Co-construction et évaluation de stratégies d’adaptation au changement climatique d’un vignoble méditerranéen

Mediterranean viticulture is a cultural and economic emblem that is particularly threatened by climate change: advancing phenological cycle, decreasing yields and harvest quality. In order to limit these negative impacts, it is essential to mobilize several adaptation levers now, such as drought-tolerant grape varieties, shading, irrigation, etc. However, the scientific and professional communities are struggling to provide clear recommendations on the way strategies need to be implemented to articulate these levers at a local scale. This thesis aims to explore the hypothesis of which the combination of technical levers, as well as their distribution in the landscape, gives leeway to adapt viticulture to climate change. It contributes to the design and quantitative evaluation of adaptation strategies that combine several technical levers within a wine-growing watershed (45 km²). It proposes an original participatory modeling approach, composed of a series of collective workshops interspersed with modeling phases. The main results of this thesis are threefold. Firstly, the early mobilization of stakeholders in the process allowed the development of an original model whose components meet the expectations of the participants. This ad hoc model integrates existing models (phenology, water balance, runoff) and original models (GraY yield model), at the plot and watershed scales. Secondly, the collective design of adaptation strategies has favoured the consideration of several spatial factors (soil type, climate, type of production, access to irrigation) for building relevant strategies within a territory. These strategies aim at delaying harvest dates, improving water efficiency and relocating the vineyard. Thirdly, the simulation of these strategies under future climatic conditions showed the capacity of certain sectors to reduce yield losses due to climate change by mobilizing several innovative levers. Regular exchanges with stakeholders enriched the model’s evaluation by adding economic (cost/benefit ratio), technical (feasibility) and social (desirability) aspects. The original approach proposed in this thesis allowed bringing together process-based model’s results and the grapevine sector stakeholders. As a consequence, these works opens new perspectives for orienting future modeling works towards tools, better adapted to professional sector expectations in a territory. It also encourages the combination of quantitative simulation tools with participatory approaches in order to meet the challenges of the 21st century, including climate change.La viticulture méditerranéenne est un emblème culturel et économique particulièrement menacé par le changement climatique : avancée du cycle phénologique, baisse des rendements et de la qualité de la récolte. Pour limiter ces impacts négatifs, il est essentiel de mobiliser dès maintenant plusieurs leviers d’adaptation comme les cépages tolérants à la sécheresse, l’ombrage, l’irrigation, etc. Cependant, les communautés scientifique et professionnelle peinent à fournir des préconisations claires sur les stratégies à mettre en oeuvre pour articuler ces leviers à une échelle locale. Cette thèse vise à explorer l’hypothèse selon laquelle la combinaison de leviers techniques, ainsi que leur distribution dans le paysage, donnent des marges de manoeuvre pour adapter la viticulture au changement climatique. Elle contribue à construire et évaluer quantitativement des stratégies d’adaptation qui combinent plusieurs leviers techniques au sein d’un bassin versant viticole (45 km²). Elle propose une démarche originale de modélisation participative, composée d’une série d’ateliers collectifs entrecoupés de phases de modélisation. Les principaux résultats de cette thèse sont triples. Premièrement, la mobilisation précoce des acteurs dans la démarche a permis de développer un modèle original dont les composantes répondent aux attentes des participants. Ce modèle ad hoc intègre des modèles existants (phénologie, bilan hydrique, ruissellement) et originaux (modèle de rendement GraY), aux échelles de la parcelle et du bassin versant. Deuxièmement, la construction collective des stratégies d’adaptation a favorisé la prise en compte de plusieurs facteurs spatiaux (type de sol, climat, type de production, accès à l’irrigation) pour construire des stratégies pertinentes au sein d’un territoire. Ces stratégies visent à retarder les dates de vendanges, améliorer l’efficience de l’eau et relocaliser le vignoble. Troisièmement, la simulation de ces stratégies sous conditions climatiques futures a montré la capacité de certains secteurs à réduire les pertes de rendement liées au changement climatique en mobilisant plusieurs leviers innovants. Les échanges réguliers avec les acteurs ont enrichi l’évaluation par le modèle, en y ajoutant des aspects économiques (ratio coût/bénéfice), techniques (faisabilité) et sociaux (souhaitabilité). L’approche originale proposée dans cette thèse a permis de rapprocher les acteurs de la filière viticole des travaux issus de la modélisation. Cette approche ouvre ainsi des perspectives pour orienter les travaux de modélisation futurs vers des outils plus adaptés aux attentes d’une filière ou d’un territoire. Elle encourage également la combinaison d’outils de simulation quantitatifs avec des approches participatives pour répondre aux enjeux, entre autres climatiques, du XXIème siècle