Vinification - Union des oenologues de France

Vinification
Approche cartographique de qualification
des terroirs de l’aire AOC Madiran
C A H I E R
T E C H N I Q U E
par Sylvie Duthoit (1), Xavier Raffenne (1), Nadine Raymond (2), Thierry Lagravère (1)
(1) École d’Ingénieurs de Purpan, 75, voie du Toec - BP 57611 - 31076 Toulouse cedex 3
(2) Union de Coopératives Plaimont Producteurs, Route D’Orthez - 32400 Saint-Mont
Résumé : La coopérative Plaimont Producteurs, qui couvre les principales
appellations du Piémont pyrénéen, a bien compris l’intérêt de qualifier
les terroirs sur son territoire pour valoriser son vignoble. Après le succès
du projet GEOWINE initié en 2008 qui visait, entre autres, à établir
une cartographie détaillée des terroirs sur l’ensemble de l’appellation
d’origine contrôlée Saint-Mont, c’est ici l’AOC Madiran, avec son cépage
tannat prégnant sur la région, qui constitue son terrain de jeu.
La cartographie des terroirs obtenue résulte d’un croisement réalisé
sous Système d’Information Géographique (SIG) entre (1) une
cartographie des paysages obtenue après classification sous SIG
des différentes variables décrivant la dimension géomorphologique
du territoire concerné (variables topographiques et topo-climatiques)
et (2) une carte géologique affinée avec les données pédologiques
disponibles sur la zone. Au final, 15 terroirs d’intérêt, représentant
76 % du vignoble de l’ensemble des adhérents de Plaimont Producteurs,
sont retenus. Cette cartographie des terroirs permet de mettre en
avant les spécificités du terroir par rapport à la production viticole
de la zone ; elle constitue un support pour Plaimont Producteurs
qui s’intéresse maintenant de très près aux liens existants entre
le terroir, la vigne et le vin et souhaite améliorer ses connaissances
sur les incidences de ces grandes classes de terroir sur le régime
hydrique de la vigne et sur la qualité des vins. Une connaissance
approfondie du terroir peut sans doute contribuer à la prise de décision
et aider à optimiser l’exploitation de chaque parcelle viticole.
1. Contexte et objectifs de l’étude
Le terroir peut être défini comme l’ensemble des éléments de
l’écosystème viticole que l’on peut évaluer de manière quantitative
et qui a un impact sur les caractéristiques de la vendange utilisée
pour l’élaboration d’un vin. La notion de terroir est complexe et
implique de prendre en considération la vigne et son environnement
physique (topographie, sol et climat), aussi bien que leurs interactions
(Morlat, 1988 ; Lebon et al., 1993). Dans une étude sur les appellations
Madiran et Pacherenc du Vic-Bilh, Laporte (1994) a notamment montré
que le modelé et les sols sont des paramètres très influents sur
la qualité et la typicité de la vendange. Ainsi, la qualité et la typicité
des vins élaborés, et en conséquence la valeur économique qu’ils
peuvent acquérir, est largement dépendante du terroir dans lequel
ils sont produits.
Initié en 2008, le projet GEOWINE avait pour principal objectif
de proposer au consommateur final des informations sur le vin
et son terroir en traçant le produit de la parcelle à sa commercialisation,
et de garantir son authenticité. L’un des volets, fruit de la collaboration
de l’Union de coopératives Plaimont Producteurs avec l’équipe
de Télédétection et de Gestion des Territoires (TGT) de l’École
d’Ingénieurs de Purpan (EI Purpan), était de proposer une qualification
de l’expression des terroirs sur l’ensemble de l’Appellation d’Origine
Contrôlée (AOC) Saint-Mont. Ce travail, achevé en 2011, a ainsi permis
de développer le concept de géo-traçabilité contribuant à associer
des caractéristiques environnementales liées au terroir, à la qualité
des raisins produits.
