Changements récents dans la phénologie de la vigne. Conséquences sur le matériel végétal et les pratiques culturales

National audience

How to develop strategies of adaptation to climate change based on a foresight exercise?

Context and purpose of the study ‐ Prospective studies raise a real intellectual interest for those who contribute to them or take cognizance of it. But they are often considered too difficult to operationalize, and most of the prospective exercises are not followed by action plans, particularly at value chain level. To overcome this difficulty in linking the work of experts and the decisions of stakeholder of value chains, a particular effort was made to operationalize the outcomes from a prospective study on the French vine and wine industry in the context of climate change. The approach consisted in collecting and using the feed‐back of professionalsfrom the wine industry about these out…

Impacts du réchauffement climatique sur les vignobles : approche synthétique.

16 pages; National audience

Towards a unified terroir zoning methodology in viticulture

National audience

Les terroirs viticoles : une méthodologie de zonage en fonction du sol

Terroir is a key-concept in viticulture that is more and more widely recognized to explain variations in wine quality and wine style. Terroir refers to an area and thus possesses a geographical dimension. Hence, zoning of viticultural terroir is necessary. This paper addresses soil related aspects of terroir zoning. The first step of the zoning process is a clear identification of the objectives that are being pursued: demarcation of production areas, the adaptation of the viticultural management practices to variations in soil types or the protection of viticultural landscapes. The second step is the definition of a scale adapted to the objectives. The precision of the zoning increases wit…

Changement climatique : impacts sur la phénologie du Pinot Noir en Bourgogne.

6 pages; International audience; Cette étude traite de l’impact du changement climatique sur les potentialités climatiques viticoles du Pinot Noir enBourgogne. L’analyse stationnelle révèle que le réchauffement récent observé en Bourgogne induit une précocité des stadesphénologiques de 10 à 25 jours. Un modèle phénologique est utilisé pour modéliser la relation entre la température et lavigne et affiche une plus grande performance (R²>0.9) sur la prédiction de la date de floraison et des résultats pluscontrastés pour les dates de véraison et de maturité (respectivement R²~0.78 et R²~0.80). Il est ensuite appliqué auxtempératures simulées par le modèle ARW/WRF à 8km de résolution, dans le bu…

The french vineyard in the face of climate change: Developing an adaptation strategy based on prospective scenarios

International audience

L' évolution globale du climat, déclinaison en Bourgogne

Classification of varieties for their timing of flowering and veraison using a modelling approach: A case study for the grapevine species Vitis vinifera L.

16 pages; International audience; tUnderstanding differences in phenology for varieties of a given species is important for making informeddecisions on variety choice in the context of climate change and breeding new cultivars. Phenologicalmodels that incorporate temperature as a key environmental factor can be used to describe the differencesin phenological timing between cultivars. This paper outlines a methodology, based on a phenologicalmodel, for classifying the timing of flowering and veraison for a substantial number of varieties of thegrapevine (Vitis vinifera L.). 95 varieties were characterized for flowering and 104 varieties for veraison.Various statistical measures were used to …

Adaptation to climate change of the French wine industry: a systemic approach – Main outcomes of the project LACCAVE

Présenté au 12. Congreso Internacional Terroir; Taking into account the major economical role and specificities of the French wine industry, adaptation to climate change is a very challenging issue. In 2011, 23 research teams launched a systemic and multidisciplinary program to analyze the impacts from the vine to the region, to define adaptation strategies combining technical, spatial and organizational options and to evaluate the perception by the actors and consumers of climate change issues. Thermal variability was studied at local scale to develop high resolution atmospheric models which better simulate future climate trends. Impacts on growth/developmental conditions and vine response…

Variabilité des températures extrêmes minimales printanières dans les régions viticoles de Bourgogne et de Franche-Comté en relation avec les types de circulation atmosphérique sur l'Europe.

Dynamique spatio-temporelle d’un événement extrême froid : impact de la circulation atmosphérique sur les basses températures en Bourgogne viticole.

