10. Cèdre de Sibérie dans l'Ouest Sayan

Cèdre de Sibérie dans les montagnes de l'Ouest Sayan (Кедр сибирский в горах Западного Саяна)

J'ai choisi de vous faire partager ce document qui illustre l'adaptation d'une espèce végétale à des conditions climatiques extrêmes.

Texte de Serguey Nikolaievitch Gorochkevitch 

Dans les montagnes du sud de la Sibérie : Altai, Sayan, oblast de Transbaïkalie, le cèdre de Sibérie est largement répandu. Dans les zones modérément humides, comme le nord-est de l’Altaï, il domine tout au long de la zone forestière: depuis les contreforts jusqu'à la partie supérieure de la végétation ligneuse. Nous allons faire un voyage vers une zone au climat moins humide à -l’Ouest du Sayan (République de Khakassie) : de la ville d' Abaza (à 350 m d’altitude), jusqu'au col de l’Ouest Sayan (2000 m d’altitude).

	Au bas de la montagne le Cèdre participe sporadiquement à la composition des plantations . Ailleurs, il est presque exclusivement présent dans les vallées fluviales où le manque d’humidité de l’air est en partie contrebalancée là ou par l’humidité du est optimale.  Sur la photo: la vallée de la rivière Abakan à proximité d'Abaza: forêt avec peu de cèdres (à gauche).
	Et sur les pentes des montagnes en dehors des vallées bordant les rivières dans les forêts de résineux communes ici (pin-mélèze). La photo a été prise depuis le col de Kanzhulsk sur la route entre Abaza et Kubaïka (950 m d’altitude) en septembre. Les arbres jaunes sont les mélèzes. A l'horizon on aperçoit la chaîne principale de l’Ouest Sayan avec beaucoup de pics et de gorges.
	A la hauteur de 1000 à 1100 m d’altitude, le Cèdre participe à part entière dans les plantations, et puis c'est l'espèce principale des forêts. La photo montre une ceinture de forêt de cèdre-mélèze typique dans la partie médiane.
	Plus on s'élève dans la montagne, plus la proportion de cèdres dans la composition de la forêt est élevée. Sur la photo: La présence de Cèdres hautement productifs est presque totale dans la rivière B. A une altitude de 1250 m. Sur la photo: La présence de Cèdres à haut rendement est presque totale dans la rivière B, à 1250 m d'altitude.
	A l'altitude de 1500-1600 m le Cèdre domine clairement, mais ses plantations ne sont plus aussi épaisses et aussi hautes. La couronne est étroite, en colonne, àcause de la rupture des branches principales due à l’abondance de la neige.
	Encore plus haut, on l'appelle cèdre sub-alpin (1750 m). C’est une bande de transition entre la forêt et la toundra de montagne, une cédraie pure avec une faible densité d’arbres. Si le port des jeunes arbres est relativement correct et symétrique, les adultes et les vieux sont abimés, ils ont les branches orientées sur un même côté par les vents qui les brisent sur le côté auquel elles sont exposées. Le climat y est très rude, un peu comme dans la partie nord des sous-zones des taïga du Nord. La période sans gel est très courte: 2 à 3 semaines. Notez la neige: mais la photo a été prise au début de septembre.
	L'altitude de 1950 à 2000 m marque la limite supérieure du développement des arbres. Quand on passe de la cédraie subalpine à la limite de la végétation suivante poussent des cèdres isolés. Les conditions de croissance sont très sévères: climat, comme dans la toundra (les gelées et les chutes de neige sont possibles tout au long de l’été), le sol est pauvre, stérile et froid. Les plantes sont très rares et se développent très lentement, elles ne forment pas une forêt et sont donc exposées à tous les vents. L’hiver est plus confortable sous la neige, les conditions les plus rudes sont directement au-dessus de sa surface. Cette zone est dite zone de transfert de neige par le blizzard, ou les vents d’hiver avec leur grande vitesse déplacent des petits cristaux de glace détruisant toute vie. C'est pourquoi au bas du tronc se forme un puissant «coussin» de branches en bon état qui sont passent l'hiver sous la neige. Au-dessus le tronc est complètement nu, où toutes les branches sont mortes sans laisser de trace. Toujours plus haut se forme la couronne habituelle qui prend la forme d'un drapeau en raison du souffle du vent.
	Le tronc vertical lors des cycles climatiques favorables peut être formé d’une partie quelconque d'un tronc sous la neige. Par conséquent, il n’est pas rare de trouver des plantes à troncs multiples qui s’élèvent au-dessus du puissant «coussin».
	À la limite supérieure de la propagation du cèdre existent des conditions de vie encore plus sévères. C'est pourquoi il n'y a habituellement aucun tronc vertical mais des formes de vie étalées. C’est un phénomène intéressant qui a été tout d’abord étudié par nos soins et décrits dans un article spécial (Goroshkevich, Kustova, 2002). Nous allons examiner plus en détail la vie du cèdre dans ces conditions extrêmes. Malgré la fructification rares et médiocre du cèdre subalpin la pousse sur la limite de la végétation ligneuse est très abondante. Le fait est, que le casse-noix aime cacher des stocks de graines ici, parce que dans les hautes montagnes elles ne sont peu exposées aux « voleurs », les petits rongeurs. Il récolte les graines dans la zone forestière et les déplace jusqu'à une distance de 5 à 10 km. L'âge des semis dans les photo est de 5 à 6 ans. Ils poussent très lentement (1 à 2 cm par an), et à cette époque il est même difficile de les voir parmi la végétation herbeuse.
