Dissertations / Theses: 'Climat tempéré'

1

Boujamlaoui, Zakaria. "Continuum sol-plante-atmosphère : influence de l'évapotranspiration réelle sur les bilans isotopiques : (18 O, ²H), climat tempéré et climat aride." Paris 6, 1993. http://www.theses.fr/1993PA066036.

Full text

Abstract:

Ce mémoire analyse l'influence de l'évapotranspiration sur l'évolution de la composition isotopique (#1#8o, #2h) de l'eau de différents du continuum sol-plante-atmosphère. Les résultats obtenus ont permis de : - modéliser, en milieu contrôlé, l'évolution spatio-temporelle du front d'évaporation au sein d'une colonne de sol et de calculer les pertes en eau liées à cette évaporation ; - d'élaborer un modèle isotopique qui autorise la détermination de la part réelle d'eau perdue par évaporation du sol. Ce modèle permet de décrire le profil isotopique de l'eau dans le sol en conditions hydrodynamiques transitoires : 1) dans la zone ou le transfert des espèces isotopiques s'effectue en phase liquide ; 2) dans la zone ou le transfert des espèces isotopiques s'effectue en phase vapeur. Nous avons également mis en évidence une évolution spatiale de la zone de pompage racinaire au cours d'un cycle nycthéméral. Nous avons aussi pu apporter une contribution supplémentaire à la compréhension des mécanismes qui régissent le comportement de la plante sous l'effet d'un stress hydrique. Enfin nos résultats ont confirmé la compartimentation de l'eau dans le réservoir foliaire.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

2

Jaber, Lina. "Effets d’une restriction en eau chez des chèvres laitières en climat tempéré ou semi-aride." Thesis, Paris, AgroParisTech, 2014. http://www.theses.fr/2014AGPT0057.

Full text

Abstract:

La pénurie en eau est un problème répandu dans les régions arides et semi-arides auquel l'élevage caprin doit faire face. Ce projet a étudié les effets de la restriction en eau sur les chèvres en milieu semi-aride et tempéré. Au départ, une revue de la littérature a été accomplie donnant lieu à deux manuscrits. De plus, les articles sur la restriction en eau ont été sélectionnés pour former une base de données qui a servi pour initier une méta–analyse ayant pour but la visualisation de l'effet de la restriction en eau sur différents paramètres physiologiques et de production. La revue qualitative et quantitative a couvert les chèvres et les moutons.Deux expériences sur les chèvres shamies allaitantes et gestantes en milieu semi-aride et une sur les chèvres alpines et Saanen allaitantes en milieu tempéré ont été réalisées. Un régime d'abreuvement intermittent d'un jour sur quatre a été imposé aux chèvres shamies pour une durée d'un mois alors que les chèvres alpines et Saanen ont été privées d'eau pendant 15 heures, de l'après-midi jusqu'au lendemain matin, pendant deux jours consécutifs. L'effet d'un court épisode de chaleur ambiante élevée (19oC vs. 28oC) a été aussi étudié chez les chèvres Saanen et alpines. Des données physiologiques ont été relevées, la composition sanguine et la production et composition laitières.Les chèvres shamies en lactation restreintes en eau ont montré une élévation de l'osmolarité, et des taux d'urée, protéines et albumine sanguins indiquant un état de déshydratation. La production et composition laitière et le poids vif n'ont pas été influencés par le traitement. Par contre, chez les chèvres shamies gestantes restreintes en eau, l'osmolarité a été plus élevée alors que l'insuline a baissé indiquant un état de bilan énergétique négatif. Le poids des chevreaux issus de mères déshydratées à la naissance et à un mois était plus faible, mais qui nécessite confirmation.Les chèvres Saanen et alpines, bien que soumises à une restriction moins sévère, ont aussi montré un état de déshydratation à travers l'élévation des taux sanguins d'albumine, urée et sodium et de l'osmolarité. Par contre, les chèvres ont pu maintenir leurs poids vif et production laitière bien que les taux d'urée et de lactose du lait aient augmenté sous la restriction en eau permettant ainsi de garder le lait en isotonie avec le sang.Le stress thermique n'a eu d'effet ni sur la quantité ingérée ni sur les cinétiques d'ingestion sauf pour l'ingestion d'eau qui a augmenté de 40%. Le pCO2 sanguin a baissé à cause de l'hyperventilation à laquelle les animaux ont eu recours pour se rafraîchir, alors que la température rectale a augmenté. La production laitière n'a pas changé mais le taux butyreux a baissé. Les chèvres alpines ont bu plus d'eau par kg de matière sèche que les Saanen ce qui peut être dû soit à une prise alimentaire plus grande chez les alpines, soit à l'effet de la couleur du poil.La revue de littérature quantitative et qualitative et les expérimentations ont permis d'identifier les effets du stress hydrique les plus importants chez les petits ruminants notamment : la baisse de la prise alimentaire, de la production laitière et du poids, une élévation de l'osmolarité et du taux sanguin d'albumine, d'urée, de sodium, de cholestérol et d'acides gras non estérifiés ainsi que des constituants du lait tels que le lactose et le taux protéique. Les pistes de recherche les moins étudiées ont été suggérées telles que l'interaction entre stress hydrique et d'autres contraintes de l'environnement, la comparaison entre les races, l'effet de la variabilité individuelle et les moyens d'atténuation du stress et l'effet sur le bien-être animal, etc.En conclusion, ce projet a aidé à condenser toutes les informations disponibles au sujet du stress hydrique chez les chèvres en une ressource accessible pour guider les recherches futures et peut-être aussi les producteurs face à une pénurie d'eau
Water scarcity is a widespread problem in arid and semi-arid regions affecting goat production. This project aimed to study the effects of water restriction on goats from semi- arid and temperate regions. A first step consisted in reviewing the literature on the subject leading to two review manuscripts. In addition, research articles specifically addressing the topic of water restriction in sheep and goat were retained for the compilation of a large database that was used for a preliminary quantitative review (meta-analysis) with the aim of visualizing the effects of water restriction on different physiological and production parameters as reported in literature. The qualitative and quantitative reviews covered sheep and goat as species of interest. The subject of water stress was also addressed experimentally through two experiments on lactating and gestating Shami goats, respectively, raised under semi-arid environment and one experiment on lactating Saanen and alpine goats raised under temperate conditions. An intermittent watering regime of once every four days was imposed on the Shami goats for a period of around 1 month while the Saanen and alpine goats were subjected to a 15-hour overnight water restriction for two consecutive days. The effect of heat stress was also studied during a short episode of rise in ambient temperature from 19oC to 28oC in Saanen and alpine goats. Physiological data, key blood parameters and milk production and composition were recorded and analyzed.Lactating Shami goats subjected to intermittent watering showed increased serum osmolarity, urea, protein and albumin concentrations, denoting dehydration. Milk composition and production, and body weight were not affected by the treatment. However, in the gestating shami goats osmolarity was higher while insulin was lower indicating a possible state of negative energy balance. The kids born to the restricted goats had lower body weight at birth and at one month of age which warrants further research.Similarly, alpine and Saanen lactating goats, although subjected to a milder water restriction regime showed signs of dehydration reflected by the increase in albumin, urea, osmolarity and Na+. The goats were able to maintain body weight and milk production although milk urea and lactose increased under water restriction thus keeping milk isotonic with the blood.Heat stress had no effect on feed intake or on feed and water intake patterns in lactating Saanen and alpine goats. However, there was a 40% increase in water intake. Blood pCO2 decreased because the animals hyperventilated to reduce their body temperature, whereas rectal temperature increased. Milk production was not modified, but milk fat content decreased. Alpine goats drank more water per kg of dry matter intake than the Saanen. This could be explained either by their higher level of feed intake or by the effect of coat colour.The qualitative and quantitative reviews as well as the experimental part helped in determining the most prominent physiological effects of water restriction in small ruminants that are consistently reported namely: decrease in feed intake and milk production and weight loss, increase in osmolarity, urea, sodium, cholesterol and fatty acids and of milk components such as lactose and protein content. At the same time, understudied areas in relation to the effects of water restriction were identified such as water stress in interaction with other environmental factors, the comparison between breeds, the impact of individual variability, methods of water stress alleviation and impact on animal welfare, etc.As a conclusion, this project helped in condensing the relevant information on the effects of water stress on goats thus serving as an accessible resource for guiding future research and possibly goat producers, in facing water scarcity

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

3

Soubrand-Colin, Marilyne. "Localisation, distribution et mobilité des ETM dans des sols développés sur roches basaltiques en climat tempéré." Limoges, 2004. http://aurore.unilim.fr/theses/nxfile/default/dc748927-4074-49be-a246-c087bcc555a1/blobholder:0/2004LIMO0046.pdf.

Full text

Abstract:

De manière à connaître la distribution et la spéciation solide des éléments traces métalliques (ETM) dans les sols issus de l'altération supergène de basaltes et de basanites en climat tempéré, six sols du Massif Central français, soumis à des contextes microclimatiques différents, ont été étudiés. Les roches basaltiques tertiaires et les sols qui s'y sont développés sont riches en Cr (248-455 mg/kg) et en Ni (126-237 mg/kg). Les six sols ont tous des propriétés andiques, sont tous dépourvus d'allophanes mais riches en complexes organo-métalliques. Deux types de sols ont été distingués : andosols et cambisols andiques. Trois approches ont été couplées pour y étudier le devenir et la mobilité potentielle des ETM lors de l'altération supergène. 1) L'étude minéralogique a montré que dans les roches saines, les ETM étaient contenus dans les spinelles chromifères, les titanomagnétites et les silicates ferromagnésiens (forstérites et augites). Les deux principaux facteurs contrôlant la libération des ETM et leur piégeage dans des argiles associées à des oxyhydroxydesauthigènes, sont l'hydrolyse des silicates ferromagnésiens et la résistance des spinelles. 2) L'étude pédologique a mis en évidence les facteurs impliqués dans la distribution des ETM dans les sols développés sur basaltes grâce à deux méthodes quantitatives : les bilans iso-volumiques et les facteurs d'enrichissement. Ces calculs ont mis en évidence le rôle des facteurs pédologiques et lithologiques impliqués dans la distribution des ETM dans les sols. Cette étude a confirmé le contrôle minéralogique sur la distribution de Cr et Ni tandis que la matière organique et les complexes organo - minéraux influencent la distribution de Cu et Zn. Malgré la résistance des minéraux porteurs, Cr et Ni tendent à être conservés dans les cambisols andiques alors qu'ils sont partiellement lessivés dans les andosols situés en contexte plus froid et arrosé. L'influence des constituants organiques se traduit par une immobilisation de Cu et Zn alors que les éléments majeurs sont fortement lessivés (Na, Mg, Ca, Si). 3) Les extractions sélectives ont confirmé pour Cu, l'importance des associations avec les constituants organiques du sol. A la différence de ce qui a été constaté par d'autres auteurs sous des climats plus chauds, ce travail met en évidence la faible mobilité potentielle des ETM dans les sols andiques en climat tempéré montagnard
Six soils from the French Massif Central, submitted to different microclimatic environments, have been studied in order to determine the distribution and speciation of metallic trace elements (MTE) in the solid fraction of soils developed on weathered basalts and basanites. The tertiary basaltic rocks, and their subsequent developed soils, present high Cr (248-455 mg/kg) and Ni (126-237 mg/kg) contents. These soils are all andic soils, rich in organo - complexes but presenting no allophane. Three different approaches were combined to study the fate and the mobility of the MTE during supergene alteration. The mineralogical study of the unweathered rocks pointed out that MTE are present in the chromiferous spinels, the titanomagnetites and in the ferromagnesian silicates (forsterite and augite). The hydrolysis of the ferromagnesian silicates as well as the spinels resistance to alteration are the two main parameters respectively controlling the released of the MTE and their retention in clays associated to the authigenic iron oxides. Isovolumic balance and enrichment factor are the two quantitative methods carried out to evidence the pedological and lithological roles of these parameters involved in the MTE distribution in the three soils developed on basalts. This study confirmed the mineralogical control on the Cr and Ni distribution whereas the Cu and Zn distribution is related to organic matter and organo - minerals complexes. Despite the alteration strength of the mineralogical carriers, Cr and Ni tend to be partially released from the leaching of andosols in colder and higher rainfall conditions on the contrary to the andic cambisols environments where Cr and Ni are preserved. The organic components role is evidenced by the immobilisation of Cu and Zn whereas the major elements (Na, Mg, Ca, Si) are highly released. The selective extractions confirmed the main association of Cu with the soil organic components. This study highlight the low potential mobility of the MTE in mountainous temperate climate on the contrary to previous works carried out in warmer climate environments

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

4

Garnier-Caudwell, Christiane. "Eude expérimentale de la croissance de stromatolithes a rivularia actuels et subactuels, d'eau douce, en climat tempéré." Dijon, 1995. http://www.theses.fr/1995DIJOS043.

Full text

Abstract:

Des stromatolithes a rivularia haematites (d. C. ) Agardh et a rivularia biasolettiana meneghini, prélevés sur le plateau de Langres (France) en milieu palustre, ont été suivis sur le terrain, transplantes en milieu fluviatile et cultives sur des milieux favorables dans des conditions de température et d'éclairement variables suivant des cycles jour-nuit. Chez rivularia haematites, la formation d'une bande sombre micritique se fait en trois étapes. La première correspond à l'édification uniquement biologique de zones sombres, ou niveaux à gaines, grâce à l'alignement des heterocystes et des fausses ramifications édifiées pendant une saison humide (septembre à mai dans le contexte étudié). La deuxième se traduit par la calcification des zones sombres sous forme d'ensembles polycristallins microsparitiques ou sparitiques réunissant sept à huit filaments. Les dimensions et l'orientation (transversale, longitudinale et circulaire) des microfibrilles de la gaine permettent de localiser les sites de nucléation sur ces dernières et d'expliquer la structure tridimensionnelle des cristaux et des ensembles polycristallins. Dans une troisième étape, une prolifération bactérienne estivale dans le mucilage des gaines induirait une micritisation de la microsparite ou de la sparite des zones sombres par un processus de dissolution-recristallisation. Les deux dernières étapes nécessitent des phénomènes évaporatoires et, par conséquent correspondent à des étés chauds et secs. Une zone claire sparitique se formerait par l'edification biologique de niveaux pilifères et poreux et par un remplissage sparitique ou microsparitique des pores. L'absence de micritisation ultérieure s'explique par l'inexistence de gaines autour des poils. L'espacement dans le temps de ces différentes étapes fait qu'un doublet zone claire sparitique-zone sombre micritique s'édifie en deux ou trois années. Chez rivularia biasolettiana, les heterocystes et les fausses ramifications n'étant pas alignes en bandes, il n'y a pas de zones sombres et claires. Il s'ensuit une dispersion des ensembles polycristallins et une micritisation générale du stromatolithe

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

5

Cardinael, Rémi. "Stockage de carbone et dynamique des matières organiques des sols en agroforesterie sous climat méditerranéen et tempéré." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2015. http://www.theses.fr/2015SACLA003/document.

Full text

Abstract:

Les systèmes agroforestiers stockent du carbone dans la biomasse des arbres. Cependant leur intérêt ne se limite pas à ce carbone stocké sous forme de bois. En effet, les arbres produisent de grandes quantités de litières, et apportent également du carbone dans les horizons profonds du sol par la mortalité et l’exsudation racinaire. Or, les sols agricoles, ayant de très faibles teneurs en matière organique, ont un potentiel de stockage en carbone bien plus important que les sols forestiers. A ce jour, il n’existe pratiquement pas de travaux permettant d’avoir une estimation de l’impact des arbres agroforestiers sur le carbone du sol. La plupart des études sont en effet menées sur le stockage de carbone dans la biomasse aérienne des arbres. Une étude a ainsi estimé qu’en climat tempéré et pour des densités comprises entre 50 et 100 arbres/ha, le stockage de carbone serait compris entre 1.5 et 4 tC/ha/an, ce qui est très important comparé au potentiel de stockage d’autres systèmes de culture. On se propose donc dans ce travail de contribuer significativement à la connaissance sur les possibilités de stockage de C dans les sols en agroforesterie. Tout d’abord, nous quantifierons les stocks de C dans les parcelles agroforestières et les comparerons aux témoins agricoles. Nous étudierons également l’hétérogénéité spatiale de ces stocks, sous la ligne d’arbres ou sous la culture intercalaire, et ce à différentes profondeurs. Dans un deuxième temps, nous étudierons les entrées de carbone au sol, notamment via la mortalité racinaire des arbres. Puis, nous étudierons les processus liés à la stabilisation de ce carbone dans les horizons profonds du sol. Enfin, nous chercherons à savoir si l’apport de carbone frais dans les horizons du sol ne pourrait pas entraîner une minéralisation d’une partie du carbone stable du sol, phénomène connu sous le nom du priming effect, et qui pourrait jouer un rôle non négligeable dans le bilan de carbone de ces systèmes. La modélisation sera utilisée afin d’estimer le stockage de carbone sur le long terme. L’étude sera menée dans un contexte de système de culture méditerranéen, sur un site expérimental d’exception. L’analyse mécaniste fournira le cadre conceptuel pour la compréhension de la dynamique du C dans d’autres systèmes agroforestiers à l’avenir
Agroforestry is a land use type where trees are associated with crops and/or animals within the same field. This agroecosystem could help mitigating climate change, and also contribute to its adaptation. The goal of this thesis was to evaluate the potential of soil organic carbon storage under agroforestry systems. This study was performped at the oldest experimental site in France, a trial supervised by INRA since 1995, but also at farmers' fields. Soil organic carbon stocks were compared between agroforestry and agricultural plots, down to 2 m soil depth. All organic inputs to the soil were quantified (tree roots, leaf litter, crop roots and residues). The stability of additionnal stored carbon was caracterised with soil organic matter fractionation, and soil incubations. A model of soil organic carbon dynamic was described in order to better undrestand this dynamic in agroforestry, especially in deep soil layers. This study revealed the interest and the potential of agroforestry systems in increasing soil organic carbon stocks, with accumulation rates of 0.09 to 0.46 t C ha -1 yr -1. It also reveals the role of tree rows in this storage, and the importance of carbon inputs from root mortality. However, it raises concerns about the stability of this storage

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

6

Ould, Khaoua Sid-Ali. "Modélisation de l'aération naturelle et du microclimat des serres en verre de grande portée sous climat tempéré océanique." Phd thesis, Université d'Angers, 2006. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00357023.

