Dissertations / Theses on the topic 'Dévelopement de surface foliaire'

Cette thèse développe un cadre conceptuel de modélisation formalisant les composantes environmentales (E) et génétiques (G) du contrôle du tallage par la disponibilité en assimilat carboné (C) chez le sorgho (rapport offre/demande, S/D). Ce concept a été élaboré et testé au travers de cinq expérimentations et six génotypes aux capacités de tallage différentes. Les résultats ont démontré que la régulation du tallage est étroitement liée à sa compétition avec le développement et la morphogenèse des feuilles du brin maître, affectant notamment la fréquence d'apparition des talles précoces. Un indicateur de compétition en C dans la plante, S/Dindex, permettant d'expliquer le tallage au travers de la gamme étudiée de G et E, a ainsi pu être développé. Une fois confirmé par l'analyse de la distribution des sucres dans la plante, cet indicateur a été appliqué (i) pour appuyer une étude génétique ayant permis d'identifier trois QTLs associés au tallage, dont deux spécifiquement associés avec des composantes génétiques du S/Dindex (relatives à la largeur des feuilles et à un seuil S/D de tallage) ; (ii) initier l'amélioration d'un modèle existant (EcoMeristem). Certains résultats de ce travail restent à approfondir: (i) les bases G et E de la relation entre la dynamique des sucres dans la plantes et la capacité de tallage, (ii) la robustesse dans d'autres situations des QTLs de modèle détectés, (iii) l'amélioration du modèle Ecomeristem mais aussi APSIM pour leur connexion à de l'information génétique et définition d'idéotypes de sorgho
This thesis develops a conceptual modelling framework formalizing the environmental (E) and genetic (G) components of tillering control by carbohydrate (C) assimilate availability in sorghum (supply/demand ratio, S/D). This concept was elaborated and tested across five experiments and six contrasting genotypes in terms of tillering ability. The results showed that regulation of tillering was strongly related to its competition with main stem development and leaf morphogenesis, by influencing the appearance frequency of the lower-rank tillers. An indicator of internal competition for C, S/Dindex, was developed and allowed to explain tillering response across the range of G and E investigated. Once confirmed by analysis of sugar distribution within the plant, this indicator was applied (i) to support a genetic study, which identified three quantitative trait loci (QTLs) associated with tillering ability, two of which could be specifically associated with genetic components of S/Dindex (related to leaf width and a S/D threshold for tillering); and (ii) to improve and evaluate an existing plant model (EcoMeristem). Results of this study open new opportunities to investigate the following: (i) G and E bases of the relationship between C dynamics and tillering ability, (ii) the stability of model-based QTLs and (iii) further improvement of EcoMeristem and other models such as APSIM to connect them to genetic information and help develop new sorghum ideotypes

This thesis takes its place in a context where information on the biophysical state of forest ecosystems at spatial scales only remote sensing can retrieve is in demand more than ever. In order to provide reliable information using validated approaches, the remote sensing research community recognises the need for new and innovative methods, especially in heterogeneous environments like savannas. The recent emergence of terrestrial LiDAR scanners (TLS) and the increase in the computational capability of computers which allow running ray tracing model simulations with a high level of realism hold great potential to improve our understanding of the processes influencing the radiance measured by satellite sensors. This thesis makes use of these two cutting edge technologies for estimating the spatial distribution of tree leaf area, a key element of modeling radiative transfer processes. The first part of the thesis concerns the development of methods for estimating tridimensional leaf area distribution in a savanna environment from TLS measurements. The methods presented address certain issues related to TLs measures affecting the application of classical theories (the probability of light transmission and the contact frequency) to the estimation of leaf area through indirect means. These issues pertain to the cross-section of laser pulses emitted by a TLS and the occlusion effects caused by the interception of laser pulses by material inside the crown. The developed methods also exploit additional information provided by the active nature of the TLS sensor that is not available to passive sensors like hemispherical photography, i.e. the intensity of a pulse return offers the possibility to distinguish between energy interception by wood and foliage. A simplified approach of this method is presented to promote its use by other research groups. This approach consists of a series of parameterisations and represents a significant gain in terms of the required resources to produce the leaf area, estimates. The second part of the thesis explores the combination of the tree representations generated in the first part with a ray tracing model to simulate the interactions of light with tree crowns. This approach is highly innovative and our study showed its potential to improve our understanding of the factors influencing the radiative environment in a savanna. The methods presented offer a solution to map leaf area at the individual tree scale over large areas from very high spatial resolution imagery.

L’indice de surface foliaire (Leaf Area Index, LAI), défini comme la moitié de la surface foliaire par unité de surface de sol, est un paramètre clé du cycle écologique de la Terre, et sa précision d'acquisition a toujours la nécessité et la possibilité d'amélioration. La technologie du scanner laser actif offre une possibilité d'obtention cohérente du LAI à plusieurs échelles, car le scanner laser terrestre et le scanner laser aéroporté fonctionnent sur le même mécanisme physique. Cependant, les informations tridimensionnelles du scanner laser ne sont pas complètement explorées dans les méthodes actuelles et les théories traditionnelles ont besoin d'adaptation. Dans cette thèse, le modèle de distribution de longueur de trajet est introduit pour corriger l'effet d’agrégation, et il est appliqué aux données du scanner laser terrestre et du scanner laser aéroporté. La méthode d'obtention de la distribution de longueur de trajet de différentes plates-formes est étudiée et le modèle de récupération cohérent est établi. Cette méthode permet d’améliorer la mesure du LAI des arbres individuels dans les zones urbaines et la cartographie LAI dans les forêts naturelles, et ses résultats sont cohérents à différentes échelles. Le modèle devrait faciliter la détermination cohérente de l'indice de surface foliaire des forêts à l'aide de données au sol et aéroportées
Leaf Area Index (LAI), defined as one half of the total leaf area per unit ground surface area, is a key parameter of vegetation structure for modeling Earth's ecological cycle and its acquisition accuracy always has the need and opportunity for improvement. Active laser scanning provides an opportunity for consistent LAI retrieval at multiple scales because terrestrial laser scanning (TLS) and airborne laser scanning (ALS) have the similar physical mechanism. However, the three-dimensional information of laser scanning is not fully explored in current methods and the traditional theories require adaptation. In this thesis, the path length distribution model is proposed to model the clumping effect, and it is applied to the TLS and ALS data. The method of obtaining the path length distribution of different platforms is studied, and the consistent retrieval model is established. This method is found to improve the individual tree measurement in urban areas and LAI mapping in natural forest, and its results at consistent at different scales. The model is expected to facilitate the consistent retrieval of the forest leaf area index using ground and airborne data

