Enherbement des vignes, premier tour pour 23 candidats

Évaluation préliminaire d'une collection de 23 génotypes (espèces voire variétés) éventuellement utilisables pour l'enherbement des vignes.

Certains viticulteurs du sud de la France tardent à adopter la technique de l'enherbement de leurs parcelles, par crainte de la concurrence de l'herbe vis-à-vis de la vigne pour l'eau. D'où l'idée d'utiliser des couverts adaptés, différents de ceux en usage plus au nord. Mais pour cela, il faut d'abord les tester. Avant de le faire à l'échelle de vraies vignes, une présélection était nécessaire. Le jeu en vaut la chandelle.

Pourquoi cette collection de présélection ?

Des avantages connus

En effet, les couverts d'herbe sur les sols de vigne sont reconnus pour leurs nombreux effets positifs sur le milieu. Dans les parcelles, l'herbe structure le sol et le stabilise par augmentation de la teneur en matière organique, ce qui améliore la capacité d'infiltration, fixe les sols et limite l'érosion lors des orages violents.

Par ailleurs, la présence d'un enherbement se traduit de façon directe par une réduction des herbicides utilisés. De plus, comme l'herbe capte une partie des pesticides tombant au sol, leur transfert vers les eaux de surface et d'infiltration est fortement diminué (Andrieux et al., 2007).

L'enherbement améliore aussi la portance des sols et permet aux engins de passer plus facilement sur les parcelles tout en limitant les risques de tassement.

C'est donc au total une technique très intéressante pour préserver les sols, les eaux, la qualité de l'air et réduire les risques de transferts de pesticides.

Une demande d'espèces peu concurrentielles pour le Sud

La démonstration progressive de ces avantages, conjuguée à une réglementation de plus en plus limitative à l'utilisation des herbicides, a induit depuis les années 90 un fort développement de l'enherbement dans les régions viticoles tempérées.

Mais en revanche, dans la zone méditerranéenne, le développement de la technique reste limité.

La concurrence vis-à-vis de la vigne, notamment pour l'eau, est jugée souvent trop forte avec les enherbements les plus utilisés (mélanges de gazons à base de ray-grass pérenne et de fétuque élevée ou/et fétuque rouge). La demande du terrain pour des espèces peu concurrentielles vis-à-vis de la vigne reste donc non satisfaite à ce jour pour l'enherbement de l'inter-rang et du rang des vignes.

Les qualités requises

Pour répondre à cette problématique, l'IFV a relancé une démarche de caractérisation et d'essais pour identifier de nouvelles espèces potentiellement intéressantes, d'autant plus que des travaux récents de la recherche suisse ont abouti à sélectionner et à multiplier des génotypes d'enherbement peu concurrentiels (en particulier les bromes des toits Bromus tectorum cv. Vass et cv. Conthey et l'orge des rats Hordeum murinum) destinés à l'enherbement des vignes (Delabays et al., 2000 ; Delabays et Spring, 2006 ; Delabays et al., 2006).

Les caractéristiques recherchées concernent le potentiel de concurrence mais aussi d'autres critères : ces espèces doivent aussi bien s'implanter, maîtriser les adventices et avoir une bonne pérennité (Tableau 1). Afin de comparer le comportement de différentes espèces et de réaliser une présélection, nous avons dans un premier temps mis en place une collection d'espèces potentiellement intéressantes.

Une collection de 23 génotypes suivie depuis 2009

Un sol représentatif

La collection d'espèces d'enherbement a été mise en place en 2009 sur une parcelle en friche du Lycée agricole de Rodilhan, dans le Gard. Le sol est de type fersiallitique, de texture limono-sablo-argileuse, avec un pH eau légèrement acide (6,89). La teneur en matière organique est de 1,5 %, dans la gamme des valeurs observées sur les sols de vignobles. Les teneurs en éléments principaux (K, P, N, Mg) sont satisfaisantes. Ce type de sol est représentatif des sols de l'appellation Costières de Nîmes.

