1

Imagerie aérienne: Imagerie aérienne: application à la caractérisation des vignoblesapplication à la caractérisation des vignobles

Jacques ROUSSEAUJacques ROUSSEAUwww.icv.frwww.icv.fr

2

Une démarche innovante en viticultureUne démarche innovante en viticulture

• Développée par ICV et INFOTERRA

� ICV (Institut Coopératif du Vin), société de conseil technique

dans la filière viticole.

� INFOTERRA, société de service en géo-information, leader

Européen des services à l’agriculture par télédétection.

• Le fruit d’un programme de recherche collaborative

� Programme VINNOTEC

� Partenariat avec Sup’AGRO Montpellier, CEMAGREF et INRA

� Labellisé Q@limed (pôle de compétitivité LR)

� Soutien financier Région LR, Etat, UE

3

La boucle des opérationsLa boucle des opérations

GPSSatellites / Avions

Génération produits cartographiques (vigueur,

pieds manquants)

Données climatiques / agro

Produits de recommandationVendanges Sélectives

Produits cartographiques

Génération des produits de recommandation : alottement,

indice opportunité, zonage, etc.

Analyses terrain ciblées

Classification

des parcelles

4

L’innovation: adapter l’imagerie aérienne à la filière L’innovation: adapter l’imagerie aérienne à la filière viticoleviticole

• Utilisation de tous types d’image aériennes: satellite, avion ou ULM

• Une prise de vue précoce avant véraison

• Des images à résolution optimisée (1 m/pixel)

• Des produits adaptés aux besoins, disponibles à partir de la véraison

• Pour optimiser le prix de revient et améliorer la valorisation

5

Couvert brunBLCV

Indice chlorophylle

Facteur d’ombrageCSH

Couvert vertGLCV

L’innovation: un traitement automatisé permettant de L’innovation: un traitement automatisé permettant de calculer simultanément plusieurs indicescalculer simultanément plusieurs indices

6

1 1 -- Des outils nouveaux pour caractériser le vignobleDes outils nouveaux pour caractériser le vignoble

• Des cartes et des images pour

� Repérer rapidement les zones d’intérêt

� Adapter les pratiques culturales à l’intérieur de la parcelle

� Enrichir les systèmes d’information géographiques

• Des indices pour caractériser rapidement les parcelles

� Fraction de couvert végétal

� Homogénéité de la parcelle

7

Carte de vigueur (résolution native, effet de rang visible)Carte de vigueur (résolution native, effet de rang visible)

Une résolution élevée pour une grande précision

8

Carte de vigueur (résolution adaptée pour étude zonage)Carte de vigueur (résolution adaptée pour étude zonage)

Une résolution optimisée pour un meilleur rapport prix/qualité

9

Carte de vigueur (zonage pour la gestion parcellaire)Carte de vigueur (zonage pour la gestion parcellaire)

Des sous unités de gestion exploitables, prenant en compte le sens des rangs

10

112502

110701

22-- Que représentent les indices de végétation sur le plan Que représentent les indices de végétation sur le plan viticole? Bilan des essais à l’INRA viticole? Bilan des essais à l’INRA PechPech rouge 2006rouge 2006--20072007

11

11 parcelles d11 parcelles d’é’étude, 3 points par parcellestude, 3 points par parcelles

Nom de la parcelleNuméro de la

parcellecépage superficie

Age de la vigne

écartement espacement Type de vin produit

Merlot de Vinassan OM110701 Merlot 2.17 ha 16 ans 2.5 m 1m Vin de Pays (VDP) d’Oc

Chardonnay de Vinassan

OM112502 Chardonnay 2.6 ha 21 ans 2m 1.25m VDP d’Oc

Bedarde IV PC 11 Petit Verdot 0.69 ha 10 ans 2.5m 1m VDP de l’Aude

Bedarde II et III PC 22 Syrah 1.72 ha 11 ans 2.5m 1m VDP de l’Aude

Revel PC 61 Carignan 1.05 ha 19 ans 2.5m 1m VDP de l’Aude

Syrah Villa PC 63 Syrah 1.14 ha 16 ans 2.5m 1.1m AOC

Bellevue PC 69 Mourvèdre 1.65 ha 17 ans 2.5m 1m AOC

Syrah Israël PC 76 Syrah 1.33 ha 15 ans 2.5m 1m AOC

Muscat PC 90 Muscat 0.42 ha 39 ans 2.25m 1.5m Vin Doux Naturel (VDN)

