Academic literature on the topic 'Chlorophylle – Mesure'

La lentille de terre est une espèce en voie de disparition car sa culture demeure rudimentaire et traditionnelle. Aucun effort n’est fait pour améliorer cette culture. C’est pourquoi, elle n’occupe pas une place particulière en Afrique comme d’autres cultures vivrières. Ainsi, l’étude a consisté d’une part, à évaluer l’effet de stress sur le taux d’accumulation des composés biochimiques, et d’autre part, à évaluer les paramètres physiologiques et agronomiques dans les organes. Pour cela, 3 niveaux d’alimentation hydrique sont considérés : un stress hydrique sévère de 12 jours, un autre léger de 7 jours et une alimentation normale de 2 jours. L’expérimentation a été conduite en serre dans des pots avec un sol sablonneux. Un seul essai a été mis en place pour une durée de 125 jours. Des résultats obtenus, il ressort que le stress appliqué a perturbé sérieusement les plantes sous stress sévère. La chlorophylle est plus concentrée dans les feuilles des plantes stressées les rendant plus foncées. Un décalage de début de floraison et de cycle est observé chez les plantes stressées. Les plantes sévèrement stressées présentent des gousses de taille 2 fois plus grosses (3,5 cm) que celles des plantes témoins (1,8 cm). Les plantes stressantes ont des organes produisant une biomasse sèche plus faible que ceux des plantes témoins. Les taux des glucides et des protéines sont élevés dans les racines et les feuilles. L’étude a montré que la lentille de terre est riche en glucide et en protéine. Le stress a d’effet sur le rendement et la qualité des gousses. Il est judicieux d’envisager la mesure du degré de tolérance à la sécheresse.Mots clés : Déficit hydrique, organes, Macrotyloma geocarpum, taux d’accumulation, biomasse. English Title: Some physiological and constituent parameters biochemical of the bodies of the ground lens (Macrotyloma geocarpum) in conditions of hydrous stressThe duckweed is an endangered species because its culture remains rudimentary and traditional. No effort is made to improve this culture. This is why it does not occupy a special place in Africa like other food crops. Thus, the study consisted, on the one hand, of evaluating the effect of stress on the rate of accumulation of biochemical compounds, and on the other hand, of evaluating the physiological and agronomic parameters in the organs. For this, 3 levels of water supply are considered: a severe water stress of 12 days, another mild of 7 days and a normal water supply of 2 days. The experiment was carried out in a greenhouse in pots with sandy soil. A single trial was set up for a period of 125 days. From the results obtained, it appears that the stress applied has seriously disturbed plants under severe stress. Chlorophyll is more concentrated in the leaves of stressed plants, making them darker. A delayed start of flowering and cycle is observed in stressed plants. The severely stressed plants have pods twice as large (3.5 cm) as those of the control plants (1.8 cm). Stressful plants have organs producing a lower dry biomass than those of control plants. Carbohydrate and protein levels are high in the roots and leaves. The study showed that the ground lentil is rich in carbohydrates and proteins. Stress affects the yield and quality of the pods. It is a good idea to consider measuring the degree of drought tolerance.Keywords: Hydrous deficit, bodies, Macrotyloma geocarpum, rate of accumulation biomass.

Résumé Le Lac Nord de Tunis, dont la superficie est d’environ 24 km2 et la profondeur moyenne de 1,5 m, est lié à la mer par des écluses à marée appelées « Écluses de Khéréddine ». Nous avons étudié le fonctionnement hydrodynamique actuel de ce lac en utilisant un modèle bidimensionnel, intégré sur la hauteur d’eau. Le logiciel utilisé («Surfacewater Modeling System» ou SMS) ne simule pas le fonctionnement des écluses qui s’ouvrent et se ferment automatiquement en fonction du niveau de la marée en mer, comme c’est le cas dans le lac de Tunis. Pour cela, nous avons modifié son code source pour tenir compte du fonctionnement réel des écluses. Les paramètres du modèle sont calibrés en utilisant des mesures hydrauliques récentes, réalisées en décembre 2005. Le modèle a ensuite été utilisé pour simuler le fonctionnement hydrodynamique moyen actuel du lac. Les résultats de ces simulations montrent un bon fonctionnement hydraulique du lac : absence de zones de stagnation et renouvellement fréquent des eaux ne dépassant pas 21 jours. L’étape suivante a consisté en la mise au point d’un modèle écologique par zone (en divisant le lac en cinq zones supposées homogènes) couplé avec le modèle hydrodynamique. Il est basé sur les équations utilisées par HALCROW (en 1990) et calibré sur des mesures de l’année 2002. Ce modèle traite l’évolution des variables suivantes : la salinité, l’oxygène dissous, la chlorophylle a, les biomasses des macroalgues, du phytoplancton et du zooplancton, ainsi que les nutriments dans le compartiment détritique, dans la colonne d’eau et dans les sédiments. Les premiers résultats du modèle écologique sont encourageants. Cependant, des mesures complémentaires (des macroalgues, du phytoplancton et du zooplancton dans le lac, de l’azote et du phosphore dans les sédiments de surface) permettraient d’améliorer le calage et les résultats du modèle écologique.

