Soutenance mémoire
Régénération naturelle du chêne-liège
Présentation du genre Quercus
La famille des angiospermes, Fagacées, est un élément central de plusieurs types de communautés distinctes dans l’hémisphère nord (Manos et Stanford, 2001). Les restes fossiles identifiés en Amérique du Nord sont les premières traces de chênes. Ces derniers, remontent à l’Oligocène (il y a 35 millions d’années) (Kremer et al., 2002). Le genre Quercus explose littéralement vers la fin du Tertiaire (Natividade, 1956), et on considère que la plupart des espèces actuelles s’étaient différenciées dès le Pliocène (il y a 10 millions d’années) (Boudy, 1950 ; Quézel, 2000). La zone de diversification du genre se situe en Asie du Sud-Est ou en Amérique du Nord. De nouvelles espèces apparurent à l’occasion de changements climatiques de grande amplitude durant le Tertiaire et restèrent confinées à des latitudes méridionales (Kremer et al., 2002).
Le genre Quercus, selon Camus, inclue les sous-genres Euquercus et Cyclobalanopsis et comprend entre 300 et 600 espèces selon les auteurs (Zheng, 1985 ; Jones, 1986 ; Xu, 2004 ; Manos et al., 2008). Ce genre se retrouve en Asie, en Amérique du Nord, en Europe et en Afrique (Axelrod, 1983). Le sous-genre Cyclobalanopsis se trouve uniquement en Asie du Sud-Est et comporte 76 espèces. Le sous-genre Euquercus comporte 49 espèces en Asie, 234 au Nouveau Monde et 22 en Europe (Schwardz et al., 1964 ; Nixon,1993 ;Valencia,2004 ; Menitsky, 2005). La monographie botanique la plus complète du genre Quercus, incluant les espèces présentes sur l’ensemble des continents, est celle de Camus (Camus, 1936- 1954) et divise le sous-genre Euquercus en six sections : la section des chênes blancs (Lepidobalanus ou Quercus), la section des chênes rouges (Erythrobalanus ou Lobatae), les chênes intermédiaires (Protobalanus), les Mesobalanus, les Macrobalanus et les Cerris. Ces rappels de botanique soulèvent des problèmes de nomenclature et de classification. Ces deux éléments ont continuellement évolué au cours du temps selon les auteurs (Hubert, 2013), depuis que le genre Quercus a été décrit pour la première fois par Ørsted en 1871 (Xu, 2004) et (Denk et Grimm, 2010). De nombreuses classifications ont par ailleurs été proposées depuis cette date, attribuant différent rangs taxonomiques (sous-genre, section…) à des groupes d’espèces. La nomenclature et la classification de Camus (1936-1954) est l’unique monographie mondiale du genre. Elle a cependant été revue par Nixon (1993), au vu des critères utilisés en la matière (notamment en termes d’antériorité des noms) et cette révision est aujourd’hui communément admise (Hubert, 2013).
phénologie Les feuilles de chêne-liège sont persistantes et coriaces pouvant passer en générale 2 à 3 années sur l’arbre avant de tomber. La plupart des arbres renouvellent entièrement leurs feuillage tous les ans (Boudy, 1950). Après une forte glandée, à la suite de conditions atmosphériques défavorables ou après une récolte exagérée de liège, l’arbre peut aussi perdre la totalité de ses feuilles (Mabsoute, 1981; Hamdaoui, 1981). A la suite d’une défoliation par le Bombyx disparate, la refeuillaison de l’arbre peut se produire après 2 à 3 semaines plus tard. Au printemps suivant, certains arbres ne débourrent pas ou le feront partiellement, en retard (Bouchafra et Fraval, 1991). La floraison se fait surtout au printemps à partir du mois d’avril et se poursuit jusqu’au mois de juin. Quelques fois, elle aura lieu plus tard chez certains sujets. En forêt de Mamora (Maroc), près de la moitié des arbres ne fleurissent jamais, tandis qu’à l’opposé quelques sujets fleurissent chaque année, sauf pendant les conditions exceptionnelles de sécheresse (Fraval, 1991). On distingue couramment trois sortes de glands, en fonction de leur maturation : (I) Les glands hâtifs primeurs en septembre, (II) les seconds en octobre-novembre et (III) les tardifs en décembre-janvier. La durée de maturation des glands peut durer deux ans pour les premiers et un an pour les seconds (Natividade, 1956). La fructification commence dès la 15ème année puis s’améliore et devient abondante vers 30 ans pour continuer ensuite avec le même rythme jusqu’à 100 à 150 ans (Fraval, 1991).
