Fertilisation de la vigne : le delta N15, potentiel indicateur de la bonne assimilation de l’azote

Peut-être utilisez-vous déjà la mesure de l’isotope du carbone ¹³C pour évaluer le stress hydrique de la vigne. Vous pourriez bientôt employer aussi celle de l’isotope de l’azote ¹⁵N. Le chercheur espagnol Luis Gonzaga Santesteban, de l’université de Navarre, s’y intéresse depuis quelques années, et y voit un indicateur sous-exploité pour aider à comprendre la vigne. Dans un article de synthèse publié en 2024, il montre que la source de fertilisation est le facteur qui influence le plus fortement le ratio entre l’isotope ¹⁴N et ¹⁵N (appelé δ¹⁵N) de la plante. Par exemple, les vignes fertilisées avec des amendements organiques présentent généralement des valeurs de δ¹⁵N plus élevées que celles recevant des engrais minéraux. Cette différence se retrouve dans le végétal, aussi bien les pétioles que les baies.

Vérifier si les fertilisants ont bien été absorbés par la vigne

Sur la base de ces travaux, le laboratoire Excell propose depuis cette année des analyses du δ¹⁵N en routine. « Le principe est de calculer la signature azotée de l’amendement, ensuite celle de la vigne, et de voir si elles se rapprochent », explique Marc Plantevin, responsable projets et développement du laboratoire Excell. Le but, lui, est de s’assurer que les fertilisants ont bien joué leur rôle. « On ne se demande jamais si un apport d’azote a marché ou non, remarque le responsable. L’intérêt d’analyser le δ¹⁵N c’est donc de vérifier si la fertilisation a été réellement utile, et de mettre en relation le coût engendré avec le bénéfice apporté. » On ne parle donc plus de quantité d’azote, mais de flux. Théoriquement le viticulteur pourrait, par exemple, estimer si la vigne a absorbé plutôt 10 % ou 90 % de ce qu’on lui a fourni comme azote. Et peu importe la forme de l’apport, puisque l’on peut analyser aussi bien la signature d’un engrais minéral ou organique que d’un compost ou même d’un couvert végétal. « Nous avons fait des essais d’analyse de ¹⁵N sur plusieurs couverts différents et nous avons trouvé des différences significatives », assure Marc Plantevin.

Thibaut Verdenal, ingénieur en agriculture à l’Agroscope de Pully, en Suisse, utilise le traçage des isotopes de l’azote dans ses recherches. Mais il prévient : les interprétations du rapport isotopique de l’azote sont beaucoup plus complexes que pour le carbone. « Nous nous étions déjà posé la question d’en faire un indicateur, mais la molécule d’azote est liée au vivant, et la part de ¹⁵N naturel est vraiment infime », estime-t-il. En effet, il ne se calcule pas en pourcent, mais en pour mille. Ce qui n’est pas fondamentalement un problème pour Marc Plantevin. « L’incertitude de la mesure est de 0,2 pour mille, affirme-t-il. Ce qui est cohérent pour des rapports isotopiques dont l’ordre de grandeur est de 3 pour mille. »

Une méthodologie qui doit être consolidée à l’avenir

Dans la pratique, le responsable projets et développement d’Excell suggère de faire une analyse sur feuilles à véraison, ou bien sur baies avant vendanges si l’on souhaite la coupler à l’analyse du δ¹³C. « C’est une analyse abordable, facturée environ 35 euros. Dès lors on pourrait imaginer la faire une fois sur toutes ses parcelles pour repérer celles qui assimilent l’azote moins bien que les autres, et tenter d’identifier le problème », évoque-t-il. En attendant, le laboratoire est toujours en train de travailler afin de faire de cette mesure du δ¹⁵N un outil concret et fiable pour estimer l’efficience de la fertilisation. « Nous avons déjà le recul sur 3 000 échantillons de l’an dernier. Nous devrions consolider notre méthode d’interprétation cette année avec la série de mesures prévue en 2026, et avoir de plus en plus de clés de lecture avec le temps », prévoit Marc Plantevin. Espérons que d’autres travaux scientifiques viennent étayer ceux du laboratoire.