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Chardonnay wines climate plasticity: A worldwide geographical approach / Plasticité des vins issus de cépage Chardonnay au climat : une approche géographique à l'échelle planétaire

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Abstract and Figures

Chardonnay is the fifth most planted cultivar on Earth. This large spatial coverage suggests a strong flexibility of this wine grape variety to its environment, particularly when it comes to climate. To investigate the plasticity of Chardonnay for producing wine, we have built a geodatabase localizing the production areas (wine region, vineyard or plot, when possible) of 2029 wines awarded with either gold or bronze medals at the international wine competition “Chardonnay du Monde”, from 2000 to 2015. Wines were produced by 982 different wineries, covering 230 world wine regions within 41 countries. The climate of each production region was depicted with the WorldClim database. It consists of a set of high spatial resolution gridded (approximately 1 km) monthly rainfall accumulations and air temperature averaged on the 1950–2000 period. This data was updated to the 2000–2015 period by means of the delta method applied to the CRU TS 3.2 climate database at a lower resolution (0.5∘). Ten agroclimatic indices were calculated and analyzed. Grape growing climate of Chardonnay wine regions are extremely diverse. Their average growing season temperature (April to October for the northern hemisphere and October to April for the southern hemisphere) ranges from 15.2 to 21.7∘C (5% and 95% percentiles) for still Chardonnay wines, whereas it ranges from 14.7 to 20.3∘C for sparkling Chardonnay wines. Average growing season rainfall ranges from 106 to 630 mm, with an average of 396 mm. This diversity indicates a considerable adaptation of Chardonnay for wine production. This plasticity probably offers an adaptive perspective to climate change, especially for cool climate regions such as Burgundy (the motherland of Chardonnay), where most of still and sparkling wines are produced with this variety.
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BIO Web of Conferences 7, 01013 (2016) DOI: 10.1051/bioconf/20160701013
39th World Congress of Vine and Wine
Chardonnay wines climate plasticity: A worldwide geographical
approach / Plasticit´
e des vins issus de c´
epage Chardonnay au
climat : une approche g´
eographique `
al
´
echelle plan´
etaire
Catinca Gavrilescu1et Benjamin Bois1,2
1CRC – UMR Biogeosciences, Universit´
e Bourgogne Franche Comt´
e / CNRS, 6 Bd. Gabriel, 21000 Dijon, France
2Institut Universitaire de la Vigne et du Vin, Universit´
e Bourgogne Franche Comt´
e, rue Claude Ladrey, 21000 Dijon, France
Abstract.Chardonnay is the fifth most planted cultivar on Earth. This large spatial coverage suggests a
strong flexibility of this wine grape variety to its environment, particularly when it comes to climate. To
investigate the plasticity of Chardonnay for producing wine, we have built a geodatabase localizing the
production areas (wine region, vineyard or plot, when possible) of 2029 wines awarded with either gold
or bronze medals at the international wine competition “Chardonnay du Monde”, from 2000 to 2015. Wines
were produced by 982 different wineries, covering 230 world wine regions within 41 countries. The climate of
each production region was depicted with the WorldClim database. It consists of a set of high spatial resolution
gridded (approximately 1 km) monthly rainfall accumulations and air temperature averaged on the 1950–2000
period. This data was updated to the 2000–2015 period by means of the delta method applied to the CRU TS
3.2 climate database at a lower resolution (0.5). Ten agroclimatic indices were calculated and analyzed.
Grape growing climate of Chardonnay wine regions are extremely diverse. Their average growing season
temperature (April to October for the northern hemisphere and October to April for the southern hemisphere)
ranges from 15.2 to 21.7C (5% and 95% percentiles) for still Chardonnay wines, whereas it ranges from 14.7
to 20.3C for sparkling Chardonnay wines. Average growing season rainfall ranges from 106 to 630 mm, with
an average of 396 mm. This diversity indicates a considerable adaptation of Chardonnay for wine production.
This plasticity probably offers an adaptive perspective to climate change, especially for cool climate regions
such as Burgundy (the motherland of Chardonnay), where most of still and sparkling wines are produced with
this variety.
R´
esum´
e. Le Chardonnay est le 5ec´
epage le plus plant´
e sur la plan`
ete. Cette couverture spatiale ´
etendue
sugg`
ere une importante flexibilit´
edecettevari
´
et´
edevigne`
a l’environnement, en particulier le climat. Pour
´
etudier la plasticit´
educ
´
epage Chardonnay pour la production de vin, nous avons ´
elabor´
e une base de
donn´
ees localisant les zones de production (r´
egion viticole, vignoble ou parcelle, quand cela ´
etait possible)
de 2029 vins m´
edaill´
es d’or ou de bronze au concours international «Chardonnay du Monde », de 2000
`
a 2015. Les vins proviennent de 973 producteurs, r´
epartis dans 230 r´
egions vitivinicoles dans 41 pays. Le
climat correspondant aux zones de production de ces laur´
eats a ´
et´
e caract´
eris´
e au moyen de la base de
donn´
ees WorldClim. Il s’agit de grilles de donn´
ees `
a haute r´
esolution spatiale (environ 1 km) de cumuls de
pr´
ecipitations et de temp´
eratures mensuelles moyenn´
ees sur la p´
eriode 1950–2000. Ces donn´
ees ont ´
et´
e mise
`
a jour pour la p´
eriode 2000–2014 par la m´
ethode dite du «delta », en utilisant la base de donn´
ees climatiques
CRU TS 3.23 de plus large r´
esolution (0,5). Huit indices agroclimatiques ont ´
et´
e calcul´
es et analys´
es. Les
climats viticoles des zones productrices de Chardonnay sont tr`
es vari´
es. La temp´
erature moyenne en saison
de v´
eg´
etation (avril `
a octobre pour l’h´
emisph`
ere nord et octobre `
a avril pour l’h´
emisph`
ere sud) varie de 15,2
`
a 21,7C pour les vins de Chardonnay tranquilles (5e et 95e percentile) alors qu’elle varie de 14,7C`
a 20,3C
pour les vins effervescents. Les pr´
ecipitations en saison de v´
eg´
etation varient de 97 `
a 675 mm pour les vins
tranquilles et 335 `
a 607 mm pour les vins effervescents. Cette diversit´
e traduit l’adaptation remarquable de
ce c´
epage pour la production de vins. Cette plasticit´
e offre probablement une perspective int´
eressante dans
un contexte de changement climatique, en particulier pour les r´
egions septentrionales telles que la Bourgogne
(terre-m`
ere du Chardonnay), dont la production de vins blancs tranquilles ou effervescents est essentiellement
issue sur ce c´
epage.
