Caractérisation des contraintes biotiques et abiotiques sur la phénologie printanière du chêne. Expliquer les patrons de diversité et prédire les changements futurs

Abstract

La phénologie du débourrement est un caractère majeur d’adaptation des arbres à leur environnement en milieu tempéré. Notre objectif a été de caractériser les contraintes biotiques (oïdium) et abiotiques (températures hivernales et printanières / gels tardifs) s’exerçant sur le débourrement afin d’expliquer les patrons de variation phénologique intra et inter populationnelle observés chez le chêne (Quercus petraea) le long d’un gradient altitudinal. Nous avons utilisé une approche combinant observations in situ, expérimentation, et modélisation. Nous avons mis en évidence que l’évitement des gels tardifs printaniers est un caractère adaptatif majeur le long du gradient altitudinal. La tardiveté du débourrement pourrait être due à des besoins plus importants en température de forcing. Par ailleurs, le champignon n’est pas adapté localement à la phénologie de son hôte et les individus et les populations sont alors inégalement exposés à la maladie. En montant en altitude, les chênes sont de plus en plus exposés au champignon, mais les facteurs environnementaux sont défavorables à une plus forte infection. A basse altitude, l’oïdium et les gels tardifs favorisent des phénotypes phénologiques opposés (respectivement précoces vs. tardifs) ; la combinaison des deux contraintes pourrait donc contribuer au maintien de la forte diversité phénologique observée. D’autre part, nous avons observé que l’infection par l’oïdium engendre une augmentation du polycyclisme chez les semis de chêne au cours de la saison de croissance, ce qui les rend moins résistants aux gels hivernaux. Nous montrons qu’il est important que les modèles phénologiques à visée prédictive intègrent la phase de chilling aboutissant à la levée de dormance. Le manque de chilling ne semble pas encore un facteur limitant, mais la tendance actuelle à un débourrement de plus en plus précoce sera probablement freinée voire inversée au milieu du siècle en basse altitude, dans la marge sud de distribution de Q. petraea.