Plaimont Producteurs, aujourd’hui soucieuse de valoriser aussi l’AOC
Madiran, souhaite améliorer sa connaissance des terroirs de l’aire
d’appellation et étudier ses impacts sur la qualité organoleptique
de ses vins. Nous allons développer l’analyse cartographique réalisée
par l’équipe TGT de l’EI Purpan et qui permet de qualifier et quantifier
les principaux terroirs de l’AOC Madiran.
Mots clés : Terroir, vigne, AOC Madiran, cartographie, SIG, paysage,
sol, régime hydrique, qualité du vin, Plaimont Producteurs
Abstract: Plaimont Producteurs is a group of cooperative wine cellars
whose production covers the main appellations of the Pyrenean
foothills. The interest of Plaimont to characterize their terroir is not
new as the aim of the GEOWINE project (2008-2001) was already
to produce a detailed terroir map over the Saint Mont appellation.
The work presented here aims to produce a terroir map over
the Madiran appellation where the Tannat grape varieties provide
the foremost identity of the red wines. The terroir map is obtained
by combining (1) a map of the landscapes obtained after a classification
of the variables describing the geomorphology of the area (topography,
topoclimate) and (2) a geological map of the area. Fifteen classes
of terroir have been finally selected, that represent 76% of the vineyard
of the Plaimont Producteurs group. This map allows highlighting
the terroir specificities according to the wine production of the area.
It is a real asset for the Plaimont Producteurs group which interest
is to understand the link between vine, wine, vine and terroir, in order to
acquire a better expertise of the incidence of terroir on vine water
balance and wine quality. It is clear that a better knowledge of the
terroirs of the Madiran appellation can contribute to a better decision
making and to a better management of the vineyard.
2. L’AOC Madiran
La zone de l’appellation Madiran couvre 37 communes situées sur trois
départements (Gers, Pyrénées-Atlantiques et Hautes-Pyrénées)
du Piémont nord de la chaîne pyrénéenne. Situé au cœur du sud-ouest,
le vignoble s’étale depuis les contreforts pyrénéens jusqu’aux collines
de la Gascogne. Il se répartit sur cinq grandes crêtes parallèles, orientées
principalement nord-sud. D’une longueur d’environ 15 km, chacune
de ces échines est surmontée de plateaux diversement étendus dont
l’altitude moyenne est proche de 250 m. Le climat du madiranais
est de type tempéré océanique mais les influences des Pyrénées
et de l’océan se mêlent au climat subméditerranéen.
Le vignoble des adhérents de Plaimont Producteurs s’étend sur environ
700 ha. Le tannat, connu pour donner des vins colorés et structurés,
est le cépage principal de l’AOC alors que le cabernet-sauvignon,
le cabernet franc sont dits accessoires.
Keywords: Terroir, vine, Madiran appellation, cartographie, GIS,
landscape, soil, water balance, wine quality, Plaimont Producteurs
group
R E V U E
F R A N Ç A I S E
D ’ Œ N O L O G I E
2
N O V E M B R E / D É C E M B R E
2 0 1 4
N °
2 6 7
Tableau 1 : Description des 10 classes de paysage de l’appellation Madiran. Les classes 1,4,5,6, 8 et 9 (en gras)
rassemblant 92 % du vignoble ont finalement été retenues dans la qualification finale des terroirs
3. Méthodologie
du territoire. Il s’agit d’une approche multidimensionnelle, basée
sur des outils de classification du type Isodata (outil “iso cluster
algorithm” dans ArcGis 10.0). Pour ne considérer que des valeurs
numériques continues, seulement 6 des 7 critères présentés ci-dessus
ont été considérés : altitude, pente, énergie, heures d’éclairement,
indice d’humidité et indice de courbure. Pour mettre en œuvre
la classification, et afin de donner un poids équivalent aux différentes
variables, chacune d’elles est centrée par rapport à sa moyenne
et normalisée par rapport à son écart type. Le SIG impose ensuite
de transformer les variables en octet (valeur positive, entière dans
un intervalle de 0 à 255). L’interprétation des classes de paysage
obtenues est basée sur l’analyse des valeurs centrales de 10 classes
issues de la classification Isodata (Tableau 1), sur des produits
cartographiques en 2D incluant les valeurs d’exposition, et par
une observation de terrain.
