Thématiques de recherche

Les drivers écologiques et chimiques des greffes racinaires chez le sapin baumier (Abies balsamea) en forêt boréale Québécoise.


Les greffes racinaires résultent de la fusion des systèmes vasculaires d’au moins deux racines provenant d’arbres généralement de la même espèce. Grâce à la mise en place d’un système racinaire commun, elles permettent aux arbres greffés de parcourir une plus large surface de sol à la recherche de ressources mais aussi de les échanger afin d’assurer leur survie. Chez le sapin baumier, l’une des espèces abondantes et récoltées en forêt boréale au Québec, la présence de greffes racinaires n’a été que suggérée. Ce phénomène pourrait cependant être d’une importance écologique majeure puisqu’il pourrait modifier les relations entre arbres et donc la dynamique des peuplements. De plus, l’étude de ce phénomène permettrait d’expliquer les résultats mitigés de certains traitements sylvicoles sur des arbres potentiellement greffés. Ainsi, ce projet de thèse a pour objectif de nous aider à mieux comprendre si et pourquoi se forment les greffes racinaires chez le sapin baumier.

Dans un premier temps, l’ampleur de ce phénomène chez le sapin baumier a été évaluée en estimant sa fréquence et en déterminant les conditions propices à sa formation (distance entre les arbres, âge des arbres et racines, taille etc …). Pour cela trois peuplements de sapins baumiers ont été excavés hydrauliquement puis leurs systèmes racinaires ont été collectés afin de les soumettre à des analyses dendrochronologiques.

Dans un second temps, nous souhaitons éclaircir le rôle des greffes racinaires dans les relations entre arbres et plus particulièrement dans la compétition entre arbres greffés ou non. Des modèles de croissances seront produits à partir de mesures de largeurs de cernes réalisées sur les arbres collectés et reliés à des indices de compétitions.

De plus, il est encore difficile d’expliquer comment et pourquoi se forment les greffes racinaires entre certains arbres alors que d’autres arbres avec leurs racines entremêlées n’en forment pas. Ainsi nous souhaitons utiliser la métabolomique pour déterminer si les signatures chimiques des racines mais aussi des exsudats racinaires pourraient influencer la formation des greffes. Celle-ci va nous permettre de déterminer si l’ensemble des métabolites contenus dans les racines et leurs exsudats diffèrent entre les arbres greffés et non greffés mais aussi de déterminer si certains d’entre eux pourraient posséder des propriétés allélopathiques favorisant ou inhibant la formation de greffes. Des échantillons de racines ont été prélevés sur le terrain et un dispositif de collecte des exsudats in situ a été développé pour soumettre ensuite les échantillons à des analyses par UHPLC.