# Fonctionnement écophysiologique du noyer et principaux risques dans un climat changeant

Thierry Améglio, Guillaume Charrier

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Thierry Améglio, Guillaume Charrier. Fonctionnement écophysiologique du noyer et principaux risques dans un climat changeant. 2025. hal-05023117

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<figure><img src="image_1.png" /></figure>

Distributed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License
# Fonctionnement écophysiologique du noyer et principaux risques dans un climat changeant

Thierry Améglio et Guillaume Charrier

Physique et Physiologie Intégratives de l'Arbre en environnement Fluctuant

<figure><img src="image_2.png" /></figure>
**Focus sur les changements climatiques** : les modèles globaux actuels prédisent une augmentation de 2 à 6°C des températures d'ici 2100

+ 6°C de température moyenne: une variation considérable !

<figure><img src="image_3.png" /></figure>

Quel Impact sur la végétation ?
+ 6°C de température moyenne: une variation considérable !

-15 000 bp
- 6 °C

<figure><img src="image_4.png" /><figcaption>Tundra</figcaption></figure>

2000
0 °C

<figure><img src="image_5.png" /><figcaption>Tempéré</figcaption></figure>

2100
+ 6 °C

<figure><img src="image_6.png" /><figcaption>Méditerranéen</figcaption></figure>

Changement de Niche écologique

Synthèses

FORÊTS ET CHANGEMENT CLIMATIQUE

Comprendre et modéliser
le fonctionnement hydrique des arbres

F. Courbet, C. Doussan, J.-M. Limousin,
N. Martin-SiPauL, G. Simioni

<figure><img src="image_7.png" /></figure>

Quæ

<figure><img src="image_8.png" /></figure>
# Physiologie de l'arbre, l'eau circule dans le Continuum sol-plante-atmosphère (SPAC)

<figure><img src="image_9.png" /></figure>

<figure><img src="image_10.png" /></figure>
# Physiologie de l'arbre, l'eau circule dans le Continuum sol-plante-atmosphère selon un gradient de potentiel hydrique négatif

DAILY VARIATIONS OF STEM AND BRANCH DIAMETER: SHORT OVERVIEW
FROM A DEVELOPED EXAMPLE

Thierry Ameglio and Pierre Cruiziat

NATO ASI Series, Vol. H 64

Mechanics of Swelling

Edited by T. K. Karalis

© Springer Verlag Berlin Heidelberg 1997

<figure><img src="image_11.png" /></figure>
# Physiologie de l'arbre, l'eau circule dans le Continuum sol-plante-atmosphère (SPAC) : **Irrigation des noyers**

<figure><img src="image_12.png" /></figure>

## Techniques

William Chauvin,
Creysse¹
Thierry Ameglio,
UMR PIAF-Inra
Clermont-Ferrand²

Jean-Pierre Prunet,
Ctifl/Creysse
Patrick Soing, Ctifl

<figure><img src="image_13.png" /></figure>

Noyer

Irrigation

Infos-Ctifl/Juin 2004

<figure><img src="image_14.png" /></figure>

Ψmin = Potentiel hydrique du xylème à midi
Physiologie des arbres et faible disponibilité en eau : la limite hydraulique

Ascension

Evaporation

<figure><img src="image_15.png" /></figure>

Absorption

<figure><img src="image_16.png" /></figure>

<figure><img src="image_17.png" /></figure>

<figure><img src="image_18.png" /></figure>

Embolie

Cavitation

<figure><img src="image_19.png" /></figure>

<figure><img src="image_20.png" /></figure>

<figure><img src="image_21.png" /></figure>

Air-seeding
process

<figure><img src="image_22.png" /></figure>

Drought-induced cavitation

➤ La sève est transportée dans les conduits du xylème sous d'importantes pressions négatives.

