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Zone de rusticité

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Carte du monde des zones de rusticité et sous-zones, de 1980 à 2010.
Échelle de température des zones de rusticité, montrant la température minimale habituelle de l'année pour chaque zone.
Zone de rusticité des plantes en France (pseudo USDA).

Une zone de rusticité est une zone géographique dans laquelle une catégorie spécifique de plantes est capable de vivre, c’est-à-dire de supporter les températures minimales hivernales de cette zone. Le système le plus communément utilisé est celui du département de l'Agriculture des États-Unis (USDA).

Système de zones de rusticité du département d’Agriculture des États-Unis

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Les zones de rusticité ont initialement été créées par le département de l'Agriculture des États-Unis (USDA) et ont ensuite été adoptées dans de nombreux pays. Elles ont été établies à partir des moyennes de la température minimale sur plusieurs années[1][réf. incomplète]. La définition d'origine détermine 11 zones numérotées, dont les températures vont de −45,6 °C (−50 °F) à +10 °C (50 °F) par tranche d'environ 5,55 °C (10 °F). Chaque zone est divisée en zones a et b, soit environ 2,78 °C (5 °F). Les zones ont été déterminées sur une trentaine d'années (1978-2007) de données du Global Historical Climatology Network. Elles sont maintenant établies sur la moyenne des températures minimales des 20 années précédentes. Par la suite ont été ajoutées les zones 12 et 13, voire éventuellement la zone 14[réf. nécessaire].

Tableau détaillé des zones de rusticité USDA

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La température est exprimée en Degrés Celsius dont le symbole est « °C ».

zone de à
0 a < -53,9
b -53,9 -51,1
1 a -51,1 -48,3
b -48,3 -45,6
2 a -45,6 -42,8
b -42,8 -40
3 a -40 -37,2
b -37,2 -34,4
4 a -34,4 -31,7
b -31,7 -28,9
5 a -28,9 -26,1
b -26,1 -23,3
6 a -23,3 -20,6
b -20,6 -17,8
7 a -17,8 -15
b -15 -12,2
8 a -12,2 -9,4
b -9,4 -6,7
9 a -6,7 -3,9
b -3,9 -1,1
10 a -1,1 +1,7
b +1,7 +4,4
11 a +4,4 +7,2
b +7,2 +10
12 a +10 +12,8
b +12,8 +15,6
13 a +15,6 +18,3
b +18,3 +21,1
14 a +21,1 23,9
b +23,9 26,7
Schéma des écosystèmes et plantes par zone de rusticité (les zones 0, 1, 2 ne sont pas représentées).

Avantages et inconvénients des zones USDA

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Vue d'ensemble des des plantes et végétaux dans le monde en fonction de leur zone de rusticité.

Les zones de rusticité USDA sont pertinentes pour la région biogéographique holarctique où elles se révèlent efficaces dans de nombreuses situations car c'est souvent les basses températures d'hiver qui conditionnent la possibilité de cultiver un végétal en extérieur. Toutefois, la méthode a aussi des inconvénients car elle ne tient pas compte des températures maximales de chaleurs estivales. De ce fait, des sites ayant de mêmes minima hivernaux, mais des températures estivales très différentes seront classés dans la même zone.

L'humidité est déterminante dans la résistance au froid de beaucoup de végétaux. Ainsi, la pluie, le brouillard et la neige (même si cette dernière peut être relativement protectrice par rapport au froid) peuvent interdire la culture de plantes qui résisteraient sans problème en climat sec à des températures même inférieures. Un bon exemple est celui des cactées dont certaines résistent à −10 °C, −15 °C, voire −30 °C sous certaines conditions mais meurent à des températures bien supérieures en climat humide.