Chez les espèces monocarpiques telles que le maïs, la sénescence des feuilles est coordonnée avec celle de la plante entière et sous l’influence du fonctionnement reproductif. L’objectif de ce travail était de décrire l’évolution de la sénescence du maïs selon deux axes : (1) l’axe de la plante entière, où les différents étages foliaires sont considérés chacun comme une entité, et (2) l’axe foliaire, où la dynamique de trois symptômes macroscopiques de la sénescence sur chaque feuille prise individuellement, selon des zones allant de la pointe vers la base du limbe de la feuille, a été prise en considération. Sur une culture au champ, des pieds et des feuilles de maïs ont été suivis ou échantillonnés de la floraison à la récolte. Les dynamiques des teneurs en eau, en matière sèche et en chlorophylle sont différentes, aussi bien le long d’une feuille qu’entre les rangs de feuilles. De plus, la teneur en chlorophylle dans la plante suit une dynamique plus complexe que celles de l’eau et de la matière sèche. À partir du suivi de la décoloration le long des feuilles de 15 plantes sur toute leur hauteur, nous avons établi des relations fonctionnelles décrivant la progression du front de sénescence pour chaque rang des feuilles 7 à terminales (15 ou 16). Cette description quantitative peut être utilisée directement pour compléter des modèles de culture et des modèles de type structure–fonction. Cela permettrait d’estimer l’impact de la sénescence des feuilles sur l’interception du rayonnement et donc sur la photosynthèse et le rendement. Nos résultats peuvent servir aussi à l’interprétation des mesures de réflectance des couverts de maïs faites par télédétection.

Pendant deux années, des mesures et analyses d'eau ont été faites mensuellement sur une station de la Garonne et sur trois bras morts différant par leur communication avec le fleuve. La variabilité spatio-temporelle a été dressée à partir de 14 variables physico-chimiques susceptibles d'influer les équilibres chimiques de l'eau et la vie aquatique. Les données ont fait l'objet d'une Analyse en Composantes principales précédée par une analyse de variance entre saisons et entre stations de mesures afin de déterminer l'importance des hétérogénéités spatiale et temporelle des données. L'eau du fleuve est soumise à un cycle climatique annuel de température et de débit. De brèves fortes eaux de printemps alternent avec de longues périodes de débits stables et inférieurs aux moyennes établies sur plusieurs décennies. Par rapport aux charges de sulfates et de chlorures prises comme référence du drainage du bassin versant, les flux de nitrates ont un pic accentué au printemps, résultant des activités agricoles. Les phosphates présentent aussi un accroissement automnal qui pourrait traduire un cycle annuel de minéralisation-déminéralisation. Les matières organiques s'élèvent en rapport au taux de chlorophylle a. L'eau de Garonne est de bonne qualité et conforme à la typologie habituelle, hormis des taux déclassants d'ammoniaque provenant de l'agglomération toulousaine et dont l'autoépuration est souvent incomplète. Par rapport à la Garonne, les trois bras morts sont caractérisés par un cycle thermique accentué en été. Mise en évidence par l'ACP, la minéralisation des eaux de ces trois bras morts évolue selon un cycle saisonnier parallèlement aux fluctuations de débit de la Garonne. Elle indique un gradient de minéralisation croissante de l'hiver au printemps. La qualité de l'eau lors des fortes eaux printanières est homogénéisée et imposée par le fleuve. En phases de faibles débits, la qualité de l'eau évolue parallèlement à celle de la Garonne (concentrations des substances) pour un bras mort ventilé par une communication amont et aval. En revanche, les deux bras morts en simple communication aval présentent un retard à la concentration de l'eau d'autant plus évident que la communication est étroite. Les substances fertilisantes (nitrates, phosphates, ...) augmentant de l'amont vers l'aval dans ces deux derniers bras morts, sont en été en concentration inférieure par rapport au fleuve, en raison : 1) du remplissage printanier par des eaux diluées, puis du retard estival à l’équilibrage par simple communication aval et 2) de la consommation par les organismes végétaux aquatiques. L'élude des différences spatio-temporelles met ainsi en évidence un gradient saisonnier de minéralisation, un gradient aval-amont de productivité et un gradient aval-amont de réchauffement estival. La productivité apparaît donc liée au réchauffement estival plutôt qu'à la minéralisation ou aux teneurs en substances fertilisantes.

