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REPUBLIQUE ALGERIENNE DEMOCRATIQUE ET POPULAIRE MINISTĒRE DE L’ENSEIGNEMENT SUP

REPUBLIQUE ALGERIENNE DEMOCRATIQUE ET POPULAIRE MINISTĒRE DE L’ENSEIGNEMENT SUPERIEUR ET DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE Université MENTOURI CONSTANTINE Faculté des Sciences de la Nature et de la Vie Département des Sciences de la Nature et de la Vie N°d’ordre : 270 / H09 / 2007 Série : 012 / SN / 2007 MEMOIRE En vue de l’obtention du diplôme de magistère en écologie et environnement Option : écologie végétale Thème Présenté par : Ferhati maria Devant le jury : Président : M. RAHMOUNE C. Prof. Université Mentouri, Constantine Rapporteur : M. ALATOU D. Prof. Université Mentouri , Constantine Examinateur : M. TAHAR A. Prof. Université Badji Mokhtar, Annaba M. BENDERRADJI M .E .H Prof. Université Mentouri, Constantine Année 2006/ 2007 Comportement du chêne liège (Quercus suber L.) aux températures extrêmes Dédicace Je dédié ce modeste travail, ton mon amour et mon respect a mon exemple dans ma vie, mon très chère père, qui ma très bien élevé et ma pousser devenir ce qui je suis, que dieu le assure le paradie . A la femme que son amour est creusé dans mes fons les plus profond depuis ma naissance, à la femme que j’aime depuis mon enfance et que je n’aimerais jamais une autant qu’elle, à ma très douce maman, la source d’amour dans notre famille, merci pour ta très bien vaillance sur moi, et que dieu te garderas pour moi ma très douce maman. Merci « maria » Remerciement En premier lieu et avant tout, louange à dieu, le tout puissant qui ma aide à réaliser ce travail . Je tien a exprimer ma gratitude à Monsieur ALATOU D, Professeur, enseignant à l’université de Constantine qui à dirigée ce travail et qui n’a pas cessée de m’encourager. Mes sincères remerciement vont également au président et à tous les membres du jury pour avoir accepté de juger ce modeste travail. Je tien à exprimer ma gratitude à Monsieur BENDERRADJI M E H., Professeur , enseignant au département des sciences de la nature et de la vie , faculté des sciences de la nature et de la vie université de mentouri Constantine, pour avoir accepter de présider ce jury. Que Monsieur TAHAR A., Professeur enseignant au département de biologie, faculté des sciences université de Badji Mokhtar Annaba, trouve ici , l’expression de ma respectueuse gratitude et de ma profonde admiration pour avoir accepter d’examiner ce travail. Je remercie Monsieur Professeur, enseignant au département des sciences de la nature et de la vie, faculté des science de la nature et de la vie Université mentouri Constantine qu’il soit assurée de mes remerciement les plus sincères. Mes remerciement vont également à Monsieur AHMED HAMDANI ZOUAD Ingenieur en informatique et Monsieur CHELALI ALI directeur générale de la société (ALMO) qui ont accepté de lire ce travail . je tien a remercie Mme KANNOUNI M, Maître assistante , enseignante au département des sciences de la nature et de la vie de la faculté des science de la nature et de la vie université de mentouri Constantine par ces précieux conseil qu’elle soit attribuer ma profonde gratitude. Sommaire Comportement du chêne liège (Quercus suber .L) aux températures extrêmes. Introduction Chapitre 1 :Climatologie 1-Localisation d’EL Kala ……………………………………………………………………...3 2-Le climat …………………………………………………………………………………….3 2-1-Le climat de l’Algérie ……………………………………………………………………..3 2-2-Climat régional ……………………………………………………………………………3 2-3-Climat local ……………………………………………………………………………….4 2-4-Les précipitations …………………………………………………………………………5 2-4-1-Corrections des précipitations …………………………………………………………..5 2-4-2-Détermination de régime pluviométrique ………………………………………………6 2-4-2-Températures ……………………………………………………………………………7 2-4-2-1-Correction des températures ………………………………………………………….7 2-4-2-2-Détermination des étages bioclimatiques des deux stations ………………………….8 2-5-Synthèse climatiques …………………………………………………………………….10 2-5-1-Diagramme ombrothermiques …………………………………………………………10 2-6-L’etat de la subéraie. ……………………………………………………………………11 2-7 -Ecologie du chêne liège …………...