Dissertations / Theses on the topic 'Compétition de croissance'

On etudie deux peuplements equiennes de jeunes coniferes: 1) dans une regeneration naturelle de pin noir d'autriche des alpes du sud, la croissance depend etroitement de la densite initiale et de l'espacement, qui determine lui-meme le potentiel hydrique des sols profonds 2) dans des peuplements artificiels purs ou melanges d'epiceas communs en lorraine, on n'observe aucune interaction statistique genotype-densite pour la croissance radiale

Ce travail analyse les relations de compétition intra et interspécifiques au sein de l’association luzerne (cv Lutèce)-dactyle (cv Lutetia) et des cultures pures correspondantes. La dynamique de croissance de la biomasse aérienne et des prélèvements d’azote a été étudiée au cours des différentes repousses. Aucune amélioration de la nutrition azotée de la graminée associée par la présence de la légumineuse, n’a pu être mise en évidence. La luzerne s’est montrée fortement compétitive pour l’utilisation de l’azote minéral dans les périodes où sa vitesse de croissance est élevée. L’azote apporté sur une association est alors utilisé par l’espère qui a la plus forte croissance au moment de la mise en place de la surface foliaire. C’est la compétition pour la lumière qui détermine la capacité de réponse à l’azote. Les conséquences sur l’utilisation des associations graminées-légumineuses comme culture fourragère sont discutées. La production de l’association peut être améliorée par la fertilisation mais ceci accroît l’utilisation de l’azote minéral par la légumineuse et amplifie la dominance d’un partenaire sur l’autre
This work analyses intra and interspecific competition relations within an alfalfa (cv. Lutèce)-orchardgrass (cv. Lutetia) mixture and within corresponding pure stands. Dynamics of growth of aerial biomass and nitrogen uptake was studied along successive regrowths. We were not able to find any improvement of the grass nitrogen nutrition by the presence of the legume. Alfalfa proved strongly competitive for mineral nitrogen utilization in the periods of its rapid growth. Nitrogen given to the mixture is then actually absorbed by the species whose growth is faster at the time of leaf area establishment. Competition for light is the determining factor of the ability to respond nitrogen fertilization. Consequences on grass-legume mixtures utilization as forage crops are discus­ sed. The yield of the mixture can be enhanced by nitrogen fertilization, but this increases the utilization of mineral nitrogen by the legume and exaggerates the dominance of one partner on the other

La plantation est un outil intéressant pour mettre en œuvre des stratégies de gestion forestière et constitue également une étape critique du cycle de gestion forestière. Durant cette période, la préparation du site est très souvent employée pour assurer le succès de la plantation en l’allégeant de contraintes telles que la compétition exercée par la végétation accompagnatrice.Les modèles de croissance sont largement utilisés depuis de nombreuses années et sont des outils efficaces pour simuler l’impact des opérations sylvicoles et de la compétition. Toutefois, il n’existe actuellement en France aucun modèle de croissance des arbres permettant d'évaluer ou de comparer les opérations sylvicoles réalisées au cours des jeunes stades, même pour des essences commerciales cultivées couramment. La plupart d'entre eux sont des modèles phénoménologiques décrivant les variables dendrométriques en fonction des caractéristiques techniques des opérations sylvicoles réalisées. Ces modèles produisent généralement des prédictions robustes mais difficilement extrapolable en dehors de leurs conditions d’application. D’autres modèles, dit fonctionnels, se basent sur les processus écophysiologique afin d'estimer la croissance des semis mais nécessitent cependant d’un nombre de paramètres qui peuvent être difficiles à obtenir et, en outre, produisent des prévisions de croissance des arbres qui ne sont pas toujours solides. Des modèles hybrides qui mêlent méthodes de mensuration et méthodes écophysiologique sont une approche prometteuse qui permet d'utiliser des relations fonctionnelles exprimant la croissance des arbres tout en obtenant une prédiction robuste de la croissance.La fougère aigle (Pteridium aquilinum L. Kuhn) est l'une des espèces problématiques pour le succès des jeunes plantations. Elle réagit rapidement à l’ouverture de la canopée et se révèle très compétitrice pour les ressources du milieu (notamment l'eau et lumière), pouvant ainsi retarder le développement des jeunes arbres pendant plusieurs années
Planting is an interesting tool for implementing forest management strategies and is also a critical step in the forest management cycle. During this period, site preparation is very often used to ensure the success of the plantation by alleviating constraints such as competition from accompanying vegetation.Growth models have been widely used for many years and are effective tools for simulating the impact of silvicultural operations and competition. However, there is currently no tree growth model in France to assess or compare silvicultural operations carried out during young stages, even for commonly cultivated commercial species. Most of them are phenomenological models describing the dendrometric variables as a function of the technical characteristics of the silvicultural operations carried out. These models generally produce robust predictions that are difficult to extrapolate outside of their application conditions. Other models, said to be functional, are based on ecophysiological processes in order to estimate the growth of the seedlings but however require a number of parameters which can be difficult to obtain and, in addition, produce tree growth forecasts which are not always accurate. Hybrid models that combine measurement methods and ecophysiological methods are a promising approach that allows the use of functional relationships expressing tree growth while obtaining a robust prediction of growth.The eagle fern (Pteridium aquilinum L. Kuhn) is one of the problematic species for the success of young plantions. It reacts quickly to the opening of the canopy and is very competitive for the resources of the environment (especially water and light), thus being able to delay the development of young trees for several years

Cette thèse s'intéresse au développement neuronal in vitro dans le but ultime d'enregistrer l'activité de réseaux de neurones à géométrie et connectivité contrôlées. Le développement neuronal est régi par un ensemble de régulations, intrinsèques mais également sous contrôle de facteurs extérieurs, qui permettent à la cellule d'adhérer à un substrat, de croître, et de se polariser. Une partie de ce travail de thèse explore deux types de contraintes physiques de l'environnement que sont la géométrie d'adhésion et la rugosité de surface. La première révèle l'implication des forces dans les stades précoces de développement neuronal régis par un phénomène de compétition neuritique, et permet in fine de contrôler la direction d'émission de l'axone, notamment par une inhibition de sa différenciation sur lignes ondulées. La seconde montre que la distribution des points d'adhésion peut accélérer la croissance jusqu'à favoriser la polarisation axonale. L'autre partie de ce travail s'attache à résoudre le problème technologique majeur qu'est le remplissage des sites d'adhésion par le biais d'une attraction magnétique, et démontre la possibilité de faire croître des réseaux neuronaux modèles sur nanotransistors.

Listeria Monocytogenes est responsable d'une maladie grave d'origine alimentaire, associée à un taux de létalité de 20 à 30%. Une meilleure connaissance des facteurs influençant la croissance de cette bactérie dans les aliments est un point essentiel de l'analyse quantitative des risques (AQR) liés à L. Monocytogenes. Notre objectif était d'évaluer l'impact sur la croissance de L. Monocytogenes de facteurs liés à la population de Listeria spp. Elle-même : sa taille et sa composition. Il semble que les interactions entre cellules de Listeria de même souche ou de souches ou d'espèces différentes aient peu d'influence sur leur évolution. Par contre, la densité initiale de la population de L. Monocytogenes conditionne les niveaux de contamination finaux et le temps nécessaire pour les atteindre. C'est donc un point important à prendre en compte en AQR. Lors de ces travaux, une méthode de dénombrement adaptée aux faibles niveaux de contamination de L. Monocytogenes a été développée
Listeria Monocytogenes is a foodborne pathogen causing 20 to 30% lethality. A better knowledge of the parameters having an impact on its growth in food is of great importance in Listeria Monocytogenes quantitative risk analysis. Our objective was to evaluate the effect of Listeria spp. Population on L. Monocytogenes growth. It appeared that interactions between Listeria cells from the same strain or from different strains and species had a low impact on their growth. Nevertheless, the initial L. Monocytogenes population density influence the final contamination levels and the time necessary to attain this final concentration. Hence, it is an important factor to be taken into account in quantitative risk analysis. During this study, an enumeration method adapted to low L. Monocytogenes contamination levels was developped