Full text

Abstract:

Le "climat" à l'intérieur d'une serre dépend de son aération. Le processus d'aération est complexe, il participe à l'essentiel des échanges de chaleur et de masse avec l'extérieur, et sa maîtrise permet donc de contrôler les paramètres physiques tels que la température, l'humidité, ou les concentrations de gaz comme le CO2 par exemple. Ce contrôle est essentiel pour maintenir les plantes dans des conditions métaboliques favorables (respiration, photosynthèse, transpiration) et dans un état sanitaire satisfaisant.
La ventilation naturelle est le système le plus économique pour réguler le microclimat interne de la serre. Néanmoins, elle n'offre qu'un contrôle limité sur l'écoulement d'air dans la serre et reste difficile à maîtriser.
Cette étude contribue à l'analyse et à la modélisation des phénomènes mis en jeu dans l'aération naturelle des serres en verre, de grande portée, habituellement utilisées en culture ornementale (plantes en pots), sous climat tempéré, tel qu'en Anjou. Deux approches complémentaires incluant expérimentation in situ et modélisation mathématique du climat distribué sont mises en œuvre.
Des campagnes de mesures ont été menées à l'intérieur d'une serre de production et dans son environnement immédiat sous conditions réelles de culture ornementale. Des données météorologiques : température de l'air, vitesse et direction du vent, rayonnement solaire et atmosphérique, ont été collectées. L'ensemble de ces mesures constitue un jeu de données conséquent destiné à fournir les entrées du modèle numérique. Parallèlement à ces mesures, nous avons systématiquement procédé à des mesures du taux de renouvellement d'air qui ont été utilisées pour valider le modèle.
Un modèle numérique a été mis en œuvre. Il s'appuie sur un code de mécanique des fluides numérique (Computational Fluid Dynamics). Ce code permet de prédire les champs de vitesses et de températures à l'intérieur de la serre après résolution numérique des équations de base qui régissent les mouvements d'air (équations de Navier-Stokes couplées à l'équation de l'énergie) dans le domaine de calcul considéré. La turbulence, dont l'effet est loin d'être négligeable sous serre, a été modélisée à l'aide d'une fermeture de type k-e. Le taux d'aération a pu être déduit ensuite par résolution d'une équation de transport d'un gaz traceur virtuel. Un module radiatif a été ajouté dans le modèle numérique afin de prendre en compte le rayonnement d'origine solaire et atmosphérique. Ce module résout l'équation des Transferts Radiatifs qui est couplée à l'équation de l'énergie.
Ce modèle « complet » a pu être vérifié et validé pour différentes conditions climatiques. Il a été ensuite utilisé pour analyser l'impact de la configuration des ouvrants sur le climat et sur les flux de chaleur au niveau de la toiture de la serre. Cette analyse a porté non seulement sur la ventilation mais aussi sur l'homogénéité de la distribution des vitesses et des températures dans la serre et notamment au niveau des cultures.
Enfin, des indicateurs d'efficacité de l'aération de la serre sous climat estival ont pu être dégagés pour différentes configurations d'aération (ouverture) et différentes conditions climatiques.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

7

Simões, Fabiano. "Paramètres hydriques chez différentes espèces angiospermes ligneuses de climat tempéré lors des phases de dormance et de croissance." Phd thesis, Université Blaise Pascal - Clermont-Ferrand II, 2011. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00868104.

Full text

Abstract:

La connaissance des processus physiologiques, soit dans la phase de repos, soit pendant le développement végétatif, est important dans l'adaptation des angiospermes ligneuses tempérées, plutôt sur la question de la gestion de l'eau par la plante. Les objectifs de cette étude étaient d'évaluer la teneur de l'eau et le métabolisme des hydrates de carbone pendant l'état d'avancement de la dormance chez les poiriers, d'évaluer les stratégies d'utilisation de l'eau chez deux espèces ligneuses (pommier et noyer), qui ont été soumis à trois niveaux de déficit hydrique, et finalement, d'évaluer la fiabilité de la technique d'injection d'air pour provoquer la cavitation dans trois espèces d'angiospermes ligneuses. Lors de la première expérience, menée pendant l'automne et l'hiver 2008 au Brésil, nous avons utilisé les cultivars de poiriers et de 'Packham Triumph' et 'Housui'. La deuxième expérience a été développée en France au cours de l'été 2009, avec des pommiers et des noyers sous stress hydrique. La troisième expérience a été réalisée en France en 2009 avec trois espèces d'angiospermes ligneuses avec différentes longueurs de vaisseaux du xylème, Betula pendula, Prunus persica et Quercus robur. D'après les résultats, on a pu conclure que la teneur de l'eau dans les tissus peut être un marqueur de la progression de dormance de la 'Packham Triumph'. Cependant, les données ne sont pas concluantes pour la 'Housui'. La fermeture des stomates peut être un paramètre important dans la prévention de la cavitation du xylème chez les noyers et pommiers soumis à un déficit hydrique du sol. Lors du régime de sécheresses sévères, le pommier conserve les stomates partiellement ouverts, ce qui indique une plus grande tolérance de cette espèce à la sécheresse par rapport au noyer. Enfin, la technique d'utilisation de l'injection d'air avec des caméras d'air à deux sorties est fiable pour les espèces dont le xylème a une porosité diffuse, dès qu'on utilise des caméras courtes et des échantillons de branches qui ont une longueur plus grande que les vaisseaux du xylème.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

8

Hubert, Fabien. "Modélisation des diffractogrammes de minéraux argileux en assemblages complexes dans deux sols de climat tempéré : implications minéralogique et pédologique." Poitiers, 2008. http://www.theses.fr/2008POIT2319.

Full text

Abstract:

Malgré le rôle primordial que jouent les minéraux argileux sur les propriétés du sol, leur identification et de surcroît leur quantification reste une difficulté majeure. La méthode utilisée dans ce travail consiste à ajuster directement les diffractogrammes de rayons X calculés avec ceux enregistrés pour deux traitements sur un même échantillon (saturé calcium séché à l’air et saturé éthylène glycol) pour en reproduire toutes les caractéristiques (positions et largeur des pics, rapport des intensités relatives). Cette méthode, déjà performante pour les contextes hydrothermaux et diagénétiques, est pour la première fois utilisée sur des échantillons de sol. Les assemblages des minéraux argileux de la fraction < 2 µm ont été déterminés pour les horizons de deux profils de sol sur lesquels des sites expérimentaux de l’INRA (Versailles et Lusignan) sont installés. Les résultats indiquent que les assemblages sont complexes avec six à huit phases. Les minéraux interstratifiés (R0) sont abondants dans les deux sols. La caractérisation de ces assemblages complexes nécessite le calcul des diffractogrammes expérimentaux pour les fractions fines (< 0. 05 µm) afin de prendre en compte les minéraux argileux à faible taille de domaine cohérent. Dans les deux cas, les variations minéralogiques sont faibles et le même assemblage permet de décrire l’ensemble du profil des deux sols. Par ailleurs, les proportions relatives varient. Dans le cas du Néoluvisol du site de Versailles (les Closeaux), les phases d’interstratifié illite/smectite (R0 ~60/40) et smectite sont dominantes. Le processus de migration préférentielle et/ou de néoformation des smectites a été mis en évidence. La description de l’assemblage des minéraux argileux du Cambisol du site de Lusignan montre que les interstratifiés illite/chlorite/smectite et les kaolinites sont dominants. Les résultats montrent que le sol actuel résulte d’un paléosol ferrallitique dans lequel un dépôt de limons s’est incorporé
Clay minerals play a key role in major soil properties such as soil structure, CEC and organic matter stabilisation. Nevertheless, accurate identification and more often quantification of clay mineral assemblage of soils is doubtful. In this work, we applied, for the first time to soil samples; direct X-Ray diffraction pattern fitting method that was developed for diagenetic clays. It afforded great improvements in the identification and relative quantification of clay mineral assemblage with several mixed layer minerals (MLMs). The fitting software directly compute a theoretical (00l) reflection set which is adjusted to the experimental XRD patterns obtained both in the air-dried (AD, Ca saturation) and ethylene glycol solvated (EG) states. The clay mineral assemblage of the < 2µm fraction was determined for each horizons of two soil profiles from different INRA experimental sites (Versailles and Lusignan). Results show in both soils that clay mineral assemblage is complex with about six to height clay mineral phases. R0 MLMs are abundant in both cases. In order to describe the clay minerals with low coherent scattering domain size, calculation of experimental diffractogram was performed on the < 0. 05 µm fraction for both soils. Results show that for both soils, slight mineralogical variations are observed. The same clay mineral assemblage fits all the soil horizons of the two soil profiles. However, relative proportions change between soil horizons. Clay mineral assemblage of the Luvisol from Versailles (les Closeaux) is dominated by MLM illite/smectite (R0 ~60/40) and smectite. Smectite leaching and/or dissolution from soil surface to BT horizon was attested. Clay mineral assemblage of the Cambisol from Lusignan was dominated by MLM illite/chlorite/smectite and kaolinite. Results show that the actual soil derives from the incorporation of silt in a paleo ferralitic soil

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

9

Carof, Matthieu. "Fonctionnement de peuplements en semis direct associant du blé tendre d'hiver (Triticum aestivum L.) à différentes plantes de couverture en climat tempéré." Phd thesis, INAPG (AgroParisTech), 2006. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00338817.

Full text

Abstract:

Des systèmes de culture innovants doivent être proposés pour répondre aux nouveaux objectifs de l'agriculture qui devront allier productivité, respect de l'environnement et rentabilité économique. Les systèmes de culture en semis direct sous couvert végétal (SCV) avec cultures associées permettraient d'atteindre ces objectifs. Si ces systèmes ont en effet montré des intérêts en climat tropical, ils sont presque inexistants en climat tempéré.
Cette thèse se propose d'accroître les connaissances scientifiques sur ces systèmes particuliers pour faciliter leur conception et leur évaluation en climat tempéré. Le travail repose sur un dispositif expérimental mis en place à Grignon (Yvelines, France) en 2002 pour trois campagnes culturales. Du blé tendre d'hiver (Triticum aestivum L.) est semé (i) dans un sol labouré, (ii) directement dans les résidus de la culture précédente et, (iii) directement dans six plantes de couverture différentes. En combinant sur ce dispositif une double approche, systémique et analytique, les objectifs de la thèse sont de comprendre, selon l'espèce de couverture, (i) l'impact des différents SCV avec cultures associées sur le rendement de la culture de vente en mettant en évidence les phases de sensibilité aux stress de cette culture, (ii) les relations de compétition et/ou de facilitation pour l'azote et la lumière entre les espèces associées et, (iii) l'évolution, à court terme, de la structure du sol et de ses propriétés hydriques.
Ce travail montre que la présence d'une plante de couverture peut réduire, parfois fortement, le rendement de la culture de vente, différemment selon l'espèce de couverture, sa conduite technique et les conditions climatiques ; les phases d'élaboration du rendement qui sont perturbées dans ces situations culturales dépendent aussi de ces trois facteurs. De plus, l'étude met en évidence que la compétition pour le rayonnement lumineux entre les espèces associées est le processus le plus défavorable au rendement du blé.
A court terme, il n'apparaît pas de différences marquées entre la structure d'un sol non travaillé sans plante de couverture et celle d'un sol non travaillé avec une plante de couverture. Toutefois, l'étude révèle que les propriétés hydriques peuvent être modifiées selon l'absence ou la présence d'une plante de couverture sur un sol non travaillé sans démontrer de variations importantes de ces propriétés selon l'espèce de couverture.
La thèse fournit des informations scientifiques et techniques sur le fonctionnement, en climat tempéré, de peuplements associant sur un sol non travaillé, une culture de vente à différentes plantes de couverture. Elle montre la faisabilité mais aussi les risques des SCV avec cultures associées ; elle permet d'identifier des axes de recherche pour compléter les connaissances et fournir des références pour réduire ces risques.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

10

Poszwa, Anne. "Utilisation des isotopes du strontium pour évaluer la dynamique des éléments minéraux dans des écosystèmes forestiers sous climat boréal, tempéré et tropical." Nancy, 2000. http://docnum.univ-lorraine.fr/public/SCD_T_2000_0128_POSZWA.pdf.

Full text

Abstract:

Les dynamiques du strontium (sr) et du calcium (ca) ont été étudiées dans différents écosystèmes forestiers sur sol acide et calcaire, afin d'évaluer dans quelle mesure le sr pouvait être utilisé comme un traceur du ca. Nos résultats ont confirmé l'analogie générale entre sr et ca mais ils montrent un transfert préférentiel du ca par rapport au sr vers les feuilles (conduisant à une accumulation préférentielle de ca à la surface du sol via les chutes de feuilles) et suggèrent sur sol acide un prélèvement racinaire préférentiel de ca par rapport au sr. La dynamique des éléments minéraux a été évaluée dans trois écosystèmes forestiers sous climat tropical, boréal et tempéré à partir de la mesure des flux et variations isotopiques du sr dans les arbres et les sols et à l'aide d'un modèle à compartiments et à flux. En Guyane, nous avons mis en évidence le rôle quasi négligeable joué par les racines profondes des arbres dans l'alimentation minérale de la forêt Tropicale humide. Au nord de la Suède, les différences isotopiques observées dans les organes de pins et épicéas croissant en mélange suggèrent d'une part, un prélèvement et un recyclage biologique du sr beaucoup plus fort par l'épicéa, et d'autre part une altération rhizosphérique plus forte par les racines d'épicéa. Les mesures ont par ailleurs confirmé un prélèvement minéral et hydrique plus profond par le pin. Dans les Vosges, la diminution du rapport 8 7sr/ 8 6sr mesurée dans les cernes d'épicéas au cours du temps a été interprétée comme le résultat d'une acidification à long terme des sols de ce peuplement, éventuellement associée à une remontée des racines. Ces mécanismes paraissent être responsables de l'augmentation du stress hydrique subi par le peuplement.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

11

Abdelouahid, Djamel-Eddine. "Taxonomie et capacités dégradatives de bactéries assimilant les hydocarbures." Compiègne, 1989. http://www.theses.fr/1989COMPD192.

Full text

Abstract:

Des souches de bactéries (=110) utilisant les hydrocarbures comme source de carbone et d'énergie ont été isolées à partir de différents biotopes contaminés, ou non, par des produits pétroliers et situés dans une zone tempérée (sols agricoles de la région parisienne) et dans une zone tropicale (sol forestiers, eaux douces et milieu marin de l'ile de Bornéo-Indonésie). Les souches actives sont classées par les techniques de la taxonomie numérique et identifiées au niveau du genre ou de l'espèce. Les capacités dégradatives individuelles des souches vis-à-vis du pétrole total et de ses principales fractions constitutives (satures, aromatiques, résines asphaltènes) sont mesurées. La biodégradation de la fraction saturée est analysée en détail par chromatographie en phase gazeuse à haute résolution. Des relations sont établies entre les capacités métaboliques des souches, leur position taxonomique et leur biotope d'origine. La stabilité de l'activité de biodégradation est étudiée chez des souches représentatives des principaux genres actifs. A moyen terme, l'aptitude à dégrader les hydrocarbures est intégralement conservée, et ce caractère apparait largement diffuse à l'intérieur d'un nombre assez restreint de genres, mais qui comportent des espèces très ubiquistes.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

12

Eglin, Thomas. "Modélisation. Et. étude expérimentale. Du. Déterminisme des variations intra-annuelles du delta13C de la matière organique au sein d’arbres décidus en climat tempéré." Paris 11, 2008. http://www.theses.fr/2008PA112273.