➤ La nucléation de l'eau (cavitation) peut se produire sous pression négative.
# Contrôle stomatique de la cavitation du xylème

Unraveling the Effects of Plant Hydraulics on Stomatal Closure during Water Stress in Walnut
© Hervé Cochard, Lluis Coll, Xavier Le Roux, Thierry Améglio

Plant Physiology, Volume 128, Issue 1, January 2002, Pages 282–290, https://doi.org/10.1104/pp.010400

<figure><img src="image_23.png" /></figure>

<figure><img src="image_24.png" /></figure>

<figure><img src="image_25.png" /></figure>

<figure><img src="image_26.png" /></figure>

Plant, Cell and Environment (1993) 16, 879–882

## Drought-induced leaf shedding in walnut: evidence for vulnerability segmentation

M. T. TYREE,¹ H. COCHARD,² P. CRUIZIAT,³ B. SINCLAIR,⁴ & T. AMEGLIO³

<figure><img src="image_27.png" /></figure>

<figure><img src="image_28.png" /></figure>

©INRAE/Hervé Cochard: Feuille de Noyer

## Fermeture stomatique en cas de stress hydrique
### Prévenir le développement de la cavitation

### Feuille : "fusible"
pour protéger les branches
<figure><img src="image_29.png" /></figure>

# Vulnerabilité du xylème à la cavitation (VC)

<figure><img src="image_30.png" /></figure>

## Développement de méthodes de phénotypage de la vulnérabilité à la cavitation

<figure><img src="image_31.png" /></figure>

(Cochard et al 2005)

<figure><img src="image_32.png" /></figure>

PIAF
<figure><img src="image_33.png" /></figure>

# Contrôle stomatique de la cavitation du xylème et courbes de vulnérabilité chez les cultivars et espèces de noyer

Ann. For. Sci. 59 (2002) 723-752
© INRA, EDP Sciences, 2002
DOI: 10.1051/forest:2002060

723

Review

## Hydraulic architecture of trees: main concepts and results

Pierre Cruiziat¹, Hervé Cochard and Thierry Améglio

<figure><img src="image_34.png" /></figure>

<figure><img src="image_35.png" /></figure>

HORTSCIENCE 53(2):132-137. 2018. https://doi.org/10.21273/HORTSCI112350-17

## Is There Variability for Xylem Vulnerability to Cavitation in Walnut Tree Cultivars and Species (*Juglans* spp.)?

Wanploy Jinagool et al.

<figure><img src="image_36.png" /></figure>

La vulnérabilité du xylème à la cavitation pour les différents cultivars de Noyer suggère une sélection uniforme, qui a conduit à une faible variabilité de la résistance à la cavitation !
European woody flora xylem cavitation spectrum

<figure><img src="image_37.png" /></figure>

Brendel & Cochard
European Forest Institute. 2011

Le noyer est peu résistant à la sécheresse
édaphique.
## 2) Physiologie de l'arbre et faible disponibilité en eau

### Résistance à la sécheresse des arbres

<figure><img src="image_38.png" /></figure>

Les caractéristiques hydrauliques peuvent nous aider à mieux comprendre la résistance des arbres à la sécheresse.

<figure><img src="image_39.png" /></figure>

De la
Vulnérabilité au
Risque!

### SurEau Model

Hervé Cochard,
Stéphane Herbette et al.

<figure><img src="image_40.png" /></figure>
# L'embolie un problème aussi hivernal !

<figure><img src="image_41.png" /><figcaption>Utsumi et al. 1998: Betula platyphylla</figcaption></figure>

Fin d'été

**Rare** en conditions normales →

La fermeture du stomate évite la cavitation catastrophique (Cochard *et al.* 2002 Plant Physiol.).

<figure><img src="image_42.png" /><figcaption>Utsumi et al. 1998: Betula platyphylla</figcaption></figure>

Fin d'Hiver

Fréquente dans un climat semi-continental
Taille des vaisseaux : Poreux en anneau >
Diffus poreux > Trachéide.
Contexte de l'embolie hivernale chez le noyer

<figure><img src="image_43.png" /></figure>

Simulation d'embolie (sécheresse) :

Tige excisée : 20 cm de long, 1 cm de large,
15 °C pendant 6 h ⇒ le nombre de vaisseaux
diminuent de 7%

Journal of Experimental Botany, Vol. 67, No. 3 pp. 739-750, 2016
doi:10.1093/jxb/erv486 Advance Access publication 19 November 2015
This paper is available online free of all access charges (see http://jxb.oxfordjournals.org/open_access.html for further details)

<figure><img src="image_44.png" /></figure>

RESEARCH PAPER

Cavitation and water fluxes driven by ice water potential in
Juglans regia during freeze-thaw cycles

Katline Charra-Vaskoua,b,*, Eric Badela,b, Guillaume Charrierc, Alexandre Ponomarenkoa,b, Marc Bonhommea,b,
Loïc Foucatd, Stefan Mayrc and Thierry Améglioa,b

<figure><img src="image_45.png" /></figure>

Simulation d'embolie Hivernale :

Gel/dégel : +15°C/-10°C/+15°C, durée totale 6h
⇒ vesseaux 🏠 de 67%
# Embolie hivernale: Représentation schématique de la progression et de la réparation de l'embolie pour une pousse de l'année.

