LE CLIMAT ET LES VEGETAUX

I.INTRODUCTION

1.DéfinitionOn appelle climat un ensemble de phénomènes météorologiques,

caractérisant l’état moyen de l'atmosphère en un lieu donné de la surface terrestre.A l'exception de quelques petites réalisations (serres, pluies artificielles, brise-vents) l'homme se contente d'adapter le végétal au climat.

2.Le climat agricoleLe climat d'une station est déterminé à partir de la mesure des différents éléments du climat.On consigne chaque jour à heures fixes un ensemble d'informations : température, pluies, vents, insolation, humidité de l'air. La récapitulation sur une longue période permet de caractériser le climat agricole.Ces observations ne sont valables que pour l'emplacement du poste météorologique, mais servent de base pour définir le climat d'une région plus ou moins vaste suivant l'homogénéité du relief et de la végétation.Ces données chiffrées peuvent être contrôlées par l'évolution du rythme végétatif de plantes caractéristiques : observations phénologiques permettant de préciser l'état d'avancement des saisons; relations entre floraison de certaines espèces et possibilité de réaliser certains travaux.Exemple : les étapes phénologiques du débourrement chez la vigne de février à avril

3.Rôles du climat :

Il exerce de nombreuses actions intéressant directement le paysagiste comme le choix des végétaux ou l’exécution des travaux.

II.Les éléments du climatLes facteurs climatiques qui ont des d’influences sur le développement des végétaux sont :

la température

la pluviométrie

le vent et la pression atmosphérique

l’humidité relative ou l’hygrométrie

la lumière : l’insolation (ensoleillement) ou la luminosité ; le rayonnement.

1.La température

Grandeur physique qui traduit la sensation de froid ou de chaud. La température varie avec la latitude et l’altitude.La température s’exprime en degré Celsius (°C) et se mesure à l’aide d’un thermomètre ou un thermographe. Il existe des thermomètres à alcool et à mercure.

Le plus utilisé est le thermomètre minima-maxima

2.La pluviométrie

C’est la quantité de pluie, de neige, de rosée qui tombe sur un lieu donné. L’unité utilisée est le millimètre (mm) qui correspond à une hauteur d’eau sur une surface.

1 mm = 1 l d’eau réparti sur 1 m²

1 mm = 10 m3 d’eau sur 1 hectare

La pluviométrie se mesure à l’aide d’un pluviomètre ou un pluviographe.

3.Le vent et la pression atmosphérique

C’est le mouvement de l’air. Le vent dépend de la pression atmosphérique. L’air se déplace d’une région de haute pression ou Anticyclone (air lourd) vers une région de basse pression ou cyclone (air léger).

Le vent est défini par sa vitesse et sa direction :

La vitesse du vent est mesurée avec un anémomètre et s’exprime en m/s ou en km/h.

La direction du vent est donnée par une girouette ou une manche à air et s’exprime en degré (0 à 360°).

La pression atmosphérique donne donc des indications sur le vent :

Lorsqu’il fait chaud l’air s’élève et crée un vide donc une zone de basse pression. L’air un peu froid va venir combler le vide donc il y aura déplacement d’air. Une zone de basse pression attire le vent, une zone de haute pression émet des vents.

La pression atmosphérique est mesurée a l’aide d’un baromètre et s ‘exprime en Hectopascal hPa (ou en mm de Hg). La pression normale est de 1010 Hectopascals (ou 760 mm de Hg). Au dessous il y a basse pression (pluie) c’est à dire dépression ou cyclone.Au dessus il y a haute pression (beau temps) c’est à dire anticyclone.

4.L’humidité relative (HR) ou hygrométrie

C’est de l’eau présente dans l’atmosphère sous forme de vapeur.L’humidité relative de l’air se définit par un rapport de la quantité de vapeur d’eau réellement présente à la quantité maximale possible dans un volume donné à une T° donné, d’ou la notion de %.

L’humidité s’exprime en pourcentage (%) de vapeur d’eau et se mesure avec un hygromètre. Lorsqu’un air est saturé l’hygromètre affiche une humidité relative de 100 %.

5. La lumière :a. L’insolation ou luminositéLa durée de l’insolation est le nombre d’heures pendant lesquelles le soleil a

brillé.Elle s’exprime donc en heures par jour ou par an et se mesure à l’aide d’un

héliographe.b. L’éclairementIl se mesure en lux. Cette unité est utilisée en éclairage photopériodique et

photosynthétique.c. Le rayonnement globalIl correspond à l’éclairement énergétique. C’est la quantité d’énergie qui est

apportée par le soleil.Le rayonnement global est en relation avec l’insolation et la température.Il donne des indications pour calculer les besoins en eau des plantes donc

l’irrigation.Il se mesure à l’aide d’un pyranomètre et s’exprime en joules par cm² ou en

watt/m2.