Full text

Abstract:

A l’échelle de l’arbre (de la feuille à la plante entière), le δ13C de la matière organique est généralement considéré à différentes échelles temporelles (de l’instantané à la saison de croissance) comme un intégrateur des processus physiologiques et des conditions environnementales prévalant lors de l’assimilation du CO2 (Ehleringer et al. 1988 ; Guehl et al. 1993). En particulier, les cernes de croissance constituent potentiellement une archive physiologique et climatique facilement datable au pas de temps annuel. Il est maintenant considéré que ces informations pourraient être obtenues à une résolution temporelle infra-annuelle par l’étude des variations du δ13C au sein même du cerne. L’objectif principal de cette thèse est d’étudier le déterminisme de ces variations intra-annuelles et de préciser quelles sont les informations physiologiques et environnementales qu’il est possible d’extraire du signal isotopique saisonnier au sein du cerne. Notre approche a tout d’abord consisté à étudier expérimentalement une partie des processus pouvant influencer, lors de la croissance, les variations de composition isotopique de la matière organique des feuilles, des tiges et du cerne de l’année en se focalisant sur la composition biochimique et la discrimination lors de la respiration. Les modèles d’étude étaient des espèces décidues de climat tempéré (Q. Petraea et F. Sylvatica). Dans un second temps, les connaissances issues de ces expérimentations ainsi que celles de la littérature ont été utilisées pour élaborer un modèle mécaniste simulant le bilan isotopique du carbone à l’échelle de l’arbre. Ce modèle a été couplé à CASTANEA, un modèle simulant le bilan carboné, hydrique et énergétique à l’échelle d’un peuplement forestier, puis calibré et validé sur des mesures de variations intra-annuelles de δ13C au sein de cernes de chênes prélevés en forêt de Barbeau (site ECOFOR et CARBOEUROPE-IP). Notre étude a montré (1) que les variations saisonnières du δ13C de la matière organique des feuilles, des tiges et du cerne sont peu influencées par les variations de composition biochimique (teneurs en lignine et holocellulose en particulier) et sont liées principalement à la dynamique de mobilisation des réserves en début de croissance et à l’influence des conditions environnementales sur la discrimination photosynthétique pendant le reste de la croissance, (2) que la corrélation entre signature isotopique de la matière organique du cerne dans le bois d’été et conditions climatiques (ici, principalement l’humidité relative et le VPD) pouvait être expliquée physiologiquement à l’échelle intra-saisonnière et (3) que le signal isotopique dans le cerne relatif aux changements intra-saisonniers des conditions climatiques est fortement atténué relativement à celui au niveau des feuilles
At tree-scale, organic matter δ13C is generally considered as an integrator of physiological processes and environmental conditions prevailing during CO2 assimilation process (Ehleringer and al. 1988; Guehl and al. 1993). In particular, tree rings constitute a physiological and climatic archive easily datable at a yearly timestep. It is now considered that this information could be extracted at an intra-annual resolution from the intra-ring δ13C variations. The main objective of this thesis was to study the determinism of these intra-seasonal variations and to specify what are the physiological and environmental information that it is possible to extract from the δ13C signal within rings. Our approach consisted first in studying experimentally a part of the processes likely to influence, during growth, the variations of the bulk matter δ13C in leaves, stems and current-year ring by focusing on the biochemical composition and the respiratory discrimination. The studied species were deciduous trees: european beech (F. Sylvatica L. ) and sessile oak (Q. Petraea Matt. (Liebl. )). In a second step, data from these experiments as well as literature data have been used to elaborate a mechanistic model simulating the carbon isotopic balance at tree-scale. This model has been coupled with CASTANEA, a model simulating the carbon, water and energy balances at stand-scale, then calibrated and validated on measurements of intra-annual variations of δ13C within oak rings, sampled in the Barbeau forest (ECOFOR and CARBOEUROPE-IP site). Our study has shown (1) that the intra-annual variations of the δ13C of the organic matter of leaves, stems and ring are little influenced by variations in biochemical composition (in particular, lignin and holocellulose contents) and are mainly related to the mobilization of carbon reserves at the beginning of growth and to the influence of environmental conditions on the photosynthetic discrimination during the rest of the growth, (2) that the correlation between the bulk matter δ13C of the latewood and climatic conditions (mainly relative humidity and VPD) can be physiologically explained at intra-seasonal scale and (3) that there is a strong attenuation of the carbon isotopic signal in relation to the changes in climatic conditions from the leaf to the ring

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

13

Hamid, Salim. "Étude des mécanismes d'infiltration en terrain morainique et fluvio-glaciaire sous climat tempéré (Haute-Savoie) : approches hydrologique, hydrochimique et isotopique sur parcelles expérimentales et bassin versant." Paris 11, 1989. http://www.theses.fr/1988PA112294.

Full text

Abstract:

Une étude des mouvements de l'eau dans la zone non saturée par l'emploi conjugué des techniques tensiométriques, neutroniques et isotopiques est réalisée sur deux sites de formations glaciaires (moraine et fluvio-glaciaire) représentatives des bassins versant dès la rive française du Lac Léman. Les résultats montrent des comportements très différents, pour les deux types de formations vis -à-vis des transferts verticaux et latéraux des eaux. A) Dans la formation morainique, on observe l'existence de plusieurs horizons d'origine sédimentologique e1:pédologique. Les compositions isotopiques des eaux circulant dans cette formation, comparées à celles des précipitations, mettent en évidence deux systèmes de circulation superposés et indépendants : - Un système superficiel alimenté par les précipitations dans lequel la circulation se fait essentiellement sous forme de ruissellement et d'écoulement hypodermique. -Un système profond où circule un flux latéral dont l'origine se situe à l'amont hors des limites topographiques du sous-bassin ainsi que le montrent les compositions isotopiques et le bilan hydrologique. B) Dans la formation fluvio-glaciaire on constate une prédominance très nette des processus d'infiltration verticaux. Les précipitations sont essentiellement évacuées par percolation de type "piston flow", alimentant des nappes profondes qui se constituent au contact des formations morainiques sous-jacentes. Ces infiltrations directes rendent ces nappes, d'un intérêt économique régional important, très vulnérables à la pollution, notamment d'origine agricole.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

14

Prunier, Jonathan. "Etude du fonctionnement d'un écosystème forestier en climat tempéré, par l'apport de la géochimie élémentaire et isotopique (Sr,U-Th-Ra) : Cas du bassin versant du Strengbach (Vosges, France)." Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008), 2008. http://www.theses.fr/2008STR1GEO9.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

15

Vitasse, Yann. "Déterminismes environnemental et génétique de la phénologie des arbres de climat tempéré : suivi des dates de débourrement et de sénescence le long d'un gradient altitudinal et en tests de provenances." Thesis, Bordeaux 1, 2009. http://www.theses.fr/2009BOR13788/document.

Full text

Abstract:

Afin d’appréhender la réponse des forêts au changement climatique, la phénologie de six espèces d’arbres a été étudiée de 2005 à 2007 à la fois le long d’un gradient altitudinal (fournissant un gradient thermique d’environ 7°C), et en tests de provenances disposés à différentes altitudes. L’objectif était (i) de quantifier les variations phénotypiques des dates de débourrement et de sénescence in situ, (ii) de déterminer les variables climatiques à l’origine de ces patrons, notamment à l’aide de modèles phénologiques, et (iii) d’évaluer la variabilité génétique et la plasticité phénotypique de ces deux événements phénologiques. Nos résultats montrent que la température printanière affecte différentiellement les dates de débourrement des six espèces (de -1.9 jours /°C à -6.5 jours /°C respectivement pour le hêtre et le chêne) mais pas entre les populations d’une espèce. Concernant les dates de sénescence, nous avons mis en évidence que la température induit un fort décalage de cet événement chez le chêne et le hêtre (> 5 jours /°C), alors qu’aucun cline n’est détecté chez l’érable et le frêne. L’allongement de la saison de végétation en réponse à une augmentation de la température est ainsi principalement la conséquence d’une avance des dates de débourrement pour toutes les espèces, à l’exception du hêtre qui présente une plus forte sensibilité pour la sénescence. Les modèles phénologiques utilisés soulignent l’importance des températures printanières affectant les bourgeons en phase de quiescence, tandis que les températures froides hivernales susceptibles de lever la dormance des bourgeons ne semblent pas significativement influencer l’occurrence du débourrement. Concernant la sénescence, les modèles ont mis en évidence le rôle prépondérant de la température pour le chêne sessile et le hêtre, tandis que la photopériode et d’autres facteurs pourraient être impliqués chez le frêne et l’érable. Ainsi, les modèles prédisent que la durée de saison de croissance du chêne va augmenter plus rapidement que celle du hêtre dans les prochaines décennies, et que l’équilibre compétitif entre ces deux espèces en terme phénologique est susceptible d’évoluer vers des altitudes plus élevées. Enfin, nous avons mis en évidence que les différentes populations échantillonnées présentaient de fortes adaptations pour la phénologie et la croissance malgré leur proximité géographique. De plus, les normes de réaction obtenues démontrent, d’une part, l’existence d’une forte plasticité phénologique des espèces, et d’autre part que cette plasticité semble être une caractéristique intrinsèque de l’espèce. Ces résultats révèlent que les arbres ont des capacités adaptatives importantes concernant les traits phénologiques qui pourraient leur permettre, dans une certaine mesure, de faire face au réchauffement du climat
To assess the response of forests to climate change, the phenology of six tree species was monitored from 2005 to 2007 both along an altitudinal gradient (providing a thermal gradient of about 7 ° C), and in provenance trials at various altitudes. The aim was (i) to characterize phenological patterns of leaf unfolding and leaf senescence timings in situ, (ii) to determine climatic variables responsible for these patterns, in particular using phenological models, and (iii) to assess the genetic variability and phenotypic plasticity of these phenological events. Our results showed that spring temperature differentially affected the leaf unfolding dates of the six species, with significant disparity in responses among species (from -1.9 days / ° C to -6.5 days / ° C for beech and oak, respectively) but not between the populations of a given species. Regarding the dates of senescence, we highlighted that temperature induced a strong shift of this event for oak and beech (> 5 days / ° C), while no cline was detected for sycamore and ash. The lengthening the growing season in response to an increase in temperature is thus mainly the result of an advance in flushing dates for all species except beech, whose growing season length changes were greatly resulting from shifts in senescence. Phenological models stressed the importance of forcing temperatures (effective during bud quiescence period), while the chilling temperatures (effective during dormancy) did not appear to significantly influence the occurrence of leaf unfolding. Concerning senescence variations , the models highlighted the role of temperature for sessile oak and beech, while the photoperiod and other factors could be involved in the ash and maple. Thus, for oak, the models predicted that the length of growing season will extend faster than the one for beech in the coming decades, and that the phenological competitive balance between these two species will likely to evolve towards higher altitudes. Finally, we showed that the sampled populations showed strong adaptations in phenology and growth in spite of their geographical proximity. Moreover, the reaction norms indicated, first, the existence of a strong phenological plasticity of species, and second, that this plasticity seemed to be an intrinsic characteristic of the species. These results underline that trees have consequent inherent adaptive capacities in phenological traits which may enable them to cope with global warming. However, the differences in phenological sensitivities among species suggest that global warming will significantly affect the competitive balance of species

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

16

Mohamed, Awaz. "Relations entre phénologie de la croissance souterraine et aérienne de noyers hybrides en systèmes agroforestiers tempérés." Thesis, Montpellier, 2016. http://www.theses.fr/2016MONTT154/document.

Full text

Abstract:

L’étude de la phénologie des plantes est primordiale pour comprendre leur réponse aux changements globaux. Alors que de nombreuses études ont été consacrées à la phénologie aérienne, les difficultés d’observations de la phénologie des parties sou terraines d’une plante, font que leurs déterminants sont encore trop peu connu. La dynamique racinaire est considérée comme jouant un rôle clef dans le cycle et la séquestration du carbone dans le sol, et il est aujourd’hui important de surmonter les difficultés méthodologiques afin de mener des études sur la dynamique racinaire sur plusieurs années en conditions non-contrôlées. Notre premier objectif ici était donc de mettre au point et d’évaluer différentes techniques d’observation de la croissance racinaire sur le terrain. Le modèle choisi pour cela est le noyer hybride (Juglans L.), en système agroforestiers. L’utilisation du scan incorporé au smartphone s’est avéré être le meilleur compromis pour l’acquisition d’image à partir de rhizotrons, excepté en cas d’automatisation de la prise d’images, où la caméra automatique constitue la meilleur alternative (jusqu’à 4 mois d’autonomie). Notre deuxième objectif était de déterminer en milieu naturel les facteurs prédominants de la dynamique racinaire. Nous avons en particulier (i) testé l’hypothèse de la synchronicité des phénologies aériennes et racinaires de la plante, (ii) évalué l’effet de fluctuations climatiques sur la dynamique racinaire dans des environnements contrastés (climats méditerranéen, océanique, continental), (iii) et cherché à comprendre si cette réponse aux facteurs externes était conditionnée par la typologie racinaire. Les résultats ont permis de montrer l’indépendance des phénologies aériennes et racinaires, mais la synchronisation des croissances racinaires et radiale du tronc. Le principal facteur influençant la dynamique racinaire est la température du sol, et à moindre mesure l’humidité du sol avec des effets contrastés selon le climat. Les réponses des dynamiques racinaires aux variables environnementales sont propres à chaque site, avec un fort impact de l’ordre topologique sur les taux d’initiation et de survie. Ces résultats permettront non seulement une meilleur compréhension du jouait par les systèmes racinaires sur le cycle du carbone, mais aussi l’amélioration des modèles écophysiologiques. De futurs études sont néanmoins nécessaires d’autres études sont attendues pour renforcer les connaissances acquises dans ce projet, sur la compréhension des déterminants de l’initiation, de la croissance, et de la longévité racinaire des arbres, notamment via la création de bases de données et l’utilisation de méta-analyses
The study of phenology is primordial to understand tree response to climate change. Although many studies have examined shoot phenology, the difficulties in observing root system growth have resulted in a poor understanding of root phenology. As root system dynamics are considered as playing a major role in carbon cycling and sequestration, it is necessary to overcome methodological difficulties, so that root demography can be studied in the field and over several years. Our first objective was therefore to develop and evaluate methods for studying root system growth in the field. Studying mature hybrid walnut (Juglans L.), growing in agroforests, We showed that smartphone scanners are the best adapted tool for acquiring high quality images of tree roots growing in field rhizotrons. However, time-lapse cameras were good alternatives when a fully automated method was required (up to 4 months autonomy). Our second objective was to determine the main drivers of walnut hybrid root growth in field conditions. In particular, (i) We hypothesized that shoot and root phenologies were asynchronous, (ii) We evaluated the effect of environmental factors on root growth along a latitudinal gradient comprising three climates (Mediterranean, oceanic and continental) and (iii) We determined how phenology and environmental factors influenced root dynamics depending on root morphology and topology. Results show that flushes of fine root growth are not synchronized with budburst and leaf expansion, but are synchronized with stem and coarse root radial growth. Soil temperature was on the whole the main driver of root growth, and to a lesser extent, soil humidity, but which had contrasting effects on root growth. Root topological order had a major influence on root response to environmental variables, reflected in root elongation, production and longevity. Results will be highly useful not only for a better understanding of the role that root systems play in the carbon cycle, but also for tree ecophysiological models. Future studies should expand the knowledge gained here into a global understanding of the drivers of tree root initiation, growth and longevity, through the creation of databases and the use of meta-analyses

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

17

Andrianantenaina, Anjy. "Dynamiques intra-annuelles de la séquestration du carbone dans le bois des feuillus et des résineux en forêts tempérées." Electronic Thesis or Diss., Paris, AgroParisTech, 2019. http://www.theses.fr/2019AGPT0001.