Au Maroc, plusieurs retenues de barrages connaissent des problèmes de la dégradation de leur qualité d'eau due essentiellement aux différentes sources de pollution. L'une des conséquences de cette situation est l'enrichissement de l'eau par les nutriments (N et P) indicateur d'un état avancé de l'eutrophisation. Ce phénomène provoque un déséquilibre de l'écosystème avec un développement anarchique d'algues et une consommation intense de l'oxygène au fond des lacs. La Direction de la Recherche et de la Planification de l'Eau a conduit depuis la fin des années 80 un programme de surveillance de la qualité des eaux des retenues de barrage dans le but de proposer des solutions pour réduire ses conséquences. Le présent travail consiste à présenter les résultats de l'eutrophisation des eaux de deux retenues de barrages : Smir située au Nord du Maroc qui sert à alimenter la zone côtière entre Tétouan et Sebta en eau potable, et Sahla située au Nord-Est du Maroc qui sert à alimenter la ville de Taounate en eau potable et protéger la grande retenue Al Wahda contre l'envasement et l'eutrophisation. Les résultats concernent l'exploitation des données physico-chimiques et biologiques selon un profil vertical de profondeur. Entre 1993 et 1998 pour Smir et entre 1996 et 1998 pour Sahla. Les paramètres physico-chimiques, transparence et phosphore total ne semblent pas être de bons descripteurs de la qualité des eaux de ces retenues se trouvant dans les zones semi-arides du fait de l'importance de la charge solide particulaire non bio-disponible pour le phytoplancton. Par contre la concentration en chlorophylle a semble être représentative du niveau trophique puisqu'elle donne une idée réelle du développement algale. Un état trophique des deux lacs réservoirs est dressé, et une comparaison de la qualité des eaux est faite en tenant compte des différentes mesures prises par le gestionnaire de la ressource en eau pour atténuer le phénomène de l'eutrophisation.

Cette étude a pour but la caractérisation hydrobiologique d’une lagune méditerranéenne (lagune de Bizerte, nord de la Tunisie) sur la base de dix campagnes de mesures réalisées à une fréquence mensuelle durant l’année 2004, de janvier à décembre. Deux parmi ces dix campagnes ont fait l’objet d’un maillage fin avec 118 stations en mai et 40 stations en septembre. Le reste n’a couvert que 10 stations seulement. Pendant ces campagnes, des paramètres physicochimiques ont été mesurés (Température, Salinité, Oxygène dissous). Des mesures de paramètres chimiques et biologiques ont été effectuées au laboratoire (Ammonium, Nitrates, Phosphates, Azote total, Phosphore total, Chlorophylle a et Phéopigment). Une analyse multivariée des données collectées a permis de distinguer deux principaux modes de fonctionnement de la lagune. Le premier mode, expliquant 26,3 % de la variance totale, montre un contraste nord-sud et reflète l’effet relatif de la Méditerranée et du bassin versant de la lagune, alors que le second mode, expliquant 18,2 % de la variance totale, montre un contraste est-ouest qui traduit l’effet du lac Ichkeul. Les paramètres qui contribuent significativement au premier mode sont la température, la salinité, la transparence absolue et relative. Ceux qui contribuent au second mode sont la transparence absolue et relative ainsi que la chlorophylle a et le phéopigment. Cependant, les paramètres dont les poids moyens sont non significatifs ont montré des oscillations spatiales importantes en fonction des saisons qui sont en liaison avec les rejets terrestres.