During April 2019 France experienced several frost events that caused extensive damage to almost all of its winegrowing regions. In Bourgogne-Franche-Comté the frost effects were very punctual and spatially diffused, the greatest damage being observed in the early bud breaking winegrowing sub-regions of Saône-et-Loire and the south of the Côte de Beaune. This study focuses on the multi-scalar analysis of the spring frost event underwent during the night between the 4th and 5th of April on a vineyard plot located in the Hautes Côtes de Beaune appellation. The analysis highlights the impact of local parameters (topography, surface discontinuity, etc.) on the spatio-temporal structuring of tem…

Regionalizing rainfall at very high resolution over la Réunion island using a regional climate model.

Abstract Regional climate models (RCMs) should be evaluated with respect to their ability to downscale large-scale climate information to the local scales, which are sometimes strongly modulated by surface conditions. This is the case for La Réunion (southwest Indian Ocean) because of its island context and its complex topography. Large-scale atmospheric configurations such as tropical cyclones (TCs) may have an amplifying effect on local rainfall patterns that only a very high-resolution RCM, forced by the large scales and resolving finescale processes, may simulate properly. This paper documents the capability of the Weather Research and Forecasting Model (WRF) RCM to regionalize rainfall…

Variabilité spatiale des températures et des stades phénologiques de la vigne à l'échelle des terroirs de la Montagne de Corton (Bourgogne)

International audience

Climate zoning of the Burgundy winegrowing region

As one of the most emblematic wine regions of cool climate terroir viticulture, Burgundy is endowed with a set of very specific natural features suitable to the production of high quality wines, where climate is arguably one of the main factors to profoundly influence vine physiology/phenology and grape composition. These environmental nuances have led to a wide variety of styles in Pinot noir and Chardonnay wines that have been largely acknowledged and appreciated by the international market and vitivinicultural industry. However, individual grape varieties optimum quality is known to be closely related to well-defined climate and geographical ranges. Climate change and global warming late…

Désagrégation dynamique haute résolution spatiale du climat du Centre Est de la France par le modèle climatique régional ARW/WRF

Ce travail analyse les capacités du modèle climatique régional ARW/WRF à reproduire les principaux traits du climat (températures de surface et précipitations) du Centre Est de la France à des résolutions spatiales fines, et pour les années 1991 et 2003. La simulation utilise pour la désagrégation du signal une descente d'échelle basée sur trois domaines emboîtés de maille variable de 120 km, 30 km et 7,5 km. Les conditions latérales sont imposées toutes les 6 heures par les ré- analyses ERA-Interim. Les températures et les précipitations observées par le réseau de mesures de Météo-France Bourgogne sont utilisées pour l'évaluation. Les simulations reproduisent bien la température (R²~0,95 e…

Impact du changement climatique sur l'oïdium de la vigne : cas de la Champagne.

Climate vs grapevine pests and diseases worldwide: The first results of a global survey

<p class="Abstract"><strong>Aim:</strong> This paper aimed to address the relationship between grapevine disease, pest occurrences and climate. The extremely large extension of viticulture worldwide offers the possibility to evaluate the impacts of climate variability on many aspects of the grape growing system. For this, we initiated a global survey to retrieve the most important diseases and pests in many grape growing regions worldwide and to identify the risk of exposure to pests and diseases of viticulture as a function of climate.</p><p class="Abstract"><strong>Methods and results:</strong> Based on the answer of respondent about the main repo…

Variations in soil-water use by grapevine according to plant water status and soil physical-chemical characteristics - A 3D spatio-temporal analysis.

14 pages; International audience; Understanding plant and soil-water relationships is crucial to optimise agricultural management. In this multidisciplinary work, soil geophysics and plant physiological measurements are coupled and a statistical method is proposed to visualising plant soil-water uptake in space and time. The method is applied in a vineyard context and shows differences in the use of tranpirable soil water by grapevine according to the type of soil and the time of the day (day/night).During two years the water stress experienced by a single Chardonnay/SO4 grapevine clone was monitored both at pre-dawn and midday by leaf water potentials in two field plots exclusively differe…

Zonage climatique de l'aire de production des vins de Bordeaux basé sur la température. Incidences sur la phénologie de la vigne

Régionaliser le climat pour en évaluer les impacts : l'apport des modèles numériques

