Ann. For. Sci. 48 (1991) 157-177
DOI: 10.1051/forest:19910204

Étude microclimatique de l'effet de la sécheresse sur l'évaporation d'une plantation de pins maritimes et du sous-bois

P Berbigier^a, A Diawara^a and D Loustau<sup>b

a</sup>  INRA-Bordeaux, laboratoire de bioclimatologie, BP 81, 33883 Villenave d'Ornon cedex
^b  INRA, laboratoire de sylviculture et d'écologie, Pierroton, 33610 Cestas, France

Résumé - L'évapotranspiration d'une plantation de pin maritime a été suivie dans les Landes pendant la sécheresse de l'année 1989 (mai-septembre), par une méthode microclimatique de bilan d'énergie-fluctuations et la méthode du débit de sève. Les méthodes mathématiques de description de la régulation stomatique au niveau des arbres et du sous-bois sont discutées. Les évolutions des moyennes horaires des conductances de surface et leurs relations avec le rapport de l'évapotranspiration au rayonnement net absorbé par chaque strate (LE/R_n) pendant la phase diurne sont étudiées. Les valeurs journalières de LE/R_n pour les pins semblent dépendre du stock d'eau du sol (0-75 cm). Cependant, après le dessèchement initial, l'évapotranspiration des pins augmente même après des pluies qui affectent peu ce stock. Le rapport LE/R_n du sous-bois reste élevé pendant toute l'expérience, sans doute par suite de la demande climatique relativement faible à ce niveau.

Abstract - A microclimatic study of the effect of drought on evapotranspiration In a Maritime pine stand and its understorey. The evapotranspiration of a Maritime pine stand was studied in the Landes forest (south-west France) during the severe drought of 1989 (May-September) by means of a microclimatic approach as well as sap flow measurements: heat flux was measured at 2 levels above the canopy and understorey by an eddy correlation method (2 monodimensional sonic anemometers coupled with fast-response temperature sensors), then latent heat flux was deduced from the energy balance of the 2 layers. Vertical profiles of air temperature and vapour pressure, leaf temperature measurements in the understorey, as well as assumptions regarding surface temperature of pine needles allow the computation of mean surface conductances of the tree canopy and understorey. In our experimental conditions, these conductances can be described fairly well by a linear function of the ratio of the net radiation absorbed by the layer on the air saturation deficit at its level (R _n/D). This leads to a simple relationship between surface conductance and the ratio LE/R_n (LE is the latent heat flux of each layer). The variations of daily LE/Rn values for pines seem to be related to the amount of water stored in the ground (0-75 cm). However, when drought is established, evapotranspiration increases after rainfalls, even if they do not obviously affect overall water storage. For the understorey, LE/R_n remains at high levels throughout the experiment, possibly due to the low climatic demand, as understorey net radiation is rather low.

Key words: maritime pine / energy balance / fluctuation / evapotranspiration / stomatal resistance

Mots clés : pin maritime / bilan d'énergie / fluctuation / évapotranspiration / résistance stomatique