La cartographie qui permet de mettre en avant les spécificités du terroir
de l’AOC Madiran résulte donc d’un croisement réalisé sous Système
d’Information Géographique (SIG) entre :
1 > une cartographie des paysages obtenue après classification sous
système d’information géographique (SIG) des différentes variables
décrivant les dimensions topographiques et topo-climatiques
du territoire,
2 > une carte géologique au 1/50 000 affinée avec les données
sur les sols disponibles pour la zone.
3.1. La cartographie des paysages
La première variable utilisée pour obtenir une cartographie des paysages
est l’altitude (en mètre), extraite d’un modèle numérique de terrain
(MNT) acquis auprès de la Société Intermap ; il possède une résolution
spatiale de 5 m en X/Y et une résolution altimétrique de 2 m.
Les autres variables topographiques et topo-climatiques caractérisant
le paysage et utilisées dans l’analyse sont dérivées de ce MNT grâce
au SIG ArcGis 10.0 (Extension Spatial Analyst) :
1 > La pente équivaut à la variation d’altitude entre deux points
du territoire et s’exprime ici en degré.
2 > La courbure du terrain est la dérivée seconde de l’altitude.
Les surfaces convexes ont une courbure positive alors que les surfaces
concaves ont des valeurs de courbures négatives. Une courbure égale
à zéro traduit une surface intermédiaire.
3 > L’indice d’humidité Topographic Wetness Index (WTI) renseigne
sur l’hydromorphie du sol et correspond au rapport entre la quantité
d’eau susceptible d’arriver sur un point du territoire par la probabilité
que cette eau quitte ce point. Plus le WTI est élevé, plus l’eau est
susceptible de se maintenir sur la zone.
4 > L’énergie reçue (kW.Heure.m-2) par un point du paysage est
enregistrée entre le 1er avril et le 30 septembre. Elle est fonction
de l’altitude, de la pente, de l’exposition, de l’ombrage dû à la topographie mais aussi de la couleur du sol.
5 > Le nombre d’heures d’éclairement est calculé sur la même période
à partir de paramètres topographiques.
Ces variables sont utilisées pour construire une stratification
R E V U E
F R A N Ç A I S E
D ’ Œ N O L O G I E T E C H N I Q U E
Vinification
La cartographie finale des terroirs de l’AOC résulte d’un croisement
réalisé avec ArcGis 10.0 entre la carte des paysages et les informations
disponibles sur les sols de la zone.
Sur la zone d’étude de l’appellation, comme c’était le cas pour l’AOC
Saint-Mont, des informations géologiques, et plus spécifiquement
sur les caractéristiques de la roche-mère de surface (lithologie)
produites par le BRGM, ont été utilisées.
En se basant sur une étude effectuée par le BRGM (2001), sur les données
pédologiques présentées dans Chauvaud (2001) et sur les conseils
des experts de Plaimont Producteurs, cette carte du BRGM a été
modifiée et la légende est alors finalement ramenée à 10 postes
de nomenclature.
Le croisement des 10 classes de paysage et des 10 classes de sols
conduit à proposer une typologie des terroirs. L’analyse du tableau
de contingence obtenu se fait sur la base des superficies du vignoble
de l’appellation Madiran (obtenue après digitalisation des contours
de l’ensemble des parcelles du vignoble) trouvées dans chacune
des 100 classes de terroir possibles. Les classes de terroir finalement
retenues sont celles où les parcelles de vigne sont principalement
localisées.