Full text

Abstract:

Les écosystèmes forestiers constituent le principal réservoir à long terme de carbone. Toutefois, les dynamiques saisonnières de productions de cette biomasse ligneuse, en relation avec l'assimilation du carbone par l'écosystème et les déterminants environnementaux, restent peu étudiées, limitant notre compréhension du cycle du carbone et particulièrement sa sensibilité aux changements actuels du climat. Cette thèse a pour objectif de comprendre les relations entre le processus de séquestration du carbone dans le bois en formation, la physiologie de l’arbre, l’assimilation du carbone par le peuplement, et les conditions environnementales du site. L’étude porte sur trois sites instrumentés d’une tour à flux avec un peuplement constitué principalement par, respectivement l’épicéa à Tharandt en 2016, le hêtre à Hesse en 2015-2017, et le chêne à Barbeau en 2016. La formation du bois a été suivis par prélèvement hebdomadaire de microcarottes contenant, le phloème, le cambium et le xylème en formation sur des arbres dominants sélectionnés dans l’empreinte de mesure de la tour. La productivité primaire brute a été estimée par Eddy-Covariance, et les variables climatiques mesurés grâce aux dispositifs de la tour. En premier, nous avons mis au point une nouvelle approche histologique, plus rapide et plus précise que la méthode précédemment publiée sur les résineux, pour quantifier la dynamique intra-annuelle de la séquestration du carbone dans le bois en formation, basée sur des mesures répétées de la densité apparente du xylème, et applicable également aux angiospermes. Dans le 2nd chapitre, nous avons montré que l’occurrence en même temps du développement de la canopée et de la reprise de l’activité cambiale pouvait ralentir la croissance radiale du xylème, et favoriser la formation d’un xylème à porosité élevée mais rapidement fonctionnel. Dans le 3ème chapitre, nous avons démontré que le plan ligneux détermine la coordination temporelle entre la croissance en taille et en biomasse du tronc au cours de la saison de végétation, la séquestration du carbone dans le bois en formation étant toujours décalée derrière la croissance radiale du tronc due aux processus internes de la xylogenèse, avec une tendance croissance du décalage temporel pour l’épicéa et le hêtre, mais une tendance décroissante chez le chêne. Le 4ème chapitre démontre que indépendamment du peuplement, la dynamique d'assimilation du carbone présentait une courbe en cloche symétrique culminant en Juin, tandis que la dynamique saisonnière de la séquestration du carbone variait entre les 3 espèces. Le peuplement de hêtres a concentré la séquestration du carbone dans le tronc en Mai-Juillet, tandis que les peuplements d'épicéa et de chênes ont plutôt culminé en Juin-Août et ont concentré cette séquestration vers la 2ème partie de la saison de végétation. Dans le 5ème chapitre, grâce à un suivi de trois ans des flux de carbone, de la croissance des arbres, et des facteurs environnementaux dans le peuplement de hêtres matures, nous avons montré que le classement du bilan de carbone annuel n'était pas maintenu d'une année à l'autre, avec l’assimilation de carbone annuel la plus élevée en 2017, mais la production de biomasse ligneuse la plus élevée en 2016. Cela suggère que l'allocation du carbone de l'assimilation à la séquestration dans la tige ne suit pas une simple règle d’allométrie. Enfin, nous avons observé que, parallèlement à la formation d'un nouveau xylème, la teneur en amidon augmentait également durant la formation du bois. Cela suggère que le stockage de carbone et la croissance du tronc étaient étroitement liés, avec une proportion plus importante chez le chêne que chez l’épicéa et le hêtre. Ainsi, cette thèse a permis d'améliorer nos connaissances sur la dynamique de l'allocation du carbone dans l'arbre, de l'assimilation au niveau des feuilles à la séquestration à long terme dans le bois, et d'explorer leur sensibilité respective aux conditions climatiques
Forest ecosystems are the major and most perennial terrestrial carbon pool. However, the seasonal dynamics of production of this woody biomass, in relation to the ecosystem carbon uptake remain poorly studied, limiting our understanding of the carbon cycle and particularly its sensitivity to current climate changes. This thesis aimed to better understand the underlying process of carbon sequestration within forming wood, as related to tree physiology, stand carbon assimilation and site environmental conditions. The study was conducted on three instrumented site with a flux tower, the stand is dominated respectively by spruce in Tharandt in 2016, by beech in Hesse in 2015-2017, and by oak in Barbeau in 2016. To monitor wood formation, wood samples containing phloem, cambial zone, and developing xylem were collected weekly on dominant trees within the tower footprint. Flux tower measurements were used to estimate the daily GPP of the stand, and record the climatic conditions. In the 1st chapter, we developed a novel histologic approach, to quantify the intra-annual dynamics of carbon sequestration in spruce forming wood. This approach, based on repeated measurements of xylem apparent density, is easier, faster, and more accurate than the previously available method, and is applicable also to angiosperm species. In the 2nd chapter, we showed that simultaneous occurrence of the canopy development and the resumption of cambial activity slowed down xylem radial growth, and might entail the formation of xylem with high porosity but functional at early growing season. In the 3rd chapter, we demonstrated that the tree-ring structure determined the temporal coordination between stem growth in size and in biomass along the growing season, with carbon sequestration in forming wood always lagging behind stem radial growth due to inner processes of xylogenesis. Indeed, we showed an increasing timelag ranging from ten days to nearly one month for spruce and beech, but a decreasing timelag from nearly three to one week for oak trees. In the 4th chapter, we observed that regardless of the stand, carbon assimilation followed a large and symmetric bell curve peaking in June, while seasonal dynamics of carbon sequestration differed among the three species. The beech trees concentrated carbon sequestration in stem in May-July, while the spruce and oak trees rather peaked in June-August, and completed stem growth towards the second part of the growing season. In the 5th chapter, based on a three-year monitoring of carbon fluxes, trees growth and environmental factors in the mature beech stand, we showed that ranking of annual carbon balance was not maintained from one year to another, with higher carbon assimilation during the hottest year, but higher woody biomass production in the wettest year. This suggests that allocation of carbon from assimilation to sequestration in stem is not following a simple allometric rule. In the last chapter, we observed that parallel to formation of a new xylem, starch content also increased in forming wood, suggesting that storage and stem growth were tightly connected along the growing season, with higher allocation to storage for sessile oak, compared to spruce and beech. This thesis has improved our knowledge about the dynamics of carbon allocation in the tree, from assimilation at the leaf level to long-term sequestration into the wood, and allowed to explore their respective sensitivity to climate conditions. A better quantification of the shift between stem growth in size and in biomass will require to disentangle the kinetics of cellulose and lignin deposition. However, our work contributed to a better understanding of the intra-annual dynamics of stem radial growth and carbon sequestration, which could help to improve modelling of forests net primary productivity, in the context of current global warming

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

18

Coronel, Benoît. "Impact des processus humides sur les dépressions des latitudes tempérées." Thesis, Toulouse 3, 2015. http://www.theses.fr/2015TOU30340/document.

Full text

Abstract:

Les objectifs de cette thèse sont d'analyser l'influence des processus humides sur les dépressions des moyennes latitudes en s'intéressant plus particulièrement aux déplacements des dépressions et à la formation des vents forts près de la surface. Ces recherches ont été effectuées à l'aide de simulations idéalisées du modèle de méso-échelle Méso-NH. La première étude s'est focalisée sur l'effet des processus humides sur le déplacement des dépressions dans la direction perpendiculaire à l'axe du courant-jet, c'est à dire principalement le déplacement vers les pôles. Le mécanisme expliquant ce déplacement est dû à l'advection non-linéaire de la dépression de surface par les anomalies cyclonique et anticyclonique d'altitude se trouvant de part et d'autre de la dépression de surface. En présence d'humidité, l'anomalie anticyclonique d'altitude se renforce du fait du dégagement de chaleur latente dans les zones d'ascendances, et ainsi le déplacement perpendiculairement à l'axe du jet et vers les pôles s'accélère. On montre aussi que le déplacement vers l'est des dépressions s'accélère en incluant les processus humides. La seconde étude porte sur la formation des vents forts près de la surface et notamment sur ce qu'on appelle les "sting jets". Les "sting jets" sont des jets dont les masses d'air associées descendent rapidement du milieu de la troposphère au niveau de la tête du nuage jusqu'au sommet de la couche limite et peuvent déclencher des vents dévastateurs en surface. Ceux-ci se forment lorsque le front chaud se déplace à l'arrière de la dépression et qu'une fracture frontale apparaît. Les simulations montrent que, lorsqu'une dépression traverse l'axe du courant-jet de son côté chaud à son côté froid, le retour en arrière du front chaud se produit tandis qu'une dépression naissant côté froid du courant-jet possède un front chaud beaucoup moins actif. Ainsi, la formation d'un " sting jet " n'apparaît que dans le premier cas , moyennant une résolution verticale élevée. C'est la présence d'un forçage géostrophique dans un environnement neutre vis-à-vis de l'instabilité symétrique qui facilite la descente des masses d'air et la formation du " sting jet "
The objective of this thesis is to analyze the influence of moist processes on mid-latitude cyclones, and specifically the tracks of cyclones and the formation of strong winds near the surface. These researches have been made using idealized simulations of the mesoscale model Méso-NH. The first study focused on the effects of moist processes on the motion perpendicularly to the zonal jet axis, poleward. The main mechanism explaining this motion involves the nonlinear advection of the surface cyclone by the upper-level cyclonic and anticyclonic perturbations located on both sides of the surface cyclone. In the presence of humidity, the upper-level anticyclonic anomaly strengthens due to the latent heat release in the ascent zones, and the poleward motion is reinforced. The eastward motion of the cyclone is also reinforced with the inclusion of moist processes. The second study focuses on the formation of near-surface strong winds which are triggered by the so-called " sting-jets ". These jets correspond to descending air masses from the mid-troposphere near the cloud head down to the top of the boundary layer, and can trigger devastating surface winds. In the case where synoptic perturbations are initialized south of the baroclinic zonal jet, the bent-back warm front phase occurs, whereas when they are initialized on the zonal jet axis, the surface cyclone has a less active warm front. Thus, the formation of a sting-jet only occurs in the first case, and with a high vertical resolution. It is the geostrophic forcing in a globally neutral environment relative to conditional symmetric instability which facilitates the airstreams descent and the formation of the sting-jet

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

19

Macron, Clémence. "Les Talwegs Tropicaux Tempérés en Afrique australe : mécanismes et évolution face au changement climatique (2010-2099)." Thesis, Dijon, 2014. http://www.theses.fr/2014DIJOS057/document.

Full text

Abstract:

Au sein de l’hémisphère sud, l’Afrique australe et le sud-ouest de l’océan Indien forment l’une des trois zones préférentielles de développement des interactions entre les tropiques et les moyennes latitudes. Il s’agit de la Zone de Convergence Sud-Indienne (ZCSI) où se forment, principalement en été austral, des systèmes synoptiques (entre 3 et 5 jours) caractérisés par des bandes nuageuses orientées nord-ouest/sud-est : les Talwegs Tropicaux-Tempérés (TTT). Cette recherche doctorale vise à améliorer les connaissances liées aux TTT, avec une étude sur la dynamique associée à ces systèmes et une analyse de leur évolution possible au cours du XXIème siècle. La première partie de l’étude s’attache à identifier les conditions favorables à la formation et au développement des TTT. Une classification en régimes de temps est utilisée pour identifier les TTT d’une part, et les perturbations des moyennes latitudes d’autre part, permettant de mieux documenter la variabilité spatio-temporelle des TTT et les conditions de leur développement. Ces événements sont responsables d’environ 20% des précipitations saisonnières sud-africaines. Cette contribution augmente selon un gradient ouest-est. La comparaison entre les deux classifications confirme que les perturbations des moyennes latitudes sont une condition nécessaire pour le développement de TTT, mais non suffisante. Dans les tropiques, des advections d’humidité depuis l’océan Atlantique tropical associées à un excès d'énergie statique humide sur le canal du Mozambique forment les conditions supplémentaires favorables à la convection atmosphérique profonde à proximité du continent. La seconde partie étudie comment les TTT, les précipitations et de manière plus générale le climat d’Afrique australe, pourraient évoluer au cours du XXIème siècle sous l’effet du forçage radiatif associé aux émissions de gaz à effet de serre (GES). Cette approche est multi-modèle (huit modèles climatiques sont retenus de l’exercice 5 du GIEC) et multi-trajectoire (RCP 8.5 et 2.6). Les huit modèles restituent convenablement les caractéristiques actuelles du climat d’Afrique australe ainsi que les bandes nuageuses associées aux TTT, tant en termes de variabilité spatiale que de fréquence d’occurrences. Sur le XXIème siècle, ils divergent sur l’évolution des précipitations saisonnières (NDJF). En revanche, ils convergent sur l’augmentation des quantités précipitées par jour de pluie sur le sud-est de l’Afrique australe. Ces changements ne sont pas à relier à une évolution spatio-temporelle des TTT, leur structure spatiale, leur fréquence d’occurrence et leur contribution aux précipitations restent stationnaires tout au long du siècle, mais à des événements pluviogènes extrêmes plus fréquents et plus intenses
In the Southern Hemisphere, Southern Africa and the south-west Indian Ocean are one of the three preferred regions where interactions between the tropics and midlatitudes develop. This is the South Indian Convergence Zone (SICZ), where northwest-southeast oriented cloud bands form at the synoptic scale (between 3 and 5 days). These bands are mainly found during the austral summer and are commonly referred to as tropical temperate troughs (TTTs). This research aims at improving our knowledge related to TTTs, with a study on the dynamics associated with these systems, and an analysis of their possible evolution during the 21st century.The first part of this thesis aims at identifying favorable conditions for the formation and the development of TTTs. Weather regimes analysis is used to identify TTTs on the one hand and mid-latitude perturbations on the other hand, allowing us to better document the spatial and temporal variability of TTTs together with background climate conditions. The events identified account for 20% of seasonal rainfall on average. Their contribution increases according to a west to east gradient. The comparison between these two classifications, partitioned using a k-means clustering, first confirms that midlatitude perturbations are a necessary condition for TTT development, but they are not sufficient. An excess of moist static energy over the Mozambique Channel partly supplied by advections from remote regions (mostly the southern Atlantic basin and the south-west Indian Ocean) form additional conditions favoring deep atmospheric convection over and near the Southern Africa. The second part investigates possible changes in precipitation, TTTs and more generally climate over Southern Africa during the 21st century in response to radiative forcing associated with greenhouse gas emissions (GHG). A multi-model (height climate models taken on the IPCC Fifth Assessment Report) and multi-scenario (RCP 8.5 and 2.6) approach is chosen. All models are skillful to reproduce Southern Africa current climate characteristics and cloud bands associated with TTTs, both in terms of spatial variability and frequency of occurrences. During the 21th century, there is no consensus between the models on the future evolution of seasonal rainfall (NDJF). However, all simulate an increase in the amounts precipitated by rainy day over the south-east part of southern Africa. These changes are not related to an evolution of TTTs: their spatial patterns, frequency of occurrences and contribution to rainfall remain stationary throughout the 21st century, but they associated with extreme rainfall events that become more frequent and more intense

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

20

Chiron, Thomas. "Quelle gestion durable des ressources en eau et du risque de pénurie sur les petites îles ? : application aux îles de Bretagne (France)." Brest, 2007. https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00281315.

Full text

Abstract:

Les contextes hydroclimatiques et hydromorphologiques qui caractérisent les îles bretonnes sont autant de contraintes naturelles qui limitent physiquement leurs ressources endogènes en eau. La bibliographie a souvent émis l’hypothèse selon laquelle l’eau pourrait justement constituer un frein à leur développement, surtout touristique. Les recherches en archives et les témoignages des « mémoires locales » rappellent combien l’eau fut une préoccupation insulaire majeure c’est toute l’histoire moderne des îles bretonnes qui est racontée dans les conflits d’usages de l’eau aux XVlllème et XlXème siècles et dans la première moitié du XXème. Certes, les politiques d’équipements hydrauliques des quarante dernières années ont globalement répondu avec efficacité à la très forte croissance des besoins hydriques, modifiant de fait les politiques locales de gestion de l’eau. Celle-ci n’est plus a priori une préoccupation majeure ni des gestionnaires ni des insulaires. L’analyse technico-économique montre que l’effort structurel réalisé a indu un surdimensionnement relatif des infrastructures et d’importants surinvestissements comparés aux moyennes régionales et nationales. Pour autant, le risque de pénurie estivale n’est pas complètement jugulé sur certaines îles qui restent vulnérables aux aléas climatiques - en témoigne la situation critique de Belle-Ile pendant la sécheresse de 2005. En intégrant les composantes naturelles, anthropiques et infrastructurelles, l’estimation rétrospective et prospective du risque de pénurie constitue une approche nouvelle pour l’évaluation de la durabilité des politiques de gestion de la ressource en eau
The problem of freshwater scarcity is sensitive on very small islands such as Breton ones: actually, their water resources are vulnerable because of the combination of restricted hydrological potential, due to yearly climate variability and high human pressure, namely inducec by tourism. Lack of winter rainfali may threat freshwater availability in summer. Since the l8th century, islanders have faced many water crisis leading to sanitary problems and conflicts of use between permanent residents and foreign population. Moreover, for the last five decades, modernity and tourism have deeply modified consumption standards and have inevitably increased water needs. If water supply used to be a main issue on Breton islands, hydraulic politics have globally solved the problem for the last four decades thanks to important investments. Technical and economical analysises underline oversizing and overinvestment in comparison with regional and national figures. Nevertheless, water shortage in summer still threats on some islands which remain vulnerable to lack of winter rainfall. That is what happened in 2005 in Belle-Ile where freshwater was imported from the mainland. Finally, to improve sustainable water management, water shortage risk is calculted integrating natural, human and structural elements: combined to forecasting scenarios on future water demand, this new approach ought to give elected and professionnal stakeholders objective tools to reach sustainable management decisions

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

21

Andrianantenaina, Anjy. "Dynamiques intra-annuelles de la séquestration du carbone dans le bois des feuillus et des résineux en forêts tempérées." Thesis, Paris, AgroParisTech, 2019. http://www.theses.fr/2019AGPT0001.