<figure><img src="image_46.png" /></figure>

Acer

Betula

Fagus

## Juglans

Vitis ...

Quercus

Fraxinus

Prunus

...
Pression dans le xylème chez le Noyer
(Juglans regia L.):

Tree Physiology 21, 387-394
© 2001 Heron Publishing—Victoria, Canada

Winter stem xylem pressure in walnut trees: effects of carbohydrates, cooling and freezing

THIERRY AMÉGLIO,¹ FRANK W. EWERS,² HERVÉ COCHARD,¹ MICHEL MARTIGNAC,³ MARC VANDAME,¹ CHRISTIAN BODET¹ and PIERRE CRUIZIAT¹

Xyl'em apparatus

<figure><img src="image_47.png" /></figure>

www.bronkhorst.fr

BRONKHORST
HI-TEC

Améglio *et al*. Tree Physiol. 2002

<figure><img src="image_48.png" /></figure>

○ Premier Gel PLC (Embolie) ↗

o Durant l'hiver **Pression** ↗ → **PLC (Embolie)** ↗

o Au Débourrement : PLC ≈ 0

o Pas de limitation hydraulique à la croissance
<figure><img src="image_49.png" /></figure>

# Pression du Xylème chez le Noyer

Tree Physiology 21, 387-394
© 2001 Heron Publishing—Victoria, Canada

Winter stem xylem pressure in walnut trees: effects of carbohydrates, cooling and freezing

THIERRY AMÉGLIO,¹ FRANK W. EWERS,² HERVÉ COCHARD,¹ MICHEL MARTIGNAC,³ MARC VANDAME,¹ CHRISTIAN BODET¹ and PIERRE CRUIZIAT¹

<figure><img src="image_50.png" /></figure>

## Réparation de l'embolie

<figure><img src="image_51.png" /></figure>

**Pression de branche**

Améglio *et al*. Tree Physiol. 2001

**Pression Racinaire**

Ewers *et al*. Tree Physiol. 2001

Tree Physiology 21, 1123-1132
© 2001 Heron Publishing—Victoria, Canada

Seasonal variation in xylem pressure of walnut trees: root and stem pressures

FRANK W. EWERS,¹ THIERRY AMÉGLIO,²,⁵ HERVÉ COCHARD,² FRANÇOIS BEAUJARD,³ MICHEL MARTIGNAC,⁴ MARC VANDAME,² CHRISTIAN BODET² and PIERRE CRUIZIAT²

<figure><img src="image_52.png" /></figure>

Sacks, 1875

* Exsudation de la sève lors de la taille en hiver.

* Exsudation de la sève au dégel.

* Rôle des sucres solubles

* Rôle T°C froide <+5°C

* Une pression racinaire co-limitée (par la température et l'azote).

* Rôle de la température >+10°C
<figure><img src="image_53.png" /></figure>

# Pression du Xylème chez le Noyer : un modèle récemment développé

Tree Physiology, 2024, **44**, tpa037
https://doi.org/10.1093/treephys/tpa037
Advance access publication date 26 March 2024
Research paper

<figure><img src="image_54.png" /></figure>

<figure><img src="image_55.png" /></figure>

OXFORD

## On the mechanism for winter stem pressure build-up in walnut trees

Cyril Bozonnet*, Marc Saudreau, Eric Badel, Guillaume Charrier†, Thierry Améglio†

Université Clermont Auvergne, INRAE, PIAF, 63000 Clermont-Ferrand, France

<figure><img src="image_56.png" /></figure>

<figure><img src="image_57.png" /></figure>

* Développement d'un modèle physique qui tient compte des fluctuations de température et des transitions de phase (eau/glace).

* Le Modèle est basé sur l'échange d'eau et de sucres entre les cellules vivantes et les vaisseaux.

* La pression dépend du transfert d'eau entre les vaisseaux à travers les rayons du parenchyme, et la concentration en sucres dans les cellules.
## 2) Quels sont les risques de gel dans les climats futurs ?