1. Introduction
Le Chardonnay n’est pas qu’un c´
epage embl´
ematique
pour la Bourgogne, sa terre d’origine, il s’agit en
r´
ealit´
edunc
´
epage caract´
eristique de la viticulture
mondialis´
ee. Cette vari´
et´
edeVitis vinifiera a connu une
forte expansion au cours des 50 derni`
eres ann´
ees, de
mani`
ere concomitante `
a un mouvement de standardisation
mondiale de l’enc´
epagement, o`
u l’on estime que seuls
16 c´
epages couvrent 50 % des superficies viticoles
aujourd’hui [1]. La superficie mondiale cultiv´
ee en
Chardonnay est pass´
ee de 7300 ha `
a 190126 ha en 2010,
ce qui en fait le c´
epage ayant la 5`
eme plus large couverture
spatiale au monde [1].
c
The Authors, published by EDP Sciences. This is an Open Access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution License 4.0
(http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/).
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La vigne ´
etant une plante vivace, la variabilit´
e
climatique locale et globale, `
a court ou `
a long terme,
impose les conditions d’adaptation de la culture de chaque
c´
epage et gouverne la qualit´
e des mill´
esimes.
Composante du «terroir », le climat est un facteur cl´
e
dans la culture de la vigne [24], il participe `
a la maturation
du raisin et par cons´
equent au fac¸onnement du style
des vins [5]. Actuellement, le changement climatique, et
plus particuli`
erement le r´
echauffement qui l’accompagne,
soul`
eve d´
ej`
a de nombreuses questions quant `
al
´
evolution
de la viticulture et la r´
epartition spatiale des r´
egions
vitivinicoles [6,7]. La typicit´
e des vins et leurs profils
organoleptiques vont-t-ils ´
evoluer de mani`
ere sensible ?
La transmutation de l’enc´
epagement mondial va-t-elle
ˆ
etre acc´
el´
er´
ee par le changement climatique ? La culture
de la vigne restera-t-elle viable dans certaines r´
egions,
opportune dans d’autres ?
Les vari´
et´
es de Vitis vinifiera ont des exigences
climatiques variables [8], fait qui explique pourquoi le
Riesling est un c´
epage bien accommod´
e aux r´
egions telles
que l’Alsace et le Grenache aux climats plus chauds
comme dans le sud de la France ou l’Espagne. Etant
donn´
e que les r´
egions viticoles sont caract´
eris´
ees par des
r´
egimes de pr´
ecipitations (cumul, fr´
equence, intensit´
e), des
temp´
eratures et des taux d’´
evapotranspirations diff´
erents
[9,10], un d´
er`
eglement au niveau de leur profil climatique
pourrait se traduire par une migration g´
eographique. Mais
la pr´
egnance de la notion de «terroir »en vitiviniculture,
et plus particuli`
erement les ancrages culturels, paysagers
et les syst`
emes d’appellations qui fac¸onnent la r´
eputation
des vins en lien avec leurs territoires d’origine, contribuent
`
a la stabilit´
eg
´
eographique des aires de production. En
Bourgogne par exemple, on constante depuis les ann´
ees
1970, un «d´
ecalage »climatique (si l’on ne consid`
ere
que la seule temp´
erature de l’air) d’environ 100 km vers le
Nord et 200 m en altitude [11]. Pour autant, la g´
eographie
du vignoble de cette r´
egion viticole n’a pas sensiblement
´
evolu´
e durant ces 40 derni`
eres ann´
ees.
Plusieurs ´
etudes ont d´
ej`
a quantifi´
es l’impact du
changement climatique sur la viticulture, principalement
par rapport aux caract´
eristiques et l’aspect qualitatif des
raisins et du vin [4,12,13], mais aussi via la description
[10] et la comparaison climatique des r´
egions vitivinicoles
[14]. Finalement, peu de travaux ont ´
et´
er
´
ealis´
es en
essayant de comparer le comportement d’un mˆ
eme c´
epage
et de tester sa plasticit´
e par rapport au climat.
La pr´
esente ´
etude adresse le sujet de l’adaptation de la
viticulture en r´
eponse `
al
´
evolution du climat, en se focal-
isant sur l’analyse de la distribution climatique associ´
ee
`
a la culture du Chardonnay et les ´
eventuelles questions
qu’elle soul`
eve. Ceci permettra de mieux comprendre
les risques potentiels du changement climatique pouvant
influencer et modifier cette distribution, ainsi que d’´
evaluer
la capacit´
e de cette vari´
et´
e`
a produire du vin dans des
conditions climatiques singuli`
erement diff´
erentes.
2. Mat´
eriels et m´
ethodes
Pour la r´
ealisation de cette ´
etude, trois bases de
donn´
ees g´
eographiques ont ´
et´
ecr
´
e´
es. Elles combinent des
aspects concernant la g´
eolocalisation, les caract´
eristiques
climatiques et les divers descripteurs qualitatifs de chaque
entr´
ee.
