The effects of population density and summer drought were analysed by means of diameter and height growth in sessile oaks (Quercus petraea) on the stand and individual tree scales. Dendrometric ...inventory data collected from two networks of silvicultural experimentation were used (LERFOB and GIS Coop networks, 9 sites, 31 plots, 99 inventories, ages from 10 to 120 years). These networks study the effects of a broad range of densities, from freely growing trees (relative density index, or RDI, close to 0) to maximum density situations where self-thinning occurs (RDI equal to or in excess of 1). Climate conditions vary from 660 to 850 mm per year with a heat gradient of 9.5 to 11.5 °C (average 1990-2010). Generally speaking, density very strongly affects tree and stand growth, with drought playing a secondary role that is nonetheless significant. Overtopped trees contribute very little to the growth of the stand, particularly when the stand is dense. Drought reduces growth, particularly that of non-dominant trees. Density and drought therefore have the same effect: they accentuate growth differences between trees when stresses are greater. By allocating more resources to diameter growth as compared to height growth, trees in open stands are more “stocky”. In contrast, in densely populated stands, there is “a race for light” making for greater height growth, especially that of overtopped trees. In all cases, drought has a greater effect in reducing height growth than in reducing diameter growth. Finally, following a particularly severe drought (1976), trees recovered most quickly at the drier sites (recovery in 2 years) while the overtopped trees in the higher density stands recovered very little (still no recovery 7 years later). These results suggest that sessile oak adapts better in drier conditions.
Les effets de la densité du peuplement et de la sécheresse estivale ont été analysés sur la croissance en diamètre et en hauteur du Chêne sessile (Quercus petraea) à l’échelle du peuplement et de l’arbre. Les données des inventaires dendrométriques issues de deux réseaux d’expérimentations sylvicoles ont été utilisées (réseaux LERFOB et GIS Coop, 9 sites, 31 placettes, 99 inventaires, âges de 10 à 120 ans). Ces réseaux étudient les effets de larges gradients de densité, depuis des arbres en croissance libre (relative density index, ou RDI, proche de 0) jusqu’à des situations de densité maximale avec des phénomènes d’autoéclaircie (RDI supérieur ou égal à 1). Les conditions climatiques varient de 660 à 850 mm par an pour un gradient thermique de 9,5 à 11,5 °C (moyenne 1990-2010). D’une façon générale, la densité module très fortement la croissance des arbres et du peuplement, la sécheresse jouant un rôle secondaire mais néanmoins significatif. Les arbres dominés participent peu à la croissance du peuplement et ceci est d’autant plus vrai que le peuplement est dense. La sécheresse réduit la croissance et ceci particulièrement pour les arbres non dominants. Ainsi densité et sécheresse ont le même effet, c’est-à-dire qu’elles accentuent les différences de croissance entre arbres quand les contraintes augmentent. En allouant davantage de ressources à leur croissance en diamètre par rapport à leur croissance en hauteur, les arbres dans les peuplements ouverts sont « trapus ». Au contraire, dans les peuplements denses, c’est la « course à la lumière » avec une croissance en hauteur accrue et ceci d’autant plus que l’arbre est dominé. Dans tous les cas, la sécheresse réduit davantage la croissance en hauteur que la croissance en diamètre. Enfin, après une sécheresse exceptionnelle (1976), la récupération des arbres a été la plus rapide sur les sites les plus secs (récupération après 2 ans) et elle fut très faible pour les arbres dominés dans les peuplements les plus denses (toujours pas de récupération après 7 ans). Ces résultats suggèrent une meilleure adaptation des chênes sessiles dans les conditions plus sèches.
Dans les années 1970-1980, l'INRA (aujourd'hui INRAE) a installé des plantations expérimentales de chênes sur deux types de sol à nappe temporaire de la Plaine lorraine, en forêts communales de ...Charmes et Damas-aux-bois (88). Le but initial était de tester différents types d’« assainissement » destinés à améliorer la reprise et la croissance des chênes. Après 4 à 5 décennies, ce dispositif continue de livrer des informations précieuses.
Le chêne, principale essence forestière Française a toujours été apprécié et recherché par les utilisateurs. Le forestier cherche donc sans cesse à améliorer sa sylviculture. Mon rapport de stage ...porte sur l’installation et le suivi d’un dispositif d’expérimentation de dépressage-éclaircie de chêne sessile en forêt domaniale de Tronçais. Après avoir présenté mon organisme d’accueil, au niveau national, et plus localement à Nancy, j’évoquerai les objectifs de l’éssai et je décrirai les travaux d’installation ainsi que le protocole du suivi de ce dispositif avant de faire le bilan financier de l’ensemble. Je terminerai en faisant le point sur les enseignements que ce travail m’a apporté dans ma formation.
Le chêne, principale essence forestière Française a toujours été apprécié et recherché par les utilisateurs. Le forestier cherche donc sans cesse à améliorer sa sylviculture. Mon rapport de stage ...porte sur l’installation et le suivi d’un dispositif d’expérimentation de dépressage-éclaircie de chêne sessile en forêt domaniale de Tronçais. Après avoir présenté mon organisme d’accueil, au niveau national, et plus localement à Nancy, j’évoquerai les objectifs de l’éssai et je décrirai les travaux d’installation ainsi que le protocole du suivi de ce dispositif avant de faire le bilan financier de l’ensemble. Je terminerai en faisant le point sur les enseignements que ce travail m’a apporté dans ma formation.