3
N O V E M B R E / D É C E M B R E
2 0 1 4
N °
2 6 7
C A H I E R
3.2. La cartographie des terroirs
Figure 1 : Carte des paysages de l’appellation Madiran obtenue après une classification iso-data
basée sur les données d’altitude (m), de pente (°), de courbure, d’indice d’humidité, d’énergie reçue
(KWatt.H.m-2, entre le 1/04 et le 30/09) et d’éclairement reçu (H, entre le 1/04 et le 30/09)
4. Résultats
À première vue, il est étonnant de voir que la classe N° 10 (Plateau b),
de faible pente, à fort éclairement et bon gisement énergétique
ne fait pas partie des classes parmi lesquelles les parcelles de vignes
sont bien représentées. Il semble que dans cette classe, l’altitude
plus élevée entraîne un refroidissement trop important du climat,
défavorable à la culture de la vigne. En effet, si l’on regarde l’aptitude
à la culture de la vigne dans cette classe à partir de l’indice de Winkler
(somme des températures actives sur la période du début avril
à la fin septembre) (Guitard et al., 1979) calculé pour les années 2001
à 2010, on constate que pour l’altitude moyenne de la classe 10 (282 m),
5 années sur 10 ont un indice de Winkler correspondant à la zone I,
donc peu favorable à la culture de la vigne (Figure 2). Pour l’altitude
maximale de cette classe (325 m), 6 années sur 10 ont un indice
de Winkler correspondant à la zone I.
4.1. Cartographie des paysages
La Figure 1 présente la carte des paysages de l’AOC Madiran obtenue
et le Tableau 1 donne une succincte description de chacune de ces
10 classes.
À ce stade, la carte obtenue n’explique en rien le comportement
de la vigne. Elle montre simplement l’organisation du milieu naturel
et sa structure. Par croisement entre la carte des paysages et la carte
du vignoble, on note que 6 classes de Paysage (N° 1, 4, 5, 6, 8 et 9)
rassemblent environ 92 % du vignoble. Il apparaît aussi que 31 %
du vignoble se situent sur la classe de paysage 4, orientée sud/sud-ouest
en bas de coteaux, mais que 53 % des vignes sont localisées sur
les classes de paysage N° 5, 6, 8 et 9 présentant de plus hautes
altitudes (plateau, hauts de coteaux et milieux de coteaux) avec
des expositions variables. L’encépagement de l’appellation peut
expliquer ces chiffres : le tannat est majoritaire. Pour exprimer
son potentiel aromatique et atteindre une bonne maturité phénolique,
l’ensoleillement doit être important.
4.2. Cartographie des terroirs
La nouvelle carte géologique obtenue qui est croisée avec la carte
des paysages pour obtenir la qualification des terroirs est présentée
Figure 3.
C A H I E R
T E C H N I Q U E
Vinification
Figure 2 : Indice climatique de Winkler (Guitard, 1979) calculé sur 10 ans, de 2001 à 2010 pour la classe de paysage N° 10 (Plateau b)
R E V U E
F R A N Ç A I S E
D ’ Œ N O L O G I E 4
N O V E M B R E / D É C E M B R E
2 0 1 4
N °
2 6 7
Figure 3 : Carte géologique modifiée de l’appellation Madiran issue des informations fournies par le BRGM (2001) et Chauvaud (2001)
un peu plus appuyée au moment de la véraison afin de stopper
la pousse végétative et de favoriser la maturation des baies.
Plus de 95 % des parcelles des adhérents de Plaimont Producteurs
appartiennent à cinq catégories géologiques : argiles graveleuses,
colluvions sur grep, argilo-calcaire, argiles bigarrées et nappe
de Maucor.
La Figure 4 présente la cartographie des 15 classes de terroir retenues
après le croisement effectué entre la cartographie des paysages
et celle des sols. Nous avons retenu 5 classes en situation d’argiles
graveleuses, 2 sur les argiles bigarrées, 4 sur les colluvions sur grep,
2 sur la nappe de Maucor et 2 sur les sols argilo-calcaires.
