Rôle et gestion des réserves carbonées face à la variabilité du climat chez une monocotylédone arborescente, le cocotier (Cocos nucifera L.) : analyse et bilan

Mialet-Serra Isabelle. 2005. Rôle et gestion des réserves carbonées face à la variabilité du climat chez une monocotylédone arborescente, le cocotier (Cocos nucifera L.) : analyse et bilan. Montpellier : ENSAM, 133 p. Thèse de doctorat : Sciences agronomiques : Ecole nationale supérieure agronomique de Montpellier

Titre anglais : Role and management of carbon reserves in an arborescent monocot, the coconut palm (Cocos nucifera L.), in the face of climate varbiability : analyse et bilan

Encadrement : Siband, Pierre

Résumé : Bien que le stockage de réserves carbonées représente une fonction majeure, peu de travaux existent sur ce sujet sur plantes pérennes tropicales, et en particulier sur cocotier. Cette étude a pour objectifs principaux de (i) décrire la nature, la localisation des glucides de réserves et leur importance quantitative, (ii) suivre leur évolution saisonnière en relation avec les croissances végétatives et fructifères afin de (iii) définir leur rôle dans le fonctionnement du cocotier. Dans un premier temps, n'ayant pas d'hypothèse pour présumer de zones d'accumulation chez cette plante, un échantillonnage large et systématique fût réalisé sur des cocotiers adultes pendant deux années consécutives. Par ailleurs, parallèlement au suivi de la croissance des compartiments végétatifs et fructifères, des prélèvements sur pied, limités aux deux principaux compartiments de stockage, le stipe et les pétioles des feuilles, furent réalisés à des intervalles de temps courts. Représentant 8% de la biomasse sèche totale, les glucides non structuraux sont en quantité non négligeable. Le saccharose est la principale forme d'accumulation. Il est présent notamment dans le stipe. L'amidon apparaît comme un glucide mineur. Il est principalement localisé dans la zone sous apicale au sommet du stipe, formant une poche dont le volume peut être très variable d'un arbre à un autre. La stabilité du pool de réserves dans le stipe, en particulier, est notable quel que soit le traitement appliqué. Même dans des conditions de faibles variations, le rôle tampon de ce pool paraît établi. Son rôle, dans nos conditions d'étude reste, cependant, secondaire, dans le sens où les réserves carbonées ne supportent jamais à elles seules la croissance de la plante. Les glucides accumulés ne semblent pas jouer un rôle dans la régulation de la production des noix. Afin d'équilibrer son bilan carboné au quotidien, la plante mettrait en jeu trois mécanismes (i) l'ajustement de la demande reproductive en ajustant le nombre de fleurs femelles et en réduisant le nombre de noix immatures par élagage, (ii) l'ajustement du taux photosynthétique dans des limites physiologiques à préciser, (iii) la constitution et la mobilisation de réserves temporaires.

Résumé (autre langue) : Although storage of carbon reserves is a major function, little work exists on this subject for tropical tree crops, especially the coconut palm. The main purpose of this study was (i) to describe the nature and distribution of carbohydrate reserves, and their quantity, (ii) monitor seasonal changes in those reserves in relation with vegetative growth and fruit production, in order to (iii) define their role in coconut palm functioning Initially, as we did not have any hypotheses regarding the accumulation zones in this plant, wide and systematic sampling was carried out on mature coconut palms for two years running. In addition, as the growth of the vegetative and fruiting compartments was being monitored, samples were taken at close intervals on standing palms from the main two storage compartments, the stem and the frond petioles. Non-structural carbohydrates were found in not insubstantial quantities, amounting to 8% of total dry biomass. Sucrose was the main type of accumulation, and was mainly located in the stem. Starch appeared to be a minor carbohydrate and was mostly located in the subapical zone at the top of the stem, forming a pocket that could vary considerably in volume from one palm to another. The stability of the pool of reserves, particularly in the stem, was considerable, irrespective of the treatment applied. Even when there were slight variations, the buffer role of the pool appeared to be established. However, under our study conditions, its role remained secondary, in that the carbon reserves never ensured plant growth on their own. Accumulated carbohydrates did not seem to play a role in regulating nut production. In order to regulate its carbon balance on a daily basis, the plant would seem to bring into play three mechanisms (i) an adjustment of reproductive demand by adjusting the number of female flowers and reducing the number of immature nuts, by pruning, (ii) an adjustment of the photosynthesis rate within physiological limits yet to be determined, (iii) a build-up and use of temporary reserves.

Mots-clés Agrovoc : Cocos nucifera, physiologie de la nutrition, climat, cycle du carbone, organe de réserve, glucide, saccharose, amidon, croissance, carbone, photosynthèse, stockage, variation saisonnière, stress dû à la sécheresse

Classification Agris : F62 - Physiologie végétale - Croissance et développement
F50 - Anatomie et morphologie des plantes
P40 - Météorologie et climatologie

Champ stratégique Cirad : Axe 1 (2005-2013) - Intensification écologique

Auteurs et affiliations

• Mialet-Serra Isabelle, CIRAD-AMIS-UPR Modélisation intégrative (FRA)

Source : Cirad - Agritrop (https://agritrop.cirad.fr/530744/)

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