Carignan Vieux PC 95 Carignan 0.81 ha 40 ans 2.25m 1.5m AOC

Grenache Vieux PC 96 Grenache 0.7 ha 40 ans 2.25m 1.5m AOC

12

Zone 0

Zone 1

Zone 2

Zone 4

Zone 3

TrTrèès s éélevlevééElevElevééMoyenMoyenFaibleFaible

0 17M 1:850

1.00

1.00

1.00

1.40

1.40

1.40

1.40

1.80

1.80

1.80

2.55

1.80

1.40

1.00

0.60

NDVINDVI SFESFE PPéérimrimèètre de ceptre de cep

Source : Tisseyre et al., 2007

0.3

0.1

0.0

-0.3

13

Zone 0

Zone 1

Zone 2

Zone 4

Zone 3

IrrigationIrrigationBasse restriction hydriqueBasse restriction hydriqueMoyenne restriction hydriqueMoyenne restriction hydriqueHaute restriction hydriqueHaute restriction hydriqueTrTrèès haute restriction hydriques haute restriction hydrique

Potentiel hydriquePotentiel hydriqueNDVINDVI

0.3

0.1

0.0

-0.3

Sources : Inra Pech rouge, Montpellier SupAgro, Tisseyre et al., 2007

14

ACP: Mise en ACP: Mise en éévidence de corrvidence de corréélations entre les variableslations entre les variables

AXE_1 = 44%AXE_1 = 44%

AXE_2 = 19%AXE_2 = 19%

AXE_3 = 14%AXE_3 = 14%

Source : Rousseau et al., 2008

15

forte vigueurmoyenne vigueurfaible vigueur

gradient que semble suivre la vigueur

gradient d'épaisseur maximum et de LAI

gradient de NDVI, SFE, poids de 100 baies, hauteur de feuillage, poids des grappes...

Discrimination des individus par zone de vigueurDiscrimination des individus par zone de vigueur

16

Coefficients de corrCoefficients de corréélations avec GLCVlations avec GLCV

0.42Poids de 100 baies

0.47Concentration en acide malique

0.18Acidité totale

0.19Rapport S/AT

0.19Indice des polyphénols totaux

0.27Poids de 20 grappes

0.39Concentration en acide tartrique

0.42Potentiel foliaire de base

0.64SFE

0.72LAI

Paramètre Coefficient de corrélation

(r²)

Source : Rousseau et al., 2008

17

Le GLCV est très fortement corrélé avec le LAI et la Le GLCV est très fortement corrélé avec le LAI et la surface foliairesurface foliaire

Rapport LAI/NDVI 31/7/07

y = 10,446x - 0,1558R2 = 0,7255

0

1

2

3

4

5

6

0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5

NDVI

LAI LAI

Linéaire (LAI)

GLCV

Rapport GLCV/LAI 31/07/07

18

Les secteurs à faible GLCV sont les plus sensibles au Les secteurs à faible GLCV sont les plus sensibles au rationnement hydriquerationnement hydrique

Evolution du potentiel de base par secteur de vigueur

(11 parcelles - 2007)

-1,0

-0,8

-0,6

-0,4

-0,2

0,0

07-juin 27-juin 17-juil 06-août 26-août 15-sept

pote

ntie

l fol

iaire

de

base

(M

Pa) faible

moyen

élevé

Lien indirect: le rationnement hydrique est le principal facteur explicatif de la vigueur

19

Les composantes du rendement augmentent en fonction du Les composantes du rendement augmentent en fonction du niveau de GLCVniveau de GLCV

Charge par pied

0

1

2

3

4

faible moyen élevé

GCV

kg

nb grappes

2

4

6

8

10

12

14

16

18

faible moyen élevé

GCV

POIDS MOYEN GRAPPE

100

150

200

250

300

350

400

450

faible moyen élevé

GCV

gram

mes

P100B2

100

120

140

160

180

200

220

240

faible moyen élevé

GCVgr

amm

es

20

La concentration en acide tartrique diminue, celle en acide La concentration en acide tartrique diminue, celle en acide malique augmente avec le GLCVmalique augmente avec le GLCV

Acide tartrique

1,00

1,50

2,00

2,50

3,00

3,50

4,00

4,50

5,00

faible moyen élevé

GCV

acide malique

456789

10

faible moyen élevé

GCV

g/l

21

Les polyphLes polyphéénols totaux diminuent avec le GLCV. Le rapport nols totaux diminuent avec le GLCV. Le rapport sucres/aciditsucres/aciditéé est indest indéépendantpendant