	La plupart des plantes meurent très jeunes. Mais celles qui ont survécu gagnent progressivement des forces, elles commencent à se ramifier et à prospérer. Le mode de croissance ici est compréhensible compte tenu que la neige peut tomber à n’importe quel moment de l’année (photo prise à la fin de juillet).
	Le cèdre est un arbre. Il se développe vers le haut dès que cela lui est possible. Mais là, au-dessus de la couche de neige, il fait face à un vent d'hiver dévastateur. Par conséquent, les branches verticales les plus puissantes meurent habituellement. Au contraire, les branches horizontales se trouvant sous la neige vivent et se développent en formant un "coussin".
	Certaines des branches du «coussin» se dirigent vers le sol et sont immergées dans la couverture de mousse. S’il existe des bourgeons dormants sur ces branches ils se retrouvent dans un environnement inhabituel pour eux, ils ne donneront pas de pousses mais de jeunes racines. Voici l’un d’elles qui part d'une branche de l'arbre. Elle est apparue dans l’année en cours, mais elle a déjà réussi à croître de près de 10 cm et commence à  se ramifier.
	Il ne pousse habituellement pas une seule racine mais plusieurs. Sur la photo apparait une partie de branche latérale sortie de l’excavation et sur la gauche on voit une jeune partie de végétal, qui a poussé considérablement après la formation des nouvelles racines. Avec le temps le corps d'origine  de la plante se dessèche et reste sur les vieilles racines. A la mort du pied d'origine, la jeune branche-racine sera indépendante et formera une nouvelle plante.
	L'enracinement d'autres branches formant des plantes indépendantes peut se produire plusieurs fois. Ainsi la taille de chaque génération successive est légèrement plus grande que la précédente. La plante photographiée a une hauteur de 2,5 m, le diamètre de la couronne, 5 m et le diamètre du tronc, 20 cm. Il se compose de deux parties: la plus âgée, à droite et celle qui est relativement jeune, à gauche. Les deux parties sont formés de branches qui se sont enracinées depuis, respectivement 100 ans et 350 ans. On ne connaît pas l’âge total des plantes à partir de la graine. Il dépasse  certainement 1000 ans. Théoriquement (en supposant que le climat soit stable) ces plantes peuvent vivre éternellement en raison du renouvellement constant de l'enracinement de nouvelles branches. Notez que les jeunes plantes, sur la gauche, ont des branches qui touchent presque le sol de l'escarpement. Elles auront la possibilité de s'enraciner dans quelques années et de produire une nouvelle génération.
	Les parties jeunes et moins jeunes de la plante sont reliées par la branche enracinée. A l’entrée dans le sol la section transversale est d’environ quatre fois moins grande qu’à la sortie. Si vous déterrez la partie de la branche enfouie dans le sol, vous trouverez de puissantes racines adventives qui ont pour fonction de nourrir la jeune partie de la plante.
	Les sols sont froids et très pauvres. Pour survivre le système racinaire des plantes doivent couvrir une grande surface. Sur la photo, je tiens l’extrémité des racines appartenant à l’arbre qui apparait sur la gauche. Leur longueur est de 9 à 10 m, la surface horizontale du système racinaire est de 200 à 250 m2 soit 15 ou 16 fois plus grande que la surface au sol de la couronne. Dans les forêts typiques elle est habituellement seulement 1,5 à 2 fois.
	Les branches enracinées peuvent assurer non seulement la survie de la plante, mais aussi la reproduction. Si plusieurs branches sont enracinées et si la plante qui leur a donné naissance meurt, à sa place apparaissent des plantes indépendantes non reliées entre elles. Dans l'image, le centre de l'arbre est mort.
	Et voilà, un "buisson complexe" de 6 m de diamètre, composé de 3 plantes indépendantes. Son âge: plusieurs centaines d'années, mais pendant tout ce temps il ne semble avoir jamais fructifié, ainsi que ses «voisins». Cela signifie que pour ces individus qu'un changement climatique, favorable dans leur lutte séculaire pour l'existence, devient un sens profond de l'évolution: les individus jusque-là stériles entrent en fructification, inclus dans la population frontalière ils apportent au génotype des espèces de nouveaux complexes de gènes adaptés. Ils augmentent ainsi le polymorphisme génotypique et l'élargissement des possibilités d'adaptation.

La vie du cèdre à la limite supérieure de sa distribution dans les montagnes de cèdre est décrite par nous dans un article scientifique. (специальной научной статье)

Présentation sur Internet par Serguey Nikolaievitch Gorochkevitch directeur du laboratoire de dendrologie à l'Institut de surveillance climatologique et écologique.

(Интернет-представительство Сергея Николаевича Горошкевича, зав. лабораторией дендроэкологии - Института мониторинга климатических и экологических)

Traduction: Alain BIGOU

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