Full text

Abstract:

Les écosystèmes forestiers constituent le principal réservoir à long terme de carbone. Toutefois, les dynamiques saisonnières de productions de cette biomasse ligneuse, en relation avec l'assimilation du carbone par l'écosystème et les déterminants environnementaux, restent peu étudiées, limitant notre compréhension du cycle du carbone et particulièrement sa sensibilité aux changements actuels du climat. Cette thèse a pour objectif de comprendre les relations entre le processus de séquestration du carbone dans le bois en formation, la physiologie de l’arbre, l’assimilation du carbone par le peuplement, et les conditions environnementales du site. L’étude porte sur trois sites instrumentés d’une tour à flux avec un peuplement constitué principalement par, respectivement l’épicéa à Tharandt en 2016, le hêtre à Hesse en 2015-2017, et le chêne à Barbeau en 2016. La formation du bois a été suivis par prélèvement hebdomadaire de microcarottes contenant, le phloème, le cambium et le xylème en formation sur des arbres dominants sélectionnés dans l’empreinte de mesure de la tour. La productivité primaire brute a été estimée par Eddy-Covariance, et les variables climatiques mesurés grâce aux dispositifs de la tour. En premier, nous avons mis au point une nouvelle approche histologique, plus rapide et plus précise que la méthode précédemment publiée sur les résineux, pour quantifier la dynamique intra-annuelle de la séquestration du carbone dans le bois en formation, basée sur des mesures répétées de la densité apparente du xylème, et applicable également aux angiospermes. Dans le 2nd chapitre, nous avons montré que l’occurrence en même temps du développement de la canopée et de la reprise de l’activité cambiale pouvait ralentir la croissance radiale du xylème, et favoriser la formation d’un xylème à porosité élevée mais rapidement fonctionnel. Dans le 3ème chapitre, nous avons démontré que le plan ligneux détermine la coordination temporelle entre la croissance en taille et en biomasse du tronc au cours de la saison de végétation, la séquestration du carbone dans le bois en formation étant toujours décalée derrière la croissance radiale du tronc due aux processus internes de la xylogenèse, avec une tendance croissance du décalage temporel pour l’épicéa et le hêtre, mais une tendance décroissante chez le chêne. Le 4ème chapitre démontre que indépendamment du peuplement, la dynamique d'assimilation du carbone présentait une courbe en cloche symétrique culminant en Juin, tandis que la dynamique saisonnière de la séquestration du carbone variait entre les 3 espèces. Le peuplement de hêtres a concentré la séquestration du carbone dans le tronc en Mai-Juillet, tandis que les peuplements d'épicéa et de chênes ont plutôt culminé en Juin-Août et ont concentré cette séquestration vers la 2ème partie de la saison de végétation. Dans le 5ème chapitre, grâce à un suivi de trois ans des flux de carbone, de la croissance des arbres, et des facteurs environnementaux dans le peuplement de hêtres matures, nous avons montré que le classement du bilan de carbone annuel n'était pas maintenu d'une année à l'autre, avec l’assimilation de carbone annuel la plus élevée en 2017, mais la production de biomasse ligneuse la plus élevée en 2016. Cela suggère que l'allocation du carbone de l'assimilation à la séquestration dans la tige ne suit pas une simple règle d’allométrie. Enfin, nous avons observé que, parallèlement à la formation d'un nouveau xylème, la teneur en amidon augmentait également durant la formation du bois. Cela suggère que le stockage de carbone et la croissance du tronc étaient étroitement liés, avec une proportion plus importante chez le chêne que chez l’épicéa et le hêtre. Ainsi, cette thèse a permis d'améliorer nos connaissances sur la dynamique de l'allocation du carbone dans l'arbre, de l'assimilation au niveau des feuilles à la séquestration à long terme dans le bois, et d'explorer leur sensibilité respective aux conditions climatiques
Forest ecosystems are the major and most perennial terrestrial carbon pool. However, the seasonal dynamics of production of this woody biomass, in relation to the ecosystem carbon uptake remain poorly studied, limiting our understanding of the carbon cycle and particularly its sensitivity to current climate changes. This thesis aimed to better understand the underlying process of carbon sequestration within forming wood, as related to tree physiology, stand carbon assimilation and site environmental conditions. The study was conducted on three instrumented site with a flux tower, the stand is dominated respectively by spruce in Tharandt in 2016, by beech in Hesse in 2015-2017, and by oak in Barbeau in 2016. To monitor wood formation, wood samples containing phloem, cambial zone, and developing xylem were collected weekly on dominant trees within the tower footprint. Flux tower measurements were used to estimate the daily GPP of the stand, and record the climatic conditions. In the 1st chapter, we developed a novel histologic approach, to quantify the intra-annual dynamics of carbon sequestration in spruce forming wood. This approach, based on repeated measurements of xylem apparent density, is easier, faster, and more accurate than the previously available method, and is applicable also to angiosperm species. In the 2nd chapter, we showed that simultaneous occurrence of the canopy development and the resumption of cambial activity slowed down xylem radial growth, and might entail the formation of xylem with high porosity but functional at early growing season. In the 3rd chapter, we demonstrated that the tree-ring structure determined the temporal coordination between stem growth in size and in biomass along the growing season, with carbon sequestration in forming wood always lagging behind stem radial growth due to inner processes of xylogenesis. Indeed, we showed an increasing timelag ranging from ten days to nearly one month for spruce and beech, but a decreasing timelag from nearly three to one week for oak trees. In the 4th chapter, we observed that regardless of the stand, carbon assimilation followed a large and symmetric bell curve peaking in June, while seasonal dynamics of carbon sequestration differed among the three species. The beech trees concentrated carbon sequestration in stem in May-July, while the spruce and oak trees rather peaked in June-August, and completed stem growth towards the second part of the growing season. In the 5th chapter, based on a three-year monitoring of carbon fluxes, trees growth and environmental factors in the mature beech stand, we showed that ranking of annual carbon balance was not maintained from one year to another, with higher carbon assimilation during the hottest year, but higher woody biomass production in the wettest year. This suggests that allocation of carbon from assimilation to sequestration in stem is not following a simple allometric rule. In the last chapter, we observed that parallel to formation of a new xylem, starch content also increased in forming wood, suggesting that storage and stem growth were tightly connected along the growing season, with higher allocation to storage for sessile oak, compared to spruce and beech. This thesis has improved our knowledge about the dynamics of carbon allocation in the tree, from assimilation at the leaf level to long-term sequestration into the wood, and allowed to explore their respective sensitivity to climate conditions. A better quantification of the shift between stem growth in size and in biomass will require to disentangle the kinetics of cellulose and lignin deposition. However, our work contributed to a better understanding of the intra-annual dynamics of stem radial growth and carbon sequestration, which could help to improve modelling of forests net primary productivity, in the context of current global warming

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

22

Cherkaoui, Mohamed. "Analyse de l'organisation genetique de la descendance hybride de croisements entre mils tropicaux et mils adaptes au climat tempere. Bases genetiques de l'adaptation du mil au climat tempere." Paris 7, 1989. http://www.theses.fr/1989PA077182.

Full text

Abstract:

La structure genetique des descendances de premiere et de seconde generation des croisements entre mils adaptes et mils non adaptes au climat tempere a ete analysee selon plusieurs approches: 1) analyse genetique de plusieurs caracteres de la morphologie et du developpement. Cette etude a ete realisee pour elucider, d'une part, le determinisme genetique des caracteres, et d'autre part, pour estimer le nombre de facteurs genetique implique dans leur variation; 2) etude simultanee de l'ensemble des caracteres mesures. Cette etude basee sur l'utilisation d'un certain nombre de methodes d'analyses numeriques et de statistiques multivariees, a ete realisee pour apprecier l'intensite des segregations au niveau des caracteres quantitatifs et pour evaluer l'impact des composantes du cycle de developpement sur la structure morphologique des plantes hybrides (f2 et rc); 3) etude des correlations entre marqueurs enzymatiques et caracteres quantitatifs. A ce niveau, notre propos etait d'evaluer l'aptitude des marqueurs enzymatiques a determiner le taux d'introgression de chacun des genomes parentaux, de mettre en evidence des genes impliques dans la variation des caracteres mesures et d'etudier leur distribution a travers le genome, leurs effets et leur mode d'action

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

23

Pey, Alexis. "Réponses biochimiques et physiologiques des symbioses marines tempérées face aux changements climatiques." Nice, 2012. http://www.theses.fr/2012NICE4009.

Full text

Abstract:

Le changement climatique global induit des réactions significatives sur les écosystèmes marins pouvant conduire, chez les espèces sessiles, à des épisodes de mortalités massives. En Méditerranée nord-occidentale, de récents événements de mortalités ont sévèrement touchés les communautés de gorgonaires, menaçant ainsi leur survie mais également toue la biodiversité qui est associée. La mise en place de stratégies de conservation nécessite l’acquisition préalable des connaissances, que ce soit en écologique, génétique évolutive, physiologique, biochimique et génomique. Dans ce cadre ambitieux, ces études doctorales ont visé à mieux définir les réponses face à des stress thermiques de deux Cnidaires symbiotiques méditerranéens, la gorgone blanche Eunicella singularis et l’anémone de mer Anemonia viridis. Une première partie des travaux a été menée sur deux populations de gorgone blanche, associée à leurs symbiotes photosynthétiques (zooxanthelles), issues de deux zones géographiques aux profils thermiques contrastés. Cette étude nous a permis d’identifier les limites supérieures de thermorésistance des populations et d’évaluer les liens possibles entre les diversités génétiques des hôtes, et des symbiotes, et leur résistance thermique. Des études complémentaires ont ensuite permis d’identifier chez cette gorgone symbiotique des indices moléculaires précoces de réponse à l’hyperthermie, impliquant des défenses antioxydantes globales et l’ubiquitination des protéines. Enfin, des études menées sur l’anémone de mer ont permis d’approfondir les connaissances développées sur ce modèle concernant les enzymes antioxydantes et en particulier les glutathion peroxydases (GPx). Les mesures des activités GPx dans les différents compartiments de l’holobionte n’ont pas révélé de modifications majeures lors des stress, mais l’apparition d’une bande d’activité induite par l’hyperthermie pourrait représenter un nouvel indicateur potentiel de stress
Global climate change leads significant reactions on marine ecosystems which, when dealing with sessile species, can drive to episodes of mass mortalities. In the north-western Mediterranean Sea, recent events of mortalities severely impacted gorgonian communities, threatening their survival, but also all the associated biodiversity. The implementation of strategies of preservations requires preliminary acquisitions of the knowledge at ecological, evolutionary, physiological, biochemical, genomic and genetics levels. In this ambitious framework, these doctoral studies aimed to better define the answers induced by thermal stress of two Mediterranean symbiotic Cnidarians : the white gorgonian Eunicella singularis and the sea anemone Anemonia viridis. A first part of the works was carried out of two populations of the white gorgonian, associated with their photosynthetic symbionts (zooxanthelles), collected at two geographical zones with contrasted thermal profiles. This study allowed us to identify the superior limits of thermal resistance of the populations and to estimate the possible links between the genetic varieties of the hosts and the symbionts, and their thermal resistance. Complementary studies then allowed identifying, on this symbiotic gorgonian early molecular indicators induced by a hyperthermia, implying the global antioxidant defences capacities and the degree of protein ubiquitination. Finally, our studies led on the sea anemone allowed to deepen our knowledge developed on this model concerning the antioxidant enzymes and in particular the glutathione peroxidases (GPx). The measures of the GPx activities in the different holobiont compartments did not reveal major modifications during the stress, but the appearance of one activity band induced by the hyperthermia could represent a new potential marker of stress

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

24

Schermer, Éliane. "La pollinisation, un élément central du masting chez les chênes de région tempérée." Thesis, Lyon, 2019. http://www.theses.fr/2019LYSE1081/document.

Full text

Abstract:

Le « masting » correspond à une dynamique de fructifications, commune chez de nombreuses plantes pérennes, et caractérisée par une production de fruits extrêmement fluctuante d’une année à l’autre et synchronisée à l’échelle populationnelle. Il a un impact important sur la démographie des populations de consommateurs de fruits, et par effet de cascade, sur l’ensemble de la dynamique des écosystèmes forestiers. Notre méconnaissance actuelle des causes proximales du « masting » empêche toute prédiction crédible sur la fréquence et l'intensité des fructifications, et sur leurs conséquences au niveau des écosystèmes forestiers, dans le contexte du changement climatique. Cette thèse vise à tester l’hypothèse selon laquelle le processus de pollinisation pourrait jouer un rôle clé dans le « masting » des chênes de région tempérée (Quercus petraea et Q. robur), ce qui pourrait le rendre extrêmement sensible au changement climatique. En combinant une approche empirique multi-sites à large échelle spatio-temporelle en France et une approche théorique basée sur l’utilisation d’un modèle mécaniste, j’ai montré que (i) la dynamique des fructifications est liée à la disponibilité en pollen pour la reproduction. Le pollen peut être limitant certaines années en raison d’une faible quantité de pollen produite ou de conditions météorologiques défavorables à l’émission et à la diffusion du pollen ; (ii) la phénologie pollinique est un caractère clé du « masting » : l’émission pollinique a lieu au début du printemps, dans des conditions météorologiques souvent défavorables à la pollinisation, ce qui conduit à de fréquents échecs de la fructification et explique le caractère rare et imprévisible des fructifications massives ; (iii) le « masting » deviendrait moins stochastique avec l’augmentation des températures printanières au cours des prochaines décennies, ce qui pourrait avoir des conséquences importantes sur la dynamique des consommateurs de fruits, et par effet de cascade, sur la capacité de régénération des chênaies
“Masting” designates a fruiting dynamics common in many perennial plants and characterized by seed production that is highly variable over the years and strongly synchronized among trees within populations. It is expected to strongly impact the population demography of seed consumers, and by cascade effect, the dynamics of forest ecosystems as a whole. Our lack of knowledge of the proximate causes of “masting” currently prevents any reliable prediction about the frequency and the intensity of fruiting, or about their consequences, under climate change. In this work I aimed to test the hypothesis that the pollination process is playing a key role in “masting” in temperate oak forests (Quercus petraea and Q. robur), which would make masting highly sensitive to climate change. By combining an empirical multi-site approach at large spatio-temporal scale in France and a theoretical approach based on a mechanistic model, I found that (i) fruiting dynamics depends on the annual amount of airborne pollen available for reproduction. This amount could be limited some years due to either low amounts of pollen produced at the population level, or harsh weather conditions affecting pollen release and aerial diffusion; (ii) pollen phenology is a key character of “masting”: pollen release takes place in early spring when weather conditions are typically unfavorable to pollination, which leads to frequent fruiting failure and explains thereby why mast years are rare and unpredictable; (iii) “masting” should become less stochastic in the upcoming decades because of the increase of spring temperatures, which should markedly influence the dynamics of seed consumers, and by cascading effect, oak forest regeneration

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

25

Mansouri, Yasmine. "Conception des enveloppes de bâtiments pour le renouvellement d'air par ventilation naturelle en climats tempérés : proposition d'une méthodologie de conception." Nantes, 2003. http://www.theses.fr/2003NANT2068.

Full text

Abstract:

Le but de notre recherche est de mettre à disposition des concepteurs des méthodes et des outils méthodologiques en corrélation avec le processus architectural pour l'intégration des systèmes de ventilation naturelle. Notre recherche se situe à l'interface entre la pratique architecturale et la recherche physique sur la ventilation naturelle. . .

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

26

Hubert, Fabien. "MODELISATION DES DIFFRACTOGRAMMES DE MINERAUX ARGILEUX EN ASSEMBLAGES COMPLEXES DANS DEUX SOLS DE CLIMAT TEMPERE. IMPLICATIONS MINERALOGIQUE ET PEDOLOGIQUE." Phd thesis, Université de Poitiers, 2008. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00378892.

