CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

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CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE 1 CFPPA PEZENAS/ CAPA/GL / AOUT 10

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CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

1CFPPA PEZENAS/ CAPA/GL / AOUT 10

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A. BIOLOGIE DES PLANTES

A1 Qu’est ce qu’une plante ?A2 Les organes de la planteA3 Les organes souterrainsA4 Les feuilles, usines à gazA5 Comment les plantes grandissent ?A6 Comment les plantes se reproduisent ?A7 Comment les plantes se défendent-t-elles ?A8 Les adaptations des plantes à leur environnement

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Les différentes illustrations, photos et documents insérés dans ce cours sont extraits d’ouvrages, documents et sites internets dont les références sont précisées en page 47.

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A50 CROISSANCE PRIMAIRE / CROISSANCE SECONDAIRE

A51 LES ORGANES DE LA CROISSANCE EN LONGUEURA52 LE DEVELOPPEMENT DES BOURGEONS A 53 LA RAMIFICATION UNE SUCCESSION DE POUSSES ANNUELLESA54 LES MODALITES DU DEVELOPPEMENT ET DE LA RAMIFICATIONA55 LES VEGETAUX ET LEUR PORTA56 LA CROISSANCE EN EPAISSEUR

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A5 Comment les plantes grandissent ?

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A5 Comment les plantes grandissent ?

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CROISSANCE & DEVELOPPEMENT

! LA CROISSANCELa croissance d'un végétal ou d'un organe est l’augmentation de ses dimensions par multiplication du nombre de ses cellules et par grossissement de chacune de ces celluIes.

! LE DEVELOPPEMENTLe développement d'un végétal ou d'une partie de végétal est la façon dont s’agencent les différents organes qui le forment

Connaître et comprendre les mécanismes qui permettent à la plante de se construire et de grandir est essentiel pour pratiquer des opérations de taille et de soins.

Il faut avant cela définir deux notions qui se rapportent à cette construction de la plante

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A50 Croissance primaire / Croissance secondaire

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Les plantes, tout au long de leur vie, ne cessent de grandir, et de fabriquer de nouveaux organes.

C’est vrai pour toutes les plantes : - Sur une brève période pour les plantes à cycles courts (plants annuelles, bisannuelles)- Sur une période illimitée pour les plantes pérennes (arbres, arbustes, lianes)

Chez la plante les tissus nouvellement créés au fur et à mesure de la vie de la plante se superposent les uns sur les autres. La croissance se fait donc par accumulation : de tissus, d’organes

On distingue ainsi 2 types de croissance :

• La CROISSANCE PRIMAIRE

• La CROISSANCE SECONDAIRE

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• C’est la croissance en diamètre de la structure de la plante• Lors de la croissance secondaire :

! Une nouvelle couche de bois de printemps et d’été se met en place sur les parties souterraines et aériennes

• La croissance secondaire concerne surtout les plantes ligneuses, dont le s organes aériens et racinaires augmente de diamètre chaque année

• C’est la croissance en longueur de la structure de la plante• Chaque année, des nouveaux organes se superposent aux autres

! Un nouvel allongement feuillé se développe sur la partie aérienne! Un nouvel allongement racinaire pourvu de poils absorbants se développe sur la partie souterraine

• La croissance primaire concerne tous les types de plantes

• La CROISSANCE PRIMAIRE

• La CROISSANCE SECONDAIRE

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A51 Les organes de la croissance en longueur

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A510 Les tissus de la croissance

Les tissus de la croissance sont appelés MERISTEMES

On distingue :

• Les méristèmes primaires

• Les méristèmes secondaires

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Deux méristèmes primaires sont responsables de l’allongement des tiges ou des racines :

• le MERISTEME des BOURGEONS dits PROVENTIFS• le MERISTEME de la COIFFE des RACINES

Un troisième méristème, qui joue également un rôle majeur dans la croissance secondaire est aussi à l’origine de l’allongement :

• c’est le CAMBIUM LIBERO-LIGNEUX qui est à l’origine de BOURGEONS ADVENTIFS Les bourgeons adventifs sont à l’origine de la formation des gourmands et rejets.

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A510 Les tissus de la croissance

a. Les tissus de la CROISSANCE PRIMAIRE

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• Lorsque la branche grossit, elle entre en croissance secondaire

• Cet épaississement et la lignification (durcissement) qui en découle sont l’œuvre de 2 méristèmes :

! Le CAMBIUM LIBERO LIGNEUX qui est l’assise génératrice des tissus conducteurs.

! Le CAMBIUM SUBERO PHELLODERMIQUE qui est l’assise génératrice de l’écorce externe

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A510 Les tissus de la croissance

b. Les tissus de la CROISSANCE SECONDAIRE

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A511 Les BOURGEONS

a) Anatomie du bourgeon

Le bourgeon est l’organe aérien de survie et de croissance de la planteIl contient sous forme d’ébauches (ou d’embryons) dont le développement n’est pas terminé :

- Une tige- Des feuilles- Des fleurs

ECAILLES

TIGE

RAMEAU EN DEVENIR

EMBRYON DE FEUILLES

Ref 8

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a) Anatomie du bourgeon

A l’intérieur du bourgeon se trouve les futurs organes aériens de la plante

14Ref 8

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a) Anatomie du bourgeon

• Les écailles, sont visibles sur les bourgeons des végétaux ligneux• L’ensemble des écailles forme le PERULE• Les écailles sont des feuilles modifiées, avec une cuticule épaisse recouvertes d’un enduit résineux : la propolis

La propolis est récoltée par les abeilles chez certains végétaux (peuplier, marronnier, bouleau, frêne) pour maçonner, isoler et assainir la ruche grâce à ses propriétés antiseptiques.

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a) Anatomie du bourgeon

Les éléments internes du bourgeon, qui sont les futurs organes aériens de la plante, contenus à l’état embryonnaire, sont souvent protégés contre le froid par une bourre épaisse.

BOURRE DE PROTECTION

Bourgeon de Marronnier16

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b) Les différents types de bourgeons

Il existe différents types de bourgeons sur une plante portés par la tige.

Le bourgeon floral : contient des ébauches florales, il donne naissance à la fleur

Coupe d’un bourgeon de Lilas

Bourgeons floraux de FrêneBourgeons floraux de Cornouiller

Bourgeons floraux de Lilas

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b) Les différents types de bourgeons

Le bourgeon végétatif : contient des ébauches de tige, de feuilles et de bourgeons axilaires qui se développeront en rameaux

Bourgeon végétatif en débourrement au printemps

Bourgeon végétatif de Marronnier

Bourgeon végétatif de Frêne

Bourgeon végétatif de Charme après débourrement

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b) Les différents types de bourgeons

Le bourgeon mixte : il contient des ébauches de feuilles et de fleurs, et une ébauche de tige et de bourgeons axilaires. En débourrant, il donne naissance à des fleurs et des rameaux.

Bourgeon mixte de Poirier

Bourgeon mixte en Hiver

Débourrement

Fleurs et feuilles se développent

Fleurs et feuilles19

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Bourgeon à bois d’un arbre fruitier

Bourgeon à fleur d’un arbre fruitier

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b) Les différents types de bourgeons

Les faux bourgeons : certaines espèces d’arbres et d’arbres n’ont pas de bourgeons à proprement parler. Les ébauches de feuilles sont protégées par des feuilles qui ne se sont pas totalement développées.Exemple : Viburnum, Cupressus

Faux bourgeon de Viorne ridée

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c) Morphologie des bourgeons sur la tige

Selon leur position sur la tige, on distingue plusieurs catégories de bourgeons.