Les champignons phytopathogènes du chêne liège Depuis le début des années 1980, les phénomènes de déclin et la mortalité des chênes à feuilles persistantes ont été progressivement signalés dans le sud de l’Europe et l’Afrique du Nord (Brasier, 1992 ; Bakry et Abourouh, 1995 ; Gallego et al., 1999 ; Camilo-Alves et al., 2013). Les symptômes précoces des arbres sont généralement représentés par l’amincissement de la couronne, la chlorose foliaire et le dépérissement des brindilles. Par la suite, les branches des arbres en déclin se fanent à partir de la partie distale, du tronc et des grandes branches. Malgré les nombreuses études réalisées jusqu’à présent, le déclin du chêne continue d’être le principal problème pathologique des chênaies dans la région méditerranéenne (Fernandez-Escobar et al., 1999; Luque et al. 2008; Maddau et al.2009; Solla et al., 2009). L’apparition des événements de déclin du chêne est souvent due à l’interaction de multiples facteurs biotiques et abiotiques, de type variable, d’intensité et de fréquence, même au niveau du site (Brasier 1996 ; Moreira et Martins 2005 ; Des-prez-Loustau et al., 2006). Parmi les facteurs biotiques impliqués, plusieurs agents pathogènes jouent un rôle principal. En particulier, certains endophytes fongiques tels que Biscogniauxia mediterranea (De Not.) Kuntze, Diplodia corticola A.J.L. Phillips (= Botryosphaeria corticola), A.Alves & J. Luque et Discula quercina (Cooke) Sacc. (Botryosphaeria stevensii) ont été constamment jugés associés au déclin des chênes et leur pathogénicité aux espèces de chênes méditerranéens a été démontrée (Luque et al., 2000; Sanchez et al., 2003; Lina-ldeddu et al. 2009b ; Inacio et al., 2011; Maddau et al., 2011).
Pathogènes du bois Plusieurs champignons ascomycètes sont rapportés dans la littérature comme agents de chancre et dépérissement du chêne-liège. Ces agents pathogènes causent des infections locales sur le tronc, les branches et les brindilles, dont la gravité et l’incidence sont variables (Moricca et al, 2016). Depuis le début des années 1980, certains de ces champignons ont reçu une attention particulière car ils ont toujours été associés à l’étiologie de la mortalité du chêne-liège dans de nombreux pays (Luque et Girbal, 1989 ; Franceschini et al., 1999). Deux espèces en particulier, Biscogniauxia mediterranea et Botryospheria sp (sujet de notre étude), sont sans doute, les agents pathogènes les plus largement diffusés dans les forêts de chêne-liège en déclin.
