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International audience; Interpretation of primary growth markers (modules) is neglected in sustainable resource management processes, yet it opens up prospects for long time series on tree crown development, necessary for their characterization in the current context of climate change. This study aimed to assess the morphological variation of crown shoots in Parkia biglobosa in the face of a changing environment. Axis growth modules of 420 individuals of different ages were retrospectively analyzed in the presence or absence of shading during the wet and dry seasons in seven localities in Cote d’Ivoire. The results showed that the developmental environment of individuals did not influence the growth modules dimensions (P > 0.05). However, module size remained significantly different between locations (P < 0.05). The southern part of the gradient is still favourable and has priority for the establishment of permanent plots. The modules morphology differs from the youngest to the oldest individuals (P < 0.05). The rainy season remains the ideal period for the implementation of agroforestry reforestation programmes based on this species (P < 0.05). Parkia biglobosa is a monochasial sympod (Pseudo-monopod) with a relay axis that follows the Paul Champagnat architectural model in the young stage, and transits to the Wilhelm Troll model later in the adult and old stage. This information contributes to the understanding of the functioning of crown and the adaptation of this species to a varying environment. It could guide choice of suitable environment and ideal genotype for the implementation of a reforestation or agroforestry programme based on Parkia biglobosa.

(IF 3.95; Q1); International audience; The rapid expansion of perennial crops is a major threat to biodiversity in Southeast Asia. The biodiversity losses related to the conversion of forest lands to oil palm or rubber plantations (RP) are well documented by recent studies. However, the impact of the conversion from intensively managed annual crops to perennial crops on soil biodiversity has not yet been addressed. This study aims at assessing the impact on soil biodiversity of a) the short-term effect of land use conversion from cassava crop to RP, and b) the long-term effect of RP ageing. Soil biodiversity (bacterial, fungal and macrofaunal), microbial activities and pedoclimatic characteristics were measured over a chronosequence of 1–25 years old of RP compared to cassava fields, the former crop, in Thailand. The conversion from cassava to young RP (1–3 yr) had a significant effect on microbial biomass and activities and fungal composition, but did not impact the bacterial and macrofaunal diversity. This effect of land use conversion could be explained by the change in land management due to the cultivation of pineapple in the inter-row of the young RP. Canopy closure appeared to be the main driver of soil biota shifts, as most of the biotic parameters, composition, abundance and activities were significantly modified after 7 years of RP. The changes of composition in older rubber plantations originated from the dominance of Trichoderma (fungi), Firmicutes (bacteria), and earthworms. Old rubber plantations (23–25 yr) harboured the highest microbial and macrofaunal biomass; however, they were also characterised by a significant decrease in bacterial richness. The change in pedoclimatic conditions across the rubber chronosequence, i.e. increase in soil moisture, litter and organic carbon content, was a stronger driver of soil biota evolution than land use conversion. The macrofaunal composition was more resistant to land use conversion than the bacterial composition, whereas the microbial biomass was sensitive to land use conversion, but showed resilience after 20 years. However, bacterial, fungal and macrofaunal diversity, macrofaunal and microbial biomass and microbial activities were all sensitive to RP ageing.

The paradigm of functional-structural models (FSPM) assumes that studying the detailed organisation of plant structure allows a better understanding of functional processes; in particular the way plants capture light for performing photosynthesis. However, much attention must be paid toward the consistency between virtual plants and plants in the field in terms of size and geometry to accurately evaluate light interception. This paper thus aimed at i) assessing the capacity of a 3D architectural model based on oil palms (Elaeis guineensis) to accurately represent plants structural characteristics at both the scale of the individual plant and the cultivated plot and ii) employing the validated 3D mock-ups to investigate how light interception efficiency varies among progenies that exhibit different architectures. Innovative indicators related to plant geometry and topology were derived from terrestrial LiDAR scanners (TLS) and hemispherical photographs (HP) in order to assess a 3D plant model. Indicators such as plant height, width and volume, gap fractions and solid angle projections were established from field measurements and were compared to equivalent indicators that had been extracted from virtual TLS (VTLS) and virtual HP (VHP) simulated on 3D mock-ups. Indicators were then evaluated for their significance in terms of light interception. Progeny effect on light interception efficiency was finally evaluated for five progenies. The structural indicators estimated from VTLS and VHP were significantly correlated with equivalent indicators estimated from TLS and HP, respectively, and with simulated outputs related to light interception. Light interception efficiencies estimated from validated 3D mock-ups differed significantly among the five progenies under study, most notably along plant development. Our results highlight the relevance of combining TLS- and HP-derived indicators to evaluate the reliability of virtual 3D reconstruction of plants in relation to light capture, at both the plant and plot scales. The study paves the way for further investigations aiming at unravelling the relationships between oil palm architecture and the physiological processes driving its production.(Resume d'auteur)

