« Le stress oxydatif est l’ensemble des agressions causées par des molécules dérivant de l’oxygène », peut-on lire comme définition universelle. Assez bien comprise et admise dans le domaine de la santé humaine, cette notion peine à prendre pied en agronomie.

On parle plus facilement de stress biotiques ou abiotiques, c’est-à-dire d’agressions par des organismes ou par le climat, ou qui ont pour origine des déséquilibres nutritifs, des carences ou des excès toxiques.

Pourquoi une agression biologique ou abiotique va-t-elle provoquer une oxydation ?

Parce qu’il respire et consomme de l’oxygène et du glucose, le vivant produit des déchets de respiration, comme du CO₂ (gaz carbonique), de l’eau, et des produits « imparfaits » de ces réactions biochimiques qu’on retrouve sous forme d’espèces chimiques d’oxygène dégradées et que l’on nomme les radicaux superoxydes (ROS).

Dans la littérature chimique, ces formes d’oxygène sont représentées avec un point, tel que HO^., RO^., O₂^.-, etc. Le point signifie que ces formes d’oxygène disposent d’un électron libre, on parle d’entité radicalaire. La conséquence de cet électron baladeur est l’extrême réactivité de ces ROS, ce qui les rend extrêmement toxiques dans le milieu cellulaire. Ils sont connus pour dégrader l’ADN, la membrane lipidique des cellules et finalement altérer le bon fonctionnement métabolique de la cellule vivante.

Chez l’homme et l’animal, la principale source d’émission de ROS se situe au niveau du siège de la respiration, soit la mitochondrie, cet organite cellulaire à partir duquel l’être vivant tire son énergie. Et chez la plante, au niveau des chloroplastes, cet autre organite cellulaire siège de la photosynthèse et de la photorespiration.

Un arsenal pour neutraliser l’oxydation

Fort heureusement, le vivant a tout prévu et en particulier de neutraliser ces déchets oxydants de la respiration. Et la cellule vivante dispose d’un arsenal pour neutraliser en permanence ces ROS : avec des stratégies enzymatiques comme la glutathion-réductase, et non enzymatiques comme les vitamines, l’acide ascorbique, le tocophérol appelé aussi vitamine E, les carotènes, ou les fameux polyphénols comme les tanins.

La vitamine C ou le glutathion sont des molécules communes entre les animaux et les plantes. Mais ces dernières ont la faculté de produire une classe supplémentaire de composés antioxydants : les polyphénols. Leur capacité antiradicalaire est bien connue à travers notamment le « french paradoxe », ce régime alimentaire qui améliore les capacités de vieillissement.

Une balance entre oxydants et antioxydants

Tout se passe donc dans le stress oxydatif comme ci il y avait d’un côté cette production d’oxydants et de l’autre les antioxydants, à l’image d’une balance entre la production de ROS et d’antioxydants.

Le stress intervient quand la balance penche du côté des oxydants. Mais la cellule tente en permanence d’entretenir cet équilibre que l’on appelle l’homéostasie. Et comme nous parlons d’oxydation, cet équilibre ou déséquilibre se mesure avec le potentiel rédox.

Au-delà d’une plage d’équilibre entre 400-450 mVolts, la cellule est dans un état oxydé. Pour les agriculteurs et viticulteurs, un appareil arrive sur le marché pour mesurer ce potentiel rédox. Il s’agit du spectromètre portatif Senseen qui effectue par simple balayage lumineux sur la plante un spectre et en déduit par intelligence artificielle le potentiel rédox.

Il se trouve que cet équilibre rédox est la résultante de l’état rédox principalement de deux couples oxydo-réducteurs à fort pouvoir réducteur : le glutathion (omniprésent dans les cellules, plus particulièrement le cytosol, c’est-à-dire le liquide cellulaire, et notamment dans le foie chez l’homme) et l’ascorbate (de 20 à 300mM (milli-molaire) dans les chloroplastes), plus communément appelé vitamine C (Noctor, 2006).

Quels enseignements pour la viticulture ou l’agriculture ?

