Volume 5-6, Number 1, 534-541, DOI: 10.1007/BF00299607

L'économie de l'eau chez quelques Graminées vivaces du Sahara septentrional
avec 5 figures

Georges Lemée

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Abstract

Les conditions climatiques déjà franchement désertiques de Beni-Ounif créent un milieu extrême pour l'économie de l'eau des Graminées vivaces. Celles-ci présentent toutes dans leurs parties aériennes un xéromorphisme accentué, mais sans caractères originaux, même chez les espèces proprement sahariennes. Mais l'appareil souterrain est remarquable par sa grande extension verticale et latérale par rapport aux parties aériennes, qui assure à chaque individu un volume d'alimentation énorme. L'importance pour l'absorption de l'eau de la persistance des poils absorbants et de l'existence d'un manchon de mucilage autour des racines chez certaines espèces reste à établir.
De même que la morphologie, le bilan d'eau a des caractéristiques différentes selon les espèces.
1.  Aristida pungens et Pennisetum dichotomum, qui sont localisés, dans le territoire étudié, à des stations bien approvisionnées en eau, ont un déficit de saturation foliaire faible. Grâce à la protection efficace des organes aériens, le premier montre cependant une transpiration peu importante, qui est très peu modifiée par les variations des facteurs atmosphériques. Le Pennisetum a, au contraire, une transpiration élevée et sensible au pouvoir évaporant de l'air; mais la chute des limbes en période de grande sécheresse lui assure une protection efficace contre les pertes d'eau.
2.  Lygeum Spartum, par contre, vit dans des stations d'humidité très différente. Lorsqu'il est bien approvisionné en eau, il se comporte comme les espèces précédentes, avec un déficit faible et une transpiration élevée. Avec la pénurie d'eau, il élève son déficit, ferme ses feuilles et abaisse beaucoup sa transpiration. Les valeurs de pression osmotique trouvées par Killian sont plus élevées pour le drinn à cause, semble-t-il, de la teneur plus forte en chlorures de ses tissues. La succion radiculaire et foliaire des pieds bien approvisionnés est faible et identique à celle des espèces précédentes.
3.  Les autres espèces étudiées, Andropogon laniger et annulatus, Stipa parviflora, Aeluropus repens, Cynodon Dactylon, par leur enracinement peu profond ou leur localisation à des stations sans réserves d'eau permanentes, subissent de longues périodes de pénurie d'eau. Elles atteignent alors toutes un déficit hydrique élevé, mais leur taux transpiratoire ne s'abaisse pas identiquement: Aeluropus, avec sa pression osmotique élevée par l'accumulation de sel et une protection périphérique efficace, transpire le moins; Cynodon, dont les feuilles sont planes, minces, avec un hypoderme fibreux peu développé, perd encore beaucoup d'eau; Andropogon laniger peut élever extraordinairement sa transpiration sous l'effet d'un vent violent tant que son déficit d'eau est faible. Un autre caractère original de cette espèce est de maintenir une pression osmotique et une succion faibles, généralement inférieures à la force de rétention du sol pour l'eau au point de fanaison permanente, avec une succion foliaire inférieure à la succion radiculaire.
Comparées aux Graminées vivaces du climat tempéré humide d'Europe occidentale, celles du Sahara montrent une transpiration beaucoup moins élevée proportionnellement au pouvoir évaporant de l'air, mais identique en valeur absolue. Les espèces du premier groupe ci-dessus ont également un déficit hydrique, une pression osmotique et une succion semblables aux espèces européennes, grâce à leur bon approvisionnement en eau. Les autres en différent par la valeur élevée des déficits auxquels atteignent leurs feuilles. Mais leur particularité la plus remarquable est de pouvoir extraire d'un sol beaucoup plus sec autant d'eau que ne le font les Graminées d'Europe non méditerranéenne.
Comparées aux autres espèces sahariennes, les Graminées vivaces montrent également des traits originaux. Parmi les espèces vivaces, ce sont elles qui semblent atteindre la transpiration la plus élevée par rapport au poids frais et au contenu en eau: ainsi les feuilles d'Andropogon laniger perdent jusqu'à 4 fois leur poids d'eau en une heure, dépassant de loin les 164% observées par Harder, Filzer et Lorenz (1933) pour Zilla macroptera (mais aussi très au dessous des pertes d'eau enregistrées sur le Carex physodes au Turkestan). Les halophytes, succulentes ou non, perdent beaucoup moins d'eau (Killian et Lemée, 1948). Henrici, dans les régions arides d'Afrique du Sud, trouve également une transpiration plus élevée des Graminées par rapport aux espèces ligneuses (1936, 1946). Par contre, nous avons observé des valeurs identiques chez les annuelles de l'“acheb” (G. Lemée, 1952).
Les déficits hydriques, par contre, sont dans les mêmes limites que ceux qui ont été obtenus par Killian (1947) pour de nombreuses espèces appartenant à toutes les formes biologiques représentées au Sahara. La pression osmotique (Killian et Faurel, 1936) est en relation avec le déficit hydrique pour une espèce donnée, et avec la teneur en sels: faible pour les Graminées non halophytiques, elle est élevée pour les Graminées halophytiques, tout comme pour les autres espèces sahariennes. La succion des premières est également faible, avec des valeurs semblables à celles des annuelles, et très inférieures à celles qui ont été observées par Harder (1930) sur Limoniastrum Feei et Zollikoferia arborescens et par nous-même sur les halophytes succulentes (1948). La succion des Gramnées halophytiques n'a pas été mesurée.
En résumé, malgré leurs xéromorphoses, les Graminées du Sahara ont un débit d'eau élevé, grâce à un mécanisme d'absorption très efficient et à une circulation rapide. Cependant, dans les sols les plus secs, elles peuvent atteindre un déficit important qui freine fortement la transpiration.
Travail du laboratoire de Biologie saharienne de la Faculté des Sciences d'Alger, à Beni-Ounif, no. 39.
Reçu par la rédaction le 1.X.1953.

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