Faut-il envisager l’irrigation dans le vignoble bordelais ?

La vigne est cultivée avec et sans irrigation

La vigne est une plante méditerranéenne qui supporte relativement bien les températures élevées et la sécheresse. On la cultive sous des climats très variés, notamment dans des régions beaucoup plus chaudes et sèches que le Bordelais. Près de la moitié du vignoble mondial est cultivée en culture dite « sèche » (c’est-à-dire sans recours à l’irrigation) et l’autre moitié est conduite avec irrigation. Historiquement, le vignoble européen était quasi exclusivement en culture sèche, même dans des régions chaudes et sèches en Espagne, Italie, Portugal et Grèce tandis que le vignoble du nouveau monde était majoritairement irrigué.

Depuis 30 ans, l’irrigation de la vigne fait une percée en Europe, mais elle reste encore minoritaire. La culture sèche est toujours possible (avec des porte-greffes, cépages et systèmes de conduite adaptés) même pour des vignobles où le cumul des précipitations est de 350 mm par an, à condition que la réserve utile du sol soit suffisamment élevée. Au-dessous de cette limite, le recours à l’irrigation est impératif. C’est le cas par exemple à Mendoza (Argentine), où le cumul annuel des précipitations est d’environ 200 mm par an.

Les effets de la sécheresse sur la physiologie de la vigne

Quand la vigne manque d’eau, on parle d’une situation de « déficit hydrique », ou « contrainte hydrique ». On réserve la terminologie de « stress hydrique » à des situations extrêmes, où les effets de la sécheresse sont délétères (avec la manifestation de symptômes comme la chute des feuilles et le flétrissement des baies). En situation de déficit hydrique, un des premiers symptômes visibles est l’arrêt de croissance des rameaux.

Lorsque le déficit apparaît après la floraison, le grossissement des baies est aussi affecté et les baies sont plus petites au moment de la récolte. À partir d’un déficit hydrique modéré et pour économiser de l’eau, la vigne commence à fermer ses stomates, qui sont les pores situés sous les feuilles et par lesquels elle transpire. Cela permet d’économiser de l’eau, mais en conséquence, moins de CO2 entre par ces mêmes stomates dans les feuilles, réduisant ainsi la photosynthèse. En revanche, le métabolisme secondaire est stimulé, ce qui augmente la production de composés phénoliques (tanins et matière colorante) et améliore le profil aromatique des vins produits. Si on fait le bilan de ses modifications, il y a des conséquences positives et négatives. La limitation de la croissance des baies réduit le rendement. On pourrait penser que la baisse de la photosynthèse entrave la maturation du raisin, mais ce n’est généralement pas le cas, sauf en situation de déficit hydrique sévère et précoce. La raison de ce paradoxe apparent est la suivante. L’arrêt de croissance des rameaux et la limitation de la croissance des baies diminuent les besoins en glucides (les produits de la photosynthèse). Cette diminution des besoins est plus forte que la diminution de l’offre (par la réduction de la photosynthèse), si bien qu’en situation de déficit hydrique modéré, les raisins mûrissent plus vite et mieux. L’augmentation des produits du métabolisme secondaire (tanins, anthocyanes, certaines familles d’arômes et précurseurs d’arômes) améliore considérablement le potentiel qualitatif des raisins, surtout dans le cas de la production de vin rouge où les composés phénoliques sont particulièrement importants. Des études récentes ont montré qu’un déficit hydrique modéré favorise aussi l’accumulation de certains composés aromatiques caractéristiques des vins blancs. On peut donc dire qu’un déficit hydrique modéré est une condition clé pour la production de vins de qualité.