Dans le cadre de la télédétection spatiale pour l'agriculture, nous nous intéressons à l'estimation d'un modèle d'évolution de l'indice de surface foliaire d'une culture à partir d'images à haute résolution temporelle ; l'enjeu étant d'améliorer la prévision de rendement sur une région agricole. Les acquisitions d'images sont assimilables à des données longitudinales sur une population de pixels. Nous proposons une modélisation par paramètres aléatoires pour exprimer la variabilité inter-pixels et traiter l'ensemble des pixels simultanément. Nous présentons les expressions paramétriques et non paramétriques de la variabilité inter-pixels. Nous nous attachons au modèle paramétrique pour lequel nous passons en revue les méthodes d'estimation basées soit sur des régressions non linéaires par pixel soit sur la maximisation d'une approximation de la vraisemblance globale. .
In the spatial remote sensing for agriculture framework, we deal with the estimation of a crop leaf area index evolution model from high temporal resolution images ; the scope of the work is the improvement of yield prediction over a large area. Regular measurements can be considered as longitudinal data of a population of pixels. We propose a random parameter modelling to express between-pixels variability and to deal with the whole pixels simultaneously. We present parametric and non parametric expressions of the between-pixels variability. We focus on the parametric model for which we review estimation methods based either on a per-pixel approach or on the maximization of an approximated global likelihood. .

La recherche de diagnostics physiologiques de la précocité chez 8 génotypes de Maïs nous a permis de mener une étude portant sur les premiers stades de la croissance à partir de la germination : passage de l'hétérotrophie à l'autotrophie, croissance des parties aériennes et racinaires, décroissance du poids des réserves de la graine, échanges gazeux (CO2 et O2) et incorporation de 14CO2. Alors que les mesures effectuées au champ, en salle conditionnée et en serre nous permettent d'en tirer certains critères de précocité de diagnostic rapide, celles effectuées au laboratoire -échanges gazeux (CO2 et CO2) et incorporation de 14CO2- renforcent ces résultats et permettent de réduire encore le temps de réponse (5 jours) sous réserve de plus amples résultats au lieu de 45 jours au champ, de 30 jours en serre et de 12 jours en salle conditionnée.

Cette etude confirme certains resultats, comme par exemple: 1) la vitesse d'allongement est tres dependante de la temperature (1 a 4 mm/h soit 2,5 a 10 cm/jour) entre 14 et 22#oc; 2) la region meristematique est le site de perception de la temperature; 3) il existe des segments a allongement privilegie a l'interieur de la zone d'elongation. A temperature meristematique constante et basse (14#oc), l'analyse des variations residuelles de vitesse d'allongement montre que la vitesse d'allongement nocturne est d'autant plus faible que le numero d'ordre de la feuille est faible. Pour les feuilles d'ordre 10, il n'existe plus de differences jour/nuit. Ceci peut s'expliquer par une augmentation de l'offre en carbone liee a l'augmentation des surfaces foliaires qui permet de lever la limitation qui existe pour les premieres feuilles a basse temperature. L'analyse de la taille finale des limbes doit integrer les deux parametres explicatifs suivants: la duree et la vitesse d'allongement. Les longueurs finales sont egales en moyenne a 16 et 22#oc, sauf pour les 3 premieres feuilles. La duree d'allongement est une somme de temperatures fixe pour chaque numero de feuille. L'assimilation nette est peu affectee par les variations de temperature, alors que la vitesse d'allongement est fortement influencee par les fluctuations thermiques. L'offre en carbone, sauf dans des cas limites (basse temperature, premieres feuilles preformees) ne constitue pas un facteur limitant de la croissance: c'est generalement la demande foliaire, c'est-a-dire l'allongement, qui est limitant

Pour mieux comprendre le fonctionnement des écosystèmes forestiers à échelle fine, les modèles écophysiologiques cherchent à intégrer les flux d’énergie et de matière. Ces échanges dépendent de la distribution de la végétation. Leur modélisation nécessite donc une description de la structure de la végétation en trois dimensions (3D) à un niveau de détail que seule la télédétection peut produire à haut débit. Les LiDAR terrestre (Light Detection And Ranging) possèdent un fort potentiel pour caractériser en 3D la végétation au sein des canopées. De précédents travaux qui relient la densité de points à la quantité de végétation ont montré des résultats prometteurs. Cette thèse développe ces approches en explorant les diverses sources d’erreurs. Les biais systématiques sont corrigés à l’échelle de la branche, de l’arbre et de la placette. Ce travail s’appuie à la fois sur des travaux théoriques et expérimentaux. Nous avons d’abord évalué des estimateurs théoriques sur des branches. Sur cette végétation réelle, les estimateurs se sont révélés sensibles à la taille de voxel utilisée et à la distance de mesure. Les corrections apportées sont demeurées robustes sur des arbres entiers. Cependant, l’échantillonnage au LiDAR terrestre est limité par l’occlusion végétale. Un travail spécifique a été conduit pour optimiser les estimations en tirant avantage des corrélations spatiales présentes dans la végétation. Cette approche permet de limiter les sous-estimations systématiques liées à l’occlusion. L’ensemble des outils présentés offrent la possibilité de dresser des cartes de végétation à l’échelle de la placette en fournissant des estimateurs non biaisés de la surface foliaire
To better understand functioning of forest ecosystems at fine scale, ecophysiological model attempt to include energy and material fluxes. Such exchanges depend on the distribution of vegetation. Hence, these models require a tridimensional (3D) description of vegetation structure, at a level of detail which can only be retrieve with remote sensing at large scale. Terrestrial LiDAR (Light Detection And Ranging) have a great potential to provide 3D description of vegetation elements in canopy. Previous studies established promising relations between the point density and quantity of vegetation. This work develop these statistical methods, focusing on source of errors. Systematic biases are corrected at branch, tree and plot scales. This study relies on both numerical simulations and field experiments. First, we test estimators on branches in laboratory conditions. On this natural vegetation, estimators are sensitive to voxel size and distance from instrument with phase-shift LiDAR. Developed corrections from this branch experiment are valid at tree scale. However, difficulties arising from sampling limitations due to occlusion and instrument sampling pattern cause negative biases in dense areas. Specific investigations are conducted to identify source of errors and to optimize multiscan estimations. A statistical method called LAD-kriging, based on spatial correlation within vegetation, improves local accuracy of estimations and limits underestimations due to occlusion. The tools produced in this work allow to map vegetation at plot scale by providing unbiased estimator of leaf area. Some of these tools are currently implemented within open access Computree software

