Production Primaire Nette en Écosystèmes

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Questions and Answers

Quelle est la définition correcte de la Production Primaire Nette (PPN) d'un écosystème ?

  • La quantité de carbone fixée dans la végétation, en tenant compte de la respiration autotrophe, mais sans considérer la respiration hétérotrophe. (correct)
  • La quantité totale de carbone fixée par la photosynthèse, incluant la respiration des plantes et des hétérotrophes.
  • La quantité de carbone relâchée par la respiration des plantes uniquement.
  • La quantité de carbone total dans le sol.

Dans le bilan de carbone forestier, quels sont les compartiments principaux où les flux de carbone sont mesurés pour déterminer la PPN?

  • Racines, fleurs, fruits.
  • Atmosphère, océan, animaux.
  • Eau, air, minéraux.
  • Feuilles, tronc, sol. (correct)

Quel est le principal processus qui se déroule au niveau des feuilles et qui contribue à l'entrée de carbone dans un écosystème forestier?

  • La respiration cellulaire.
  • La décomposition de la matière organique.
  • La photosynthèse foliaire. (correct)
  • La transpiration.

Quelle est l'utilité de connaître la distribution globale (Biome) de la biomasse et la PPN?

<p>Comprendre les variations régionales du cycle du carbone et les facteurs limitants. (D)</p> Signup and view all the answers

L'équation PPN = PPB - Ra représente quel concept fondamental dans l'étude des écosystèmes?

<p>Le bilan de carbone net d'un écosystème. (D)</p> Signup and view all the answers

Quelle proportion de la lumière pénétrant dans une feuille est généralement absorbée par ses constituants?

<p>La majorité, y compris par l'eau, les parois cellulaires et d'autres composants. (C)</p> Signup and view all the answers

Quelle est la définition de la production primaire brute (PPB)?

<p>La quantité totale de carbone fixée par la végétation via la photosynthèse. (B)</p> Signup and view all the answers

Comment la production primaire nette (PPN) est-elle calculée?

<p>PPN = PPB - Respiration Autotrophe (RA) (D)</p> Signup and view all the answers

Que représente la variable 'DB' dans l'équation PPN = DB + L?

<p>Variation de la biomasse. (D)</p> Signup and view all the answers

Que représente 'RE' dans l'équation PNE = PPB – RE?

<p>La respiration de l'écosystème. (C)</p> Signup and view all the answers

Quels sont les principaux facteurs qui affectent la production primaire brute (PPB) d'un écosystème forestier?

<p>La température, l'humidité, et l'alimentation minérale. (C)</p> Signup and view all the answers

Dans quel cas la production primaire nette de l'écosystème (PNE) est-elle égale à la somme de la variation de biomasse (DB) et la décomposition de la matière organique (DMOM)?

<p>Dans les écosystèmes où il n'y a ni perturbations (Fdisturb) ni lessivage (Fleach). (A)</p> Signup and view all the answers

Comment la production primaire nette peut-elle être estimée dans une forêt, selon le texte?

<p>En utilisant l'allométrie avec le diamètre des arbres et l'accroissement du diamètre. (D)</p> Signup and view all the answers

Quelle est la définition de l'ANPPtotal?

<p>La somme de l'ANPP du feuillage et de l'ANPP du bois. (B)</p> Signup and view all the answers

Quelle est la signification de TBCA?

<p>L'allocation totale de carbone souterrain en pourcentage. (B)</p> Signup and view all the answers

Dans quel type de forêt l'allocation totale de carbone souterrain (TBCA) est-elle la plus élevée?

<p>Forêt boréale (B)</p> Signup and view all the answers

Quelle est la définition de KP (coefficient de productivité)?

<p>PPB / RA (D)</p> Signup and view all the answers

Qu'est-ce que l'efficience d'utilisation du carbone (C.U.E.)?

<p>Le ratio de la production primaire nette à la production primaire brute. (A)</p> Signup and view all the answers

Quel est l'écosystème avec le GPP le plus élevé?

<p>Forêt tropicale (D)</p> Signup and view all the answers

Quel est le TBCF de la forêt tempérée?

<p>829 (B)</p> Signup and view all the answers

Quelle est la relation mathématique entre C.U.E et KP?

<p>C.U.E. = 1 - 1/KP (D)</p> Signup and view all the answers

Dans le contexte de l'étude des écosystèmes forestiers, que représente le sigle 'PNE'?

<p>Production nette d'écosystème (C)</p> Signup and view all the answers

Quels facteurs, selon les informations fournies, influencent le plus le bilan de carbone d'un écosystème forestier?

<p>La gestion, l'historique et les perturbations (B)</p> Signup and view all the answers

Dans le tableau comparatif des biomes, que représentent 'PB' et 'RE'?