Chez l’humain, des praticiens proposent d’évaluer le statut oxydatif d’un patient à partir de 80 paramètres (Dr Michel Brack, 2014), on y retrouve toute une série de marqueurs comme les vitamines, le glutathion, des oligoéléments, bref des acteurs de « la protection antioxydante ». Mais chez la plante ?

Les antioxydants neutralisent les radicaux superoxydes, mais ils peuvent également être directement sollicités par ailleurs en tant que substances de défenses naturelles par exemple pour détoxifier la plante d’une substance étrangère. Citons l’exemple du complexe Glutathion-Atrazine, où le glutathion est engagé dans la détoxication de l’herbicide…

Dans ce cas, c’est du glutathion qui n’est donc plus disponible pour l’homéostasie. On comprend alors que le désherbant fait pencher la balance du mauvais côté…

Mais il peut y avoir d’autres sources de stress oxydatif faisant pencher la balance du côté oxydatif comme les UV, les carences minérales, les stress hydriques, les multiples pollutions, l’ozone, la proximité d’une ligne haute tension, le cuivre qui est un métal de transition et facilite donc les réactions oxydatives.

Des stress inéluctables en système cultivé

En réalité, les stress oxydatifs cumulés tout au long du cycle végétatif sont inéluctables quand on domestique et cultive une plante. La vigne ou l’arbre fruitier sont taillés et doivent cicatriser en utilisant leurs polyphénols pour faire « du bois » à l’endroit des cicatrices. Dans d’autres situations de stress, un sol tassé modifie l’alimentation minérale et la régulation hydrique d’une plante. Alors les carences ou excès toxiques de nutriments minéraux altèrent la photosynthèse et en particulier la production de polyphénols qui viennent à manquer pour les défenses naturelles et l’homéostasie.

Les recherches sur la biosynthèse des polyphénols ont montré une extraordinaire plasticité de cette biosynthèse par les plantes. Elles adaptent leur production en différents polyphénols en fonction des conditions environnementales. Leur objectif étant de se protéger par rapport à des agressions oxydantes.

Par exemple des plantes vont sécréter des amertumes répulsives en présence d’herbivores. Elles vont produire des écrans UV en cas de forte exposition. Elles vont neutraliser des molécules toxiques exogènes si besoin. Ou encore, elles vont émettre des polyphénols fongistatiques en cas d’attaque. La plante est donc capable de réorienter ses flux de carbones de photosynthèse vers tel ou tel polyphénol pour limiter un stress oxydant.

L’agriculture moderne qui cherche à agir avec de plus en plus d’élégance sur le vivant en utilisant des techniques les moins oxydantes possibles, fait considérablement évoluer ses pratiques et diminue la toxicité de ses intrants. L’outil Senseen de mesure de potentiel rédox permettra d’apprécier l’impact rédox des pratiques. Et de plus en plus d’opérateurs de l’agriculture réfléchissent leurs intrants par cette approche. .

Le Schlossberg, c’est un peu le grand cru que chaque grand vigneron essaie d’avoir dans sa cave et dans son florilège de parcelles. Avec ses 80 hectares surplombants Kientzheim et Kaysersberg, ce terroir composé à 80 % de riesling fut l’un, sinon le premier à être classé en 1975. Beaucoup de maisons de renom y cultivent leur parcelle : Mann, Weinbach, Deiss, Trapet, Binner, Bott Geyl, Blanck, Bestheim, Stirn… Parmi les derniers acquéreurs, l’investisseur Marc Rinaldi n’a pas hésité à surenchérir pour emporter la mise et se constituer un ensemble de 7 ha sur ce terroir aussi exceptionnel qu’exigeant à mesure que le réchauffement climatique sévit.