La premi`
ere base de donn´
ees (Chardo Monde DB)
correspond `
a l’adaptation des informations issues du
palmar`
es du concours «Chardonnay du Monde »sur
une p´
eriode de 16 ans ; la deuxi`
eme (WorldClim DB)
est constitu´
ee de d’indices agroclimatiques `
a haute
r´
esolution spatiale et la derni`
ere (Vineyard GeoDB)
documente la plupart des r´
egions vitivinicoles dans
le monde.
2.1. La base de donn´
ees des zones de
production de Chardonnay
Cette base de donn´
ees (Chardo Monde DB) a ´
et´
e
construite `
a partir du palmar`
es 2000-2015 du concours
international «Chardonnay du Monde »(http://www.
chardonnay-du-monde.com/), organis´
e annuellement
en France. Elle g´
eolocalise les zones de production
des vins m´
edaill´
es et documente leurs caract´
eristiques
(mill´
esime, type de m´
edaille, localisation, ann´
ee du
palmar`
es, type de vin etc.).
L’ ´
elaboration de cette base a fait l’objet de plusieurs
´
etapes. La premi`
ere ´
etape a consist´
e en la collecte des
donn´
ees descriptives (le nom du domaine laur´
eat, le pays,
l’adresse, la cuv´
ee laur´
eate, le type de vin, le mill´
esime
laur´
eat, le caract`
ere bois´
e ou non) disponibles sur le
site officiel du concours «Chardonnay du Monde ».
L’ensemble des laur´
eats de m´
edailles de bronze et
d’or ont ´
et´
e document´
es pour 16 ann´
ees de concours
(2000–2015), soit un total de 2029 vins. Durant la
deuxi`
eme ´
etape, la localisation de l’origine des vins
(parcelle, domaine et/ou r´
egion de production) a ´
et´
e
r´
ealis´
ee (en utilisant notamment le syst`
eme d’information
g´
eographique «Google Earth »). La pr´
ecision de la
localisation de la provenance des vins d´
epend des
informations disponibles collect´
ees en ligne et du mode
d’´
elaboration du vin : pour certains, comme les 1er
crus de Bourgogne, on identifie pr´
ecis´
ement la parcelle
dont le raisin a ´
et´
e´
elabor´
e pour produire le vin. Pour
d’autres, seule une large r´
egion d’origine est renseign´
ee
par le producteur (par exemple, «Valle Central »au
Chili). Dans ce cas, une parcelle situ´
ee au centre
g´
eographique de la r´
egion a ´
et´
e choisie. La pr´
ecision de la
proc´
edure de localisation est document´
ee dans la base de
donn´
ees.
2.2. La base de donn´
ees climatique
Les moyennes mensuelles sur la p´
eriode 1950–2000
de temp´
eratures et de cumuls de pr´
ecipitations ont ´
et´
e
extraites de la base de donn´
ees WorldClim [15]`
a
r´
esolution de 30 sec. d’arc (environ 1 km), `
a partir des
coordonn´
ees de l’origine de chaque vin. Ces donn´
ees
couvrant la p´
eriode 1950–2000 ont ´
et´
emise`
a jour pour
la p´
eriode 2000–2015 par la m´
ethode dite du «delta »,en
utilisant la base de donn´
ees climatiques CRU TS 3.23 de
plus large r´
esolution (0,5) et documentant, contrairement
`
a WorldClim, le climat du XXIesi`
ecle. La m´
ethode de mise
`
a jour est d´
etaill´
ee dans [16].
Huit indices agroclimatiques ont ´
et´
e calcul´
es. Trois
de ces indices font partie de la classification climatique
multicrit`
eres g´
eo-viticole [10] : l’Indice de Huglin (IH),
l’Indice de Fraˆ
ıcheur des Nuits (IF) et l’Indice de
S`
echeresse (IS). L’indice h´
eliothermique (IH) a ´
et´
e
d´
evelopp´
e pour estimer la pr´
ecocit´
e potentielle en termes
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Figure 1. Repr´
esentation de la distribution des m´
edailles (or ou bronze) et du nombre des vins (% du total) pour les 41 pays participantes
au Chardonnay du Monde.
de maturation du raisin, offerte par les conditions
climatiques en utilisant les temp´
eratures maximales et
moyennes journali`
eres sup´
erieures `
a10
C et un coefficient
latitudinal (k). L’indice de s´
echeresse (IS) est issu d’un
mod`
ele simplifi´
e de bilan hydrique du vignoble et nous
indique la disponibilit´
e hydrique potentielle du sol en
fonction du climat d’une r´
egion. L’indice de fraˆ
ıcheur
des nuits (IF) est la moyenne des minimas thermiques
pendant le mois de maturation du raisin (septembre pour
l’h´
emisph`
ere nord et mars pour l’h´
emisph`
ere sud sont
retenus pour le calcul d’IF). Les temp´
eratures moyennes
(AvGST) et les cumuls de pr´
ecipitations (AvGSR) pendant
la saison de v´
eg´
etation (soit d’avril `
a octobre pour
l’h´
emisph`
ere nord et d’octobre `
a avril pour l’h´
emisph`
ere
sud) ont ´
et´
e´
egalement ´
et´
e calcul´
es.
Les risques thermiques ont ´
et´
e estim´
es `
a partir des
trois indicateurs propos´
es par Bois et al. [17]. Il s’agit de
la moyenne des minimas thermiques du mois de janvier
(juillet) pour l’h´
emisph`
ere nord (sud) et du mois d’avril
(octobre pour l’h´
emisph`
ere sud) pour estimer les risques
de gel d’hiver (indice appel´
e WFR pour «winter freeze
risk ») et de printemps (indice SFR pour «spring frost
risk »), respectivement. La moyenne des temp´
eratures
maximales du mois de juillet dans h´
emisph`
ere nord
(janvier dans l’h´
emisph`
ere sud) permet d’estimer les
risques de stress thermique (indice HSI pour «heat stress
index »). L’indice WFR ´
evalue la fr´
equence des ann´
ees
pr´
esentant au moins un ´
ev`
enement de gel d’hiver ou le
nombre annuel de jours de gel d’hiver potentiellement
dommageables pour la vigne (temp´
erature minimale
<17C). SFR informe sur le nombre de jours de gel au
printemps (temp´
erature minimale <1C), la fr´
equence
d’ann´
ees avec gel de printemps et la date de derni`
ere
gel´
ee printani`
ere. HSI renseigne sur le nombre de jours de
forte chaleur (temp´
erature maximale >35C) en p´
eriode
estivale [17].