National audience; La simulation de l'évolution future du climat repose sur l'utilisation de modèles numériques complexes. Ces modèles doivent prendre en compte les diverses composantes du système climatique (atmosphère, biosphère, cryosphère et lithosphère) et leurs temps de réponse respectifs pour simuler les réactions de ce système à différents scénarios de perturbations d'origine naturelle (activités solaire et volcanique...) ou humaine (émissions de gaz à effet de serre et d'aérosols). Afin d'étudier l'impact du climat sur une région donnée, il faut disposer d'une résolution spatiale suffisamment fine (quelques kilomètres) dont ne disposent pas les modèles de circulation générale plané…

Variabilité climatique printanière et phénologie végétale en Auxois : exemple d'Alise-Sainte-Reine (Côte d'Or).

Un suivi photographique est effectué depuis 2011 sur le site viticole d'Alise-Sainte-Reine, dans l'Auxois en Bourgogne du Nord (département de la Côte-d'Or), afin de mettre en évidence des indicateurs permettant d'expliquer la variabilité interannuelle des stades phénologiques de certaines espèces végétales par l'analyse de la variabilité climatique et de la fréquence, succession et durée des types de circulation atmosphérique et de temps. Les photos prises au début du mois de mai montrent une différence sensible entre d'une part les années 2011 et 2018, et d'autre part les années 2016 et 2017. Sur la vigne de la parcelle sélectionnée et les arbres environnants, le déploiement des feuilles …

Using foresight exercise to design adaptation policy to climate change: The case of the French wine industry

Foresight studies are regularly conducted at sectoral or geographical scales, in order to help policy makers and economic actors to define their strategy of adaptation to climate change (CC). Some studies are rather “quick exercises”, in which a panel of experts is consulted to define the expected impacts of CC and to identify adaptation leviers for future policy. In other cases, a true foresight methodology is developed, leading to the building of scenarios based on : i) a systemic and participatory approach, ii) the definition of key variables, iii) the choice of assumptions and the coherent relations between these assumptions, the narrative description of scenarios. This participatory di…

Changements climatiques. Quelles conséquences pour la production viti-vinicole en bordelais ?

National audience

Les modifications de l’expression du terroir induites par le changement climatique nécessitent une adaptation du matériel végétal et des techniques viticoles

National audience; Le terroir est un écosystème dans lequel la vigne est en interaction avec son environnement naturel, et en particulier avec le sol et le climat. Le climat influence le comportement de la vigne par les températures (effet sur la précocité du cycle), le rayonnement solaire (qui fournit l'énergie à la photosynthèse et joue sur l'Evapo- Transpiration Potentielle) et les précipitations. La production de grands vins qui expriment fortement l'identité de leur terroir est liée à une juste association cépage―climat. La précocité du cépage doit être en adéquation avec les conditions climatiques locales pour que les raisins ne mûrissent ni trop tard (ce qui aboutirait à la productio…

Phenological model performance to warmer conditions: application to Pinot noir in Burgundy.

<p style="text-align: justify;"><strong>Aim</strong>: The current work aims to assess the performance of two phenological models - a linear model (<em>Grapevine Flowering</em> <em>Véraison</em> model, <em>GFV</em>) and a curvilinear model (<em>Wang and</em> <em>Engel</em> model, <em>WE</em>) - to warmer temperature conditions for the grapevine variety Pinot noir in Burgundy.</p><p style="text-align: justify;"><strong>Methods and results</strong>: Simulations using historical data from the 1973-2005 period were similar between models and consistent with observations. To mimic pot…

Meteorological considerations of grapevine damage due to temperature variations: the 2019 late spring frost and summer heat wave events in Burgundy.