International audience; Heartwood/sapwood profile and the tradeoff between trunk and crown increment in a natural forest: the case study of a tropical tree (Dicorynia guianensis Amsh., Fabaceae) Key message Sapwood area and the radial growth rate of the trunk follow the same pattern at breast height, with an initial increase and subsequent constant value, resulting from the increasing growth allocation toward the crown rather than tree decline. Heartwood area and heartwood volume in the trunk increase more rapidly after this shift occurs. Abstract Sapwood (SW) and heartwood (HW) are two functionally distinct classifications of wood in perennial stems for which quantities can vary greatly in tropical trees. Numerous positive correlations have been found between the radial growth rate (RGR) and SW quantity; however, variations in the SW/HW quantities have not been studied in light of the ontogenetic variation of RGR. Wood core sampling, intensive measurements of tree structure (number of branches, stem volumes), and radial growth monitoring were performed on an abundant and highly exploited tree species in French Guiana (Dicorynia guianensis) to investigate the relationship between RGR, SW/HW quantity, tree structure, and their variations on the course of a tree's ontogeny. SW area and RGR followed the same pattern of variation throughout tree development, both increasing first and reaching a steady state after 50 cm DBH (diameter at breast height). After this value, we observed a strong increase in both the HW area and HW volume increment, concomitant with a more rapid increase in crown volume. The stabilization of RGR for trees with DBH >50 cm was related not to a tree's decline but rather to an increasing wood allocation to the crown, confirming that RGR at breast height is a poor indicator of whole-tree growth for bigger individuals. We also confirmed that HW formation is an ontogenetic process managing SW quantity that is continuously and increasingly produced within the crown as the tree grows. This study highlights the effect of growth-mediated ontogenetic changes on the localization of water and carbohydrate storage within a tree, resulting from SW and HW dynamics throughout tree ontogeny.

Competition with neighboring trees of different species can affect crown size and shape. However, whether intra-specific differences in crown characteristics in mixed stands compared to pure stands are dependent on site conditions remains poorly understood. We used terrestrial laser scanning (TLS) to examine the differences in Fagus sylvatica crown characteristics at four sites, each of which contained pure stands of F. sylvatica and their mixture with Pinus sylvestris. These sites covered the area where the mixture occurs in Europe from south to north, representing a gradient of F. sylvatica productivity, defined as the mean increment of annual volume growth in pure F. sylvatica stands. Despite the large range in productivity, F. sylvatica trees in mixtures had larger crowns regardless of site conditions, with a higher proportion of their crown volume in the lower canopy compared to trees in pure stands. Larger crown volumes were related to higher live crown ratios and greater crown expansion, depending on the site. The magnitude of the mixing effect was variable among the crown characteristics evaluated, but overall our findings provide evidence that for a given species combination and density, the effect of mixture increased in the two most productive sites. TLS-derived novel crown metrics revealed that the mixing effect was affected by productivity, which was not captured by traditionally measured crown variables. © 2017 Elsevier B.V.