Certains chercheurs ont développé des systèmes parallèles adaptés à des spécificités climatiques différentes :

  • Pour l'Australie, Iain Dawson du Australian National Botanic Garden propose 7 zones par tranches de 5 degrés commençant à la zone 1 de −15 à −10 °C jusqu'à la zone 7 de +15 à +20 °C
  • La Sibérie a nécessité l'adjonction de la zone 0 pour des températures minimales moyennes inférieures à −51 °C
  • Inversement, l'Afrique tropicale a nécessité l'adjonction de la zone 13 pour des températures minimales supérieures à +15 °C

Les espéces végatales les plus rustiques au monde

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Espèces végétales extrêmement rustiques au froid (≤ –50 °C)
Espèce (nom vernaculaire) Nom scientifique Famille / type Rusticité
constatée
Aire naturelle Illustration Particularités
Mélèze de Dahurie Larix gmelinii Conifère à aiguilles caduques –70 °C1 (record) Taïga de l’Est sibérien (pergélisol) Feuillage caduc en hiver ; racines superficielles adaptées au pergélisol
Épinette noire Picea mariana Conifère à aiguilles persistantes –60 °C2 Forêt boréale nord-américaine Port conique ; aiguilles courtes très résistantes au gel
Mélèze de Sibérie Larix sibirica Conifère à aiguilles caduques –55 °C3 Taïga ouest-sibérienne Tronc droit, écorce épaisse ; aiguilles jaunes en automne
Pin de Sibérie ou
« Cèdre de Sibérie »
Pinus sibirica Conifère à aiguilles persistantes –50 °C4 Taïga sibérienne Graines comestibles (pignons sibériens) ; bois très dur, croissance lente
Sapin de Sibérie Abies sibirica Conifère à aiguilles persistantes –50 °C5 Taïga sud-ouest de la Sibérie Aiguilles émétiques (odeur d’orange) ; huile essentielle récoltée
Genévrier de Sibérie Juniperus sibirica Conifère à feuilles écailleuses –55 °C6 Alpes, Carpates, Sibérie, Mongolie Arbuste nain ; baies utilisées en gin et phytothérapie

Espèces végétales très sensibles à la fraîcheur (< +20 °C)

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Plantes et arbres non rustiques au froid (seuil critique ≤ +20 °C)
Catégorie Espèce (variété) Température minimale critique Aire / exigences climatiques Illustration Particularités
Arbre à fruits Cacaoyer
Theobroma cacao var. criollo
< +20 °C (stress)1 Forêts humides d’Amérique centrale & équatoriale Forme la plus délicate du cacoyer ; exige chaleur & humidité constantes
Arbre à fruits Arbre à pain à graines
Artocarpus altilis var. seminifera
< +15 °C2 Origine équatoriale Aucune tolérance à la fraîcheur prolongée
Arbre à fruits Durian sauvage équatorial
Durio zibethinus var. borneensis
< +18 °C2 Bornéo, forêts de basse altitude Plus sensible que les cultivars classiques
Arbre à fruits Marang
Artocarpus odoratissimus
< +16 °C2 Mindanao, Bornéo Feuillage très fragile au froid
Arbre à fruits Mangue odorante
Mangifera odorata
< +15 °C2 Malaisie, Indonésie Moins rustique que le manguier commun
Arbre à fruits Mangoustan
Garcinia mangostana
< +19 °C3 Îles Sunda, océan Indien Arrêt de croissance < 20 °C ; très exigeant
Arbre forestier Ylang-ylang
Cananga odorata var. genuina
< +18 °C4 Forêts équatoriales humides Floraison continue ; meurt < 10 °C
Arbre forestier Fromager équatorial
Ceiba pentandra var. tropicalis
< +20 °C (croissance)4 Zone équatoriale humide Croissance stoppée < 20 °C
Arbre forestier Figuier papou
Ficus dammaropsis
< +15 °C4 Nouvelle-Guinée, sous-bois Feuilles de 1 m, très fragiles au vent-frais
Arbre littoral Arbre à poissons
Barringtonia asiatica
< +20 °C5 Plages coralliennes Indo-Pacifique Nuits trop chaudes et eau littorale chaude requises
Arbre littoral Tamanu
Calophyllum inophyllum (forme stricte)
< +15 °C5 Atolls, côtes chaudes Variété atollaire très délicate
Arbuste Tiare de Tahiti
Gardenia taitensis
< +20 °C4 Polynésie Nécrose foliaire < 20 °C
Arbuste Bilimbi
Averrhoa bilimbi
< +18,5 °C2 Malaisie, Indonésie Chute des fruits/feuilles dès léger stress
Palmier Cocotier
Cocos nucifera
< +15 °C (stress) / 0 °C (létal)6 Tropiques littoraux mondiaux Très sensible au froid humide sur cœur et racines
Palmier Palmier éventail de Vanuatu
Licuala grandis
< +18 °C (létal)6 Vanuatu, forêts humides Pourriture rapide si nuits fraîches
Palmier Palmier orange de Sulawesi
Areca vestiaria
< +20 °C6 Montagnes équatoriales chaudes Nécessite chaleur & humidité constantes
Palmier Palmier géant de Bornéo
Pigafetta filaris
< +22 °C (croissance)6 Bornéo, forêts de basse altitude Croissance totalement arrêtée < 22 °C
Plante herbacée Rose de porcelaine
Etlingera elatior var. equatorialis
< +20 °C3 Forêts humides d’Asie du Sud-Est Cesse de fleurir dès 18 °C
Aracée Arum titan
Amorphophallus titanum
< +22 °C (croissance)3 Forêts équatoriales de Sumatra Tubercule en dormance doit rester > 18 °C
Aracée Anthurium royal
Anthurium veitchii
< +20 °C3 Forêts nuageuses chaudes d’Équateur Micro-climat de nuages chauds requis
Marantacée Calathea warscewiczii
(forme tropicale)
< +20 °C3 Sous-bois humide d’Amérique centrale Stress thermique & nécrose < 20 °C
Orchidée liane Vanille
Vanilla planifolia
< +20 °C (croissance)3 Forêts humides tropicales Croissance arrêtée < 20 °C ; pourriture noire si frais-humide
Plante à épices Poivre noir équatorial
Piper nigrum var. equatorialis
< +22 °C (croissance)3 Îles Andaman, océan Indien Pas de grappes si nuits fraîches
Caféier Caféier du Congo
Coffea liberica var. dewevrei
< +18 °C1 Forêts chaudes du bassin du Congo Plus sensible que Arabica/Robusta
Palétuvier Palétuvier rouge d’équateur
Rhizophora apiculata
< +20 °C (eau/air)5 Mangroves équatoriales Indo-Pacifique Dépérit si température de l’eau baisse
Palétuvier Palétuvier noir
Bruguiera gymnorhiza
< +18 °C5 Mangroves tropicales Jeunes plants meurent < 15 °C
Palmier à échasses Latanier latte

