Action des basses températures hivernales sur la photosynthèse du cèdre et du douglas

Французский. Pour étudier la photosynthèse hivernale du Cèdre (cedrus atlantica) et du Douglas (Pseudotsuga menziesii), on a utilisé des arbres de 2,5 m de hauteur cultivés en serre froide dans des conteneurs. La photosynthèse nette a été mesurée sur des rameaux rattachés à l'arbre et enfermés dans une enceinte d’assimilation régulée en température et en humidité. On a étudié la photosynthèse de ces rameaux pour des températures comprises entre + 10 °C et - 8 °C tandis que la température de la serre variait de + 5 °C à + 20 °C selon les expériences. Chez le douglas, la diminution de température du rameau de + 10 °C à - 6 °C n’affecte pas sensiblement le palier de photosynthèse. Par contre la photosynthèse augmente quand la température de la serre est plus élevée. Chez le cèdre, on note une diminution très nette de la photosynthèse au-dessous de - 2 °C. Mais elle n’est pas encore nulle à - 8 °C. La respiration à l’obscurité est affectée dans les mêmes conditions. Au-dessus de 0 °C, la réponse du cèdre dépend de la température de la serre, elle-même liée à l’optimum thermique des plants au cours de l’expérience. Ces résultats sont comparés à ceux de la littérature ce qui a permis de mettre en évidence les modes d’action des basses températures. Elles ont tout d’abord une action directe à court terme sur le palier de photosynthèse, le rendement lumineux et la respiration à l’obscurité, qui aboutit à l’arrêt de la photosynthèse pour des températures voisines du point de congélation des tissus. Mais des arrière-effets sous forme d’inhibition temporaire de la photosynthèse sont constatés. Ces arrière-effets sont cumulatifs et participent à l’installation d’une certaine adaptation au froid pendant la phase hivernale. Ces plants endurcis par le froid sont capables d’avoir en conditions naturelles une photosynthèse positive et, dans certains cas, un bilan photosynthétique positif pendant des périodes hivernales plus ou moins longues.

Английский. For studies of the wintertime photosynthesis of Cedar (Cedrus atlantica) and Douglas-fir (Pseudotsuga menziesii), we used some 2.5 meter high trees grown in a cold greenhouse. Net photosynthesis of twigs bound with the tree was measured in a CO2-gaz exchange chamber, regulated in temperature and air humidity. Twigs photosynthesis measurements were made for temperature between + 10 °C and - 8 °C meanwhile the greenhouse air temperature was varying from + 5 °C to + 20 °C according to experiments. For Douglas-fir, a decrease of the twig temperature from + 10 °C to -6 °C has no apparent effect on maximum net photosynthesis. On the other hand, photosynthesis increases when the greenhouse air temperature is higher. For Cedar, net photosynthesis is decreasing under - 2 °C, but is still not equal to zero for - 8 °C. Dark respiration is affected in the same conditions. Over 0 °C, the reaction of Cedar is related with the greenhouse temperature. These results are compared to these ones from the literature and point out the effects of low temperatures. Low temperatures have a short-term effect on maximum net photosynthesis, on maximum efficiency of light energy conversion, and on dark respiration. Then, photosynthesis decreases and stops for temperatures near of the tissue freezing point. But after-effects of low temperatures are observed as temporary inhibition of photosynthesis. These after-effects are a cumulative process and produce frost hardiness. These hardened plants may have, in natural conditions, a positive net photosynthesis and, in some cases, a positive photosynthetic balance during more or less large winter periods.