On distingue 3 catégories de bourgeon.

‣ Le bourgeon terminal

‣ Le bourgeon axilaire

‣ Le bourgeon surnuméraire

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‣ Le bourgeon terminal ou apical- Situé à l’extrémité d’un rameau- Contient à l’état embryonnaire, la tige et les organes qu’elle portera - Assure chaque année l’allongement de la tige

Bourgeon terminal

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‣ Le bourgeon axilaire - Situé à l’aisselle de chaque feuille- Il va se transformer en rameau portant bourgeon et feuilles

Bourgeon axilaire

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‣ Les bourgeons surnuméraires- Se rencontrent chez certaines espèces- Sont toujours situés près d’un bourgeon axilaire- Leur rôle est : d’assurer la floraison, de multiplier les ramifications, d’assurer une nouvelle ramification si l’axe principal disparaît

- Peuvent être sériés : situé au dessus du bourgeon axilaire, dans l’axe de la tige, il est végétatif. Soit il se développe en même temps que le bourgeon axilaire, soit il reste dormant

- Peuvent être collatéraux : au nombre de 2, situés de part et d’autre du bourgeon axilaire, ils sont le plus souvent floraux et se développent en même temps que le bourgeon axilaire

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Bourgeon sérié

Bourgeon collatéral du Noyer

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Chez les arbres et les arbustes, les bourgeons ont 2 origines morphogénétiques

d) Origine des bourgeons

! Au printemps, sur le rameau ou une tige édifié par la plante, un bourgeon terminal ou axilaire se développe : il est appelé BOURGEON PROVENTIF

! Le bourgeon proventif est créé par le méristème apical! Le bourgeon proventif donne naissance aux différentes ramifications permanentes du végétal (voir chapitre A52)

BOURGEON PROVENTIF

Ramifications issues de bourgeons proventif27

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Chez les arbres et les arbustes, les bourgeons ont 2 origines morphogénétiques

d) Origine des bourgeons

! Le BOURGEON ADVENTIF, situé sous l’écorce est créé par le cambium, à la suite d’une blessure ou d’un coupe

! Les axes qui se développent sont appelés AXES SUPPLEANTS (ou rejets)! On les appelle également AXES RETARDES car leur développement est postérieur au développement de l’axe porteur! Ces axes s’insèrent en périphérie de la branche ou du tronc qui les porte

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A512 La TIGE, les rameaux

a) Qu’est ce qu’une tige ?

La tige est un axe divisé : • En nœuds : point d’insertion des bourgeons (qui donneront les futurs feuilles , les fleurs et les fruits)• En entre-nœuds, espace séparant 2 noeuds

La tige se poursuit au niveau du collet (base de la tige) par les racines.

Chez les tiges aériennes, deux cas peuvent se présenter :

• sur les arbres et les arbustes, les tiges sont faites de bois dur et durent plusieurs années : elles sont dites "ligneuses".

• sur d’autres plantes les tiges restent tendres et vertes et disparaissent souvent avec l’hiver : ce sont les plantes "herbacées"

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A512 Les RAMEAUX, la TIGE

b) Qu’est ce qu’une rameau ?

Le rameau est l’organe aérien juvénile, vert, marron, incolore, dressé ou rampant, qui porte des bourgeons et des feuilles.C’est la structure minimale de la croissance en longueur.

Le rameau est composé: D’un bourgeon terminal

De noeuds où sont insérés :

De bourgeons axilaires

Des feuilles

De la TIGE

D’entre - noeuds

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A512 Les Rameaux, la Tige

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c) Les differentes sortes de tiges

On distingue 2 grandes catégories de tige :

! Les TIGES AERIENNES, parmi lesquelles on rencontre :- Le tronc- Le stipe- Le chaume- Les tiges succulentes- Le stolon- La tige grimpante -

! Les TIGES SOUTERRAINES, parmi lesquelles on rencontre :- Le bulbe- Le rhizome

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c) Les differentes sortes de tiges

Le tronc :Axe principal des arbres et des arbustes, ligneux, augmente en diamètre tous les ans

Le stipe :Tige principale des palmiers, la surface du st ipe est ornée par les empreintes losangiques laissées par la base du pétiole des feuilles tombées

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c) Les differentes sortes de tiges

Le chaume :Tige creuse aux entre-nœuds longs et aux feuilles parfois coupantes, caractéristique des Graminées (bambous, blé...)

Le stolonTige aérienne qui pousse au niveau du sol et ne porte pas de feuilles. Au niveau d'un nœud, il donne naissance à une nouvelle plante, et s'enracine au contact du sol (Fraisier)

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c) Les differentes sortes de tiges

Les tiges succulentes :Tige charnue caractéristique de certaines plantes : cactées, agaves.

Prend différentes formes selon l’espèce

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Ref 8

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c) Les differentes sortes de tiges

Les tiges grimpantes :Tige caractéristique des plantes grimpantes

Sont équipées de différentes adaptations leur permettant de s’accrocher à un support

Tige volubile Tige à vrilles Tige à crampons

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c) Les differentes sortes de tiges

Les TIGES SOUTERRAINES, (voir Chap A30)

Bulbe

Rhizome

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A52 Le développement des bourgeons

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A520 Les méristèmes primaires

La tige s’allonge et naît du développement d’un tissu de croissance : le méristème

1. Le méristème se développe dans la graine : c’est le méristème primordial 2. Ce méristème primordial se modèle et s’organise en embryon qui formera la plantule3. Puis le modelage de l’embryon aboutit à isoler 2 méristèmes apicaux : le méristème apical caulinaire et le méristème apical racinaire

4. Le méristème apical caulinaire va engendrer des organes : la tige, le bourgeon terminal et les organes feuillés5. Les méristèmes sera actif et protégé dans les bourgeons terminaux et axilaires

Naissance des tissus de la croissance primaire

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Ref 11

Méristème apical caulinaire

Méristème primordial

Méristème apical racinaire

Embryon

Plantule

Méristème apical caulinaire

Bourgeon terminal

Méristème apical caulinaire

Bourgeon axilaire

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Naissance des tissus de la croissance primaire

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Localisation des tissus de la croissance primaire

Allongement et ramification ont lieu dans les apex

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L’allongement d’une tige est le résultat de l’activité du bourgeon apical qui le termine.

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Anatomie des tissus de la croissance primaire

L’allongement associe 2 phénomènes dans le bourgeon : - la division cellulaire, c’est à dire l’augmentation du nombre des cellules au niveau du méristème apical- l’allongement des cellules pré-existantes, dans la zone d’élongation

MERISTEME APICAL

ZONE D’ELONGATION

ZONE DE MULTIPLICATION CELLULAIRE

BOURGEON APICAL

ZONE D’ELONGATION CELLULAIRE

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Dans le bourgeon terminal, un tissu spécifique est responsable de l’allongement :" C’est le méristème apical caulinaire

" Le méristème forme continuellement les tissus constitutifs de la tige et les futurs organes aériens" Il contrôle la disposition spatiale des feuilles et des bourgeons sur la tige (phyllotaxie)

" Il est à l’origine de l’allongement de la tige " Il produit également les méristèmes axilaires, responsables de la ramification des tiges

A521 Le méristème apical caulinaire

Le méristème : ‣ A une forme hémisphèrique‣ Est encadré par des ébauches de feuilles

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Page 43: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

Organisation schématique d’un bourgeon - vue d’ensemble

Future feuilleFeuille

embryonnaire

Point végétatif : méristème terminal

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Le méristème apical caulinaire

Ref 8

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Organisation schématique d’un bourgeon - vue d’ensemble

Future feuilleFeuille

embryonnaire

Point végétatif : méristème terminal

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Le méristème apical caulinaire

Méristème axilaire

Ref 8

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A522 Les cellules du méristème apical caulinaire

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Ce sont des cellules de petites tailles et de forme carrée (environ 10 !m de long).Lorsqu’elles ne se divisent pas, elles ont un fort rapport nucléo-plasmique (le noyau est de grande taille par rapport au volume des cellules). Elles ont des vacuoles de petites tailles.

