Transpiration végétale

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Échanges au niveau d'une feuille : Du gaz carbonique (CO2) est absorbé. De l'oxygène (O2) et de l'eau (H20) sont rejetés
1) L'eau pénètrent dans les racines (passivement) ; elle est guidée vers les tissus du xylèmepar la bande de Caspari. Un gradient de concentration des solutés dans le xylème conduit à un transport ultérieur passif de l'eau dans les éléments de vaisseaux de la plante.
2) Une fois dans le xylème, les forces d'adhérence et de cohésion agissent sur l'eau (capillarité). Elles provoque l'adhérence des molécules aux parois des vaisseaux, et la cohésion amène les molécules à adhérer les unes aux autres, formant une colonne d'eau qui s'étend de la racine à la partie supérieure de la plante.
3) L'eau du xylème arrive dans le mésophylle spongieux, où elle est éventuellement exposée à l'air extérieur si les stomates sont ouverts ; l'évaporation se produit alors, créant des tensions dans la colonne d'eau, que les forces de cohésion des molécules voisines tirent vers le haut, créant une force de traction sur toute la longueur du xylème[1]
stomates ouverts sur une feuille d'Arabidopsis par lesquels l'eau de la plante est transpirée (microscopee électronique)
Certaines plantes des milieux arides (dites « xerophytes ») peuvent - durant un certain temps - réduire leur surface foliaire pour limiter leur transpiration en cas de stress hydrique (à gauche).
Quand la température diminue et que l'eau est à nouveau disponible, les feuilles se gorgent d'eau et reprennent leur forme normale (à droite)

La transpiration végétale est chez les plantes le processus continu causé par l'évaporation d'eau par les feuilles (et la reprise qui y correspond à partir des racines dans le sol).

Le rôle de la transpiration chez les végétaux[modifier | modifier le code]

Il est multiple :

  • La transpiration est (avec le phénomène de remontée capillaire le moteur de la circulation de la sève brute dans le xylème ; elle se produit essentiellement au niveau des stomates (la régulation de leur ouverture influence donc directement l'intensité de la transpiration) ; "L'appel transpiratoire" est un des moteurs de la circulation de la sève brute (il existe aussi la poussée radiculaire).
    Lors de la photosynthèse les stomates s'ouvrent afin de laisser rentrer du CO2. Il y a alors mise en contact de la solution des feuilles avec l'air extérieur. La différence entre le potentiel hydrique atmosphérique et celui des feuilles induit la sortie de l'eau (présente dans les feuilles) dans l'atmosphère. La pression relative dans le xylème diminue et devient plus faible que la pression atmosphérique. Le xylème est alors sous tension, ce qui permet la montée de la sève brute.
  • elle contribue dans une certaine mesure au rafraîchissement des plantes et elle permet le transfert des sels minéraux aux endroits où la plante en a besoin, principalement dans les feuilles qui sont le siège de la photosynthèse.
  • Avec la vapeur d'eau, la plante émet aussi dans l'air des gaz (de l'oxygène notamment) et des aérosols comprenant notamment des phytohormones qui lui permettent de communiquer avec d'autres plantes ou d'émettre des « messages chimiques » perceptibles par certains animaux (insectes).
  • C'est une composante majeure de l'évapotranspiration qui est particulièrement importante en termes de quantité d'eau (ré)introduite dans l'atmosphère, ce qui a notamment pu être montré ou confirmé par des analyses isotopiques du cycle de l'eau en Amazonie[2].
Article détaillé : évapotranspiration.

Chez les angiospermes[modifier | modifier le code]

La transpiration est plus importante chez les angiospermes, car ces plantes disposent dans leurs feuilles d'un réseau de nervures quatre fois plus dense que celui des autres plantes[3].


La quantité d'eau rejetée dans l'atmosphère par la transpiration des plantes[modifier | modifier le code]

Pour les végétaux de grande taille et les hélophytes, elle peut être très importante.

À titre d'illustration, en zone tempérée et s'il ne manque pas d'eau, un hectare de hêtre (Fagus sylvatica) émet dans l'atmosphère environ 25 tonnes de vapeur d'eau par jour durant une saison de végétation. Cela explique le rôle joué par les grandes formations végétales, notamment les forêts sur le cycle de l'eau et sur le climat.

Un hectare de forêt tropicale humide en évapotranspire bien plus encore (1530 mm environ +/- 7% selon les bassins, en Guyane, sous une pluviométrie de 2000 à 4000mm selon la mesure faite par le bilan hydrologique[4] ; résultats proches de ceux de Madec obtenus avec la méthode de Thornthwaite en 1963[5]).

Cela explique le rôle joué par les grandes formations végétales, notamment les forêts sur le cycle de l'eau et sur le climat régional et mondial.


Notes et références[modifier | modifier le code]

  1. Mader, Sylvia S (2010) Biology, Tenth. New York:.. McGraw Hill
  2. Gat JR & Matsui E (1991) Atmospheric water balance in the Amazon Basin: an isotopic evapotranspiration model. Journal of Geophysical Research: Atmospheres (1984–2012), 96(D7), 13179-13188.
  3. Maurice Mashaal, « De la fraîcheur grâce aux plantes à fleurs », Pour la Science (consulté le 29 juin 2010), p. 28 juin 2010
  4. Roche MA (1982) Évapotranspiration réelle (ETR) de la forêt amazonienne en Guyane. Orstom Serie Hydrologie, 19, 37-44 (PDF, 8 pages).
  5. Madec H (1963) L’évapotranspiration potentielle et le bilan de l’eau en Guyane, d’après les méthodes de Thornthwaite. Météo nat., Cayenne, 12 p.

Voir aussi[modifier | modifier le code]

Articles connexes[modifier | modifier le code]

Lien externe[modifier | modifier le code]