Charges en ozone
L’ozone est un puissant poison pour les plantes. Au moyen d’essais de gazage de jeunes plants forestiers, auxquels l’IAP a participé, l’UNECE a pu fixer des valeurs limites (Critical Levels) sur la base de sommes basées sur des concentrations (AOT40, valeurs horaires en dessus des valeurs limites de 40 ppb) et l’absorption d’ozone par les stomates (PODy, dose d’ozone phytotoxique avec un seuil de tolérance de y nmol/m²/s). La première valeur limite pour la forêt s’élève à 5 ppm h. La deuxième est différente pour les hêtres et les épicéas. La valeur limite pour le hêtre s’élève à 4 mmol/m², ce qui correspond une réduction d’accroissement de 4%. Pour l’épicéa, la valeur limite s’élève à 8 mmol/m². Pour cette valeur, l’accroissement est réduit de 2%.
Ici, vous trouvez des charges actuels en ozone de nos stations de mesure.
Coloration bronzée sur le hêtre due à l’influence de l’ozone.
Pour des surfaces forestières suisses affichant une proportion de feuillus de ≥ 10%, on a pu estimer une absorption moyenne d’ozone par le hêtre de 13.5 mmol/m², ce qui correspond à une diminution d’accroissement de 13.5%. Pour les surfaces avec une proportion de résineux de ≥ 10%, l’absorption moyenne d’ozone représente 25 mmol/m² correspondant à une réduction d’accroissement estimée de 6.3%.
Courbe de l’impact de doses différentes pour des expérimentation de gazage à l’ozone
avec Betula pendula et Fagus sylvatica. A gauche : relation avec AOT40, à droite:
absorption d’ozone selon Mapping Manual (UNECE 2010) et seuil de tolérance 1 (POD1).
Courbe de l’impact de doses différentes pour des expérimentation de gazage à l’ozone
avec Picea abies. A gauche : relation avec AOT40, à droite: absorption d’ozone selon
Mapping Manual (UNECE 2010) et seuil de tolérance 1 (POD1).
Absorption d’ozone par du hêtre (à gauche) et par l'épicéa (à droite) dans des surfaces forestières suisses dont la part
de feuillus est d’au moins 10%. Les valeurs des flux cartographiées ont été calculées sans tenir compte de l’eau du sol.
Le Critical Level pour le bouleau et le hêtre s’élève à 4 mmol/m², pour l'épicéa 8 mmol/m².
L’ozone entrave entre autres l’approvisionnement des racines en carbone provenant des feuilles et des aiguilles. Cela implique que moins de réserves sont stockées dans les racines en automne et que la formation des radicelles et la vitalité des champignons racinaires sont ainsi perturbés ; cela peut finalement conduire à un manque d’éléments nutritifs dans les arbres. Nous avons observés dans nos surfaces d’observation permanentes une relation entre les charges d’ozone et les concentrations de phosphore dans les feuilles.
Plus les charges en ozone dans les expérimentations de gazage sont élevées,
moins les racines fortes de jeunes épicéas sont enrichies et plus d’amidon
reste dans les aiguilles.
La relation entre la charge en ozone (moyen 1991–2015) et les concentrations d'azote (à gauche) et phosphore (à droite)
dans le feuillage de hêtres.
Il est aussi intéressant de constater que les insectes suceurs profitent des changements impliqués par des charges en ozone. Le glucose issu de la photosynthèse, ne pouvant plus être éliminé des feuilles, représente une nourriture bienvenue pour eux. On peut alors constater chez le hêtre et l’épicéa une infestation plus forte de pucerons divers (sur feuilles, rameaux ou galles).