L’enherbement du vignoble en légumineuses


par Claudio Niggli, Hans-Peter Schmidt, Jonathan Tudor

Ces dernières années, les influences de variantes d’enherbement sans traitement du sol sur différents paramètres de la culture de la vigne, tels que les valeurs du sol ou l’azote des feuilles, ont été analysées au Delinat-Institut. Dans les parcelles étudiées il a été procédé à plusieurs coupes et roulages de l’enherbement permanent par an. Nous estimons que dans des cultures de vignes enherbées en permanence avec des légumineuses, l’approvisionnement en azote sans fertilisation minérale atteint dès la 3e année un niveau suffisant par rapport aux directives en matière d’engraissement.

Pendant de nombreuses années, l’enherbement du vignoble a été considéré comme la principale pierre d’achoppement pour la reconversion des cultures conventionnelles en cultures biologiques. L’enherbement signifiait en effet dans la plupart des cas de renoncer aux herbicides ainsi qu’au travail du sol en profondeur, afin qu’un enherbement spontané, dominé par des graminées, puisse voir le jour.

Un enherbement dominé par des graminées engendre la création d’une couche superficielle du sol, épaisse de 5 à 10 cm et rendue extrêmement compacte en raison des racines. A cause de cet horizon racinaire, l’eau et les éléments nutritifs ne parviennent que très difficilement dans les horizons inférieurs du sol, pourtant déterminants pour la vigne. Comme il ne subsiste quasiment plus de biomasse dans les horizons intermédiaires et inférieurs du sol, l’activité microbienne y est réduite de manière correspondante, ce qui entraine un plus faible potentiel symbiotique pour les racines de la vigne et du même coup une diminution de la capacité de la vigne à absorber des éléments nutritifs. Etant donné que les horizons intermédiaires et inférieurs perdent alors la quasi-totalité de leur peuplement en lombrics et autres arthropodes, le sol est moins ventilé et moins brassé. Ceci a pour conséquence, entre autres, que les capillaires au moyen desquels les racines des graminées assurent leur approvisionnement en eau, ne sont quasiment plus détruits, ce qui a pour effet un prélèvement d’eau dans les couches plus profondes du sol. En cas d’enherbements dominés par des graminées, la constitution d’humus est faible, ce qui limite la capacité de rétention d’éléments nutritifs et d’eau.

Un enherbement spontané avec des herbes vivaces conduit donc à des répercussions négatives sur le sol et les vignes, et ceci également en ce qui concerne les paramètres importants pour la viticulture : Dans le 3e année, la teneur du sol en azote a reculé et l’inflorescence est déjà nettement plus faible par rapport aux autres formes de traitement du sol. Un stress hydrique est ostensible dans les années sèches.

Voilà pourquoi des essais d’enherbement à base de légumineuses sont entrepris depuis 5 ans au domaine pilote de l’Institut Delinat. Un rapport intermédiaire sur les résultats obtenus jusqu’à présent a été publié en automne 2009 (voir ici), le présent article étant une version abrégée.

L’utilité de l’enherbement

Dans la viticulture, l’enherbement est une tradition déjà ancienne. Les capacités de protection du sol d’une végétation d’accompagnement ont été identifiées voilà longtemps et une pousse spontanée a donc été tolérée. Avec l’arrivée des herbicides au 20e siècle, les viticulteurs ont cependant pris l’habitude de maintenir les sols des vignobles ouverts, c.-à-d. sans végétation, afin d’éviter une situation de concurrence avec la culture de la vigne. Mais de tels sols nus sont également moins résistants contre l’érosion. Les précipitations entrainent une perte graduelle du précieux humus, les pores du sol se remplissent de boue et la surface forme croûte. Des substances nuisibles à la santé, provenant de produits phytosanitaires, peuvent plus facilement être entrainées dans la nappe phréatique et ces substances se décomposeront moins vite en raison de l’activité diminuée du sol.

Un enherbement adapté avec des plantes d’accompagnement a les fonctions suivantes :

•    Amélioration du bilan hydrique dans le sol

•    Activation de la vie du sol et donc des cycles naturels des éléments nutritifs

•    Régénération et amélioration de la structure du sol

•    Réduction de l’érosion du sol

•    Diminution des maladies de la vigne

•    Accroissement de la biodiversité, particulièrement celle de la faune des

arthropodes

•    Résorption de substances nuisibles

•    Formation d’humus et séquestration de carbone

L’enherbement des vignes : les recherches scientifiques

De nombreuses études ont déjà été effectuées sur les répercussions de l’enherbement sur la viticulture. Le plus souvent, ces analyses ont porté sur les relations entre les types de traitement ou d’enherbement du sol ainsi que sur les facteurs particulièrement importants pour la viticulture que sont le rendement, la vigueur de croissance, la densité mustimétrique et l’acidité du vin.