Full text

Abstract:

Malgré le rôle primordial que jouent les minéraux argileux sur les propriétés du sol, leur identification et de surcroît leur quantification reste une difficulté majeure. La méthode utilisée dans ce travail consiste à ajuster directement les diffractogrammes de rayons X calculés avec ceux enregistrés pour deux traitements sur un même échantillon (saturé calcium séché à l'air et saturé éthylène glycol) pour en reproduire toutes les caractéristiques (positions et largeur des pics, rapport des intensités relatives). Cette méthode, déjà performante pour les contextes hydrothermaux et diagénétiques, est pour la première fois utilisée sur des échantillons de sol.
Les assemblages des minéraux argileux de la fraction < 2 µm ont été déterminés pour les horizons de deux profils de sol sur lesquels des sites expérimentaux de l'INRA (Versailles et Lusignan) sont installés. Les résultats indiquent que les assemblages sont complexes avec six à huit phases. Les minéraux interstratifiés (R0) sont abondants dans les deux sols. La caractérisation de ces assemblages complexes nécessite le calcul des diffractogrammes expérimentaux pour les fractions fines (< 0.05 µm) afin de prendre en compte les minéraux argileux à faible taille de domaine cohérent.
Dans les deux cas, les variations minéralogiques sont faibles et le même assemblage permet de décrire l'ensemble du profil des deux sols. Par ailleurs, les proportions relatives varient. Dans le cas du Néoluvisol du site de Versailles (les Closeaux), les phases d'interstratifié illite/smectite (R0 ~60/40) et smectite sont dominantes. Le processus de migration préférentielle et/ou de néoformation des smectites a été mis en évidence. La description de l'assemblage des minéraux argileux du Cambisol du site de Lusignan montre que les interstratifiés illite/chlorite/smectite et les kaolinites sont dominants. Les résultats montrent que le sol actuel résulte d'un paléosol ferrallitique dans lequel un dépôt de limons s'est incorporé.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

27

TAZI, LINA. "Evaluation des ressources genetiques des mils du maroc : analyse de la diversite genetique; analyse genetique de l'adaptation au climat tempere." Paris 11, 1991. http://www.theses.fr/1991PA112178.

Full text

Abstract:

Notre etude porte sur la structure de la diversite des populations traditionnelles de mil du maroc et les implications qui en decoulent en gestion des ressources genetiques. La premiere partie du memoire porte sur l'evaluation du polymorphisme des populations collectees: le polymorphisme enzymatique de huit systemes etudies, montre que les populations marocaines forment un meme pool genique, tres peu polymorphe. De plus, un nombre important d'alleles rares est note, ce qui refleterait des effets de derive; l'etude morphologique concernant principalement les caracteristiques adaptatives et agro-morphologiques, a montre que malgre une faible structuration de la diversite, la precocite (etp) permet de differencier les populations de meme origine geographique. Par ailleurs, dans une seconde partie portant sur l'etude de l'adaptation des mils du maghreb au climat tempere, une etude multilocale a ete entreprise et un croisement selon le dispositif north carolina ii a ete realise entre 4 lignees tropicales (se differenciant par leur sensibilite a la photoperiode) et 4 lignees maghrebines bien adaptees au climat tempere. Un important effet heterosis a ete note, ainsi qu'un effet du parent tropical, resultant de l'importance des effets de dominance. De plus, un effet environnemental a ete signale pour les caracteres hm et etp. En tenant compte des limites des modeles utilises, les consequences d'un tel mode d'heredite sur l'introgression sont discutees

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

28

Clément, Pierre. "Processus d'érosion et évolution du relief : exemples sous climats tempérés à hivers froids : (Appalaches du Québec méridional : comparaison avec la Suède centrale)." Lyon 2, 1989. http://www.theses.fr/1989LYO20031.

Full text

Abstract:

L'erosion oeuvrant dans des plateformes d'orogenese paleozoique est etudiee en rapport avec les heritages d'evolutions geomorphologiques responsables d' aplanissements tertiaires peu ou nettement etages en lithologie sedimentaire ou peu metamorphisee avec reliefs residuels en roches a faible porosite et forte resistance chimique. Les bassins-versants ( saint francois, ammeran ) ont subi les passages des inlandsis quaternaires qui ont respecte les traits fluviatiles sauf localement ; l'ablation moyenne est de 20-25m dans le premier. Les ecarts latitudinaux influant les evolutions paleoclimatiques expliquent aussi l'inegale efficacite de l'erosion recente, sous couvert vegetal continu depuis 8 a 11. 000aa. Le premier exemple, plus detaille, montre la predominance sur versants naturels de processus chimiques ( domaine de la bisiallitisation et de la podzolisation ). Seules les pentes fortes sont modelees par les mouvements de masse, la densite vegetale et la cohesion du till et des horizons fragiques limitant ailleurs l'action mecanique. La meteorisation affecte plus les roches carbonatees et detritiques fines et les secteurs intrusifs fragilises ; les alterites, debutantes, contiennent des assortiments argileux dependants du drainage ; celles superieures au m. Sont en partie prewisconsiniennes. Le progres de l'erosion regressive postglaciaire entravee par les intercalations epigeniques conditionne l'efficacite fluviatile affectant surtout les depots meubles. .
Erosion processes are studied in relationship with geomorphic evolutions of appalachian and caledonian sedimentary and low-grade metamorphic areas in which planed surfaces are inequally stepped. The representative watersheds ( st francis, ammeran ) have kept fluvial features in spite of glacial invasions the average ablation of which is estimated to 20-25 m in the former. The discrepancy between present erosion rates ( under continuous vegetation since 811,000 bp ) is mostly explained by latitude difference also responsible for paleoclimatical distinction. Chemical processes ( bisiallitisation, podzolisation ) prevail on natural slopes, only the steepest ones being shaped by mechanical actions elsewhere damped by vegetation and material cohesion. Weathering proceeds faster on carbonated and fine detritic rocks and weakened intrusive areas ; incipient saprolites include clay mineral assortments depending on drainage ; the deepest profiles are partly prewisconsinian. Fluvial regressive erosion works mainly on surficial deposits and rates from 20-25 t km2 y for elementary streams to about 100 in main basins ( ammeran : 5 ). Net dissolved loads range between 14 and 36 t ( 13 ) and total ablation between 48 and 68 mm 10 3y ( 8 ). Slope evolution results from rock-controlled lowering and backwearing. .

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

29

Barreau, Christine. "Etude de la matiere organique associee aux suspensions fluviales : application a des fleuves de climats tempere et intertropical." Paris 6, 1992. http://www.theses.fr/1992PA066031.

Full text

Abstract:

Des etudes de la matiere organique associee aux particules transportees par les fleuves ont ete entreprises. Dans un premier temps, cette recherche a ete appliquee aux particules en suspension et a des sediments du rhone et en mer. Un certain nombre de marqueurs moleculaires ont ete identifies dans les acides gras (y compris les cerides et les triglycerides) et les sterols. Les structures identifiees ont mis en evidence des empreintes caracteristiques d'apports continentaux, derives d'un materiel terrestre vegetal, a une grande distance de l'embouchure du fleuve. Dans un deuxieme temps, la composition de la matiere organique associee aux particules en suspension dans le fleuve congo et ses principaux affluents (oubangui, kasai, sangha, likouala, alima) a ete etudiee. Les distributions des sterols ont montre des variations spatiales significatives suggerant que les sterols pourront etre utilises comme des marqueurs prometteurs de l'origine vegetale de la matiere organique. Une etude preliminaire de plusieurs sols de cette zone tropicale a egalement ete realisee

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

30

Merian, Pierre. "Variations spatio-temporelles de la réponse au climat des essences forestières tempérées : quantification du phénomène par approche dendroécologique et influence de la stratégie d'échantillonnage." Phd thesis, AgroParisTech, 2012. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00764526.

Full text

Abstract:

En contexte tempéré, les études sur l'instabilité spatio-temporelle de la sensibilité des essences forestières au climat sont rares et souvent conduites à des échelles locales et régionales ; de telles approches ne permettant pas d'obtenir une vision globale de la réponse à l'environnement et à ses variations. La fusion de jeux de données dendrochronologiques (plus de 4500 arbres carottés) a permis d'analyser le comportement de croissance de sept essences européennes tempérées majeures (Quercus petraea, Fagus sylvatica, Abies alba, Picea abies, Pinus sylvestris, Pinus nigra, Pinus uncinata) dans des contextes climatiques variés (océanique à subalpin) et sur l'ensemble du 20ème siècle. Ce travail a également permis de préciser dans quelles mesures les conditions écologiques locales modulaient cette sensibilité au climat. Les relations cerne-climat ont été évaluées par le calcul de fonctions de corrélation. Quelque soit l'essence et le contexte écologique, la sécheresse estivale est le principal facteur limitant la croissance radiale (mais non l'unique), suivie par la sécheresse de l'automne précédent et enfin le froid hivernal. La variabilité spatiale de la réponse dépend plus fortement de la pluviométrie que des températures, une pluviométrie faible conduisant à une sensibilité plus forte au froid hivernal et aux sécheresses estivale et automnale. Ce comportement général est modulé par les conditions écologiques locales, avec une sensibilité à la sécheresse moindre sur sol profond. Les différences interspécifiques s'expriment principalement hors saison de végétation (novembre à mars), même si les corrélations sont rarement significatives. La croissance des résineux est généralement stimulée par des fins d'hiver chauds (février à avril), alors que celle des feuillus est corrélée négativement aux températures et positivement aux précipitations en décembre et janvier. Ces différences entre essences s'avèrent plutôt stables le long des gradients climatiques. Enfin, l'analyse temporelle révèle de fortes instabilités des relations cerne-climat au cours du siècle dernier. Le sens et l'ampleur de ces variations sont homogènes le long des gradients écologiques, mais en revanche peu synchrones avec les instabilités climatiques (automne, hiver, printemps) ou écophysiologiquement peu logiques (été). Cette faible cohérence entre tendances climatiques et instabilité de la sensibilité au climat pourrait s'expliquer par l'absence d'une contrainte climatique de croissance unique en contexte tempéré, où la largeur de cerne est sous le double contrôle du froid hivernal et du stress hydrique estival (et automnal). Elle pourrait également provenir de phénomènes non climatiques, tels que l'effet biologique lié au vieillissement ou l'évolution progressive des pratiques de gestion forestière. Les analyses des variations spatio-temporelles de sensibilité au climat questionnent également sur la précision des relations cerne-climat, estimée le plus souvent au travers du calcul des fonctions de corrélation. En effet, les comparaisons inter-région, inter-site et inter-période des réponses révèlent souvent des variations de corrélations dont les grandeurs pourraient être de l'ordre de la précision liée à l'échantillon considéré. Nous proposons ici de quantifier l'effet de la taille (nombre d'arbres carottés) et des caractéristiques de l'échantillon (nombre de placettes, nombre d'arbres par placette, statuts sociaux couverts) sur la qualité de l'estimation du signal environnemental contenu dans la chronologie moyenne et des fonctions de corrélation. Cette analyse a permis également de préciser dans quelles mesures les différences (1) de traits fonctionnels entre espèces et (2) de contextes climatiques (plus ou moins limitants) modulent cet effet " échantillon ". [...] Suite et fin du résumé dans la thèse.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

31

Marchand, Neil. "Croissance radiale de la pruche (Tsuga Canadensis) et du pin blanc (Pinus Strobus) dans la forêt tempérée du Québec en relation avec les perturbations forestières et le climat." Thesis, Université Laval, 2013. http://www.theses.ulaval.ca/2013/29701/29701.pdf.

Full text

Abstract:

La présente thèse porte sur la croissance radiale de la pruche (Tsuga canadensis L. Carr.) et du pin blanc (Pinus strobus L.), deux espèces arborescentes de la forêt tempérée du sud du Québec où de multiples perturbations interviennent dans la dynamique forestière. Fondée sur une analyse dendroécologique et dendroclimatique, cette recherche comprend trois volets hautement complémentaires qui documentent les relations entre la croissance radiale chez ces deux espèces et les perturbations forestières, à savoir le prélèvement sélectif d’individus, la défoliation lors des épidémies de la tordeuse des bourgeons de l’épinette (TBÉ) (Choristoneura fumiferana (Clemens), ainsi que le climat. Le premier volet présente les longues séries dendrochronologiques de pruche et de pin blanc confectionnées en Mauricie à l’aide d’arbres vivants et de diverses catégories de bois morts, surtout des billes de bois de flottage extraites de quelques lacs du Parc national de la Mauricie. Les années d’abattage montrent que le pin blanc a été exploité à des fins domestiques au moins 30 ans avant l’émission des premiers droits de coupe, c’est-à-dire depuis au moins 1800, et 70 ans après la disparition présumée des pinèdes dans la région. Les séries montrent des reprises de croissance découlant d’un prélèvement sélectif au sein des forêts. La chronologie des épidémies de la TBÉ établie à l’aide de la pruche, qui est pourtant une espèce hôte secondaire de la TBÉ, est la plus longue produite à ce jour dans l’est du Canada. Les données obtenues de plusieurs régions du Québec méridional (Mauricie, Outaouais et Lotbinière) suggèrent que la pruche peut subir une défoliation sévère lors des épidémies, là où des peuplements de sapin baumier et d’épinette blanche abondent à proximité. À l’échelle régionale, la fréquence des épidémies de la TBÉ augmenterait, vraisemblablement en lien avec l’augmentation de l’abondance du sapin dans les peuplements en régénération. Le second volet de la thèse a permis d’évaluer la réponse climatique de la pruche et du pin blanc dans les forêts tempérées du sud du Québec. Les analyses dendroclimatiques ont montré que la pruche peut être un bon indicateur du climat si elle a crû dans un milieu où les perturbations naturelles et anthropiques ont été légères. Dans les études dendroclimatiques, on ciblera de préférence des peuplements situés dans des régions où dominent les forêts de feuillus et dont l’historique des perturbations est connu. Le pin blanc est moins sensible aux perturbations biotiques que la pruche, mais la qualité de la réponse climatique chez ce conifère dépend des contraintes hydriques (comme en Outaouais) ou thermiques (comme sur l’île d’Anticosti). Le troisième volet porte sur la formation de faux cernes chez le pin blanc dans les collines de l’Outaouais, une réponse dendroanatomique à un stress hydrique. Des chronologies de faux cernes ont été élaborées pour deux groupes de sites (sur affleurements rocheux et sur dépôts minces). La fréquence la plus élevée a été obtenue en 1955, 1959 et 1988 (62 % à 90 % des tiges). Les facteurs prédisposant à la formation de faux cernes sont l’âge cambial des tiges et les conditions de drainage rapide sur les affleurements rocheux. Les facteurs déclencheurs sont des événements climatiques (faibles précipitations) survenant pendant la saison de croissance.
Our dissertation documents the radial growth among eastern hemlock (Tsuga canadensis L. Carr.) and white pine (Pinus strobus L.), two tree species of the southern Québec temperate forests, where several disturbances get involved in stand dynamics. Based on a dendroecological and dendroclimatical approach, this study includes three highly complementary sections which address the relationship between radial growth among these two tree species and forest disturbances, i.e., selective tree harvest, defoliation during spruce budworm (SBW) (Choristoneura fumiferana (Clemens)) outbreaks, and climate. The first section describes eastern hemlock and white pine long tree-ring series which were built from both living trees and dead wood, mainly submerged floated wood extracted from several lakes in the Mauricie National Park. One can deduce from white pine logging years that this tree had been harvested for domestic use 30 years before the first issue of logging rights, i.e., since the 1800s onwards, and about 70 years after presumed decimation of pine forests in the area. Tree ring series show major growth release which likely resulted from selective harvest in forest stands. Our chronology of SBW outbreaks established from eastern hemlock tree-ring series is the longest chronology produced so far in eastern Canada, although hemlock is a secondary host of SBW. Series from several regions (Mauricie, Outaouais and Lotbinière) suggest that eastern hemlock may experience severe defoliation and radial growth suppression in areas where primary hosts of SBW are abundant. At the regional scale, the frequency of SBW outbreaks increases likely in response to an increased abundance in balsam fir in second-growth stands. In this section, we attempted to evaluate climate responsiveness among eastern hemlock and white pine growing in the southern Quebec Temperate Forest. Dendroclimatic analyses showed that hemlock radial growth may be a good climatic indicator in stands where natural and anthropogenic disturbances were light. Sampling strategies when conducting dendroclimatic studies should focus on trees growing in hardwood-dominated stands and areas where past disturbances have beendocumented. White pine is less sensitive to biotic disturbance than eastern hemlock but the climate responsiness of this conifer depends on constraints associated with water deficit or thermal stress. The third section deals with false ring formation in the white pine of the Outaouais Hills, a dendroanatomic response to water stress. False ring chronologies were established for two groups of sites (rocky outcrops and shallow soils). The years 1955, 1959, and 1988 were those with the highest occurrence of false rings (62% to 90% of all stems). Factors predisposing false ring formation include the cambial age of stems bearing false rings and drainage conditions (dry rocky outcrop sites). Triggering factors were climatic events (low precipitation) occurring during the growing season.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

32

Michelot, Alice. "Croissance et δ13C des cernes de trois essences forestières tempérées (Fagus sylvatica, Quercus petraea et Pinus sylvestris) face aux variations climatiques à l'échelle interannuelle et saisonnière." Phd thesis, Université Paris Sud - Paris XI, 2011. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00630649/en/.

