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Étude de la croissance primaire du chêne rouge et de l'importance des facteurs climatiques dans sa variation annuelle

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Ruiz, Christian (2016). Étude de la croissance primaire du chêne rouge et de l'importance des facteurs climatiques dans sa variation annuelle. Mémoire. Gatineau, Université du Québec en Outaouais, Département des sciences naturelles, 58 p.

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Résumé

Devant la complexité existante des interactions entre le développement des espèces arborescentes et leur environnement, il est difficile de cerner la manière dont les modifications climatiques actuelles vont influencer la fourniture des nombreux services écosystémiques offerts par ces espèces végétales. Cependant, en étudiant la mise en place de la croissance primaire (l’architecture de la cime) et secondaire (croissance radiale), ainsi que l’impact du climat sur ces croissances, il est possible d’identifier l’impact de modifications climatiques sur le développement de l’arbre (proxy de sa performance). Pour ce faire, j’ai premièrement présenté une analyse approfondie permettant de quantifier la croissance primaire, la ramification, les types d’axes produits et leurs fonctions chez le chêne rouge d’Amérique (Quercus Rubra L.) à un stade de développement identifiable à celui de jeune adulte. Deuxièmement, j’ai réalisé une analyse rétrospective de la croissance de l’axe principal de cette essence, dans le but de quantifier la croissance primaire, la croissance secondaire (au DHP), et le taux de ramifications annuel passé en fonction de l’historique des données climatiques. Pour la première partie de l’étude, la méthode statistique des K-means est utilisée, afin de définir des types d’axes et faire une description simplifiée de l’architecture. Pour la seconde partie, j’ai utilisé une méthode statistique permettant de découpler l’influence de la variation du climat sur la croissance primaire, la croissance secondaire et le taux de ramifications de l’espèce à l’étude (régression PLS (« Partial Least Squares Regression »)). L’unité architecturale du chêne rouge d’Amérique mise en évidence par mes mesures montre 3 types d’axes principaux (longs, moyens et courts), ainsi que 2 types d’axes particuliers que sont la réitération (sur l’ordre 2) et le polycycle (sur l’ordre 1). De plus, il a été vérifié que la longueur de l’axe était très corrélée avec les fonctions d’exploration et d’exploitation des axes, et qu’au stade de développement étudié, la fonction d’exploration était très exprimée chez cette espèce. En fonction des paramètres de croissance étudiés, il ressort également que le climat de l’automne de l’année précédente et celui de la saison de croissance de l’année en cours sont les périodes les plus importantes dans l’explication de la performance du chêne rouge ; ce qui renforce l’importance de l’étape de l’organogénèse (réalisée avant la dormance hivernale) dans le processus de développement des arbres. Le travail a donc permis d’élaborer une unité architecturale précise permettant d’observer les différents ordres, types d’axes, et fonctions de la structure, au deuxième stade de développement, correspondant à l’étape de jeune adulte (complexification de la structure du houppier). Il a aussi permis d’identifier les périodes climatiques importantes dans le déploiement de la croissance primaire et secondaire. Finalement, cette étude démontre qu’il reste encore de nombreuses informations à acquérir sur la phénologie de croissance de certains organes (i.e : cambium, cernes, racines), afin de mieux comprendre l’impact du climat sur la croissance des arbres.

Type de document: Thèse (Mémoire)
Directeur de mémoire/thèse: Delagrange, Sylvain
Co-directeurs de mémoire/thèse: Girard, François
Mots-clés libres: Chêne rouge d’Amérique; Architecture fonctionnelle; Croissance primaire; Impacts climatiques; Phénologie; Stades de développement; Organogenèse
Départements et école, unités de recherche et services: Sciences naturelles
Date de dépôt: 21 janv. 2019 19:22
Dernière modification: 21 janv. 2019 19:22
URI: http://di.uqo.ca/id/eprint/1043

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