2.3. La base de donn´
ees des r´
egions
vitivinicoles du monde
Cette base de donn´
ees g´
eographique, ci-apr`
es d´
enomm´
ee
VGDB (pour «vineyard geodatabase »), correspond `
a
une cartographie num´
erique des r´
egions vitivinicoles du
monde. Elabor´
ee depuis plusieurs ann´
ees, elle permet
notamment d’analyser et de comparer les caract´
eristiques
climatiques de vignobles de la plan`
ete [16]. Plusieurs
sources ont ´
et´
e utilis´
ees (cartes, sites web, ouvrages), en
particulier les 5`
eme et 7`
eme ´
editions de l’Atlas Mondial du
Vin [ 18,19]. Les limites des vignobles ont ´
et´
eafn
´
ees `
a
l’aide de la base de donn´
ees g´
eographique d’occupation
du sol CORINE Land Cover 2006 pour l’Europe [20]
et `
a l’aide des vues a´
eriennes du syst`
eme d’information
g´
eographique «Google Earth ». La base de donn´
ees
est constitu´
ee d’un ensemble de polygones correspondant
individuellement `
a une r´
egion viticole. Plus de 650 r´
egions
vitivinicoles sont recens´
ees par la base VGDB.
3. R´
esultats
3.1. Le palmar `
es «Chardonnay du Monde »
La base de donn´
ees Chardo Monde DB documente un
total de 2029 vins laur´
eats correspondant `
a 41 pays sur
les 16 concours annuels «Chardonnay du Monde »de
2000 `
a 2015 (Fig. 1). Parmi les laur´
eats, la France est la
plus largement repr´
esent´
ee (952 m´
edailles), probablement
en raison de plus nombreuses candidatures de vins franc¸ais
du fait de la localisation du concours et de la superficie
dominante de vignoble de Chardonnay en France en
comparaison aux autres pays [1]. Viennent ensuite la
Suisse (113 m´
edailles), l’Afrique du Sud (107), le Canada
(92) et l’Australie (82).
Le concours prime des vins tranquilles (86,6 %) et
effervescents (14,4 %). Les vins laur´
eats de m´
edailles de
3
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Figure 2. Distribution (boxplots) des temp´
eratures moyennes
(AvGST) et des cumuls de pr´
ecipitations (AvGSR) durant la
saison de v´
eg´
etation des zones de production des Chardonnay
laur´
eats au concours, par types de vin (T- tranquilles, P –
p´
etillants, `
a gauche) et par m´
edailles (OR – or, BZ – bronze, `
a
droite).
bronze sont l´
eg`
erement plus repr´
esent´
es (58 %) que les
vins laur´
eats de m´
edailles d’or (42 %).
On constate une tendance g´
en´
erale `
a la diminution du
nombre de vins m´
edaill´
es (or et bronze) tout au long des
ann´
ees, passant de 170 en 2000 `
a 79 en 2015.
3.2. Caract´
eristiques agroclimatiques des
zones de productions des laur´
eats
«Chardonnay du Monde »
Les vins effervescents ont ´
et´
e produits dans des r´
egions
dont la temp´
erature moyenne en saison de v´
eg´
etation est
majoritairement comprise entre 14,7 et 20,5C(5
eet 95e
percentiles) et avec un cumul de pr´
ecipitations variant
de 335 `
a 607 mm (5eet 95epercentiles). La distribution
climatique des vins tranquilles est plus large (Fig. 2),
variant pour les pr´
ecipitations de 97 `
a 675 mm pour
90 % des cas, et pr´
esente des temp´
eratures moyennes plus
´
elev´
ees (AvGST de 15,2 `
a 21,7C).
La Fig. 3pr´
esente la distribution des trois indices agro-
climatiques de la classifification multicrit`
eres (pr´
esent´
ee
pr´
ecedemment) des sites de production des vins laur´
eats
au concours «Chardonnay du Monde »par type de vin
(colonne de gauche) et m´
edaille (colonne de droite).
On constate que les exigences climatiques des vins ef-
fervescents diff`
erent de celles des vins tranquilles. Les vins
effervescents sont caract´
eris´
es par un climat «frais »(75 %
des vins affichant un IH entre 1500 et 1800C.J), `
a«nuits
tr`
es fraiches »(inf´
erieur `
a12
C dans 89 % des cas)
et «sub-humide »(IS compris entre 50 et 150 mm
dans 85 % des cas). Au contraire, les vins tranquilles
ne semblent pas avoir une niche climatique sp´
ecifique.
Les zones de production des vins tranquilles laur´
eats au
Figure 3. Distribution (boxplots) des indices d’Huglin (IH),
de s`
echeresse (IS) et de fraˆ
ıcheur des nuits (IF) des zones de
production des Chardonnay laur´
eats au concours, par types de
vin (T– tranquilles, P – p´
etillants, `
a gauche) et par m´
edailles (OR
– or, BZ – bronze, `
a droite).
concours poss`
edent des climats «frais »`
a«chaud »au
regard de la classification de Tonietto et Carbonneau [10]
dans une proportion assez ´
equilibr´
ee, au l´
eger b´
en´
efice
de la classe «climat temp´
er´
e»(IH entre 1800 et
2100C.J, 26 % des laur´
eats). Les climats `
a«nuits
tr`
es fraiches »correspondent `
a la moiti´
e des zones de
production des Chardonnay tranquilles ; 33 % d’entre elles
affichent des «nuits temp´
er´
ees ». L’indice de s`
echeresse
est remarquablement ample : 18 % des vins tranquilles
laur´
eats ont des climats «tr`
es secs »(IS <100 mm),
36 % des climats «secs »(100 <IS <50 mm) et 38 %
des climats «sub-humides ».