Biscogniauxia mediterranea est apparue comme un agent pathogène fongique opportuniste et potentiellement invasif. La fréquence de ses attaques sur les chênes a considérablement augmenté au cours des dernières décennies dans la région méditerranéenne (Moricca et al., 2016). Cette augmentation de l’infection est associée à un taux de mortalité élevé, en particulier chez les jeunes chêne-liège, et il semble directement lié à l’augmentation des années exceptionnellement sèches et chaudes (Desprez-Loustau et al., 2006 ; Henriques et al., 2012 ). Bien que plusieurs études ont démontré que B. mediterranea est moins agressif que Botryospheria corticola, ils sont considérés comme étant les espèces fongiques les plus fréquemment associées au déperissement de Quercus suber (Martín et al., 2005). Le cycle de vie de B. mediterranea sur le chêne-liège comprend d’abord une phase endophyse latente, puis une phase parasite, et enfin une phase saprophyte (Franceschini et al., 2002). Ce champignon peut persister comme endophyte dans tous les organes aériens des arbres. Le comportement endophytique de B. mediterranea est influencé par des changements dans la physiologie de l’hôte avec certains facteurs de stress, en particulier le stress hydrique, qui favorisent la colonisation du tissu de chêne par ce pathogène et favorisent son passage d’une phase endophytique à la phase parasite (Linaldeddu et al. 2011). B. mediterranea est un agent pathogène nécrotrophique, dont les infections induisent une écorce interne étendue et une nécrose du xylème associée à une exsudation noirâtre provenant de l’écorce extérieure (Moricca et al.,2016)
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Table des matières
Introduction générale
I.Considérations générales sur le chêne-liège
I.1.Présentation du genre Quercus
I.2.Le chêne liège Quercus suber
I.2.1. Position taxonomique
I.2.3. Aire de répartition
I.2.4. Descriptions botanique et dendrologique
I.2.4.1. Physionomie de l’arbre
I.2.4.2. Apareil végétatif
I.2.4.3. Appareils reproducteurs
I.2.5. Biologie
I.2.5.1. Longévité
I.2.5.3. Exploitation du liège
I.2.6. Ecologie du chêne-liège
I.2.7. Traitement sylvicoles
I.2.7.1. Subériculture
I.2.7.2. Sylviculture
I.2.8. Régénération naturelle du chêne-liège
I.2.9. Reboisement du chêne-liège en Algérie
I.2.10. Importance économique du chêne-liège
I.2.10.1. Le liège
I.2.10.2. Production mondiale du liège
I.2.10.3. Production du liège en Algérie
I.2.11. Causes de dégradation des subéraies Algériennes
I.2.11.1. Le chêne-liège face aux incendies
I.2.11.2.1. Les symptômes du dépérissement du chêne-liège
I.2.11.2.2. Les facteurs en cause
II.Les champignons phytopathogènes du chêne liège
II.1. Introduction
II.2. Les principaux pathogènes fongiques du chêne-liège
II.2.1. Pathogènes des feuilles
II.2.2. Pathogènes des racines
II.2.3. Pathogènes du bois
II.3. Les champignons du genre Botryosphaeria
II.3.1. Historique
II.3.2.Les genres chez les Botryosphaeriaceae
II.3.3. Écologie
II.3.4. Les Botryosphaeriaceae dans les écosystèmes agro-forestiers
II.3.5. Les champignons pathogènes du genre Botryosphaeria sur le chêne-liège
III. Milieu d’étude : La forêt domaniale de M’Sila (w :Oran)
III.1. Milieu physique
III.1.1. Localisation géographique
III.1.2. Orographie et Hydrographie
III.1.3. Géologie et Pédologie
III.1.4. Climat
III.1.5. Description forestière
III.1.5. production subéricole
IV. Matériels et méthodes
IV.1. Problématique et objectif de l’étude
IV.2. Matériels utilisés :
IV.3. Procédures éxpérimentales :
IV.3.1. Au niveau de la forêt
IV.2.1.1. Choix de la station
IV.2.1.2. Choix des arbres-échantillons
IV.2.1.3. Relevés caractéristiques des arbres
IV.3.2. Au niveau du laboratoire
IV.3.2.1. Isolement des champignons
IV.4. Observation microscopique et identification
V.Résultats et discussion
V.2. Caractérisation dendrométriques des arbres échantillons
V.3. Les champignons isolés
V.3.1. Les champignons du genre Botryosphearia
V.3.1.1. Diplodia corticola = Botryosphearia corticola
V.3.1.2. Diplodia mutila = Botryosphaeria stevensii
V.3.1.2. Diplodia sapinea (syn. Diplodia pinea, Sphaeropsis sapinea)
V.3.2. Les autres champignons isolés
V.3.2.1. Biscogniauxia mediterranea = Hypoxylon mediterraneum
V.3.2.2. Chaetomium globosum
V.3.2.3. Acremonium crontocinogenum
V.3.2. Les champignons inconnus ou stériles :
V.3.4. Localisation des champignons isolés
Conclusion et perspectives
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