Ces 15 classes représentent 76 % du vignoble des adhérents
C A H I E R
Les sols argilo-calcaires se situent principalement sur les flancs
occidentaux des échines et les colluvions épaisses sur les versants
longs exposés à l’est. Les sables fauves, présents sur l’appellation
voisine Saint-Mont, se retrouvent rarement sur l’aire du Madiran
alors que la nappe supérieure à galets (nappe de Maucor) est bien
visible. Cette répartition de nature géologique justifie les forts
pourcentages de vigne retrouvés sur les parties à plus hautes altitudes
ou sur les coteaux ouest. Les vignerons ont planté sur des zones
présentant un pouvoir tampon capable d’induire une contrainte
hydrique au tannat indispensable à la production des vins de Madiran.
L’idéal pour le tannat est en effet de subir une contrainte hydrique
croissante tout au long de la saison, cette contrainte étant idéalement
T E C H N I Q U E
Vinification
Figure 4 : Carte des 15 classes d’expression des terroirs sur l’aire d’appellation Madiran
R E V U E
F R A N Ç A I S E
D ’ Œ N O L O G I E 5
N O V E M B R E / D É C E M B R E
2 0 1 4
N °
2 6 7
C A H I E R
T E C H N I Q U E
Vinification
Tableau 2 : Moyennes des paramètres topographiques et de topo-climats et part relative des surfaces de vigne
pour les 15 classes d’expression des terroirs retenues sur l’aire d’appellation Madiran
de Plaimont Producteurs.Sur l’ensemble de l’appellation,
les caractéristiques de chacune des classes de terroir en termes
de topographie et de topo-climat sont présentées dans le Tableau 2.
La plus forte valeur d’altitude moyenne est pour le terroir “Nappe
de Maucor - Hauts de coteaux pentus S à SO” avec une altitude
moyenne de 247 mètres. Cette unité, avec celle des “Argiles graveleuses Milieux de coteaux pentus S à SO” atteint 12 ° de pente (+ de 20 %).
Pour le nombre d’heures d’éclairement sur la période, c’est la situation
sommitale qui a les valeurs les plus fortes avec l’unité “Nappe
de Maucor - Plateau a” avec 2474 heures d’éclairement entre
le 1er avril et le 30 septembre. Pour l’énergie reçue, en liaison avec
la pente, les valeurs les plus fortes sont trouvées dans les terroirs
de Hauts de coteaux pentus S à SO (nappe de Maucor et argiles
graveleuses) avec environ 898000 W/m2. On peut aussi noter que
la courbure de la pente présente une concavité élevée (forte valeur
négative) pour les Milieux de coteaux S à SO. À l’inverse la convexité
élevée se situe sur les Bas de coteaux S à SE.
Cette cartographie des terroirs constitue un support pour Plaimont
Producteurs qui s’intéresse maintenant de très près aux liens existants
entre le terroir, la vigne et le vin.
Pour le système terroir/vigne, il s’agit de sélectionner des parcelles
représentatives des principales classes de terroir rencontrées sur l’AOC
pour le cépage tannat et d’étudier, notamment, les incidences
de ces grandes classes de terroir sur le régime hydrique du tannat
(grâce à des mesures de ΔC13, un indicateur de la contrainte hydrique
subie par la vigne au cours de la maturation) et sur certains paramètres
comme la teneur en sucres, en acides, en composés phénoliques.
Cette étude vise à aboutir à une détermination du potentiel viticole
des différents terroirs (Salette, 1996) conduisant à un potentiel
vendange.
Concernant le couple terroir/vin, il s’agit d’évaluer son potentiel
œnologique. Chaque classe de terroir retenue fait l’objet de microvinifications, et des analyses sensorielles permettent de mettre
en évidence les propriétés organoleptiques liées au terroir.
Menées en 2012, les premières expérimentations (Raymond, 2013)
tendent à montrer que le terroir conditionne le régime hydrique
du tannat et influence les profils organoleptiques des vins. En effet,
sur les 7 terroirs analysés dans cette étude, les parcelles qui ont subi
les plus fortes contraintes hydriques au cours de la maturation
ont été discriminées ; de plus, les vins issus des 7 terroirs différents
ont été différenciés par les dégustateurs (Raymond, 2013).
Cela s’est confirmé en 2013 avec la poursuite des microvinifications
réalisées sur des lots en provenance d’un terroir défini.