Les cellules engendrées par le méristéme permettent de produire :

- des cellules qui vont ensuite se différencier et participer à la croissance et à la structuration des l’organisme (feuilles, tiges, racines)

- des cellules qui restent indifférenciées et qui vont à leur tour constituer des méristèmes (apical ou axillaire)

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(1) Le méristème d’attente

(2) L’anneau initial (ou zone latérale)

(3) Le méristème médullaire

Les méristèmes comprend 3 parties.

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A523 Comment fonctionne le méristème apical ?

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(1) Le méristème d’attente : est constitué de cellules au repos qui ne s’activent que lors de la mise à fleurs

(2) L’anneau initial (ou zone latérale) : il produit de nouvelles cellules, très actives, qui en se divisant vont produire les organes aériens et les tissus conducteurs

(3) Le méristème médullaire qui produit les tissus du centre de la tige

Les 3 parties du méristème ont chacune un rôle bien défini dans la croissance.

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Comment fonctionne le méristème apical ?

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•CELLULES EN CROISSANCE :"Les cellules situées vers les parties les plus anciennes de l’axe vont s’accroître en longueur et largeur, provoquant ainsi l’allongement de la tige en repoussant le méristème primaire(voir schéma suivant).

•CELLULES EN DIVISIONS :"Les cellules produites par l’anneau végétatif vont se diviser, se différencier et former les organes feuillés et les bourgeons axilaires

• CELLULES EN DIVISIONS :"D’autres cellules vont demeurer à l’état embryonnaire,en position terminale, leur rôle va être de régénérer les méristèmes dont elles sont issues.

A524 L’allongement de la tige

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Les cellules qui constituent le méristème apical vont se multiplier activement ou non suivant leur position :

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Ilustration schématique de l’allongement d’une tige

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MERISTEME APICAL

ALLONGEMENT

Adjonction de nouvelles cellules

Croissance cellulaire

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Année NEté

Année NHiver

Année N + 1Printemps

RameauAnnée N

RameauAnnée N +1

Réf (4)

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Le méristème apical et son unité dans l’organisme

Le BOURGEON individualisé au sommet de la plantule est à l’origine de tous les bourgeons de l’arbre.

Ainsi ce premier bourgeon apparu dans la plantule est à l’origine d’une même lignée cellulaire qui se transmet de bourgeon en bourgeon.

Cette lignée cellulaire, se répartit dans tout l’arbre, au fur et à mesure de la croissance et du développement, sous la forme de minuscules fragments de méristèmes.

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A 525 Le débourrement

Le débourrement est propre aux végétaux ligneux des climats tempérés.

Ainsi au printemps, en une semaine environ, le bourgeon donne naissance à une rosette de feuilles comprenant une tige qui porte 4 à 8 feuilles séparées par des entre-noeuds très courts.

Le débourrement est le moment de l'année où les bourgeons végétatifs et floraux des arbres se développent pour laisser apparaître leur bourre puis les feuilles et fleurs qu’ils contiennent.

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Le débourrement est possible grâce à l’élévation de la température de l’atmosphère, dès fin avril et jusqu’à fin mai. Pendant un mois, le végétal puise l’eau et les éléments nutritifs nécessaire au débourrement dans ses réserves.Ce laps de temps est nécessaire pour que le sol se réchauffe et que se mette en place de façon optimale, l’absorption racinaire dans le sol.

Chez les végétaux ligneux, et selon les espèces, ce sont soit les bourgeons floraux, soit les bourgeons végétatifs qui vont débourrer en premier.

Ainsi, chez le Noisetier, les bourgeons qui donnent naissance aux fleurs vont s’ouvrir dès janvier et février, bien en avant qu’apparaissent les feuilles.

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Au printemps, l’élévation de la température provoque la reprise de la croissance à l’intérieur du bourgeon. Elle est marquée par le gonflement du bourgeon.

Dans le bourgeon :- les organes internes grandissent- les entre-noeuds s’allongent

Puis :- les écailles pérulaires tombent laissant des cicatrices bien visibles- les feuilles sortent et verdissent à la lumièreUne nouvelle pousse feuillée est produite, qui prend son aspect caractéristique

Comment se déroule le phénomène du débourrement ?

Cette pousse feuillée va s’allonger, et à l’intérieur du bourgeon terminal, le méristème reprend son activité pour engendrer de nouvelles feuilles et de nouveaux bourgeons.

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A 526 Les primordiums foliaires

Les bourgeons axilaires, tout comme les feuilles sont fabriqués dans le bourgeon terminal de la tige, par le méristème

Comment sont formés les feuilles et les bourgeons axilaires ?

• En même temps qu’il produit les cellules à l’origine des tissus de la tige, et donc que se met en place l’allongement de la tige, le méristème, par sa zone périphérique, forme rythmiquement des massifs de cellules embryonnaires• Ces massifs de cellules constituent les primordiums foliaires, les futures feuilles

Ref 14

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• Progressivement, la croissance des cellules et leur différenciation transforment les primordiums foliaires en ébauches foliaires, raccordées aux tissus de la tige en formation

• A la base de ces ébauches, un fragment du méristème est attaché, c’est ce fragment qui formera le bourgeon axilaire à la base de chaque de feuille

• Ainsi, l’ensemble ébauche foliaire-bourgeon axilaire, rattaché à la tige, forme un noeud

Ebauche foliaire

Primordium foliaire

Feuille

A 526 Les primordiums foliaires

Ref 8

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A 531 La phyllotaxie

Les primordiums foliaires sont produits en rythme par le méristème. Cette formation rythmique se fait simultanément avec l’allongement de la tige.

Ainsi l’allongement de la tige provoque l’espacement vertical de chaque primordium et le décalage de leur formation dans l’espace et dans le temps détermine leur position, donc la position future des feuilles et des bourgeons sur la tige :

C’est la phyllotaxie. Elle détermine la disposition des feuilles sur u n e t i g e , c r i t è r e d é t e r m i n a n t d e reconnaissance botanique

Ref 14

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A53 La ramification, une succession de pousses annuelles

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A 530 Organisation fondamentale de la tige : le phytomère

La tige s’allonge et se ramifie à partir d’un bourgeon terminal, par la superposition d’éléments modulaires de base appelés PHYTOMERES.

Chaque PHYTOMERE est composé :• D’un noeud• d’un entre nœud• d’une feuille• De bourgeons axilaires

Ref 15

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Entre - noeuds

Noeuds Bourgeon axilaire

PHYTOMERE

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Au fur et à mesure de l’allongement de la t ige, ces phytomères se superposent les uns sur les autres pour former la tige.

La physionomie de la tige sera toujours la même.Elle sera composée :

D’un bourgeon terminal

De bourgeons axilaires

Des feuilles

De noeuds

D’entre - noeuds

TIGE

Au terme de sa croissance ( 1 ou plusieurs saison ou 1 année complète) ne s’allongera plus.