Across five biogeographic areas, DBH-CA allometry was characterized by inter-site homogeneity and intra-site heterogeneity, whereas the reverse was observed for DBH-H allometry. Tree crowns play a central role in stand dynamics. Remotely sensed canopy images have been shown to allow inferring stand structure and biomass which suggests that allometric scaling between stems and crowns may be tight, although insufficiently investigated to date. Here, we report the first broad-scale assessment of stem vs. crown scaling exponents using measurements of bole diameter (DBH), total height (H), and crown area (CA) made on 4148 trees belonging to 538 species in five biogeographic areas across the wet tropics. Allometries were fitted with power functions using ordinary least-squares regressions on log-transformed data. The inter-site variability and intra-site (sub-canopy vs. canopy trees) variability of the allometries were evaluated by comparing the scaling exponents. Our results indicated that, in contrast to both DBH-H and H-CA allometries, DBH-CA allometry shows no significant inter-site variation. This fairly invariant scaling calls for increased effort in documenting crown sizes as part of tree morphology. Stability in DBH-CA allometry, indeed, suggests that some universal constraints are sufficiently pervasive to restrict the exponent variation to a narrow range. In addition, our results point to inverse changes in the scaling exponent of the DBH-CA vs. DBH-H allometries when shifting from sub-canopy to canopy trees, suggesting a change in carbon allocation when a tree reaches direct light. These results pave the way for further advances in our understanding of niche partitioning in tree species, tropical forest dynamics, and to estimate AGB in tropical forests from remotely sensed images.

Canopy height is a key variable in tropical forest functioning and for regional carbon inventories. We investigate the spatial structure of the canopy height of a tropical forest, its relationship with environmental physical covariates, and the implication for tropical forest height variation mapping. Making use of high-resolution maps of LiDAR-derived Digital Canopy Model (DCM) and environmental covariates from a Digital Elevation Model (DEM) acquired over 30,000 ha of tropical forest in French Guiana, we first show that forest canopy height is spatially correlated up to 2500 m. Forest canopy height is significantly associated with environmental variables, but the degree of correlation varies strongly with pixel resolution. On the whole, bottomland forests generally have lower canopy heights than hillslope or hilltop forests. However, this global picture is very noisy at local scale likely because of the endogenous gap-phase forest dynamic processes. Forest canopy height has been predictively mapped across a pixel resolution going from 6 m to 384 m mimicking a low resolution case of 3 points˙km2. Results of canopy height mapping indicated that the error for spatial model with environment effects decrease from 8.7 m to 0.91 m, depending of the pixel resolution. Results suggest that, outside the calibration plots, the contribution of environment in shaping the global canopy height distribution is quite limited. This prevents accurate canopy height mapping based only on environmental information, and suggests that precise canopy height maps, for local management purposes, can only be obtained with direct LiDAR monitoring., SCOPUS: ar.j, info:eu-repo/semantics/published

International audience

The importance of measuring forest biophysical properties for ecosystem health monitoring and forest management encourages researchers to find precise, yet low-cost methods especially in mountainous and large areas. In the present study, geoscience laser altimeter system (GLAS) on board Ice, Cloud, and land Elevation Satellite (ICESat) was used to estimate three biophysical characteristics of forests located in the north of Iran: 1) maximum canopy height ( ${\text {H}_{{\max}}}$ ); 2) Lorey’s height ( ${{\text H}_{\text{Lorey}}}$ ); and 3) forest volume (V). A large number of multiple linear regressions (MLR) and also random forest (RF) regressions were developed using different sets of variables including waveform metrics, principal components (PCs) produced from principal component analysis (PCA) and wavelet coefficients (WCs) generated from wavelet transformation (WT). To validate and compare models, statistical criteria were calculated based on a fivefold cross validation. Best model concerning the maximum height was an MLR ( ${\text {RMSE}} = {5.0}\;{\text m}$ ) which combined two metrics extracted from waveforms (waveform extent “ ${{\text W}_{\text{ext}}}$ ” and height at 50% of waveform energy “ ${{\text H}_{{50}}}$ ”), and one from digital elevation model (terrain index, TI). The mean absolute percentage error (MAPE) of maximum height estimates was 16.4%. For Lorey’s height, a simple MLR (including ${{\text W}_{\text{ext}}}$ and TI) represented the highest performance ( ${\text {RMSE}} = {5.1}\;{\text m}$ , ${\text {MAPE}} = {24.0}\% $ ). Generally, MLR models had a better performance when compared to the RF models. In addition, the accuracy of height estimations using waveform metrics was greater than those based on PCs or WCs. Concerning forest volume, regression models estimating volume directly from GLAS data led to a better result ( ${\text {RMSE}} = {128.8}\;{{\text m}^{3}}/\text {ha}$ ) rather than volume– ${{\text H}_{\text{Lorey}}}$ relationship ( ${\text {RMSE}} = {167.8}\;{{\text m}^{3}}/\text {ha}$ ).