III. Les actions du climat sur les végétaux

1. Actions de la températureElle intervient à tous les stades de développement des végétaux (germination, croissance, pollinisation, floraison,..)

Chaque espèce a ses exigences en température ce qui détermine le choix des cultures par rapport à un milieu géographique.

            

Température

Intensité de la croissance

Température létale inférieure

Température létale supérieure

Température optimale

Croissance maximale

Zéro de végétation

Croissance faible

Croissance quasi nulle

Certaines températures sont caractéristiques

Le zéro de végétation ou de germination : c'est la température minimale en dessous de laquelle la croissance est nulle. (Ex : Petit pois = 0°C ; Maïs = 9°C ; Coton = 14°C)

Les températures létales : le maximum possible pour la plante et le minimum sous lesquels la plante meurt (ex 50°C max et -15°C minimum). Les végétaux ont colonisé des zones où les températures peuvent atteindre -60°C. (Ex : Maïs = 0°C ; Sapin = - 25°C)

La température optimale de croissance : c'est une fourchette de température pour laquelle la croissance est la meilleure. (Ex : 20 à 25°C pour le maïs, 20 à 26 °C tomate)

a.Le thermopériodisme saisonnier

Dans le cas du thermopériodisme, qui concerne surtout les plantes à bulbes et les arbres fruitiers, l'aptitude à fleurir est acquise à la suite d'une exposition à de fortes températures.Ce phénomène est rapidement suivi d'une entrée en dormance, levée par des les températures froides de l'hiver suivant.Cela évite une floraison immédiate, peu propice, et la repousse à l'année suivante au début du printemps. La plante est donc préparée à fleurir dans les premiers jours où les conditions lui sont favorables.

Si l'on produit avant ou après la date normale alors on parle de forçage

b. Les dormances :Cf. cours sur la graine et la germination (page 26)

c. Les effets négatifs de la température :Un excès de chaleur :

diminue la croissance et peut entraîner la mort des plantes

perturbe la fécondation (brûle le pollen)

brûle les fruits

favorise le développement de certains parasites Un excès de froid cause aussi de nombreux dégâts…

d.Besoins en chaleur d'une plante de températureOn exprime ces besoins par la somme des températures moyennes journalières supérieures au « zéro » de végétation pendant toute la durée de la culture. Ce "zéro" est en fait une température de référenceExemple : Exemples de besoins en chaleur:

Maïs 2000 à 3000°C

Blé d'hiver: 1800 à 2400°C

Blé de printemps: 1400°C

D’où la limitation des cultures en altitude et en latitude…

e.Actions de l’homme sur la température

Pour augmenter la température

Pour diminuer la température

Effet de serre Aération / ventilation

Chauffage Brumisation

Brise-vent Ombrage

2. La pluviométrie

a. Besoins totaux :L'eau est souvent le facteur limitant de la croissance des végétaux. Elle est

indispensable à sa constitution, sa germination, sa floraison, le transport des aliments et la dissolution des éléments minéraux du sol.

Les besoins varient selon les espèces et selon les stades de végétations

La pluie est nécessaire dans une zone non irriguée mais une pluie abondante est défavorable car elle : Provoque l'érosion Tasse le sol Abime les plantes Appauvrit le sol en lessivant les éléments nutritifs Favorise le développement des maladies

On mesure les apports en mm (pluie, irrigation) mais également les pertes (évapotranspiration), on distingue :

L’E.T.R. ou évapotranspiration réelle.

L’E.T.P. ou évapotranspiration potentielle (donné par météo France)

L’E.T.M. ou évapotranspiration réelle maximum qui varie suivant le coefficient cultural.

b.Le manque d’eau et la floraison :Même si ce facteur est moins étudié, il est prouvé que le manque d’eau provoque un stress aboutissant à la floraison de certaines plantes. C’est le cas chez les bulbeuses tropicales (Amaryllis), le Bougainvillier, les Cactus, etc…

c.Actions de l’homme sur la pluviométrie

3.la lumière et l’ensoleillement

C'est l'énergie lumineuse qui arrive sur la terre sous forme de photons D’une façon générale la lumière permet la photosynthèse.Le manque de lumière se traduit par l'étiolement.Les semences au repos ou en germination n'ont pas besoin de lumière.

a.Influence de l'intensité :Nous avons des plantes dites de lumière (héliophiles) des plantes

d'ombre (sciaphiles)

Les éclairements faibles "ombre" sont favorables à l’absorption de l’eau et au développement herbacé.