Les structures de grains résultantes des procédés de solidification influencent fortement les propriétés d'une pièce industrielle. Ceci est notamment le cas pour les propriétés mécaniques des pièces de fonderie en alliage métallique, ou les propriétés électriques des cellules photovoltaïque de silicium. L'approche CA-FE (Cellular Automaton - Finite Elements) permet de modéliser l'évolution des structures de grains dans les procédés de solidification à l'échelle macroscopique, mais nécessite des approximations aux échelles plus fines. Dans ce travail deux axes d'étude sont proposés. Premièrement, des simulations CA de compétition de croissance entre grains colonnaires sont réalisées pour un alliage de succinonitrile-0,4%pds acétone. Ceci est effectué en déterminant l'angle de joint grains en solidification dirigé. Ce travail est comparé à une étude champ de phase visant à étudier la relation entre orientations cristallographiques des grains en compétition et orientation de leur frontière. Les résultats obtenus avec l'approche CA sont très proches des résultats champ de phase pour un intervalle de taille de cellule centré autour de la marche maximale entre deux pointes de dendrites stationnaires de deux grains en compétition. La configuration d'Esaka, correspondant à une compétition de croissance dans un alliage de succinonitrile-1,3%pds acétone, a aussi été étudiée par l'approche CA. Le travail sur la croissance du silicium polycristallin a été réalisé dans le cadre du projet ANR CrySaLID. La méthode CA a été enrichie afin de permettre la modélisation de la croissance d'interfaces facettées et de la germination de grains en relation de macle sur ces interfaces. Ces développement utilisent des approches géométriques qui se basent sur des observations expérimentales in situ et ex situ. Le modèle résultant a été confronté expérimentalement et donne de bons accords qualitatif et quantitatif. Finalement, le modèle est appliqué à un cube de dimensions centimétriques. Il a été montré que les spécificités liées à la croissance du silicium polycristallin, à savoir la formation de facettes et la germination de grains en relation de macle, modifient drastiquement la structure de grains en comparaison avec une microstructure dendritique
Grains structures obtained during solidification processes strongly influence the properties of technical products. It is specially the case for cast parts in metallic alloys, or for silicon photovoltaic cells. The CA-FE (Cellular Automaton - Finite Elements) method aims to model grain structure evolution during solidification at a macroscopic scale, but also requires approximations at smaller scales. In this work, two distinct studies are proposed. First, CA simulations of growth competition among columnar dendritic grains are carried out for a succinonitrile-0.4 wt% acetone alloy. This is achieved by computing the grain goundary orientation during directional solidification. Comparisons are subsequently conducted with recent phase field results derived under the same conditions. An excellent agreement is found with phase field simulations results within arange of intermediate cell size centered around the maximum step between primary stationary dendrite tips of the two competing grains. The Esaka configuration, corresponding to a dendritic growth competition for a succinonitrile-1.3 wt% acetone alloy, is also studied. Polycristalline silicon growth was investigated within the ANR CrySaLID project. The CA method was enriched to allow facets growth and grains in twin relationship modeling. These developements use a geometrical approach based on in situ and ex situ experimental observations. The resulting numerical model was applied to experimental configurations and good qualitative and quantitative agreements were found. Simulations over a cubic and centimetric domain were lastly conducted. It was found that facets growth and twin nucleations strongly modify the grains structure compared to a dendritic microstructrure

L'objectif de ce travail était d'étudier la niche écologique et la croissance du sapin (Abies alba Mill.) dans les Vosges (Nord-est de la France) en fonction des conditions de milieu et de la compétition inter-spécifique. L'étude de la niche écologique a été réalisée à partir de 325 relevés phytoécologiques issus de la base de données EcoPlant. L'étude de la croissance a été effectuée avec 143 placettes réalisées dans le cadre de ce travail à partir d'un plan d'échantillonnage stratifié selon la composition du peuplement, l'altitude et le niveau trophique du sol. Les sapinières pures ou mélangées sélectionnées pour l'étude de la croissance sont adultes, régulières en âge et les essences associées au sapin sont Fagus sylvatica, Picea abies, Pinus sylvestris, Quercus petraea et Acer pseudoplatanus. La mesure de variables dendrométriques, climatiques et édaphiques ainsi que le prélèvement des carottes de 3 arbres de chaque essence ont été effectués sur chaque placette. Les analyses des carottes ont été réalisées selon les méthodes classiques de la dendrochronologie. L'indice de fertilité et un indice radial traduisant respectivement la croissance en hauteur dominante et la croissance radiale moyenne du sapin ont été calculés. La distribution des essences du Massif Vosgien est déterminée par un gradient nutritionnel (taux de saturation, rapport C/N) et par un gradient hydrique (bilan hydrique estival). La niche écologique du sapin à basse altitude recouvre celles de Quercus petraea, de Pinus sylvestris dans les milieux acides et de Carpinus betulus dans les milieux riches chimiquement. A altitude élevée, la niche du sapin recouvre celle de Picea abies dans les milieux acides et celle de Acer pseudoplatanus en milieu eutrophe. Fagus sylvatica est présent dans tous les milieux favorables au sapin. La relation milieu-croissance n'est pas identique selon qu'il s'agit de la croissance en hauteur ou de la radiale. La première est fortement corrélée aux effets climatiques (altitude, exposition, températures hivernales) et nutritifs (acidité, toxicité aluminique, azote). Le bilan hydrique de printemps et les apports en eau liés à la topographie sont en outre significatifs à basse altitude. Pour la croissance radiale, l'effet des facteurs climatiques est faible à nul, tandis que l'effet de la réserve utile et de la topographie devient important. Les effets de la composition spécifique sont significatifs et différenciés : il existe un effet stimulant des forts stocks sur pied en résineux sur la croissance en hauteur du sapin, tandis que la croissance radiale est détériorée en présence de Picea abies. Ce résultat suggère d'importants effets de compétition pour la lumière qui entraînent chez le sapin une délocalisation de la croissance secondaire vers la croissance primaire. Les déterminismes écologiques différenciés entre les deux dimensions de la croissance ont pour conséquence un changement de forme des individus avec les conditions environnementales, et conduisent à invalider la Loi de Eichhorn. L'analyse de la croissance radiale au cours du XXème siècle montre que l'effet de la nutrition azotée est très significatif au début du siècle, mais ne l'est plus à la fin. L'eutrophisation à long terme des milieux pourrait expliquer la disparition de l'effet limitant de l'azote sur la croissance du sapin dans les forêts tempérées.

La régénération naturelle du Pin pignon (Pinus pinea L.) est difficile à atteindre. Ce processus est soumis à de multiples contraintes abiotiques et biotiques et leurs interactions qui demeurent partiellement connues. Une meilleure connaissance de ces facteurs est nécessaire pour la mise au point de recommandations sylvicoles en vue de favoriser la régénération. Compte tenu de la littérature disponible, nous avons supposé que l'établissement des semis de Pin pignon est contrôlé principalement, par ordre d'importance, par : (i) la disponibilité de la lumière, (ii) la biomasse des aiguilles de la litière et enfin (iii) la concurrence avec la végétation du sous-bois. En outre, l'étude a été complétée par une caractérisation de la structure du peuplement en termes de croissance et de fructification. L'établissement des semis de Pinus pinea a été étudié in situ et sous des conditions contrôlées pour trois forêts au nord de la Tunisie (Mekna III, Ouchtata II et Bechateur). Les semis vivants ont été comptés sur 90 placettes de 500m² chacune distribuées sur les trois forêts, et mis en relation avec la lumière disponible, la biomasse de la végétation du sous-bois et la biomasse des aiguilles de litière. Une expérience complémentaire a été menée dans des pots en conditions contrôlées sous serre avec des graines des trois forêts. Trois régimes de lumière incidente ont été appliqués (3%,16% et 58%) combinés avec trois modalités de lit de germination : sol nu, sol couvert d'aiguilles de litière et sol arrosé d'extrait d'aiguilles. L'étude a montré que la limitation de la germination n'était pas directement due à la lumière, mais plutôt à la température et à l'humidité liées à leur tour à la disponibilité de la lumière. L'émergence des semis a été significativement entravée par les couches de litière imposant une barrière mécanique, tandis qu'aucun effet chimiotoxique n'a été détecté. La végétation du sous-bois ne semble pas avoir joué un rôle important dans les premiers stades d'établissement des semis de Pinus pinea sous ces conditions climatiques méditerranéennes. Les besoins en lumière des jeunes plantules augmentent au fur et à mesure de leur développement et par conséquent le type d'interaction avec la végétation du sous-bois passe de la neutralité à la compétition. Nos résultats peuvent servir comme base initiale pour affiner la sylviculture afin d'améliorer l'établissement des pins. Le plan de gestion doit inclure une scarification afin de réduire l'épaisseur des couches de litière et des éclaircies intensives pour augmenter la disponibilité de la lumière.