Seasonal variations in environmental conditions influence the functioning of the whole ecosystem of tropical rain forests, but as yet little is known about how such variations directly influence the leaf gas exchange and transpiration of individual canopy tree species. We examined the influence of seasonal variations in relative extractable water in the upper soil layers on predawn leaf water potential, saturated net photosynthesis, leaf dark respiration, stomatal conductance, and tree transpiration of 13 tropical rain forest canopy trees (eight species) over 2 yr in French Guiana. The canopies were accessed by climbing ropes attached to the trees and to a tower. Our results indicate that a small proportion of the studied trees were unaffected by soil water depletion during seasonal dry periods, probably thanks to efficient deep root systems. The trees showing decreased tree water status (i.e., predawn leaf water potential) displayed a wide range of leaf gas exchange responses. Some trees strongly regulated photosynthesis and transpiration when relative extractable water decreased drastically. In contrast, other trees showed little variation, thus indicating good adaptation to soil drought conditions. These results have important applications to modeling approaches: indeed, precise evaluation and grouping of these response patterns are required before any tree-based functional models can efficiently describe the response of tropical rain forest ecosystems to future changes in environmental conditions. (Resume d'auteur)

[Notes_IRSTEA]ONLINE FIRST 6 OCTOBRE 2011 [Departement_IRSTEA]Territoires [TR1_IRSTEA]SEDYVINHandling Editor: Erwin Dreyer; International audience; Context: Light availability in forest understory is essential for many processes; it is, therefore, a valuable information regarding forest management. However, its estimation is often difficult and direct measurements are tedious. Models can be used to compute understory light, but they often require a lot of field data to accurately predict light distribution, particularly in the case of heterogeneous canopies. Aims : The influence of the precision level of crown description was studied with a model (MμSLIM) that can be used with both detailed and coarse parameterization with the aim of reducing field data requirements to a minimum. Methods :We analyzed the deterioration of the prediction quality of light distribution to the reduction of inputs by comparing simulations to transmitted light measurements in forests of increasing complexity in three different locations. Results : With a full set of parameters to describe the tree crown (i.e., crown extension in at least eight directions, crown height and length), the model accurately simulated the light distribution. Simplifying crown description by a geometric shape with a mean radius of crown extension led to deteriorated but acceptable light distributions. Allometric relationships used to calculate crown extension from trunk diameter at breast height seriously reduced light distribution accuracy.

National audience; Dans le cas d’études menées sur la biodiversité dans les peuplements forestiers, nous nous sommes interrogés sur la possibilité d’estimer rapidement et depuis le sol, le volume de bois mort des houppiers de chênes adultes avec une précision acceptable. Pour y répondre nous avons testé depuis le sol, trois méthodes d’estimation rapide du volume et du stade de décomposition du bois mort dans les houppiers sur un échantillon de 12 chênes de réserve. La première méthode «globale» consiste à évaluer visuellement dans son ensemble le pourcentage du volume de branches mortes. La deuxième méthode «branche par branche à l’oeil» estime à l’oeil le diamètre et la longueur de chaque branche morte. La troisième méthode «branche par branche appareillé» mesure le diamètre de chaque branche morte au pentaprisme de Weelher en estimant sa longueur à l'oeil. Les deux dernières méthodes dites «branche par branche» ont été comparées entre elles et à des données de référence obtenues par mesure directe par un grimpeur. Les résultats montrent que la méthode «branche par branche à l’oeil» est la plus adaptée à nos besoins, car elle est rapide et l’incertitude est de l’ordre de 20 % sur les volumes de bois morts et très faible sur les stades de décomposition.

International audience; Decreasing growth rate (Feeley et al., 2007) and large die-back due to drought (Phillips et al., 2009) suggest that tropical forests are suffering recent climate changes. Forest vulnerability to external factors (e.g. air pollution, acid rain) is widely studied in northern countries, while only a few attempts have investigated crown integrity in the Tropics. The method needs to be generic enough to account for the large number of species and crown shapes encountered in tropical forests. In the present study, we developed and tested a novel field method that estimates crown fragmentation (main branch mortality (MB) and secondary branch mortality (SB)), liana infestation (LI) and crown position (CP) in the canopy. The relationship between crown fragmentation and annual growth rate (agr) was investigated through multiple regression. Six out of eight canopy tree species showed significant growth decline with increasing crown fragmentation. Higher probability of death was also found in trees with severe crown fragmentation. The capacity of such crown assessment to depict tree vitality in a forest stand is discussed along with potential applications in both forest science and management

