Résultats

06/2023 – Essais 2021-2023 : Résultats des taux de germination

Nous continuons à analyser les données des essais pilotes 2021-2023. Dans ces essais, 18 participants (situés de 100 à 1400 m d'altitude) de 7 pays différents ont planté des graines de 13 provenances d'Abies spp. et 10 provenances de Fagus spp. Les participants ont suivi la germination, la phénologie et la survie pendant la saison de croissance 2022. Les observations se poursuivent en 2023 et seront analysées après la fin des observations.

Nous résumons ici le succès et le rythme de la germination dans les chambres climatiques (au WSL) et dans les micro-jardins suivis par des forestiers de différents pays.  Nous avons choisi de représenter le pourcentage cumulé de graines germées en fonction des degrés-jours, ou GDD, qui sont une mesure de l'accumulation de chaleur. En effet, pour que les graines germent et se développent en plantules saines, elles doivent être exposées au froid pendant l'hiver (chilling), puis à la chaleur et à l'humidité pendant la saison de croissance. Le GDD correspond à la somme des températures moyennes journalières supérieures à 5°C. L'utilisation du GDD, au lieu de la date, est significative d'un point de vue biologique, et  permet également de comparer le développement des semis dans différents environnements. Les lignes indiquent la performance des différentes provenances et les points indiquent quand les observations ont été effectuées. 

Des observations régulières sont précieuses et nécessaires. Le succès et le développement de différentes provenances dans différents environnements ne peuvent être analysés de manière robuste que grâce des observations régulières. Nous remercions tous les participants pour leur temps et leur travail ! Nous encourageons également les futurs participants à réaliser des observations même lorsque le taux de germination est faible, car ces données peuvent nous aider à identifier les conditions limitantes pour le développement des semis.

Des différences importantes sont notées entre les provenances et les micro-jardins. Les différences de croissance des arbres entre les provenances sont connues des forestiers. Cependant, il est moins connu que les provenances diffèrent également dans les premiers stades de croissance et de manière cohérente entre les environnements. Par exemple, le sapin de Nordmann de Géorgie et le hêtre de Slovénie ont donné de bons résultats dans la plupart des sites et dans les chambres climatiques. Pour certaines provenances, l'environnement a joué un rôle plus important : le hêtre d'Iran s'est très bien comporté dans les chambres climatiques, mais moins bien sur le terrain.

La germination sur le terrain peut être aussi élevée qu'en chambre climatique. Par exemple, le sapin de Corse et le hêtre du Massif armoricain ont montré une germination aussi élevée en chambre climatique que dans les micro-jardins, et le hêtre de Slovénie et le sapin de Roumanie ont eu une germination plus élevée en forêt qu'en chambre climatique.

Abies alba and Abies nordmanniana


Fagus sylvatica and Fagus orientalis

07/2022 - Estimation des taux de germination : poursuite de l'expérience en chambre climatique avec de nouvelles provenances

Notre étudiant Mert Celik a poursuivi l'expérience en chambre climatique commencée par Johannes Alt (voir ci-dessous les résultats d'avril 2022) et a fini de tester toutes les provenances utilisées pour les essais 2021-2026. Cela inclut les provenances d'Abies alba, Abies nordmanniana, Fagus sylvatica et Fagus orientalis.

En utilisant le même cycle obscurité-lumière (16 h d'obscurité, 8 h de lumière), l'expérience a cette fois-ci été maintenue pendant 16 semaines pour déterminer si les taux de germination atteignaient un plateau. La température ambiante a été maintenue à 5-15°C pendant les neuf premières semaines, puis a été augmentée à 10-20°C pour le reste de la durée de l'expérience. Pour toutes les espèces et provenances, les taux de germination ont atteint un plateau entre 80 et 85 jours après le début de l'expérience.