Bien que les ´
ecarts climatiques soient moins nets entre
type de m´
edaille qu’entre type de vins (effervescent vs.
tranquille), on note que les vins laur´
eats d’une m´
edaille
d’or sont en g´
en´
eral issus de climats plus frais, plus
humides et `
a nuits plus fraˆ
ıches que les vins prim´
es par
une m´
edaille de bronze.
3.3. Comparaison avec l’ensemble des r ´
egions
vitivinicoles
La Fig. 4compare les distributions des indices agroclima-
tiques correspondant aux zones de production des laur´
eats
du concours «Chardonnay du Monde »(repr´
esent´
es
en jaune, tous laur´
eats et type de vins confondus) aux
distributions des indices correspondant `
a l’ensemble des
r´
egions vitivinicoles mondiales d´
ecrites par la base de
donn´
ees VGDB (repr´
esent´
es en marron).
4
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39th World Congress of Vine and Wine
Figure 4. Analyse comparative entre la distribution de valeurs
des 8 indices agroclimatiques pour les zones de production
de Chardonnay laur´
eats au concours et les r´
egions viticoles
mondiales.
Les zones de production de Chardonnay (telles que
d´
ecrites par les laur´
eats du concours) affichent une large
diversit´
e de conditions climatiques. Au regard de la
classification climatique multicrit`
eres [10], elles couvrent
des climats «frais »(1500 <IH <1800C.J, 26 % des
cas) `
a«chauds »(2400 `
a 3000C.J, 24 % des cas)
pour des temp´
eratures moyennes en saison de v´
eg´
etation
(AvGST) variant de 15 `
a 21,4C(5
eet 95epercentiles). En
comparaison `
a la distribution des conditions thermiques en
saison v´
eg´
etative de l’ensemble des r´
egions vitivinicoles
du monde (recens´
ees par la base VGDB), le Chardonnay
est implant´
e dans des aires viticoles plutˆ
ot fraˆ
ıches
(Fig. 4).
L’indice de s`
echeresse des zones de production de
Chardonnay pr´
esente une remarquable diversit´
e: il varie
de 185 mm `
a 175 mm (5eet 95epercentiles). Toutefois,
on note que la plupart (45 %) des laur´
eats sont issus de
climats «sub-humides »(IS compris entre 50 et 150 mm)
alors que les r´
egions vitivinicoles mondiales (VGDB) sont
en majorit´
edeclimats«secs »(–100 mm IS <50 mm,
36 % des cas) `
a«tr`
es secs »(IS <100 mm ; 46 % des
cas). Les cumuls de pr´
ecipitations en saison de v´
eg´
etation
(AvGSR) sont en fr´
equence plus ´
elev´
es dans les zones
de production de Chardonnay que dans l’ensemble des
superficies vitivinicoles mondiales.
L’indice de fraˆ
ıcheur des nuits varie largement entre
zones de productions des vins prim´
es au concours
(9,4C<IF <16,7C dans 90 % des cas), indiquant
essentiellement des climats «`
a nuits temp´
er´
ees »(IF
compris entre 14 et 18C pour 30 % des laur´
eats) `
a«tr`
es
fraˆ
ıches »(IF <12C pour 56 % des laur´
eats).
Au regard des seuils propos´
es par Bois et al [17]
relatifs aux risques thermiques, seules 0,2 % des zones
de production de Chardonnay prim´
es au concours sont
fortement expos´
ees aux risques de gel´
ees hivernales (WFR
<11C). A l’inverse, pour la plupart (82 %) des zones
de production le risque d’occurrence d’un ´
ev`
enement de
gel hivernal n’est pas nul (WFR reste inf´
erieur au seuil
d’absence de risque de 4C).
97 % des aires de production de vins laur´
eats
pr´
esentent un indice de risque de gel de printemps (SFR)
compris entre 0C (seuil en dec¸`
a duquel on observe
chaque ann´
ee des gel´
ees apr`
es le 1er avril / 1er octobre
dans l’h´
emisph`
ere nord/sud) et 12C (seuil au-del`
a duquel
aucune gel´
ee printani`
ere n’est observ´
ee, au regard des
donn´
ees analys´
ee par Bois et al. [17]). Relativement
aux conditions climatiques de l’ensemble des superficies
vitivinicoles mondiales document´
ees par VGDB, les zones
de production de Chardonnay analys´
ees ici affichent des
risques de gel´
ees hivernales ou printani`
eres plutˆ
ot ´
elev´
es.
Enfin, l’exposition aux journ´
ees `
a forte chaleur
(temp´
erature maximale >35C) semble mod´
er´
ee au
regard de l’indice de stress thermique, pour les zones
de production de Chardonnay : pour 22 % d’entre
elles, HSI est inf´
erieur `
a25
C sugg´
erant l’absence totale
de jours de stress thermiques (temp´
erature maximale
>35C). Dans 16 % des cas, on observe un risque de stress
thermique ´
elev´
e(HSI>30,[17]). En comparaison, 58 %
des superficies viticoles recens´
ees par VGDB affichent un
risque de stress thermique ´
elev´
e. Il est absent dans seules
4,5 % des r´
egions vitivinicoles de la plan`
ete.
