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Informations
Publié par | Thesee |
Nombre de lectures | 35 |
Langue | English |
Poids de l'ouvrage | 1 Mo |
Extrait
AVERTISSEMENT
Ce document est le fruit d'un long travail approuvé par le
jury de soutenance et mis à disposition de l'ensemble de la
communauté universitaire élargie.
Il est soumis à la propriété intellectuelle de l'auteur. Ceci
implique une obligation de citation et de référencement lors
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http://www.culture.gouv.fr/culture/infos-pratiques/droits/protection.htm
FACULTE DES SCIENCES & TECHNIQUES
U.F.R. Sciences & Techniques Biologiques
Ecole Doctorale Sciences et Ingénierie Ressources Procédés Produits Environnement
Département de Formation Doctorale Sciences Agronomiques et Forestières, Biologie et Ecologie, Biotechnologies
Thèse
présentée pour l’obtention du titre de
Docteur de l’Université Henri Poincaré, Nancy-I
en Biologie Forestière
par Blandine Caquet
Réactions de semis naturels de hêtre (Fagus sylvatica L.) et d’érable sycomore
(Acer pseudoplatanus L.) à l’ouverture du couvert :
croissance et ajustements fonctionnels
Soutenue le 2 octobre 2008
Membres du jury :
Président : Mme Meriem FOURNIER Chercheur, INRA-LERFOB, Nancy
Rapporteurs : M. Philippe BALANDIER Chargé de recherche, INRA-PIAF, Clermont Ferrand
M. Frank STERCK Assistant professeur, Wageningen University, Pays-Bas
Examinateurs : Mme Catherine COLLET Chargé de recherche, INRA-LERFOB, Nancy
(co-encadrant de thèse)
M Sylvain DELZON Maître de conférences, Université Bordeaux I, Bordeaux
M Daniel EPRON Professeur, U.H.P. Nancy I, Nancy
(directeur de thèse)
Equipe Bioclimatologie – UMR 1137 (Ecologie et Ecophysiologie Forestières) – IFR110 –
INRA Centre de Nancy – F-54280 Champenoux Remerciements
J’aimerais tout d’abord remercier les différents membres du jury ainsi que toutes les
personnes qui ont contribué de diverses manières à la réalisation de cet ouvrage :
l’INRA, le conseil régional de Lorraine et le programme EcoGER pour avoir financé
et soutenu ce projet de recherche.
André Granier pour m’avoir accueilli dans son laboratoire
Daniel Epron, Catherine Collet et Pierre Montpied pour m’avoir encadré, initié au
nombreux domaines scientifiques constituant cette thèse et pour leur grande disponibilité.
Merci également pour la confiance que vous m’avez accordé.
Erwin Dreyer pour avoir accordé du temps à encadrer cette thèse la dernière année et
pour ses nombreux conseils, notamment sur ce qu’il faut dire ou ne pas dire et comment le
dire !
Les membres du comité de thèse : Erwin Dreyer, Eric Nicolini, Dominique Gérant,
Hervé Cochard pour m’avoir aiguillé au cours de ma thèse.
Hervé Cochard, Têté Barigah, Marie-Béatrice Bogeat Triboulot pour leur précieux
conseil sur l’hydraulique.
Les membres du jury, notamment les rapporteurs, pour le temps consacré à la lecture
de ce mémoire.
Merci aussi aux personnes « hantant » la forêt du Graoully, Mr Crompin « le chef des
chasseurs » et Mr Liégeois. Pour la petite histoire, le Graoully est quand même un dragon qui
après avoir été chassé de Metz se serait réfugié dans la forêt du même nom !
Merci aux techniciens de l’équipe croissance, plus particulièrement à Michel pour les
acrobatiques montées de mât et les allers-retours Nancy-Ars pour tenter de faire quelques
photos et à Bruno pour les passionnants désherbages et les mesures de croissance.
Merci à Maryline Harroué pour m’avoir initié aux coupes anatomiques, à Jacqueline
Marchand pour les analyses carbone-azote.