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A 531 La ramification une succession de pousses annuelles

Au terme de sa croissance qui peut s’étaler sur une année complète ou sur une seule saison, la tige ne s’allonge plus.

Les bourgeons axilaires qu’elle porte donneront naissance, l’année suivant son allongement, à des rameaux également constitués de phytomères et ayant, à terme, la même physionomie et le même comportement que la tige qui les porte.

On peut alors distinguer, sur un végétal : - l’âge d’une tige ou d’un rameau- sa vitesse de croissance

Ainsi le processus de ramification est la succession de pousses qui se développent chaque année selon des modalités variées.

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a) Les indices de croissance d’une tige et d’un rameau

Une tige et des rameaux, portent les traces de leur croissance passée.

La succession des ramifications nous renseigne sur l’âge de l’axe que l’on observe et sur les modalités de croissance

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RAMEAU TERMINAL- Formé à partir du bourgeon terminal de la tige précédente, - Il s’est allongé l’année précédente et porte tous les organes d’un rameau

RAMEAU AXILAIRE- Formé à partir d’un bourgeon axiaire porté par la tige précédente, - Il s’est développé l’année précédente et porte également tous les organes d’un rameau

a) Les indices de croissance d’une tige et d’un rameau

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Cicatrice du bourgeon terminal

Cicatrice foliaire

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Cicatrice du bourgeon axilaire

a) Les indices de croissance d’une tige et d’un rameau

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b) Comprendre la ramification : rameaux courts / rameaux longs

Le débourrement d’un bourgeon apical ou axilaire se concrétise par le développement d’ébauches foliaires. Par la suite, le méristème terminal de ce bourgeon, reprend son activité et fabrique jusqu’à 15 ébauches foliaires2 modalités de développement sont alors possibles :

- Le méristème arrête son activité, les premières ébauches formées se transforment en écaille (cicatrices perulaires). Le rameau de l’année ne comprend alors qu’une rosette : c’est un rameau court ou brachyblaste

- Le méristème poursuit son activité, toutes les ébauches se développent alors en feuilles. Un rameau long de plus ou moins grande dimension est formé tout au long de l’année de végétation = c’est un rameau long.

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b) Comprendre la ramification : rameaux courts / rameaux longs

Rameau long

Rameau court

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Rameau court

Page 69: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

La quantité et la répartition de rameaux courts et de rameaux longs définissent l’architecture générale d’une plante.

Grâce à leurs entre-noeuds très courts, les rameaux courts assurent une densité d’organes importante par unité de longueur très intéressante pour la floraison et la fructification : lambourde et dard pour les arbres fruitiers.

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c) Comprendre la ramification : déterminer l’âge d’un rameau

Pousse de l’Année N

Eté

• Rameau feuillé portant bourgeon terminal et bourgeon axilaire à la base de chaque feuille

•Chaque bourgeon est un rameau en miniature contenant des ébauches de feuilles et du futur rameau

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Page 71: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

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b) Comprendre la ramification

• Les feuilles sont tombées

•Rameau portant 1 bourgeon terminal et des bourgeon axilaires

Fin de l’Année NHIVER

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Page 72: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

DEVELOPPEMENT

• Le rameau feuillé s’étant développé en année N ne s’allonge plus, et ne porte plus de feuilles

• Son bourgeon terminal s’allonge pour donner naissance a un nouveau rameau feuillé

• Chacun de ses bourgeons axilaires s’allonge pour donner naissance à un nouveau rameau feuillé

b) Comprendre la ramification

En Année N +1

En cours d’Année N +1

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Page 73: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

b) Comprendre la ramification

En Année N +1

Fin Année N +1

�Cicatrice du bourgeon terminal

Pousses de lʼannée N+1

• La branche s’est allongée

• Le bourgeon terminal du rameau N a disparu, sa cicatrice est visible

• Un nouveau rameau s’est superposé au-dessus du rameau de l’année N

• Des rameaux axilaires se sont développés de part et d’autre du rameau de l’année

Pousses de lʼannée N

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Page 74: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

b) Comprendre la ramification

En Année N +2

��

Pousse de lʼannée N+1

Pousse de lʼannée N

Pousse de lʼannée N+1

CFPPA PEZENAS / CS TSA / GL 74

Page 75: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

Chez les végétaux, la vie ralentie est une forme de résistance aux conditions climatiques dites défavorables : hiver, températures extrêmes, sècheresse.

A 532 La dormance

! Entrée en dormance

En règle générale, les bourgeons entrent en dormance en août et septembre.

Elle se manifeste par une réduction du métabolisme physiologique et un arrêt de la croissance des bourgeons, lorsque les températures et la luminosité diminuent à l’automne.

Une plante est en dormance lorsque ses bourgeons sont incapables de se développer, même si toutes les conditions sont réunies pour cela : température, humidité, lumière, fertilité. Ce phénomène affecte également les semences.

! Levée de dormance

La dormance affecte autant les bourgeons végétatifs que les bourgeons floraux.

C’est les températures froides de l’hiver qui sont responsables de la levée progressive de la dormance : les bourgeons doivent ainsi subir un certain nombre d’heures de froid à des températures comprises entre 0 et 7°c (entre 500 heures et 2000 heures).

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Page 76: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

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! Levée de dormance

C’est les températures froides de l’hiver qui sont responsables de la levée progressive de la dormance : les bourgeons doivent ainsi subir un certain nombre d’heures de froid à des températures comprises entre 0 et 7°c (entre 500 heures et 2000 heures).

Toutefois, après subi ces heures de froid, le bourgeon ne peut toujours pas débourrer. Ces températures froides doivent être suivies d’un certain nombre d’heures de chaleur pour que le bourgeon débourre enfin.

Pour qu’il y ait débourrement, des températures minimales de 12° à 15° sont impératives, c’est la durée d’exposition à ces températures qui va entraîner le débourrement.

Suivant les régions et les origines géographiques des plantes, on distingue des besoins en températures différents : •Les espèces qui sont originaires ou qui vivent dans les pays très froids (europe du nord, sibérie...) ont des besoins de froid puis de chaleur faibles : elles peuvent ainsi débourrer très tôt au printemps ce qui les rend ainsi très sensibles aux gelées de printemps

•Les espèces des climats tempérés ou plus doux ont des besoins en froid élevés et ont besoin d’enregistrer une durée de chaleur importante avant de débourrer au printemps : ainsi, ces espèces sont moins sensibles aux gelées printanières

Page 77: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

! Levée de dormance : la différence bourgeon végétatif / bourgeon floral

Un grand nombre d’arbustes fleurissent tôt au Printemps, voire en toute fin de l’hiver pour certaines espèces et suivant les régions (Forsythia, Cognassier, Prunus, Magnolias...).

Or, ce sont seulement, à ce moment là les bourgeons floraux qui débourrent, les bourgeons végétatifs restant dormants.

! Les deux types de bourgeons ont des besoins en froid équivalents! Les bourgeons floraux et mixtes ont des besoin en chaleur inférieurs au besoin des bourgeons végétatifs : ils débourrent donc avant.

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Page 78: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

A54 Les modalités du développement et de la ramification

78CFPPA PEZENAS / CS TSA / GL

Page 79: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

Les substances de croissance, aussi appelées hormones végétales sont des substances chimiques fabriquées dans et par le végétal lui-même.

Elles jouent le rôle de messagers, qui, vecteurs d’une ou de plusieurs informations, vont provoquer dans une région donnée de la plante un stimuli qui agira sur la croissance.