<p><strong><span>Meteorological considerations of grapevine damage due to temperature variations:</span> <span>t</span><span>he 2019 late spring frost and summer heat wave events </span>in Burgundy </strong></p><p>During 2019, <span>the occurrence of two contrasting weather events, a cold snap and a heat wave, caused extensive damage to the vineyards</span> of Northern Burgundy. <span>The late spring cold snap, that </span><span>occurred</span><span&…

Climat et viticulture au Vietnam : évaluation et perspectives

International audience; Parmi les activités humaines, la culture de la vigne pour la production de vin est fortement dépendante des conditions climatiques. Le potentiel d'une zone viticole est sous l'étroite influence du climat, en particulier des conditions radiatives, thermiques et hydriques, de telle sorte que la plupart des vignobles à caractère œnologique sont localisés aux latitudes moyennes. Pourtant, l'expansion de la viti-viniculture aux basses latitudes s'est accélérée ces dernières années. Ici, les conditions climatiques et la faible variation de longueur des jours permettent dans la plupart des cas deux à trois récoltes par an, alors qu'une seule n'est envisageable dans les régi…

Spatio-temporal analysis of grapevine water behaviour in hillslope vineyards. The example of Corton hill, Burgundy.

6 pages; International audience

Climate projections over France wine-growing region and its potential impact on phenology

Climate change represents a major challenge for the French wine industry. Climatic conditions in French vineyards have already changed and will continue to evolve. One of the notable effects on grapevine is the advancing growing season. The aim of this study is to characterise the evolution of agroclimatic indicators (Huglin index, number of hot days, mean temperature, cumulative rainfall and number of rainy days during the growing season) at French wine-growing regions scale between 1980 and 2019 using gridded data (8 km resolution, SAFRAN) and for the middle of the 21th century (2046-2065) with 21 GCMs statistically debiased and downscaled at 8 km. A set of three phenological models were …

Exploring the factors affecting spatio-temporal variation in grapevine powdery mildew

MOOC : "Open Wine University 2"

Plan du cours Semaine 1 : Introduction Entre sol et climat Micro-organismes du vin Premiers pas en dégustation + support sur la vinification des vins blancs et des vins rouges Semaine 2 : Le vin en danger ? Climat et viticulture Principales maladies et ravageurs de la vigne Economie mondiale du vin après la crise du phylloxéra Semaine 3 : Façonner le vin Géologie et sols des terroirs bourguignons Vin et diversité microbienne Marchés du vin Semaine 4 : Maîtriser son terroir Construction du terroir de la vigne Vinification des vins spéciaux : l'exemple de la production de vins jaunes du Jura Défauts du vin Semaine 5 : Mettre le vin à table Mise en bouteille du vin Vieillissement du vin Le vin…

Variabilité topoclimatique et phénologique des terroirs de la montagne de Corton (Bourgogne)

Water status modelling : impact of local rainfall variability in Burgundy (France)

6 pages; International audience; Water status is a key factor in vine development and berry ripening. Water status is strongly affected byenvironmental parameters such as soil and climate. Whereas at local scale the soil variability is frequentlyaccounted for, little scientific reports are available concerning the impact of local rainfall variability ongrapevine water status. In order to accurately register the space and time variations of rainfall at local scale, adense rain-gauges network has been installed in Burgundy. It is composed of 45 rain-gauges over a 28 km² area.Rainfall data collected by each rain-gauge in 2014 and 2015 was used as input variables in the grapevine waterbalance m…

The use of soil electrical resistivity to monitor plant and soil water relationships in vineyards

Abstract. Soil water availability deeply affects plant physiology. In viticulture it is considered as a major contributor to the "terroir" expression. The assessment of soil water in field conditions is a difficult task especially over large surfaces. New techniques, are therefore required to better explore variations of soil water content in space and time with low disturbance and with great precision. Electrical Resistivity Tomography (ERT) meets these requirements, for applications in plant sciences, agriculture and ecology. In this paper, possible techniques to develop models that allow the use of ERT to spatialise soil water available to plants are reviewed. An application of soil wate…

The profession’s proposals to the minister to prepare for climate change: what contributions from research to the strategy presented by the profession?

Impacts du changement climatique sur les vignobles et remèdes proposés.

