Influence de la nutrition des arbres sur les mécanismes d’adaptation à la sécheresse en plantation forestière tropicale

Copyright et légende : ©J.-P.Laclau - Dispositif exclusion de pluie 6 mois

Des expérimentations d’enrichissement de l’atmosphère en CO2 en forêt ont montré que la stimulation de la photosynthèse permet une augmentation de la production, mais qui est limitée dans le temps en raison de l’apparition de carences en éléments nutritifs. Dans un contexte de changements climatiques il est donc important d’améliorer notre compréhension de l’influence de la nutrition sur la réponse des arbres à la sécheresse.

Une expérimentation d’exclusion de pluie a été installée sur 2 hectares au Brésil en collaboration entre l’université de São Paulo et l’UMR Eco&Sols afin d’étudier les conséquences de la nutrition en potassium (K) et en sodium (Na) sur les ajustements structuraux et physiologiques de l’Eucalyptus grandis à la sécheresse. Indépendamment du régime hydrique, l’apport de K et Na a considérablement augmenté la production de biomasse. L’exclusion d’un tiers des pluies a réduit la production de biomasse, mais seulement à partir de la troisième année après plantation pour les arbres fertilisés en K. Les E. grandis se sont révélés peu sensibles à la sécheresse grâce à l’utilisation d’eau stockée dans des couches très profondes du sol après la coupe rase de la plantation précédente. Une régulation stomatique efficace ainsi qu’un ajustement osmotique et une réduction de la surface foliaire ont permis aux arbres de faire face à une réduction des apports en eau.

En augmentant la conductance stomatique et la surface foliaire, la fertilisation en K et Na a fortement accru la demande hydrique des arbres ce qui a conduit à aggraver le stress hydrique pendant les périodes de sécheresse. Cette étude suggère donc que les régimes de fertilisation dans les plantations forestières tropicales devraient être revisités dans un contexte de prolongation des périodes de sécheresse, afin de d’assurer une forte production de biomasse sans risque de mortalité des arbres.

Cet exemple ne figure pas dans la version papier du dossier, publiée en février 2015.