4. Discussion et conclusion
La pr´
esente ´
etude documente les conditions climatiques
dans lesquelles sont produits des vins de Chardonnay
dont les propri´
et´
es organoleptiques ont conduit des jurys
`
a distinguer ces vins. Elle montre que les climats
viticoles des aires de productions dont ces vins sont
issus recouvrent en large partie les conditions climatiques
des r´
egions vitivinicoles de la plan`
ete. On peut donc
conclure que le Chardonnay poss`
ede une grande plasticit´
e
vis-`
a-vis des climats vitivinicoles pour la production de
de vins de «qualit´
e».Ilestn
´
eanmoins n´
ecessaire
d’adjoindre `
a ces conclusions quelques remarques et
r´
eserves. Le choix de documenter les zones de productions
des vins de Chardonnay via le concours «Chardonnay
du Monde »est motiv´
e par la taille cons´
equente de
l’´
echantillon offert : la base ´
elabor´
ee `
a partir des distinc-
tions «bronze »et «or », pour la p´
eriode 2000–2015,
r´
eunit 973 producteurs distincts parmi 41 pays. Par
ailleurs, l’organisation du concours suit des r`
egles qui nous
ont sembl´
ees raisonnables (formation pr´
ealable des jur´
es,
exigence de production d’analyses chimiques sur les vins
propos´
es, d´
egustation des vins selon le degr´
e de teneur
en sucres croissant...) pour assurer des distinctions non-
al´
eatoires entre vins candidats. Dans la pr´
esente ´
etude,
seuls les laur´
eats, et non l’ensemble des vins candidats,
ont ´
et´
e consid´
er´
es. Cette d´
emarche a ´
et´
eprivil
´
egi´
ee
afin de focaliser l’´
etude sur des vins de Chardonnay
dont la reconnaissance par un panel de d´
egustateurs
´
etait garantie, en vue de qualifier la capacit´
educ
´
epage
Chardonnay `
a produire de vins de qualit´
e reconnue sous
diff´
erentes conditions climatiques. L´
echantillon retenu
restreint n´
eanmoins la g´
eographie actuelle du Chardonnay.
La repr´
esentativit´
e des pays dont les vins sont laur´
eats
diff`
ere substantiellement des superficies nationales de
vignobles de Chardonnay recens´
ees par Anderson et
Aryal [1]. Aussi, les distributions statistiques des variables
agroclimatiques analys´
ees ne sont probablement pas
fid`
eles `
a celles concernant l’ensemble des r´
egions
productrices de Chardonnay. Par ailleurs, la moyenne des
erreurs de g´
eolocalisation est estim´
ee `
a 6 km, et pouvant
atteindre, dans un unique cas, 400 km (cas extrˆ
eme de
la «Valle Central », au Chili). Restreindre l’analyse
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39th World Congress of Vine and Wine
aux seuls laur´
eats pr´
esentant une localisation tr`
es pr´
ecise
aurait consid´
erablement limit´
e la couverture spatiale de
l’´
echantillon, et le choix a ´
et´
e fait ici de privil´
egier le
nombre d’individus, au risque d’int´
egrer (en proportion
mod´
er´
ee) des donn´
ees climatiques ne correspondant pas
rigoureusement `
a celles rencontr´
ees sur la ou les parcelles
d’origine du vin.
Les indicateurs agroclimatiques ont ´
et´
e calcul´
es `
a
partir des grilles de donn´
ees `
a haute r´
esolution spatiale de
la base WorldClim [15]. Issues de l’interpolation spatiale
de moyennes mensuelles sur la p´
eriode 1950–2000, ces
donn´
ees climatiques, entach´
ees d’erreurs mod´
er´
ees, sont
largement utilis´
ees pour d´
ecrire, analyser ou comparer
des conditions ou projections climatiques [par exemple
21]. Cette base `
ar
´
esolution kilom´
etrique a ´
et´
emise`
a
jour, c’est-`
a-dire ajust´
ee pour tenir compte du changement
climatique depuis 1950 afin produire des donn´
ees
correspondant `
alap
´
eriode 2000–2014. Cet ajustement a
´
et´
er
´
ealis´
e au moyen de grilles de donn´
ees mensuelles
issues de la base CRU TS3.23, de r´
esolution plus lˆ
ache et
introduisant deux sources d’erreurs : tout d’abord, l’usage
de donn´
ees de plus basse r´
esolution (environ 50 km)
suppose que le changement climatique r´
ecent s’est op´
er´
e
`
a une ´
echelle plus large, ce qui n’est pas n´
ecessairement
le cas. Par ailleurs, la base CRU, si elle constitue un jeu
de donn´
ees de r´
ef´
erence en climatologie [22], n’est pas
exempte d’erreurs d’interpolation, ce qui peut engendrer
des biais cumulatifs dans la base WorldClim ajust´
ee `
ala
p´
eriode 2000–2014, utilis´
ee dans cette ´
etude. En revanche,
l’´
etendue de la distribution des indicateurs analys´
es ici
permet de consid´
erer la grande diversit´
e de conditions
climatiques «actuelles »dans lesquelles on produit des
vins de Chardonnay.
Le changement climatique constitue une pression forte
qui affecte notamment l’appr´
eciation des consommateurs,
journalistes et autres destinataires finaux du march´
e[13]
sugg´
erant une plus forte vuln´
erabilit´
e des r´
egions viticoles
pr´
esentant un faible degr´
edediversit
´
evari
´
etale. La
pr´
esente ´
etude souligne n´
eanmoins l’´
etendue remarquable
de climats viticoles au sein desquels un mˆ
eme c´
epage peut
produire des vins d’une qualit´
ejug
´
ee acceptable, invitant
`
a consid´
erer `
a l’avenir ce type d’approche, id´
ealement
support´
ee par des donn´
ees analytiques objectives (car-
act`
eres agronomiques, analyses physico-chimiques du
raisin et du vin) pour mieux documenter la r´
esilience de
la vitiviniculture au changement climatique.
Les auteurs remercient la fondation Boisseaux pour son
soutien financier ainsi que MM. Henri-Laurent Arnould
(Forum Œnologie) et Jordi Ballester (Universit´
e de Bourgogne)
pour les pr´
ecieuses informations fournies concernant le
concours «Chardonnay du Monde ».
