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Croissance et nutrition de l'épinette noire en lien avec le développement de racines adventives

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Pernot, Clémentine (2019). Croissance et nutrition de l'épinette noire en lien avec le développement de racines adventives. (Thèse de doctorat). Univeristé du Québec en Abitibi-Témiscamingue. Repéré dans Depositum à https://depositum.uqat.ca/id/eprint/835

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Résumé

L’épinette noire (Picea mariana [Mill.] BSP)possède une spécificité racinaire : elle développe majoritairement un système racinaire adventif. Les racines adventives
émergent à la base de la tige et remplacent progressivement les racines initiales issues
de la germination de la graine, jusqu’à devenir prépondérantes au stade mature de
l’arbre. Bien que ce phénomène ait été longtemps observé, il reste encore largement
inexpliqué. Cette étude visait ainsi à déterminer le rôle des racines adventives lors de
la croissance de l’épinette noire au stade de semis, en se focalisant sur leurs aptitudes
à capter l’eau et les nutriments, et sur leur capacité d’adaptation à des conditions
limitantes en ressources. L’hypothèse générale était que les adventives parviendraient
à mieux capter l’eau et les nutriments que les racines initiales et que leur
développement permettrait aux semis d’avoir une plus forte croissance et de meilleures
performances physiologiques. Pour essayer d’y répondre, cette étude a été réalisée en
trois volets. Lors du premier volet (Chapitre II), les contributions des racines adventives et initiales
à la croissance de semis âgés de 4 ans ont pu être testées grâce à un système de doublepot
permettant une irrigation et une fertilisation indépendantes pour chaque type de
racines. Après une saison de croissance en environnement contrôlé, la plupart des
paramètres mesurés (croissance, physiologie et nutrition) ont été semblables pour un
même traitement au niveau des racines adventives ou initiales. La principale différence
a été observée au niveau de la biomasse racinaire avec un développement de racines
adventives favorisé lorsque les semis ont reçu un apport en eau ou en nutriments
important, excepté en cas d’irrigation exclusive aux racines initiales qui a résulté en un
développement équivalent de racines initiales et adventives.
Le deuxième volet (Chapitre III) consistait à tester l’impact du système racinaire sur la
croissance de semis de 2 ans lors d’une plantation en forêt boréale. La comparaison des
semis avec ou sans racines adventives a permis d’observer une croissance semblable
mais une plus forte captation de nutriments de la part des semis avec racines adventives,
en particulier de l’azote marqué ajouté au début de la deuxième saison post-plantation. Enfin le troisième volet (Chapitre IV) a permis de tester l’influence d’un système
racinaire composé de racines adventives et initiales ou uniquement de racines initiales,
sur la croissance de semis de 4 ans en conditions limitantes en eau, nutriments ou
oxygène. Les semis ayant développé des racines adventives ont eu une plus forte
croissance en hauteur que les semis n’ayant que des racines initiales, associée à de
meilleures performances physiologiques, en particulier lorsque la disponibilité en eau a été restreinte. Les racines adventives ont présenté une plus grande plasticité cellulaire
en conditions limitantes en eau et en oxygène par raport aux racines initiales.
En conclusion, cette étude a permis de relier la présence de racines adventives à de
meilleures performances en termes de croissance, de physiologie et de nutrition, chez
l’épinette noire au stade de semis. Ces résultats laissent ainsi entrevoir plusieurs pistes
de recherches futures mais également de possibles retombées pour la production de
semis. En effet, il pourrait être intéressant d’envisager l’enfouissement de la base de la
tige lors de la production de semis d’épinette noire, afin de favoriser le développement
de racines adventives, en particulier pour les semis destinés à des sites où la
disponibilité en eau et/ou en nutriments peut être limitante.

Type de document: Thèse ou mémoires (Thèse de doctorat)
Directeur de mémoire/thèse: DesRochers, Annie
Co-directeurs de mémoire/thèse: Thiffault, Nelson
Mots-clés libres: épinette noire, racines adventives, racines initiales, semis, physiologie, nutrition, enfouissement
Divisions: Forêts > Doctorat en sciences de l'environnement
Date de dépôt: 22 août 2019 18:33
Dernière modification: 22 août 2019 18:33
URI: https://depositum.uqat.ca/id/eprint/835

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