…………………………………………………….11 Chapitre 2 : Synthèse bibliographique 1-Définition du stress ………………………………………………………………………..15 2- Les conséquences des températures élevées ………………………………………………15 3-Mécanisme de tolérance a la chaleur ……………………………………………………...16 4-Mécanisme général de réponse des plantes à un stress …………………………………….16 5-Le stress thermiques ……………………………………………………………………….16 6- La réaction du phénomène végétale ver le stress …………………………………………17 6-1- La transpiration ………………………………………………………………………….17 6-2- La respiration ……………………………………………………………………………17 6-2-1-Effet sur l’intensité respiratoire ………………………………………………………..17 6-3-La photosynthèse ………………………………………………………………………...18 6-3-1-Influences de la température sur la vitesse de la photosynthèse ……………………...19 Sommaire Comportement du chêne liège (Quercus suber .L) aux températures extrêmes. 6-4-Liaison entre la réponse génétique et le stress …………………………………………...19 6-5-Stabilité thermique des membranes cellulaires …………………………………………19 Les marqueurs biochimiques 1-La proline …………………………………………………………………………………..20 1-1-Synthèse de la proline …………………………………………………………………..20 1-1-2-Dégradation de la proline ……………………………………………………………...20 1-2-La proline et le stress …………………………………………………………………….20 1-3- Rôle de proline ………………………………………………………………………….21 1-4-L’effet des enzymes sur l’accumulation de la proline …………………………………..21 2- Les sucres solubles ……………………………………………………………………….22 2-1-2-Biosynthèse des sucres ………………………………………………………………...22 2-2-Les sucres et le stress …………………………………………………………………….22 2-3-Le rôle des sucres ……………………………………………………………………….22 3-Les chlorophylles …………………………………………………………………………..23 3-2-Les chlorophylles et le stress ……………………………………………………………23 3-3-Le rôle des chlorophylles ………………………………………………………………..23 4- Résistance stomatique ……………………………………………………………………..23 Chapitre 3 : Matériel et méthode 1-Matériel végétal ……………………………………………………………………………24 2-Teneur en eau ……………………………………………………………………………...24 3- Techniques de culture ……………………………………………………………………..24 4-Traitements appliqués ……………………………………………………………………...25 5- Dosage de la proline ………………………………………………………………………25 6- Dosage des sucres solubles ……………………………………………………………….26 7- Détermination du poids sec ……………………………………………………………….26 8- Dosage des pigments chlorophylliens …………………………………………………….26 9- Résistance stomatique ……………………………………………………………………27 10- La surface foliaire ………………………………………………………………………..27 11- Etude statistique ………………………………………………………………………….27 Sommaire Comportement du chêne liège (Quercus suber .L) aux températures extrêmes. Chapitre 4 : Résultats et discussion 1-Analyse statistique …………………………………………………………………………28 1-2-Température journalière ………………………………………………………………...30 1-3- Les températures tri-horaires …………………………………………………………...30 2- Discussion ………………………………………………………………………………...30 3- Teneur en eau ……………………………………………………………………………...40 4- proline ……………………………………………………………………………………..40 4-1- Témoin …………………………………………………………………………………..40 4-2- résultats par traitement thermiques …………………………………………………….41 5- Sucres solubles …………………………………………………………………………….43 5-1- Témoin …………………………………………………………………………………..44 5-2-Résultats par traitement thermique ………………………………………………………46 6- Les chlorophylles a et b …………………………………………………………………...48 6-1-témoin …………………………………………………………………………………...48 6-2- résultats par traitement thermique ……………………………………………………...48 7-La surface foliaire ………………………………………………………………………….50 8- La composante temporelle ………………………………………………………………..51 9- L’héroblastie ………………………………………………………………………………54 10- La résistance stomatique …………………………………………………………………58 10-1- Évolution de la résistance stomatique pendant une journée …………………………..59 11- Résultats sur le plan morphologique ……………………………………………………..60 Conclusion ……………………………………………………………………..64 Référence bibliographique Annexes. Introduction Introduction Comportement du chêne liège (Quercus suber .L) aux températures extrêmes. 