Maximisation de la pousse Maximisation de la pousse
d’épinettes blanches en pépinière
Par Pierre-Yves L’Espérance MTH6301 - A08
Introduction
n 26 millions d’épinettes blanches ont été ensemencés en pépinière au Québec en 2007
n De ce nombre 59% étaient des plants de
n De ce nombre 59% étaient des plants de fortes dimensions (PFD)
n 80% des arbres plantés au Québec sont génétiquement améliorés
Introduction
n La proportion d’épinettes blanches
génétiquement modifiées est très élevée Les plants de différentes familles ne
n Les plants de différentes familles ne
pousseront pas avec les mêmes besoins
n Créer une méthode statistique pour évaluer précisément les besoins optimaux applicable à chaque famille.
Motivations
n 6 derniers étés à travailler pour l’industrie du reboisement.
n Les 5 derniers pour PRT Frontier à Dryden, Ontario.
n Faire un plan qui puisse répondre aux
besoins d’optimisation d’une telle entreprise.
Plan de présentation
n Améliorations génétiques :
n «Tree improvement»
n Au Québec
Les facteurs de pousse
n Les facteurs de pousse
n Les réponses à la pousse
n Le plan CCD
Améliorations Génétiques
n Expériences en «Tree improvement»
n Processus d’optimisation de l’espèce épinette blanche pour des besoins de production accrue.
blanche pour des besoins de production accrue.
«Tree improvement»
n Méthodes : Cueillette de cônes d’arbres préalablement identifiés comme
performants
Production de plants avec ces cônes Production de plants avec ces cônes
Croisement en pollinisation Croisement par greffon
Production de plants
Sélection des meilleurs selon critères préétablis
Améliorations Génétiques
n Au Québec
n Recherches pour améliorer le réseau racinaire au stade juvénile
au stade juvénile
n Recherches pour avoir des plants qui tolèrent mieux les gels et dégels subits
n Recherches en optimisation de production de matière ligneuse
Facteurs de pousse
n Volume du récipient
n Densité du substrat
n pH du substrat
n Teneur en eau du substrat
n Date d’ensemencement
n Humidité dans la serre
n Concentration en CO2 dans la serre FacteursSERRE
Facteurs de pousse
n À noter l’absence du facteur fertilisant
n Facteur essentiel à l’optimisation de l’épinette blanche
n Plusieurs formules existent, mais jalousement
n Plusieurs formules existent, mais jalousement cachées
n Tous les plants de l’expérience devront être soumis aux mêmes conditions de fertilisants selon les recommandations de l’expert.
Espace de variabilité des facteurs de pousse
Facteur Valeur minimale Valeur maximale
Volume du récipient 23 cm³ 262 cm³
Densité du substrat 0,3 g/cm³ 0,7g/cm³
pH du substrat 4 7
pH du substrat 4 7
Teneur en eau du substrat 15% v/v 60% v/v
Date d’ensemencement 5 mai 14 juin
Humidité relative dans la serre
40% 65%
Concentration en CO2 dans la serre
350ppm 2000ppm
Les réponses à la pousse
n On veut :
Réponse Optimale
Hauteur du plant (cm) maximale
Diamètre de la tige principale (cm) maximale
n Et une équation de prédiction des effets significatifs quadratique incluant les
interactions triples
Masse sèche des parties aériennes (g) maximale Masse sèche du réseau racinaire (g) Maximale Occurrence de moisissure (%) Minimale
Méthodologie
n Chaque essais d’une combinaison de
modalités comprendra 1000 individus de la même famille
n Quel sera le nombre de serres nécessaires?
Tamisage (ordre 1)
Recherche de la région optimale par
descente du gradient
Plan CCD (ordre 2) Obtention
du nouvel espace de variabilité pour CCD
Tamisage
n Nombre maximal de serre à utiliser : 4, à cause des facteurs de serres
n Capacité d’une serre avoisine les 100 000 plants
plants
n Donc plan de tamisage sera un plan complet 27 à 128 essais
n Total de plants : 128 000
n Espace libre par serre : 68 000 pour production normale
CCD (cas de facteurs maximaux)
Contient un plan complet 27 de 128 essais, nécessitant
4 serres
Contient 3 essais au centre nécessitant
1 serre
Contient 14 essais aux axes ± 3,36, nécessitant
4 serres
145 essais 145 000 plants
9 serres
CCD optimisation
n Critère rotatable
n Trouver équation de prédiction quadratique avec effets significatifs (faire la vérification avec effets significatifs (faire la vérification avec interactions triples)
n Trouver les conditions de pousses optimales pour une famille
Conclusion
n Méthode réaliste qui prend en compte les ressources disponibles
Est assez précise pour s’appliquer à
n Est assez précise pour s’appliquer à différentes familles de plants
n Se fait sur une longue période (2x 2 ans)
Références
n Sylvie A. Carles1, 4, Mohammed S. Lamhamedi2, Jean Beaulieu3, Fabienne Colas2, Debbie C. Stowe1 et Hank A.
Margolis1, Génétique et architecture des racines des plants d’épinette blanche produits en pépinière forestière, Colloque de transfert de connaissances Des plants aux plantations : techniques, technologies et performances, Québec 19 septembre 2007
n Mohammed S. Lamhamedi, Optimisation des principales techniques culturales affectant l’architecture des racines et la qualité des plants produits en pépinière forestière, Direction de la recherche forestière (DRF) Ministère des Ressources naturelles et de la Faune, Journée des producteurs en pépinière Institut québécois du développement de l’horticulture ornementale, Drummondville 1er février 2007,
ornementale, Drummondville 1er février 2007,
n Landis T., The Container Tree Nursery Manual, http://www.rngr.net/Publications/ctnm, 1995
n Contact : M. Scott Carpenter, Manager PRT Frontier,
PO Box 757 75 Pollard Road
Dryden ON Canada P8N 2Z4
Phone: 1 800 270 9973 or 1 807 937 8360 (ext 31) scott.carpenter@prtgroup.com