On distingue 3 groupes d’hormones :

• Les AUXINES : synthétisée dans les apex en croissance

• Les GIBBERELINES : synthétisée dans les jeunes feuilles et racines

• Les CYTOKININES : synthétisée dans les apex racinaires

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A 540 Les substances de croissance

Les substances de croissance agissent rarement seules. Elles agissent :- soit en concurrence, - soit le plus souvent de concert proportions bien définies pour favoriser un phénomène précis : exemple la formation d'un organe

Page 80: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

Allongement cellulaireAllongement des entre noeuds

Inhibition de l’induction florale

Division cellulaire

Inhibition de l’induction florale

Levée de l’inhibition des bourgeons axilairesRetard de la sénescence des feuilles

Développement vertical des axes

Induction florale

Inhibition du développement des bourgeons axilaires

Développement horizontal des axes

Induction du développement racinaire

AUXINESGIBBERELINES

CYTOKININES

80CFPPA PEZENAS / CS TSA / GL

Ref 16

Page 81: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

A 541 Les rythmes de croissance (d’après P Raimbault)

L’allongement d’un rameau et la production de phytomères ne sont pas réguliers dans une année de végétation : un rameau ne s’allonge d’une longueur définie chaque semaine.

Cette croissance est rythmique : toutes les 3/4 semaines, le méristème stoppe ou ralentit fortement son activité, et ce quelles que soient les conditions climatiques. Puis la croissance reprend.

Ce rythme de croissance obéirait à une horloge interne que le végétal déclenche au printemps lors du débourrement.

Ces rythmes de croissance s’étalent sur une année de végétation, on en dénombre de 1 à 6 parmi lesquels certains sont très connus des arboriculteurs notamment : • Flux n°1 : débourrement• Flux n°2 : pousse de la St Jean• Flux n°3 : pousse d’août

L’influence du climat se superpose à ce rythme :- la croissance est forte en juin - juillet- elle est plus faible en avril -mai (mois plus frais) et en août septembre (mois plus secs)

81CFPPA PEZENAS / CS TSA / GL

Page 82: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

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A 542 La dominance apicale (d’après P Raimbault)

• Les bourgeons axilaires sont aptes à se développer :Au fur et à mesure de sa croissance en longueur, le rameau porte des bourgeons axilaires. D’un point de vue morphologique, ces bourgeons sont aptes à se développer et à produire des rameaux grâce au méristème qu’ils contiennent.

Cependant, la plupart du temps, ces bourgeons axilaires ne se développent pas et restent dans leur forme originelle.

La dominance apicale est le phénomène par lequel les bourgeons axilaires d’un rameau ne se développe pas parce qu’ils sont inhibés par l’activité du bourgeon terminal.

! Quelles sont les raisons de ce phénomène ?

•Qu’est ce qui bloque le développement des bourgeons axilaires ?Si l’on coupe l’apex d’une tige, donc que l’on supprime le méristème terminal, en juin-juillet, les bourgeons axilaires situés sous la coupe se développent dans les jours qui suivent.

En fait, le bourgeon terminal sécrète de l’auxine, substance de croissance, qui a pour effet principal, de bloquer le développement des bourgeons axilaires situés juste en dessous.Ainsi, si l’on supprime la source d’auxine, on lève l’inhibition des bourgeons axilaires qui se développent et forment de nouveaux rameaux.

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Page 83: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

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A 542 La dominance apicale (d’après P Raimbault)

Cette dominance apicale peut varier (d’après Lafon,Tharaud-Prayer,Levy) :

- Plus une plante est nourrie, moins la dominance apicale est forte

- Plus le système racinaire est développé, moins la dominance apicale est forte (plus il y a de racines, plus il y a de cytokinines produite, qui est un facteur de levée de l’inhibition des bourgeons axilaires)

La dominance apicale est active au cours de l’année de croissance du rameau et peut varier selon les espèces.

CFPPA PEZENAS / CS TSA / GL

Page 84: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

84

La suppression des apex a donc pour effet de supprimer la dominance apicale :

! Les bourgeons axilaires se mettent alors en végétation

A 542 La dominance apicale (d’après P Raimbault)

! A partir de ces bourgeons a x i l a i r e s , d e s r a m e a u x à développement immédiats se forment

! Ils sont appelés rameaux “anticipés”

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Ref 16

Page 85: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

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Les rameaux à développement immédiat ont 2 origines :

A 542 La dominance apicale (d’après P Raimbault)

• Une origine naturelle :

- Sur les plantes dont le rapport auxine/cytokinine est naturellement faible (Pêcher, Ceanothe persistant, Cistes). Les arbustes ont dans ce cas une densité importante de branchages.

- Quand les conditions optimales de développement sont réunies (humidité, chaleur), le fort développement racinaire entraîne une sécrétion de cytokinine importante qui lève l’inhibition des bourgeons axilaires (Deutzia, Philadelphus, Weigela)

• Une origine “artificielle” :

- Opération de taille avec supression de l’apex : taille de haie, taille en vert- Opération de recépage-Pulvérisation de cytokinine artificielle

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Page 86: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

A 543 Les modes de ramification : l’architecture

Naturellement, conformément à son patrimoine génétique, chaque plante se construit selon un mode de ramification qui lui est propre.

Ce mode de ramification va déterminer le type biologique de la plante et ainsi• Son port• Son architecture• Sa hauteur

Ce schéma de ramification se met en place pendant l’hiver, alors que les bourgeons sont en dormance, mais actifs physiologiquement : ils préparent leur développement pour la saison à venir.

Chez les végétaux ligneux, on distingue ainsi 2 modes de ramifications :

• L’acrotonie

• La basitonie

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Le mode de ramification conditionne pour une large part les capacités de renouvellement des végétaux, notamment en cas d’évènements imprévus (climat, taille).

Page 87: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

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A 543 Les modes de ramification

a) L’acrotonie : mode de ramification privilégié des arbres

C’est le mode de ramification par lequel une plante développera plus fortement chaque année, les bourgeons situés à l’extrémité des rameaux.

Il permet la formation d’un tronc et un développement en hauteur.C’est le mode privilégié des arbres et des grands arbustes.

Dans la très grande majorité des cas, les bourgeons à la base des rameaux, ou de la souche de la plante ne vont pas se développer. Seul, un incident (taille, suppression accidentelle des apex) pourra lever cette inhibition.

Ref 16D’après Raimbault & Chartier

Page 88: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

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A 543 Les modes de ramification

b) La basitonie : mode de ramification majoritaire chez les arbustes

C’est le mode de ramification par lequel une plante développera chaque année les bourgeons situés à la base de sa souche ou des rameaux des années précédentes.

C’est le mode de ramification le plus courant chez les arbustes et les arbrisseaux, il peut également caractériser une aptitude au renouvellement chez certaines espèces d’arbres (Robinier, Châtaignier)

On parle souvent de basitonie de souche pour décrire le développement de certaines espèces (Spirea, Stephanandra, Rosa nitida). Cette aptitude à produire des ramifications depuis sa base est un mode de renouvellement très important pour certaines espèces.

Cette basitonie de souche va être utilisée lorsque l’on veut rajeunir certaines espèces, dans le cadre de taille dit de recépage.

Toutefois, des arbustes, en vieillissant, peuvent perdre cette aptitude à produire des rameaux à la base (Lavande, Romarin, Genêt..)