Les objectifs de cette étude sont de tester l'action (gamme de 15 à 31°C) sur la mise en place de la surface foliaire pendant la phase végétative, chez deux sorghos sucriers (Keller et Lorall), un sorgho fibre et un mai͏̈s. Les expériences ont été réalisées en chambres climatisées, en concition hydriques et azotées optimales et sous un éclairement constant. Cette étude consiste en un suivi et une analyse du rythme d'apparition des feuilles, de l'allongement foliaire et de la taille finale des feuilles, ce qui a permis de déterminer un phyllochrone et une température de base, une vitesse d'élongation et un profil de surface finale de feuilles. Le nombre et la taille des cellules sont aussi suivis pour cerner le mécanisme d'action de la température sur la division et l'élongation cellulaire. Afin de préciser les relations entre la mise en place de la surface foliaire et les aspects trophique et hydrique, la répartition de la matière sèche entre les feuilles, tiges et racines est précisée ainsi que la photosynthèse, la respiration obscure et la transpiration. Les apports de ce travail sont l'acquisition de connaissances en écophysiologie et sur les variations génotypiques, en relation avec la sélection des plantes ; la modélisation des différentes fonctions et de l'interaction plantes-milieux permet de tester différents scénarios agronomiques afin de rechercher une productivité mmaximale en conditions naturelles.

Résumé Le rôle du photopériodisme dans l'élaboration du rendement de trois variétés de sorgho cultivées en Afrique de l'Ouest Les sorghos d'Afrique de l'Ouest sont très photopériodiques parce que ce caractère leur confère un important avantage évolutif en raison du climat continental de la zone, caractérisé par de fortes variations inter-annuelles du régime pluviométrique. Cette adaptation doit être maintenue dans les variétés améliorées pour la région. Mais en dehors de la variation de la durée du cycle de la phase végétative, les réponses physiologiques à la photopériode ont été peu quantifiées chez les céréales chez lesquelles ce caractère a été contre-selectionné jusqu'à présent. Une étude écophysiologique a été conduite sur 3 variétés de sorgho représentatives du matériel cultivé en Afrique de l'Ouest afin de quantifier la physiologie du photopériodisme. Les expérimentations ont été réalisées en conditions naturelles à Samanko, Mali, pendant 2 années et demi. Plusieurs conclusions originales sur le développement et la croissance des sorghos photopériodiques ont pu être tirées, grâce en particulier aux réponses très marquées de la variété de race guinea, originaire de la région, dont les principales sont : - Le déclenchement de l'initiation paniculaire est sous la double dépendance de la photopériode et du sens de variation de la durée du jour ou de ses composantes, les heures de lever et de coucher du soleil. - Le rythme de production des feuilles par l'apex varie en relation avec la photopériode et ses variations quotidiennes au moment de la levée, durée ou heures de l'aurore et du crépuscule. Il conserve ensuite la valeur initialement acquise jusqu'à un brusque ralentissement aux environs de la date de production de la 23ème feuille, lorsque débute la montaison spontanée en l'absence d'initiation paniculaire. - Le déclenchement de l'élongation des entre-nœuds à cette date est probablement la conséquence de la rapide augmentation du LAI et par conséquent de la biosynthèse. Tous les autres rythmes de développement et de croissance ralentissent simultanément en raison de la concurrence trophique et des relations de coordination entre phytomères qui organisent la cohésion architecturale de la plante. - Lorsque plus de 23 feuilles sont produites la concurrence trophique entre organes est minimale et la répartition de la biomasse est pilotée par la demande potentielle de chacun d'eux. En revanche, en dessous de 23 feuilles la panicule est en concurrence avec la tige pendant son développement et une part de sa croissance. - La taille de la panicule est peu variable en raison de l'évolution antagoniste de la durée et de la vitesse de son développement sur lesquels la photopériode exerce une influence inverse. Un modèle de croissance synthétisant ces connaissances et hypothèses a été calibré et testé pour chacune des variétés. Son utilisation couplée aux connaissances physiologiques acquises permet de conclure à destination des équipes de sélection que le tallage et la réduction de taille ne sont probablement pas de bonnes voies vers l'amélioration du potentiel de rendement des sorghos photopériodiques. L'effort doit essentiellement porter sur la décorrélation de la relation qui lie actuellement la taille potentielle de la panicule à la date de floraison de la variété.

La phototransformation des matières actives à la surface des plantes après pulvérisation a une influence considérable sur l'efficacité des traitements. Dans ce travail, l'ensemble des réactions photochimiques se produisant sur des supports modèles des cires végétales dans des conditions proches des conditions environnementales ont été étudiées dans le cas d'un fongicide (le chlorothalonil) et d'un herbicide (la cycloxydime). Nous avons considéré les réactions photochimiques induites par l'absorption de lumière par les composés eux-mêmes et celles faisant intervenir des sensibilisateurs comme les métabolites secondaires des plantes. Dans chacun des cas, des études mécanistiques détaillées ont été conduites. Nous montrons que le chlorothalonil possède la capacité remarquable de produire de l'oxygène singulet avec un rendement quantique proche de l'unité. En parallèle, la réactivité de la cycloxydime avec l'oxygène singulet a été montrée. De ce fait, la phototransformation de la cycloxydime sur film de cire est accélérée lorsque des sensibilisateurs naturels, tels que les phytoalexines sont ajoutés à la cire, ou lorsque des traces de chlorothalonil sont présents à la surface du modèle foliaire. Ce travail a permis 1) de comprendre le mécanisme de phototransformation par excitation directe et sensibilisées du chlorothalonil et de la cycloxydime, 2) de mesurer de nombreuses données physico-chimiques (constantes de vitesse de réaction, rendements quantiques, durées de vie, caractéristiques spectrales des transitoires) et 3) de mettre au point un protocole expérimental permettant d'étudier la photochimie de molécules à l'état solide incluses dans des films de cire.