La conjonction du climat, de l’enherbement, du sol et des vignes est hautement complexe, ce qui explique les résultats en partie différents et contradictoires dans la recherche scientifique sur l’enherbement. Dans une méta-étude de synthèse portant sur l’analyse d’une sélection restreinte de 32 études internationales, seulement quelques tendances importantes ont pu être mises en évidence (FLÜGEL 2007) :

Diagramm Begrünung Metastudie franz

Méthodes

Culture écologique : toutes les parcelles d’essai sont strictement exploitées selon des principes écologiques. A l’exception d’un recours très mesuré à des préparations au cuivre, aucun produit phytosanitaire ou engrais synthétique fabriqué industriellement n’est utilisé. Aucune irrigation n’a eu lieu pendant la collecte des données. La parcelle de référence (control) a été exploitée selon des principes conventionnels : fertilisation au NPK, sols maintenus ouverts (recours aux herbicides), fongicides contre les champignons. Toutes les données exploitées dans le cadre de cette publication proviennent de parcelles de Pinot Noir, situées au cœur du Domaine Mythopia, au-dessus de Tsampon, entre Ayent et St. Léonard (789 m s.m., coordonnées 46°16’12 » N  7°24’27 » O).

Les mesures des paramètres du sol ont été effectuées dans des laboratoires externes. Les valeurs d’azote des feuilles ont été mesurées chaque année, peu avant le début de la phase de véraison (vers la mi-août), avec le testeur N de la société Yara (uniquement un modèle de disponible, sans désignation de type). Les échantillons proviennent respectivement de feuilles prélevées à hauteur des grappes.

Tabelle Saatmischung Metastudie franz

Résultats

Légende : g = graminées, l = légumineuses, ch = charbon bio, co = compost, pl = labouré, Chiffre = Année de pousse de l’enherbement

Diagramme Kurzfassung Begrünung franz

Discussion

L’objectif d’un enherbement permanent en légumineuses est l’instauration de cycles de matières intégrés, largement autonomes, permettant un approvisionnement suffisant des vignes sans fertilisation minérale. En outre, des symbioses avec des microorganismes tels que des rhizobactéries et des champignons mycorhizes sont encouragées et des substances nutritives sont stockées à long terme au moyen de la création d’humus, la séquestration subséquente de carbone permettant simultanément de son côté de lier du CO2 qui agit négativement sur le climat. Grâce au réseau diversifié de substances nutritives et de communication entre la plante et la cénose des microorganismes, il s’agit d’améliorer les capacités de résistance de la plante de manière à pouvoir réduire sensiblement l’utilisation de produits phytosanitaires. Le traitement mécanique du sol est à éviter dans la mesure du possible, car cette intervention entraine un dégagement de gaz à effet de serre tels que le protoxyde d’azote, perturbe massivement la communauté des microorganismes et détruit des symbioses existantes.

Les résultats indiquent qu’il est possible, en l’espace de deux à trois ans, d’aboutir à un approvisionnement suffisant des cultures en éléments nutritifs. Dès la 1e année, l’activité biologique augmente jusqu’à une profondeur d’au moins 60 cm. L’adjonction de compost et de charbon bio entraine un accroissement supplémentaire de la biomasse microbienne, le compost pouvant semble-t-il compenser un peu les déficits en éléments nutritifs dans les premières années. Dans les régions très arides, il est possible d’éviter une concurrence potentielle pour l’eau entre plantes de culture et enherbement en traitant l’enherbement au rouleau (rolojack) pendant les périodes de faible pluviométrie. Les enherbements permanents en légumineuses peuvent parfaitement être aussi utilisés dans d’autres cultures, p.ex. dans l’arboriculture, pour la régénération des sols et l’approvisionnement en éléments nutritifs.

Lors de l’instauration de la symbiose entre luzerne et rhizobies fixatrices d’azote (Sinorhizobium meliloti) après la première semence, l’état du sol a une influence déterminante. Lorsque d’importantes réserves d’azote minéral sont présentes lors du changement, les légumineuses ensemencées vivent d’abord de ces réserves et n’investissent guère dans la symbiose (PERRET 1982), ce qui entraine manifestement une concurrence avec la vigne pour les éléments nutritifs (voir les bilans pour la 2e et 3e année, ill.3 et 4). Pour contrer cet effet négatif, il est conseillé de procéder à des adjonctions de compost et, tout au plus dans les premières années, à une limitation de l’enherbement à chaque deuxième rang, ce qui sera analysé dans des essais in situ futurs.

En outre, il est possible que dans les sols de culture longtemps utilisés en monoculture intensive, les symbiotes manquent et que pour cette raison, la fixation de l’azote soit retardée. L’inoculation de la semence avec les souches microbiennes appropriées devrait pouvoir y remédier.

Les interactions entres préparations de mycorhize et la vigne, l’enherbement et le charbon bio constituent d’autres thèmes importants pour les analyses futures.

Bibliographie

FLÜGEL I., 2007: Gesunder Weinberg durch Begrünung: Erfolgsfaktoren für eine hohe Weinqualität in Weinanbau, VDM Verlag Dr. Müller, Saarbrücken.

PERRET P., 1982: Ertrags- und Qualitätsbeeinflußung durch die Begrünung im Weinbau. Ergebnisse eines 10-jährigen Versuches. Schw. Zeitsch für Obst- und Weinbau, 118e année. Suisse, 1982, p. 470-480.

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