### Mean Annual Losses to Weather Hazards in the United States

<figure><img src="image_58.png" /></figure>

<figure><img src="image_59.png" /></figure>

<figure><img src="image_60.png" /></figure>

<figure><img src="image_61.png" /></figure>

<figure><img src="image_62.png" /></figure>

<figure><img src="image_63.png" /></figure>

<figure><img src="image_64.png" /></figure>

#### Winter Flower Bud Injury

<figure><img src="image_65.png" /><figcaption>Peach</figcaption></figure>

Uninjured

Pistil & stamen:

Pistil injured

Injured

#### Spring Frost Injury

<figure><img src="image_66.png" /><figcaption>Pears</figcaption></figure>

Apples
## 2) Quels sont les risques de gel dans les climats futurs ?

<figure><img src="image_67.png" /></figure>

Moins de variation
pour les températures
froides

Plus de
températures
chaudes

* Toujours des gelées

* Phénologie plus précoce

* Risque augmenté de gelées tardives
Cycle annuel :
alternance de phases de dormance et de croissance

Compromis croissance / tolérance au
stress

Acclimatation & endodormance :
Températures froides & jours courts

Désacclimatation & écodormance :
Températures douces (& jours longs)

Effet de stress sur les stades
phénologiques

Evènements climatiques extrêmes et traits
d'histoire de vie ?

<figure><img src="image_68.png" /></figure>

Charrier et al., 2020 PCI Forest & Wood Science
2021 Annals of Forest Science
# Début d'endodormance :
A partir de quand cumuler le froid ?

Received: 16 December 2021 | Revised: 15 April 2022 | Accepted: 5 May 2022

DOI: 10.1111/ppa.13699

## SPECIAL ISSUE ARTICLE

<figure><img src="image_69.png" /></figure>

Physiologia Plantarum

Is winter coming? Minor effect of the onset of chilling accumulation on the prediction of endodormancy release and budbreak

Guillaume Charrier

<figure><img src="image_70.png" /></figure>

<figure><img src="image_71.png" /></figure>

Comparaison entre date fixe (Jour julien) et date flexible (Première gelée, Photopériode critique, Minimum Chilling Unit, Date de chute des feuilles,...)

Charrier, 2022
# Modèle phénologique

Received: 16 December 2021 | Revised: 15 April 2022 | Accepted: 5 May 2022

DOI: 10.1111/gpl.13699

## SPECIAL ISSUE ARTICLE

Is winter coming? Minor effect of the onset of chilling accumulation on the prediction of endodormancy release and budbreak

Guillaume Charrier

<figure><img src="image_72.png" /></figure>

Début cumul froid

<figure><img src="image_73.png" /></figure>

Levée d'endodormance

<figure><img src="image_74.png" /></figure>

Débourrement

<figure><img src="image_75.png" /></figure>

<figure><img src="image_76.png" /></figure>

<figure><img src="image_77.png" /></figure>

<figure><img src="image_78.png" /></figure>
# Prédiction du débourrement dans le futur

Received: 16 December 2021

Revised: 15 April 2022

Accepted: 5 May 2022

DOI: 10.1111/ppa.13699

<figure><img src="image_79.png" /></figure>

## SPECIAL ISSUE ARTICLE

Is winter coming? Minor effect of the onset of chilling accumulation on the prediction of endodormancy release and budbreak

Guillaume Charrier

<figure><img src="image_80.png" /></figure>

Par rapport à la situation actuelle :

Débourrement plus précoce

Débourrement plus tardif

% = Superficie française qui pourrait présenter un débourrement plus tardif

# Noix du Périgord : Risque d'insuffisance de satisfaction des besoins de froid
# Modèles de résistance au gel

## Modèle phénologique :
capacité d'acclimatation ~ stade phénologique

<figure><img src="image_81.png" /></figure>

- Faible nombre de variables et de paramètres

- Insensible aux conditions initiales,

- Valide dans la gamme de calibration

Are budburst dates, dormancy and cold acclimation in walnut trees (*Juglans regia* L.) under mainly genotypic or environmental control?