Il existe un lien étroit entre les agrosystèmes et les cycles du carbone (processus de séquestration du carbone dans les sols) et de l'eau (systèmes de production par irrigation). Cette thèse contribue à l'analyse et la validation des méthodes de quantification, sur de grandes surfaces, de la biomasse (cycle du carbone) et des besoins en eau (cycle de l'eau) des agrosystèmes. Pour répondre à cet objectif, des données de télédétection sont assimilées dans un modèle de cultures, SAFY (Simple Algorithm For Yield Estimate), au travers d'une variable biophysique clés, le GAI (Green area index). Des méthodes d'estimation in situ (par proxy-détection) et spatialisées (par inversion de modèles de transfert radiatif) du GAI sont, tout d'abord, étudiées et validées. Les séries temporelles de GAI déterminées à partir des données de télédétection sont ensuite utilisées pour étalonner le modèle SAFY, conduisant à des estimations spatialisées de biomasse et des besoins en eau des cultures. Ces estimations sont validées par confrontation à un dispositif expérimental mis en place entre 2006 et 2010 et situé dans le sud-ouest de la France. Les cultures étudiées sont des cultures d'été non irriguées (tournesol) et irriguées (maïs, soja). Les données de télédétection utilisées pour estimer les séries temporelles de GAI sont issues du capteur Formosat-2. Ces données sont particulièrement pertinentes car elles combinent une haute résolution spatiale (8 m) et une haute fréquence temporelle (1 jour), indispensables pour le suivi des surfaces agricoles
There is a close relationship between agrosystems (or agroecosystems) and carbon (soil carbon sequestration process) and water (irrigation management systems) cycles. This PhD thesis contributes to the analysis and the validation of methods for quantification of agrosystems biomass (carbon cycle) and water needs (water cycle) over large land surfaces. To this end, remote sensing data are assimilated within a crop model, SAFY (Simple Algorithm For Yield Estimate), through a key biophysical variable, the GAI (Green area index). GAI in situ (proxy-detection) and spatialized (inversion of radiative transfer models) estimation methods are first assessed. Secondly, remote sensed time series of GAI are used for the calibration of the SAFY crop model in order to deliver spatial estimates of crop biomass and water needs. These estimations are validated, through direct comparison with an experimental system which is located in the southwest of France and run from 2006 to 2010. Studied crops are maize and soybean, which are irrigated, and also sunflower, which is non-irrigated. Remote sensing data used to estimate the time series of GAI are taken from Formosat-2 sensors. Such data are particularly relevant for the crop monitoring because they combine high spatial resolution (8 m) and high temporal frequency (1 day)

La dynamique de la croissance foliaire et ses composantes ont ete analysees, sous des conditions climatiques et hydriques variables, pour trois varietes faisant reference a deux especes et a des zones agro-ecologiques distinctes : iac47 (o. Sativa type japonica), javae (o. Sativa type indica) et cg14 (o. Glaberrima steud. ). Sous un regime hydrique non limitant, javae a un nombre eleve de talles, des feuilles courtes et peu larges caracteristiques des varietes modernes semi-naines du type indica. A l'oppose, iac47 est une variete pluviale traditionnelle (tallage faible, feuilles longues et larges, faible senescence) et cg14 presente un tallage puissant, des feuilles fines et une senescence precoce. Sous un regime hydrique limitant, cg14 presente une forte plasticite des differentes composantes de la surface foliaire. Au cours des stades precoces du developpement, une relation lineaire significative, a ete obtenue entre le taux relatif de tallage et le taux relatif de croissance (rgr). L'unicite de reponse observee, entre les varietes et les traitements hydriques, etaye fortement l'hypothese d'une regulation trophique du tallage. Le taux d'accumulation relative de matiere seche aerienne peut etre considere comme un determinant preponderant du tallage. Une reponse curvilineaire de la vitesse d'emission des feuilles a la temperature du meristeme a ete proposee avec un optimum entre 25 et 28\c, fonction de la variete. L'analyse du ler en fonction de la temperature du meristeme met en evidence des reponses distinctes entre la phase diurne et nocturne. Le ler et la longueur finale des limbes augmentent graduellement pour les premiers etages foliaires, cette phase etant suivie d'une diminution par la suite. Les competitions internes

Les biomes herbacés africains intertropicaux devraient faire face, dans un proche futur, à des changements drastiques. Les modèles dynamiques de végétation (DGVM) ont des difficultés à simuler les limites actuelles de ces biomes, notamment parce qu’ils ne prennent pas en compte la diversité des couverts herbacés en C4. Il est donc nécessaire de caractériser cette diversité floristique et physionomique afin qu’elle puisse être facilement prise en compte dans les DGVMs, et que les comparaisons modèle/données (phytolithes) soient possibles.Dans cet objectif, les traits physionomiques des graminées en C4 dominantes au Sénégal et en Afrique du Sud ont été répertoriés. Quatre groupes physionomiques ont été statistiquement discriminés. Ils varient avec la distribution spatiale des biomes et les précipitations régionales. Deux groupes sont fortement corrélés à l’indice de surface foliaire (LAI) et à la biomasse herbacée. Au Sénégal ces deux groupes sont bien différenciés par l’indice phytolithique Iph qui est un proxy des couverts herbacés intertropicaux. En Afrique du Sud, les phytolithes n’ont pas permis de tracer l’ensemble de la transition savane/steppe. Ces deux groupes physionomiques remplissent les critères nécessaires à la caractérisation de types fonctionnels de plantes (PFT). L’intégration de ces PFTs dans le modèle LPJ-GUESS améliore la simulation des biomes herbacés actuels et permet de proposer des simulations pour l’horizon 2100. Ces simulations montrent que l’augmentation de la durée de la saison sèche et de la concentration en CO2 atmosphérique devraient favoriser l’expansion simultanée des steppes et des savanes fermées aux dépens des savanes ouvertes
Intertropical african herbaceous biomes are expected to face drastic changes in a near future. However Dynamic Global Vegetation Models (DGVMs) simulate their modern boundaries with poor accuracy, especially at the regional scale. DGVMs fail to consider the diversity of their C4 grass cover. Efforts are thus needed to characterize this floristic and physiognomic diversity in a way that can be used for enhancing DGVMs simulations, and enabling model/data (phytoliths) comparisons. For that purpose, physiognomic traits of dominant C4 grass species settled in Senegal and South Africa were listed. Four grass physiognomic groups were statistically identified. The abundance of four of them significantly varied with biome distributions and regional precipitation. Two grass physiognomic groups were additionally strongly correlated with leaf area index (LAI) and grass biomass. In Senegal, those two groups were also well traced by the Iph phytolith index which is a tropical grass cover proxy. In South Africa the limited set of phytolith data did not allow to observe the full savanna/steppe transition. The two physiognomic groups finally fulfilled the criteria required for creating Plant Functional Types (PFTs). Those new PFTs, parameterized in the LPJ-GUESS DGVM, enhanced the simulation of modern herbaceous biomes distribution in Senegal and South Africa. Simulations were additionally performed for the 2100 horizon. They evidence that the increase of both length of the dry season and atmospheric CO2 concentration should favor the simultaneous spread of steppes and closed savannas at the expense of open savannas