Un investissement qui n’a cependant pas été du goût de tout le monde…

« Mes confrères du Schlossberg le prennent mal, or je ne fais que remplir des bouteilles. » En cohérence avec son ambition d’avoir un domaine « de plus en plus pointu » pour élaborer des grands vins, Marc Rinaldi n’a investi que dans des grands crus en y mettant le prix : « C’est parce qu’il y a un lien évident entre l’investissement en vigne et le prix de vente des bouteilles », se justifie-t-il. Ajoutant que le prix de vente moyen des AOC Alsace en 2020-2021 est de 4 € HT/bouteille, dans ces conditions « le prix de la vigne ne devrait pas excéder 25 000 – 30 000 €/ha au regard d’autres vignobles français, » estime-t-il. Et le prix de l’hectare de vigne en Alsace (autour de 100 à 140 k€/ha) apparaît déconnecté de la réalité du marché des vins d’Alsace. Idem d’ailleurs dans les grands crus : « Je n’arrive toujours pas à comprendre que la Safer ne fait pas de différence (NDLR : de prix à l’hectare) entre un Schlossberg ou un Schœnenbourg et un grand cru de très faible notoriété. »

Vins de grande qualité sous évalués

Las ! Le prix de l’hectare de la vigne alsacienne n’est pas le seul déconnecté du marché, il y a aussi le prix du vin : « Lorsque je goûte un riesling de 15 à 20 ans d’âge bien fait, à chaque fois le riesling tue un bon chardonnay. Or, l’écart de prix entre un chardonnay et un grand cru alsacien était fois cinq, aujourd’hui on ne sait même plus… » Des hectares de vigne surévalués, des vins d’Alsace de grande qualité sous-évalués, c’est ce qui a motivé l’aventure Kirrenbourg. Ajouter à une forme de gratitude pour l’Alsace et les Alsaciens qui ont permis à cet entrepreneur de faire fortune dans les façades aluminium dans une vie antérieure. L’une des recettes de la réussite a été selon lui, un savant mélange de « rigueur germanique et d’imagination latine », qu’il voudrait appliquer à la viticulture.

L’hiver approche et c’est le retour des formations à la taille des vignes. Motivés pour trouver des solutions aux maladies du bois, plusieurs experts ont révolutionné ces 20 dernières années les techniques de taille en réactualisant simplement ce que des anciens avaient observé et publié : Poussard, Lafon, Dezeimeris…

Vous dites que la vigne entretient un système hydraulique en dépression. Que se passe-t-il quand on la taille ?

Marceau Bourdarias : « Il s’agit de comprendre comment la plante maintient son étanchéité. Car la vigne contient un système hydraulique sous tension (c’est-à-dire en dépression). Cette tension peut être forte de l’ordre de 1,7 à 2 MPa (méga Pascal) de dépression. Elle est primordiale pour conduire la sève de la plante vascularisée. Et donc, les plantes ont développé des systèmes de reformation/réparation de cette étanchéité lorsqu’elles sont blessées. Il s’agit donc de comprendre exactement de quoi il s’agit et quels sont les facteurs d’amélioration ou inversement de diminution de cette capacité de la vigne à maintenir ou réparer cette étanchéité. C’est fondamental. »

Qui dit dépression, dit enveloppe qui maintient cette différence de pression. Quelle est cette enveloppe dans la vigne ?

« Cette étanchéité est due à une paroi ou une enveloppe. En viticulture, quand nous taillons, nous n’en avons pas conscience. Et ce n’est pas connu. Comment la caractériser ? Et que faut-il faire pour ne pas l’altérer ? La première des étanchéités, c’est l’écorce qui est générée par l’assise subéro-phellodermique. Elle produit année après année le phelloderme qui assure une première étanchéité. Mais pour la vigne, nous sommes en présence d’une liane qu’il faut tailler, alors nous ouvrons cette étanchéité. Quand on taille, on ouvre d’abord l’écorce. Et en fait, on ouvre différents tissus, et en particulier, la partie méristématique qui est le cambium. Ce cambium est l’assise cellulaire qui fabrique du bois : vers l’intérieur (le xylème) qui lui-même conduit les flux de sève montante, et vers l’extérieur (le phloème) qui conduit la sève élaborée descendante. Quand on blesse le bois, on coupe le cambium et donc on ouvre les vaisseaux qui sont des tubes. Ils deviennent inutilisables.