Ref 16D’après Raimbault & Chartier

Page 89: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

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c) Les ARBRES

•Ils sont principalement acrotones•L’acrotonie favorise :

• Le développement des extrémités des branches au détriment de leur base• Le développement des branches hautes au détriment des branches basses

L’acrotonie développe ainsi un tronc unique plus ou moins dégarni à la base

Un arbre type a : - une dominance apicale forte et persistante, - une basitonie nulle - Et atteint de grande dimension

Exemples : Quercus (Chêne), Fagus (Hêtre), Abies (Sapin)

Page 90: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

c) Les ARBRES

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‣ Certains arbres ayant une vigueur faible, atteignent de petites dimensions. Exemple : Malus, Prunus

‣ La dominance apicale peut disparaître au bout de quelques années chez certaines espècesExemple : Fraxinus, Zelkova

‣ Chez certaines espèces, la basitonie peut prendre rapidement le relais de la dominance apicale (donc de l’acrotonie) et former des arbres au port buissonnantExemple : Prunus serrulata ‘Kanzan’

Page 91: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE
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c) Les ARBRES

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‣ La basitonie peut se superposer à une dominance apicale persistante, ce qui donne des grands arbres à branches basses developpéesExemples : Thuja, Chamaecyparis

Page 93: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

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c) Les ARBUSTES & ARBRISSEAUX

•Ils sont principalement basitones•On les dit buissonnant, d’où leur appellation de buisson parfois•La basitonie entraîne sur toute la plante le développement de plusieurs tiges principales, que l’on peut également considérer comme des troncs

•En fait, les arbustes ont des rameaux acrotones mais la dominance apicale est si faible que dès la deuxième année de développement, les tiges ne s’allongent plus et un grand nombre de ramifications se développent à la base de ces rameaux ou de la souche

Page 94: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

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c) Les ARBUSTES & ARBRISSEAUX

Page 95: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

c) Les ARBUSTES

L’expression de la basitonie chez les arbustes permet de les regrouper en 2 catégories distinctes et ainsi d’orienter les techniques de taille appropriée à chaque espèces

Ainsi on classe les arbustes selon la persistance de leur basitonie et la modalité de renouvellement de leurs ramifications :

• Les arbustes à basitonie persistante toute leur vie (Perowskia, Cornus, Philadelphus,Spirea...)

• Les arbustes dont la basitonie dimininuant avec l’âge, laisse place à une forme d’acrotonie ( Rhus, Magnolia, Corylus...)

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Page 96: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

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c) Les ARBUSTES : typologie selon leur mode de ramification

4 grands types d’arbustes sont déterminés

TYPES CARACTERES DE DEVELOPPEMENT EXEMPLES

SUFFRUTESCENTS Les organes aériens meurent chaque année : soit totalement, soit partiellement, soit en majeure partie

Lespedeza, Perovskia, Salvia, Lavande, Santoline, Caryopteris

BUISSONS STRICTS BAS Les tiges aériennes meurent rapidement au bout de 3 ou 4 ans mais se renouvellent par rejets de souche ou drageonnage

Rubus, Kerria, Genêt, Spireae, Cistes, Phlomis, Millepertuis

BUISSONS STRICTS HAUTS Les tiges aériennes ne meurent pas mais se dégarnissent à la base et s’allongent d’année en année mais leur longévité n’excèdent pas 10 ans

Philadelphus, Forsythia, Buddleja, Spireae, Weigela, deutzia

BUISSONS HAUTS A BASITONIE DIMINUANT AVEC L’AGE

- La première année, la plante est fortement basitone avec multiplication de rejets

-Une concurrence s’installe avec le temps, les branches les plus âgées ont tendance à éliminer les plus jeunes

-La plante adulte, âgée est constituée de plusieurs troncs ayant la structure d’un arbre

-Les rejets sont faibles ou ont disparus

Lilas, Noisetier, Arbre de judée, Arbre à perruques, Hibiscus, Laurier tin, Magnolia, Laurier palme

Page 97: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

Tableau de présentation des types de développement arbustif en fonction de la basitonie et de l'acrotonie / dominance apicale

(Source : Jac BOUTAUD)

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Page 98: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

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c) Les ARBUSTES : typologie selon leur mode de ramification

Arbuste suffrutescent

Lespedeza thunbergiiPerovskia atriplicifolia

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c) Les ARBUSTES : typologie selon leur mode de ramification

Buisson strict bas

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Kerria japonicaSpireae japonica

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Buisson strict bas

c) Les ARBUSTES : typologie selon leur mode de ramification

Spireae x van houttei

Phlomis purpurea

Page 101: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

c) Les ARBUSTES : typologie selon leur mode de ramification

Buisson strict haut

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Philadelphus coronarius Forsythia x intermedia

Page 102: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

c) Les ARBUSTES : typologie selon leur mode de ramification

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BUISSONS HAUTS A BASITONIE DIMINUANT AVEC L’AGE

Corylus maxima ‘purpurea’

Cercis siliquastrum

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A 544 La direction de croissance des rameaux

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Un rameau qui ne subit aucune contrainte dans sa croissance (climatique, exposition, taille) va pousse verticalement.On dit qu’il prend une direction de croissance ORTHOTROPE.C’est le cas général des troncs, des branches maîtresses des arbres adultes.

Axe orthotrope

Ref 17

Page 104: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

A 544 La direction de croissance des rameaux

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Si un rameau ne pousse pas verticalement, c’est qu’il subit des contrainte de la part d’autres rameaux, ou du tronc. Sa direction de croissance est alors horizontale ou proche de l’horizontale.ON dit qu’il prend une direction de croissance PLAGIOTROPEC’est le cas général des rameaux jeunes ou des branches jeunes proche des apex.

www.afd-ld.org

Axe plagiotrope

Page 105: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

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A 545 Les modes de floraison

Les végétaux d’ornement sont plantés en grande majorité pour l’effet ornemental produit par leur floraison.

La formation et l’apparition de la floraison,se forme à partir de bourgeons floraux ou mixtes.

En climat tempéré, on peut classer les arbustes en fonction de la position de la floraison su les rameaux. ON distingue ainsi :

•La floraison sur les rameaux de l’année en cours

•La floraison sur les rameaux de l’année précédente

Les végétaux d’ornement sont plantés en grande majorité pour l’effet ornemental produit par leur floraison.

Page 106: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

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A 545 Les modes de floraison

Cette différence de mode de floraison est liée aux mécanismes de l’induction florale. L’induction florale est le passage dans un bourgeon, d’un méristème de l’état végétatif (c’est à dire programmé pour produire des tiges, feuilles et bourgeons), à l’état floral (programmé pour produire des fleurs)

Cette induction florale se met donc en place :

• Pour les arbustes dont la floraison a lieu sur les rameaux de l’année en cours : L’induction florale se met en place quelques semaines avant la floraison dans les bourgeons formés sur le rameau de l’année. La floraison a lieu dans l’été.

•La floraison sur les rameaux de l’année précédente :L’induction florale se met en place de longs mois avant la floraison, sur des rameaux qui ne fleuriront que l’année suivant leur développement. La floraison a alors lieu au printemps

Page 107: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

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A 545 Les modes de floraison

•La floraison sur les rameaux de l’année en cours

Elle concerne les arbustes à floraison estivale

-Les fleurs sont portés par les rameaux développés au printemps-La floraison a lieu en été-Les fleurs sont portées à la base d’un rameau, ou à son extrémité

Exemples : Buddleja, Lagerstroemmia, Hibiscus, Tamaris, Rosier, Spirea billardii

Page 108: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

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A 545 Les modes de floraison

Elle concerne les arbustes à floraison printanière ou hivernale

•La floraison sur les rameaux de l’année précédente

-Les fleurs sont portés par les rameaux qui se sont développés l’année précédente-La floraison a lieu en hiver ou au printemps-Les fleurs sont portées :

-sur un rameau latéral (Philadelphus, Spireae, Forsythia) ou sur un bourgeon en position axilaire

-ou à l’extrémité d’un rameau (Viburnum,Ligustrum)-Soit directement sur le tronc (Cercis) : c’est la cauliflorie

-Floraison hivernale : Laurier tin, Hammamelis, Lonicera fragrantissima- Floraison printanière : Mahonia, Forsythia, Spirea x van houttei, Lilas...

