Le statut hydrique de la vigne est connu pour avoir une influence déterminante sur la production viticole, tant en termes de quantité que de qualité. Si les méthodes de détermination du statut hydrique de la vigne sont opérationnelles à l’échelle de la parcelle, il existe un besoin important pour sa quantification à l’échelle de petites régions - quelques dizaines de km² - aussi bien pour la gestion d’aires de production (conduite des vignes, récolte, irrigation…) que pour se préparer à faire face à l’action du changement climatique (modifications de la répartition temporelle de la pluviométrie par exemple). Les recherches menées depuis plusieurs dizaines années par différentes équipes dans le monde, dont des équipes françaises, ont permis la mise au point de méthodes de cartographie de l’évapotranspiration des couverts végétaux à partir d’images de télédétection dans l’infrarouge thermique. Toutefois, ces méthodes n’avaient jamais été utilisées de manière probante sur des couverts viticoles, en grande partie à cause de leur complexité géométrique (cultures en rangs). Ceci a motivé le lancement d’un projet de recherche visant à la cartographie de l’évapotranspiration de la vigne à partir d’images satellite, dans la région Languedoc-Roussillon. Cette région présente en effet deux caractéristiques a priori favorables : la vigne y est une quasi-monoculture et son alimentation hydrique est fortement limitée lors de la saison estivale, habituellement très sèche.

Cartographies de l'évapotranspiration sur la basse vallée de la Peyne, obtenues pour deux dates, avec la localisation des 7 parcelles de validation.
Seules les parcelles de vigne sont représentées :

L'étude a porté sur la basse vallée de la Peyne, affluent de l’Hérault, où la vigne occupe plus de 70 % de la surface. Au cours de la période juillet 2007 à octobre 2008, douze images satellites ASTER ont été acquises. Les images de température de surface, à 90 mètres de résolution spatiale, ont été converties en cartes d’évapotranspirations journalières à l’aide de deux indices, le WDI (water deficit index) et le S-SEBI (simplified surface energy balance index) qui n’avaient jusqu’à présent pas été utilisés sur vigne. 

 

Pour valider ces cartes d’évapotranspiration, un dispositif de mesures a été mis en place sur sept parcelles de vigne, représentatives de la variabilité pédo-paysagère de la vallée de la Peyne. D’une part, des mesures directes de l’évapotranspiration, par covariances turbulentes, ont été réalisées sur deux de ces parcelles. D’autre part, un suivi régulier de l’évolution de l’humidité des sols (mesures neutroniques) et du niveau des nappes (mesures piézométriques), conduit sur les sept parcelles, a permis d’évaluer avec précision leur évapotranspiration journalière. Les cartes d’évapotranspiration issues des images satellites ont ainsi pu être validées avec succès, l’indice S-SEBI étant légèrement plus précis (0,8 mm/ jour) que l’indice WDI (1,0 mm/jour). De plus, les cartes d’évapotranspiration ainsi obtenues présentent une structure spatiale stable dans le temps, semblable à celle de la carte des sols au 1:25 000. 

 

Outre l’utilisation de ces cartographies de l’évapotranspiration des vignes pour l’estimation de leurs besoins en eau, par exemple pour l’irrigation, les perspectives de ce travail portent sur la gestion spatialisée de pratiques viticoles (par exemple aptitude à l’enherbement). Elles constituent par ailleurs une information potentiellement mobilisable pour la cartographie des propriétés hydrodynamiques des sols.