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Réponses de la respiration à l'augmentation de la température nocturne chez le riz : production de biomasse et de grains et conséquences pour les modèles de culture

Peraudeau S.. 2014. Montpellier : UM2, 130 p.. Thèse de doctorat -- Biologie intégrative des plantes.

Sous un climat tropical humide, l'augmentation de la température nocturne a été associée à une diminution du rendement chez le riz. Une des hypothèses sous-tendant cette diminution est l'augmentation du taux de respiration nocturne (Rnight) diminuant les ressources carbonées disponibles pour la croissance de la plante. La respiration mitochondriale est communément divisée en deux composantes fonctionnelles : - la respiration de maintenance (Rm), qui est associée à toutes les réactions biochimiques requises pour entretenir la biomasse existante. Le taux de cette composante de la respiration doublerait suite à une augmentation de la température ambiante de 10°C (Q10 = 2) ; - la respiration de croissance (Rg), qui est associée à tous les processus impliqués dans la création de biomasse. Cette composante de la respiration est dépendante de la disponibilité en carbohydrates dans la plante, et donc de la photosynthèse, mais aussi de la demande de la plante. Ce travail de thèse a pour objectifs de (1) déterminer l'effet instantané (sans acclimatation) et sur le long terme (acclimatation) de l'augmentation de la température nocturne, proche de celle prédite par les scénarios climatiques, sur Rnight et la production de biomasse et de grains ; (2) évaluer le coût de Rnight en terme de biomasse à l'échelle de la plante entière ; (3) estimer Rm et sa réponse à l'augmentation de la température ; (4) évaluer l'effet de la valeur Q10 sur la modélisation de la production en biomasse. Pour atteindre ces objectifs, deux expérimentations ont été conduites en serre, deux en chambres de culture et une au champ, à Montpellier (France) et à la station expérimentale de l'IRRI (International Rice Research Institute, Philippines). L'augmentation modérée de la température nocturne de 1.9°C au champ et 3.5°C en chambre de culture de l'initiation paniculaire à maturité, et de 3.8 à 5.4°C en serre du repiquage à maturité, a entraîné l'augmentation significative de Rnight (+13 à +35%). Dans le mê

Mots-clés : riz; oryza; physiologie végétale; respiration; croissance; température; système de culture; serre; production; biomasse; grain; france; philippines

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