23 génotypes, semés sur 3 placettes chacun

Chaque génotype a été semé à la dose de 50 kg/ha sur 3 placettes de 6 m² suivant un plan d'essai en randomisation totale, avec un bloc dédié aux légumineuses. Des témoins non semés permettent de suivre l'évolution de la flore autochtone.

Les espèces ont été sélectionnées à partir de la bibliographie et de l'expertise de quelques semenciers, en y intégrant les espèces habituellement proposées pour l'enherbement des vignes en guise de références (Tableau 2).

Pratiques mises en œuvre

Une préparation du sol l'été précédant le semis a été effectué, avec un passage de disques fin juin. Une destruction chimique des levées a été réalisée avec du glyphosate acide à 1 % fin juillet, suivi d'un passage de herse fin août.

Les semis ont été réalisés à la volée entre les 17 et 24 septembre 2009, après un griffage manuel superficiel au râteau, suivi par un passage de rouleau. La première pluie significative a été enregistrée le 8 octobre, soit 15 jours après le semis.

Un traitement herbicide anti-graminées à base de cycloxydime a été réalisé le 2 avril 2010 sur le bloc légumineuses, à une dose de 5 à 6 l/ha, afin de détruire les adventices graminées (essentiellement de l'ivraie raide Lolium rigidum).

Suivi et notation

Sur chaque placette, le suivi est assuré par estimation visuelle des différents taux de recouvrement :

– espèce semée,

– adventices,

– résidus végétaux secs (sans distinction entre espèce semée et adventices),

– sol nu.

La fréquence de notation est à peu près mensuelle. Les données sont ensuite synthétisées par cycle. Un cycle va du 1er septembre au 31 août de l'année suivante. Il correspond à celui des annuelles, qui lèvent dès que les conditions redeviennent favorables c'est-à-dire souvent en début d'automne.

Résultats

Des conditions climatiques méditerranéennes typiques

Les conditions climatiques ont permis une bonne levée des semis. L'hiver 2009-2010, assez pluvieux, a été suivi par un printemps humide et un été sec. La pluviométrie de l'hiver 2010-2011 est normale, le printemps 2011 plutôt sec et l'été plutôt pluvieux. L'hiver 2011-2012 est très sec, les pluies ne reviennent ensuite qu'au printemps.

Les températures moyennes restent globalement assez douces, avec des épisodes de froids hivernaux parfois marqués (– 6,9 °C enregistrés le 5 février 2012).

Ces conditions sont assez contrastées, avec des périodes de sécheresse significatives typiques d'un climat méditerranéen.

Réussite de l'implantation, première sélection de 17 génotypes

Certaines placettes ont été rapidement polluées par des adventices en proportion importante. Les génotypes semés dont le taux de recouvrement n'a jamais dépassé 70 % sur aucune des placettes ont été éliminés de l'analyse. Il s'agit des 6 graminées suivantes :

– Brachypodium ramosum

– Dactylis glomerata ssp. Hispanica cv. Bacchus DHP6.

– Festuca ovina cv. Bornito.

– Koeleria macrantha.

– Lolium perenne cv.Capri.

– Poa pratensis cv. Europa.

On voit que certains génotypes utilisés en vigne dans d'autres régions (les variétés testées de fétuque ovine, ray-grass anglais et pâturin des prés) ne se sont pas adaptés aux conditions de notre essai.

Les raisons de ces échecs d'implantation restent à déterminer. Le lot de semences de dactyle Bacchus, qui datait de plusieurs années, peut être incriminé. Pour les autres espèces, les causes d'échec peuvent être nombreuses : inadaptation au sol et/ou au climat notamment.

17 espèces ont pu s'implanter suffisamment pour être retenues pour l'analyse.

Parmi elles, la fétuque élevée Festuca arundinacea L. et l'orge des rats Hordeum murinum L. ont vu leur implantation difficile lors du premier cycle avec des pourcentages de recouvrement maximum inférieurs à 50 %. Le taux de recouvrement de la fétuque a été satisfaisant l'année suivante (Figure 1 page suivante).

