Ann. For. Sci. 54 (1997) 279-300
DOI: 10.1051/forest:19970306

Rôle de la nutrition minérale et de l'approvisionnement en eau sur la croissance du pin laricio de Corse dans l'ouest de la France

F Lebourgeois^a, G Lévy^b, M Becker^a and Y Lefevre<sup>b

a</sup>  Équipe phytoécologie, unité d'écophysiologie forestière, Inra-Nancy, 54280 Champenoux, France
^b  Équipe sol et nutrition, unité d'écophysiologie forestière, Inra-Nancy, 54280 Champenoux, France

Abstract - Effects of mineral nutrition and water site conditions on radial growth of Corsican pine in western France. The importance of mineral nutrition and soil water regime (water soil reserve index and lateral water supply) for the radial growth of 1 808 mature Corsican pines (Pinus nigra Arnold ssp laricio Poiret var corsicana) (average age = 30 years) sampled in 183 sites in western France (Pays de la Loire region) was studied. Foliage and chemical soil analyses indicate that growth depends exclusively on phosphorus nutrition. The optimal P foliar concentration is 0.15% (N/P foliage ratio = 10), the critical value is 0.12% (N/P = 14) and the deficiency level is 0.10% (N/P = 18). Needle content of other nutrients is sufficient for tree requirements and does not differ between trees with different growth levels. The average concentrations are 1.59%, 0.19%, 0.12% and 0.59% for N, Ca, Mg, K, respectively. The response of trees to phosphorus is greater on moist sites than on dry sites, but considerably decreases during drought periods. Soil water regime, which is found to predispose trees to climatic variations, may locally accentuate the effects of exceptionally dry years and hence induce durable radial growth decrease and subsequently forest decline. However, low competition between trees seems to be able to decrease the intensity of dryness by minimizing water competition within stands. In order to improve the radial growth of Corsican pine plantations, the best advice is to avoid this species on sites clearly unfavourable for mineral nutrition and/or for water supply, and to apply an adequate silviculture (regular thinnings) in order to minimize water competition between trees, especially during climate crisis.

Résumé - La caractérisation physicochimique des sols, l'analyse de la nutrition foliaire et des conditions locales d'approvisionnement en eau (indice de réserve en eau du sol et classe de drainage) ont permis de mettre en évidence le rôle essentiel du phosphore et de l'alimentation en eau sur la croissance radiale de 1 808 pins laricio de Corse adultes (âge moyen = 30 ans) (Pinus nigra Arnold ssp laricio Poiret var corsicana) échantillonnés dans 183 placettes de l'Ouest de la France (région Pays-de-la-Loire). La teneur foliaire en phosphore associée au niveau de croissance le plus élevé correspond à une valeur de 0,15% (rapport N/P = 10), la croissance moyenne à une teneur de 0,12% (rapport N/P = 14) et la croissance la plus faible à une valeur de 0,10 % (rapport N/P = 18). Pour les autres éléments, les valeurs observées sont suffisantes pour les besoins des peuplements (teneurs optimales à suboptimales). Les valeurs moyennes sont respectivement de 1,59 % pour l'N, 0,19 % pour le Ca, 0,12 % pour le Mg et 0,59 % pour le K. L'effet sur la croissance de la nutrition phosphorée est d'autant plus important que l'alimentation locale en eau est bonne, mais est fortement inhibé lors de périodes à déficits pluviométriques marqués. La disponibilité en eau des sols, qui prédispose les peuplements aux effets des variations climatiques, et plus particulièrement pluviométriques, peut localement accentuer les effets des sécheresses et entraîner des réductions importantes de croissance. Pour les peuplements correspondants, il est possible que cela se traduise, à plus ou moins long terme, par un véritable dépérissement. Cependant, une moindre concurrence entre arbres au sein des peuplements semble pouvoir compenser en partie les effets d'une alimentation hydrique limitante, et permettre de minimiser la compétition pour l'eau dans le cas de sécheresses durables. En ce qui concerne les recommandations aux gestionnaires actuels et futurs des peuplements forestiers, il serait souhaitable de limiter les reboisements de pin laricio de Corse aux stations dont l'alimentation minérale et/ou hydrique n'est pas un facteur limitant essentiel, et adopter un régime sylvicole adéquat afin de maintenir un état de concurrence raisonnable et, si possible, adapté aux conditions d'approvisionnement en eau.

Key words: Corsican pine / dendrochronology / radial growth / nutrition / phosphorus / water supply / drought

Mots clés : pin laricio / dendrochronologie / croissance radiale / nutrition / phosphore / alimentation en eau / sécheresse