### Original Article

Assessing frost damages using dynamic models in walnut
trees: exposure rather than vulnerability controls frost risks

Charrier Guillaume¹‚²‚³‚⁴, Chuine Isabelle⁵, Bonhomme Marc² & Améglio Thierry²

<figure><img src="image_82.png" /></figure>

Charrier *et al.* (2011) Int. J. Biometeo

Charrier *et al.* (2018) PC&E
# Prédiction du risque de gel chez différentes variétés

<figure><img src="image_83.png" /></figure>

<figure><img src="image_84.png" /></figure>
# Prédiction du risque de gel chez différentes variétés

<figure><img src="image_85.png" /></figure>

Charrier et al., in prep
Reprise de croissance

<figure><img src="image_86.png" /></figure>

<figure><img src="image_87.png" /></figure>

Charrier et al., 2011

Charrier, 2023
Reprise de croissance

<figure><img src="image_88.png" /></figure>

<figure><img src="image_89.png" /></figure>

<figure><img src="image_90.png" /></figure>

<figure><img src="image_91.png" /></figure>

<figure><img src="image_92.png" /></figure>

<figure><img src="image_93.png" /></figure>
# Reprise de croissance

<figure><img src="image_94.png" /></figure>

### Ecodormancy

Maintenance on intrinsic carbon

### Active Growth

Photosynthesis

### Growth cessation

Maturation, Carbon storage

## Primary growth

### Buds

<figure><img src="image_95.png" /></figure>

## Secondary growth

### Cambium

<figure><img src="image_96.png" /></figure>
# Modèles « physiologique » de résistance au gel

Température de résistance (°C)

<figure><img src="image_97.png" /></figure>

Acclimatation à l'automne :

Sucres solubles ➜

Humidité des tissus ➙

**3 Thèses** sur le sujet au PIAF Lab' :

Poirier (2008)

Charrier (2011)

Baffoin (2021)

Cavender-Bares (2005)
# Modèles « physiologique » de résistance au gel

Journal of Experimental Botany, Vol. 52, No. 364, pp. 2135-2142, November 2001

<figure><img src="image_98.png" /></figure>

Journal of
Experimental
Botany

Stem diameter variations and cold hardiness
in walnut trees

Thierry Améglio¹,², Hervé Cochard¹ and Frank W. Ewers²

Température de résistance (°C)

<figure><img src="image_99.png" /></figure>

<figure><img src="image_100.png" /></figure>

## Gel extracellulaire : Protection des cellules de l'écorce
« cacher l'eau dans le bois »

## Mesure dendrométrique sans fil, autonome et connectée
(Radio, LoRa, Sigfox) : Système PépiPIAF

<figure><img src="image_101.png" /></figure>

• Wireless, autonomous and
connected PépiPIAF system
# Modèles « physiologique » de résistance au gel

Température de résistance (°C)

<figure><img src="image_102.png" /></figure>

Acclimatation à l'automne :

Sucres solubles ➤

Humidité des tissus ➡

**3 Thèses** sur le sujet au PIAF Lab' :

- Poirier (2008)

- Charrier (2011)

- Baffoin (2021)

Cavender-Bares (2005)

## Modèle Osmo-hydrique: Résistance au gel ~ variables physiologiques

<figure><img src="image_103.png" /></figure>

+ basé sur des processus réels, générique sensible aux conditions initiales

- Variable intermédiaires à simuler, nombre important de paramètres
<figure><img src="image_104.png" /></figure>

# Acclimatation par augmentation des sucres solubles

Améglio et al. (2001)

Proc. IV Int. Walnut Symp.
Ed. E. Germain, D. Calvi
Acta Hort. 544, ISHS 2001

<figure><img src="image_105.png" /><figcaption>mg par g de matiere secne</figcaption></figure>

<figure><img src="image_106.png" /></figure>

<figure><img src="image_107.png" /></figure>

Dynamic Modeling of Carbon
Metabolism During the Dormant
Period Accurately Predicts the
Changes in Frost Hardiness in Walnut
Trees *Juglans regia* L.

