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Issue
Ann. For. Sci.
Volume 53, Number 1, 1996
Page(s) 113 - 121
DOI http://dx.doi.org/10.1051/forest:19960108
Ann. For. Sci. 53 (1996) 113-121
DOI: 10.1051/forest:19960108

Water relations of adult Norway spruce (Picea abies (L) Karst) under soil drought in the Vosges mountains: whole-tree hydraulic conductance, xylem embolism and water loss regulation

P Lua, P Bironb, A Graniera and H Cocharda

a  Laboratoire d'écophysiologie et bioclimatologie, INRA, 54280 Champenoux
b  CEREG, ULP, 3, rue de l'Argonne, 67000 Strasbourg cedex, France

Abstract - Drought-induced changes in whole-tree hydraulic conductances (gL) were monitored throughout a growing season in a 30-year-old stand of Picea abies. gL was derived from concurrent measurements of leaf water potentials and sap flux densities through the trunk. Soil water deficits clearly reduced gL, the reduction being most likely located in the soil-root compartment of the soil-plant sap pathway. The decreases in gL did not result in large decreases in midday leaf water potentials because midday sap flux densities were reduced proportionally to gL. We therefore hypothesized that maximum sap flux densities in Picea abies are adjusted under dry conditions according to changes in whole-tree hydraulic conductances with effect of maintaining midday water potentials above the point of xylem dysfunction caused by water stress-induced cavitations.


Résumé - Relations hydriques chez l'épicéa commun (Picea abies (L) Karst) soumis à une sécheresse édaphique dans les Vosges : conductance hydraulique totale, embolie du xylème et régulation des pertes en eau. Les variations de conductances hydrauliques totales induites par une sécheresse ont été suivies tout au long d'une saison de végétation dans une parcelle de Picea abies âgés de 30 ans. gL a été calculé à partir de mesures simultanées de potentiels hydriques foliaires et de densités de flux de sève dans les troncs. Le déficit hydrique dans le sol a réduit nettement gL, cette réduction étant probablement localisée dans le compartiment sol-racine. La chute de gL n'a pas induit de diminution importante du potentiel hydrique minimum parce que les densités de flux de sève maximales ont été réduites proportionnellement à gL. Nous faisons l'hypothèse que les valeurs maximales journalières de flux de sève chez l'épicéa sont ajustées en fonction de la conductance hydraulique totale, ceci ayant pour effet de maintenir le potentiel hydrique minimum au dessus du point de dysfonctionnement xylémique causé par la cavitation des trachéïdes.


Key words: hydraulic conductance / cavitation / stomatal conductance / drought / sap flux / water potential / Picea abies

Mots clés : conductance hydraulique / cavitation / conductance stomatique / sécheresse / flux de sève / potentiel hydrique / Picea abies