Ann. For. Sci. 47 (1990) 619-631
DOI: 10.1051/forest:19900607

Étude biologique et biochimique du déterminisme de la croissance rythmique du chêne pédonculé (Quercus robur L). Effets de l'ablation des feuilles

P Barnola^a, D Alatou^b, A Lacointe^c and S Lavarenne<sup>d

a</sup>  Université de Nancy I, laboratoire de biologie des ligneux, BP 239, 54506 Vandoeuvre-lès-Nancy Cedex, France
^b  Université de Constantine, Institut des sciences de la nature, route de Ain-El Bey, Constantine, Algérie
^c  INRA, bioclimatologie, Domaine de Crouelle 63039 Clermont-Ferrand
^d  CNRS UA 45, Université de Clermont , laboratoire de phytomorphogenèse 4, rue Ledru, 63038 Clermont-Ferrand Cedex, France

Résumé - La croissance du chêne pédonculé cultivé à 25°C (± 1 °C) en jour long, est parfaitement rythmique. La suppression des limbes dont la taille est inférieure à 10 mm, la transforme en croissance continue. La suppression des feuilles d'un étage n ayant atteint leur taille définitive, provoque une très forte réduction en longueur de l'étage n + 1 lorsque celui-ci se développe. Au cours d'un flush, l'incorporation de la ¹⁴C-DMO (5-5' diméthyloxazolidine 2-4 dione), acide faible lipophile, par le bourgeon terminal, les tissus de l'axe sous-jacent au bourgeon terminal et les feuilles en croissance varie au cours du temps chez une plante intacte. Les résultats obtenus avec la fourniture de ¹⁴CO ₂ au cours de la troisième vague de croissance confirment les résultats obtenus avec la ¹⁴C-DMO. Dans le cas d'une plante dont la croissance est devenue continue à la suite de l'ablation des très jeunes feuilles, le bourgeon accumule toujours plus de ¹⁴C-DMO que les entre-noeuds. Dans le cas de plantes où seule la croissance en longueur de l'étage est réduite par ablation des feuilles ayant atteint leur taille définitive, l'absorption de la ¹⁴C-DMO est identique à celle des témoins. L'ensemble des résultats permet de proposer une hypothèse explicative de la croissance rythmique du chêne pédonculé, basée sur la notion de puits.

Abstract - A biological and biochemical study of the factors determining rhythmical growth In pedunculate oak (Quercus robur). The effects of leaf removal. Quercus robur L showed perfect rhythmical growth when it was cultivated under controlled conditions at 25°C (± 1 °C), with long days or continuous light at 80 μmol·m^-2·s^-1. It was characterized by a regular succession of flushes. One flush lasted for 3 weeks: the first 2 weeks were the growing period and the last was the rest period. It was a false rest period because the activity of the apical meristem did not stop. A flush was characterized by the succession of scales and leaves, and by a succession of long and short internodes. The rhythmical growth is inhibited when 10 mm leaves are removed. Then continuous growth takes place. The apical meristem keeps producing a primortium. If a primortium is not removed it always gives a leaf and never a scale. The removal of the leaves of a flush at their adult size produces a strong reduction in the length of the next flush. During a flush, the intracellular concentration of the ¹⁴C-DMO (5 dimethyl oxazolidine 2-4 dione), a weak and lipophylacid, in the terminal bud and in itsadjacent axial tissues, and in leaves, varies in an untouched plant. The same variations are repeated for every flush. The results with a supply of ¹⁴CO₂ confirm the results with the ¹⁴C-DMO. In the case of plants with continuous growth caused by the regular removal of young leaves, the intracellular concentration of ¹⁴C-DMO always remains higher in the terminal bud than in the internodes. There is no change in plants where only the adult leaves of a flush are removed. Our results allow us to put forward a nutritional hypothesis of the rhythmical growth of Quercus robur L. The rhythmical growth is the result of the relationships between 3 elements which are: the apical meristem, the axial tissues bearing the terminal bud, and the very young leaves. If one element, the axial tissues or the young leaves becomes stronger than the others, the growth is changed. Then it is possible that the internodes become short and the primordium produces scales.

Key words: leaf removal / ¹⁴C-DMO / ¹⁴CO₂ / rhythmlcal growth / Quercus robur

Mots clés : ablation des feuilles / ¹⁴C-DMO / ¹⁴CO₂ / croissance rythmique / Quercus robur