<figure><img src="image_108.png" /></figure>

Guillaume Charlier*, André Lacointe and Thierry Améglio

INRA, PAF, Université Clermont Auvergne, Clermont-Ferrand, France

$$ \text{Starch} \underset{k_2}{\stackrel{k_1c}{\rightleftharpoons}} \text{GFS} \stackrel{R}{\longrightarrow} \text{CO}_2 $$
# Acclimatation par déshydratation

Améglio et al. (2001)

Proc. IV Int. Walnut Symp.
Ed. E. Germain, D. Calvi
Acta Hort. 544, ISHS 2001

Tire Physiolog. 10, ISSN-1530
doi:10.1093/tirephys/dpp087

A semi-physiological model of cold hardening and dehardening
in walnut stem

MAGALIE POIRIER,¹,² ANDRÉ LACOINTE¹,² and THIERRY AMÉGLIO¹,²,³

Tire Physiolog. 2004, M. l'agri
Adaptée de: http://www.clermont-fd.fr/
Revue de la Physiologie du Water 2004, 11, 1er octobre 2004

Research Paper

Dynamic modeling of stem water content during
the dormant period in walnut trees

Guillaume Charlier¹ and Thierry Améglio

Université Clermont Auvergne, INRAE, PAM, Clermont-Ferrand F-63006, France

*Corresponding author: guillaume Charlier@lafc.clermont-fd.fr

Handling Editor: Tres Hots

<figure><img src="image_109.png" /></figure>

OXFORD

## Frost Resistance

<figure><img src="image_110.png" /></figure>

### Acclimatization to Frost, walnut trees, Clermont-Fd (France)

## Etat d'hydratation des tissus :
Arrêt et reprise de l'absorption d'eau en
lien avec la température du sol

<figure><img src="image_111.png" /></figure>

<figure><img src="image_112.png" /></figure>
# Prédiction osmo-hydrique de la résistance au froid

<figure><img src="image_113.png" /></figure>

Tree Physiology 8, 1229-1241
doi:10.1089/treephys.tpt090

<figure><img src="image_114.png" /></figure>

Research paper

Frost hardiness in walnut trees ( Juglans regia L.): How to link physiology and modelling?

Guillaume Charrier<sup>1,2,3</sup>, Magalie Poirier<sup>1,2</sup>, Marc Bonhomme<sup>1,2</sup>, André Lacointe<sup>1,2</sup>
and Thierry Améglio<sup>1,2,4</sup>

<figure><img src="image_115.png" /></figure>

2 asymptotes :

- Taux d'eau liée dans un tissu vivant

- Température de rupture de surfusion (-4 °C)

- Très hydraté => très vulnérable.

Beaucoup de solutés => très résistant

Parties aériennes >>>>> Racines

Beaucoup de sucres dans les racines mais très hydratées => Faible résistance.

<figure><img src="image_116.png" /></figure>
Modèle osmo-hydrique dynamique

<figure><img src="image_117.png" /></figure>

$$FH = a \cdot \frac{\ln(GFS)}{WC} + b$$

<figure><img src="image_118.png" /></figure>
# Généralisation de l'approche osmo-hydrique à d'autres espèces

<figure><img src="image_119.png" /></figure>

<figure><img src="image_120.png" /></figure>

<figure><img src="image_121.png" /></figure>

Tree Physiology 41, 1583-1600
https://doi.org/10.1093/treephys/tpab033

<figure><img src="image_122.png" /></figure>

<figure><img src="image_123.png" /></figure>

Research paper

Seasonal changes in carbohydrates and water content predict dynamics of frost hardiness in various temperate tree species

Romain Baffoin¹, Guillaume Charrier¹,², Anne-Emilie Bouchardon¹, Marc Bonhomme¹, Thierry Améglio¹ and André Lacointe¹

A) Modèle GFS

Model

$$ (1) \quad \mathrm{FH} = \alpha \times \frac{\ln(GFS)}{WC} + I $$

B) Modèle sucres totaux

$$ (2) \quad \mathrm{FH} = \alpha \times \frac{\ln(SCP)}{WC} + I $$

C) Modèle Osmotique

$$ (3) \quad \mathrm{FH} = \alpha \times \frac{\ln\left(\frac{\sum(\mathrm{SCP}_i \times \mathrm{R}_i \times 0)}{\mathrm{MN}}\right)}{WC} + I $$

D) Modèle sucres individuels

$$ (4) \quad \mathrm{FH} = \alpha \times \frac{\ln\left(\frac{\sum(P_i \times SCP_i)}{WC}\right)}{WC} + I $$

## Modèle sucres totaux :

Adapté à des jeux de données très variables (comparaisons interspécifiques)

## Modèle sucres individuels :

Efficace à l'échelle de l'espèce, Grand nombre de paramètres

<figure><img src="image_124.png" /></figure>
# Génétique et sélection variétale vis à vis des risques hivernaux ?

