Ann. For. Sci. 47 (1990) 353-365
DOI: 10.1051/forest:19900407

Potentiel hydrique et conductance stomatique des feuilles de frêne (Fraxinus excelsior L) dans une forêt alluviale du Haut-Rhône français

G Besnard and G Carlier

Laboratoire de botanique et biologie végétale, université Joseph Fourier (Grenoble I), 38041 Grenoble Cedex, France

Résumé - L'article décrit l'évolution de l'intensité de la transpiration, de la conductance stomatique et du potentiel hydrique des feuilles de frêne au cours de plusieurs journées d'été, dans une forêt alluviale du Haut-Rhône français. Les relations entre ces grandeurs et l'influence des facteurs micrométéorologiques sont discutées. Durant les étés 1986 et 1987, le potentiel de l'eau du sol, dans la zone des racines, n'a jamais été inférieur à -0,025 MPa, sauf à 25 cm de profondeur où il a atteint temporairement -0,1 MPa. La conductance stomatique dépend principalement de l'éclairement; par temps ensoleillé, elle reste pendant une grande partie de la journée au voisinage de sa valeur maximale (16×10^-3 m·s ^-1). La conductance maximale est remarquablement élevée par rapport à celles d'autres arbres de régions tempérées, ce qui permet une transpiration intense justifiant la réputation du frêne d'être un gros consommateur d'eau. Le potentiel hydrique foliaire est corrélé très significativement avec la transpiration; il décroît très rapidement dans la matinée; si la transpiration est intense, le potentiel minimal peut atteindre -1,94 MPa (moyenne pour 5 feuilles). En aucune circonstance, la chute diurne du potentiel hydrique foliaire n'a provoqué de fermeture stomatique, ce qui s'accorde bien avec la forte productivité des frênaies alluviales. En revanche, une régulation stomatique reste possible en cas de chute plus importante du potentiel hydrique foliaire, comme le montre l'évolution de la conductance et du potentiel des feuilles d'une branche coupée.

Abstract - Water potential and stomatal conductance of ash (Fraxinus excelsior L) leaves in an alluvial forest of the French upper Rhône valley. This paper reports on the time-course of the transpiration rate, stomatal conductance and water potential of ash leaves during selected summer days in an alluvial forest of the French upper Rhône valley. The relation between these physiological quantities and the influences exerted on them by the micrometeorological factors are discussed. During the summers of 1986 and 1987, the depth of the water table at the research site remained close to 1.90 m. The soil water potential in the root zone never fell below -0.025 MPa except at 25 cm depth where it temporarily attained -0.1 MPa. The stomatal conductance depends mainly on the light intensity. On sunny days, the stomatal conductance tends to remain close to its maximum value (16 x 10^{-3 -}m·s^-1) for most of the day. This maximal value is higher than that of many other temperate trees, thus allowing a high transpiration rate. Ash's reputation for high water consumption therefore appears justified. The leaf water potential is highly correlated with the transpiration rate. It decreases sharply in the morning and may fall as low as -1.94 MPa when the transpiration rate is high. These such low water potentials do not appear to induce the closure of stomata in any case, which agrees with the known high productivity of ash in alluvial communities. On the other hand, stomatal regulation seems to occur with a further decrease in leaf water potential, as is suggested by the time course of conductance and potential in the leaves of a cut branch.

Key words: ash / stomatal conductance / transpiration / leaf water potential / temperature alluvial forest

Mots clés : frêne / conductance stomatique / transpiration / potentiel hydrique foliaire / forêt alluviale tempérée