Des jeunes plants de chêne sessile ont été cultivés en situation de compétition pour l'eau avec deux graminées forestières, l'agrostis stolonifère et la canche cespiteuse. L'environnement des chênes était déterminé par l'accompagnement végétal (agrostis semé en plein, canche semée en plein ou bien sol nu) et par le niveau hydrique (irrigation régulière: sol maintenu à la capacité au champ, ou bien sécheresse saisonnière: arrêt total des apports en eau pendant les mois de juillet et aout). Le démarrage de la canche au printemps était plus précoce. Pendant l'été, en conditions irriguées l'agrostis a eu une croissance plus forte que la canche et, dans les traitements secs, a montré une reprise de croissance âpres reirrigation beaucoup plus importante. L'évapotranspiration des tapis de graminées était identique pour les deux espèces. Le potentiel hydrique du sol sous les deux graminées a atteint 2,5 mpa après deux mois de desséchement, contre 0,7 mpa sous sol désherbé. La photosynthèse et la conductance stomatique des chênes de l'ensemble des modalités irriguées étaient similaires. Pour les chênes de traitements secs, elles étaient fortement réduites des que le desséchement devenait important. Après trois ans, la biomasse totale des plants était 5 fois plus élevée pour les chênes en sol nu que pour les enherbés. Au sein des modalités enherbées, la biomasse des plants irrigués était 2 fois plus élevée que celle des plants secs, et celle des plants dans l'agrostis 1,6 fois plus que celle des plants dans la canche. Le nombre de vagues de croissance effectuées, le nombre de pousses élaborées pendant chaque vague, ainsi que la longueur des pousses ont été également réduits. La relation allométrique existant entre la biomasse aérienne et souterraine n'a pas été modifiée. La présence des graminées a exercé pendant la période d'installation des plants un fort effet dépressif sur leur croissance, qui semble indépendant de la compétition pour l'eau. En revanche, une fois les plants installés, les deux graminées n'ont eu une influence sur les plants que par l'intermédiaire de la compétition pour l'eau

Des expériences au champ ont été réalisées en 2004 et 2005 afin de bien connaître le stade et la méthode de destruction du seigle d’automne (Secale cereale) en vue d’optimiser le contrôle des mauvaises herbes et de minimiser la compétition avec la citrouille (Cucurbita pepo). Le seigle d’automne contrôle les mauvaises herbes par son action combiné d’allélopathie et de barrière physique. Le contrôle des mauvaises herbes est meilleur peu de temps après la destruction de seigle. La biomasse sèche moyenne des mauvaises herbes totales a été réduite de 82% dans les parcelles où le seigle a été laissé intact comparativement aux parcelles sans seigle. Les méthodes de destruction du seigle influencent le contrôle des mauvaises herbes. Selon mes résultats, le seigle d’automne devrait être enfoui avant le semis de citrouille et la largeur de la bande devrait être de 80 cm et plus. Une largeur de 40 cm et moins réduit considérablement la croissance, le développement et le rendement en citrouilles vendables.

La découverte des endothélines, puissants peptides vasoconstricteurs et du monoxyde d'azote à la fin des années 80 suscita un profond bouleversement dans la conception du rôle de l'endothélium vasculaire. L'endothéline est principalement sécrétée par les cellules endothéliales, son action est médiée via deux récepteurs distincts, ET-A et ET-B, couplés à des protéines G hétérotrimériques. L'implication supposée de l'endothéline-1 dans diverses pathologies cardiovasculaires et cancéreuses a suscité l'intérêt de l'industrie pharmaceutique. De nombreux antagonistes sont actuellement en cours de développement alors que leur mécanisme d'action est encore mal compris. Ces résultats ont conduit à des hypothèses variées selon lesquelles il existerait de nouvelles formes de récepteurs ou bien des mécanismes de communication (« cross-talk ») entre récepteurs, par exemple via la formation d'hétérodimères ET-A/ET-B. La première partie de ce travail montre qu'exclusivement des conditions cinétiques de second ordre (concentration en récepteurs >> Kd) génèrent des réponses dites «atypiques» en terme d'insensibilité totale ou partielle d'antagonistes sélectifs vis-à-vis des récepteurs endothélines. Nous avons alors démontré qu'en présence d'un antagoniste sélectif des récepteurs ET-A, les deux récepteurs entraient en compétition pour la liaison d'une quantité limitante d'endothéline d'où une apparente mauvaise affinité de l'antagoniste pour son récepteur. Un des problèmes majeurs pour interpréter l'action des antagonistes des récepteurs endothélines est l'irréversibilité de la liaison de l'endothéline-1 à ses récepteurs. Ce simple fait est responsable pour une grande partie de la faible efficacité des antagonistes in vivo. Dans la seconde partie de ce travail nous avons identifié des inhibiteurs allostériques des récepteurs ET-A. Il s'agit de l'aspirine et d'une manière générale des dérivés de l'acide salicylique. Une étude détaillée de structure / activité a montré l'intérêt de dérivés halogénés capables d'inhiber la liaison de l'endothéline-1 à ses récepteurs de manière apparemment compétitive et de potentialiser l'action d'antagonistes sélectifs vrais
The discovery of endothelins, potent vasoconstrictor peptides and nitric oxide at the end of the eighties point out a new role of the vascular endothelium. Endothelin-1 (ET-1) is mainly secreted by endothelial cells and acts via two G protein-coupled receptors, ET-A and ET-B. ET-1 is supposed to play an important role in several cardiovascular diseases and cancer. Consequently, pharmaceutical companies are interested in developping receptor antagonists but their action remains unclear in most cases. Actions of ET receptor antagonists have often be described as atypical, in the sense they cannot be interpreted using classical pharmacological reasonning. They have suggested existence of novel forms of receptors or of various forms of cross-talk mechanisms. The first part of this work was to demonstrate that atypical actions of receptor antagonists arise whenever second order binding conditions prevail. In instance BQ-123 insensitive actions of ET-1 can be documented in cells that express functional ET-A and ET-B receptors. One of the main properties of endothelin is its almost irreversible binding to its receptors. This simple fact limits the action of antagonists. The second part of this work was to show that it is possible to overcome the irreversibility of ET-1 binding by using allosteric inhibitors. Aspirin and salicylic acid are such inhibitors. A detailed structure activity relationship study led to identification of 3,5 dibromosalicylic acid as a potent allosteric inhibitor for ET-A receptors. It inhibits ET-1 binding in an apparently competitive manner and potentiates actions of true competitive receptor antagonists

