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Evolution du climat et de la composition des raisins des principaux cépages cultivés dans le Val de Loire

Authors:
Hervé Quénol at French National Centre for Scientific Research
Hervé Quénol
Etienne Neethling at Groupe ESA - Higher Education and Research Institution in Agriculture
Etienne Neethling
Gerard Barbeau at French National Institute for Agriculture, Food, and Environment (INRAE)
Gerard Barbeau
Cyril Bonnefoy at University of Rennes 2
Cyril Bonnefoy
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Résumé La physiologie de la vigne et la composition des raisins sont liées au milieu physique. Pour cette raison, un changement climatique pose de nombreuses questions à la viticulture et, par voie de conséquence, sur la qualité et la typicité des vins. L'analyse des données météorologiques de plusieurs stations météorologiques situées dans le Val de Loire montre que la température a augmenté significativement au cours des 60 dernières années. Cependant, ce réchauffement climatique n'a pas été uniforme dans le temps, ni dans l'espace. Les indices bioclimatiques qui caractérisent le potentiel viticole d'une région en termes de température ont augmenté significativement, en particulier celui de Huglin qui traduit l'évolution vers un climat plus chaud. La physiologie de la vigne ainsi que la composition des raisins des principaux cépages du Val de Loire ont été influencées par cette évolution. Les dates de vendange ont avancé de deux semaines et, bien que les différents cépages blancs et rouges soient cultivés dans les différents sous-bassins du Val de Loire, une tendance commune à une diminution de l'acidité totale et une augmentation de la teneur en sucre a été observée au cours des 40 dernières années. Mots-clés : Val de Loire, changement climatique, indices bioclimatiques, composition des raisins.
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Evolution du climat et de la composition des raisins des principaux cépages cultivés dans le Val de Loi
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... Índice de Frescor de Noches (if) (Tonietto, 1999): evalúa las potencialidades cualitativas de las regiones vitícolas y tiene en cuenta la elaboración de los metabolitos primarios por la etapa oscura de la fotosíntesis y los secundarios (antocianos y aromas). Varios estudios demostraron la influencia de la temperatura nocturna sobre los componentes de la uva, sobre todo: ácido málico, antocianos y aromas (Kliewer y Torres., 1972;Tonietto y Carbonneau ,2001;Neethling et al 2011). La combinación de este índice con el ih proporciona una mejor estimación del medio vitícola (Carbonneau, 2000). ...
... A partir de las variaciones del Índice se pueden estimar las climáticas, así índices superiores a 2100 corresponden al tipo de clima "templado a cálido". Para la serie de años estudiada, la mayoría de los años se encuentran superando la clase climática de templada, tal como lo citan Neethling et al. (2011). Los Grados Día en base 10 es un índice muy relacionado a ih, que presenta como limitante la sub-estimación de temperaturas elevadas durante el día. ...
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... En la vid, el aumento de temperatura provoca adelanto del ciclo fenológico (Duchêne y Schneider, 2005;Webb et al., 2008) y afecta al contenido de los componentes principales de la baya, por la modificación de la acumulación de azúcares (Petrie y Sadras, 2008;Neethling et al., 2011), la reducción de la acidez total y el aumento de pH (Jones y Davies, 2000;Bergqvist et al., 2001;Duchêne y Schneider, 2005). Estos cambios influyen sobre la adaptación de las variedades a una determinada zona de producción, a la vez que se modifica la tipicidad de sus vinos (Schultz, 2000). ...
... Para esos casos, Jackson y Lombard (1993) citan efectos negativos en el color, disminución de la acidez, aumento de los azúcares y alteraciones en el aroma. Finalmente, todas estas alteraciones en la composición final de la uva interpelan a los cambios de la tipicidad que puede sufrir la variedad Tannat, como se observa en otras partes del mundo (Schultz, 2000;Neethling et al., 2011). ...
Vitis vinifera L. cv. Tannat: Reponses to Climate Variability
Article
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  • Jan 2013
Plants respond to annual climate conditions, the grapevine being particularly sensitive to temperature and water regime. The variation in length of physiological states such as ripening, and the final composition of grapes, show a crop response to the weather. The aim of this study was to analyze the evolution of the bio-indices and determine the cv. Tannat plant responses to climate variability observed in a number of years in southern Uruguay. In a period of sixteen years, we assessed climate conditions through bio-indices (Index of Hulgin Heliothermic IH, Freshness Index of Nights IF, and IS Drought Index), considering temperature, precipitation and potential evapotranspiration during growing season. We analyzed dates of veraison and harvest, water status, berry weight and berry composition at harvest. Bio-climatic indices showed a strong variability for the studied period. IHshowed an increase of 2.25%, while IF declined 0.43 ºC. IS was the index of highest variability, with wet years and years with moderate drought. We observed the shortening of the ripening period, an advance in verasion and harvest dates (R2 =0.91, P=0.0001 and R2 =0.74, P=0.0001 respectively), and a change in the final composition of the berry, with a tendency of reducing grape acidity at harvest (R2 =0.82, P=0.0001).
