Caractérisation des effets et arrières effets d'un stress hydrique sur une culture de <em>Miscanthus x giganteus</em>

Francés. Dans le cadre de la recherche sur les énergies renouvelables, le projet Futurol, en partenariat avec l’INRA de Laon, cherche à promouvoir l’utilisation de Miscanthus × giganteus pour la production de biocarburants de deuxième génération. Ce travail vise à caractériser les effets et arrières effets d’un stress hydrique sur cette culture. Une diminution de la disponibilité en eau provoque une diminution de la production de biomasse aérienne via une réduction du nombre de tiges, de leur hauteur et de l’indice foliaire. Miscanthus est capable de maintenir son activité photosynthétique élevée à des potentiels hydriques très faibles, soit un stress hydrique intense, en comparaison avec d’autres plantes de grandes cultures telles que le maïs. La quantité d’azote est réduite dans la biomasse aérienne du traitement sec et l’efficience de remobilisation de l’azote des organes aériens vers les organes souterrains est réduite lors d’un stress hydrique. Un stress hydrique en année n-1 entraine une diminution de la production de biomasse aérienne et des vitesses de croissance des tiges en année n. La qualité des réserves en carbone et/ou en azote dans les rhizomes du traitement sec est probablement à l’origine des arrière effets observés. Ces résultats ont permis de mieux appréhender le comportement de miscanthus face à un stress hydrique et d’améliorer le paramétrage du modèle STICS pour cette culture. Une étude plus fine à l’échelle cellulaire et biochimique des processus qui ont limité la mise en réserve de l’azote est nécessaire afin de mieux comprendre et modéliser ces processus.

Inglés. In the context of research on renewable energies, Futurol project, in partnership with the INRA of Laon, seeks to promote the use of Miscanthus × giganteus for the production of second generation biofuels. This work aims to characterize the effects and background effects of water stress on the crop. A decrease in the water availability causes a decrease in the production of aerial biomass through a reduction in the number of stems, height and leaf area index. Miscanthus is able to maintain its high photosynthetic activity at very low leaf water potentials, or an intense water stress, compared with other field crops such as corn. A water stress reduced the aboveground biomass nitrogen content of the crop and also decreased the remobilization efficiency of nitrogen from aboveground to belowground organs during crop senescence. Water stress in year n-1 leads to a decrease in the production of biomass and growth rates of stems in year n. Quality of carbon and/or nitrogen reserves in the rhizomes could explain these back effects. These results have led to a better understanding of the behavior of miscanthus facing water stress and improve the setting of the STICS model for this culture. A more detailed study at the cellular and biochemical level of the processes that have limited nitrogen remobilisation during crop senescence is needed to better understand and model those processes.