Analyse du bilan hydrique et de la croissance des arbres dans le Réseau National de Suivi à long terme des Ecosystèmes Forestiers (RENECOFOR) - INRAE - Institut national de recherche pour l’agriculture, l’alimentation et l’environnement Access content directly
Reports Year : 1999

Analyse du bilan hydrique et de la croissance des arbres dans le Réseau National de Suivi à long terme des Ecosystèmes Forestiers (RENECOFOR)

Abstract

L'objectif de cette étude était de quantifier les niveaux de contraintes hydriques subies par 41 peuplements du réseau RENECOFOR (15 hêtraies, 15 chênaies. 6 pessières et 5 sapinières) et d'évaluer leur rôle dans les variations inter-annuelles de croissance radiale des 1219 arbres correspondants. Les contraintes hydriques liées aux différents contextes pédo-climatiques des sites étudiés ont été quantifiées par modélisation mécaniste de bilan hydrique journalier (Granier et al. 1999) paramétré pour chaque placette (réserve utile, RU; indice foliaire, LAI). Un indice de stress caractérisant la durée et l'intensité du déficit hydrique, défini par rapport au seuil de régulation de la transpiration de O,4xRU, a été calculé pour chaque année et chaque peuplement (Bréda 1999). Les données journalières de 68 stations météorologiques du réseau Météo-France ont été utilisées comme variables climatiques d'entrée du modèle. Ces données ont permis de caractériser les conditions climatiques locales moyennes de croissance des arbres et de quantifier les niveaux annuels et mensuels de déficit hydrique. L'analyse des données climatiques a révélé une nette augmentation des températures depuis 40 à 50 ans variant de 1 à 2°C selon la station, le paramètre (Tmin, Tmax, Tmoy) et la période considérés. Les précipitations et la durée d'insolation ont moins variée et aucune tendance générale n'a été observée. II n'est pas apparu de liaisons directes simples entre le réchauffement et les variations de la durée d'insolation et le régime pluviométrique. Pour 7 des 41 peuplements, ces variations climatiques ont aggravé les niveaux de stress depuis 10 à 15 ans. La variabilité de la réserve utile, de l'indice foliaire et de la pluviométrie entre placettes interagissent de manière complexe sur le bilan hydrique des sols, mais expliquent en grande partie les différences de comportements observés entre sites. Pour les résineux bénéficiant de fortes pluies annuelles (> 1000 mm) et bien réparties pendant la saison, les contraintes en eau sont en général assez faibles et ne jouent pas un rôle déterminant dans les variations inter-annuelles de croissance des arbres. Pour ces peuplements, ce sont les températures d'hiver et de printemps qui semblent moduler une grande part des variations inter-annuelles. Pour la majorité des peuplements de feuillus, bénéficiant de régimes pluviométriques « moins favorables », le calcul du bilan hydrique s'est révélé être un outil performant pour détecter les contraintes hydriques affectant les peuplements et pour expliquer les variations de croissance radiale des arbres. Les analyses ont ainsi confirmé le rôle capital de l'alimentation hydrique du hêtre et du chêne dans la régulation de leur croissance. Cependant, le déficit de réserve est apparu plus déterminant pour le hêtre que pour le chêne (sensibilité moyennes des séries chronologiques plus fortes dans les hêtraies) aussi bien au niveau du nombre plus élevé de peuplements pour lesquels le déficit était une variable significativement corrélée à la croissance qu'au niveau du pourcentage de variance expliquée: 13 peuplements sur 15 avec des taux de variance expliquée de 12 à 43% pour le hêtre (moy=25%) et 10 peuplements sur 15 avec des taux de 8 à 32% pour le chêne (moy=19%). L'indice de déficit de réserve annuel (cumul de mai à octobre) est intervenu dans 7 cas. Pour 16 peuplements, c'est le déficit d'un mois où d'une combinaison de mois particuliers qui a expliqué le mieux les fluctuations de croissance. Pour ces sites, les périodes clés sont en relation étroite avec la capacité du sol à stocker l'eau. Pour les faibles réserves « 100 mm), ce sont les déficits du début de saison juin-juillet) qui interviennent sur la croissance annuelle alors qu'une réserve utile plus forte (> 150 mm) tamponne et/ou diffère l'arrivée du stress (relation entre croissance et déficit de août-septembre). Enfin, le calcul du bilan hydrique journalier s'est montré beaucoup plus puissant que les pluviométries mensuelles pour expliquer les variations de croissance radiale des peuplements.
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Dates and versions

hal-02842669 , version 1 (07-06-2020)

Identifiers

  • HAL Id : hal-02842669 , version 1
  • PRODINRA : 34334

Cite

François F. Lebourgeois. Analyse du bilan hydrique et de la croissance des arbres dans le Réseau National de Suivi à long terme des Ecosystèmes Forestiers (RENECOFOR). 1999. ⟨hal-02842669⟩
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