Article n°308; International audience; This work aims at developing new tools for rapid assessment of forest health indicators in poplar plantations.* Crown transparency and discoloration were visually evaluated in all trees of four 15 m-radius sub-plots in 32 poplar clonal plantations, which were chosen according to a factorial scheme with three factors: tree age, site quality and understorey vegetation management. A subset of trees was assessed using digital photos processed with a semi-automatic image analysis system (the CROCO software) in order to compare visual and digital crown transparency estimates. * Poplar crown conditions were better in young stands and rich sites. Harrowing understorey vegetation improved tree health in poor sites. Samples of 20 trees per stand provided the same information about crown transparency and discoloration as 60 trees. Calibration curves of digital crown transparency estimates were successfully fitted against visual crown transparency estimates. The same effects of stand age and site quality could be detected with digital crown transparency as response variable. * The use of digital photos processed with CROCO in ca. twenty trees per stand is therefore recommended to accurately and objectively monitor crown condition in clonal poplar plantations.; Une étude a été réalisée pour développer des méthodes rapides et standardisées de suivi de l'état sanitaire des houppiers en plantation de peuplier.* La transparence et la décoloration des houppiers ont été estimées visuellement sur tous les arbres de quatre placettes d'un rayon fixe de 15 m, dans 32 plantations monoclonales de peuplier choisies selon un plan factoriel complet croisant trois facteurs : l'âge des plantations, la fertilité du site et la gestion du sous-bois. La moyenne des notes de transparence et de décoloration des houppiers a été calculée sur un nombre décroissant de placettes par plantation afin de tester l'influence de la taille de l'échantillon sur la qualité de l'estimation. Des photographies numériques du houppier d'un sous-échantillon de peupliers ont été également prises puis traitées à l'aide du logiciel CROCO afin de comparer les estimations visuelles et numériques de la transparence du houppier.* L'état sanitaire des houppiers était meilleur dans les jeunes plantations de peupliers et les sites les plus fertiles. Le hersage de la végétation du sous-bois a permis d'améliorer l'état sanitaire des peupliers dans les sites les plus pauvres. Les valeurs moyenne de transparence et de décoloration du houppier par plantation, calculées à partir des données d'une seule placette de 15 m de rayon - soit une vingtaine d'arbres - ne différaient pas significativement de celles calculées à partir des données de trois placettes et permettaient de détecter les mêmes effets des caractéristiques du peuplement et du site. Des courbes de calibration de la transparence du houppier estimée à partir de photos numériques et du logiciel CROCO ont pu être ajustées aux observations de transparence. Les effets de l'âge des plantations, de la fertilité du site et de la gestion du sous-bois ont pu également être détectés avec ces valeurs numériques calculées.* Il peut donc être recommandé d'utiliser des photos numériques traitées à l'aide du logiciel CROCO pour estimer la transparence du houppier d'une vingtaine d'arbres afin d'évaluer rapidement, précisément et objectivement l'état sanitaire des plantations monoclonales de peuplier.

International audience; This paper presents a new framework for modeling light interception by isolated trees which makes it possible to analyze the influence of structural tree organization on light capture. The framework is based on a multiscale representation of the plant organization. Tree architecture is decomposed into a collection of components representing clusters of leaves at different scales in the tree crown. The components are represented by porous envelopes automatically generated as convex hulls containing components at a finer scale. The component opacity is defined as the interception probability of a light beam going through its envelope. The role of tree organization on light capture was assessed by running different scenarii where the components at any scale were either randomly distributed or localized to their actual 3D position. The modeling framework was used with three-dimensional digitized fruit trees, namely peach and mango trees. A sensitivity analysis was carried out to assess the effect of the spatial organization in each scale on light interception. This modeling framework makes it possible to identify a level of tree description that achieves a good compromise between the amount of measurement required to describe the tree architecture and the quality of the resulting light interception model.