Les arbustes éricacées sont réputés pour nuire à la croissance de l’épinette noire (Picea mariana (Mill.) [B.S.P.]) par une forte compétition pour les ressources. L’ouverture de la voûte forestière par la coupe peut intensifier cette compétition et mener à l’envahissement des plantes éricacées. L’objectif de ce projet de recherche était d’expliquer, par l’évaluation de la réponse des traits fonctionnels, le potentiel d’envahissement des éricacées et la stagnation de la croissance de la régénération naturelle d’épinette noire après coupe dans le domaine de la pessière noire à mousses de l’est. Le premier volet de la thèse démontre que le thé du Labrador (Rhododendron groenlandicum [Oeder] Kron & Judd) s’acclimate rapidement à l’augmentation de lumière causée par la coupe, spécialement dans les coupes les plus intenses, par des modifications physiolgiques. De son côté, les traits morphologiques de l’épinette noire n’ont pas répondu au changement d’environement créé par la coupe, indicant soit une absence ou un délai d’acclimatation. La deuxième expérience terrain a permis de constater que la photosynthèse de l’épinette noire était influencée négativement par la présence des plantes éricacées sur le parterre de coupe, et ce, peu importe la qualité de la station étudiée. Cette réduction du taux de photosynthèse serait attribuable à la plus faible disponibilité en azote minéral dans les parcelles témoin résultant d’une forte compétition souterraine des plantes éricacées pour les ressources nutritives du sol. Une troisième expérience en serre a démontré que la masse foliaire par unité de surface (LMA) du Rhododendron et du Kalmia a diminué avec l’ombrage. L’épinette noire a montré une taux d’absorption et un taux d’absorption spécifique supérieurs à des niveaux d’azote plus élevés comparativement aux éricacées. La plasiticité envers la lumière fut supérieure pour le Kalmia (sauf pour la LMA) et celle envers l’addition d’azote fut supérieure pour le Rhododendron et l’épinette suggérant que la plasticité des traits est en accord avec le statut successionnel des espèces.
Ericaceous shrubs are known to impair black spruce (Picea mariana (Mill.) [B.S.P.]) growth by creating a strong competition for below and aboveground resources. Opening of the forest canopy with harvest can intensify this competition and lead to enroachment of ericaceous shrub. Our objective was to explain, through evaluation response of functional traits, ericaceous potential enroachment after logging and stagnant growth of black spruce advance regeneration in the Quebec’s eastern black spruce-feathermoss sub-domain. The first chapter demonstrated the rapid acclimation of bog Labrador tea (Rhododendron groenlandicum [Oeder] Kron & Judd) to higher light availability created by logging, especially in the more intense treatements, through a modification of both physiological leaf traits. On the other hand, black spruce leaf traits did not respond to changes in environement associated with logging; this may indicate either an absence or a delay in acclimation. In a second field experiment, black spruce photosynthetic rate was negatively influenced by ericaceous shrub presence on the cutting area, regardless of the site fertility quality. The lower photosynthesis rate of black spruce, when associated with ericaceous shrubs, could be resulting of a lower mineral soil nitrogen availability created by a greater belowground competition for ressources form the ericaceous shrubs. A third experiment under greenhouse conditions showed that Rhododendron and Kalmia leaf mass per unit of area (LMA) was reduced by shading, but was similar for black spruce. There were few differences in trait response to N addition among species. Black spruce showed higher absorption rate and specific absorption rate at higher N levels, compared to the two ericads. Plasticity to light was higher for Kalmia (except for LMA) and plasticity for nitrogen addition was higher for Rhododendron black spruce suggesting that trait plasticity is in accordance with successional status of these species.

Le changement des pratiques agricoles et surtout pastorales dans les Pyrénées Centrales a entraîné une colonisation des terres par le frêne (Fraxinus excelsior L.) en constituant des peuplements denses et fréquents dans le paysage pyrénéen. Ce travail est centré sur l'étude de la répartition actuelle et future de ces peuplements qu'on appelle "des accrus" et sur leur potentialité de croissance en relation avec les facteurs qui peuvent être limitants dans la perspective d'une valorisation économique de ces accrus. L'étude de la croissance a été réalisée à trois niveaux : la croissance en hauteur en fonction de la fertilité, et la croissance en diamètre en fonction du climat et de la compétition. Pour ce dernier facteur, la croissance a été étudiée sur des peuplements en place (sans intervention) et suites à deux modalités d'éclaircie. La détection des accrus de frêne au stade perchis avec les outils de télédétection n'est pas réalisable et nécessiterait d'importants investissements et adaptations pour devenir utilisables. La présence des accrus de frêne est surtout modulée par la topographie et l'utilisation du sol. En ce qui concerne la croissance en diamètre de ces accrus, elle est modulée par la vigueur des arbres, la compétition et le climat. Ce sont surtout les températures maximales d'avril et les températures minimales de septembre ou d'août qui influencent la croissance en surface de cerne. Le frêne réagit dès la première année à l'éclaircie, d'autant plus fortement et durablement que le peuplement est plus jeune. L'effet de la nutrition minérale sur la classification des accrus étudiés, selon leur croissance en hauteur, n'est pas évident. L'ensemble des résultats obtenus dans ce travail constitue un outil pour aider à gérer les accrus de frêne dans la zone étudiée surtout dans un objectif économique
The changes of pastoral management practices in the Central Pyrenees are at the origin of the colonization process of grasslands by the ash (Fraxinus excelsior L.). This colonization process leads to the establishment of very dense and frequent patches of ashes in the Pyrenean landscape. The research is focused on the study of the current and future distribution of these forest patches resulting of the extension of ash trees by natural seeding called "the accrues" and on their potentiality of growth in relation to the nutritional factors which can be limiting from the point of view of an economic valorization of these new forest patches. The study of the tree growth was carried out on different levels: growth in height according to the fertility, and growth in diameter according to the climate and the competition. For this last factor, the growth was studied on in situ tree settlements without intervention and with two levels of thinning. The recognition of ash patches patterns within the mountain landscape was not possible using the traditional tools of remote sensing (SPOT) and should have require new technologies such as LIDAR or multispectral aero data which were out of reach during the PhD work. Exploratory field work has shown that at the landscape level, the presence of ash patches is a function of the topography and the land use history. With regard to the diameter growth of these increased, it is modulated by the strength of the trees, the level of competition and the climate. The maximum temperatures of April and the minimal temperatures of September or August influence the growth on the surface of tree ring. The ash reacts to the first year to thinning, especially for recent settlements and young trees. The effect of the mineral nutrition on the tree growth in height is not significant. The results on spatial pattern dynamics and the references on ash growth in a wide range of soil conditions obtained during this work constitutes a tool to help to manage ash patches within the studied area mainly with an economic point of view

La modélisation de la croissance et du développement d'une culture de blé, avant l'installation d'une compétition entre plantes, est abordée par l'étude de l'évolution de la structure du peuplement. Dans le chapitre 1, on compare certains modèles de simulation. Ils sont trop orientés vers l'étude d'un comportement moyen pour être ici utilisés. Dans le chapitre 2, une base de données est constituée après analyse de deux SGBD. La structure relationnelle et parfois hiérarchique des données est mise en avant pour décider du choix du système de gestion. L'étude du mécanisme de tallage et de développement foliaire est faite au chapitre 3. Une classification automatique des pieds est entreprise. La robustesse des classes est évaluée. On ne peut déterminer des groupements stables dans le temps. Trois types de pieds sont définis suivant l'avortement des talles T1 ou T1p. La longueur de la première feuille, observée en début de culture, discrimine bien ces groupes. A l'exception des avortements de talles, le modèle de développement foliaire et de tallage rend bien compte de l'évolution du système foliaire. Les écarts entre observations et prédictions sont inférieurs à 1/2 feuille. Les différences entre types sont très faibles, sauf celles concernant la talle T1. Dans le chapitre 4, les croissances potentielles en poids sec des talles sont comparées, pour deux types de plantes. Différentes fonctions de croissance sont testées : le modèle retenu est une forme simple y = a exp(b T), le même pour toute talle. Deux modélisations de la variance sont comparées; dans l'une, on suppose que la variance ne dépend pas des paramètres a et b, dans l'autre, on suppose la variance liée à l'espérance. Les conclusions sont : - b, vitesse de croissance relative, augmente avec le rang de la talle et pour des talles homologues, est plus faible pour les plantes sans talle Tl. - a est relativement stable entre les 4 premières talles primaires. - les deux modélisations de la variance aboutissent à des résultats voisins
The modelling of wheat growth and development, before competition among plants occurs, is considered by means of the evolution of the stand structure. In chapter 1, we compare some simulation models. There are too much directed to model a mean behavior to be used here. In chapter 2, a data base is built after analyzing two DBMS. The management system is chosen with respect to the relational and partially hierarchical structure of our data. The tillering and the foliar development mechanisms are studied in chapter 3. An automatic clustering of plants is proposed. The robustness of the classes is computed. We cannot determine time-robust clusters. We define three types of plants according to the abortion of tillers T1 or T1p. The first leaf length, observed just after the emergence, discriminate quite well these groups. Except when tillers abort, the pattern of appearance of the leaves and tillers fits in well with the evolution of the foliar system. The deviations between observed and predicted foliar stages are lower than 1/2 leaf. The differences between types are small, except for tiller T1. In chapter 4, the potential growths in dry weight of successive tillers are compared for two types of plants. Several growth models were tried: the best one corresponds to a simple expression y=a exp(b T), whatever the tiller. Two methods for modelling the variance are compared; one in which the variance does not depend on the parameters a and b, another in which the variance is a function of the expectation. The main conclusions are : - b, the relative growth rate, increases with the rank of the tiller, and for homologous tillers, is slower for the plants whose tiller T1 has not developed - a is relatively stable for the first four primary tillers. - both methods for modelling the variance lead to similar results