Merci à tous ceux qui ont consacré du temps pour m’accompagner sur le terrain, à
braver le froid, la pluie, les plantages d’ordinateur… : Daniel Himbert, les stagiaires, les
mains d’œuvre occasionnel et les amis.
Merci enfin à toutes les personnes du labo qui ont contribué à ma bonne humeur et à
celle de tout le labo. Ces quatre années ont été très agréables grâce à vous tous !
Un merci plus particulier à Adelin pour son aide, son soutien et tout le reste
Enfin, des remerciements n’étant jamais exhaustifs, tout simplement merci à tous.
Et une petite citation de Coluche pour la fin : « Des chercheurs qui cherchent on en
trouve. Des chercheurs qui trouvent on en cherche »… J’ai cherché, j’ai un peu trouvé alors je
continue à chercher.
Bonne lecture
Table des matières
ème
Le manuscrit est constitué de 5 sections : une introduction générale, une 2 section sur
l’analyse de la reprise de croissance après ouverture du couvert (sous forme d’article), une
ème3 section sur l’acclimatation des semis à l’ouverture du couvert constituée de 3 chapitres
(dont 2 articles), la conclusion et enfin les références.
I. Introduction …………………………………………………………………………..1
1. Contexte général et but de l’étude ……………………………………………………..2
2. Importance de la régénération pré-existante ………………………………………….4
3. Le microclimat dans les régénérations ………………………………………………..5
4. Effets d’une ouverture de canopée sur la croissance et la survie des semis pré-
existants ………………………………………………………………………………........7
5. Caractérisation de l’état de compression des semis sous couvert fermé et
identifications des contraintes possibles au relâchemen. ………………………………....8
5.1. Acquisition du carbone au niveau foliaire . ……………………………………9
5.2. Acquisition du C au niveau plante entière. …………………………...............12
6. Principaux objectifs de l’étude…………………………..............................................15
II. Approche expérimentale …………………………………………………………....19
1. Le site d’étude ………………………………………………………………………..20
2. Le dispositif expérimental …………………………………………………................20
III. Analyse de la reprise de croissance après ouverture du couvert………................23
1. Response to canopy opening does not act as a filter to Fagus sylvatica and Acer sp.
advance regeneration in a mixed temperate forest ………………………………………24
IV. Acclimatation des semis à l’ouverture du couvert : les ajustements fonctionnels41
1. Ajustements des propriétés hydrauliques de semis pré-établis de hêtre et d’érable
sycomore à l’ouverture du couvert ……………………………………………………....42
1.1. Hydraulic properties of naturally regenerated beech saplings respond to canopy
opening …………………………………………………………………………………42
1.2. Les propriétés hydrauliques des semis d’érable sycomore ne sont pas modifiées
suite à l’ouverture de canopée ………………………………………………………….62
2. Light interception efficiency of two shade tolerant species (Fagus sylvatica L., Acer
pseudoplatanus L.) as influenced by canopy opening: ontogenetic or true plasticity? ….68
3. Réponse de la photosynthèse foliaire à l’ouverture de la canopée et conséquence sur
l’assimilation nette de la plante entière ………………………………………………….86
3.1. Introduction …………………………………………………………………..86 3.2. 1ère partie : Réponse photosynthétique foliaire à l’ouverture de canopée …...89
3.3. 2ème partie : Assimilation plante entière et analyse de sensibilité du modèle 98
V. Conclusions-Perspectives ………………………………………………………….117
1. Ajustements fonctionnels des semis de hêtre et d’érable sycomore à l’ouverture du
couvert ………………………………………………………………………………….118
2. Assimilation photosynthétique au niveau de la plante entière ……………………...120
3. Aspects méthodologiques …………………………………………………………...121
4. Tolérance à l'ombrage et réponse à l'ouverture de semis de hêtre et d'érable ……..123
5. Perspectives de recherche …………………………………………………………..124
VI. Références ………………………………………………………………………….128 Articles
Articles
Caquet B., Barigah S. T., Cochard H., Montpied P, Collet C, Dreyer E et Epron D
Hydraulic properties of naturally regenerated beech saplings respond to canopy opening
Soumis à Functional Ecology (FE-2008-00072)
Caquet B., Montpied P, Epron D, Dreyer E