International audience

National audience; Nous avons conçu et mis au point une technique nouvelle et originale pour récolter la totalité du feuillage d’arbres sur pied. Cette technique consiste à envelopper individuellement de filets les houppiers (ensemble des branches) des arbres, de manière à emprisonner l’ensemble du feuillage pour le récolter à l’automne au fur et à mesure de sa chute en s’aidant, au moment de sa vidange, d’un entonnoir amovible spécialement conçu et placé à la base du filet. Ce procédé donne une mesure directe de la quantité de feuillage porté par un arbre; cependant, il nécessite des moyens matériels, techniques et humains importants. Nous utilisons des filets rectangulaires à mailles fines qui sont formés et cousus en cylindres enserrant le tronc de chaque arbre. L’extrémité supérieure du filet est maintenue ouverte par un cerceau pendant son élévation jusqu’à la cime de l’arbre ; pour cette opération les « tractionneurs » chargés de porter le filet jusqu’à l’extrémité de l’arbre prennent place dans un camion à nacelle élévatrice. Une bonne organisation et préparation du chantier permettent d’envelopper une trentaine d’arbres de 14 à 18 m de hauteur dans la journée

Light models provide an interesting way to analyse the influence of the forest canopy on understory biological processes but need a detailed description of tree crowns, requiring many field measurements. This study proposes supplying light models with only stem diameter and tree position and reconstructing crowns using diameter-related allometric relations. First, the diameter-related relations for total height, crown base height and mean crown radius were established for each species. Second, two reconstruction methods were compared: a simple isotropic method and a more sophisticated method, the Crown Reconstruction by Overlap Minimisation method. The latter method gave better results than the simpler one, even if some small bias was not completely resolved in the darkest areas. However, using crown centre position instead of stem position resolved this bias., Reconstruction de la forme des houppiers à partir du diamètre des arbres et de leur position pour alimenter un modèle de lumière. I. Algorithmes et comparaison des simulations de l'éclairement. Les modèles de lumière constituent un bon moyen pour analyser l'influence du couvert forestier sur les processus biologiques sous-couvert. Malheureusement ils nécessitent une description détaillée des houppiers des arbres, ce qui implique des mesures de terrain assez lourdes. Cet article propose d'alimenter les modèles de lumière uniquement avec le diamètre et la position des arbres, et de reconstituer les houppiers en utilisant des relations allométriques en fonction du diamètre à 1,30 m. Les relations allométriques sont tout d'abord établies pour la hauteur totale, la hauteur de base de houppier et le rayon moyen du houppier, pour chaque espèce. Ensuite deux méthodes de reconstruction des houppiers sont comparées : une méthode simple dite isotrope et une plus sophistiquée, la méthode de reconstruction des houppiers par minimisation des chevauchements. Cette dernière donne de meilleurs résultats, même si un léger biais subsiste dans les zones les plus sombres. Cependant le fait d'utiliser la position des centres de houppiers au lieu de celle des troncs permet de complètement supprimer ce biais.

International audience; Afin d'évaluer et de suivre les dépérissements du Hêtre, une méthode de notation multicritère est proposée. Elle repose sur l'observation des symptômes rencontrés lors des phases de dépérissement : transparence, mortalité de branches, perte de ramification fine... La notation de 9 critères élémentaires permet de décrire le houppier à un instant donné. L'attribution d'un indice global de dépérissement peut être réalisée à partir d'un modèle combinant les critères élémentaires.

International audience; Les insectes qui vivent aux dépens des hêtres vivants sont au nombre de plusieurs dizaines. Tous les organes ont été colonisés au cours de la lente coévolution entre les insectes et leurs hôtes. Certaines espèces sont spécifiques du Hêtre, d'autres sont plus polyphages. Mais c'est surtout dans les hêtres morts que s'exprime la diversité des insectes. Le cortège des insectes saproxyliques du Hêtre (insectes qui vivent à un stade de leur développement dans un arbre mort ou aux dépens d'autres organismes saproxylophages) comprend plusieurs centaines d'espèces. Au final, le peuplement entomologique d'une hêtraie se compose de plusieurs milliers d'espèces dont moins d'une dizaine sont économiquement dommageables.