Trois terroirs étudiés peuvent être cités en exemple pour illustrer
le travail réalisé sur ces deux millésimes. Le terroir nappe de Maucor
situé sur les plateaux et les hauts de coteaux exposés sud/sud-ouest
se rencontre sur le vignoble de Viella Fontaina au nord de l’appellation.
Qu’il s’agisse de la nature géologique des sols ou des indicateurs
paysagers, ces facteurs influent sur le potentiel viticole et œnologique.
Cette qualification des terroirs est donc le point de départ d’une étude
caractérisant les aptitudes de chaque parcelle.
Conclusion
Comme cela avait été le cas pour l’appellation Saint-Mont, cette étude
permet de disposer d’indicateurs de nature quantitative, susceptibles
de caractériser le terroir de 76 % des vignes des adhérents de Plaimont
Producteurs sur l’appellation Madiran. Nous avons donc pu affecter
à chaque unité culturale les classes de paysage, de sol et de terroir
à laquelle elle appartient.
R E V U E
F R A N Ç A I S E
D ’ Œ N O L O G I E 6
N O V E M B R E / D É C E M B R E
2 0 1 4
N °
2 6 7
Vinification
La présence de galets offre des conditions de maturité uniques aux
raisins qui s’expriment par une sucrosité caractéristique dans le vin.
Les argiles à gravettes localisées sur les hauts de coteaux pentus
du Château de Crouseilles confèrent structure et fraîcheur à cette cuvée.
Les parcelles argilo-calcaires attenantes au Château d’Arricau-Bordes,
au sud-ouest de l’appellation, sont exposées face aux Pyrénées
sur les milieux de coteaux. L’empreinte de ce terroir marque ce vin
au travers de la richesse, la minéralité et le velouté des tanins.
Pour Plaimont Producteurs, une connaissance approfondie du terroir
est indispensable pour guider ses vignerons dans la prise de décision
relative à l’implantation et à la conduite de chaque parcelle viticole.
Le pilotage du vignoble doit se faire de concert avec le potentiel
des terroirs de l’appellation et le produit final attendu. La qualification
des terroirs de l’AOC Madiran par une approche cartographique est
un des outils mis en œuvre par Plaimont Producteurs pour maintenir
l’ensemble du tissu socio-économique établi sur ce territoire.
Références bibliographiques
N. Raymond, 2013.
Qualification des terroirs du vignoble de Madiran et caractérisation
de leurs expressions sur la production vitivinicole.
Mémoire de fin d’étude, École d’Ingénieurs de Purpan, Toulouse.
BRGM, 2001.
Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles
dans le département du Gers.
Étude réalisée dans le cadre des actions de Service Public du BRGM
01–RIS-312 décembre 2001BRGM/RP-51251-FR.
J.E. Wilson, 1998.
Terroir: the role of geology, climate, and culture in making of French
wines.
Mitchell Beazley, University of London.
P. Guitard et al., 1979.
Éléments permettant le choix rationnel de l’encépagement
dans le Midi de la France.
Progrès Agricole et Viticole, 25: 529-537.
C A H I E R
R. Laporte, 1994.
Étude terroir sur les vignobles A.O.C. Madiran et Pacherenc du Vic-Bilh :
Travail préparatoire à la mise ne place des essais
Mémoire de DESS, Université du Vin Suze-la-Rousse, 56p.
T E C H N I Q U E
J. Salette, 1996.
Le lien du territoire au produit :
Réflexions sur l’ensemble “terroir-vigne-vin”.
La qualité dans l’agroalimentaire, émergence d’un champ de recherches,
INRA.
D. Chavaud, 2001.
Les terroirs viticoles des AOC Madiran et Pacherenc du Vic-Bilh analyse géomorphologique, géo-pédologique et cartographique.
Thèse, Université de Pau et des Pays de l’Adour, 193p.
R E V U E
F R A N Ç A I S E
D ’ Œ N O L O G I E
7
N O V E M B R E / D É C E M B R E
2 0 1 4
N °
2 6 7