IPT

15

20

25

30

35

40

faible moyen élevé

GCV

rapport Sucres/AT

20253035404550556065

faible moyen élevé

GCV

22

Les diffLes difféérences se retrouvent dans les vins, surtout au rences se retrouvent dans les vins, surtout au niveau de lniveau de l’’ IPTIPT et de let de l’’acide maliqueacide malique

23

Des images d’ensemble pour observer les terroirsDes images d’ensemble pour observer les terroirs

24

3 3 –– Application pratique: Valorisation des parcellesApplication pratique: Valorisation des parcelles

• Amélioration des procédures d’échantillonnage

• Amélioration des itinéraires techniques

• Cartes de vendange

25

Amélioration des procédures d’échantillonnageAmélioration des procédures d’échantillonnage

1 . Parcours optimisésur 2 rangs

2. Détermination pondérée des points de prélèvements

12%JAUNE

421 %VERTE

1577 %BLEUE

Nb de pointsImportanceZone

9

1

13

12

11

10

8

7

6

5

4

3

2

19

18

17

16

15

14

20

26

Echantillonnage dirigé: meilleure précision dans l’estimation Echantillonnage dirigé: meilleure précision dans l’estimation du rendement et du degré potentieldu rendement et du degré potentiel

2%11,711,5110701

7%9,79,1112502

EcartRendement

estimé (t/ha)

Rendement

réel (t/ha)

Parcelle

110701

112502

Parcelle

13-13,5 %

vol

13,83 % vol

Degré réel

(% vol)

13,25

13,57 % vol

Degré estimé (%

vol)

27

8 T/haCA:2941 €/haMB: - 659 €/ha

10,9 T/haCA:5658 €/haMB: 2058 €/ha

16,3 T/haCA:8495 €/haMB: 4895 €/ha

Identifier les niveaux de rentabilité de la parcelle pour Identifier les niveaux de rentabilité de la parcelle pour mieux ajuster les choix techniquesmieux ajuster les choix techniques

28

EpandageEpandage localisé du compostlocalisé du compost

Codorniù - Espagne

29

Dimensionnement du réseau d’irrigation en blocs Dimensionnement du réseau d’irrigation en blocs homogèneshomogènes

Codorniù - Espagne

30

Avant: blocs de 6 à 7 ha

Maintenant: blocs indépendants et homogènes de 1 ha

Codorniù - Espagne

31

Dimensionnement des réseaux d’irrigation en fonction des Dimensionnement des réseaux d’irrigation en fonction des besoins de la vignebesoins de la vigne

32

2007 2008

Contrôle de l’efficacité et évaluation des progrèsContrôle de l’efficacité et évaluation des progrès

Domaine de la Colombette (Béziers) – mise en place taille rase de précision sur Cabernet-sauvignon

33

Organisation de vendanges sectorielles Organisation de vendanges sectorielles pour mieux vinifier chaque raisinpour mieux vinifier chaque raisin

Une machine pour deux remorques remplies alternativement selon le secteur

Possibilité de sélectionner sur le rang avec les machines à goulotte latérale

Meilleure valorisation d’une parcelle

Syrah MacLaren Vale, BRL Hardy, 2005+ 3000 A$/ha

Superpremium

Popular

34

Prise d’image début juillet

4 4 -- Amélioration des sélections parcellairesAmélioration des sélections parcellaires

2007: 60 parcelles de Merlot2008: 600 parcelles de Carignan

Analyse spatiale

Indice d’opportunité (structure spatiale de

l’hétérogénéité)

