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Variabilité de la réponse stomatique de clones de
peuplier à la sécheresse et à l’ozone
Claire Depardieu
To cite this version:
Claire Depardieu. Variabilité de la réponse stomatique de clones de peuplier à la sécheresse et à
l’ozone. [Stage] Université d’Orléans (UO), FRA. 2008, n.p. �hal-02822636�
Variabilité de la réponse stomatique de clones de
peuplier à la sécheresse et à l ozone.
Huit clones de peupliers, dont
cinq clones euramericains (P. deltoides x P.
nigra) Soligo , Carpaccio , Flévo ,
I-214 ,
Koster et
Dorskamp ;
Beaupré (P. trichocarpa x deltoides),
ainsi que le clone INRA 717-1B4 (P. x
canescens (Aiton) Sm.:Populus tremula
Michx. X Populus alba L.).
Plants âgés de trois mois.
Matériels et méthodes
Résultats
Discussion
Conclusion
Figures 2 et 3. Evolution au cours du temps de la
conductance stomatique de Carpaccio et Soligo témoins
ou ozonés.
Figure 4. Evolution au cours du temps de la conductance
stomatique de huit clones de peuplier mis en condition de
sécheresse (n=6). Le déficit hydrique a été mis en place à partir
du 29 mai.
Dans le contexte du changement climatique actuel, l augmentation globale de la température est étroitement liée à une
augmentation d ozone troposphérique (Fuhrer, 2003) et à une des probabilités accrue d épisodes de sécheresse (Saxe et al.,
2001). L ozone est le gaz qui a probablement l impact le plus considérable sur la végétation (Reich, 1987).
L étude de la réponse stomatique face à une sécheresse modérée et/ou une augmentation de la concentration en
ozone troposphérique est un bon outil pour expliquer la réponse des plantes aux contraintes environnementales actuelles (Reich,
1985).
Il existe une grande variabilité des réponses stomatiques entre clones de peuplier, espèce particulièrement sensible à un
déficit édaphique en eau (Marron et al. 2002).
La conductance stomatique
(gs) a été mesurée avec un
système portatif de mesure
d échange gazeux (Li-Cor
6200 ;Li-Cor, Inc., Lincoln, NE,
USA) d une part,
Traitements
Analyses de variances à deux
facteurs (traitement, clone et interaction
traitement-clone) effectuées à l aide du
logiciel SPSS.
Modèle linéaire mixte, à trois
facteurs fixes (clone, traitement,
intéraction clone-traitement) et à un
facteur aléatoire chambre (logiciel R).
Figure 5. Evolution au cours du temps de la conductance
stomatique du clone 717-1B4, en condition témoin, soumis à
une fumigation ozone associée ou non à une sécheresse.
Figure 1. Courbe étalon élaborée à l aide de deux appareils
mesurant la conductance stomatique, une Li-Cor 6200 d une
part et le poromètre model SC-1 d autre part.
Bibliographie :
Reich 1985. Ambient levels of ozone reduce net photosynthesis in tree and crop species Science 230, 566-‐570.
Reich. 1987. QuanFfying plant response to ozone : a unifying theory. Tree physiology 3,63-‐91. Le Thiec, D., M. Dixon, Garrec JP. 1994. The effects of slightly elevated ozone concentraFons and mild drought stress on the physiology and growth of Norway spruce, Picea abies (L) Karst and beech, Fagus sylva/ca L, in opentop chambers. New Phytologist 128(4): 671-‐678.
Marron et al. 2002 Physiological traits of two Populus x euramericana clones, Luisa Avanzo and Dorskamp, during a water stress and re-‐ watering cycle. Tree physiology 22, (12), 849-‐858. Saxe et al. 2001.Tree and forest funcFoning in response to global warming. New phytologist, 149, 369-‐400. Fiscus et al. 1997. Elevated CO2 reduces O3-‐induced yield losses in soybeans: possible implicaFons for elevated CO2 studies. Journal of Experimental Botany, 48 (307): 307-‐313.
Fuhrer, J. 2003. Agroecosystem responses to combinaFons of elevated CO2, ozone, and global climate change. Agriculture, Ecosystems & Environment, 97 (1-‐3): 1-‐20.
Remerciements : D Le Thiec, MB Bogeat-‐Triboulot, P Dizengremel, Y Jolivet, A Coince, S Bohler, N Marron, P Montpied
PROJET POPSEC financé par Génoplante (projet ANR édiFon 2006).
Expérience de fumigation d ozone
Les peupliers étudiés (clones 717-1B4 ,
Soligo , Carpaccio ) ont été placés dans huit
chambres de fumigation dont quatre à une
concentration en ozone de 120 ppb ± 10 ppb, de
9h à 22h pendant 29 jours sans interruption.
Expérience sécheresse
Pour chacun des huit clones disposés en
serre, un déficit en eau a été induit par
c o n t r ô l e d e l
i r r i g a t i o n
(9% d humidité volumique).
Ci-dessus : Effets visibles de l ozone (tâches nécrotiques) sur le clone Carpaccio . Ci-dessus : Effet visuel moins prononcé pour le clone Soligo .Statistiques
Une diminution de la conductance stomatique a été observée chez les clones Carpaccio et 717-1B4 en réponse à l ozone (non observée pour Soligo ). La
réduction de gs pourrait être la conséquence de deux effets : d une part d un effet direct sur les stomates du polluant, d autre part d un effet indirect via une
augmentation de la concentration interne en CO
2(effet direct du polluant sur la photosynthèse) entraînant ainsi une fermeture partielle des stomates (Fiscus et al.
1997).
L induction d un déficit en eau a un effet variable sur la fermeture des stomates selon les clones. L augmentation de gs pour Soligo , 717-1B4 , Beaupré et
I 214 entre les mesures du 2 et 9 juin est due à un artefact causé par un léger déficit en irrigation chez les témoins ce jour là.
L étude de l interaction ozone-sécheresse chez le clone 717-1B4 a montré un début d effet de l intéraction ozone-sécheresse au 27 ème jour de fumigation
(0,05<P<0,1). La sécheresse pourrait avoir un effet protecteur vis-à-vis de l ozone en limitant l entrée de ce dernier dans la plante (Le Thiec et al., 1994).
Mesure d échanges gazeux
et un poromètre (Leaf
porometer, Model SC-1,
D e c a g o n D e v i c e s )
d autre part.
Ci-dessous : Effet de la sécheresse sur la croissance du clone Dorskamp. (droite : témoin)Claire Depardieu
Encadré par Didier Le Thiec
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717-1B4 Beaupré Carpaccio Dorskamp
Flévo I214 Koster Soligo
Clone
Conductance stomatique (en pourcentage du témoin)
28-mai-08 02-juin-08 09-juin-08