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Les sollicitations mécaniques : des régulateurs de la croissance en dimensions et de l'allocation de la biomasse des ligneux
Auteur(s) : Coutand, Catherine Ploquin, Stéphane Jaouen, Gaëlle Dupraz, Christian
Auteurs secondaires : Laboratoire de Physique et Physiologie Intégratives de l'Arbre Fruitier et Forestier (PIAF) ; Institut National de la Recherche Agronomique (INRA) - Université Blaise Pascal - Clermont-Ferrand 2 (UBP) Ecologie des forêts de Guyane (ECOFOG) ; Ecole Nationale du Génie Rural, des Eaux et des Forêts (ENGREF) - Institut National de la Recherche Agronomique (INRA) - Université des Antilles et de la Guyane (UAG) - Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) Fonctionnement et conduite des systèmes de culture tropicaux et méditerranéens (SYSTEM) ; Institut National de la Recherche Agronomique (INRA) - Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro) - Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (CIRAD) - Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)

Éditeur(s) : HAL CCSD
Résumé : Correspondance : Dupraz@supagro.inra.fr
En conduite agroforestière, durant leurs premières années de croissance les arbres sont protégés par des abris individuels plastiques ventilés (disponibilité du C02, limitation de l'augmentation de temperature). Les arbres conduits en abri ont une croissance en biomasse totale comparable à celle des arbres sans abris (Dupraz, 1997b), mais présentent une croissance en hauteur plus importante,une croissance en diamètre inferieure (Bergez and Dupraz, 2000) et une biomasse racinaire plus faible de 17% (Dupraz, 1997a). Des études (Bergez and Dupraz, 2000 ; Dupraz and Bergez, 1999) ont conduit à éliminer la responsabilité des facteurs microclimatiques pour expliquer ces diffférences. Il restait un facteur explicatif : I'absence de sollicitation mécanique des arbres dans les abris. En effet, les sollicitations mécaniques telles que le vent induisent des mouvements des axes de plantes. Il a été démontré que les plantes ne perçoivent pas les forces auxquelles elles sont soumises mais leur état de déformation (Coutand and Moulia, 2000). Celle mécano-perception engendre des modifications de la croissance en dimension (Larson, 1954; Coutand et al., 2000) et de l'allocation de la biomasse des vegetaux (Niklas, 1998). Cette expérimentation avait donc pour but de voir si des arbres en abri soumis à des sollicitations mécaniques artificielles retrouvaient une croissance en dimensions et une répartition de la biomasse semblables à celle des arbres de plein vent. L'expérimentation a été conduite sur des merisiers d'un an et comportait 4 traitements : Abri, Abri+flexion artificielles, Sans Abri+vent, Sans abri+tuteurage. Les résultats ne montrent aucune différence de biomasse totale produite entre les 4 traitements. Par contre, les sollicitations mécaniques (naturelles ou artificielles) réduisent la croissance en hauteur (d'environ 60%), stimulent la croissance radiale d'environ 30% et induisent une allocation de la biomasse en faveur des racines. L'absence de sollicitations mécaniques est donc le facteur responsable des différences entre arbres en abri et arbres au vent.Quantitativement, les flexions artificielles n'étaient pas équivalentes à celles induites par le vent et n'ont pas mimé complètement les effets du vent. Reproduire les effets mécaniques du vent dans l'abri nécessite de parvenir à quantifier les variations d'état mécanique induites par le vent sur les axes des arbres. Ceci suppose donc d'abord de comprendre le couplage fluide-structure. Ce type de travail a été initié sur un couvet de luzerne, il explique les couplages vent-mouvements des tiges à la surface du couvert (Py, 2005). Ce type de travail pourrait servir de base à la prolongation de ce travail.
L'arbre isolé
Montpellier, France

hal-01032058
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01032058

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