Les relations entre les états de développement végétatif ou reproductif de la vigne et la sensibilité aux attaques de l’oïdium et du botrytis sont complexes et pauvrement documentées dans la littérature. L’état de croissance de la plante peut agir de façon directe ou indirecte sur les maladies et ce travail a cherché à étudier et à décrire ces relations. Pour cela, un dispositif expérimental a été installé sur une parcelle près de Montpellier avec différentes modalités de gestion du sol (enherbement permanent ou semi-permanent, désherbage total, irrigation) qui ont permit de créer des conditions de croissance contrastées. L’hypothèse selon laquelle le développement épidémique de l’oïdium et du botrytis est positivement corrélé aux états de croissance de la vigne a été vérifiée. Pour le botrytis, les deux facteurs principaux qui expliquent cette relation positive sont les conditions climatiques et micro climatiques en interaction avec les états de croissance de la vigne. Pour l’oïdium, le facteur explicatif majeur a été la population d’organes sensibles à partir de la floraison. Un schéma théorique général qui prend en compte cette relation croissance-maladie, ainsi que les mécanismes explicatifs est proposé. Les conditions qui défavorisent la croissance et le rendement de la vigne défavorisent aussi le développement des maladies. Paradoxalement ces conditions ne permettent pas forcement de satisfaire les objectifs de rendement et de qualité. En effet, l’état de croissance qui produit le rendement le plus élevé est celui de la modalité irriguée et fertilisée (optimum de production). Le niveau de croissance qui prévient le plus les dégâts sur grappes est celui de la modalité avec un enherbement permanent (optimum sanitaire). Entre ces deux extrêmes, on trouve la modalité avec un enherbement semi-permanent, qui produit des rendements et des dégâts de maladies intermédiaires ainsi que le raisin qui a été jugé le meilleur pour la production de vin

Les incisives sont une caracteristique des rongeurs et les gisements fossiles en livrent une grande quantite. Le but de ce travail est d'optimiser l'information contenue dans ces incisives, en utilisant des methodes de l'ecologie et de la paleontologie. Les incisives sont un outil performant pour l'etude des aspects evolutifs et ecologiques des communautes de rongeurs. Des relations d'allometrie ont ete etablies entre la taille des incisives et d'autres parametres de taille chez des especes actuelles. La taille de l'incisive constitue donc un estimateur fiable et precis de la taille corporelle des especes fossiles. Les incisives peuvent donc refleter la structure de taille des communautes de rongeurs fossiles. Une etude de la variabilite morphologique des incisives a montre le lien existant entre la morphologie des incisives des especes et leur mode de vie. L'incisive a servi de base a l'etude de la structure de taille de communautes de rongeurs, en mettant l'accent sur l'effet de la competition interspecifique. L'intensite de la competition n'est pas suffisante pour generer des structures de taille regulieres, et la loi de hutchinson est refutee. Cependant, la competition entraine une minimisation des recouvrements de taille entre especes, phenomene accentue sur les iles. Deux modeles de communautes insulaires ont ete consideres : les rongeurs actuels du japon et le genre endemique microtia du neogene du gargano. Ils ont permis de caracteriser l'evolution de la structure de taille des communautes de rongeur insulaires. L'evolution des rongeurs insulaires se caracterise classiquement par une evolution vers le gigantisme. Cependant, il est montre que cette evolution peut se traduire par une diminution de taille, et que cette evolution est accompagnee de changements de mode de vie considerables. La competition interspecifique est un facteur majeur structurant des communautes de rongeurs, ayant un effet non negligeable sur l'evolution des especes en milieu insulaire.

Le lien qui existe entre la diversité et la productivité des écosystèmes constitue un sujet central en écologie. De nombreuses études ont montré une relation positive entre la diversité et la productivité des forêts, ainsi que leur résistance à différents stress comme à la sécheresse. En revanche, peu de travaux ont permis de comprendre les mécanismes à l'origine des avantages observés dans les forêts à plusieurs espèces comparés aux forêts monospécifiques. En particulier, en raison de la difficulté d'accès aux racines, le rôle du compartiment souterrain dans les interactions entre espèces est particulièrement méconnu. L'objectif de ma thèse a été d'étudier l’influence des interactions entre espèces d’arbres sur le système racinaire du hêtre (Fagus sylvatica) sous différents niveaux de contrainte hydrique. Ces travaux ont montré que, au stade jeune plant, la compétition souterraine entre hêtre, chêne et pin était forte et que mélanger les espèces à ce stade pouvait influencer la croissance du hêtre. La disponibilité en eau a un fort impact sur la croissance des plantules de hêtre mais la présence d’autres espèces à proximité des jeunes plants de hêtre n’a pas amélioré leur réponse à la sécheresse. Au stade adulte, dans une plantation forestière, nous avons montré que la présence de l’érable n’influençait que légèrement la profondeur d’extraction de l’eau du hêtre ou la distribution verticale de ses racines. Nous concluons (i) à une absence de séparation des niches souterraines entre ces deux espèces, tant au niveau spatial que fonctionnel (vis à vis de l'acquisition de l’eau), et (ii) que les mécanismes d’interaction souterraine ne semblent pas expliquer l’origine de la productivité plus forte dans la zone de mélange que dans les zones de monocultures. Enfin, j'ai montré que les peuplements mélangés hébergent une communauté fongique plus riche par rapport aux peuplements purs. Cette plus forte richesse de la communauté fongique dans le mélange pourrait contribuer à une meilleure acquisition des ressources hydriques et minérales dans le mélange. Mon travail suggère que les interactions souterraines entre le hêtre et d’autres espèces forestières ne sont probablement pas le mécanisme principal expliquant les effets positifs des mélanges sur la productivité
The link between species diversity and ecosystem productivity is a central issue in ecology. Numerous studies have shown a positive relationship between forest diversity and productivity, as well as a greater resistance to various stresses such as droughts. On the other hand, few studies demonstrated the mechanisms behind the benefits observed in multi-species forests compared to monospecific ones. In particular, the role of belowground interactions among species in explaining the origin of positive effects of species diversity on ecosystem functioning is unknown. The aim of my PhD work was to study the influence of tree species interactions on the root development of beech (Fagus sylvatica) under different levels of water conditions. We showed that at the seedling stage, underground competition between beech, oak and pine was strong and that mixing these species could influence the growth of the beech. Water availability had a strong impact on the growth of beech seedlings, but the presence of seedlings of other species competing with beech did not particularly improve its response to drought. At the adult stage, in a forest plantation, we showed that maple trees competing with beech did not strongly modify the mean depth of soil water extraction of beech trees or the vertical distribution of beech roots. We conclude that (i) there was no separation of the underground ecological niches of these two species, both spatially and functionally (with respect to water acquisition), and (ii) that the mechanisms of belowground interaction between these two species do not seem to explain the origin of the higher productivity in the mixture than in the monoculture zone. Finally, the richest fungal communities were found in the mixed species zone: we hypothesize that greater fungal community richness in the mixture may improve water and nutrient acquisition and then contribute to higher productivity in the mixed species zone. My work suggests that underground interactions between beech and other forest species are probably not the main mechanism explaining beneficial effects of mixtures on productivity