35

nom_uc id_parc annee_pl Surface oi oi_s classeOi classeOi_ s Cuve ndvi_moy3095017 9056_2 1997 0,27 0,022 1 1 1 8,18E-0022325017 2325017 2000 0,5697 0,72 0,022 1 1 1 3,18E-0024030017 1979 2000 0,7247 0,38 0,023 1 1 1 5,98E-0025670009 299 1990 0,3475 0,47 0,020 1 1 1 4,30E-0021260022 9312 2001 0,893 0,74 0,020 1 1 1 2,78E-0023912006 3912006 0,87 0,025 1 1 1 2,92E-0023912052 3787 1995 0,3615 0,41 0,026 1 1 1 6,23E-0022325016 3677 1996 0,4561 0,54 0,027 1 1 1 4,78E-00217040 19302 2000 1,2841 1,15 0,020 1 1 1 1,89E-0023250001 1381_1382 1995 0,36 0,27 0,025 1 1 1 9,08E-0025270019 2593 1990 0,3481 1,11 0,024 1 1 1 2,01E-0024030020 2005 2000 0,5033 0,50 0,013 1 1 1 2,60E-0024569041 8843 2000 0,3076 0,35 0,014 1 1 1 3,96E-0022916042 1175 2000 0,4797 0,97 0,014 1 1 1 1,40E-0025850031 9599 2000 0,3122 1,02 0,007 1 1 1 -7,07E-0031790009 709 2001 0,6035 0,25 0,011 1 1 1 4,41E-0024315029 1251 2000 0,3658 0,34 0,011 1 1 1 -3,39E-0024569043 8991 2000 0,2946 0,44 0,017 1 1 1 3,80E-0023095017 9056 1997 0,568 0,65 0,017 1 1 1 -2,56E-0022850040 8900 2000 0,5068 0,44 0,015 1 1 1 3,52E-00217063 9563 2000 1,1246 1,26 0,017 1 1 1 1,42E-002

Surface cuve 1 10,4108 Ha4025006 1975 1999 0,712 1,26 0,019 1 1 2 1,49E-0025850001 2859 1999 1,3105 0,15 0,008 1 1 2 5,19E-0025850001 2859_2 1999 0,29 0,020 1 1 2 7,07E-0021260021 9298 2000 0,7109 2,06 0,022 2 1 2 1,18E-0024025006 1975_2 1999 1,75 0,013 2 1 2 6,58E-0035785027 5785027 2000 0,6173 1,58 0,008 2 1 2 4,74E-0031270014 9362 2000 1,5282 1,46 0,010 2 1 2 7,03E-0034570054 9622 2000 0,1517 7,77 0,014 3 1 2 -2,44E-0031210028 4075023 0,81 0,059 1 2 2 7,31E-002690032 9901 2000 0,733 0,34 0,046 1 2 2 1,37E-0011260021 9298_2 2000 0,30 0,041 1 2 2 1,34E-0014025002 1973 1985 0,0685 0,50 0,052 1 2 2 1,04E-0016462008 3167 2000 0,175 0,78 0,048 1 2 2 6,09E-0023912051 3773 1996 0,3654 0,73 0,038 1 2 2 5,37E-0021228016 10185 1989 0,5145 0,29 0,035 1 2 2 1,21E-0014075023 1210028 0,60 0,034 1 2 2 5,66E-0025850001 2859_3 1999 0,67 0,031 1 2 2 4,82E-00217040 193 2000 1,2841 0,58 0,036 1 2 2 6,34E-002750030 2058 2000 0,423 1,05 0,029 1 2 2 -2,67E-002690036 9903 1992 0,277 2,34 0,043 2 2 2 -2,14E-0022888025 1172 1998 0,423 1,97 0,040 2 2 2 -2,03E-0024030019 2001 1991 0,222 0,96 0,103 1 3 2 1,04E-0012325019 3673 1996 0,1385 0,71 0,087 1 3 2 1,20E-0015270010 1846 1990 0,2393 2,63 0,027 2 3 2 1,00E-002

Surface cuve 2 9,8939 Ha

ClassementClassement des des parcellesparcelles en en fonctionfonction de de leurleur vigueurvigueur et et de de leurleur hhééttéérogrogéénnééititéé

Somme de Surface Lot1 2 3 Total

Total 12,017 9,594 1,365 22,976

Merlot 2007 – Vignerons du Mont Tauch

0,030,0251,0340017040

0,0190,0060,3130017040

INT_ZONOiSURFUC

36

Intérêt œnologique des sélectionsIntérêt œnologique des sélections

Lots 1

Parcelles homogènes de vigueur moyenne

Vins fruités et confiturés, volumineux,

souples

Lots 2

Parcelles hétérogènes de vigueur moyenne

Arômes plus frais, plus

soufrés, vins plus tanniques et

asséchants

37

Nouveau! mise en forme des données sous SIGNouveau! mise en forme des données sous SIG

Pour une meilleure valorisation de l’analyse

spatiale

38

Jacques ROUSSEAU

jrousseau@icv.frwww.icv.fr

Bruno TISSEYRE

tisseyre@ensam.inra.frUMR ITAP M. SupAgro

MERCI POUR VOTRE ATTENTIONMERCI POUR VOTRE ATTENTION

Patrick HOUDRY

patrick.houdry@infoterra.frwww.infoterra.fr

Henri DOUCHE

henri.douche@infoterra.frwww.infoterra.fr

Remerciements à