Par ailleurs, les placettes ensemencées avec les huit génotypes de légumineuses ont été rapidement envahies par des adventices. Il a fallu un traitement anti-graminées spécifique pour faciliter leur installation et atteindre des taux de recouvrement satisfaisants.

Les sept autres génotypes se sont bien implantés.

Pérennité, avantage aux plantains et aux graminées pluriannuelles

L'évolution d'un cycle à l'autre du taux de recouvrement maximal de l'espèce semée permet d'évaluer la pérennité de chaque génotype testé (Figure 1).

Les adventices ont envahi les légumineuses pluriannuelles entre la deuxième et la troisième année d'où quasi-disparition des génotypes semés, mais le trèfle fraise (photo ci-dessus) résiste mieux que les trois autres. Parmi les légumineuses annuelles, les deux trèfles souterrains ont une pérennité ne dépassant pas deux ans ; pour sa part Medicago rigidula, qui semblait disparue la saison 2010-2011, s'est de nouveau très bien resemée à l'automne 2011.

Les graminées annuelles Bromus tectorum (deux génotypes de brome des toits, photo de droite ci-dessus) et Hordeum murinum (orge des rats) se sont bien resemées en 2010-2011 mais ont quasiment disparu à l'automne 2011.

En revanche, les quatre graminées pluriannuelles qui s'étaient bien implantées (fétuques Festuca arundinaceae et Festuca rubra et cultivars Kasbah et Lustica du dactyle Dactylis glomerata) présentent une bonne pérennité et se maintiennent à des taux de couverture très satisfaisants.

Il en est de même pour les plantains (Plantago coronopus et Plantago lanceolata) avec eux aussi une pérennité très satisfaisante.

Maîtrise des adventices

La maîtrise des adventices est inversement proportionnelle au taux de recouvrement maximal de l'espère semée : si ce taux est faible, la part d'adventices est importante (Figure 1).

Ainsi la maîtrise des adventices est satisfaisante pour les quatre graminées pérennes et les plantains. Les cultivars de Bromus tectorum ont eu un comportement satisfaisant deux saisons de suite avant d'être envahis. Medicago rigidula a un comportement variable, en lien avec son resemis aléatoire (Figure 1).

Couvert fonctionnel en période estivale

La présence d'un couvert fonctionnel est évaluée par le pourcentage de feuillage actif (parties vertes) de l'espèce semée. Pour évaluer l'activité de l'espèce pendant le cycle de la vigne, la moyenne des taux de recouvrement global a été calculée du 1er avril au 30 septembre, puis ramenée ensuite au taux maximum de recouvrement de l'espèce observée.

Ainsi les espèces les moins présentes dans la période du cycle de la vigne sont les espèces annuelles à cycle court (Tableau 3), comme attendu. Parmi elles, les deux variétés de brome des toits Bromus tectorum ont des dynamiques très semblables.

Les espèces pérennes restent fonctionnelles plus longtemps même si elles finissent par former un mulch en cas de sécheresse estivale prolongée. Dactylis glomerata cv. Kasbah reste actif assez longtemps, malgré sa capacité à rentrer en dormance estivale.

Conclusions

Une comparaison rapide

L'observation du comportement des espèces en collection a l'avantage de permettre une comparaison directe et rapide de nombreux génotypes, ce qui serait difficilement réalisable en parcelle viticole. Cette expérimentation confirme la difficulté à sélectionner des enherbements peu concurrentiels permettant une bonne maîtrise des adventices et une bonne pérennité (Tableau 4).

Élimination pour pérennité insuffisante ou indice de trop forte concurrence

Parmi les 17 génotypes ayant pu suffisamment s'implanter, 9 semblent présenter des caractéristiques décourageant la poursuite de leur expérimentation pour les vignes méridionales :

– 5 légumineuses (anthyllide, lotier, trèfle douteux, trèfle blanc nain et trèfle souterrain cv. Gerladton) ont montré sur cet essai une pérennité et/ou une maîtrise des adventices insuffisante pour envisager leur utilisation en enherbement permanent en vigne.

