5/12/2018 Chapitre II L' nergie Dans L'environnement

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Chapitre II : lnergie dans lcosystme

I. lnergie solaire....................................................................................................................... 2

II. action biologique de la lumire ............................................................................................. 2

1. photosynthse ..................................................................................................................... 2

2.adaptation des vgtaux lnergie incidente..................................................................... 2

3.rythme dclairement et activit biologique........................................................................ 2

III. lnergie auxiliaire................................................................................................................ 3

1.dfinition ............................................................................................................................. 3

2.exemple ; estimation de lnergie auxiliaire de la photosynthse grce aux coefficients

transpiratoire (CT)..................................................................................................................3

3. autres formes dnergies auxiliaires................................................................................... 3

4. conclusion : lnergie auxiliaire une nergie de covariance............................................... 3

5. schma gnral de lcosystme......................................................................................... 3

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Chapitre II : lnergie dans lcosystme

I. lnergie solaire

Flux radiatif solaire : source essentielle de flux nergtique dans la plupart des cosystmes.

0.2 m < 99 % nergie vhicule < 4 m

0.38 m < 42 % nergie < 0.75 m

Energie incidente

Au sommet de latmosphre : 350 W/ m2

Absorption dune part importante des UV par la couche dozone

Absorption et diffusion par poussire, arosols, molcule deau

50 % de lnergie mesure au sommet de latmosphre arrive la surface de la plante

Part importante rflchie par la surfacePart importante absorbe par la surface

80- 90 W/m2 < apport moyen < 200 290 W/m2

II. action biologique de la lumire

1. photosynthse

Rappel sommaire

La chlorophylle permet lautotrophie

6 CO2 + 6 H2O C6H12O6 + 6H2O + 6O2

La photosynthse nutilise que 21 % du flux radiatif total la surface de la terre.

Spectre dabsorption et daction de la chlorophylle

Bleu : 0.38 < max 0.43< 0.44 m

Rouge : 0.62< max 0.63 < 0.68 m

2.adaptation des vgtaux lnergie incidente

De lintensit optimale la photo inhibition

3.rythme dclairement et activit biologique

Photopriode et chronobiologie

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Rythme journalier : circadiero

Rythme saisonnier : rythme annuel

III. lnergie auxiliaire

1.dfinition

Energie participant au fonctionnement de lcosystme sans transiter par la biomasse. Energie

de mise en mouvement des fluides (masse deau et dair), nergie de transport de matire.

2.exemple ; estimation de lnergie auxiliaire de la photosynthse

grce aux coefficients transpiratoire (CT)

Dans 1 ha de prairie, 2000 t deau ncessaire pour produire 20 t de matire frache.

Coefficient transpiratoire 2000 / 20 = 100

Pour 12 g de carbone assimil il faut :

470 J (raction photosynthtique) 17000 J (vaporation deau pour monte sve)

Dans une prairie nergie auxiliaire = 36 fois nergie photosynthsePour divers cosystmes facteurs estims en gnral entre 10 et 25 fois

3. autres formes dnergies auxiliaires

Dans les cosystmes aquatiques : rle de lnergie cintique

Energie auxiliaire dorigine vgtale : croissance vers la lumire

Energie auxiliaire dorigine humaine

4. conclusion : lnergie auxiliaire une nergie de covariance

Ncessite dune concidence dans le temps et lespace des lments dun cosystme pour

garantir son fonctionnement.

Les lments doivent varier ensemble

Energie auxiliaire tablit le contact entre les lments

5. schma gnral de lcosystme

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Acquisition par les biomasses dune gomtrie

Fractale assurant un contact intime entre elle et le milieu interactif

Mouvement incessant des lments

Matriel favorisant et diversifiant les rencontres