Les éclairements forts " soleil " sont favorables à la formation des réserves, des fleurs, des fruits (ainsi qu'à leur qualité).

b. Le photopériodisme C’est l’action de la durée des jours sur la floraison. Certaines plantes ne fleurissent qu’en jours longs (durée du jour dépassant 12 heures) et d’autres en jours courts. La plupart des cultures légumières ou fourragères sont indifférentes à la durée du jour pour la floraison.

Plantes de jours longs : Le phénomène considéré se produit si la durée du jour est supérieure à 14

heures. (Ex. : carotte, laitue, betterave, plantes à massifs...)

Plantes de jours courts :Durée du jour inférieure à 14 heures (10 à 12 heures). (Ex. : chou, coton,

chrysanthème, poinsettia, Kalanchoé,...)

Plantes indifférentes : La floraison est indépendante de la durée du jour (Ex. : asperges, tomates, plantes

vertes...)

c.Actions de l’homme sur la lumière:

d.L’influence des radiations :Les Ultraviolets, en altitude, provoquent le nanisme sur les plantes. Ils freinent également la croissance des germes de pommes de terre.

4.actions du vent

a.Un vent léger est favorable :

Il assèche les cultures (après une grosse pluie).

Il permet la pollinisation.(anémophile)

Il diminue la chaleur.

Il pousse les nuages et permet donc leur transport.

b.Un vent violent est néfaste :

Il abîme les végétaux.

Il déforme les arbres.

Il perturbe l’irrigation par aspersion.

Il réduit la pollinisation.

Il augmente la transpiration des plantes.

c.Actions de l’homme sur le vent

5.L’hygrométrieChaque espèce a ses exigences en hygrométrie.

Si l’hygrométrie de l’air est très élevée, la plante transpire très peu. Cela peut diminuer la croissance et perturber la nutrition.S’il fait chaud, l’hygrométrie doit augmenter en conséquence pour éviter le dessèchement des végétaux.Une hygrométrie élevée est favorable juste après une plantation (surtout si ce sont des plants à racines nues)

Une forte humidité favorise le développement des maladies

Une humidité trop faible ou trop forte perturbe la fécondation

Pour la reprise des greffes ou l’enracinement des boutures on recherche une hygrométrie très élevée proche de la saturation.

a.Actions de l’homme sur l’hygrométrie

IV.Conclusion :

a.Climat et choix des cultures :La plante a des exigences climatiques : quantité de chaleur, besoins vis à

vis du thermopériodisme, températures critiques, besoins en eau, période critique. La confrontation des exigences de la plante et des possibilités offertes par le climat, permet de déterminer ou définir les aires de culture des espèces et des variétés. Tenir compte des situations particulières : altitude, exposition, présence de plans d'eau......Mais l'amélioration des techniques agricoles, la création de nouvelles variétés, rend la notion d'aire de culture, moins restrictive qu'auparavant.

b.Climat et rendements :Les rendements des cultures fluctuent d'une année à l'autre, en fonction

des conditions climatiques : abondance et répartition des pluies.....Les techniques culturales qui s'améliorent sans cesse, permettent d'atténuer ces fluctuations sans les supprimer.Elles peuvent être de l'ordre de 30% en plus ou en moins par apport à la moyenne.Le climat agit également sur la qualité des produits : teneur en sucre parfum des fruits, conservation....

c. Climat et travauxLes différents travaux ne peuvent être exécutés que dans certaines conditions : Labour après pluie et ressuyage Semis et plantation sur sol humecté Travaux de récolte en période sèche.

Certains travaux sont impossibles à réaliser à un certain moment, alors que d'autres sont possibles.

Il serait intéressant de pouvoir déterminer les jours disponibles pour les différents travaux en fonction des conditions climatiques locales et des exigences de la plante.

Des observations sur plusieurs années sont nécessaires pour obtenir des renseignements valables qui seraient fort utiles pour le choix de l'assolement, de l'organisation du travail, de l'équipement à prévoir.....

Par ailleurs, l'importance des prévisions météorologiques est certaine: traitements antiparasitaires, travaux de récolte....

Mais elles sont encore souvent incertaines, malgré les progrès réalisés.