Nous avons étudié in situ et en temps réel la structure de grains du silicium multi-cristallin issue de la solidification dirigée en utilisant l’imagerie X synchrotron. La radiographie X permet de suivre l’évolution de l’interface solide/liquide et de caractériser sa dynamique et sa morphologie. La topographie X nous donne des informations sur la structure de grains formée, les contraintes et les défauts issus de la solidification. Nous avons montré l’importance la préparation de l’état initial de la solidification en particulier pour les expériences de reprise sur germe. L’analyse de la morphologie de l’interface solide/liquide nous a permis de caractériser la surfusion cinétique du front de solidification, de comprendre l’évolution des sillons de joints de grains et d’analyser les mécanismes de compétition de grains ainsi que de révéler l’impact des impuretés sur la structure de grains formée à l’issue de la solidification. Le phénomène de maclage a aussi été observé dans nos expériences et nous avons démontré que les macles dans le silicium multi-cristallin peuvent être des macles de croissance. Deux types de macles ont été identifiés et le phénomène de compétition de grains en présence de macles étudié
We studied in situ and real-time the grain structure of multi-crystalline silicon from directional solidification using synchrotron X-ray imaging techniques. X-ray Radiography gives information on the evolution, dynamics and morphology of the solid/liquid interface. X- ray Topography gives more information on the grain structure, strains and defects that occur during solidification step. We showed the importance of the preparation of the initial stage of solidification in particular in the experiments where solidification is initiated from seed. The analysis of the solid/liquid interface morphology allowed us to characterize the kinetic undercooling of the solidification front, to understand the evolution of the grains boundary grooves and to analyze the mechanisms of grain competition and also to reveal the impurities impact on the grain structure formed at the end of the solidification. We also observed twinning phenomenon in our experiments and we demonstrated that twins in multi-crystalline silicon can be growth twins. Two kinds of silicon twins have been identified and the grain competition phenomenon with twins studied

Les processus physiologiques déterminant la productivité forestière and l’allocation du carbone (C) entre les différents organes de l’arbre restent mal connus. La croissance forestière a longtemps été considérée comme limitée par le C, à travers un lien causal entre photosynthèse et croissance (contrôle de la croissance par la source de C). Ce paradigme C-centré est à l’origine des règles gouvernant l’allocation du C dans la plupart des modèles à base de processus (MBP). Cependant, le contrôle de la croissance forestière par la source de C a été remis en cause par un certain nombre d’études mettant en lumière que l’activité des méristèmes est plus sensible aux stress environnementaux (stress hydrique, température basse) que ne l’est l’assimilation du C (contrôle de la croissance par l’activité du puits). De plus, l’effet de la gestion, qui influe fortement sur le fonctionnement de la forêt and sa croissance, n’est pas pris en compte dans la plupart des MBP utilisés pour projeter le futur puits de C terrestre. Notre objectif principal dans cette thèse est d’améliorer notre connaissance des contraintes qui affectent - ou affecteront- la productivité ligneuse des forêts européennes, depuis l’époque actuelle jusqu’à la fin du 21ème siècle. Nous avons abordé cet objectif à travers l’amélioration du modèle CASTANEA, sur la base d’une analyse détaillée des déterminants de la productivité ligneuse annuelle des forêts françaises sur les 30 dernières années. Les espèces étudiées sont Fagus sylvatica, Quercus ilex, Quercus petraea, Quercus robur et Picea abies. Nos résultats suggèrent que la croissance annuelle des espèces étudiées est soumise à un contrôle complexe, impliquant des limitations par la source de C et par l’activité du puits. La variabilité inter-site de la fraction de C allouée à la croissance est principalement expliquée par un déclin lié à l’âge. La croissance annuelle à l’échelle de l’arbre est bien prédite par la taille des individus. Nous avons montré que l’asymétrie de la croissance, i.e., l’avantage des gros arbres dans la compétition pour les ressources, augmente avec la productivité, aux échelles inter-site et inter-annuelle. Sur la base de ces résultats, nous avons développé un nouveau schéma d’allocation du C dans le modèle CASTANEA. Le nouveau modèle a été capable de reproduire de manière satisfaisante la variabilité inter-annuelle et inter-site dans la croissance ligneuse aérienne le long de gradients environnementaux à l’échelle nationale. Le modèle a également été validé en utilisant une méta-analyse de mesure de réserves carbonées et des estimations satellitaires d’indices foliaires. Nos résultats indiquent que la représentation du contrôle de la croissance par l’activité du puits n’affecte pas les prédictions qualitatives de l’évolution de la productivité forestière européenne précédemment obtenues par les MBP C-centrés. Cependant, les MBP C-centrés sous-estiment certainement l’hétérogénéité spatiale des effets du changement climatique.Nous avons enfin utilisé notre nouvelle connaissance des déterminants de la croissance ligneuse annuelle à l’échelle de l’arbre (i.e., les règles empiriques de la compétition) pour calibrer un module simulant la croissance individuelle dans CASTANEA. Le modèle couplé a été utilisé pour évaluer l’effet potentiel de la gestion sur le fonctionnement des forêts et la croissance ligneuse à l’échelle de la France. Nous avons identifié les zones où la gestion pourrait être intensifiée pour réduire l’impact du changement climatique sur la productivité forestière nationale. Environ un quart des forêts françaises en hêtre et chênes tempérés sont en zone de forte vulnérabilité, zone dans laquelle la gestion pourrait donc être utilisée à profit pour limiter l’impact du changement climatique sur la récolte de bois
The processes that underlie forest productivity and C allocation dynamics in trees are still poorly understood. Forest growth has for long been thought to be C limited, through a hypothesized causal link between C supply and growth (source control). This C-centric paradigm underlies most of the C allocation rules formalized in process-based models (PBMs). However, the source limitation of growth has been questioned by several authors, arguing that meristem activities are more sensitive than C assimilation to environmental stresses (e.g., water deficit and low temperatures). Moreover, the effect of management, which strongly affects forest functioning and wood growth, is not accounted for in most of the PBMs used to project the future terrestrial C sink. Our main objective in this thesis was to move forward into our understanding of the constraints that affect - or will affect - the wood productivity in European forests, from present to the end of the 21 st century. We addressed this objective through the improvement of the representation of the forest productivity and C allocation in the CASTANEA PBM, building on a detailed analysis of the key drivers of annual wood productivity in French forests over the last 30 years (the species studied are Fagus sylvatica, Quercus ilex, Quercus petraea, Quercus robur and Picea abies). Our results supported the premise that the annual wood growth of the studied species is under a complex control including both source and sink limitations. The inter-site variability in the fraction of C allocatedto stand wood growth was predominantly driven by an age-related decline. At the tree level, we showed that annual wood growth was well predicted by the individual size. The size-asymmetry of growth, i.e., the advantage of big trees in the competition for resources, increased consistently with the whole stand productivity at both inter-site and inter-annual scales. On the basis of our findings, we developed a new C allocation scheme in the CASTANEA PBM, which integrate a combined source-sink limitation of wood growth. The new calibrated model captured both the inter-annual and inter-site changes in stand wood growth that was observed across national environmental gradients. The model was also successfully evaluated against a meta-analysis of carbohydrate reserve pools in trees and satellite-derived leaf area index estimates. Our results indicated that the representation of the environmental control of sink activity does not affect the qualitative predictions of the future of the European forest productivity previously obtained from source-driven PBMs. However, the current, source-driven generation of PBMs probably underestimates the spatial heterogeneity of the effects of climate change on forest growth that arise from sink limitations.Further, we successfully used our findings regarding the dependences of annual wood growth at tree level (i.e., empirical rules of tree growth competition) to calibrate a module for the simulation of the individual growth of trees in the CASTANEA model. The coupled model was used to assess the potential effects of management on forest functioning and wood growth across France. We identified the areas where management efforts may be concentrated in order to mitigate near-future drought impact on national forest productivity. Around a quarter of the French temperate oak and beech forests are currently in zones of high vulnerability, where management could thus mitigate the influence of climate change on forest yield