R´
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7
... This biological character allows the plant to grow and bear fruit effectively in conditions of a lack of mineral nutrition and precipitation, to tolerate high maximum and low minimum air temperatures [1][2][3][4][5][6]. At the same time, grape plants respond positively to optimal environmental conditions [7][8][9][10][11]. Under the influence of changes in the habitat, as well as anthropogenic factors, grape plants react to the variability of phenotypic traits [12][13][14][15][16][17]. ...
Article
Full-text available
The grape plant reacts by modification variability of phenotypic traits to the variation of weather conditions. The reaction of the Augustine and Moldova grape varieties to the variability of natural conditions was ambiguous. In the Augustine, the lower limit of the modification variability of the cluster mass is 354 and the upper limit is 410 g, the grape yield is 8.1 and 11.5 kg/bush, the sugar content of the berry juice is 15.8 and 17.5 g/100 cm ³ , in the Moldova, respectively, 387 and 457 g, 9.6 and 13.2 kg/bush, 16.4 and 17.8 g/100 cm ³ . The reaction norm of the Augustine according to the phenotypic traits is following: the cluster mass is 56 g, the yield is 3.4 kg/bush and the sugar content is 1.7 g/100 cm ³ , of the Moldova, respectively, 70, 3.6 and 1.4. Against the background of the application of fertilizers, the lower and upper limits of variability have increased as well as the reaction norm by cluster mass and yield, however reaction norm by sugar content decreased.
... В благоприятных условиях среды обитания наиболее полно раскрываются хозяйственно-ценные фенотипические признаки растений винограда. Активизируются ростовые процессы, повышается продуктивность и качество ягод винограда [6][7][8][9]. В неблагоприятных условиях среды обитания растения при дефиците питания и влагообеспеченности развиваются сдержанно, не в полной мере реализуется их генетически обусловленный адаптивный и продукционный потенциалы [9][10][11][12][13][14]. Модификационная изменчивость под влиянием нестабильных условий среды обитания может варьировать в широком диапазоне и выражается нормой реакции [15]. Норма реакции, выраженная показателями массы грозди, продуктивностью и сахаристостью сока ягод имеет большое научное и практическое значение для создания новых сортов, моделирования продукционных процессов и выработки сортоориентированных агротехнологий [16][17][18][19]. ...
Article
Full-text available
The reaction norm of the introduced wine grape variety Merlot in unstable conditions of the moderately continental climate of the south of Russia has been established. The research was carried out in the agroecological conditions of the Black Sea viticulture zone of the Krasnodar region in the industrial vineyards of the GC «Abrau-Durso» using modern methods of field research. Agrobiological accountings were carried out using the methods of agrotechnical study of grapes. The climate at the research areais moderate continental. The average annual air temperature is 14.1 ºC, during the growing season (May - September) is 22.2 ºC, the maximum rises to plus 37.0 ºC, the minimum during the wintering period of grapes falls to minus 19 ºC. The annual amount of atmospheric precipitation is 544 mm, during the growing season - 208 mm, during the active growth of grape berries (II. June-III. august) - 96 mm. The grape plant reacts with the modification variability of phenotypic traits to the variation of environmental conditions. The lower limit of the modification variability of the cluster mass is 98 g and the upper limit is 121 g., the grape yield is 3.3 kg/bush and 6.8 kg/bush, the sugar content of the grape berries juice is 20.1 g/100 cm3 and 21.6 g/100 cm3. The reaction norm is 23 g, 3.5 kg/bush and 1.5 g/100 cm3, respectively. Against the background of the application of fertilizers, the lower and upper limits of the modification variability increased respectively: the cluster mass by 16 % and 9 %, the grape yield by 48 % and 16 %, the sugar content of the grape juice of by 10 % and 7 %. The reaction norm decreased: reduction for the cluster mass as phenotypic trait was 22 %, for the grape yield - 14 %, and for the sugar content of the berry juice - 67 %.
Article
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The results achieved in Republic of Moldova in using the potential of grapevine Gene pool over the past 40 years are significant: new varieties for diverse utilisation, designed for complex biological resistance to stress factors, for reduced pressing on the environment and for excellent capabilities for ecological agriculture. Breeding programs resulted in modernization of assortment – were created more than 80 new varieties for table and wine grapes, most of them with advanced biological resistance, and 32 varieties were included in actual assortment and other are in the process of testing. An important feature of this assortment is presence of seedless varieties, well adapted to our geographical area. According to their characteristics (resistance, quality, productivity), created seedless varieties are not only a pioneering for the assortment of the Republic of Moldova, but for the entire Euro-Asian region. New seedless varieties and perspective elites manifest an increased percentage of buds started in vegetation after the wintering. High fertility, medium to large and very large grapes, accumulation of sugars and total acidity in must favourably for consumption of fresh grapes or for technological processing, suitability for long-term storage and transportability for some of them, denote their high productive and qualitative potential.
Article
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The three main components of terroir - soil, climate, and cultivar - were studied simultaneously. Vine development and berry composition of nonirrigated Vitis vinifera L. cv. Merlot, Cabernet franc, and Cabernet Sauvignon were compared on a gravelly soil, a soil with a heavy clay subsoil, and a sandy soil with a water table within the reach of the roots. The influence of climate was assessed with year-to-year variations of maximum and minimum temperatures, degree days (base of 10°C), sunshine hours, ETo, rainfall, and water balance for the period 1996 to 2000. The effects of climate, soil, and cultivar were found to be highly significant with regard to vine behavior and berry composition (an example being anthocyanin concentration). The impacts of climate and soil were greater than that of cultivar. Many of the variables correlated with the intensity of vine water stress. It is likely that the effects of climate and soil on fruit quality are mediated through their influence on vine water status.