<p>'PB' : production brute, 'RE' : respiration d'écosystème' (A)</p> Signup and view all the answers

Quelle conclusion principale peut-on tirer concernant l'impact des forêts sur l'atmosphère, selon les informations fournies?

<p>Les forêts contribuent à atténuer l'augmentation du CO2 dans l'atmosphère. (B)</p> Signup and view all the answers

D'après les données présentées pour les différents sites d'étude (Jeune hêtraie, Plant.Eucalyptus, FHT), lequel présente le ratio PNE/PB le plus faible?

<p>FHT (5°N, 52°W) (B)</p> Signup and view all the answers

Quel est l'impact principal d'une perturbation (par exemple, une coupe forestière) sur le bilan de carbone d'un écosystème forestier?

<p>Diminution temporaire de l'absorption de CO2, voire transformation en source de CO2. (A)</p> Signup and view all the answers

Comment la gestion forestière durable peut-elle influencer le rôle des forêts dans l'atténuation du changement climatique?

<p>En optimisant l'absorption de CO2 par les arbres et en stockant le carbone dans le bois et le sol. (D)</p> Signup and view all the answers

Concernant l'axe des abscisses du graphique Congo - Plantation d’Eucalyptus, que représente l'unité de mesure 'semaine'?

<p>La durée de la période d'observation des flux de carbone. (B)</p> Signup and view all the answers

Selon les informations présentées, quel facteur écologique est le mieux corrélé à la productivité ligneuse aérienne dans les écosystèmes étudiés?

<p>La fertilité chimique du sol (C)</p> Signup and view all the answers

D'après le graphique concernant la productivité ligneuse aérienne en fonction du sol, quelle classe de sol tend à afficher une production supérieure?

<p>Les sols jeunes (B)</p> Signup and view all the answers

Dans l'étude menée à Bornéo, quel facteur semble diriger la productivité primaire nette des forêts naturelles?

<p>La teneur en phosphore échangeable (A)</p> Signup and view all the answers

Quelle méthode a été utilisée pour estimer la productivité en forêt naturelle à Bornéo?

<p>Chute de litière + inventaires forestiers (A)</p> Signup and view all the answers

Parmi les propositions suivantes, laquelle décrit le mieux la relation entre l'âge du sol et sa productivité ligneuse aérienne, selon les informations fournies?

<p>Les sols jeunes tendent à être plus productifs que les sols anciens, sauf dans des conditions spécifiques. (C)</p> Signup and view all the answers

Parmi les facteurs suivants, lequel influence la productivité primaire nette (PPN) d'un écosystème après la quantité d'azote disponible (N)?

<p>La longueur de la saison de croissance. (C)</p> Signup and view all the answers

Comment la respiration de l'écosystème (Reco) change-t-elle généralement avec l'âge d'un peuplement forestier?

<p>Elle augmente initialement, puis se stabilise ou diminue avec le vieillissement du peuplement. (B)</p> Signup and view all the answers

Quel est l'effet de l'âge d'un peuplement sur la productivité primaire brute (PPB)?

<p>La PPB augmente initialement, puis se stabilise ou diminue dans les forêts plus âgées. (D)</p> Signup and view all the answers

Comment la biomasse d'un peuplement forestier évolue-t-elle généralement avec l'âge?

<p>Elle augmente continuellement jusqu'à atteindre un plateau dans les forêts anciennes. (A)</p> Signup and view all the answers

Dans un écosystème forestier, comment le Net Ecosystem Production (NEP) varie-t-il en fonction de l'âge de la forêt après une coupe à blanc (clearcut) initiale?

<p>Le NEP est initialement négatif, puis devient positif à mesure que la forêt se régénère, atteignant un maximum dans les forêts matures avant de potentiellement diminuer dans les forêts très âgées. (D)</p> Signup and view all the answers

Flashcards

Production Primaire Nette (NPP)

Quantité de carbone fixée dans la végétation, sans tenir compte de la respiration hétérotrophe.

Production Primaire Brute (PPB)

Total de carbone capté par photosynthèse avant respiration.

Respiration de l'écosystème (Reco)

Perte de carbone par respiration des organismes dans un écosystème.

Stock de carbone

Quantité totale de carbone conservée dans un écosystème.

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Facteurs limitants de la production primaire

Éléments qui restreignent le taux de production primaire dans un écosystème.

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Pertes respiratoires (RA)

Quantité d'énergie consommée par la respiration des plantes.

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Conditions de croissance

Température, humidité et minéraux optimaux pour la photosynthèse.

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GPP (Gross Primary Production)

Production brute totale d'énergie par photosynthèse dans un écosystème.

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Production Nettoye (PNE)

Production Primaire Nette après déduction des pertes de respiration et autres.