L’objectif de cette thèse est de proposer une démarche pour identifier des plantes de service (Pds) utilisables en couverture vivante pour contrôler les adventices en bananeraie. Nous avons d’abord quantifié les effets de compétition réciproque entre le bananier et une couverture contrôlée par fauchage pour Brachiaria decumbens et Cynodon dactylon. Ces couverts ont eu des effets dépressifs sur la nutrition azotée du bananier et la productivité en premier cycle, le second cycle n’étant pas affecté. Dans un deuxième temps nous avons caractérisé au champ, en plantes isolées, la croissance en biomasse de huit légumineuses candidates sous différentes intensités lumineuses. En conditions lumineuses non limitantes, chaque espèce répondait à une dynamique exponentielle, définie par la biomasse 14 jours après semis et le taux de croissance relative (RGR). En conditions d’ombrage limitant, le RGR est réduit et le rapport surface foliaire sur biomasse aérienne croît. Ces réponses permettent de définir quatre stratégies d’adaptation à l’ombrage et d’identifier les Pds adaptées sous bananeraie. Pour trois de ces espèces, sur la base de la réponse de l’efficience photosynthétique, nous proposons un modèle de croissance en fonction de la ressource lumineuse. En peuplement, en présence d’adventices, aucune espèce évaluée n’a pu contrôler les grandes graminées, Stylosanthes guianensis et Centrosema pascuorum ont cependant réduit la biomasse des autres adventices de 60%. En bananeraie, les deux espèces évaluées ont exercé un contrôle sur les adventices mais ont réduit la productivité du premier cycle. Pour autant, ces résultats sont encourageants pour l’utilisation de Pds en bananeraie à des fins de contrôle des adventices
The objective of this PhD thesis was to provide an approach to identify suitable cover crops (Pds) for weed control use in banana plantations. Firstly, we quantified the reciprocal effects between the banana crop and a grass cover controlled by mowing, for Brachiaria decumbens or Cynodon dactylon. These cover crops have had similar depressive effects on the nitrogen nutrition and on the productivity of the first cycle, but not afterward during the second cycle. Second step, we carried out a field characterization of eight legume cover crops, on isolated plants, under a range of light intensity. In non-limited light growth conditions, the biomass growth corresponded to an exponential dynamic, mathematically defined for each species by the biomass 14 days after sowing, and the relative growth rate (RGR). When affected by the shade, the RGR was reduced and the ratio between Leaf area and aerial plant biomass increased. We defined four adaptive strategies of the cover crops to the shade, what constitute criteria guidelines for cover crop use in banana cropping systems. For three of these species, on the basis of the response of the radiation use efficiency, we are proposing a plant growth model without any limiting factor other than light resource. In stands with the presence of weeds, neither of this cover crops was able to control the tall gramineous, but Stylosanthes guianensis and Centrosema pascuorum reduced the biomass of other weeds by 60%. Finally, in banana plantations, the two evaluated species provided a control of the weeds but reduced the productivity of the first cycle. Our results are comforting for the use of cover crops in banana plantation as a mean for weed control

Les associations d'espèces sont définies comme la culture simultanée d'au moins deux espèces sur la même parcelle pendant une période significative de leur croissance. Ce système permettrait d'améliorer l'utilisation des ressources du milieu (eau, azote, lumière…) et ainsi d'augmenter le rendement et la qualité des grains par rapport aux cultures monospécifiques. L'objectif de notre travail était d'analyser le fonctionnement et d'évaluer la performance des associations blé dur - pois d'hiver et blé dur - féverole d'hiver pour aider à la conception d'itinéraires techniques adaptés à différents objectifs de production. Pour cela nous avons testé, au cours de trois années d'expérimentations, différentes combinaisons de variétés de blé dur, disponibilités en azote, structures de couverts et densités de plantes. Nos résultats ont confirmé l'intérêt de ces systèmes pour améliorer le rendement et la teneur en protéines du blé dur comparativement aux cultures monospécifiques mais également pour la réduction des ravageurs, maladies et de l'enherbement dans certaines conditions. Ces systèmes sont ainsi particulièrement bien adaptés aux situations à faible disponibilité en azote en raison de la complémentarité entre céréale et légumineuse pour l'utilisation de l'azote (minéral du sol et fixation symbiotique) mais aussi pour la captation de l'énergie lumineuse. In fine, ce travail a permis de proposer des prototypes d'itinéraires techniques d'associations adaptés à différents objectifs de production, grâce notamment à l'analyse dynamique des compétitions et complémentarités entre espèces au sein du couvert et en particulier de l'élaboration du rendement du blé dur en association.

Des années 1960 jusqu’à la fin de la guerre froide, voire au-delà, l’influence voire la prépondérance de la France sur les territoires francophones d’Afrique noire est presque totale. Cependant, en ce XXIème siècle naissant, la compétition mondiale dans la recherche de nouveaux débouchés et de la sécurisation de l’approvisionnement énergétique amène inexorablement les grandes puissances à entrer en ‘‘conflit d’intérêts’’ par la pénétration réciproque des « arrière-cours ». Ceci est particulièrement vrai pour la France qui voit des pays tels que les Etats-Unis, la Chine, l’Inde, le Brésil, la Turquie, les pays du Golfe, etc., faire une entrée fracassante dans une région géographique qu’elle considère depuis longtemps comme sa « chasse gardée » compte tenu des liens historique, linguistique et politique. Ces nouveaux défis et enjeux pour la politique africaine de la France se mesurent désormais, à l’aune des transformations à l’œuvre sur la scène internationale avec la mondialisation et l’émergence de nouvelles puissances du Sud. Les défis et les enjeux sont importants pour l’action extérieure de la France et sa place dans le monde, compte tenu de la concurrence féroce des nouveaux acteurs et des changements des sociétés africaines en cours. Néanmoins elle possède encore des atouts économiques, diplomatiques et stratégiques susceptibles de lui permettre d’élaborer, grâce à l’espace culturel francophone, un projet original, ambitieux et porteur d’espoir. Pour ce faire, il faudra répondre aux deux interrogations suivantes : Comment réformer cette politique traditionnelle basée sur des relations étroites et privilégiées avec les dirigeants africains sans toutefois compromettre les avantages comparatifs de la France sur place? Quelle stratégie politique mettre en œuvre pour identifier les véritables intérêts communs des Français et des Africains francophones, en tenant compte des opportunités et des menaces, et les développer dans un partenariat mutuellement bénéfique ?
From 1960s to the end of the cold war, even beyond, the influence even the supremacy of France in the French-speaking territories in Sub-Saharan Africa is almost total. However, in this 21st century, the world competition in the research of new markets and the security of the energy supply leads inexorably the great powers to enter in “conflict of interests” by the mutual penetration of the “back-yards”. This is particularly true for France which has countries such as the United States, China, India, Brazil, Turkey, the Gulf Arab States, etc., to make a dramatic entrance in a geographical area where she judged it for a long time as her “exclusive domain” considering the historical, linguistic and political links. These new challenges and issues for the African policy of France are measured from now on, in the light of the transformations at work in the world with the globalization and the emergence of new powers of the South. The challenges and the issues are important for the external action of France and its place in the World, considering the fierce competition between new stakeholders and the ongoing African society changes. Nevertheless it still has economic, diplomatic and strategic assets which enable him to elaborate, thanks to the francophone cultural center, an original project, ambitious and promising. With this aim in mind, it will be necessary to answer to the two following questions: How to reform this traditional policy based on close and privileged relationships with African leaders without compromising, however, the comparative advantages of France on the spot? Which political strategy has to be implemented in order to identify the real common interests of the French and the French-speaking Africans, by taking into account the opportunities and threats, and to develop them in a mutually beneficial partnership?