Heureusement, la plante est construite de façon compartimentée à la fois dans le sens de la longueur de ses vaisseaux, dans le sens radial avec les cernes annuels et dans le sens tangentiel avec les rayons médullaires. La compartimentation radiale se renouvelle à chaque pousse de printemps et d’été, elle est visible par les cernes de croissance. Quant à la compartimentation tangentielle, elle relie les vaisseaux de sève élaborée à la moelle et au liber. »

C’est cette compartimentation qui assure l’étanchéité ?

« Cette compartimentation permet les flux de sève ascendants et descendants. Mais également d’assurer les flux de réserves énergétiques, comme le stockage de l’amidon, vers la moelle centrale. Mais à chaque fois qu’on coupe la plante et qu’on touche au cambium, la plante reconstruit son étanchéité en réaction. Cette étanchéité se reconstruit sur tout ou partie de la plante. Cela dépend du type de bois sur lequel la taille est réalisée. Les parois étanches consécutives à la taille ont été mises en évidence par Alex Shigo*. »

Comment se forme cette étanchéité si je taille un bois d’un, deux ou trois ans ?

« Si on coupe un bois d’un an, dans un premier temps des gommes et des thylles obstruent les vaisseaux puis une paroi cambiale vient compléter l’étanchéité sur l’ensemble du bois d’un an, jusqu’à sa couronne. De même, si je coupe un bois de deux ans, après gommes et thylles de printemps, c’est l’intégralité de ce bois de deux ans jusqu’à sa base, c’est-à-dire jusqu’à sa propre couronne, qui devient étanche grâce à cette paroi chimique initiée par le cambium.

Mais entre la base des bois de deux ans et les bois plus anciens, la plante construit une continuité vasculaire jusqu’à la base du cep, au point de greffe. Donc si on provoque une plaie sur des bois de trois ans et plus, le cambium va générer une paroi chimique interne étanche à base de tanins sur l’intégralité du cep. Cette paroi isole le bois anciennement formé du nouveau bois qui sera formé après la coupe. C’est cette étanchéité durable qui permet à la plante de préserver les tensions (dépressions). Ce processus de défense lui permet de rester étanche quelle que soit l’importance des blessures infligées. Mais ça lui coûte très cher au plan énergétique. Donc, pour que cette compartimentation qui est une réaction de défense, soit efficace, il faut que la plante soit dans de bonnes dispositions énergétiques, de telle sorte que le rapport entre sa production et ses dépenses énergétiques soit favorable. »

Cette étanchéité résultante de la taille sépare donc l’extérieur du bois de son intérieur. Quelles en sont les conséquences ?

« La taille et la paroi d’étanchéité induite font donc perdre à la plante son accès aux rayons médullaires connectés aux vaisseaux extérieurs de sève élaborée. Ces rayons médullaires à l’intérieur sont une zone de stockage. Donc la formation de cette paroi de compartimentation fait perdre à la plante une grande partie de sa capacité de stockage des réserves en amidon. La taille induit donc un double effet, énergétique et vasculaire : l’étanchéité et la perte de capacité de stockage photochimique (amidon). À chaque fois qu’on cause des grosses plaies, on hypothèque la capacité de stockage énergétique et on complique l’alimentation vasculaire. En terme énergétique, il s’agit de conserver un maximum de bois vivant pour stocker l’énergie. »

Avant de savoir comment tailler, qu’est-ce qu’il faut éviter de faire ?

« Chaque plaie de plus de trois ans a un impact global sur la capacité de stockage d’énergie de la plante. Je m’interdis toute plaie ayant un effet rédhibitoire durable sur la capacité de stockage d’énergie de la plante. Néanmoins, même en cas de plante mutilée, tout peut progresser à nouveau. Si on accepte à nouveau de l’allongement, on peut recréer et améliorer de la capacité de stockage d’énergie avec les nouvelles couches de bois à partir de la zone d’étanchéité. Mais si on retaille régulièrement du bois de trois ans et plus, la plante ne peut décoller en termes de capacité de stockage énergétique. Donc on est confronté à un double problème vasculaire et de capacité de stockage énergétique. »

Comment alors concevoir la taille sans tailler des bois de plus de deux ans puisqu’il faut régulièrement rabattre la vigne ?