L'analyse de la mise en place de la surface foliaire du sorgho est une etape essentielle a l'interpretation de la variabilite du rendement, notamment en conditions saheliennes. L'objectif a ete de construire un cadre d'analyse du developpement d'une tige de sorgho en conditions climatiques contrastees (saisons seches et humides au mali, ete a montpellier, phytotron). En faible demande evaporative, les reponses a la temperature du meristeme de la vitesse absolue d'allongement et de la vitesse de progression des stades phenologiques ont ete lineaires dans la gamme de 13 a 32c. Une temperature seuil unique, commune aux deux processus et a toutes les positions de feuilles, a ete determinee. Un effet negatif de la demande evaporative a ete observe, qui a rendu compte de l'effet des temperatures elevees. Le temps thermique a ete calcule au moyen d'un seul parametre, et il est propose de corriger la vitesse d'allongement par l'effet de la demande evaporative. Deux phases consecutives, exponentielle et lineaire, de l'allongement du limbe ont ete mises en evidence. Deux evenements ont ete determines : la transition entre les deux phases et la fin de l'allongement. Des regressions lineaires uniques ont ete ajustees entre le temps thermique et chacune des cinq variables, l'initiation, la transition, l'apparition, la fin de l'allongement et la ligulation. Ces regressions ont resiste a la large gamme de conditions de culture analysee. La vitesse relative d'allongement maximale, exprimee par unite de temps thermique, a diminue avec la position de la feuille ; la vitesse absolue a ete stable des la feuille de position 8 et dans l'ensemble de la gamme analysee. Ce cadre d'analyse a ete valide par une comparaison de longueurs de limbes simulees et mesurees. Il permet de developper une methode de diagnostic de la contrainte hydrique, qui consiste a identifier la position et l'intensite de la contrainte a partir du profil de longueurs de limbes mesure en fin de cycle.

Les relations entre la croissance et l'alimentation azotée de 3 populations d'A. Odoratum (espèce nitrofuge) et de 3 populations d'A. Elatius (espèce nitrophile) du Bassin Parisien ont été étudiées en conditions naturelles et en cultures. 4 communautés herbacées, de niveau croissant de nutrition azotée ont été choisies avec A. Odoratum dans la plus « pauvre » en azote, A. Odoratum et A. Elatius dans les 2 suivante A. Elatius dans la plus "riche" en azote. La disponibilité relative en n minéral (NH4 et N03-) du sol des 4 communautés a été estimée par minéralisation nette potentielle in vitro de l'N organique. Etude en conditions naturelles : les vitesses de croissance aériennnes et de prélèvement d'N total par les parties aériennes des populations et de leurs communautés ont été étudiées parallèlement pendant un an en suivant l'évolution des teneurs en N total des tissus aériens et la dynamique de la croissance aérienne. Dans le cas d'A. Elatius, ces vitesses sont corrélées à celle de la communauté. Dans le cas d’A. Odoratum, la vitesse de croissance n'augmente plus à partir d'un niveau donné de nutrition azotée, ce phénomène est discuté en fonction des relations de compétition pour la lumière existant entre. A. Odoratum et son voisinage immédiat. La production de surface foliaire des populations a été appréciée à partir de la dynamique du tallage, de la production de feuilles et de surface foliaire des talles d'individus d'A. Odoratum et d'A. Elatius. Etude en conditions (semi) contrôlées : les populations ont été cultivées en serres, à 3 niveaux de disponibilité en N minéral, à 2 niveaux d'éclairement naturel, en phase végétative et en l'absence de toute compétition. L'utilisation de l'azote par ces populations a été appréciée en mesurant la croissance aérienne et racinaire et les teneurs en azote nitrique et total aériennes et racinaires. La disponibilité en N minéral et l'éclairement se révèlent être 2 facteurs de différentiation des 2 espèces et de leurs populations. Les résultats sont interprétés en termes d'avantages adaptatifs des 2 espèces dans leurs milieux respectifs.

Dans le cadre de la pulvérisation agricole, la diminution de la quantité des intrants est devenue une étape cruciale, et ce notamment en viticulture. La pulvérisation de précision en viticulture implique cependant une maitrise conjointe du matériel utilisé, des produits et de la répartition de ces produits sur le feuillage. Dans ce contexte, nombreuses sont les recherches menées sur l’optimisation d’utilisation des produits phytosanitaires, leur objectif final étant de réduire de manière significative la quantité d’intrants dans la culture. Cependant, peu de travaux ont été effectués sur l’étude du comportement des produits directement sur le feuillage, ce qui constitue donc l’objectif de cette thèse. La première partie de ce travail est consacrée particulièrement à l’analyse de l’état de la surface foliaire, en se focalisant spécifiquement sur l’étude de la rugosité de surface de la feuille qui constitue un paramètre essentiel dans le processus d’adhésion du produit pulvérisé sur la feuille. L’analyse de la surface de la feuille est réalisée en déterminant les caractéristiques texturales extraites d’images microscopiques. Un nouvel indicateur de rugosité est proposé ainsi que, des paramètres spatiaux et fréquentiels sont utilisés pour estimer et la rugosité de la feuille. Ces paramètres permettent ensuite la caractérisation de l’homogénéité de la surface et la détection des nervures/poils au niveau de la surface de la feuille. Cette partie représente une base fondamentale pour mieux comprendre le comportement des gouttelettes pulvérisées sur la feuille de vigne. La deuxième partie de ce travail de thèse est consacrée à des études expérimentales, qui ont pour but de définir et construire des modèles statistiques permettant d’estimer la quantité de produit restant sur la feuille ou la surface occupée par les gouttes. Ces modèles prennent en considération différents paramètres de pulvérisation, tels que la taille de la goutte et sa vitesse, la tension superficielle du produit, l’angle d’inclinaison et la rugosité de la surface de la feuille. Ces modèlespourraient être vus comme des outils de décision communs pour optimiser la quantité du produit pulvérisé et l’estimation du produit restant sur la feuille, et comme un outil d’aide pour optimiser les bancs d’essais et de tests de la qualité de la pulvérisation
In the context of agricultural spraying, reducing the amount of input became a crucial step particularly in viticulture. The development of spraying precision in this domain needs the mastery of the use of spray equipment, product and distribution of these products on the foliage. In this area, many research have been done, their main goal being to optimize the use of plant product protection and to reduce significantly the input quantity inside the culture. However, few research has been done on the behavior of the product directly on the foliage which constitutes finally the main goal of this thesis. The first part of this report deals particularly with the analysis of leaf surface state by focusing precisely on the leaf surface roughness, one of the main parameters in product adhesion process. A leaf surface analysis is performed by determining the textural features extracted from microscopic images. A new roughness indicator is proposed and, spatial and frequency parameters were used to estimate and characterize the leaf roughness. These parameters allow both the characterization of surface homogeneity and the detection of the presence of rib/hair on the leaf surface. Indeed, this part represents a fundamental basis for understanding the spray droplet behavior on the vine leaf. The second part of this thesis deals with experimental studies which aim to define and to create statistical models to estimate the amount of product remaining on the leaf surface or the surface occupied by droplets. These models consider different spray parameters, such as droplet size and velocity, surface tension of the product, slope angle and roughness of the leaf. These models could be seen as aid-decision tools to optimize the amount of spray and the estimated product remaining on the leaf