1 Introduction Le temps et le climat sont deux notions qui se déterminent selon, des éléments identiques : températures, précipitations, vent, mais étudiés sur des périodes très différentes. C’est cette différence d’échelle temporelle qui les distingue. Elle oblige, pour saisir les caractèristiques de l’un et de l’autre l’utilisation d’outils statistiques et différentes techniques tout en examinant les même phénomènes. Selon l’ONU (2003), les températures moyennes de la surface du globe ont connues des courbes ascendantes d’après des relevés enregistrés depuis 1861. A partir de l’année 1976, la température moyenne a progressé à un rythme environ trois fois plus élevée par rapport à celle calculée sur un siècle. La chaleur qui a marqué la fin du XXe siècle dans l’hémisphère Nord et sans précédent en tout cas si l’on se réfère au dernier siècle, où les années 1990 représentent la décennie la plus chaude tandis que l’année 1998 a été classée comme l’année la plus chaude depuis 1000 ans. Les changements climatiques observés provoquent des anomalies telles que : - Une plus grande fréquence des sécheresses, - des orages, ou des périodes de pluviosité excessives ayant pour conséquence un stress supplémentaire sur la végétation et la forêt en général, les rendant plus vulnérables : aux ravageurs, aux maladies et en favorisant les incendies, - augmenter la fragilité des arbres dus à la pollution atmosphérique (origine anthropique). Introduction Introduction Comportement du chêne liège (Quercus suber .L) aux températures extrêmes. 2 L’impact des changements climatiques sur la végétation méditerranéenne, se caractérise par la réduction de la surface de transpiration et provoque des fluctuations qui ont une importance écologique car elle représente l’ajustement de la végétation par rapport aux ressources en eau, et exclue la végétation vers une nouvelle dynamique. Si les changements climatiques sont bien au dessus des normes cela peut engendrer la disparition d’une cinquantaine d’espèces végétales et animales. (Ashuaia 2007). Afin d’étayer ces observations nous avons pour cela choisi d’étudier le chêne liège (Quercus suber .L), qui est une espèce forestière principale en Algérie, tant en raison des superficies occupées que de son importance économique. L’étendue de son aire est estimée à environ 450 000 ha (Boudy,1955), il n’en demeure que 229 000 ha, véritablement productives (Chouial et Guettar,1997) se composant d’un bloc quasi continue s’étalant d’Alger à la frontière tunisienne et de quelques massifs isolés dans sa partie occidentale dont les plus importants se rencontrent dans les Monts de Tlemcen, les régions d’Oran et de Ténès, ainsi que dans l’Ouarsenis. Essentiellement calcifuge, thermophile, héliophile, xérophile et mésophile, cette espèce occupe des terrains cristallins dans les régions les plus arrosés du tell ( Harfouche et al, 2004). Après les changements climatiques observés dans la région d’ EL Kala au cours de cette dernière décennie et leurs impacts sur la végétation, on s’est proposé d’étudier la variabilité thermique sur une période de 11 ans s’étalant de 1992 à 2002 pour étudier l’effet de la variabilité des températures et des précipitations pour les deux saisons (hivernale et estivale) à l’aide d’un outil statistique afin de définir la fréquence, la durée et l’intensité du stress thermique. Introduction Introduction Comportement du chêne liège (Quercus suber .L) aux températures extrêmes. 3 La seconde partie consiste à analyser l’effet d’un stress thermique (hautes températures) comprisent entre (30° et 42°C) et de tester la tolérance des semis de chêne liège par la survie de uploads/Geographie/comportement-du-chene-liege.pdf