Nous avons modélisé sous SIG les différentes composantes nécessaires pour calculer le bilan en eau des sols, avec une résolution spatiale fine, inexistante auparavant. Ces données ont été validées, ...puis nous avons comparé différentes méthodes de calcul des bilans en eau et indices disponibles, mettant en évidence l'intérêt de l'utilisation de cartes de réserve en eau des sols mais aussi de déficit d'évaporation, très complémentaires. L'intérêt de ces indices au regard des données climatiques traditionnellement utilisées pour caractériser l'eau disponible pour les plantes (pluies, bilan hydrique climatique) a été démontré. Les cartes des indices calculés ont été validées avec les données disponibles ou collectées dans le cadre de cette étude, à des échelles allant de la France entière à la Lorraine, et jusqu'à la parcelle forestière. Les résultats, qui sont cohérents par rapports à des calculs réalisés ponctuellement à partir de calculs plus complexes, montrent que malgré les difficultés et les imprécisions liées à l'estimation de la RUM sur le terrain, il est possible de réaliser des cartes d'indices hydriques combinant des données de sol et de climat qui aient du sens y compris à l'échelle locale. Des jeux de cartes ont été produits pour la Lorraine pour différentes périodes passées, présentes, et futures. Elles ont permis de mettre en évidence une forte variabilité spatiale de la contrainte hydrique à l'échelle de la région. Les évolutions au cours des 50 dernières années montrent que la réserve en eau disponible pour les plantes a globalement diminuée en Lorraine, particulièrement dans le nord est de la région, et pour les périodes de printemps et d'été qui correspondent à la saison de végétation. Les diminutions de RU entre les périodes 1961-1985 et 1985-2010 peuvent atteindre localement 5% sur l'année, et jusqu'à 50 % pour les mois d'été dans les zones de faible RUM. En automne, une stagnation voire une augmentation de la réserve en eau peut être localement observée. Cependant, dans la plupart des cas, l'augmentation de la pluviométrie hivernale n'est pas utile au regard de la réserve utile pour les plantes, les sols lorrains étant généralement saturés en hiver. Des simulations pour les périodes futures montrent une diminution marquée de la ressource en eau, mais avec un large panel d'incertitudes selon le modèle utilisé. Elles confirment l'importance d'une approche saisonnière, la période de végétation (printemps et été) étant particulièrement affectée, avec des répercutions en automne. Ainsi, les diminutions prédites de RU estivales s'échelonneraient entre 10 et 70% selon le modèle PCM, et entre 40 et plus de 90% selon le modèle Hadcm3. L'étude des conséquences sur la ressource forestière de ces changements de ressource en eau est aujourd'hui un enjeu majeur pour une gestion durable de nos forêts.
Nous avons modélisé sous SIG les différentes composantes nécessaires pour calculer le bilan en eau des sols, avec une résolution spatiale fine, inexistante auparavant. Ces données ont été validées, ...puis nous avons comparé différentes méthodes de calcul des bilans en eau et indices disponibles, mettant en évidence l'intérêt de l'utilisation de cartes de réserve en eau des sols mais aussi de déficit d'évaporation, très complémentaires. L'intérêt de ces indices au regard des données climatiques traditionnellement utilisées pour caractériser l'eau disponible pour les plantes (pluies, bilan hydrique climatique) a été démontré. Les cartes des indices calculés ont été validées avec les données disponibles ou collectées dans le cadre de cette étude, à des échelles allant de la France entière à la Lorraine, et jusqu'à la parcelle forestière. Les résultats, qui sont cohérents par rapports à des calculs réalisés ponctuellement à partir de calculs plus complexes, montrent que malgré les difficultés et les imprécisions liées à l'estimation de la RUM sur le terrain, il est possible de réaliser des cartes d'indices hydriques combinant des données de sol et de climat qui aient du sens y compris à l'échelle locale. Des jeux de cartes ont été produits pour la Lorraine pour différentes périodes passées, présentes, et futures. Elles ont permis de mettre en évidence une forte variabilité spatiale de la contrainte hydrique à l'échelle de la région. Les évolutions au cours des 50 dernières années montrent que la réserve en eau disponible pour les plantes a globalement diminuée en Lorraine, particulièrement dans le nord est de la région, et pour les périodes de printemps et d'été qui correspondent à la saison de végétation. Les diminutions de RU entre les périodes 1961-1985 et 1985-2010 peuvent atteindre localement 5% sur l'année, et jusqu'à 50 % pour les mois d'été dans les zones de faible RUM. En automne, une stagnation voire une augmentation de la réserve en eau peut être localement observée. Cependant, dans la plupart des cas, l'augmentation de la pluviométrie hivernale n'est pas utile au regard de la réserve utile pour les plantes, les sols lorrains étant généralement saturés en hiver. Des simulations pour les périodes futures montrent une diminution marquée de la ressource en eau, mais avec un large panel d'incertitudes selon le modèle utilisé. Elles confirment l'importance d'une approche saisonnière, la période de végétation (printemps et été) étant particulièrement affectée, avec des répercutions en automne. Ainsi, les diminutions prédites de RU estivales s'échelonneraient entre 10 et 70% selon le modèle PCM, et entre 40 et plus de 90% selon le modèle Hadcm3. L'étude des conséquences sur la ressource forestière de ces changements de ressource en eau est aujourd'hui un enjeu majeur pour une gestion durable de nos forêts.
Le chêne, principale essence forestière Française a toujours été apprécié et recherché par les utilisateurs. Le forestier cherche donc sans cesse à améliorer sa sylviculture. Mon rapport de stage ...porte sur l’installation et le suivi d’un dispositif d’expérimentation de dépressage-éclaircie de chêne sessile en forêt domaniale de Tronçais. Après avoir présenté mon organisme d’accueil, au niveau national, et plus localement à Nancy, j’évoquerai les objectifs de l’éssai et je décrirai les travaux d’installation ainsi que le protocole du suivi de ce dispositif avant de faire le bilan financier de l’ensemble. Je terminerai en faisant le point sur les enseignements que ce travail m’a apporté dans ma formation.
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