Science de la forêt - TOME 2 : Les arbres en pénurie d'eau , livre ebook

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Table des matières
Remerciements ................................................................ 13
Introduction ..................................................................... 15
CHAPITRE 1
Comment le stress hydrique perturbe la circulation de la sève dans les arbres ? ...................................................... 21
Les forces à l’origine de la montée de la sève .... 22
La force de capillarité ..................................................... 24
La poussée racinaire ...................................................... 24
La pression osmotique ................................................... 25
La pression hydrostatique .............................................. 29
Le débit de circulation de la sève .............................. 32
La coulée printanière des érables ............................ 34
Les fondements mécaniques de la coulée ...................... 35
Les fondements physiologiques de la coulée ................. 37
Le flétrissement des feuilles en été ....................... 38
Qu’est-ce que l’embolie ? ................................................. 41
Le risque de cavitation ................................................... 42
Les effets de l’embolie estivale ...................................... 44
La régulation de la transpiration ................................... 45
La segmentation hydraulique ........................................ 45




La sécheresse estivale prédisposant l’embolie hivernale ... 48
Les effets de l’embolie hivernale .................................... 52
Le paradigme de la survie : mourir de faim ou mourir de soif ? .............................. 53
Les stratégies de survie des arbres ............................... 53
Les espèces anisohydriques .......................................... 55
Les espèces isohydriques .............................................. 55
La marge de sécurité ..................................................... 56
La panne hydraulique ou la mort de soif ........................ 60
La privation de glucides ou la mort de faim ................... 62
Le pouvoir prédictif du potentiel hydrique Ψ 50 ... 64
La mesure du potentiel hydrique .................................... 64
La comparaison des espèces ......................................... 66
Les conifères ................................................................. 66
Les feuillus .................................................................... 68
Concepts de sensibilité, tolérance, vulnérabilité, susceptibilité, résistance, adaptation et résilience .............................................. 77
La sensibilité et la tolérance ........................................... 77
La vulnérabilité ............................................................... 80
La résistance et l’évitement ........................................... 82
La croissance adaptative ................................................ 84
La résilience ................................................................... 84




L’intégration des concepts ............................................. 85
CHAPITRE 2
Comment les arbres et les forêts s’adaptent à la sécheresse ? .................................................................... 93
Les traits morphologiques des feuilles ................. 93
Les feuilles d’ombre et de lumière ................................. 93
Les traits foliaires d’adaptation à la sécheresse ............. 97
Le cas des conifères ..................................................... 97
Le cas des chênes ........................................................ 98
Le cas de l’érable rouge ................................................ 99
Le cas du frêne rouge ................................................. 100
Le rétablissement de la masse foliaire après une sécheresse ......................................................... 101
Les processus écophysiologiques de récupération ....... 101
La poussée des gourmands et autres pousses épicormiques ................................................................ 103
L’origine des gourmands ............................................ 103
La poussée de gourmands dans le houppier ............... 106
La descente de cime .................................................... 110
Le dépérissement en cime ........................................... 112
La poussée des rejets .................................................. 113
La poussée des drageons ............................................. 115
La croissance adaptative des arbres face à la sécheresse ........................................................................... 117




Le cycle hydrologique .................................................... 117
Le rôle essentiel des mycorhizes ................................. 122
Le développement des racines ..................................... 124
Les conifères ............................................................... 124
Les feuillus .................................................................. 126
La formation du bois de cœur ...................................... 128
Le développement du houppier .................................... 130
Les peuplements de structure régulière ...................... 131
Les peuplements denses de structure irrégulière ........ 131
Les peuplements clairs de structure irrégulière ......... 134
Les arbres en milieu ouvert ........................................ 134
La vulnérabilité et la résilience des arbres à la sécheresse ................................................................... 140
Les différences écophysiologiques et structurales ....... 140
Les préférences écologiques et les conditions météo ... 141
Les effets de la météo sur la croissance radiale .......... 142
Les chênes .................................................................. 143
Le hêtre à grandes feuilles .......................................... 145
L’érable à sucre .......................................................... 145
Les modifications de la structure verticale des peuplements ....................................................................... 147
Les effets de la sécheresse sur la vigueur des arbres .. 147
La simplification des étages du couvert forestier ......... 148




La régénération menacée ............................................. 149
Les modifications de la structure horizontale des peuplements ................................................................ 151
La sécheresse et le réchauffement climatique ... 155
Le changement des températures et des précipitations ... 155
L’augmentation du CO 2 atmosphérique ........................ 156
Les changements profonds de la végétation ................. 157
Conclusion ..................................................................... 165
Appendice A
Noms des arbres, arbustes et arbrisseaux ........ 167
Glossaire ........................................................................ 173
Liste des encarts ........................................................... 211
Liste des figures ........................................................... 213
Liste des tableaux ......................................................... 215
Liste des légendes de photos ........................................ 217
Bibliographie ................................................................. 221
Auteurs des photographies ........................................... 261
Du même auteur dans la série Science de la forêt ...... 263







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Remerciements
L’auteur tient d’abord à remercier chaleureusement Mme Carine Annecou pour l’enthousiasme et la générosité de ses commentaires qui ont nourri une discussion dynamique permettant de rehausser la qualité de l’information présentée dans ce livre. Mme Annecou est ingénieure forestière et coordinatrice de projets de développement au sein du Conseil régional de l’environnement du Centre-du-Québec.
L’auteur remercie aussi M. Michel Huot, ingénieur forestier à la retraite, qui effectue sans relâche une veille de la littérature scientifique particulièrement abondance sur le sujet. Il a généreusement accepté de réviser le manuscrit. L’auteur remercie également Mme Lise Beauséjour, ingénieure forestière et directrice générale de l’Agence de mise en valeur de la forêt privée de l’Estrie, qui a aussi révisé le manuscrit et proposé de nombreuses améliorations. Je souligne la contribution de M. Pierre Beaupré, ingénieur forestier spécialiste en aménagement au ministère des Forêts, de la Faune et des Parcs pour ses commentaires judicieux qui ont permis d’alléger les passages les plus obscurs. Son point de vue m’a permis d’aborder certains aspects forestiers sous un angle différent et de mettre en lumière des images concrètes des effets insidieux de la sécheresse sur les arbres.
L’auteur remercie enfin la contribution de Mme Lina Breton de même que celle de M. Louis Harvey, technicien en protection des forêts, pour les photographies saisissantes des effets de la sécheresse