– Medicago rigidula, espèce annuelle connue par ailleurs pour des résultats très intéressants, a, dans les conditions de cet essai, un comportement aléatoire. Elle manifeste une très bonne reprise à l'automne 2011 après avoir disparu au cours de la saison 2010-2011. Sa germination semble sous la forte dépendance des conditions climatiques précédentes.

– Deux graminées pérennes, la fétuque élevée Festuca arundinacea et le dactyle Dactylis glomerata cv. Lustica ont un développement aérien important laissant présager un potentiel concurrentiel élevé vis-à-vis de la vigne.

– Une troisième graminée pérenne, Dactylis glomerata cv. Kasbah, présente une dormance estivale intéressante mais produit une biomasse importante. Ceci fait craindre que ce cultivar puisse générer une forte concurrence au printemps.

Le cas des trois suisses

Par ailleurs les trois génotypes issus de la sélection suisse (deux de Bromus tectorum et un d'Hordeum murinum) présentent une pérennité limitée sur cet essai avec une quasi-disparition au bout de 2 ans à l'automne 2011. Nous avons décidé d'arrêter de les tester. Des essais menés dans le réseau mis en place en partenariat avec les Chambres d'agriculture sur le pourtour méditerranéen devraient permettre de statuer sur l'intérêt de ces espèces dans différentes conditions pédoclimatiques.

Cinq génotypes intéressants

Enfin, cinq génotypes présentent des caractéristiques intéressantes en vue d'une implantation sous le rang de vigne : bon effet de couverture du sol/maîtrise des adventices, pérennité, faible croissance.

Il s'agit d'abord des deux plantains Plantago sp. et dans une moindre mesure de Festuca rubra commutata cv. Bargreen, cette fétuque rouge étant la moins concurrentielle des quatre graminées pérennes.

Par ailleurs deux trèfles semblent intéressants, d'autant qu'il s'agit de légumineuses, même si leur pérennité apparaît moins importante : ce sont le trèfle fraise Trifolium fragiferum et le cultivar Dalkeit de trèfle souterrain Trifolium subterraneum.

Cette expérimentation a ainsi permis de confirmer et dégager quelques espèces semblant intéressantes pour enherber les vignes.

Trois sélectionnés pour l'étape suivante

Suite à cette expérimentation, trois génotypes ont été implantés en 2012 sur une parcelle viticole, sous le rang de vigne, afin d'évaluer leur comportement précisément pour l'enherbement sous le rang.

Il s'agit du trèfle fraise (le trèfle souterrain Dalkeit, non multiplié en Europe à notre connaissance, s'est avéré quasiment impossible à retrouver), du plantain corne-de-cerf (il a, sur le plantain lancéolé, l'avantage d'être moins développé en hauteur donc moins gênant en enherbement sous le rang) et de la fétuque rouge Bargreen.

Outre le suivi de chacun de ces trois génotypes séparément, un essai associant le trèfle fraise avec la fétuque rouge d'une part et le plantain corne-de-cerf d'autre part a également été mis en place, afin de vérifier le comportement de ces associations et leur effet sur la vigne.

Les premiers résultats de ces essais en parcelles viticoles sont attendus en 2013. Ils permettront de préciser les conditions de l'intérêt technique de ces trois génotypes et compléteront des travaux en cours menés par l'IFV Sud-Ouest sur des itinéraires en enherbement total. Avant tout transfert vers les viticulteurs, il faudra évaluer le coût des itinéraires techniques (y compris la disponibilité et le coût des semences) afin de déterminer dans quelles situations ces nouvelles espèces pourraient avoir un intérêt technico-économique.

Remerciements : au Lycée Agricole de Rodilhan pour la mise à disposition de la parcelle.

Cette expérimentation a bénéficié de l'aide financière de la Région Languedoc-Roussillon et de France AgriMer.