Light models simulate the distribution of understory lighting from a characterisation of crowns geometry. Our goal was to reduce the quantity of data required. We measured the data set necessary to a light model (tRAYci) in a heterogeneous broadleaved stand. We established relationships between the variables characteristic of the crown and the diameter of the trees at 1.30 m. We developed an algorithm taking competition between crowns for space occupation into account, given only the species of the tree, its diameter at a height of 1.30 m and its position. We compared this reconstruction method (anisotropic) to a simpler method (isotropic), considering the simulation quality of the light distribution obtained. Only the anisotropic approach allowed us to obtain an unbiased simulation of light distribution at the level of the plot. We also tested indices based on the spatial distribution of the basal area, which proved incapable of predicting the light distribution in an unbiased way., Les modèles de lumière simulent l'éclairement sous couvert à partir de la caractérisation géométrique des houppiers. Nous avons cherché dans ce travail à minimiser le jeu de données nécessaire. Nous avons alimenté le modèle de lumière tRAYci dans un peuplement feuillu hétérogène. Nous avons établi des relations entre les variables caractéristiques du houppier et diamètre à 1,30 m des arbres. Nous avons élaboré un algorithme pour reconstruire l'extension latérale du houppier d'un arbre en tenant compte de ses voisins à partir de son essence, son diamètre à 1,30 m et sa position. Nous avons comparé cette méthode de reconstruction anisotrope à une méthode isotrope, du point de vue la qualité de la distribution de l'éclairement obtenue. Seule l'approche anisotrope a permis d'obtenir une simulation non biaisée. Nous avons aussi testé des indices dendrométriques basés sur la distribution de la surface terrière, mais ils se sont montrés incapables de prédire la distribution de l'éclairement.

International audience; Les forêts hétérogènes guyanaises sont des milieux complexes dont la gestion passe par la compréhension de leur organisation (structure spatiale, horizontale et verticale et diversité spécifique) et de leur dynamique. Dans ce contexte, l'étude des stratégies de développement et d'occupation de l'espace des arbres permet de mieux comprendre comment les différentes espèces exploitent et structurent l'hétérogénéité du milieu. Depuis une trentaine d'années, les travaux menés en architecture végétale ont permis d'établir un contexte méthodologique et conceptuel pour étudier la structure globale de l'arbre et pour comprendre les mécanismes morphologiques qui lui ont donné naissance. Après une présentation de concepts majeurs d'architecture végétale, cet article expose les méthodes employées pour quantifier la structure des arbres et les approches permettant d'intégrer les critères architecturaux dans un diagnostic à l'échelle du peuplement.

The article presents some economic results for uneven-aged forest management of two 1 000-hectarefores areas with very different stands and growing conditions. Our periods of study were respectively 9 an 17 years. Average labour expenditure is low, between 2.5 hours/ha/year and 3.2 hours/ha/year (not counting labour to clear windthrows). The uneven-aged system requires limited planting and care for young stands (by application of the principles of biological automation) and as such labour demands are low. Conversely, the level of expertise required from forest workers is high. The large variations in silvicultural workload from one season to the next can be offset by complementary logging work. An analysis of removals and capital variation shows that the traded volume has remained constant in quantity and in quality. In the meantime, the value of the standing timber and the unit price of the average tree in the stand have grown., Nous présentons les résultats de la gestion en futaie irrégulière sur deux massifs forestiers de 1 000 hectares présentant des conditions de croissance et des peuplements bien différents. Les périodes d’étude sont respectivement de 9 et 17 ans. Les dépenses de travail sont faibles en valeur: elles sont comprises entre 2,5 heures/ha/an et 3,2 heures/ha/an au total, hors effet chablis. Dans le détail, la mise en place de la sylviculture irrégulière a été économe en travaux de plantation (presque nuls en valeur) et en soins aux jeunes peuplements (application du principe de l’automation biologique). Elle exige également une technicité élevée. Les variations saisonnières en travaux de sylviculture sont importantes pour les ouvriers et elles peuvent être efficacement compensées par une activité complémentaire d’exploitation. L’analyse des prélèvements et de l’évolution du capital sur pied montre une relative constance en quantité et en qualité du volume prélevé, une augmentation de la valeur du capital sur pied et une augmentation du prix unitaire de l’arbre moyen du peuplement.