Les travaux effectués durant cette thèse portent sur l'étude et l'utilisation d'une méthode de mesure passive pour la télédétection de la fluorescence chlorophyllienne induite par le rayonnement solaire à l'échelle du couvert végétal. Cette méthode est basée sur la mesure de la déformation des bandes d'absorption du spectre solaire dans le spectre d'irradiance, après interaction avec la végétation. Dans ce cadre, un nouvel algorithme permettant de mesurer la fluorescence a été élaboré. Il s'applique à des mesures faites dans quelques canaux autour des bandes d'absorption de l'oxygène atmosphérique. Son originalité est qu'il permet de tenir compte des variations de réflectance de la végétation qui perturbent l'estimation de la fluorescence. Dans le cadre de mesures à grande distance, une modélisation à l'aide du code de transfert radiatif MODTRAN a permis l'étude des effets atmosphériques affectant la mesure de la fluorescence. Nous avons établi que MODTRAN pouvait être utilisé pour corriger ces effets. Il a par ailleurs été montré qu'en plus de la connaissance des conditions atmosphériques, il était essentiel de pouvoir caractériser l'environnement de la cible. En effet, sa contribution, qui peut être supérieure au signal de fluorescence, est fortement variable spatialement. Une méthode opérationnelle de corrections des effets atmosphériques a été définie à partir de cette étude et appliquée à des mesures avionnées effectuées pendant la campagne ESA-CEFLES2. Les résultats de cette campagne mettent en évidence la grande variabilité spatiale et temporelle du signal de fluorescence. Une plateforme de mesure de la fluorescence à l'échelle du couvert a été mise en place et un nouveau capteur développé. Cette plateforme a permis de conduire des mesures établissant que la fluorescence mesurée dans le proche infrarouge pouvait être utilisée comme indicateur de biomasse, et que le rapport des fluorescences rouge/proche infrarouge, était porteur d'informations sur la structure de la végétation.

Une méthode originale a été mise au point pour mesurer la concentration en chlorophylle à partir de filtrations de 10 ml d'eau de mer par les équipages des navires de commerce qui relient la Nouvelle-Calédonie au Japon, à l'Amérique du nord, à Panama et à l'Australie. Les donnaes recueillies permettant de dacrire les variations de la concentration en chlorophylle à la surface du Pacifique tropical à partir de 1979. Un enrichissement hivernal au sud de la Nouvelle-Calédonie a pu être mis en évidence. Un accroissement de la concentration en chlorophylle dans le Pacifique ouest a été observé pendant l'El Niño de 1982-83. Le rôle des îles et l'extension vers le sud des eaux riches de l'upwelling équatorial dans l'est du Pacifique ont été examinés. L'utilité de mesures de chlorophylle à la surface de l'océan en océanographie est discutée.

Les progrès effectués dans le domaine des instruments optiques permettent d'envisager désormais de placer des capteurs à moyenne résolution spatiale et haute résolution spectrale sur des orbites géostationnaires ce qui permettrait d'observer la Terre à la fois avec une moyenne résolution spatiale, une bonne résolution spectrale et une haute résolution temporelle, ce que ne permettent pas les satellites héliosynchrones. L'objectif de cette thèse est donc de simuler les images en luminance qui seraient acquises par un capteur géostationnaire hypothétique dédié à l'observation de la couleur de l'océan, afin de caractériser les images qui seraient acquises, de spécifier les futurs instruments et de valider des algorithmes de traitement sur des images réalistes. Pour parvenir à simuler les luminances spectrales qui seraient mesurées par le capteur, nous avons combiné les modèles de transfert radiatif directs de l'eau (Hydrolight) et de l'atmosphère (MODTRAN). Les données d'entrée d'Hydrolight ont été déduites des données provenant des cartes climatologiques de GlobColour (chlorophylle, matières minérales et organiques en suspension) pour simuler des images de couverture globale (Global Area Coverage) d'un capteur géostationnaire à basse résolution spatiale, moyenne résolution spectrale et haute résolution temporelle. L'analyse de ces images permet de déterminer la gamme de luminances pour chaque bande spectrale et pour différentes acquisitions au cours de la journée. Les résultats indiquent aussi les limites angulaires pour éviter le phénomène du sunglint et pour assurer un niveau minimum de luminance provenant de l'eau, contenu dans le signal mesuré. Les images en luminance ainsi simulées ont permis d'évaluer aussi la performance d'un algorithme d'estimation de concentration en chlorophylle de rapport de bandes dans les eaux au large. Les résultats montrent que l'erreur d'estimation est moyennement sensible aux angles d'observation et d'éclairement, importants dans les images géostationnaires.

