Thèse soutenue

Efficience d'utilisation de l'eau chez le peuplier noir (Populus nigra L.) : variabilité et plasticité en réponse aux variations de l'environnement.

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Auteur / Autrice : Sylvain Chamaillard
Direction : Franck Brignolas
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Physiologie et biologie des organismes. Populations. Interactions
Date : Soutenance le 30/06/2011
Etablissement(s) : Orléans
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences et technologies (Orléans ; 2009-2012)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Physiologie, Ecologie et Environnement (Orléans) - Laboratoire de Biologie des Ligneux et des Grandes Cultures
Jury : Président / Présidente : Claire Damesin
Examinateurs / Examinatrices : Franck Brignolas, Claire Damesin, François Lefèvre, Daniel Laffray, Oliver Brendel, Marc Villar
Rapporteurs / Rapporteuses : François Lefèvre, Daniel Laffray

Résumé

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Cette thèse visait (i) à quantifier la variabilité de l’efficience d’utilisation de l’eau (WUE) chez le peuplier noir (Populus nigra L.), (ii) à juger de sa plasticité phénotypique en réponse à des contraintes hydrique et thermique et (iii) à juger des liens entre WUE, croissance et survie. A cette fin, des études à partir de semis, en chambre de croissance et en milieu naturel, ainsi qu’à partir de populations installées en dispositifs de pépinière ont été réalisées. Nos travaux ont permis de montrer une importante variabilité et une importante plasticité du caractère ‘efficience d’utilisation de l’eau’ quels que soient l’échelle d’étude, le fond génétique et les conditions de croissance. Une diminution de WUE a été observée en réponse à la contrainte thermique alors qu’une augmentation de WUE a été observée en réponse à un déficit hydrique modéré. Nos travaux démontrent également un lien entre WUE et la survie sous de fortes températures suggérant que sous ces conditions, une faible efficience d’utilisation de l’eau conférerait un avantage pour les individus. De plus in situ, un lien négatif entre WUE et la densité de régénération a été observé démontrant que les plus faibles valeurs de WUE sont observées pour les plus fortes densités. Le caractère ‘efficience d’utilisation de l’eau’ pourrait donc s’avérer un caractère limitant de la régénération de l’espèce dans des conditions d’augmentation de température ; une telle augmentation pourrait alors avoir une conséquence directe sur la structuration génétique des populations futures. Ces travaux suggèrent enfin une structuration géographique de la variabilité de WUE qui reste à confirmer à partir d’un plus grand nombre de populations. Ce travail ouvre des perspectives intéressantes pour l’identification des bases physiologiques à l’origine des variations de WUE, de sa plasticité et de sa structuration géographique.