Full text

Abstract:

Il est probable que les changements climatiques futurs diminuent la croissance forestière en région tempérée. Cette vulnérabilité des espèces face aux contraintes du climat peut être étudiée via les cernes des arbres. Ces derniers sont en effet des archives du carbone utilisé par les arbres pour leur croissance, en lien avec les caractéristiques spécifiques de gestion du carbone et de réponse au climat. L'objectif principal de cette thèse est de déterminer, à partir des cernes, les réponses fonctionnelles de trois essences forestières tempérées (Fagus sylvatica, Quercus petraea et Pinus sylvestris) aux variations climatiques. Pour cela, nous avons réalisé une approche expérimentale en étudiant deux proxys (ou indices climatiques) : la croissance et la composition isotopique en 13C (δ13C) des cernes, à deux échelles temporelles : interannuelle et saisonnière. A l'échelle interannuelle, sur la période 1960-2007, une étude dendrochronologique a été réalisée sur les trois essences et a été complétée par l'analyse du δ13C des cernes (en relation avec le climat). A l'échelle saisonnière, nous avons déterminé précisément, sur une année (2009), les dynamiques de croissance du cerne et les variations de δ13C intra-cerne. Nos résultats mettent en évidence une sensibilité de la croissance et du δ13C des cernes des trois essences aux sécheresses estivales. Grâce à la complémentarité des proxys et des échelles temporelles, nous avons également trouvé des réponses climatiques contrastées entre espèces. La croissance du Hêtre est la plus réactive au climat d'une année à l'autre. Cette croissance ainsi que le δ13C des cernes sont fortement sensibles aux températures de juillet, en plus des précipitations printanières et estivales. Cette réponse immédiate au climat peut être expliquée par une forte dépendance de la croissance au fonctionnement foliaire et une faible utilisation des réserves carbonées pour assurer le début de la croissance. Le Chêne présente lui des arrières-effets climatiques sur sa croissance, via une forte sensibilité aux sécheresses de l'automne précédent, contrairement aux deux autres espèces. Ce résultat est à mettre en relation avec l'utilisation importante de réserves carbonées par rapport aux assimilats pour la croissance du bois initial, cette dernière étant très rapide, comme nous l'avons observé grâce à l'analyse saisonnière de la croissance. Concernant le Pin, la croissance, parce qu'elle dure plus longtemps que celle des décidues, est influencée par les températures et les précipitations de juin jusqu'à août. Le δ13C des cernes de pins est celui qui enregistre le plus la réponse au VPD, aussi bien à l'échelle saisonnière qu'interannuelle, probablement du fait d'une forte sensibilité de la conductance stomatique à ce paramètre. Les informations fournies par les cernes permettent d'appréhender la survie des espèces face aux changements climatiques futurs et peuvent être utilisées pour comprendre le dépérissement lié à ces changements.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

33

Cuny, Henri. "Dynamique intra-annuelle de la formation du bois de trois espèces de conifères (sapin pectiné, épicéa commun et pin sylvestre) dans les Vosges : De la description des patrons saisonniers de la croissance à l'étude de l'influence de l'environnement sur la cinétique du développement cellulaire et les caractéristiques anatomiques du xylène." Thesis, Université de Lorraine, 2013. http://www.theses.fr/2013LORR0076/document.

Full text

Abstract:

La formation du bois (xylogénèse) produit une large partie de la biomasse de la planète et une ressource essentielle pour l'Homme. Les cellules du bois sont produites par division dans le cambium puis s'élargissent, forment une paroi épaisse lignifiée et meurent. Pendant l'année, ces processus sont définis par des dates, durées et vitesses qui caractérisent la dynamique intra-annuelle de la xylogénèse. Cette dynamique reste peu explorée alors que c'est un aspect clé, car c'est elle qui détermine la quantité et la qualité du bois produit et c'est sur elle que les facteurs de régulation agissent. Ce travail vise à améliorer nos connaissances sur la dynamique intra-annuelle de la xylogénèse. Pendant trois ans (2007-2009), la xylogénèse a été suivie pour 45 arbres de trois espèces de conifères (sapin pectiné, épicéa commun et pin sylvestre) dans les Vosges. Pour ça, des petits échantillons de bois ont été prélevés chaque semaine sur le tronc des arbres sélectionnés. Les échantillons ont été préparés au laboratoire, puis des sections anatomiques ont été réalisées pour observer la xylogénèse au microscope. Cette thèse a permis d'améliorer notre connaissance du fonctionnement de la xylogénèse, un système biologique d'une fascinante complexité. Nous avons caractérisé - grâce à l'innovation d'une méthode statistique performante - les aspects méconnus de la dynamique de différenciation des cellules du bois. Nous avons alors pu dévoiler les mécanismes par lesquels la dynamique de la xylogénèse donne forme à la structure du cerne, établir la dynamique intra-annuelle de l'accumulation du carbone dans le bois et évaluer les mécanismes de l'influence du climat sur la xylogénèse
Wood formation (xylogenesis) produces a large part of the biomass of this planet and provides a crucial resource to Mankind. Wood cells are produced by division in the cambium, after what they enlarge, build a lignified thick wall and die. During a year, these processes take place at certain dates, last for certain durations and go at certain rates. These dates, durations and rates characterize the intra-annual dynamics of xylogenesis. This dynamics remains poorly explored whereas it is a key aspect as it determines the quantity and quality of the produced wood and conveys the influence of intrinsic (gene, hormone) and extrinsic (environment) regulatory factors. This work aims to improve our knowledge on the intra-annual dynamics of xylogenesis. During three years (2007-2009), xylogenesis was monitored for 45 trees of three conifer species (silver fir, Norway spruce, and Scots pine) in northeast France. For that, small wood samples were collected weekly on tree stem. Samples were prepared at the laboratory, and anatomical sections were cut to observe xylogenesis under a light microscope. This thesis has improved our knowledge on the functioning of xylogenesis, a biological system of a fascinating complexity. We characterized - thanks to the development of an efficient statistical method - the little known aspects of wood cell differentiation dynamics. Based on this characterization, we eluded the mechanisms by which xylogenesis dynamics shapes tree ring structure, we established the intra-annual dynamics of carbon accumulation in wood and we evaluated the mechanisms of the climate influence on xylogenesis

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

34

Dietz, Lucie. "Dynamique spontanée post-tempête de la végétation forestière en contexte de changement climatique." Electronic Thesis or Diss., Paris, AgroParisTech, 2020. http://www.theses.fr/2020AGPT0004.

Full text

Abstract:

Dans un contexte où les perturbations sont prédites plus sévères et/ou plus fréquentes, le choix des itinéraires sylvicoles à mettre en œuvre à la suite de perturbations se heurte à la méconnaissance de la dynamique spontanée de la régénération obtenue en contexte de changement climatique. A partir d’un réseau de placettes permanentes installées en France après les tempêtes de 1999, l’objectif de cette étude est d'analyser la dynamique de la végétation de moyen terme observée au sein de trouées forestières, d’identifier ses principaux déterminants et d’évaluer l’interaction entre perturbations et adaptation des communautés végétales au changement climatique. La régénération naturelle ligneuse, obtenue dans les trouées post-tempête, semble être satisfaisante en termes de densité et de diversité en essences, la majorité des sites ayant une densité de plus de 2000 tiges/ha avec en moyenne 4.4 espèces présentes dans la strate supérieure à 2 m. Les quelques situations préoccupantes ont pu être identifiées dès les jeunes stades de la régénération et regroupent des caractéristiques communes : ce sont des anciens peuplements résineux, sur sol acide où une végétation compétitrice s’est développée, induisant un blocage de la régénération. Dans ces contextes, une intervention sylvicole aurait été souhaitable pour favoriser la régénération. Une étude plus spécifique de la régénération naturelle de trois grandes essences feuillues européennes a été menée : le chêne, le charme et le hêtre. Nous avons ainsi pu mettre en évidence un déclin de l’abondance du chêne au cours du temps, au profit des deux espèces plus compétitrices qui sont le hêtre et le charme. Bien qu’ayant une densité faible, le chêne reste tout de même présent sur 22% des sites 19 ans après l’ouverture du couvert. Il présente également une croissance équivalente, voire supérieure, à celle du charme et du hêtre, ce qui suggère des stratégies de développements différentes entre les trois essences. Néanmoins, au vu de la dynamique observée du chêne, sans intervention pour favoriser sa régénération, son avenir semble incertain dans les décennies à venir. Enfin, notre étude a permis de mettre en évidence une thermophilisation plus importante des communautés végétales présentes au sein des forêts ayant connues une période d’ouverture du couvert par rapport à celles des peuplements non perturbés. En stimulant la thermophilisation, la perturbation joue donc un rôle écologique majeur dans l’adaptation des communautés végétales au changement climatique. L’importance des perturbations de grande ampleur ne doit donc pas être sous-estimée, en particulier dans un contexte climatique futur où celles-ci risquent de s’intensifier
In a context where the disturbances could be more severe and/or more frequent, the choice of silvicultural management to be implemented following disturbances comes up against the lack of knowledge of the spontaneous dynamics of regeneration obtained in the context of climate change. From permanent plots installed in France following the storms of 1999, the objective of this study is to analyse the medium-term vegetation dynamics observed within forest gaps, to identify its main determinants and assess the interaction between disturbances and adaptation of plant communities to climate change. The natural tree regeneration, obtained in the post-storm gaps, seems to be sufficient in terms of density and species diversity. Most sites have in average more than 2000 stems/ha and 4.4 species present in the stratum greater than 2 m. The few concerning situations have been identified from the young stages of regeneration and have common characteristics: they are old coniferous stands on acidic soil where competing vegetation has been able to develop, inducing regeneration blocking. In these contexts, a silvicultural intervention would have been desirable to promote regeneration. A specific study of the natural regeneration of three major European hardwood species was carried out: oak, hornbeam and beech. We have highlighted a decline in the abundance of oak over time, in favour of the two most competitive species of beech and hornbeam. Oak is still present on 22% of the sites 19 years after the canopy was opened despite its low density. It also shows growth equivalent or even superior to that of hornbeam and beech, suggesting different development strategies between the three species. Nevertheless, in view of the observed dynamics of the oak, without intervention to promote its regeneration, its future seems uncertain in the coming decades. Finally, our study revealed a greater thermophilisation of the plant communities present in forests that have had an open canopy compared to those in undisturbed forests. By stimulating thermophilization, disturbance thus plays a major ecological role in the adaptation of plant communities to climate change. The importance of large-scale disturbances should therefore not be underestimated, especially in a future climate context where they are likely to intensify

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

35

Březina, Jan. "Energetický posudek." Master's thesis, Vysoké učení technické v Brně. Fakulta stavební, 2016. http://www.nusl.cz/ntk/nusl-240486.

Full text

Abstract:

The first part of the final thesis is focused on the use of thermovision for diagnosing defects and failures in building industry. Documented history, physical principles and conditions for the measuring of thermographic camera are described in this part. Thermal images of the object described below were used for demonstrating the defects. The second part is dedicated to the elaborated energy assessment for a nine-storey slab block building. In total, there are five energy economic measures developed for the building. Three of those are of structural character and two of those are for building equipment. There are two variants designed based on the measures, one of which is recommended and evalu-ated. The final section is focused on the measurement of slab block building indoor environment (CO2, air temperature, relative humidity, dew point) and its assessment in concern with the current legislation.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

36

Toïgo, Maude. "Productivité des forêts mélangées : effet de la diversité en essences dans un contexte climatique et édaphique variable." Thesis, Orléans, 2015. http://www.theses.fr/2015ORLE2018.

Full text

Abstract:

Les changements environnementaux à l’échelle globale peuvent se traduire par une modification des conditions abiotiques et de la diversité biologique. La fonction de production des écosystèmes forestiers a la particularité d'être à la fois soumise à, et régulatrice de ces changements environnementaux. Il apparaît alors primordial de comprendre la manière dont la diversité en essences et les facteurs abiotiques exercent le contrôle de cette fonction. Au cours de mes travaux j’ai étudié la variation de l'effet du mélange d’essences sur leur productivité dans un contexte climatique et édaphique changeant. Grâce à une double approche, basée sur des données locales et des données de l'Inventaire forestier national, je me suis concentrée sur cinq espèces forestières européennes majeures en peuplements purs et bispécifiques : Quercus petraea, Pinus sylvestris, Fagus sylvatica, Abies alba et Picea abies. En plaine je montre que l'effet du mélange d’essences varie peu avec les facteurs abiotiques. De plus cet effet est déterminé par la tolérance à l'ombrage de l'espèce accompagnatrice. En montagne l’effet du mélange d’essences sur leur productivité est plus fort et positif lorsque les facteurs abiotiques sont les plus limitants pour la croissance. Ces résultats illustrent l’intérêt d'intégrer les facteurs abiotiques et les caractéristiques fonctionnelles des espèces comme déterminants de l'effet de la diversité biologique sur les fonctions de l'écosystème
Global environmental changes may lead to a modification of abiotic factors and biological diversity. The production function in forest ecosystems has the particularity to be both subjected to, and a regulator of, these environmental changes. Understanding how forest productivity is driven by species diversity and environmental factors is therefore a critical issue. This PhD thesis studies how tree species mixture affects their productivity along edaphic and climatic gradients. Based on an approach using both an original dataset and the national forest inventory dataset, I focused on five major species of European forests in pure and two-species forests: Quercus petraea, Pinus sylvestris, Fagus sylvatica, Abies alba and Picea abies. In lowlands, abiotic factors had little impacts on the outcome of tree species mixture on productivity. In addition, the effect of tree species mixture was determined by the shade tolerance of companion species. In highlands, the positive effects of tree species mixture were strongest when the abiotic factors were the most limiting for growth. These results highlight the importance of considering abiotic factors and the functional characteristics of species as drivers of the effect of biological diversity on ecosystem functions

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

37

Taccoen, Adrien. "Détermination de l'impact potentiel du changement climatique sur la mortalité des principales essences forestières européennes." Electronic Thesis or Diss., Paris, AgroParisTech, 2019. http://www.theses.fr/2019AGPT0004.

Full text

Abstract:

Les écosystèmes forestiers sont l’un des principaux fournisseurs de services écosystémiques terrestres, dont le changement climatique récent a déjà altéré le fonctionnement. Des augmentations des taux de mortalité ont été mis en évidence à différents endroits du globe, de même que des évènements de mortalité massifs attribués à des sécheresses de plus en plus fréquentes et intenses. Toutefois, la mortalité d’un arbre est un phénomène multifactoriel. Il est difficile d’évaluer l’importance relative des différents facteurs pouvant conduire à la mort d’un arbre, et notamment l’importance du changement climatique par rapport aux facteurs liés à la dynamique forestière, aux facteurs environnementaux ou encore biotiques. Cette thèse porte sur l’étude des déterminants de la mortalité de fond, qui est la mortalité observée dans un peuplement en l’absence de perturbation extrême, pour les principales espèces forestières européennes. L’ensemble de l’étude a été réalisée à partir des données de l’inventaire forestier de l’Institut national de l'information géographique et forestière (IGN) et de données climatiques de Météo France couvrant la période 1961 - 2015.Dans un premier temps, nous avons modélisé les déterminants de la mortalité de fond pour 43 espèces d’arbres représentatives des forêts tempérées européennes. Nous avons utilisé les relevés de 372.974 arbres dont 7.312 arbres morts. Les facteurs liés à la compétition, au stade de développement des arbres, à la structure et composition du peuplement et à l’intensité des travaux sylvicoles expliquent 85% de la mortalité récente modélisée, et les facteurs environnementaux (sol et conditions climatiques moyennes) 9%. Les augmentations de températures et baisses de précipitations entre la période contemporaine du relevé et la période 1961 – 1987 jouent un rôle pour 45% des espèces, expliquant 6% de la mortalité modélisée.Ensuite, nous nous sommes intéressés au lien entre la position des arbres le long des gradients environnementaux (température et précipitations) et la sensibilité aux changements de températures et de régimes de précipitations. Nous avons mis en évidence, pour 9 espèces sur 12, une exacerbation de la mortalité due aux augmentations de température et baisses de précipitations récentes lorsque celles-ci sont combinées à des conditions climatiques moyennes chaudes et sèches. Ces résultats mettent en évidence une vulnérabilité exacerbée pour les arbres évoluant vers les limites chaudes et sèches de leur aire de distribution.Enfin, nous avons cherché à évaluer le lien entre la sensibilité au changement climatique et le statut social et la taille moyenne des arbres. Nos résultats indiquent que les arbres dominés sont plus sensibles aux augmentations de températures que les arbres dominants. A l’inverse, les arbres dominants apparaissent plus sensibles aux baisses de précipitations, avec un effet maximal atteint pour les arbres dominants de gros diamètre. Globalement, nos résultats indiquent que la mortalité due aux augmentations de températures ou aux diminutions de précipitations est nettement plus importante pour les arbres dominés que pour les dominants, et que le statut social de l’arbre joue un rôle plus important que la taille de l’arbre.Ces travaux ont permis de mettre en évidence l’existence d’un lien entre les augmentations de températures, les baisses de précipitations récentes et les taux de mortalité observés en forêt sur près de la moitié des espèces arborées de la forêt française. Ils ont également permis de démontrer que ces effets étaient exacerbés sur les arbres évoluant à proximité des limites chaudes de leur aire de distribution. Enfin, ils ont permis d’évaluer les différences de sensibilité au changement climatique en fonction du statut social et de la taille des arbres. Ces résultats permettent de mieux comprendre l’impact des changements climatiques sur les forêts françaises et européennes, contribuant à mieux anticiper leurs effets
Forest ecosystems are one of the main providers of terrestrial ecosystem services, whose functioning has already been altered by recent climate change. Increases in tree mortality rates have been highlighted in different biomes worldwide, as well as increases in the frequency of massive mortality events following droughts. However, tree mortality is a multi-causal process. It is difficult to quantify the importance of the different factors that can possibly lead to tree death, and particularly the importance of climate change in comparison with forest dynamics and competition-related effects, environmental or biotic factors. This thesis aims at assessing the drivers of background tree mortality, which is the mortality observed in a stand in the absence of extreme perturbation, for the main European tree species. We used data from the French forest inventory of the National Geographic Institute (IGN) and historic climate data from Météo-France spanning the years 1961 to 2015.First, we modelled background tree mortality for 43 tree species in order to identify the drivers of background tree mortality. We used 372.974 trees, including 7.312 dead trees surveyed between the years 2009 and 2015. We found that factors related with competition, tree development stage, stand structure and species composition and logging intensity explained 85% of the recent tree mortality. Environmental factors (soil and climate conditions) accounted for 9% of the total modelled mortality. Temperature increases and rainfall decreases since the period 1961 – 1987 had a significant effect on the mortality of 45% of the 43 species and explained in average 6% of the total modelled mortality.Secondly, we focused on the link between trees locations along temperature and rainfall gradients and their sensitivity to changes of temperature and rainfall. We found that, for 9 species out of 12, temperature increases and rainfall decreases effects were more important in areas with high mean temperature and low mean rainfall. These results show that climate change-related tree mortality could be exacerbated towards the species’ warm and dry edges.Finally, we sought to evaluate how climate change-related tree mortality varied along trees social statuses and sizes gradients. We found that suppressed trees were more sensitive to temperature increases than dominant trees. On the contrary, dominant trees, and particularly large dominant trees, appear to be more sensitive to rainfall decrease than suppressed trees. Overall, our results show that climate change-related tree mortality is globally more important for suppressed than dominant trees.We highlighted the existence of a link between recent temperature increases and rainfall decreased and observed tree mortality rates on around half of the species of the French forest. We also showed that these effects were exacerbated towards the warm and dry edges of the species ranges. Finally, we showed that these effects differed according to trees social statuses and development stages. These results allow us to better understand the impacts of climate change on French and European forest and to better anticipate their effects through the adaptation of silvicultural practices

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

38

Xi, Nian-Xun. "Effects of patchy nitrogen inputs and soil nitrogen heterogeneity on grassland structure and function." Thesis, Clermont-Ferrand 2, 2015. http://www.theses.fr/2015CLF22542/document.

Full text

Abstract:

A l’échelle mondiale, les prairies fournissent une grande variété de services écosystémiques et sont le support économique de nombreux systèmes d’élevage. Dans un contexte global éminemment changeant, une meilleure compréhension de la structure et du fonctionnement des prairies est incontournable pour proposer à la fois des gestions plus durables des ressources et promouvoir la fourniture de services écosystémiques diversifiés par ces écosystèmes. Les prairies étant des écosystèmes dynamiques et hétérogènes, notre capacité à prédire leur fonctionnement et leurs trajectoires de réponse à un facteur environnemental (climat, gestion) reste un défi scientifique important. Ainsi, dans des prairies pâturées, l’activité de grands herbivores va être facteur d’hétérogénéité des nutriments du sol via l'excrétion. Cependant les effets de ces apports nutritifs en « patchs » et de l'hétérogénéité spatiale du sol sur la structure et les propriétés de la prairie restent peu connus. L’objectif de cette thèse est d’examiner les effets de l'hétérogénéité spatiale de l'azote (N) dans le sol sur l’écosystème prairial, en portant une attention particulière sur les réponses des communautés végétales. Notre démarche a combiné des approches expérimentales et de modélisation pour analyser les impacts d'un certain nombre d'attributs de « patch » (différentes formes d’N, taille et contraste du patch), et leurs interactions possibles avec le régime de pluviométrie ou encore la date des apports en N. Nous montrons que des apports hétérogènes en N augmentent la production des plantes et la variabilité de la biomasse intra-parcelle quel que soit la forme d’N, mais qu’ils ne modifient pas, à court terme, la production à l’échelle de la parcelle prise dans son entier. Néanmoins, des apports hétérogènes d’N-organique favorisent l’asynchronie spatiale et temporelle entre les compartiments plante - sol, avec des implications pour le fonctionnement de la prairie à plus long terme. Contrairement à la production, la structure de la communauté végétale répond significativement à l’hétérogénéité en N, avec une dominance accrue de certaines espèces et un changement dans le rang des espèces subalternes. Contre toute attente, dans cette étude, la quantité de pluie ne modifie pas les effets de l'hétérogénéité sur la production et la structure de la communauté végétale. Des simulations réalisées avec un modèle spatialisé montrent que les effets de l'hétérogénéité sur la production à l’échelle de la parcelle varient selon la taille et le niveau de contraste du patch. Pour un même apport total en N, la production répond positivement à la taille de patch, mais elle diminue dans des conditions de fort contraste en comparaison à des conditions de faible contraste. Nous n’avons pas relevé d’interactions entre la taille de patch, le niveau de contraste de patch ou la date des apports en N sur la production de prairie. D’une manière générale, nos résultats soulignent l'importance de l’hétérogénéité en N pour les processus plante-sol à différentes échelles spatiales et montrent que les effets de l'hétérogénéité varient en fonction des attributs des patchs. Les interactions biotiques (ici la compétition) semblent jouer un rôle relativement plus important que les facteurs abiotiques (ici changements chroniques de pluviométrie) pour les effets d'hétérogénéité. Nous concluons que les impacts de l'hétérogénéité en N sur les processus plante-sol peuvent avoir des conséquences sur les rétroactions plante-sol impliquées dans la régulation des cycles biogéochimiques, et sont à même de fournir des informations utiles pour le développement de pratiques de gestion efficientes dans l’utilisation de l’N
Grasslands provide a variety of important ecological and economic services worldwide. Improved understanding of grassland structure and function is necessary for the development of sustainable management and maintaining the provision of multiple ecosystem services in a changing environment. However, predicting grassland structure and function is a challenge because grasslands are dynamic, heterogeneous systems. In grazed grasslands, large herbivore activities promote heterogeneity in soil nutrients via excretion, but the effects of patchy nutrient inputs and soil spatial heterogeneity on grassland structure and function remain unclear. This thesis addresses effects of spatial heterogeneity in soil nitrogen (N) for grassland ecosystem structure and function, with particular emphasis on community responses. A combination of experimental and modelling approaches are used to study impacts of a number of different patch attributes (N form, patch size, patch contrast), as well as possible interactions with rainfall regime and timing of N inputs. We find that patchy N inputs enhance within plot-plant production and biomass variability irrespective of N form, but do not modify whole-plot plant production in the short term. Nevertheless, patchy organic N promotes spatial and temporal asynchrony in plant-soil responses, with implications for longer-term grassland function. Unlike plant production, community structure responds significantly to patchy N inputs, with increased community dominance and a shift in the rank of subordinate species. Contrary to expectations, rainfall quantity does not modify heterogeneity effects on either plant production or community structure. Modelling work shows that heterogeneity effects on field-scale production vary depending on patch size and patch contrast. For a fixed total N input, field-scale grassland production responds positively to patch size, but decreases in high- versus low-patch contrast conditions. Patch size does not interact with patch contrast or timing of N inputs on grassland production. Overall, our results highlight the importance of N heterogeneity for plant and soil processes at different spatial scales, and demonstrate that heterogeneity effects vary depending on patch attributes. Biotic interactions (competition) appear to play a relatively greater role than abiotic factors (chronic rainfall changes) for heterogeneity effects. Impacts of N heterogeneity on plant and soil processes may have significant implications on plant-soil feedbacks involved with the regulation of biogeochemical cycling, and provide useful information for the development of efficient N management strategies

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

39

Barriault, Isabelle. "Étude de la biologie florale et de mécanismes de pollinisation d'Arisaema triphyllum." Thèse, 2007. http://hdl.handle.net/1866/17088.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

40

Schäfer, Martina. "MODÉLISATION DE L'ECOULEMENT DES GLACIERS TEMPÉRÉS." Phd thesis, 2007. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00192512.

Full text

Abstract:

Des aspects variés de la modélisation de l'écoulement glaciaire sont abordés.
Le modèle de Le Meur et Vincent (2003) est utilisé à plusieurs reprises. Plusieurs améliorations sont effectuées (conservation de la masse, traitement des épaisseurs négatives, traitement de la glace située en amont de la rimaye).
Sur le glacier de St. Sorlin (France) une comparaison entre le champ de bilan issu des mesures et celui issu d'un modèle est effectuée. Le comportement du glacier sous un scénario climatique futur est prédit.
Une intercomparaison entre différents types de modèles est effectuée avec pour objectif la détermination du type de modèle le plus approprié en fonction du type de glacier. Les modèles testés sont le modèle SIA de Le Meur et Vincent (2003), le modèle SIA et le modèle d'ordre supérieur de Pattyn (2003) et un modèle Full Stokes (Elmer). Des géométries synthétiques sont utilisées ainsi qu'un cas réel. Les tests synthétiques montrent les limites de l'applicabilité de la SIA. Par contre, une comparaison rapide montre le gain considérable en temps CPU. D'un autre côté, l'augmentation du coût en terme de temps CPU ne s'avère pas très importante lors du passage d'un modèle d'ordre supérieur à un modèle Full Stokes.
Les simulations effectuées sur le glacier de St. Sorlin donnent un aperçu des limites de la validité de la SIA sur ce glacier. Même si elle reproduit globalement l'évolution observée du glacier, elle ne reproduit pas correctement le champ de vitesse ni certaines structures de la géométrie.
Les simulations sont comparées avec les observations pour la position du front et les vitesses de surface.
Un dernier chapitre est consacré au glacier Cotopaxi (Andes).

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

41

Bégin, Edith. "Caractérisation des régimes de perturbations par le chablis et des vents extrêmes dans l'érablière à bouleau jaune du Québec." Mémoire, 2011. http://www.archipel.uqam.ca/4591/1/M12262.pdf.

Full text

Abstract:

Les chablis semblent varier d'une région à une autre et certaines recherches prétendent qu'ils vont augmenter dans le temps à cause des changements climatiques. Cependant, bien que les chablis soient des perturbations variables temporellement et spatialement, peu d'information existe sur leurs variations actuelles et passées ou sur leurs relations avec les vents de différentes forces et directions. Les chablis font suite à des épisodes de vent violent engendrés par des conditions météorologiques spécifiques. Les différences climatiques à l'intérieur d'un domaine bioclimatique sont susceptibles de créer des différences dans le régime de perturbation par chablis. Ce projet teste cette hypothèse générale en mettant en relation l'information sur l'historique des chablis et du climat du siècle dernier Ce projet a été effectué dans le domaine bioclimatique de l'érablière à bouleau jaune qui couvre un gradient d'est en ouest, séparé en quatre sous-régions. Des photos aériennes, anciennes et récentes et des cartes des inventaires forestiers décennaux ont été combinées dans un système d'information géographique afin de délimiter les chablis nous permettant ainsi de déterminer leurs superficies et leurs fréquences, d'estimer leur sévérité et leur intervalle de retour pour chacune des quatre sous-régions. Les archives climatiques d'Environnement Canada ont permis d'estimer la probabilité des vents extrêmes (vitesse) et de tester la similarité des régimes de ces vents à l'intérieur de sous régions de l'érablière à bouleau jaune. Lors des chablis, une prédominance des vents en provenance du sud-est est observée. La sous-région ouest de ce domaine bioclimatique est la plus touchée en termes de superficie et de sévérité. Cependant, on observe que la probabilité d'avoir des vents extrêmes est plus élevée sous le climat tempéré maritime associé aux sous-régions de l'est. L'étude démontre que les chablis sont peu fréquents durant la première moitié du siècle et que la superficie perturbée est beaucoup plus élevée vers la fin du siècle, ce qui concorde avec les projections des spécialistes du climat. Les résultats découlant de cette étude pourront servir de balises pour évaluer les risques de pertes en volume par chablis dans le calcul de possibilité forestière par les variations spatiale et temporelle de ces risques dans un même domaine bioclimatique. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : forêt tempérée, photo-interprétation, paysage, climat, sévérité

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

42

Massé, Stéphanie. "Dynamique saisonnière des communautés nitrifiantes dans un petit lac oligotrophe." Thèse, 2015. http://hdl.handle.net/1866/12479.

Full text

Abstract:

Depuis la découverte d’archées capables d’oxyder l’ammoniac en milieu aérobie, de nombreuses études ont mesuré en simultané les taux de nitrification et la diversité des organismes oxydant l’ammoniac dans la colonne d’eau des milieux marins. Malgré l’importance globale des lacs d’eau douce, beaucoup moins d’études ont fait la même chose dans ces milieux. Dans cette étude, nous avons évalué l’importance de la nitrification et caractérisé la communauté microbienne responsable de la première étape limitante de la nitrification dans un lac tempéré durant une année entière. L’utilisation de traceur isotopique 15NH4 nous a permis de mesurer des taux d’oxydation d’ammoniac à deux profondeurs dans la zone photique tout au long de l’année. Les taux d’oxydation d’ammoniac varient de non détectable à 333 nmol L-1 j-1 avec un pic d’activité sous la glace. De toutes les variables environnementales mesurées, la concentration d’ammonium dans la colonne d’eau semble avoir le plus grand contrôle sur les taux d’oxydation d’ammoniac. Nous avons détecté la présence d’archées (AOA) et de bactéries oxydante d’ammoniac (BOA) à l’aide de tests par réaction en chaîne de la polymérase (PCR) ciblant une partie du gène ammoniac monoxygénase (amoA). Les AOA et les BOA ont été détectées dans la zone photique du lac, cependant seules les AOA étaient omniprésentes durant l’année. Le séquençage du gène amoA des archées révèle que la majorité des AOA dans le lac sont membres du groupe phylogénétique Nitrosotalea (également appelé SAGMGC-1 ou groupe I.1a associé), ce qui confirme la pertinence écologique de ce groupe dans les eaux douces oligotrophes. Globalement, nos résultats indiquent l’hiver comme étant un moment propice pour l’oxydation de l’ammoniac dans les lacs tempérés. Cette étude fournit un point de référence pour la compréhension du processus d’oxydation de l’ammoniac dans les petits lacs oligotrophes.
Since the discovery that some archaea are able to oxidize ammonia aerobically, several studies have focused on measuring nitrification rates and identifying the diversity of planktonic ammonia oxidizers in marine systems. Despite the global importance of freshwater lakes, far fewer studies have done the same in these ecosystems. Here we investigated the importance of nitrification and characterize the microbial community catalyzing the first rate-limiting step of nitrification over an annual cycle in a temperate lake. The measurements of ammonia oxidation rates, using the 15NH4+ isotope tracer method, at two depths in the photic zone show that this process occurred throughout the entire year in the lake. Rates of ammonia oxidation ranged from undetectable to 333 nmol L-1 d-1 with a peak of activity during winter. Off all environmental variables measured, ammonium concentrations in the water-column seem to have the strongest effect on the magnitude of ammonia oxidation rates. We detected the presence of ammonia-oxidizing archaea (AOA) and bacteria (AOB) using polymerase chain reaction (PCR) assays targeting part of the ammonia monooxygenase (amoA) gene. Both AOA and AOB were detected in the photic zone of the lake, although only AOA were omnipresent over the year. The sequencing of archaeal amoA genes reveals that most of the AOA in the lake are members of the Nitrosotalea cluster (also referred as SAGMGC-1 or group I.1a associated), which confirms the ecological relevance of this cluster in oligotrophic freshwaters. Altogether, our results indicate that winter may be a critical time for ammonia oxidation in temperate lakes and provide a baseline for the understanding of ammonia oxidation in small oligotrophic lakes.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

Dissertations / Theses on the topic 'Climat tempéré'

Create a spot-on reference in APA, MLA, Chicago, Harvard, and other styles