L'eau des fleuves, des rivières, des lacs et des réservoirs ne représente que 0,26 % des 2,5 % (35 millions de km3) d'eau douce disponibles à l’état liquide sur Terre, or sa qualité et quantité ont fortement diminué ces dernières années. Sa dégradation a des conséquences sur l'agriculture, la santé, l'environnement et l'économie des territoires et est aujourd'hui au centre des préoccupations sociétales. Les objectifs de la présente thèse sont pour trois fleuves localisés dans le Bouclier des Guyanes, au nord de l'Amérique du Sud (le Maroni, l'Oyapock, l'Orénoque): (i) d'utiliser et d'adapter des outils novateurs de télédétection pour suivre et quantifier, sur du long terme, leurs charges sédimentaires en suspension, (ii) d'évaluer l'existence de tendances spatio-temporelles, ainsi que de ruptures dans les chroniques de données, (iii) de quantifier la part organique et minérale de ces charges, (iv) d'apprécier le rôle des facteurs naturels (débits et précipitations) et anthropiques (surfaces urbaines, agricoles et minières) sur les tendances observées et enfin, (v) de discuter de seuils de charges pour le suivi de la qualité de l'eau. Les résultats ont montré qu'il est possible de suivre les concentrations de matières en suspension, pour les fleuves Orénoque et Maroni avec une erreur relative de 32 et 25% respectivement. Sur la période 2000-2016, des tendances spatio-temporelles régulières ont été observées pour l'Orénoque, alors qu'elles sont en augmentation pour le Maroni avec une rupture en 2009 et en diminution pour l'Oyapock depuis 2008 (données in situ). Un lien fort avec l'augmentation de la déforestation pour les surfaces minières et les précipitations est observé pour le Maroni alors que pour l'Oyapock les tendances sont liées aux débits.Pour les deux années d'études (2014-2016), les charges minérales ont représenté la plus forte fraction des particules transportées dans les eaux du Maroni au Saut Hermina (en moyenne 93 %) et de l'Oyapock au Saut Maripa (en moyenne 82 %) avec une grande variabilité selon les mois de la teneur en carbone dans les matières transportées et pour les deux fleuves. Enfin, les rapports C/N et C/Chl-a ont dévoilé des matières organiques d'origine principalement endogène avec une forte biomasse chlorophyllienne surtout durant les basses eaux
The water of rivers, lakes and reservoirs represents only 0.26 % of the 2.5 % (35 million of km3) of fresh water available on the liquid state on Earth, but its quality and quantity strongly decreased these last years. Her degradation has consequences on the farming, the health, the environment and the economy of territories and is now in the center of the societal concerns. The objectives of the present thesis are for three rivers located in the Guiana Shield, in the North of South America (the Maroni, the Oyapock, the Orinoco): i) to use and to adapt innovative tools of remote detection to follow and quantify, on the long term, their sedimentary loads, ii) to estimate the existence of spatiotemporal trends, as well as breaks in the chronicles of data, iii) to quantify the organic and mineral part of these loads, iv) to appreciate the role of the natural (discharge and precipitation) and the anthropological factors (urban, agricultural and mining surfaces) on the observed trends and finally, v) to discuss thresholds of concentrations for the quality monitoring of the river water.The results showed that it is possible to follow the concentrations of suspension materials, for rivers Maroni and Orinoco with a relative error of 25 and 32 % respectively. Over the period 2000-2016, regular spatiotemporal trends were observed for the Orinoco, while they are increasing for Maroni with a break in 2009 and in decrease for the Oyapock since 2008 (in situ data). A strong link with the increase of the deforestation for the mining surfaces and the precipitation is observed for the Maroni catchment while for the Oyapock the trend is explained by the specific water discharge.For two years of studies (2014-2016), the mineral loads represented the strongest fraction of particles transported in the Maroni River at Saut Hermina (on average 93 %) and in the Oyapock River at Saut Maripa (on average 82 %) with a high variability according to the months of the content in carbon in the transported materials and for both rivers. Finally, report C/N and C/Chl-a revealed organic matters of mainly endogenous origin with a strong chlorophyll biomass and especially during the low water period