La qualité de l'environnement biochimique de la surface des feuilles est importante pour la reconnaissance et la colonisation d'une plante par les insectes et les micro-organismes. La composition en métabolites primaires analysée dans le phylloplan a été mise en relation avec celle des deux compartiments foliaires sources: les milieux intracellulaire et intercellulaire ou apoplaste chez le laurier cerise et le mais. Quantitativement, les métabolites primaires recueillis en surface représentent 0,5 à 5% de ceux analyses dans l'apoplaste et 1/20 000 ème de ceux du milieu intracellulaire. Qualitativement, les proportions en sucres solubles de la surface ressemblent à celles du compartiment intracellulaire, et pour les deux espèces, pouvant donner aux insectes ou aux micro-organismes une information sur l'état physiologique de la plante. La qualité et la quantité des métabolites primaires détectés dans le phylloplan dépendent de caractéristiques chimiques et des propriétés de la cuticule, principale barrière à leur passage vers la surface. L'étude du passage de ces composés a été réalisée sur des cuticules isolées de laurier cerise. La perméabilité de ces cuticules aux sucres est sélective. La perméabilité au glucose est plus importante que celle au fructose et au saccharose. Les cires epicutilaires n'influent pas sur ce passage, contrairement aux cires intracuticulaires. Le rôle de la qualité de la cuticule en relation avec le passage des sucres a été étudié en utilisant comme paramètres les lipides solubles cuticulaires. La libération des sucres contenus dans la cuticule est liée à l'extraction des composés les plus polaires des cires, les acides gras libres et estérifiés. L'extraction de ces mêmes substances lors des expériences de perméabilité parait augmenter le passage des sucres.

Le role des insectes phyllophages dans le processus de regeneration naturelle de la foret tropicale humide a ete etudie chez eperua falcata et e. Grandiflora (caesalpiniaceae), en guyane francaise, sur le site experimental de paracou (558'n, 5250'o). Sur ce site, seize especes d'insectes se nourrissant des feuilles d'e. Falcata et d'e. Grandiflora, ont ete identifiees, et la typologie de leurs attaques revele six categories de degats occasionnes aux folioles. La variabilite de la consommation foliaire par les herbivores ou phyllophagie et son impact sur la croissance des plantules ont ete quantifies au sein de trois dispositifs experimentaux caracterises par le controle progressif des facteurs environnementaux (situations naturelle, semi-naturelle et semi-controlee). Il apparait que la phyllophagie est positivement correlee a la production foliaire des plantules. Chez ces dernieres, le caractere periodique de la croissance induit une discontinuite dans le temps de la nourriture disponible pour les phyllophages. En condition de lumiere limitante, du fait de la forte mortalite des plantules, la disponibilite spatiale de la nourriture pour les phyllophages est elle aussi discontinue. La faible production foliaire et la forte dispersion des plantules en sous-bois de foret primaire constitue un mode de defense passive des plantules par maintien de la population de phyllophages au sol, a un faible niveau. Aussi, en foret primaire, les attaques d'insectes phyllophages avoisinent 10% de la surface foliaire des plantules, ce qui constitue semble t-il, une faible pression de phyllophagie. Cependant en condition de ressource tres limitante (forte concurrence racinaire, faible lumiere. . . ), les attaques d'insectes provoquent un retard de croissance et peuvent conduire a la mort de la plantule, par effet cumulatif des facteurs limitants de l'environnement. Lorsque les conditions lumineuses sont peu ou pas limitantes (trouee forestiere par exemple), de faibles attaques d'insectes stimulent la croissance en hauteur et en diametre des plantules. A l'inverse, de fortes attaques d'insectes deviennent limitantes pour la croissance en hauteur et en diametre chez e. Falcata. Du fait d'une probable compensation cotyledonnaire, chez e. Grandiflora, la croissance en diametre n'est pas influencee par les attaques d'insectes.

Dans le cadre de cette thèse, on s’est intéressé aux interactions fleuves-système climatique dans des contextes climatiques plus froid ou plus chaud qu’actuellement. Une première étape a été de modéliser le climat du Dernier Maximum Glaciaire (DMG), en prenant en compte une modification du tracé des fleuves liée à la présence d’énormes calottes de glaces, touchant plus particulièrement les fleuves nordiques atteignant l’Océan Arctique, les Mers Nordiques et l’Océan Atlantique Nord, régions-clefs pour la circulation océanique. La deuxième étape consiste à comprendre et à quantifier les mécanismes qui peuvent influencer le débit des fleuves. En fait, trois éléments majeurs peuvent induire ce changement: le climat, l’effet stomatique, et enfin les variations de la surface foliaire. En forçant le modèle de surface ORCHIDEE par un climat issu simulé par le modèle couplé de l’IPSL et des concentrations de gaz à effet de serre pour les 20e et 21e siècle, on a pu montrer que le ruissellement augmentera 2 fois plus vite au cours du 21 siècle qu’au cours du 20e et que cette augmentation est largement pilotée par le climat. Le rôle des stomates et de surface foliaire est mineur.