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Accroissement diamètre

Mesure de la croissance d'une plante en terme de son diamètre.

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Allométrie

Relation mathématique entre la taille d'un organe et la taille d'un organisme.

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Productivité ligneuse aérienne

La quantité de biomasse produite par les plantes ligneuses (arbres) dans un an.

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Fertilité chimique du sol

Capacité du sol à fournir des nutriments essentiels pour la croissance des plantes.

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Sols jeunes et très jeunes

Sol récemment formé, généralement moins acide et plus riche en nutriments.

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Productivité primaire nette (PPN)

Mesure de la quantité de biomasse produite par la photosynthèse, après pertes par respiration.

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Phosphore échangeable

Forme de phosphore dans le sol facilement accessible aux plantes.

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ANPP

Production primaire nette au-dessus du sol, incluant la feuille et le bois.

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TBCF

Flux total de carbone sous-terrain, calculé avec les racines et les exsudats.

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TBCA

Allocation totale de carbone sous-terrain exprimée en pourcentage.

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GPP

Production primaire brute, total de l'énergie captée par les plantes.

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KP

Coefficient de productivité, mesure de l'efficacité de la biomasse.

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C.U.E.

Efficience d'utilisation du carbone, rapport entre production net et brut.

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Biomes

Grandes zones écologiques distinctes, chacune avec sa végétation spécifique.

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Exsudats racinaires

Substances libérées par les racines qui influencent la microbiologie du sol.

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Longueur de la saison de croissance

Durée pendant laquelle les plantes peuvent croître et photosynthétiser.

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Âge du peuplement

Vie des arbres ou des plantes dans un écosystème.

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Biomasse

Masse totale des organismes vivants dans un écosystème.

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Puits de carbone

Écosystème qui absorbe plus de CO2 qu'il n'en produit.

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Source de carbone

Écosystème qui émet plus de CO2 qu'il n'en absorbe.

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Réserves écologiques

Zones avec une gestion spécifique pour la préservation.

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Perturbation

Événements qui modifient la structure ou la fonction d'un écosystème.

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Historique de gestion

Pratiques passées dans la gestion des écosystèmes.

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Variation entre biomes

Différences de caractéristique de biomasse entre différents biomes.

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Study Notes

Introduction

  • The increase in atmospheric CO2 concentration is directly measured and derived from ice cores
  • Vegetation plays a central role in defining interannual variations in the increase of atmospheric CO2.
  • Global carbon cycle shows the atmosphere (750 GtC), vegetation (640 GtC), soils (3100 GtC), and oceans (39000 GtC) as major reservoirs, with fluxes between them.
  • Fossil fuels (4000 GtC) contribute significantly to atmospheric carbon through deforestation and combustion.

I. Introduction

  • The source of energy for ecosystems is the sun.
  • The average solar radiation received by the upper atmosphere is approximately 340 W/m².
  •  20% of solar rays are absorbed by the atmosphere.
  •  30% of solar rays are reflected back to space.
  •  5% of solar rays are reflected back to space as infrared rays.

II. Production primaire brute (PPB) et production primaire nette des écosystèmes (NPP)

  • PPB is the sum of photosynthesis in an ecosystem
  • NPP is the net carbon gained by vegetation in an ecosystem

III. Respiration de l'écosystème (Reco)

  • Reco is the sum of all forms of respiration and considers both autotrophic and heterotrophic respiration.
  • Reco considers respiration in the foliage, trunk, and soil.

IV. Stock de carbone au niveau de l'écosystème

  • Carbon storage in ecosystems is measured in Mg C/ha or t C/ha or g C/m².
  • Biomass allocation is divided into aerial (trunks, branches, leaves) and underground (roots, soil microbes).

V. Lessivage du C, transferts latéraux de C, perturbations

  • Lixiviation is a significant loss of both dissolved organic and inorganic carbon.
  • This process occurs in the soil and is transported to lakes and streams.
  • Pertubations can affect this carbon budget significantly.

VI. Production nette de l'écosystème (NEP)

  • NEP is the difference between carbon uptake (GPP) and loss (Reco)

VII. Distribution globale (Biome) de la Biomasse & NPP

  • Biome is a grouping of living organisms (fauna and flora) adapted to a specific climate.
  • Global distribution of biomass and NPP is largely affected by factors like temperature, precipitation, and sunlight levels.
  • Various biomes include forests, grasslands, deserts, tundras, etc.

VIII. Déterminants de la production primaire et les facteurs limitants

  • Key factors like sunlight intensity, temperature, precipitation, and nutrient availability affect primary production

IX. Impact des évènements climatiques extrêmes sur la fixation du C

  • Extreme climate events ( droughts, fires, floods) can lead to significant changes in the carbon balance of ecosystems. These events can create shifts from carbon sinks to carbon sources.

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