Les facteurs qui déterminent le niveau de déficit hydrique

L’état hydrique de la vigne est bien entendu influencé par les conditions climatiques au cours de la saison végétative. Outre l’effet des précipitations, facilement mesurables, un autre facteur climatique clé entre en jeu : l’évapotranspiration potentielle ou ETP. Il s’agit de la quantité d’eau qui pourrait être transpirée par la vigne et évaporée par le sol sous l’effet du climat, en condition non limitante en eau dans le sol. L’ETP augmente avec la température, le rayonnement solaire et le vent, et diminue avec l’humidité de l’air. Pour donner une image concrète, toutes les conditions qui font sécher le linge plus vite contribuent à une augmentation de l’ETP. Avec le changement climatique, on ne note pas de diminution des précipitations annuelles dans le Bordelais au cours des 60 dernières années. Elles restent en moyenne proches de 800 mm par an (avec une forte variabilité interannuelle et de répartition au cours de l’année). En revanche, l’augmentation de la température entraîne mécaniquement une augmentation de l’ETP. La vigne est donc bien confrontée à plus de sécheresse, car elle transpire plus et ainsi épuise plus rapidement les réserves en eau du sol.
Selon ses propriétés physiques, le sol peut retenir une très grande quantité d’eau et la restituer à la vigne au cours de la saison végétative. La capacité de rétention de l’eau du sol, qu’on appelle réserve utile, dépend de trois paramètres, qui vont influencer d’une part la quantité d’eau dans le sol, et d’autre part son accessibilité par la plante : la texture (sable, limon ou argile), le pourcentage d’éléments grossiers (graviers, cailloux) et la profondeur d’enracinement de la vigne. On exprime la réserve utile d’une parcelle de vigne en mm (la même unité que les précipitations et l’ETP, ce qui permet de faire une comptabilité des entrées et sorties de l’eau au cours de la saison végétative). Elle est très variable, la fourchette est comprise entre 80 et 350 mm. Ce sont des quantités d’eau considérables, liées à la capacité de la vigne d’explorer les horizons du sol en profondeur. On peut les convertir en litres d’eau par cep de vigne. Dans une parcelle de vigne plantée à 5 000 ceps/ha, chaque cep occupe une surface de 2 m2 au sol. Dans cette configuration, 80 mm correspond à 160 L/cep et 350 mm à 700 L/cep. En l’absence de précipitations, la vigne puise dans cette réserve pour satisfaire ses besoins en eau. L’accès à cette importante réserve en eau du sol explique la grande résistance de la vigne à la sécheresse. Suivant le volume de cette réserve, la vigne peut continuer à fonctionner correctement pendant plusieurs semaines, voire plusieurs mois, en l’absence de précipitations.
D’autres facteurs déterminant l’état hydrique de la vigne sont liés au matériel végétal (cépage et porte-greffe) et au système de conduite (densité de plantation, dimensions de la canopée, entretien du sol). Étant donné que ces facteurs dépendent des pratiques viticoles, ils seront abordés dans la partie de l’article qui traite des adaptations.

L’état hydrique de la vigne dans le Bordelais de 1980 à aujourd’hui

Le climat bordelais, avec environ 800 mm de précipitations annuelles, est relativement humide pour la culture de la vigne. Or, comme cela a été mentionné précédemment, pour faire des vins de qualité (en particulier des vins rouges de qualité), un certain niveau de déficit hydrique est impératif. En l’absence d’un tel déficit, il n’y a pas d’arrêt de croissance, la vigne est « poussante » jusqu’à la récolte, ce qui provoque une compétition pour les glucides produits par la photosynthèse et ralentit la maturation. Les baies sont grosses et peu concentrées en composés phénoliques. Dans ces conditions, elles sont plus riches en composés herbacés.

