Effects of elevated carbon dioxide on leaf gas exchange and growth of cork-oak (Quercus suber L) seedlings

Abstract - Leaf gas exchange and growth were determined on cork-oak (Quercus suber L) seedlings which were grown from acorns for periods of up to 4 months in greenhouses at ambient (350 μmol mol^-1) and at elevated (700 μmol mor^-1) concentrations of carbon dioxide. In well-watered conditions, daily maximum photosynthesis (15 μmol m^-2 s ^-1) and stomatal conductance (440 mmol m^-2 s^-1) of plants grown and measured at 700 μmol mol^-1 CO₂ did not differ from those of plants grown and measured at 350 μmol mol^-1. In conditions of moderate drought, net CO₂ assimilation was at least twice as great in elevated CO₂, but stomatal conductance was unchanged. Elevated CO₂ affected total biomass production, the average increase being 76 and 97% at 3 and 4 months, respectively. Shoot biomass, root biomass, stem height and total leaf area were increased by elevated CO₂. Root and stem ramification were also enhanced by elevated CO₂, but no change in root/shoot ratio was observed.

Résumé - Effets d'une augmentation du CO₂ atmosphérique sur les échanges gazeux et la croissance de plantules de chêne-liège (Quercus suber L). Des mesures de croissance et d'échanges gazeux ont été menées sur des plantules de chêne-liège (Quercus suber L) de 3 et 4 mois qui ont grandi avec une concentration en dioxyde de carbone de 350 μmol mol^-1 ou de 700 μmol mol^-1. Dans des conditions non limitantes en eau, la photosynthèse (15 μmol m^-2 s^-1) et la conductance stomatique (440 mmol m^-2 s^-1) maximales journalières, mesurées avec la concentration de CO₂ de croissance, n'étaient pas différentes entre les deux traitements. En conditions de stress hydrique modéré, la photosynthèse nette était deux fois plus élevée en CO₂ double, alors que les conductances stomatiques sont restées égales entre les deux traitements. La biomasse des jeunes chênes-lièges était plus élevée quand ils ont poussé à 700 μmol mol^-1, le gain étant de 76 et 97 % à trois et quatre mois respectivement. La biomasse des tiges, des racines, la longueur de la tige principale et la surface foliaire totale ont été augmentées en CO₂ double. Les ramifications des tiges et racines étaient plus nombreuses en CO ₂ élevé mais aucune variation du rapport racine/tige n'a été observée.