Recherche de l'impact de la pollution par l'ozone sur la croissance radiale du pin cembro dans le massif du Mercantour (Alpes Maritimes, France). Approche dendroclimatologique.
Florent Fournier
Mémoire publié en 2003 - 40 pages


Résumé

L'échantillonnage de 7 sites de pins cembro (Pinus cembra L.) du Mercantour (Alpes maritimes) a abouti à l'élaboration de sept chronologies de référence établies pour la période 1870-2000. Ces chronologies montrent un très bon synchronisme entre elles. Certains arbres de la population la plus vieille (Braïsse) ont plus de 600 ans.

Les relations cernes/climat ont été analysées en prenant en compte les variations de largeur et de densité du bois afin d'élaborer un modèle de croissance du pin cembro pour la période 1932-1966 grâce aux fonctions de réponse. Les modèles confirment la relation directe de la croissance des individus avec les précipitations de la période précédant la formation des cernes, durant l'hiver et le début du printemps, et une relation indirecte avec les températures de la même période. Les précipitations reconstituent les réserves hydriques et le froid permet la persistance de la couche de neige protégeant les individus du gel. L'effet direct des températures de la fin du printemps et du début de l'été montre que le pin cembro a besoin de ces fortes températures pour optimiser sa photosynthèse. Tous les paramètres descripteurs du cerne réagissent assez bien aux variations inter-annuelles du climat sauf la largeur du bois final et la densité moyenne du bois initial dans une moindre mesure.

Une modélisation ARMA de la croissance radiale a été effectuée pour la période dite " polluée " (1967-1998), marquée par une forte augmentation du taux d'ozone atmosphérique, à partir d'une période de référence " non polluée " (1932-1966). Cette méthode a permis de mettre en évidence une perturbation de la croissance radiale pour 2 populations sur 5. Mais ces résultats ne permettent pas de conclure à un effet négatif de l'ozone car d'autres facteurs écologiques influent sur la croissance, à l'échelle stationnelle notamment.

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RESEARCH ON THE IMPACT OF OZONE POLLUTION ON THE RADIAL GROWTH OF STONE PINE IN THE MERCANTOUR (ALPES MARITIMES, FRANCE). DENDROCLIMATOLOGICAL APPROACH.

Seven chronologies for Stone pine (Pinus cembra L.) were constructed from living trees in seven sites in the Mercantour (French Alps) for the period 1870-2000. The chronologies show a good synchronism with each other. The oldest trees (population of Braïsse) are more 600 years old.

Tree-ring to climate relationships are analysed to build an empirical growth-climate model for the period 1932-1966 involving response functions with taking ring-width and the wood density. The models confirm a direct relation between the tree-growth and the precipitation of the period prior to ring formation, during winter and the beginning of spring, and an indirect relation with the temperature of the same period. The precipitation reconstitute the hydric reserves and the low temperatures allow the maintenance of the snow layer individuals who protect the individus from frost. The direct effect of the end springtime and begin summertime temperatures, shows that stone pine needs high temperatures in order to optimise its photosynthesis. All parameters describing the ring have a good sensibility towards the climate except for the width of the final wood and average density of the initial wood.

The ARMA growth modelisation was made for the polluted period (1967-1998) (with strong augmentation of ozone rate) and with the help of a reference period with less pollution (1967-1998). It reavel a radial growth perturbation for 2 populations out of 5. But these results doesn't allow us to conclude in favour of a negative impact of the ozone because of a lot ecological factors influencing the radial growth; specially in the microenvironnement of the trees.
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Florent Fournier


Institut Méditerranéen d'Ecologie et de Paleoécologie.