Il est alors logique que, sous le climat bordelais, les sols permettant de produire des vins rouges de qualité aient de faibles réserves en eau, car ils sont propices à l’établissement de déficits hydriques. Différents facteurs peuvent expliquer la limitation de la réserve utile. Dans les sols gravelo-sableux, c’est la forte charge en graviers qui limite la réserve utile. Dans les sols très argileux, c’est la forte rétention de l’eau par les argiles : l’eau est présente dans le sol, mais difficilement accessible pour la vigne. Enfin dans les sols calcaires superficiels (calcaire à Astéries à Saint-Émilion) c’est la faible profondeur du sol qui limite la réserve utile, même si cet effet est partiellement compensé par des remontées capillaires au sein de la roche calcaire.
Pour les mêmes raisons, les années sèches sont, sans exception, des millésimes de grande qualité dans le Bordelais. Jusqu’à présent, lors des millésimes secs, une plus forte proportion du vignoble produit des vins de qualité, car dans ces situations, même les parcelles avec des réserves en eau du sol moyennement fortes atteignent des niveaux de déficit hydrique propices à la qualité. On peut classer les millésimes en fonction de leur niveau de sécheresse par la méthode du bilan hydrique, qui consiste à faire une comptabilité des entrées (précipitations) et des sorties (évapotranspiration) tout au long de la saison végétative. L’Indice de Sécheresse de la Vigne (ISV), qui est la sortie du bilan hydrique, est représenté sur la figure 1 pour la période mi-véraison-récolte.

Les années les plus sèches sont, par ordre décroissant, 2005, 2025, 1990, 2010, 2016, 1995, 2022, 2018, 2012, 2009, 1998, 1985, 2001, 2006, 2003, 1986, 2000, 2019, 1989 et 2023. Il s’agit, sans exception, de très bons millésimes ou de millésimes exceptionnels, et ce sera probablement aussi le cas pour 2025. Jamais, dans l’histoire des vins de Bordeaux, un millésime n’a été de piètre qualité à cause d’un déficit hydrique excessif. En revanche, beaucoup de millésimes ont été de moindre qualité par manque de contrainte hydrique : on peut citer 1992, 1997, 1987, 2013, 2007 et 2002. Il est intéressant de noter que quelques très bons millésimes n’ont pas connu de fortes contraintes hydriques pendant la période de maturation (1996 et 1982 notamment), ce qui montre que la contrainte hydrique n’est pas le seul facteur qui détermine la qualité d’un millésime, même si c’est un facteur majeur. La qualité est probablement aussi influencée par le moment de la saison végétative où le déficit hydrique agit. On peut noter qu’un autre facteur important de la qualité du millésime, l’état sanitaire du raisin, est aussi influencé par les conditions climatiques et, en particulier, la fréquence des précipitations.

La perception de l’effet de la contrainte hydrique est biaisée par des situations particulières

Devant l’évidence que les meilleurs sols viticoles du Bordelais sont les sols avec des faibles réserves en eau et que les meilleurs millésimes sont les années sèches, on peut s’étonner de la perception généralement négative de la sécheresse par rapport à la qualité du vin produit (l’effet négatif sur le rendement est bien entendu sans discussion). Cela est probablement induit par des situations particulières. Dans les années les plus sèches, la vigne peut subir des déficits hydriques excessifs (de véritables « stress hydriques ») sur les parcelles avec les plus faibles réserves en eau. C’est souvent le cas de jeunes vignes de moins de dix ans, dont le système racinaire n’est pas encore assez développé, et plus exceptionnellement de vignes adultes sur des sols particulièrement graveleux et présentant des horizons indurés, qui empêchent le système racinaire de descendre en profondeur. Un autre cas de figure est représenté par des sols à nappe d’eau avec une forte amplitude de battement, où la présence d’eau en hiver provoque des nécroses racinaires qui empêchent aux racines de coloniser des horizons profonds du sol. La fréquence de ces situations est faible. On peut estimer les surfaces des sols à très faible réserve en eau dans le Bordelais à moins de 5 000 ha (sur un total de 90 000 ha).

Avant les années 1990, la fréquence des années très sèches était d’environ une année sur dix ; plus récemment, la fréquence est plutôt d’une année sur trois. Si on croise les surfaces concernées (moins de 5 % du vignoble bordelais) avec la fréquence des millésimes secs, ces situations particulières représentent entre 1 à 2 % des cas, et concernent pour une grande majorité de jeunes vignes. Mais si la fréquence de parcelles qui perdent de la qualité par un stress hydrique excessif est très faible, l’aspect visuel de la réponse de la vigne marque les esprits : les feuilles tombent et les raisins flétrissent, des symptômes que l’on relie très facilement au stress hydrique (Figure 2A). En revanche, une vigne qui produit des raisins de moindre qualité, en raison d’une contrainte hydrique insuffisante (Figure 2B) passe inaperçue : elle est verte, elle produit et si le vin n’est pas très bon, on fait rarement le lien avec un déficit hydrique insuffisant. La Figure 2C montre une vigne présentant un niveau de déficit hydrique favorable à la qualité. L’apparition de quelques feuilles jaunes à la base de la végétation pendant la maturation, associée à un arrêt de croissance avant la véraison, sont autant de signes témoignant d’un état hydrique propice à la qualité.

