Thèse soutenue en 2014 :
Cartographie de la diversité des sols viticoles de versant par imagerie à haute résolution : contribution à la connaissance des terroirs, de leur construction et de leur fonctionnement.

Directeur de thèse : CURMI PIERRE, professeur de Science du sol
Co-directeur : PETIT CHRISTOPHE, professeur d’archéologie environnementale, UMR 7041 Arscan, Paris 1
Co-encadrante : QUIQUEREZ AMELIE, maitre de conférences, UMR 6298 ArTeHiS

Résumé :

Des différences importantes de qualité des sols, de comportement des couches de surface, de sensibilité à l’érosion sont observées sur les sols des versants viticoles de la Côte ; elle se traduit inévitablement sur la qualité de la production viticole. L’hétérogénéité des sols à l’échelle métrique traduit la variabilité spatiale à cette même échelle de la microtopographie, mais aussi des capacités d’infiltration, de ruissellement et d’érodabilité des sols. Ces paramètres sont eux-mêmes contraints localement par les caractéristiques physiques et culturales du sol, déterminant l’état de surface du sol. Si l’importance des états de surface dans les processus de ruissellement est désormais reconnue, la prise en compte de leurs variations spatiales n’est pas encore commune.

L’objectif de cette thèse est de développer, appliquer et valider une méthode permettant d’identifier et analyser la distribution spatiale de la constitution et des états de surface des sols des versants viticoles, de l’échelle du mètre à l’échelle du versant, d’effectuer une typologie des sols, et d’en expliquer l’origine. Cette démarche appliquée sur plusieurs versants aboutira à une première modélisation de l’hétérogénéité des sols de la Côte viticole dont le patrimoine « sol » est si largement valorisé par la notion de terroir.
Ce travail s’appuiera sur une approche spatiale multi-échelle, depuis l’échelle métrique jusqu’à celle du versant, combinant une analyse d’images à très haute résolution spatiale (THRS) issues des techniques de télédétection, des informations sur la constitution minérale et organique obtenues par spectrométrie hyperspectrale dans le visible et le proche infrarouge d’une part, et des observations et mesures sur le terrain des caractéristiques du sol. Ces deux types d’informations seront référés précisément à la topographie grâce à un modèle numérique d’altitude à résolution spatiale métrique et altitudinale décimétrique (établi par prospection laser aéroportée, LIDAR). Les différents sols identifiés par imagerie seront décrits à l’échelle métrique par observations et des mesures sur le terrain et en laboratoire. On tentera d’établir un modèle de distribution des sols dans le paysage en fonction des processus pédogénétiques et de l’anthropisation en se basant sur les corrélations entre la distribution des sols, la topographie, les matériaux parentaux et les pratiques culturales, qui pourra alors être généralisé à l’ensemble de la côte.

Ce travail participera à une meilleure analyse de l’origine de la variabilité spatiale des sols par la confrontation des données acquises par différents outils et méthodes (imagerie aérienne, spectrométrie, modèles numériques d’altitude, analyses pédologiques et sédimentologiques) et à différentes échelles spatiales (métrique à celle du versant). Il deviendra également possible de hiérarchiser l’importance des paramètres naturels face aux paramètres anthropiques sur la différenciation et la distribution spatiale des sols viticoles.

Cette différenciation des sols aura une incidence :

• sur leur fonctionnement hydrique et l’alimentation en eau de la vigne qui déterminera la qualité œnologique du raisin (voir le projet Hydravitis) et

• (ii) sur le fonctionnement hydrologique du versant en jouant sur la partition entre infiltration, ruissellement et érosion avec des conséquences sur la préservation des terroirs et la qualité des eaux superficielles et souterraines
• Cette connaissance de la variabilité spatiale du milieu physique s’inscrit dans une approche de viticulture de précision économe et durable.

Au-delà des questions scientifiques, les enjeux patrimoniaux et culturels sont importants pour la connaissance et la valorisation des terroirs viticoles. Ce travail s’inscrit à ce titre dans le cadre de la chaire UNESCO  » Culture et Traditions du Vin  » portée par l’Université de Bourgogne.

2010-2014 : Doctorat d’archéologie à l’Université de Bourgogne

2009 : Master 2 SCIENCES, TECHNOLOGIE, SANTE, Mention ENVIRONNEMENT TERRE EVOLUTION, Spécialité Géobiosphère, Option sédimentologie, Université de Bourgogne
Sujet de recherche M2 : Approche multi-échelle de l’hétérogénéité spatiale des sols et de l’érosion des versants viticoles bourguignons. Apport de l’imagerie à très haute résolution spatiale (THRS).

2008 : Master 1 SCIENCES, TECHNOLOGIE, SANTE, Mention ENVIRONNEMENT TERRE EVOLUTION, Spécialité Géobiosphère, Option sédimentologie-paléontologie, Université de Bourgogne.
Sujet de recherche M1 : L’érosion sur les versants viticoles : comparaison à l’échelle annuelle et pluri-décennale. Application au versant anthropisé de Chenôve.

2007 Licence SCIENCES, TECHNOLOGIE, SANTE, Mention SCIENCES DE LA TERRE ET DE L’ENVIRONNEMENT, Université de Bourgogne.