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... Índice de Frescor de Noches (if) (Tonietto, 1999): evalúa las potencialidades cualitativas de las regiones vitícolas y tiene en cuenta la elaboración de los metabolitos primarios por la etapa oscura de la fotosíntesis y los secundarios (antocianos y aromas). Varios estudios demostraron la influencia de la temperatura nocturna sobre los componentes de la uva, sobre todo: ácido málico, antocianos y aromas (Kliewer y Torres., 1972;Tonietto y Carbonneau ,2001;Neethling et al 2011). La combinación de este índice con el ih proporciona una mejor estimación del medio vitícola (Carbonneau, 2000). ...
... A partir de las variaciones del Índice se pueden estimar las climáticas, así índices superiores a 2100 corresponden al tipo de clima "templado a cálido". Para la serie de años estudiada, la mayoría de los años se encuentran superando la clase climática de templada, tal como lo citan Neethling et al. (2011). Los Grados Día en base 10 es un índice muy relacionado a ih, que presenta como limitante la sub-estimación de temperaturas elevadas durante el día. ...
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... Climate change has been observed to impact these complex acido-basic balances in grape juice and in the finished wine. A sharp increase of pH due to higher temperatures has already been reported in many different wine regions across the world (Neethling et al., 2011;Barnuud et al., 2014;Adelsheim et al., 2016;van Leeuwen & Darriet, 2016;van Leeuwen et al., 2019). This increase of pH is mainly due to the direct effect of temperature on the rate of malic acid break-down (Fraga et al., 2012). ...
Characterization of varietal effects on the acidity and pH of grape berries for selection of varieties better adapted to climate change
Article
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  • Oct 2024
Climate change is drastically modifying berry composition and wine quality across the world. Most wine regions with a history of winemaking are suffering from a loss of typicity and terroir expression because of climate change impact on berry components at harvest, including wine acidity, with total acidity decreasing and pH increasing. Such changes can have a major impact on wine stability and quality. One important option for adaptation is the selection of grapevine varieties better adapted to warmer and drier conditions. Weekly measurement of tartaric acid, malic acid, pH and titratable acidity from veraison until maturity were carried out on 51 varieties over seven years in two experimental plots. Varietal differences were shown for the rate of malic acid degradation during the ripening period, with some varieties metabolizing malic acid faster per unit of thermal time than others. Some varietal differences were also noticed regarding tartaric acid modulation, which can occur under exceptionally high temperatures. Differences in the dynamics of pH evolution in grape must over the growing season were evaluated and varieties characterized with regard to organic acids (tartaric acid and malic acid), inorganic compounds (cations) as well as pH levels and stability. This multi-trait approach allows the selection of grapevine varieties based on parameters linked to their acidity, which is of particular importance in the context of climate change.
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... /changement-climatique-suisse/evolution-de-latemperature-et-des-precipitations.html) from 1958 until 2008 (Bloesch et al., 2008). Other northern European wine growing regions, such as the Loire valley, have seen increases of 1.3 °C in the past 50 years, giving an increase of between 270 and 330 GDD in the different subregions (Quénol et al., 2012). Analogue observations have been made in all wine growing regions worldwide (Duchêne and Schneider, 2005;Jones, 2006;Jones et al., 2005). ...
A vine physiology-based terroir study in the AOC-Lavaux region in Switzerland
Article
Full-text available
  • Oct 2020
Understanding how different pedoclimatic conditions interact with vine and berry physiology, and subsequently impact wine quality, is paramount for an good valorization of viticultural terroirs and can help to optimize mitigation strategies in the face of global warming. The aim of the present study was to establish terroir zones in a steep slope region in Switzerland based on vine and berry physiology. The study area, Villette in the AOC Lavaux, was a unique experimental site due to the homogeneity of plant material in a relatively small microclimate (140 ha) and a multiplicity of different expositions, soil types and altitudes. Vine and berry physiology as well as temperature of twenty-two plots were monitored during three consecutive seasons to investigate whether a link with pedoclimatic parameters can be established. The annual temporal variation of the average temperature was 142 growing degree days (GDD) over all years. Remarkably, spatial temperature variability was twice as high, with a variation between most extreme plots of 395 GDDs on average over all years. PCA and hierarchical clustering of assessed vine and berry physiological parameters resulted in a vintage dependent grouping of plots differing between years, which was not congruent with geological entities. This highlights the importance of the vintage effect, which had a large influence on vine and berry physiology and impacted terroir zones more than soil groups. Important differences in budburst and flowering were observed between plots, whereas altitude was the main driver of precocity in all years, being relatively independent of the vintage, which confirms the importance of topography in viticultural terroirs.
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... Such resolutions are relevant for small spatial and temporal scale zoning (macroclimatic characterization, monthly time steps). However, they do not consider local variations in temperature, which may lead to significant differences in the physicochemical composition of the grapes (Neethling et al., 2011). ...