Figure 2 : Vigne avec stress hydrique marqué (A), sans déficit hydrique (B) et avec déficit hydrique modéré (C).
Crédit photos : Cornelis van Leeuwen

Les adaptations à la sécheresse

Un déficit hydrique modéré est favorable à la production de vins de qualité, mais il peut entraîner des pertes de rendement par une diminution du poids des baies. Un stress hydrique fort peut faire perdre la quasi-totalité de la récolte et provoquer des pertes qualitatives. Même si ces situations sont rares en Bordelais, leur fréquence augmente dans un contexte de changement climatique. Il est donc nécessaire de mettre en place des adaptations à la sécheresse, à la fois pour limiter les pertes de rendement et les pertes de qualité dans les rares situations de déficit hydrique extrême. De très nombreux leviers d’adaptation existent. Pour les mettre en œuvre à l’échelle d’une exploitation, il est très utile de cartographier la réserve utile. Une carte pédologique constitue une première approche, mais elle ne prend pas en compte des paramètres liés à la vigne, comme la profondeur de l’enracinement. Des mesures réalisées sur la vigne sont plus intégratives : elles permettent de mesurer l’état hydrique de la vigne, qui dépend à la fois du type de sol, des conditions climatiques et de la profondeur d’enracinement. Deux méthodes fonctionnent particulièrement bien : la mesure du potentiel hydrique foliaire et la mesure du δ13C sur moût de raisin à maturité (plus de détails sur ces méthodes sont présentés dans van Leeuwen et al., 2023).

Une adaptation efficace est de choisir le cépage en fonction de la réserve en eau du sol. Il faut plus de déficit hydrique pour produire des vins rouges de qualité que des vins blancs de qualité. Il est donc logique, au sein d’une exploitation, de planter les cépages blancs sur des sols à plus forte réserve en eau. Cela est fait dans la majorité des propriétés de Pessac-Léognan, où on trouve les cépages blancs sur les sols calcaires et les cépages rouges sur les sols graveleux. Parmi les cépages rouges du Bordelais, le Cabernet-Sauvignon supporte très bien la contrainte hydrique, le Merlot un peu moins bien. Dans les crus du Médoc on trouve généralement le Cabernet-Sauvignon sur les sols les plus graveleux, qui sont non seulement des sols à faible réserve en eau, mais aussi des sols plus chauds où le Cabernet-Sauvignon arrive plus facilement à maturité. Enfin, le Cabernet franc est un cas particulier : il a besoin de déficit hydrique (sans déficit hydrique, les vins sont dilués et herbacés), mais supporte mal les déficits hydriques très forts, surtout quand les vignes sont jeunes. On peut dire que ce cépage a une fenêtre optimale de déficit hydrique plus étroite que le Cabernet-Sauvignon. L’évaluation de la tolérance à la sécheresse des cépages bordelais et des variétés d’intérêt à fin d’adaptation (VIFA) est en cours dans les projets VitAdapt et VifAdept de l’Unité Mixte de Recherche EGFV à l’ISVV.

Toujours dans le registre du matériel végétal, le porte-greffe est un levier d’adaptation à la sécheresse particulièrement intéressant. Les porte-greffes utilisés historiquement dans le Bordelais (Riparia Gloire de Montpellier, 3309C, 101-14MGt, SO4) ne sont pas très tolérants à la sécheresse. On peut progressivement planter des porte-greffes plus tolérants, comme le 420A et le 44-53M. Dans les sols à faible réserve en eau on peut même commencer à utiliser le 110R, qui est très planté dans le bassin méditerranéen. Issu des mêmes parents (Vitis berlandieri et Vitis rupestris), il faut éviter le 1103 Paulsen, qui est certes résistant à la sécheresse, mais qui favorise le développement végétatif au détriment de la production de raisins, et dont les vins sont moins qualitatifs que ceux issus de vignes greffées sur 110R.