13 pages; National audience

Impact du changement climatique sur l’oïdium de la vigne : cas de la Champagne

Powdery mildew, one of the most widespread grapevine disease, causes damage to the plant foliage, reduces yields and altersquality of grapes. This fungus development is strongly controlled by climate conditions and viticulture requires in many regionslarge quantities of pesticides for disease control. Projecting the impacts of climate change on these disease and developinga better understanding of future disease risk is crucial, given the increasing societal pressure for pesticide reduction andsustainability. This study focused on (i) the elaboration of an empirical model that establishes links between monthly climate dataand annual powdery mildew pressure in Champagne and (ii) the use of t…

PHOTOPHENO-21 : une base de données « photo-numériques » en Côte-d’Or (sites viticoles, de vergers et de jardins), destinée à étudier la phénologie végétale en lien avec la variabilité climatique

International audience

PHOTOPHENO-21 : constitution d'une base de données « photo-numériques » sur des sites viticoles, de vergers et de jardins en Côte-d'Or, en vue d'une interprétation phénologique et climatique.

National audience

Variabilité des extrêmes thermiques et impacts sur la viticulture : l’évolution du risque de gel de printemps en Bourgogne Franche-Comté.

Publication de la Chaire UNESCO "Culture et Traditions du Vin" de l'Université de Bourgogne et du Centre Georges Chevrier UMR CNRS/uB 7366.; National audience

Agrégation des données de températures en Bourgogne : Sensibilité aux échelles de temps.

SOUMIS; L'étude de la variabilité spatiale du climat ou de potentialités agricoles nécessite des champs continus de variables climatiques. Les températures sont mesurées de façon ponctuelle par des stations météorologiques. Il est donc nécessaire d'agréger ces données dans l'espace c'est-à-dire d'estimer la valeur de la variable ‘température' en tous points de la région d'étude (la Bourgogne, France). Dans ce but, une méthode déterministe est utilisée : les splines partielles en plaque mince Elle est appliquée pour les années 1991 et 2003, aux pas de temps annuel, mensuel et quotidien. L'altitude est intégrée dans la procédure d'interpolation, comme covariable environnementale. La performan…

Assessment of future climatic conditions in French vineyards. Consequences for defining adaptation strategies.

International audience

L'uB au coeur de la viticulture durable

SPEIPMUB; Ancrée au cœur d’une région viticole historique, l’université de Bourgogne soutient de multiples projets de recherche viti-vinicoles et s’investit dans la formation des futurs professionnels du secteur. Elle est d’ailleurs la seule université française à disposer d’un domaine expérimental, situé à Marsannay-la-Côte. En activité depuis 1955, il apporte à la fois un support pédagogique aux étudiants de l’institut Jules Guyot, qui y effectuent différentes manipulations en conditions réelles, et répond à des demandes d’expérimentations émanant des viticulteurs et vignerons de la région. Dans ce cadre, il teste de nouveaux produits, matériaux ou micro-organismes susceptibles de mieux p…

Évolution des températures observées en Bourgogne (1961-2011)

International audience; Depuis un demi-siècle environ, l’augmentation des concentrations atmosphériques en gaz à effet de serre a entraîné une élévation de température qui peut être analysée selon des échelles emboîtées, allant de la planète aux territoires. Dans cette étude, les mesures effectuées sur le réseau de stations Météo-France sont mobilisées pour analyser la température en Bourgogne sur la période 1961-2011. Le réchauffement observé a des caractéristiques très proches des moyennes françaises. Il est plus fort que sur la moyenne planétaire. Il est marqué par une rupture nette délimitant deux périodes bien différentes : 1961-1987 et 1988-2011. Une interpolation par régression krige…

A quoi pourrait ressembler la filière vigne et vin française en 2050 ? Une mobilisation concertée pour répondre à cet enjeu

Analyse spatiale de l’évolution du risque de gel sur la vigne en Bourgogne-Franche-Comté

The warming undergone by the global climate does not necessarily entail a decrease in frost risk in agriculture/viticulture. Since both plant and climate are likely to evolve under changing environmental conditions, plant vulnerability and the meteorological phenomenon (frost) should be considered jointly when assessing the evolution of frost risk. This study aims at documenting the spatial and temporal frost risk changes in the winegrowing subregions of Bourgogne-Franche-Comté. The period between budburst and the last spring frost occurrence date has been considered as the most vulnerable for grapevines. We considered a plant as being stressed by a frost event when the temperature drops be…

Le vignoble français face au changement climatique : l'élaboration d’une stratégie d’adaptation à partir de scénarios de prospective

National audience