Cette thèse a pour objectif principal de mieux appréhender la dynamique spatio-temporelle et verticale de la biomasse phytoplanctonique dans l’océan ouvert. Dans un premier temps, nous avons étudié la variabilité de la relation entre le coefficient de rétrodiffusion particulaire (bbp), un estimateur bio-optique du carbone organique particulaire, et la concentration en chlorophylle a (Chla) à l’échelle globale. Dans les régimes subpolaires, des changements concomitants de Chla et bbp correspondent à des variations de la biomasse du phytoplancton. Au contraire, dans les régimes subtropicaux oligotrophes, un découplage entre les deux variables peut être attribué aux processus de photoacclimation du phytoplancton ou à un changement de l'abondance relative des particules non algales au sein de l’assemblage particulaire. La Mer Méditerranée constitue, quant à elle, un régime intermédiaire à ces deux situations extrêmes. En utilisant le couplage entre bbp et Chla nous avons, dans un second temps, analysé la dynamique saisonnière et régionale des maxima profonds de Chla (SCMs) à l’échelle du bassin méditerranéen en développant notamment une classification des profils verticaux de Chla et de bbp. En Méditerranée orientale, des SCMs correspondant à une augmentation de la Chla intracellulaire des cellules phytoplanctoniques (photoacclimatation) ont été identifiés. Au contraire, des SCMs résultant d’une réelle augmentation de la biomasse carbonée en profondeur (SBMs) ont été observés de manière récurrente en Méditerranée occidentale. Suivant la piste d’une contribution potentiellement significative des SCMs à la production de carbone dans l’océan global, la production communautaire brute dans la couche de subsurface a été, dans un troisième temps, quantifiée. Pour cela, une méthode bio-optique d’estimation de la production basée sur le cycle diurne des propriétés bio-optiques a été utilisée dans deux régions distinctes de la Méditerranée durant la période estivale oligotrophe. Nous avons ainsi mis en évidence une importante contribution des SCMs à la production totale réalisée dans la couche productive, pouvant atteindre plus de 40% en Méditerranée occidentale
The main objective of this thesis is to improve our understanding of the spatio-temporal and vertical variability of phytoplankton biomass in the open ocean. First, we investigated the variability of the relationship between the particulate backscattering coefficient (bbp), a bio-optical proxy of the particulate organic carbon, and the chlorophyll a concentration (Chla) at a global scale. In subpolar regimes, concomitant changes in Chla and bbp correspond to variations in phytoplankton biomass. In contrast, in subtropical regimes, a decoupling between the two variables was attributed to photoacclimation processes or a change in the relative abundance of non-algal particles to the particulate assemblage. The Mediterranean Sea stands as an intermediate regime between these two end-members. Next, we analysed the seasonal and regional dynamics of subsurface Chla maxima (SCMs) in the Mediterranean basin by developing a classification of the vertical profiles of Chla and bbp. In the Eastern Mediterranean, SCMs corresponded to an increase in the intracellular Chla induced by photoacclimation of phytoplankton cells. However, in the Western basin of the Mediterranean Sea SCMs corresponded to an actual increase in carbon biomass at depth (SBMs). Lastly, we investigated the potentially significant contribution of SCMs to carbon production, by quantifying the gross community production in the subsurface layer. A method based on the diurnal cycle of bio-optical properties was used in order to estimate production in two distinct regions of the Mediterranean Sea during the oligotrophic season. Our study revealed that SCMs might contribute over 40% of the depth-integrated production in some areas, thereby suggesting the potentially important biogeochemical role of SCMs