Les racines restent actives en hiver dans les arbres à feuilles caduques, et non en état de dormance comme on le croyait.

Le repos ou la dormance est le suspension temporaire visible pendant la croissance de toute structure végétale contenant un méristème. Au niveau des semences, le terme dormance est utilisé. Ce repos fait partie du cycle annuel des arbres feuillus ou feuillus.

Adage Cet état est induit par les basses températures qui surviennent en automneavec le raccourcissement des jours. Sa durée est déterminée par plusieurs facteurs tels que l'espèce et la variété. Dans
chez un individu, la dormance varie en fonction de la localisation de ses bourgeons et de son âge.

Les racines du changement climatique

Le Les arbres à feuilles caduques, comme le bouleau ou le hêtre, changent de couleur à chaque saison. Entre l’automne et l’hiver, ses feuilles tombent et l’arbre entre dans un état d’hibernation dans lequel le tronc cesse de croître. De cette façon, ils économisent de l'énergie pour se réactiver au printemps lorsque leurs feuilles repoussent.

Jusqu'à présent, on pensait que les racines étaient en dormance, ce qui signifie qu'elles cessaient également leur activité avec le reste de l'arbre, mais une nouvelle recherche récemment publiée dans Nature Ecology and Evolution montre que les racines continuent de pousser, sans prendre de « pause ».

L'étude a été dirigée par la chercheuse Lorène J. Marchand de l'Université d'Anvers, avec la participation du CREAF et du CSIC, et les résultats suggèrent que le sol forestier est un puits de carbone avec une capacité plus grande qu'on ne le pensait auparavant, car il accumule du carbone tout au long de l'année. non seulement lorsque les feuilles effectuent la photosynthèse et que l'arbre est le plus actif. De plus, cela représente un changement dans la perception de la façon dont les arbres à feuilles caduques pourrait s’adapter au changement climatique à l’avenir.

«Les résultats montrent que leLa partie aérienne et la partie souterraine de l'arbre suivent des calendriers distinctsils privilégient donc la croissance souterraine pendant l'hiver et la croissance aérienne au début du printemps », explique Paolo Zuccarini, chercheur au CREAF et co-auteur de l'étude. Ce découplage pourrait être un avantage stratégique, puisqu'en hiver les racines stockent des réserves de glucides et d'autres substances riches en azote, comme des protéines ou des acides aminés, tandis que le reste de l'arbre est inactif. Ainsi, lorsqu’ils « se réveillent », ils disposent de suffisamment de nourriture pour que les feuilles émergent et que la photosynthèse soit réactivée, indispensable à la croissance du tronc et des branches.

« C'est un peu comme avoir des briques de construction prêtes à l'emploi au printemps, quand La priorité est de générer des feuilles pour refaire la photosynthèse«continue Zuccarini. Cette recherche surprenante a été menée sur quatre espèces d'arbres dans diverses forêts tempérées d'Espagne, de Belgique et de Norvège. Au total, 330 arbres, adultes et plants de 3 ans, de hêtre commun (Fagus sylvatica), bouleau (Bétula pendule), le chêne commun (Quercus robur) et le tremble (Populus tremula).

1000 échantillons de racines épaisses de plus de 2 millimètres ont été collectés, car à partir de cette mesure il est quand la racine subit la formation du boisconnue sous le nom de xylogenèse. « Les données montrent que les racines épaisses maintiennent leur activité même à des températures du sol inférieures à 3°C, réfutant ainsi la croyance selon laquelle le froid stopperait la croissance souterraine », explique Lorène J. Marchand, l'auteure principale de l'étude.

Nutriments du sol

Un autre aspect qui ressort est que la valeur des sols forestiers en tant que réservoir de carbone serait plus grande qu'on ne le pensait auparavant, car les recherches montrent que les arbres à feuilles caduques le fixent tout au long de l'année. Selon les chercheurs, les arbres stockent du carbone dans leur structure et l’utilisent pour la croissance du bois dans les racines et le tronc.

Ce carbone stocké est très stable, puisqu'il est intégré aux tissus végétaux sous forme de biomasse lignifiée, composée de cellulose, d'hémicellulose et de lignine, « en effet, les racines épaisses contribuent de manière significative à l'activité réservoir de carbone des arbres, puisqu'elles s'additionnent. à 20% à 30% de la biomasse totale d'un arbreen raison de sa grande densité », ajoute Zuccarini.

Traditionnellement, le cycle du carbone dans les arbres est considéré comme étant étroitement lié au cycle de croissance aérienne, c'est-à-dire que le pic d'absorption de CO2 s'est produit au printemps, Lorsqu’ils ont des feuilles, ils effectuent la photosynthèse, les capturent, et le tronc et les racines l’utilisent pour croître. Mais ces nouvelles données montrent qu’ils l’utilisent toute l’année.

Selon les auteurs, les résultats indiquent que la croissance des racines ne s'arrête pas en hiver et donc que l'horloge naturelle des racines pourrait être moins influencé par les signaux externes comme la température ou la lumière, et davantage contrôlées par des signaux internes, comme les réserves de carbone de l'arbre, « contrairement à la partie aérienne qui est plus soumise au climat extérieur », commente Josep Peñuelas, chercheur CSIC au CREAF et co-auteur de l'étude . Cela pourrait aider les arbres à s’adapter aux conditions climatiques changeantes, comme des printemps plus chauds, une fonte prématurée des neiges ou des précipitations irrégulières, avec des racines préparées en hiver pour être utilisées au printemps, même si les conditions changent.

Les résultats indiquent que la croissance des racines ne s'arrête pas en hiver et donc que l'horloge naturelle des racines pourrait être moins influencée par des signaux externes tels que la température ou la lumière. Cette étude internationale a été dirigée par Lorène J. Marchand et Matteo Campioli du groupe PLECO de l'Université d'Anvers, en collaboration avec. l'Université de Gand en Belgique. Diverses entités européennes ont également participé, telles que le CREAF et le CSIC en Espagne, l'Institut forestier slovène en Slovénie, l'Université d'Umea en Suède, l'Institut de recherche en bioéconomie en Norvège et l'Institut fédéral de recherche forestière, Neige et Paysage.