Temperature-based zoning of the Bordeaux wine region
Article
Full-text available
  • Dec 2018
Temperature is a driving climate variable for grapevine development and grape ripening kinetics. The current study first reports interpolation of daily minimum and maximum temperature data by a weather station network from 2001 to 2005 in the Bordeaux (France) region by means of regression kriging using terrain, satellite and land-cover derived covariates. Second it analyses the interpolation procedure errors in agroclimatic indices by means of cross validation and then it compares the field observations of grapevine phenology to temperature-based predicted phenology applied to interpolated data. Finally it proposes a simple method to perform a zoning of Bordeaux vineyards based upon the spatialized prediction of the day on which grape sugar content reaches 200 g.L-1. The zoning performed shows large potential differences in grape maturity date (up to 20 days) induced by temperature spatial variability in a low relief area.
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... La diversidad de una región vitícola responde a las diferentes situaciones a meso-escala de clima, el suelo y de los medios de producción. La investigación sobre la variabilidad espacial de la temperatura a meso-escala es reportada en varias regiones vitícolas tales como el Valle del Río Loira [1,2], Champagne [3] y Borgoña [4] en Francia, en la región de Vinho Verde en Portugal [5] o en la región vitícola del Cabo en Sudáfrica [6]. En estos trabajos se estudió a meso-escala, las diferencias de temperatura registradas en diferentes terroirs en cortas distancias y la respuesta de la fenología de la vid a la variabilidad de la temperatura dentro de la región, encontrándose mayor precocidad en las situaciones más cálidas [1,4]. ...
Variabilidad espacial de la temperatura y la fenología de Tannat en una región vitícola de Uruguay
Conference Paper
Full-text available
  • Nov 2013
Para aportar herramientas de adaptación de la vid a la variabilidad climática, se necesita conocer como los factores climáticos locales impactan en su comportamiento. Este trabajo forma parte del proyecto Terviclim, que tuvo por objetivo describir y explicar la variabilidad espacial y temporal de la temperatura a meso-escala y su relación con la fenología del cultivo. Diez sensores de temperatura fueron instalados en parcelas de viñedos comerciales de Tannat de la región vitícola del sur de Uruguay. Se realizó seguimiento fenológico sobre 100 yemas por parcela. Los datos de temperatura en dos estaciones de crecimiento (2011-2012 y 2012-2013) fueron analizados mediante índices bio-climáticos adaptados al cultivo. Las parcelas mostraron una gran variabilidad espacial de la temperatura, explicada en mayor parte por su distancia al mar. Las parcelas con temperaturas más elevadas durante el ciclo no siempre provocaron mayor precocidad en las diferentes fases fenológicas.
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Adaptation de la viticulture au changement climatique : vers des stratégies à haute résolution
Thesis
  • Dec 2016
L'adaptation au changement climatique est un défi majeur pour la viticulture. Dans un cadre temporel et spatial approprié, l'objectif de cette thèse était d'améliorer la conception de l’adaptation de la viticulture au changement climatique, dans le but de construire des stratégies à haute résolution. Le cadre méthodologique utilisé dans cette étude est constitué de plusieurs étapes. Par l’utilisation d’un modèle climatique régional, la première étape a été d'évaluer les impacts potentiels des changements climatiques futurs sur viticulture dans la sous-région d’Anjou-Saumur. Le réchauffement attendu de +1.1°C à +3.8°C à l’horizon 2071-2100 devrait entrainer une avancée significative de la phénologie de la vigne. Dans un deuxième temps, deux sites d’études contrastées en Anjou-Saumur ont fait l’objet de mesures climatiques et agronomiques à l’échelle fine des vignobles. Pendant trois années consécutives, la variabilité locale du climat et du comportement de la vigne a été étudiée. Les résultats ont montré une forte variabilité spatiale des conditions climatiques locales, qui s'est traduite par des différences de phénologie de la vigne et de composition des raisins. La connaissance de cette variabilité apparait ainsi comme un outil d’adaptation permettant aux viticulteurs de compenser les effets du changement climatique. Enfin, à l’aide d'entretiens semi-directifs individuels, les perceptions, la vulnérabilité et les processus d'adaptation des viticulteurs à la variabilité climatique et au changement climatique ont été évalués. Dans le contexte du changement climatique et des enjeux concernant l'adaptation, cette thèse a mis en évidence l'importance de la connaissance de l'environnement local et de la compréhension contextuelle dans l'élaboration des stratégies d'adaptation à différentes échelles temporelles et spatiales.
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L’eau : déterminant du terroir et de la typicité des produits
Article
Full-text available
  • Apr 2014
Ce numéro d'Innovations Agronomiques comprend les articles correspondant aux présentations du colloque « Viticulture et stress hydrique » qui s'est tenu à Montpellier le 17 juin 2014.
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Elements de physiologie de la vigne et de viticulture generale.
Book
  • Jan 1984
ISBN 2-9500614-0-0 *INRA Station de Recherches Viticoles Ecole Nationale Superieure Agronomique Place Viala 34060 Montpellier Cedex (FRA) Diffusion du document : INRA Station de Recherches Viticoles Ecole Nationale Superieure Agronomique Place Viala 34060 Montpellier Cedex (FRA)
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