Université de Provence - Aix Marseille I
Univ. de Provence
Yogan MONNIER
yogan-monnier@aix.cemagref.fr

Tél : 06 89 51 34 66
bureau CEMAGREF : 04 42 66 79 32
Adresse postale :
Université de Provence
IMEP UMR CNRS 6116
Centre Saint-Charles - Case 4
3, place Victor Hugo
13331 Marseille Cedex 03 - France
Ecole doctorale :
Sciences de l'Environnement
Sujet de la thèse :
Stratégies d’acclimatation à l’ombre et rôle des interactions plantes-plantes dans la dynamique pin-chêne en milieu méditerranéen

  • Soutenance : 30 Juin 2011, 9h00, amphi Charves, Université Provence Centre de St-Charles à Marseille
  • Jury : C Fernandez (Univ Aix-Marseille I - Directeur), C Gallet (Univ Savoie - Rapporteur), JC Gégout (Engref-AgroParisTech- Rapporteur), G Kunstler (Cemagref, Grenoble - Examinateur), B Prévosto (Cemagref, Aix- Directeur), T Tatoni (Univ Aix-Marseille III - Examinateur)
  • Résumé : L'objectif principal de la thèse est de comprendre comment les réponses fonctionnelles à la disponibilité de la lumière et aux interactions biotiques vont conditionner la régénération des trois principales espèces impliquées dans la dynamique forestière méditerranéenne : Pinus halepensis, Quercus ilex, Quercus pubescens. Une première expérimentation en pots a été menée en conditions contrôlées afin de déterminer progressivement : les différences de stratégies d'acclimations à l'ombre du pin d'Alep et du chêne pubescent, les compromis fonctionnels et les limites ontogéniques et nutritionnelles de ces stratégies, et l'impact de l'allélopathie et de la compétition sur cette réponse à l'ombre. Une expérimentation de terrain a ensuite permis de créer un gradient d'éclaircie dans une pinède de pin d'Alep, pour comprendre les principaux effets positifs et négatifs de la canopée sur les facteurs abiotiques et le développement du chêne pubescent et du chêne vert à différentes échelles de temps. Les résultats obtenus montrent que le pin d'Alep présente une stratégie d'évitement de l'ombre par une forte réponse plastique qui implique des compromis fonctionnels, des coûts nutritionnels élevés, et un temps d'expression limité. Cette stratégie présente un désavantage dans le cas d'une régénération sous canopée. A l'inverse, le chêne pubescent montre une stratégie plus conservatrice grâce à une réponse plastique à l'ombre limitée, mais une forte sensibilité aux interactions plantes-plantes. En conditions naturelles, le chêne pubescent et le chêne vert en régénération présentent des réponses différentes au gradient d'éclaircie de la canopée, le chêne pubescent montrant cette fois ci une moins forte tolérance à l'ombre. Cette thèse permet de mettre en évidence les liens entre limites fonctionnelles de la plasticité phénotypique, tolérance à l'ombre, et réussite d'installation sous couvert forestier.
  • Direction :
    Catherine Fernandez (IMEP) et
    Bernard Prevosto (CEMAGREF)
    Dep. III : Processus fonctionnels et Valorisation de la Biodiversité
    Equipe : DIVERSITE FONCTIONNELLE des COMMUNAUTES VEGETALES (Imep)
    et équipe EMAX (CEMAGREF Aix en Provence)
    Composition du comité de pilotage de thèse :
    Mode de financement : Bourse

  • Organisme financeur : bourse cofinancée par CEMAGREF et la Région PACA
  • Partenaire socio-économique : CRPF
  • Dates de début et de fin de financement : novembre 2007
  • Organisme gestionnaire : CEMAGREF
  • Date de première inscription en thèse : Novembre 2007 - Date de soutenance envisagée : 2010


    Résumé

    Les interactions plantes-plantes jouent un rôle très important dans la structuration des communautés végétales. L'importance de chacun de ces phénomènes (ex : compétition, facilitation) dépend des conditions causées par les facteurs abiotiques et du niveau de stress résultant. Afin de comprendre comment les interactions entre espèces présentes dans un milieu vont influencer l'évolution de ce milieu, il est donc important de faire un bilan de ces interactions, à différents niveaux de stress abiotiques. Notre modèle d'étude est la forêt méditerranéenne, et plus particulièrement deux espèces de chênes : le chêne vert (Quercus ilex L.) et le chêne pubescent (Quercus pubescens W.). L'étude est menée sur la réussite d'installation et de développement des chênes méditerranéens dans différentes conditions environnementales. Le rôle des interactions plantes-plantes est exploré majoritairement à travers les interactions avec le pin d'Alep (Pinus halepensis M) une espèce forestière pionnière souvent coexistante avec les chênes. La réalisation de cette étude s'est faite par la mise en place de trois expérimentations. Le premier dispositif est localisé dans un peuplement de pin d'Alep éclairci suivant trois intensités afin de créer des conditions de disponibilité de la lumière contrastées (respectivement 13, 33 et 52 % de lumière transmise). Le deuxième dispositif vise à introduire les chênes directement sur sol nu dans des terrains à bonnes potentialités (terrains de culture) en utilisant une végétation d'accompagnement arborée ou arbustive. Le troisième dispositif est réalisé en pépinière en conditions contrôlées. Nous étudions la baisse de la luminosité par la mise en place d'une ombrière atténuant de 70% l'intensité lumineuse, les effets allélopathiques des pluviolessivats sous couvert de pin par un apport régulier de macérats d'aiguilles de pin, la compétition interspécifique directe et la compétition pour les ressources entre pins et chênes.