Des travaux de recherche sont en cours dans l’Unité Mixte de Recherche EGFV à l’ISVV pour mieux connaître les mécanismes de résistance à la sécheresse et pour mettre à la disposition de la profession plus de porte-greffes résistants à la sécheresse. Ces recherches portent sur deux axes, l’évaluation de porte-greffes étrangers pour une éventuelle introduction dans la gamme de porte-greffes autorisée en France, en s’appuyant sur le dispositif GreffAdapt, et la création de nouveaux porte-greffes.

Concernant l’entretien du sol, des griffages superficiels limitent l’évaporation de l’eau à la surface du sol, suivant l’adage « un binage remplace deux arrosages ». Son effet reste cependant relativement limité, car en cas de sécheresse prolongée, l’évaporation de l’eau à la surface du sol est, de toute façon, très faible. L’impact de l’enherbement sur l’état hydrique de la vigne est complexe. La présence d’un couvert végétal favorise l’infiltration de l’eau de pluie et limite le ruissellement. Ce dernier consomme de l’eau, mais comme l’enracinement de la vigne est plus profond, elle a accès à des réserves qui ne sont pas consommées par l’enherbement. Les vignes enherbées sont souvent moins vigoureuses à cause d’une compétition pour l’azote et la moindre surface foliaire qui en résulte limite la transpiration, ce qui économise de l’eau. Il n’est donc pas possible de généraliser, suivant l’intensité de la compétition entre la vigne et l’enherbement, suivant qu’il s’agisse plutôt d’une compétition pour l’azote ou pour l’eau et, suivant la profondeur du sol, la vigne peut rencontrer plus ou moins de déficit hydrique quand elle est enherbée par rapport à un sol nu.

L’augmentation de la profondeur d’enracinement est un autre levier puissant pour augmenter la résistance de la vigne à la sécheresse. Dans les sols graveleux compacts, la préparation du sol par un passage de ripper à une profondeur supérieure à 1 m permet d’ameublir le sol pour que le système racinaire de la jeune vigne puisse rapidement s’implanter en profondeur. Le greffage en place (c’est-à-dire planter d’abord le porte-greffe, avant de greffer le cépage l’année suivante) peut aussi s’avérer intéressant.

Il est possible de limiter la transpiration en modifiant la gestion de la canopée ou en modifiant le système de conduite. La hauteur de rognage peut être abaissée lors d’années sèches. Pour une gestion à plus long terme, une diminution de la densité de plantation, notamment par l’augmentation de l’écartement entre les rangs, limite la surface foliaire à l’hectare (à hauteur de rognage identique). Dans certaines appellations, où la densité minimale de plantation est élevée, des discussions sur une éventuelle modification du cahier des charges de l’AOC sont en cours.

Et l’irrigation ?