Traditionnellement, les décisions en écologie sont prises en présumant que la structure spatiale de peuplements forestiers est homogène. Or, dans la sapinière à bouleau jaune, la mortalité individuelle des arbres et les perturbations qui génèrent des trouées, telles les épidémies de la tordeuse des bourgeons de l'épinette ou les coupes partielles, changent continuellement la structure spatiale interne des peuplements. Nous posons comme hypothèse que l'hétérogénéité spatiale joue un rôle important sur la dynamique des peuplements en modifiant la distribution spatio-temporelle de la lumière, ce qui a pour effet d'accentuer ou non l'abondance et la croissance d'arbustes qui peuvent intervenir sur la succession des arbres. Nous avons utilisé un indice d'hétérogénéité spatiale pour identifier 12 paysages de 1 km2 présentant différents niveaux d'hétérogénéité (hétérogène, modéré et homogène). Dans ces paysages, des données d'abondance et de croissance d'espèces d'arbustes et de la régénération d'espèces d'arbres ont été prises dans des trouées de différentes tailles et sous couvert forestier. Nos résultats indiquent que le noisetier à long bec est deux fois plus abondant dans les paysages hétérogènes et que le bouleau jaune est trois fois plus abondant dans les paysages d'hétérogénéité modérée que dans les paysages fortement hétérogènes. Notre recherche indique que les forêts hétérogènes contiennent significativement moins d'arbres et plus d'arbustes en régénération que les paysages moins hétérogènes. Cependant, ni la compétition par les arbustes et ni la croissance de la régénération des arbres ne diffèrent entre les paysages avec différents niveaux d'hétérogénéité, suggérant que les mécanismes de dispersion et d'établissement seraient successibles d'être à la base des patrons observés. ______________________________________________________________________________

La berce du Caucase (Heracleum mantegazzianum) est une espèce envahissante provoquant des photodermatites lors d’un contact avec la sève. Son éradication laisse le sol à nu, facilitant ainsi sa réinfestation. L’objectif de mon projet est d’évaluer l’effet de l’ensemencement d’un couvert végétal pour empêcher l’établissement de la berce par phénomène de compétition. J’ai d’abord effectué une expérience en mésocosme utilisant cinq mélanges d’espèces herbacées afin de tester l’effet de la composition sur la germination, la croissance et la survie de la berce du Caucase. Trois mélanges, incluant ceux contenant Solidago canadensis, ont réduit le nombre de semences ayant germé. Tous les mélanges ont réduit la croissance et la survie des semis. Afin de déterminer si l’allélopathie pouvait être le mécanisme responsable de ce phénomène, j’ai testé l’effet de substances allélopathiques, extraites des feuilles et des racines du S. canadensis, sur la germination des semences de la berce. Bien qu’elle montre un effet allélopathique sur une espèce modèle (le radis), mon expérience n’a pas permis de détecter d’effet négatif sur la germination de la berce. Étant donné que celle-ci peut se faire dans l’obscurité, un mécanisme autre que la lumière ou l’allélopathie serait la cause de la réduction du taux de germination chez certains mélanges. Par contre, la réduction de la lumière par le couvert végétal serait la cause probable de la diminution de croissance et de la survie des semis. En définitive, un mélange composé majoritairement de graminées et produisant rapidement un couvert végétal dense aurait un meilleur potentiel pour la restauration suite à des travaux de lutte.
Giant Hogweed (Heracleum mantegazzianum) is an invasive species that causes human skin photodermatitis after contact with the sap. Control techniques of the plant often produced a soil devoid of vegetation cover, which facilitates reinvasion. The objective of my project was to evaluate the effect (competition) of plant seeding on the establishment of Giant Hogweed. First, I conducted a mesocosm experiment using five herbaceous plant mixtures in order to test the effect of composition and associated cover on germination, growth and survival of Giant Hogweed. Three mixtures, especially those with Solidago canadensis, reduced germination rate. Every mixture reduced growth and survival of Giant Hogweed seedlings. In order to identify the mechanism responsible for this phenomenon, I tested the effect of allelopathic substances, extracted from leaves and roots of S. canadensis, on germination of Giant Hogweed seeds. Although an allelopathic effect on a model species (radish) was detected, the substances did not impede Giant Hogweed germination. Considering germination occurs in darkness, a mechanism other than light or allelopathy would be responsible for the reduction of germination rate in certain plant mixtures. However, the reduction of light through plant cover would likely be the cause for the decrease of growth and survival of Giant Hogweed seedlings. A seed mixture mostly composed of grasses and rapidly producing a dense plant cover has a good potential for restoration following weeding.

Un zonage forestier incluant une sylviculture intensive d'arbres à croissance rapide sur une portion restreinte du territoire permettrait de répondre à la demande pour les produits du bois, réduire la pression sur les forêts naturelles, et augmenter la superficie d'aires protégées. Le peuplier hybride constitue un excellent candidat à la sylviculture intensive puisque sa croissance permet une récolte après 20 ans. Cette étude avait pour objectif d'évaluer les conditions environnementales qui optimisent la croissance du peuplier hybride en sol forestier boréal. Trois techniques d'aménagement sylvicole (la préparation mécanique du sol, le contrôle de la compétition végétale, et la fertilisation) ont été testées sur 40 hectares de plantations dans la région du Saguenay-Lac-Saint-Jean. Des excavations de systèmes racinaires de peupliers, accompagnées d'incubations de sol à différentes profondeurs, ont été effectuées pour expliquer la réponse aux techniques d'aménagement. La compréhension du comportement des racines du peuplier a été approfondie par une expérience en pots, où des peupliers ont été plantés en présence de graminées et avec une distribution spatiale des nutriments homogène ou hétérogène. Les résultats suggèrent de favoriser la préparation mécanique du sol avant les autres techniques d'aménagement sylvicole puisqu'elle offre les meilleurs gains en croissance. La préparation par monticules s'avère être la meilleure méthode pour assurer la survie et la croissance des peupliers. Le développement du système racinaire est en effet grandement favorisé dans les monticules grâce au sol plus chaud et plus meuble, à une minéralisation accrue de l'azote, et à une faible compétition racinaire, ce qui donne accès à un large volume de sol et à un important réservoir de nutriments. Les racines de peupliers évitent effectivement la compétition, et ce, même à leur détriment, quand les zones les plus fertiles du sol sont occupées par la compétition. Pourtant, les résultats de l'expérience en pots démontrent que le peuplier peut malgré tout pénétrer dans la zone d'un compétiteur, si cette dernière est au moins aussi fertile que la sienne. Les racines de peuplier ont exploré davantage le sol et accédé ainsi à plus de ressources, malgré la présence de compétition, quand la distribution des nutriments était homogène. La croissance de la tige est dans ce cas semblable aux traitements sans compétition. Le peuplier réagit à la compétition et à la distribution spatiale des nutriments en modifiant son architecture racinaire, ce qui témoigne de sa grande plasticité. Cette étude favorisera le succès des plantations de peupliers hybrides, une condition gagnante du zonage forestier, en plus de générer des connaissances nouvelles pour mieux comprendre le comportement des plantes. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : aménagement sylvicole, azote, compétition végétale, distribution spatiale des nutriments, fertilisation, peuplier hybride, plantation d'arbres à croissance rapide, préparation mécanique du sol, racines, sols forestiers.