Installation d’espèces feuillues en forêt de pin d’Alep : interactions avec les strates arborées et arbustives

Introduction of hardwood species in Aleppo pine forests: interactions with overstorey and shrub layer.

Gavinet, J.

Type de document
Thèse
Langue
Français
Affiliation de l'auteur
IRSTEA AIX EN PROVENCE UR RECOVER FRA
Année
2016
Résumé / Abstract
Installation d’espèces feuillues en forêt de pin d’Alep : interactions avec les strates arborées et arbustives. L’installation de plantules est une phase critique fortement influencée par les interactions avec la végétation établie - compétition ou facilitation. Dans cette thèse, nous montrons que l’effet du pin d’Alep ou d'arbustes sur l’installation d’espèces feuillues dépend de la densité du couvert, de la stratégie des espèces cibles et nurses et des conditions locales. Sous couverts très denses, la survie et la croissance des plantules sont drastiquement limitées par compétition lumineuse et hydrique, le stress hydrique des plantules étant renforcé par une faible allocation de biomasse vers les racines. À l’autre extrémité du gradient, en milieu ouvert, la photoinhibition et la concurrence avec les herbacées peuvent limiter l'installation des plantules. Les espèces sclérophylles sempervirentes sont peu sensibles aux fortes irradiances, températures et demandes évaporatives et peuvent profiter de conditions favorables momentanées par polycyclisme. L’effet d’un couvert végétal sur ces espèces est donc principalement compétitif, tandis que les espèces décidues à fort SLA bénéficient d’un couvert modéré qui tamponne les extrêmes. En pépinière, la litière des principales espèces ligneuses modifie les propriétés physico-chimiques et microbiologiques du sol sous-jacent mais sans effet sur des plantules de chêne au bout de 2 ans, montrant un faible effet allélopathique. L’éclaircie des peuplements de pin d’Alep denses est une stratégie pour faciliter l’installation d’espèces feuillues et ainsi améliorer la diversité et la résilience au feu des forêts. L’optimum de couvert semble se déplacer vers des couverts plus denses dans des sites à conditions climatiques ou édaphiques plus sévères et pour les espèces décidues.
Seedling establishment is a critical demographic phase, strongly influenced by plant-plant interactions. This thesis shows that the effect of Aleppo pine and shrubs on broadleaved seedling establishment depends on vegetation cover density, target and nurse species strategies and local conditions. A dense vegetation cover strongly limits seedling establishment by a shortage of light and water resources, seedlings water stress being worsened by a low biomass allocation to roots. At the other extreme, in the open, photoinhibition and competition with grasses can limit seedling establishment. Sclerophyllous species are poorly sensitive to high temperature, irradiances and evaporative demand and can take advantage of favourable conditions at any time of the year by polycyclism: interactions with pine are thus mostly competitive. In contrast, deciduous species with high SLA are more sensitive to photo-inhibition and benefit from the protection of a moderate cover. In a nursery experiment, pine and shrub litters modified soil chemical and microbiological properties but without feedback on oak seedlings, indicating a poor allelopathic effect. Pine thinning is a strategy to enhance broadleaved seedling establishment and increase Mediterranean forest diversity and fire-resilience. However, the optimum thinning intensity

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