Étant donné la faible fréquence de situations où le stress hydrique entraîne des pertes de qualité, ainsi que l’existence de nombreuses solutions d’adaptations alternatives, peu impactantes sur le plan environnemental et économique, il ne semble pas justifié de développer l’irrigation dans le Bordelais. Les conséquences de l’irrigation sur l’environnement en général, et plus particulièrement sur les ressources en eau, sont, en effet, considérables. L’irrigation de la vigne mobilise des quantités d’eau importantes. Un apport de 100 mm/an est considéré comme une irrigation modérée, mais ramené à l’hectare, il s’agit d’un million de litres d’eau par an. Si on prend l’exemple de Pomerol, où la question de l’irrigation a fait débat en 2025, la question de la ressource se pose. Le prélèvement d’eau pour une éventuelle irrigation dans le réseau d’eau potable est exclu, pour des raisons évidentes de préservation des ressources et de priorités d’usages. On ne peut pas non plus la pomper dans la nappe de l’Éocène, car elle est déjà exploitée à la limite de ses possibilités. De trop grands prélèvements dans cette nappe feraient rentrer de l’eau salée. En effet, les couches de l’Éocène sont inclinées, assez profondes à Pomerol, mais elles ressortent à la surface au niveau de l’estuaire de la Gironde, où de l’eau salée peut rentrer dans la nappe. Cela pourrait mettre en péril l’alimentation en eau potable de la ville de Bordeaux (Lapuyade et al., 2020). Le débit du principal ruisseau qui traverse Pomerol, la Barbanne, est faible en été et des prélèvements significatifs d’eau pour irriguer la vigne auraient des répercussions particulièrement néfastes sur la biodiversité. Enfin, dans le débat sur le partage de l’eau, il ne semble pas opportun de créer de grands bassins pour le stockage de l’eau dans le Bordelais en vue d’un usage au vignoble.

Concernant l’irrigation, une exception peut être envisagée pour les jeunes vignes. Actuellement, les jeunes vignes sont arrosées pendant la première année, mais l’augmentation de la fréquence d’années sèches peut mettre en péril l’installation correcte de parcelles sur des sols à faible réserve en eau. Il serait cohérent de pouvoir arroser les jeunes vignes pendant plusieurs années (jusqu’à cinq ou six ans, par exemple). On peut faire un parallèle avec la plantation d’arbres : on les arrose pendant plusieurs années, avant qu’ils ne deviennent autonomes pour leur approvisionnement en eau. Si cette exception est retenue par la profession, il faudrait certainement modifier les décrets d’appellation en conséquence. Il serait important alors d’éviter la mise en place d’installations fixes. En effet, une installation de la vigne avec un arrosage au goutte-à-goutte limite a priori le volume exploré par les racines (les racines se développent là où les gouttes tombent) et rend la vigne particulièrement vulnérable au manque d’eau une fois que l’installation est enlevée (Araujo et al., 1995). Un bon arrosage d’une jeune vigne est un arrosage peu fréquent (3 à 4 fois par saison), mais avec des quantités d’eau substantielles, pour forcer les racines à descendre.

Conclusion

Un déficit hydrique est indispensable à la production de vins de qualité. Avec le changement climatique, il y a plus d’années sèches dans le Bordelais, ce qui permet d’expliquer pour l’instant la plus grande fréquence de très bons millésimes. Cependant, les contraintes hydriques impactent le rendement et dans les rares situations de véritable stress hydrique, la qualité du vin peut être réduite. Pour cette raison, des adaptations à la sécheresse doivent être déployées à plus ou moins long terme. Il existe de multiples leviers, comme le choix d’un matériel végétal (cépage et porte-greffe) tolérant à la sécheresse, une bonne préparation du sol avant plantation pour favoriser un enracinement profond et une limitation de la surface foliaire exposée pour réduire la transpiration (par diminution de la hauteur de rognage ou par augmentation de l’écartement entre les rangs). Les cas où l’irrigation de la vigne pourrait être bénéfique à la qualité sont tellement rares qu’il ne paraît pas opportun de la mettre en œuvre dans le cadre des appellations, car les effets négatifs (risque d’utilisation pour augmenter trop fortement les rendements au détriment de la qualité, impact sur l’environnement et sur la ressource) l’emportent sans aucun doute sur les possibles bénéfices. L’irrigation exceptionnelle de jeunes vignes pourrait être envisagée, car si une plantation de vigne sur un sol à faible réserve en eau est suivie d’une succession d’années sèches, il y a un réel risque que l’installation du système racinaire ne se fasse pas correctement et puisse, dans les cas les plus graves, mettre en péril la réussite de la plantation.

> Cornelis van Leeuwen, Agnès Destrac Irvine, Elisa Marguerit, Laure de Rességuier, Clément Saint Cast, Sébastien Zito et Nathalie Ollat. EGFV, Université de Bordeaux, Bordeaux Sciences Agro, INRAE, ISVV, 33882 Villenave d’Ornon