La déficience en potassium dans les parcelles de cotonnier est un phénomène répandu et en recrudescence. Le problème est d’autant plus marqué en Afrique sub-saharienne que les sols sont pauvres et les systèmes de culture peu intensifs. Les principaux effets de la carence en potassium référencés dans la littérature sont une réduction de la surface foliaire, une réduction de l’assimilation et une modification des règles de répartition des assimilats entre les compartiments de la plante (tiges, racines, fruits et feuilles). Les connaissances à l’échelle cellulaire sur le rôle du potassium sont nombreuses mais paradoxalement peu de modèles permettent l’intégration de ces résultats à l’échelle du plant et du peuplement. La raison provient de la multiplicité des mécanismes affectés et de la complexité à les intégrer à l’échelle du plant ou du peuplement. L’objectif de notre travail est de caractériser les effets de la carence en K sur la croissance et le développement du cotonnier avec suffisamment de variables intermédiaires explicatives pour pouvoir proposer un schéma conceptuel compatible avec les concepts utilisés dans les modèles de croissance de cette plante. Cet objectif implique ainsi de porter nos investigations à plusieurs échelles (peuplement, plante, organes, organites) et sur des variables-clés du fonctionnement physiologiques des plantes utilisées dans la modélisation courante telles que la photosynthèse ou le statut hydrique. Nos recherches nous ont aussi amené à mesurer d’autres variables non inclues dans les modèles courant, afin d’affiner notre compréhension du fonctionnement des plantes carencées (teneurs en sucres, vitesses de carboxylation, ouvertures stomatiques …). Pour satisfaire à ces objectifs, deux types complémentaires d’expérimentations ont été menés : 1) des essais en pleins champs, en condition pluviale strictes ont été conduits au Bénin, deux années de suite, sur deux sites différents : à Aplahoué en 2004 et à Savalou en 2005. Il s’agit d’essais comparant différents niveaux de fertilisation en potassium. L’objectif de ces essais était d’étudier les effets de la carence à l’échelle du peuplement. 2) Par la suite, une expérimentation en serre et en hydroponie a été conduite (Bordeaux, 2006) dans l’objectif d’analyser finement les processus affectés à l’échelle du plant et de l’organe. Les essais en peuplement comme l’essai en serre ont permis d’obtenir des gammes de teneur en potassium variées, grâce à des niveaux d’alimentation variés (3 niveaux au champ, 4 en serre). Les teneurs planchers des plantes les plus carencées se situaient aux alentours de 8 à 10 mg Kg-1, ce qui contraste avec les teneurs maximum mesurées qui avoisinaient les 30 mg g-1. L’indice foliaire des traitements carencés des essais en peuplement est inférieur aux témoins en raison d’un moins grand nombre de feuilles et d’une taille individuelle réduite. Dans les essais en serre, une importante réduction de la surface foliaire est aussi observée mais la part de la réduction de la surface individuelle dans la réduction de la surface totale est plus prononcée. L’analyse des dynamiques de croissance des surfaces foliaires montre que l’accroissement relatif des feuilles est identique quel que soit les niveaux de carence mais que la taille des organes à l’émergence est plus petite pour les plants carencés. En revanche, les entrenœuds des plants carencés ont à la fois une taille réduite à l’émergence et une croissance relative plus faible. A l’échelle du peuplement aucune différence d’efficience de conversion de la lumière n’est observée en conséquence, les réductions de biomasse sèche observée sont entièrement dues à une diminution de l’efficience d’interception du rayonnement. En revanche, l’efficience de conversion du rayonnement interceptée de l’essai en serre est affectée par la carence en K mais uniquement pour le traitement le plus carencé
Potassium deficiency is a common phenomenon in cotton parcels. This problem is quite important in sub-Saharan Africa, where soils are poor and cropping systems are very low intensive. The main effects of potassium deficiency referenced in scientific literature are: (a) a reduction in leaf area, (b) a decrease in nutrient assimilation, and (c) a modification of nutrient repartition amongst compartments (i.e. stems roots, fruits, and leaves). Even though knowledge at the cellular level on the role of potassium is wide, ironically, only but a few models integrate results at the plant or stand levels. The reason comes from the multiplicity of mechanisms used and the complexity of integrating them throughout the plant or stand. The objective of our work is to characterize the effects of K-deficiency on the growth and development of cotton plants by including sufficient intermediate explanatory variables to provide a comparable scheme with the concepts used in growth models for this plant. This objective implies that our research focuses on different scales (i.e. stand, plant, organ, cell) and on physiological variables used in current models such as photosynthesis or water status. Our research had also led us to measure other variables not included in current models, to refine our understanding of the mechanisms of how deficient plants grows (i.e. sugar rates, carboxylation speed, stomata opening…). To meet these objectives, two complementary types of experiments were conducted: (i) field trials were performed in Benin on two different sites, Aplahoué in 2004 and Savalou in 2005, with strict rainfall conditions to compare different levels of potassium-fertilization and describe the effects of K-deficiency at the stand level. (ii) and a greenhouse hydroponic experiment was done in Bordeaux, France in 2006 to analyze the processes used throughout the plant and the organ. The field and the greenhouse tests had different levels of potassium fertilisation (2 to 3 levels in the field, 4 in the greenhouse) and gave us wide ranges of potassium contents in leaves. The minimum value of the leaf K content for the deficient plants were around 8 to 10 mg kg-1, which contrasts with the maximum values measured that were around 30 mg g-1. Potassium levels for the most deficient plants were around 8 to 10 mg Kg-1, while the highest levels measured were 30 g Kg-1. The leaf area index of deficient treatments is inferior to that of controls due to a lower number of leaves and smaller leaf sizes. In the greenhouse test, an important decrease of leaf area is observed but the proportion of the reduction due to a reduction in individual leaf size is more pronounced than in the filed experiments. The temporal analysis of the leaf area growth shows that the relative increase in size of the individual leaves is the same whatever the level of K-deficiency but that the size of the organs at emergence from apical buds is smaller for K-deficient plants. In counterpart, internodes of K-deficient plants have smaller lenght at emergence and a decreased relative growth rate. At stand level, no difference of light conversion efficiency is observed. As a result, observed reductions of dry biomass are essentially due to a decrease in light interception. However, radiation use efficiency in greenhouse tests are affected by K-deficiency but only for the most K-deficient treatment. Measures on gas exchanges made in greenhouse experiment also shows that photosynthesis is affected only for the most K-deficient treatments. This reduction is due to two concomitant effects: poor stomatal opening and a reduction in the maximum velocity of carboxylation. The relative distribution in biomass for all the tests is modified by the potassium-deficiency, benefiting leaves at the expense of the heterotrophic organs. This effect is observed at the plant level through an increase in the specific leaf weight and a relative decrease in stem and root biomass

L'architecture du couvert constitue un levier susceptible de limiter le développement épidémique des mycoses aériennes des plantes. La grande variabilité des caractéristiques architecturales du pois fait du pathosystème Mycosphaerella pinodes/pois un candidat idéal pour une telle étude. Deux hypothèses sont testées pour expliquer la montée de la maladie de la base vers le haut du couvert en cours de culture : i) la présence d'un gradient de réceptivité des organes du pois liée à leur niveau de sénescence, et ii) la présence d'un gradient d'humectation avec une durée d'humectation plus longue à la base des couverts. Au champ, trois cultivars ont été semés à plusieurs densités afin d'obtenir divers scénarios architecturaux. Les couverts les plus denses présentent des niveaux de sénescence plus élevés générés par les indices de surface foliaire des étages supérieurs ainsi qu'un niveau de maladie plus sévère. Une étude analytique complémentaire, réalisée en conditions contrôlées, a montré la plus grande réceptivité à l'ascochytose des organes sénescents. Les mesures microclimatiques montrent une augmentation générale de la durée d'humectation au sein des couverts par rapport à l'extérieur durant les périodes pluvieuses, seules périodes favorables à l'infection d'après notre modélisation adaptée du modèle de Magarey et al. Nos résultats montrent ainsi que l'architecture impacte directement et indirectement le développement épidémique, mais ne peut fournir seule un échappement total à la maladie ; elle doit donc être combinée à d'autres méthodes de lutte.