« Pour rester vivant sur la plante et pour continuer à produire des couches de bois, il faut que ce cambium reste vivant, et le cambium est alimenté par les feuilles. Donc il faut imaginer que ce sont les feuilles qui alimentent le cambium qui construit du bois, et c’est le cambium qui construit du bois qui est le flux de sève brute. Donc si j’ai mon cambium bien vivant, je peux penser résilience. Il faut donc songer à l’alimenter et il s’alimente par l’extrémité de la plante, les feuilles. Donc en acceptant de l’allongement et en acceptant que les parties alimentées de la plante soient les parties dynamiques au bout de la plante, je garantis une alimentation du cambium en amont et donc je permets à la plante de grossir en diamètre et de recouvrir les plaies de taille. Mais si pour réduire en longueur, j’utilise un sarment en amont sur le cep, alors l’extrémité de la plante n’est plus alimentée et la partie du cep conservée sera alimentée par le côté. Au final, la plante perd alors l’accès aux réserves du bois à cause la paroi d’étanchéité. Et en plus, le rameau n’arrivera plus à alimenter l’intégralité du cambium. »

L’allongement, c’est un gros mot en viticulture… Surtout pour la vigne qui peut devenir une liane encombrante.

« Et pourtant c’est essentiel, c’est une liane, elle s’allonge inéluctablement. Si je dois proposer des solutions à la taille pour continuer d’adapter ma plante aux conditions viticulturales, je dois faire en sorte que cet allongement ne pose pas de problème… Je réfléchis à un plan de palissage qui devrait laisser la plante s’allonger… Si je fais deux bras qui s’allongent, j’ai des entassements. Je propose alors de construire une architecture unidirectionnelle, ce qui permet de conserver du bois fonctionnel grâce à une acceptation de l’allongement. Concrètement, pour alimenter les plaies de suppression des baguettes sur un guyot, à la taille, je préfère mettre mon courson après ma baguette. Le courson étant au bout de la plante, cela va permettre de conserver la couronne de la baguette, alimentée par le courson et de construire un flux de sève efficient sur la totalité des bras de la plante. »

La maison Schiélé, l’équipementier vinicole du vignoble alsacien, va connaître une importante évolution depuis sa création en 1989, puisqu’elle quitte son magasin historique de Bennwihr-Gare pour rejoindre son site de Pfaffenheim, qu’elle avait acquis en 2005 à François Zink pour développer sa division « froid, climatisation, régulation thermique ».

Depuis, la maison Schiélé a acquis une solide réputation et du savoir-faire en technologies de régulation thermique par eau glacée, qui dépasse de loin le secteur vinicole. « Notre maîtrise des process à eau glacée fait que nous équipons l’agroalimentaire, tant pour les liquides que les solides, la biscuiterie, le chocolat… » Des expériences dont bénéficie le secteur vinicole en retour…

De ce besoin de maîtrise des technologies en froid industriel, « exigeantes en certification, contrôles, et mise en conformité aux obligations légales », la maison Schiélé a développé un service de maintenance particulièrement performant et organisé. Une douzaine de véhicules – ateliers sillonne la région en permanence pour assurer le service. « Et nous avons fait le constat en vinicole que nous n’avons plus besoin de magasin de détail », poursuit Théo Schiélé. D’où l’arrêt du magasin à Bennwihr-Gare « qui n’a plus de raison d’être ». La quasi-totalité des clients sera servie en direct par livraison.

Mais au-delà de ce transfert à Pfaffenheim, Théo Schiélé souhaite accompagner le développement de la technicité du matériel vinicole par un service de maintenance performant et prévoyant. " target="_self">Et finalement calquer cette maintenance des outils vinicoles (pompes, pressoirs, filtres tangentiels, tables de tri, etc.) sur ce qu’il propose déjà en climatisation et froid industriel.

Paradoxalement, la sophistication du matériel vinicole qui permet à un seul homme d’être multitâches au chai, de surveiller à distance, rend les machines néanmoins vulnérables. Cette évolution technologique doit s’accompagner aujourd’hui d’un service de maintenance capable de dépanner sans délai et efficacement pour éviter les arrêts de production.

