lundi 22 octobre 2007

Septembre.

Toutes les petites manips de semptembre...

D'abord, il fallait prélever des feuilles d'individus de 3 espèces (Virola Mickaelii, Qualea Rosea et Eperua Grandifolia) d'arbres pour mesurer leur "deltaC13".
Etant un peu feignant, je vous copie une partie d'un petit récapitulatif, en virant les formules et tout ce qui rentre un peu trop dans le détail :

Le delta C13 résulte d’un équilibre entre l’action de la rubisco qui le discrimine et qui si elle était seule en jeux le fixerait aux alentours de 29‰, et la diffusion du carbone 13 qui si elle était seule limitante fixerait le delta C13 à 4,4‰.
Sa valeur nous renseigne donc sur le caractère limitant de la diffusion du carbone 13, et est ainsi corrélée au WUE qui est défini comme le ratio du taux d’assimilation de CO2 par aire foliaire (A) sur la conductance stomacale pour la vapeur d’eau (gs). Le WUE est utilisé pour rendre compte de l’efficience d’utilisation de l’eau d’une plante.
Cette mesure est réalisée par spectrographie de masse en phase gazeuse d’1mg de feuilles de lumière séchées à 70°C pendant 48h au moins et broyées à 50µm.

Il existe un gradient local de carbone 13, et la composition isotopique de l’air est variable dans le temps. Aussi les hypothèses faites peuvent être sujet à caution ; la signature isotopique des feuilles pourrait dépendre de variables environnementales contrôlables, notamment de l’exposition des feuilles prélevées, et de leur date de mise en place.

On n’échantillonne uniquement des individus à l’ombre, de CP=1 (indice de Dawkins ; 1, c'est pour des arbres complètement sous couverts, qui ne recoivent pas de lumière directe) pour limiter l’effet d’éclairement ; on contrôlera a posteriori l’équivalence de l’exposition entre rameaux prélevés en s’assurant que la variabilité intra série du LMA est supérieure à la variabilité inter série ; les rameaux sont prélevés à hauteur constante sur individus de même taille poussant hors bas-fond.
On échantillonne le long de séries foliaires (âge relatif sur un axe connu)
Pour chaque série on estime une variabilité intra UC et inter UC pour tester l’effet UC
On note systématiquement le rang d’insertion des feuilles prélevées (numérotation basipète). On décrit chaque rameau (longueur des e.n., limite probable d’uc le cas échéant) et les informations de base du plant sur le quel le rameau est prélevé seront notées (position, hauteur, nombre de rameaux/points en croissance, nombre d’étages le cas échéant).

Donc, me voilà en vadrouille pour trouver des rameaux d'individus de ces trois espèces, uniquement à l'ombre, pas dans un bas-fond, sinon pour la variabilité saisonnière c'est fichu (il aurait les pieds dans l'eau toute l'année) donc plutôt en plateau, sur sol sableux...
Il doit avoir un nombre minimum d'UC.
Une unité de croissance est un ensemble de longueur de tige, de feuilles etc... mis en place en une seule fois. Entre deux UC, il y a un arrêt de croissance plus ou moins matérialisé par une cicatrice, un entre-noeuds plus court, une petite paire de feuilles etc...etc...
C'est important, car l'intérêt de prendre plusieurs feuilles dans une même UC est faible si elle est mise en place en une fois par exemple.

Et surtout : hors parcelle, car il est hors de question d'aller massacrerdes jeunes arbres sur les parcelles étudiées... Ca, bien entendu, ça implique d'aller vadrouiller hors des layons...

Donc bis repetita, me voilà en vadrouille à la recherche de trucs quand même plutôt discrêts, que je dois mesurer avant de leur prélever un rameau que je ramène a la maison pour analyse. Peu accompagné bien entendu : c'est les vacances, a part les stagiaires, il n'y a plus grand monde au labo.
C'est l'occasion de faire des rencontres.
Des agoutis, quelques piafs, un serpent corail sur lequel j'ai manqué de marcher, un grage énorme (un serpent également)... autant d'animaux qu'on ne voit pas, ou peu quant on est trop nombreux.

Voilà donc que j'ai ramené mes rameaux, il reste à mesurer scrupuleusement toutes les longueurs d'entre noeuds, les longueurs, largeur, aire de feuilles...
La barbe... répétitif au possible, usant...chiant. Un vrai travail de stagiaire.

Mais j'ai un appareil photo, un trépied, un grand carton...je vais acheter des épingles colorés, du papier millimétré...et je vais faire de la photométrie !
C'est vrai après tout, tellement de choses à mesurer à la suite...alors que sur une photo bien faite, on peut tout faire d'un coups !!

Voilà donc le dispositif :



Les épingles vertes tiennent la tige et les feuilles tendus, les épingles rouges marquent une cicatrice foliaire, et les épingles jaunes sont espacées de 5cm et permettent de remettre le tout à l'échelle en tenant compte de la déformation lié à la photo.
Ensuite, il a fallu écrire un petit programme pour traiter ces images, un programme qui isole les feuilles, les classe et mesure leur aire, trouve les noeuds, et mesure les aires d'entres-noeuds, et rassemble le tout...

Une fois tout cet effort fait, mon maitre de stage a décidé d'en profiter pour voir s'il y a une corrélation entre différents marqueurs d'UC chez Qualea : la longueur des entre-noeuds, et l'aide des feuilles. En plus de nous permettre de repérer avec précision les UC, cela aurait pu servir de base à un modèle calculant l'aire foliaire à partir des longueurs d'entre-noeuds...plus besoin de mesurer les feuilles sur le terrain (ce qui est très fastidieux), une simple mesure de longueur aurait suffit !

Voilà donc les sorties graphiques : sur Virola d'abord ;


Il faut dans un premier temps seuiller l'image. Pas très compliqué... Le programme rebouche les trous des feuilles etc...



Et voilà ; le programme a maintenant extrait le rameau du fond, et l'a redéformé en tenant compte des marqueurs jaunes.

Hop, il a trouvé les pétioles...et quelques parasites qu'il va supprimer.

Voilà les feuilles, et leur aire.

Le rameau...

Le rameau, et ses noeuds...

Le rameau, ses noeuds, et ses longueurs d'entre-noeuds !

Prochainement, le même traitement sur le Qualea Rosea, avec une petite subtilité supplémentaire ; Qualea a des feuilles opposées et non alternes comme Virola...
Et ensuite, les résultats de l'analyse...
Suspense ; les marqueurs d'UC proposés par Sanoja sont-ils bien nets sur ces rameaux de jeunes Qualea ? sont-ils visibles, et cohérents ? Peut-on déduire les surfaces foliaires des longueurs d'entre-noueds ???

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