Tice Genetics & Genomes (2016) 12:83
DOI 10.1007/s11295-016-1038-3

ORIGINAL ARTICLE

<figure><img src="image_125.png" /></figure>

Genetics of frost hardiness in *Juglans regia* L. and relationship with growth and phenology

Mercé Guàrdia¹, Guillaume Charrier², Antoni Vilanova¹, Robert Savé¹, Thierry Ameglio², Neus Aletà¹

Débourrement

Chute feuilles

Durée saison végétation

Croissance radiale

Int J Biometeorol (2011) 55:763-774
DOI 10.1007/s00484-011-0470-1

ORIGINAL PAPER

Are budburst dates, dormancy and cold acclimation in walnut trees (*Juglans regia* L.) under mainly genotypic or environmental control?

Guillaume Charrier · Marc Bonhomme · André Lacointe · Thierry Ameglio

Forte héritabilité sur la résistance au gel
chez le noyer

Faible lien entre besoin de froid et de chaud

Pistes de selection pertinentes.

<table><thead><tr><th>Variable</th><th>σ<sup>2</sup><sub>F</sub><br>(%)</th><th>σ<sup>2</sup><sub>BF</sub><br>(%)</th><th>σ<sup>2</sup><sub>e</sub><br>(%)</th><th>h<sup>2</sup><sub>F</sub></th><th>h<sup>2</sup><sub>I</sub></th></tr></thead><tbody><tr><td>LT<sub>50</sub>A<br>(2010)</td><td>15.6 (0.0211)</td><td>0</td><td>84.3</td><td>0.68 ± 0.01</td><td>0.62 ± 0.02</td></tr><tr><td>LT<sub>50</sub>W<br>(2010)</td><td>25.9 (0.0164)</td><td>6.1</td><td>67.9</td><td>0.77 ± 0.01</td><td>1.03 ± 0.03</td></tr><tr><td>BB<br>(2006-08-09-10)</td><td>22.1 (0.0225)</td><td>1.5</td><td>76.4</td><td>0.76 ± 0.01</td><td>0.88 ± 0.04</td></tr><tr><td>LF<br>(2006-08-09-10)</td><td>19.1 (0.0491)</td><td>12.0</td><td>68.9</td><td>0.66 ± 0.01</td><td>0.76 ± 0.05</td></tr><tr><td>GSD<br>(2006-08-09-10)</td><td>3.4 (0.3202)</td><td>10.1</td><td>86.5</td><td>0.24 ± 0.01</td><td>0.14 ± 0.02</td></tr><tr><td>DBHI<br>(2006-08-09-10)</td><td>4.9 (0.3010)</td><td>26.3</td><td>68.7</td><td>0.25 ± 0.01</td><td>0.19 ± 0.03</td></tr></tbody></table>

(n): associated probability

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Pour conclure sur nos études écophysiologiques sur le Noyer

La sécheresse et gel sont les principaux facteurs limitant la distribution écologique et la
production des espèces d'arbres.

Le noyer a une faible résistance à la sécheresse édaphique et au gel, ce qui explique son
**développement dans les zones de plaine aux sols profonds** et fertiles et son faible
développement à des altitudes plus élevées sous nos climats.

Les outils écophysiologiques (limite hydraulique) et les modèles nous permettent d'accéder
au risque de sécheresse et d'aider les agriculteurs à gérer les vergers et à limiter le risque
de pertes de production pendant les périodes de stress modéré et à protéger les arbres
contre le dépérissement.

Les outils et modèles écophysiologiques peuvent être utilisés pour prédire les risques
futurs liés au gel différentes variétés et donne des paramètres quantitatifs pour la sélection
en conditions non stressantes.

Le modèle physiologique dynamique model devrait permettre de sélectionner des
génotypes et/ou des espèces tolérantes au gel sous des conditions inédites (Evènements
extrêmes et stress).

Perspective : L'amélioration génétique du matériel végétal semble toujours être forte pour la résistance au gel, mais plus faible pour la résistance à la sécheresse, mais des perspectives devraient exister pour la partie porte-greffe, qui pour l'instant n'est pas du tout travaillée (à ma connaissance) dans ces programmes d'amélioration.
Merci pour votre attention

thierry.ameglio@inrae.fr
quillaume.charrier@inrae.fr

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RÉPUBLIQUE
FRANÇAISE

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PIAF

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Matinée Technique Coopenoix - Vinay - 28 Mars 2025

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