La solution ? « Si on veut que le matériel dure, il faut le suivre, effectuer périodiquement des révisions, ce que nous faisons en froid avec des tests de stabilité, d’étanchéité, de fiabilité qui permettent de prévenir les défaillances ».

Concrètement, le dirigeant annonce : « On va proposer de la révision intégrale avant la sortie de garantie, qui est gratuite, avec entre 30 et 60 points de contrôle, selon les matériels.

Des mesures physiques, telles des caméras thermiques pour localiser les points d’échauffements, prévenir les défaillances, ou des relevés électriques d’intensité sur des composants avec consommation anormale ». Plusieurs contrats de maintenance sont possibles. Exemple sur les filtres tangentiels : « La défaillance des manchons de régénération reste difficile à prévenir. Soit on garde une pièce en stock chez le client, soit on la remplace systématiquement. On choisit avec le client le type de maintenance pour la meilleure valeur ajoutée de sa production. »

« Il faut évoluer avec son temps », glisse Théo Schiélé qui émet également le souci de préserver et limiter les dépenses d’investissement des vignerons dans une période où le prix des matières premières flambe.

L’année 2020 n’a pas permis de booster l’e-commerce autant qu’en 2019, mais avec ses 112 milliards d’euros globaux générés au cours de cette année atypique, l’e-commerce enregistre +8,5 % comparé à 2019. Une progression du chiffre d’affaires remarquable mais néanmoins légèrement en retrait par rapport à l’année précédente dont la croissance était de +11,5 %.

Pendant cette première année de crise sanitaire de 2020, on a dénombré 17 400 sites d’e-commerce supplémentaires comparé à 2019, soit un total de 200 000 sites marchands actifs en France à fin 2020, précise Nicolas Ohl, responsable middle office pro Agri services et monétique, au Crédit Agricole Alsace Vosges. Signe que les vignerons ont profité de la crise pour sceller leurs bases de l’e-commerce.

C’est le cas du domaine Frey-Sohler à Scherwiller. Stimulés par les confinements et autres fermetures du réseau CHR, Damien Sohler et sa fille Aude imaginent de nouvelles solutions comme nombre de leurs confrères. Ils se sont lancés sur ce réseau de distribution. À point nommé semble-t-il car si les ventes en ligne de loisirs (transport, voyage, billetterie) ont bel et bien été freinées en 2020, la croissance de l’e-commerce provient donc essentiellement de la vente de produits (commerces alimentaires et de biens), dont le vin d’Alsace bien sûr.

Une boutique en ligne épurée

Début 2020, le domaine ouvre son site shop.frey-sohler.com avec quatre garanties : l’expédition sous 48 h, la livraison gratuite à partir de 24 bouteilles, une remise dès 36 bouteilles et enfin le paiement sécurisé. La boutique en ligne est des plus épurées. Sur fond blanc, la page d’accueil se résume à la présentation de la gamme complète en vins d’Alsace et à un tableau de conseils gastronomiques très synthétique.

« Chaque matin, on prépare les commandes reçues la veille », indique Damien. Pour réaliser la boutique, lui et sa fille se sont appuyés sur le logiciel en ligne PrestaShop. La visualisation de l’évolution du chiffre d’affaires montre clairement en 2020 l’effet d’aubaine à la faveur des confinements. Ce qui est intéressant, c’est qu’en 2021 l’acte de consommation a été préservé par ce canal, et ils savent d’ores et déjà que le chiffre d’affaires 2021 sera en progression.

La part de chiffre d’affaires du domaine Frey Sohler réalisée en e-commerce reste toutefois encore minime puisque le domaine commercialise bon an mal an 160 000 cols au total, dont 30 % à l’exportation. Aude et Damien se veulent discrets sur les chiffres, néanmoins non négligeables désormais, ce canal de mise en marché étant particulièrement concurrentiel. La sécurisation du paiement figure parmi les conditions sine qua non de réussite en e-commerce. Ils ont donc fait appel à la solution Up2pay du Crédit Agricole.