Verschaffeltia splendida

< +10°C5 îles des Seychelles 7–12 °C : tolérance faible, croissance arrêtée
  1. Cathey, 1990.

    Sources générales

    [modifier | modifier le code]
    • Aljos Farjon, A Handbook of the World’s Conifers, Brill, , 529–532, 806–810 (ISBN 9004324429)1
    • Christian Körner, « Alpine Treelines. Functional Ecology of the Global High Elevation Tree Limits », Springer,‎ (ISBN 978-3-0348-0395-3, DOI 10.1007/978-3-0348-0396-0)2
    • « Larix gmelinii », sur The Gymnosperm Database (consulté le )3
    • « Abies sibirica », sur Germplasm Resources Information Network (GRIN), USDA, ARS (consulté le )4

    Sources par espèce

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    • S. G. Shiyatov et al., « The influence of climate change on the position of the timberline in the Ural Mountains », Arctic, Antarctic, and Alpine Research, vol. 37, no 4,‎ , p. 553–562 (DOI 10.1657/1523-0430(2005)037[0553:tiocco]2.0.co;2)5
    • (ru) S. Ya. Sokolov, Lesnaya botanika (Botanique forestière), Saint-Petersburg State Forest Technical University, , 214–218 p.6
  • (en) Aljos Farjon, A Handbook of the World’s Conifers, Brill, , 529–532, 806–810 (ISBN 9004324429)
  • Christian Körner, « Alpine Treelines. Functional Ecology of the Global High Elevation Tree Limits », Springer,‎ (ISBN 978-3-0348-0395-3, DOI 10.1007/978-3-0348-0396-0)
  • « Larix gmelinii », sur The Gymnosperm Database (consulté le )
  • « Abies sibirica », sur Germplasm Resources Information Network (GRIN), USDA, ARS (consulté le )
  • S. G. Shiyatov et al., « The influence of climate change on the position of the timberline in the Ural Mountains », Arctic, Antarctic, and Alpine Research, vol. 37, no 4,‎ , p. 553–562 (DOI 10.1657/1523-0430(2005)037[0553:tiocco]2.0.co;2)
  • (ru) S. Ya. Sokolov, Lesnaya botanika (Botanique forestière), Saint-Petersburg State Forest Technical University, , 214–218 p.


Notes et références

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Liens externes

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