Avec l'augmentation des sécheresses dans les forêts tempérées, la gestion sylvicole envisage de réduire la densité des peuplements adultes pour limiter le déficit hydrique. Cependant, la réduction de la canopée arborée augmente le rayonnement dans le sous-bois et permet le développement de la strate herbacée monopoliste. Nos objectifs étaient de caractériser l'évapotranspiration (ETu) de 4 herbacées monopolistes (Molinia caerulea, Calluna vulgaris, Pteridium aquilinum and Rubus sp.) et de quantifier leur impact sur la teneur en eau du sol (SWC) dans des peuplements de Quercus petraea. L’ETu des quatre herbacées cultivées en pot a été quantifiée en conditions semi-contrôlées caractérisées par deux niveaux d’éclairement relatif et 3 niveaux de SWC. In situ, le SWC, le microclimat et l’ETu de P. aquilinum et M. caerulea ont été mesurés sur 20 dispositifs dans les peuplements forestiers de Q. petraea présentant un gradient croissant de LAI. Chaque dispositif était subdivisé en 2 placettes, l’une était désherbée et l'autre enherbée. M. caerulea et C. vulgaris ont une faible régulation de leur ETu alors que P. aquilinum et Rubus sp. ont une stratégie conservatrice face au stress hydrique. SWC diminue plus rapidement quand le LAI de la strate herbacée augmente, ce qui est directement lié à l’ouverture du couvert arboré avec une valeur seuil de LAI de la strate arborée à 2-3, sous laquelle la contribution de la strate herbacée à l’évapotranspiration du peuplement pourrait compenser la diminution de celle de la strate arborée.Ces résultats montrent la nécessité de considérer la végétation du sous-bois dans la gestion sylvicole notamment lorsque la ressource hydrique est limitante. Ainsi, la réduction de la densité de la strate arborée doit être un compromis entre la réduction de la surface foliaire des arbres pour réduire l’ET, et le maintien d’une densité suffisante de la strate arborée pour limiter la croissance et l'ETu de la végétation du sous-bois
In the context of ongoing increase of drought in temperate forests, forest managers consider the reduction of stand density to limit soil water depletion. The reduction of tree canopy density increases light below canopy and allows the development of monopolistic understorey vegetation. Our objectives were to characterize the evapotranspiration (ETu) of common understorey plants (Molinia caerulea, Calluna vulgaris, Pteridium aquilinum and Rubus sp.) and to quantify their impacts on soil water content (SWC) in mature oak stands (Quercus petraea).A first experiment was set up in a greenhouse where the 4 understorey species were potted and subjected to 2 levels of light transmittance and 3 levels of SWC. Microclimate and ETu were monitored. A second experiment was carried out on 20 plots (10 with M. caerulea and 10 with P. aquilinum) in oak stands with contrasted LAI. On each plot, two circular areas were set up, one weeded and the other untouched. SWC, microclimate and ETu were monitored.M. caerulea and C. vulgaris are more water spenders, whereas P. aquilinum and Rubus sp. are more water savers under water stress. Soil water depletion was faster with increasing understorey vegetation LAI, which was directly linked to tree canopy opening with a threshold of tree LAI of 2-3 below which the understorey contribution could offset the reduction of tree ET. The experimentations showed that the relative contribution of understory vegetation in the ecosystem water balance is significant, and depends on SWC and on the understorey species identity. These results show the necessity to consider understorey vegetation in forest management when water availability is an issue. Lower tree canopy density could increase the understorey ETu and soil water stress for trees. From a management perspective, thinning should be designed as a compromise between the reduction of tree leaf area to reduce ET, and maintaining sufficient tree canopy to restrict the growth and ETu of understorey vegetation

L'application d'un deficit hydrique pendant la periode vegetative conduit le tournesol a limiter sa consommation en eau, essentiellement par une diminution de la surface foliaire et une augmentation de la resistance stomatique. L'accumulation importante d'aba caracterisee dans les racines et les feuilles montre que cette molecule joue un role essentiel a ce niveau. Elle represente, pour la plante, le signal emis en reponse a la secheresse. Au niveau physiologique, aucune des activites enzymatiques suivies n'est significativement affectee ; il apparait meme, en fin de cycle fructifere notamment, une assimilation plus intense du nitrate. Ainsi le metabolisme cree dans les capitules des plantes soumises aux conditions seches. Cet ensemble de donnees confirme les bonnes qualites de tolerance du tournesol face a une limitation de son alimentation hydrique. Cependant, malgre le bon fonctionnement des enzymes cles, la production d'akenes est diminuee, etant donne la reduction de surface foliaire trop importante. Le retour a un regime hydrique normal se traduit par une reprise de l'expansion de toutes les feuilles, particulierement marquee si la realimentation intervient en debut de cycle reproducteur. Les stomates retrouvent un degre d'ouverture plus voisin de celui des plantes temoins et ce d'autant mieux que la privation prealable d'eau etait severe. Les activites nitrate reductase et saccharose-phosphase synthase, dans les etages superieurs, sont stimulees. L'accumulation d'aba et de zeatine caracterisee dans l'inflorescence des plantes privees d'eau, se maintient lors de la realimentation. Ces hormones ont pour role de conserver au capitule son pouvoir attractif vis-a-vis des assimilats. Elles additionnent ainsi leur effet a l'accroissement des activites metaboliques foliaires. Ces parametres constituent autant d'elements positifs de reponse de la plante a l'irrigation: ils devraient se repercuter de maniere non negligeable sur le rendement

Une analyse bibliographique montre que si l'architecture des parties aeriennes est bien connue chez le mais, il n'en est pas de meme du systeme racinaire. Nous avons donc entrepris un travail de synthese a ce sujet. Dans la premiere partie de cette etude, les parametres descriptifs de la structure racinaire sont definis. Leur evolution au cours du cycle est ensuite caracterisee en conditions habituelles de culture, et, en rhizotrons. Quatre categories de racines primaires ont pu etre mises en evidence