En conclusion, Mert a combiné les résultats de la première et de la deuxième expérience et a montré que les taux de germination des espèces appartenant au genre Abies variaient entre 9% et 65% avec un taux de germination moyen de 33%. Le sapin de Nordmann (Abies nordmanniana) a surpassé toutes les autres provenances de sapin pectiné avec un taux de germination de 65%. Pour le genre Fagus, le hêtre oriental des montagnes iraniennes d'Alborz a atteint le taux de germination le plus élevé, soit 72 %. Pour toutes les provenances, les taux de germination variaient entre 0 et 72%, avec un taux moyen de 29%. Les hêtres de Roumanie (Carpates SE) et de Suisse (Salenstein) n'ont pas du tout germé pendant l'expérience.

Ces résultats reflètent en partie ce qui se passe dans les micro-jardins sur le terrain (voir les résultats préliminaires dans la section ci-dessous !).

Courbes de germination obtenues à partir des données de germination du sapin pectiné et du sapin de Nordmann (graphique du haut), et du hêtre européen et du hêtre oriental (graphique du bas) ; les lignes pointillées indiquent les traitements humides, les lignes pleines indiquent les traitements secs.

06/2022 - Premiers résultats sur la germination

En fonction de la variable choisie, vous pouvez explorer :

04/2022 - Estimer les taux de germination à partir d'une expérimentation en chambre climatique

Rapport de stage de master par Johannes Alt

Une partie des provenances des semences utilisées dans les essais 2021-2026 ont été testées dans notre chambre climatique au WSL par Johannes Alt, étudiant en master. L'objectif de Johannes était d'évaluer le taux de germination des provenances sous un régime hydrique sec et humide. Le test de germination a été effectué dans une chambre climatique avec un cycle de 16h nuit et 8h jour à 5 - 15°C pendant huit semaines et 10 - 20°C pendant deux semaines supplémentaires. 

Le hêtre européen a atteint un taux de germination moyen de 38,2% (allant de 29% à 59% selon les provenances) tandis que pour le sapin blanc, il était de 25,4% (9% à 39%). Les différents régimes hydriques n'ont pas eu d'effet significatif sur le taux de germination. Néanmoins, pour le hêtre européen et le sapin blanc, Johannes a trouvé un effet significatif de la provenance sur le taux de germination, indiquant que toutes les origines ne sont pas également adaptées aux conditions testées. 

La deuxième expérience de germination avec le reste des provenances est actuellement en cours. Les résultats combinés de toutes les provenances fourniront une base de référence solide pour la comparaison avec la germination dans les micro-jardins. Cela nous aidera à générer des informations sur l'adéquation des différentes provenances et leur potentiel pour la migration assistée !

Courbes de germination obtenues à partir des données de germination pour le sapin blanc (A), et le hêtre européen (C) ; les lignes en pointillé indiquent le début du cycle de température plus élevées (10-20°C) ; les lignes pleines définissent la fin de l'expérience ; le jour 72 est utilisé pour calculer le taux de germination.

11/2021 - Essais de l'été 2021

Les premiers essais de MyGardenOfTrees!

Des citoyens enthousiastes et des ONG d'Écosse, de France, d'Italie, de Suisse et de Hongrie nous ont aidés à développer différentes étapes du projet. Ensemble, nous avons testé la première version du plan expérimental et notamment l'effet de la prédation des graines par les rongeurs (à l'aide de cages à mailles) et de la concurrence (à l'aide de feuilles d'exclusion des mauvaises herbes).

Alors que la concurrence des autres plantules ne semblait pas avoir un effet important, la prédation des graines et des plantules par les souris et les limaces était un problème évident.  Au vu de ces résultats, nous avons conçu un nouveau type de protecteur de graines que nous avons utilisé pour les essais suivants.

La science citoyenne est une belle façon de mener des recherches qui profitent à la fois à la communauté scientifique et au public. Grâce à nos premiers participants, nous avons pu passer en revue les différentes étapes de l'engagement et du travail avec les citoyens et nous préparer à la participation à grande échelle des prochains essais !  

Jetez un oeil à cette vidéo de nos participants en Ecosse pour en savoir plus sur les essais de l'été 2021 !