Le principal objectif de cette etude est d'analyser la distribution verticale de la masse surfacique foliaire (LMA) dans dix formations a chenes mediterraneens a feuillage persistant au sein de gradients de disponibilite en eau dans le sud de la France, en Espagne et au Portugal: cinq formations a Quercus coccifera et cinq a Q ilex. Le LMA varie significativement entre les sites. Les valeurs de LMA les plus faibles sont atteintes dans les sites les plus mesiques pour les deux especes. Dans toutes les formations, le LMA decroit de plus de 50 % du sommet du couvert a sa base. Les relations entre l'indice foliaire cumule et le LMA peuvent etre decrites par des fonctions exponentielles. Pour deux formations a chenes verts poussant dans des environnements contrastes, nous avons analyse les interrelations entre le LMA, la teneur en azote et en fibre par unite de masse foliaire, le transport d'electrons photosynthetiques et la composition isotopique du carbone. Il n'y a pas de difference significative dans les teneurs en azote ou en fibres au sein du couvert. Le rendement quantique maximum du transfert lineaire d'electrons peut etre considere constant dans le couvert. Le transport maximal d'electrons par unite d'aire foliaire et la composition isotopique du carbone sont significativement lineairement relies au LMA. Finalement, nous comparons les distributions verticales observees avec les patrons suggeres par les theories d'optimisation.

Not available, Les modèles de croissance et de développement individuels des arbres en peuplement sont des outils d'analyse et de gestion particulièrement bien appropriés à la sylviculture des feuillus précieux (frêne, érable, merisier, noyer, ...) dont les comportements de croissance en peuplement sont mal connus. Dans ces modèles, le houppier occupe une place importante en tant qu'élément central de la concurrence aérienne entre individus et en tant que support des organes photosynthétiques. L'objectif de ce travail sur le frêne est de définir un modèle décrivant le développement du houppier et les relations de croissance entre le houppier et la tige afin de simuler par la suite le développement des arbres en peuplement et les effets de la concurrence sur la croissance de la tige. Grace a une étude détaillée de l'élongation de la tige et des branches qui structurent le houppier, nous avons établi un modèle permettant d'estimer à tout instant la forme et les dimensions du houppier. Ce modèle est basé sur la relation existant entre la longueur des branches et leur position dans le houppier. Cette relation varie en fonction du stade de développement de l'arbre, ce qui se traduit notamment par un changement de forme du houppier au cours de l'ontogenèse. L'accroissement volumique de la tige est corrélé au volume du feuillage. Ce dernier a été estimé à partir de la surface de projection au sol du houppier et de l'élongation annuelle courante de la tige. Une relation a été mise en évidence entre le volume foliaire ainsi estimé et l'accroissement de la tige. De plus, pour un volume foliaire donné, l'accroissement volumique de la tige dépend du statut concurrentiel de l'arbre. La structure et les dimensions du houppier déterminent également la répartition de cet accroissement le long de la tige

Not available, Les modèles de croissance et de développement individuels des arbres en peuplement sont des outils d'analyse et de gestion particulièrement bien appropriés à la sylviculture des feuillus précieux (frêne, érable, merisier, noyer, ...) dont les comportements de croissance en peuplement sont mal connus. Dans ces modèles, le houppier occupe une place importante en tant qu'élément central de la concurrence aérienne entre individus et en tant que support des organes photosynthétiques. L'objectif de ce travail sur le frêne est de définir un modèle décrivant le développement du houppier et les relations de croissance entre le houppier et la tige afin de simuler par la suite le développement des arbres en peuplement et les effets de la concurrence sur la croissance de la tige. Grace a une étude détaillée de l'élongation de la tige et des branches qui structurent le houppier, nous avons établi un modèle permettant d'estimer à tout instant la forme et les dimensions du houppier. Ce modèle est basé sur la relation existant entre la longueur des branches et leur position dans le houppier. Cette relation varie en fonction du stade de développement de l'arbre, ce qui se traduit notamment par un changement de forme du houppier au cours de l'ontogenèse. L'accroissement volumique de la tige est corrélé au volume du feuillage. Ce dernier a été estimé à partir de la surface de projection au sol du houppier et de l'élongation annuelle courante de la tige. Une relation a été mise en évidence entre le volume foliaire ainsi estimé et l'accroissement de la tige. De plus, pour un volume foliaire donné, l'accroissement volumique de la tige dépend du statut concurrentiel de l'arbre. La structure et les dimensions du houppier déterminent également la répartition de cet accroissement le long de la tige