Effects of moderate water stress and shading on survival, growth and resource allocation of two cork oak (Quercus suber L.) provenances

Résumé En Fr

Sixty-four plants of Cork oak (Quercus suber L.) originating from Spain and Tunisia provenances were grown under a combination of two light levels (15 % (moderate shade) versus 5 % (deep shade) of full-light) and two water regimes (well-watered versus moderate water stress) in a nursery in Spain. Ten response variables including seedling survival, height, diameter, height-to-diameter ratio, above-and below-ground biomass, total biomass, shoot-to-root ratio, number and length of growth unit were measured for each provenance. In average, seedling survival was 89 % and was independent of the studied factors (provenance, light, water regime). Seedling height was similar in both provenances, while diameter was significantly larger in the Spanish provenance. Water stress adversely affected the balance between height and diameter for the Spanish provenance, but not for the Tunisian provenance, while light, and independently of seedlings’ provenance, affected 80 % (8/10) of traits studied. Thus, the Tunisian provenance seemed to be more tolerant to water stress while none of both provenances seemed to be more tolerant to shade. However, when considering both factors the Spanish provenance showed a better seedlings’ acclimation to water stress under deep shade and may constitute accordingly a better material for afforestation as in Mediterranean conditions, as our results show, light and water stress may act in a coordinate manner. This variability would be mainly genetically controlled, as both provenances were cultivated under the same environmental conditions. Our results may be helpful in regeneration, cultivation and afforestation of cork oak.

Effets d’un stress hydrique modéré et de l’ombrage sur la survie, la croissance et l’allocation des ressources de deux provenances de Chêne-liège (Quercus suber L.). Deux provenances (64 plants) de Chêne-liège (Quercus suber L.) originaires de l’Espagne et de la Tunisie ont été élevées sous deux niveaux d’intensité lumineuse (15 % (ombre modérée) et 5 % (ombre profonde) de pleine lumière) et deux régimes hydriques (plants irrigués à 100 % de la capacité au champ et plants soumis à un stress hydrique modéré) dans une pépinière en Espagne. Dix variables comprenant la survie des plants, la hauteur, le diamètre, le rapport hauteur/ diamètre, les biomasses aérienne, souterraine et totale, le rapport biomasse tige/racine, le nombre et la longueur des unités de croissance ont été mesurées pour chaque provenance. Le taux de survie des plants a été de 89 % indépendamment des facteurs étudiés (provenance, lumière, régime hydrique). La hauteur des plants a été similaire pour les deux provenances, alors que leur diamètre a été significativement plus grand pour la provenance Espagnole. Le stress hydrique a affecté l’équilibre de croissance entre la hauteur et le diamètre des plants mais seulement pour la provenance Espagnole, alors que la lumière, et indépendamment de la provenance des plants, a affecté 80 % (8/10) des traits étudiés. Ainsi, la provenance Tunisienne a semblé plus tolérante au stress hydrique, alors qu’aucune des deux provenances n’a semblé plus tolérante que l’autre à l’ombrage. Cependant, lorsqu’on considère les deux facteurs, la provenance Espagnole a montré une plus grande capacité à s’acclimater au stress hydrique sous de faibles conditions lumineuses, ce qui lui confère ainsi un intérêt potentiel pour le reboisement puisqu’en conditions méditerranéennes, comme nos résultats le montrent, la lumière et le stress hydrique peuvent agir d’une façon conjuguée. Cette variabilité serait essentiellement de nature génétique, puisque les deux provenances ont été cultivées dans les mêmes conditions pédoclimatiques.