Page 109: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

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A 545 Les modes de floraison

•La floraison remontante

-La floraison a lieu dans une même année en 2 phases-Au printemps, sur les rameaux d’1 an ou plus-En été sur des rameaux de l’année

Exemples : Weigela, Choisya

Page 110: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

A55 Les VEGETAUX ET LEUR PORT

110CFPPA PEZENAS / CS TSA / GL

Page 111: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

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Port fastigié

Port en cépée

Port étalé

Port en boule Port ovoïdePort rampante

Port pleureur Port pyramidal Port tubulaire Port buissonnant

A 550 LE PORT DES ARBRES

Page 112: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

! Arbuste érigé ou dressé : structure élancée verticale avec une charpente de branches et rameaux bien distincte, il sont souvent dégarni à la base

CFPPA PEZENAS/ GL / SEPT 09

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A 551 LE PORT DES ARBUSTES

Page 113: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

! Arbuste en touffe, buissonnant : l’arbuste est très ramifié depuis la base et forme une touffe dense et régulière

CFPPA PEZENAS/ GL / SEPT 09

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A 551 LE PORT DES ARBUSTES

Page 114: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

! Arbuste à port arqué : branches s’élevant verticalement puis ployant sous le poids de la floraison

CFPPA PEZENAS/ GL / SEPT 09

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A 551 LE PORT DES ARBUSTES

Page 115: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

! Arbuste arrondi ou buissonnant :

! Arbuste erigé ou dressé :

CFPPA PEZENAS/ GL / SEPT 09

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Page 116: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

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Page 117: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

! Arbuste couvre sol, rampant ou retombant : les branches et rameaux sont étalés et couvrent le sol sur des surfaces plus ou moins importantes ou retombent par dessus un mur

CFPPA PEZENAS/ GL / SEPT 09

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A 551 LE PORT DES ARBUSTES

Page 118: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

! Arbustes couvre-sol

CFPPA PEZENAS/ GL / SEPT 09

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Page 119: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

!Arbuste couvre sol, rampant ou retombant : l

Page 120: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

! Arbuste étalé : les branches sont disposés en étage sur la toute la hauteur de l’arbuste et s’étalent parfois à l’horizontale

PORT DES ARBUSTES

CFPPA PEZENAS/ GL / SEPT 09

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Page 121: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

A56 La croissance en épaisseur

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Page 122: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

La croissance secondaire se traduit par un épaississement des organes ayant subi un allongement. La croissance secondaire est rythmique : elle a lieu chaque année, à différentes saisons.

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Cette croissance en épaisseur par une élargissement du diamètre concerne :• Les rameaux aoûtés• Les branches • Le tronc• Les racines

CFPPA PEZENAS / CS TSA / GL

Page 123: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

L’épaissisement engendré par la croissance secondaire est réalisée par la superposition, d’une année sur l’autre, de différentes couches de tissus ayant des fonctions distinctes

‣ Les tissus conducteurs- XYLEME vers l’intérieur des axes- PHLOEME vers l’extérieur des axes

‣ Un tissu de protection, située à la périphérie des axes :- Le LIEGE

‣ Les tissus fondamentaux de soutien et de stockage , qui sont associés aux tissus conducteurs :

- PARENCHYMES de réserve- RAYONS LIGNEUX- FIBRES

Ces différentes couches de tissus sont produits par 2 méristèmes de croissance : les CAMBIUMS.

123CFPPA PEZENAS / CS TSA / GL

Page 124: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

A560 Anatomie des tissus de la croissance secondaire

La structure interne du tronc est constituée de 2 parties distinctes :

Le BOIS

ECORCE

124CFPPA PEZENAS / CS TSA / GL

Page 125: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

Le bois comprend l’aubier et le duramen.

Le BOIS

AUBIER DURAMEN

- Masse dynamique de l’arbre- Transporte la sève brute- Stocke l’énergie- Stocke de l’eau- Soutien la structure- Protection (CODIT)- Défense (métabolites)

- Bois de coeur- Masse statique de l’arbre- Non fonctionnel- Soutien la structure- Protection - Défense

125CFPPA PEZENAS / CS TSA / GL

A560 Anatomie des tissus de la croissance secondaire

Page 126: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

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ECORCE VIVANTE

L’écorce comprend 2 parties aux fonctions distinctes : l’écorce vivante & l’écorce externe.

ECORCE EXTERNE

- Appelé RHYTIDOME- Morte dans ses parties les plus externes- Barrière imperméable protectrice des tissus conducteurs- Contient les tissus du liège et des cellules mortes du phloème

- Vivante car constituée de cellules conductrices et de réserves, et du cambium libéro ligneux- Contient les tissus du liber- Contient également un parecnhyme de stockage : le phelloderme

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A560 Anatomie des tissus de la croissance secondaire

Page 127: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

! Le CAMBIUM SUBERO PHELLODERMIQUE qui est l’assise génératrice de tissus externe de protection

127

! Le CAMBIUM LIBERO LIGNEUX : il produit les tissus conducteurs et tous les éléments qui y sont associés.

" Les méristèmes de croissance sont insérés dans l’écorce vivante, dans la zone la plus externe des axes en croissance

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A560 Anatomie des tissus de la croissance secondaire

Page 128: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

Fonctionnement du cambium libéro-ligneux

Bois et écorce sont produits par 2 assises génératrices de cellules

Assises génératrices = CAMBIUM

128

Phloème II

Xylème II

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Ref 4

Page 129: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

Le cambium libéro-ligneux

Rayon de parenchyme horizontal

Trachéide de bois initial

Cambium libéro-ligneux

Tube criblé

xylème

phloème

129

Page 130: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

Les cellules génératrices des cambiums se multiplient donnent

naissance

Soit -à de nouvelles cellules non spécialisées

Soit à des amas de cellules capables de se diviser et

d’évoluer en se spécialisant

130

Fonctionnement du cambium libéro-ligneux

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Page 131: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

• Les cellules du cambium (en jaune) se divisent et produisent :

•vers l'intérieur, en VERT des cellules qui se spécialisent en cellules de xylème

•vers l'extérieur, en ROUGE des cellules qui se spécialisent en cellules de phloème

131

Division des cellules du cambium libéro-ligneux

D'une manière générale, la production de bois est supérieure à la production de liber .

• Par suite de son activité, le cambium est donc toujours repoussé vers l'extérieur.

