Elaboration d'un zonage à priori d'unités de fonctionnement physiologique de la vigne à l'aide des techniques de viticulture de précision

DEVELOPMENT OF AN A PRIORI ZONING OF PHYSIOLOGICAL BEHAVIOR
UNITS OF VINES, USING PRECISION VITICULTURE TECHNIQUES

Abstract

The systemic analysis of the performance of a vineyard at the scale of a wine-making exploitation is made possible by the use of sensors stemming from so called precision techniques, which allow precise and exhaustive geo-located measures. The aim of our study is to exploit this kind of data and evaluate their information using geographical information systems (GIS) and crossing different layers representing characteristic and independent variables of the production system. The goal is then to elaborate an a priori zoning, likely to explain variations of the physiological development of vines and possible differences of the plants susceptibility to fungus diseases. The study is based on the combination of two maps established on the property of Chateau Léoville Las Cases in the Medoc area of the Bordeaux vineyard (France). These maps represent the behavior of the two compartments, soil and plant, respectively determined by means of electric resistivity (R) and biomass index (B) measures. Three levels - low, medium, high- are defined for each type of data. The combination of these indicators allows the elaboration of 9 classes of islets, named Physiological Behavior Units (PBU), whose distribution is bounded by the GIS on the whole vineyard. Six of these nine PBU were selected by exclusion of the medium class of the biomass index. Each PBU is replicated twice, thus establishing an observation device of 12 PBU likely to identify differences in terms of physiological development and disease susceptibility. For this purpose, treated and non-treated zones were delimited for each PBU, and a weekly monitoring of these areas has been performed during the 2014 crop year. The first year’s results of the study show that the PBU concept proposed seem to correlate with some of the significant variations observed for physiological and sanitary criterions.

Keywords : precision viticulture, zoning, physiological development, disease susceptibility

Résumé

L’analyse systémique du fonctionnement d’un vignoble à l’échelle d’une exploitation viticole est rendue possible par l’exploitation de données issues de capteurs provenant des techniques dites de précision, permettant des mesures physiques géo localisées précises et exhaustives. Le but de notre étude vise à exploiter ce type de mesures et valoriser les informations qu’ils délivrent en croisant, à l’aide d’un système d’information géographique (SIG), les différentes couches représentant des variables indépendantes et caractéristiques du système de production. L’objectif est ainsi d’établir un zonage susceptible d’expliquer les variations du développement physiologique de la vigne et, le cas échéant, d’éventuelles différences de sensibilité des plantes aux maladies. L’étude porte sur la combinaison de deux cartes du vignoble Léoville Las Cases, établies pour représenter respectivement le fonctionnement des compartiments sol et plante, par des mesures de résistivité électrique (R) et d’indice de biomasse (B). Trois niveaux – faible, moyen, fort - sont définis pour chacune de ces deux variables. La combinaison de ces indicateurs permet ainsi de définir 9 classes caractérisant des ilots, baptisés Unités de Fonctionnement Physiologiques (UFP), dont la distribution est délimitée par le SIG sur l’ensemble du domaine viticole. Six classes sont retenues par exclusion du niveau de biomasse moyen. Un dispositif d’observation de 12 UFP est ainsi mis en place, chaque classe étant représentée par 2 répétitions dans l’objectif de décrire des différences de comportement au plan du développement physiologique des ceps, et de leur sensibilité aux maladies. A cet effet, des observations régulières ont été réalisées durant la campagne 2014 sur des zones traitées et non traitées de chaque UFP. Les résultats issus de cette première année d’étude montrent que la clé de lecture proposée par le concept d’UFP permet de décrire des variations significatives constatées sur certains des critères physiologiques et sanitaires observés.

Mots-clés : viticulture de précision, zonage, variabilité intra parcellaire, développement physiologique, sensibilité aux maladies