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Hannah et al. (1) recently published a comprehensive study showing substantial impacts of climate change on viticultural suitability, leading to potential ecological issues. We agree that expansion of viticulture into new areas can lead to a decrease in biodiversity and that an increase in water use for irrigation might lead to major freshwater conservation impacts. However, we disagree with the alarming statement that suitability for winegrowing of main wine-producing areas worldwide will dramatically decrease over the next 40 y. We point out major methodological flaws in ref. 1, mostly linked to (i) the misuse of bibliographical data to compute suitability index, (ii) underestimation of adaptations of viticulture to warmer conditions, and (iii) the inadequacy of the monthly time step in the …
Article
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Wine production is strongly affected by weather and climate and thus highly vulnerable to climate change. In Portugal, viticulture and wine production are an important economic activity. In the present study, current bioclimatic zoning in Portugal (1950- 2000) and its projected changes under future climate conditions (2041-2070) are assessed through the analysis of an aggregated, categorized bioclimatic index (CatI) at a very high spatial resolution (near 1 km). CatI incorporates the most relevant bioclimatic characteristics of a given region, thus allowing the direct comparison between different regions. Future viticultural zoning is achieved using data from 13 climate model transient experiments following the A1B emission scenario. This data is downscaled using a two-step method of spatial pattern downscaling. This downscaling approach allows characterizing mesoclimatic influences on viticulture throughout Portugal. Results for the recent past depict the current spatial variability of Portuguese viticultural regions. Under future climate conditions, the current viticultural zoning is projected to undergo significant changes, which may represent important challenges for the Portuguese winemaking sector. The changes are quite robust across the different climate models. A lower bioclimatic diversity is also projected, resulting from a more homogeneous warm and dry climate in most of the wine regions. This will lead to changes in varietal suitability and wine characteristics of each region.
Article
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Climate change is expected to impact ecosystems directly, such as through shifting climatic controls on species ranges, and indirectly, for example through changes in human land use that may result in habitat loss. Shifting patterns of agricultural production in response to climate change have received little attention as a potential impact pathway for ecosystems. Wine grape production provides a good test case for measuring indirect impacts mediated by changes in agriculture, because viticulture is sensitive to climate and is concentrated in Mediterranean climate regions that are global biodiversity hotspots. Here we demonstrate that, on a global scale, the impacts of climate change on viticultural suitability are substantial, leading to possible conservation conflicts in land use and freshwater ecosystems. Area suitable for viticulture decreases 25% to 73% in major wine producing regions by 2050 in the higher RCP 8.5 concentration pathway and 19% to 62% in the lower RCP 4.5. Climate change may cause establishment of vineyards at higher elevations that will increase impacts on upland ecosystems and may lead to conversion of natural vegetation as production shifts to higher latitudes in areas such as western North America. Attempts to maintain wine grape productivity and quality in the face of warming may be associated with increased water use for irrigation and to cool grapes through misting or sprinkling, creating potential for freshwater conservation impacts. Agricultural adaptation and conservation efforts are needed that anticipate these multiple possible indirect effects.
Thesis
La vitiviniculture est un secteur économique et culturel important en Bourgogne. L’actuel changement climatique soulève diverses questions notamment sur son impact sur les cultures. Dans cette thèse, l’idée est d’élaborer une méthodologie afin de répondre à la problématique : quels seront les impacts possibles des changements de températures sur la phénologie du Pinot noir en Bourgogne à l’horizon 2031-2048 ?L’évolution des températures en Bourgogne depuis 1961 est caractérisée par un saut positif de température à la fin des années 1980 suivi par une période où la température augmente d’environ 1,5°C.L’un des intérêts de cette thèse réside dans l’élaboration, en suivant une stratégie élaborée durant la thèse, d’une base de données spatialisée réalisée sur la période 1989-2009 afin d’estimer la capacité du modèle WRF à reproduire le climat bourguignon en désagrégeant des données climatiques de large échelle. Le modèle reproduit de façon satisfaisante le cycle saisonnier et la variabilité spatiale climatique globale aux biais près (froid sur les Tx et chauds sur les Tn).Pour régionaliser le changement climatique, WRF a été utilisé pour désagréger des données issues du scénario SRES/A2 sur les périodes 1970-1987 et 2031-2048. Après avoir été évalués et intercomparés trois modèles phénologiques utilisant les données de températures moyennes pour simuler les dates d’occurrence des stages phénologiques du Pinot noir, ont été appliqués sur ces désagrégations.L’impact de l’augmentation des températures à l’horizon 2031-2048 (SRES/A2), estimée à 1,35°C en moyenne, se caractérise par une précocité de la floraison d’au moins 7 jours et une précocité de la véraison d’au moins 15 jours. La durée interstade est également diminuée de l’ordre de 5 jours.
Article
This paper describes the construction of an updated gridded climate dataset (referred to as CRU TS3.10) from monthly observations at meteorological stations across the world's land areas. Station anomalies (from 1961 to 1990 means) were interpolated into 0.5° latitude/longitude grid cells covering the global land surface (excluding Antarctica), and combined with an existing climatology to obtain absolute monthly values. The dataset includes six mostly independent climate variables (mean temperature, diurnal temperature range, precipitation, wet-day frequency, vapour pressure and cloud cover). Maximum and minimum temperatures have been arithmetically derived from these. Secondary variables (frost day frequency and potential evapotranspiration) have been estimated from the six primary variables using well-known formulae. Time series for hemispheric averages and 20 large sub-continental scale regions were calculated (for mean, maximum and minimum temperature and precipitation totals) and compared to a number of similar gridded products. The new dataset compares very favourably, with the major deviations mostly in regions and/or time periods with sparser observational data. CRU TS3.10 includes diagnostics associated with each interpolated value that indicates the number of stations used in the interpolation, allowing determination of the reliability of values in an objective way. This gridded product will be publicly available, including the input station series (http://www.cru.uea.ac.uk/ and http://badc.nerc.ac.uk/data/cru/). © 2013 Royal Meteorological Society