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Page 132: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

Ces cellules du cambium vasculaire se divisent et se modifient en cellules du phloème

Ces cellules du cambium se divisent et se modifient en cellules du xylème

Croissance secondaire

132

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Ref 3

Page 133: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

La membrane des cellules va subir des changements de structure et de composition chimique pour donner

Des TISSUS CONDUCTEURS

133

Fonctionnement du cambium libéro-ligneux

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Ref 4

Page 134: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

Des TISSUS DE STOCKAGE

134

Fonctionnement du cambium libéro-ligneux

La membrane des cellules va subir des changements de structure et de composition chimique pour donner

Ref 4

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Page 135: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

Des TISSUS DE SOUTIEN

135

Fonctionnement du cambium libéro-ligneux

La membrane des cellules va subir des changements de structure et de composition chimique pour donner

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Ref 4

Page 136: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

Xylème

Écorce externe (liège)

Écorce interne

Cambium vasculaire

Phloème (en bleu) et fibres libériennes (en rose)

Parenchyme

Rayons ligneux

136

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Ref 3

Page 137: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

Fibres

Phloème

Cambium vasculaire

Xylème

Rayons ligneux formés de cellules de parenchyme

137

Parenchyme

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Ref 3

Page 138: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

138

ECORCE VIVANTE

RAPPEL

ECORCE EXTERNE

- Appelé RHYTIDOME- Morte dans ses parties les plus externes- Barrière imperméable protectrice des tissus conducteurs- Contient les tissus du liège et des cellules mortes du phloème

- Vivante car constituée de cellules conductrices et de réserves, et du cambium libéro ligneux- Contient les tissus du liber- Contient également un parenchyme de stockage : le phelloderme

Anatomie de l’ECORCE EXTERNE

Page 139: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

Anatomie de l’ECORCE EXTERNE

• L’écorce externe ou rhytidome , est une structure imperméable, infranchissable.• C’est la protection de l’arbre et de ses tissus de conduction• Toute altération est une porte d’entrée pour des agresseurs

139

" Elle est constituée par

LIEGE (Suber)

Assise SUBERO-PHELLODERMIQUE (ou

Phellogène)

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Page 140: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

Fonctionnement de l’assise subéro-phellodermique

(1) L’assise produit vers l’intérieur de l’axe des cellules de phelloderme (parenchyme)

CAMBIUM LIBERO LIGNEUX

PHELLODERME

(2) Les cellules de l’assise meurent peu à peu

(3) Leurs parois s’imprègnent de SUBERINE et elles se remplissent d’air pour former le LIEGE

PHLOEME

XYLEME

ASSISESUBERO

PHELLODERMIQUE

140CFPPA PEZENAS / CS TSA / GL

Page 141: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

141

LE LIEGE DE L’ECORCE

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Ref 4

Page 142: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

Epaisseurs de l’ECORCE

! C’est l’activité de l’assise subéro phellodermique qui détermine l’épaisseur du rhytidome.

! Initialement,l’assise subéro-phellodermique est produite chez les jeunes tiges, et fonctionne au départ en une seule couche, sur tout le pourtour de l’axe, sans produire de grandes épaisseurs de liège

! Elle ne forme alors qu’un écorce mince d’aspect lisse, caractéristique de l’espèce : brun rouge pour le Merisier, blanc pur chez le bouleau

142CFPPA PEZENAS / CS TSA / GL

Page 143: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

Epaisseurs de l’ECORCE

! Au fur et à mesure de la croissance en diamètre de l’axe, l’assise subéro -phellodermique, va suivant les espèces :

! Soit conserver son fonctionnement solitaire en produisant peu de liège, tout au long de la vie de l’arbre : c’est ce qui forme les ECORCES LISSES, peu épaisses et fragiles. ! On rencontre ce phénomène chez le Hêtre, le Bouleau, certains Erables! Cette écorce pouvant se fissurer ou se détacher avec l’âge

143CFPPA PEZENAS / CS TSA / GL

Page 144: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

Epaisseurs de l’ECORCE

! Soit, comme dans la plupart des cas, des assises vont être générées après l’assise subéro phellodermique initale puis vont se succéder au fur et à mesure de l’augmentation en diamètre de l’axe.

144

! Ainsi va se mettre en place un rhytidome épais, constitué d’élements emboités les uns dans les autres, en forme de demi lunes et comprenant :! une couche de cambium subéro phellodermique! une couche de liber mort!une couche de liège

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Ref 4

Page 145: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

! Cette structure donnera l’aspect extérieur de l’écorce :

! Les éléments de l’écorce externe persistent sur l’arbre et lui donne un aspect crevassé, avec un rhytidome écailleux et crevassé : Chênes, Châtaigniers, Tilleuls, Ormes, Pins, Cèdres

145CFPPA PEZENAS / CS TSA / GL

Page 146: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

! Cette structure donnera l’aspect extérieur de l’écorce :

! Les éléments de l’écorce externe peuvent être plus minces, former des plaques et se détacher comme sur le Platane ou l’Erable sycomore

146CFPPA PEZENAS / CS TSA / GL

Page 147: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

! Cette structure donnera l’aspect extérieur de l’écorce :

! Les éléments de l’écorce externe peuvent également produire tout au long de la vie de l’arbre un liège épais, qui peut se détacher : chez le Chêne liège

147CFPPA PEZENAS / CS TSA / GL

Page 148: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

A562 La lecture des cernes du bois

! Les vaisseaux ou les trachéides du bois laissent des marques dans le bois : ce sont les CERNES

! Chaque cerne se compose de 2 séries de vaisseaux ou trachéides conducteurs qui correspondent :

• A la croissance du bois de printemps : vaisseaux larges, flux de sève important

• A la croissance du bois d’été : vaisseaux fins, flux de sève ralenti

148

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Page 149: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

149

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Page 150: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

Fonctionnement saisonnier

Bois initial (“de printemps”): grandes cellules conductrices, de grand diamètre et à parois peu épaisses.

Bois final (“d’automne): éléments conducteurs à ouverture plus petite et à parois plus épaisses.

Le cambium s’arrête de fonctionner pendant l’hiver pour reprendre au printemps suivant.

La succession de bois initial et de bois final forme un cerne annuel de croissance.

Il suffit de compter les cernes pour

connaître l’âge de l’arbre

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Page 151: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

Bois de printemps (gros vaisseaux)

Bois d’été (vaisseaux fins)

! La superposition de ces 2 séries de vaisseaux donne la cerne annuelle de croissance

! En comptant le nombre de cernes, on peut déterminer l’âge de la branche ou du tronc, c’est la dendro-chronologie 151

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Page 152: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

Automne 2007

Printemps 2007

Automne 2006

Printemps 2006

Automne 2005

Printemps 2005

Le xylème qui se forme au printemps contient plus d’éléments de vaisseaux (plus gros que des trachéides) et des éléments de vaisseaux plus gros que celui qui se forme plus tard dans la saison

152

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Page 153: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

Bois du printemps 2007

Bois d'automne 2006

20062007

Bois d'été 2007

Bois du printemps 2006

Moelle

Écorce

153

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Page 154: CONNAITRE LA PLANTE ET SON MILIEU DE VIE

Références et Bibliographie

(1) Dictionnaire de l’académie française (2) Encyclopédie WIKIPEDIA(3) Gilles Bourbonnais, CEGEP Ste Foy(4) Connaître les arbres, B Fischesser, Bordas(5) Introduction à la botanique, G Ducreux, Belin(6) Jardin, création - entretien, JC Pamelard, Mat éditions(7) Les racines, C. Drénou, IDF(8) Internet - non identifié(9) Documents et sources personnels, support de cours, photographies - GL(10) Les bases de la production végétale, le SOL, D Soltner - STA(11) La forêt redécouverte, C Leroy - Belin(12) Les soins naturels aux arbres, Eric Petiot - Edition de Terran(13) La taille des arbustes et des jeunes arbres d’ornement, Pierre Raimbault, ENGREF(14) http://www.afd-ld.org(15) La botanique redécouverte, A Raynal Roques - Belin

(16)La taille raisonnée des arbustes d’ornements, Pascal Prieur Edition Ulmer(17) http://www.snv.jussieu.fr(18)