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Les arbres se nourrissent grâce à la photosynthèse qui leur permet, grâce à l’énergie lumineuse, de produire de la matière organique à partir de la matière minérale. Comme tout capteur solaire, la plante privilégie donc sa surface à son volume. Mais cette stratégie à son revers. Plus la surface est grande, plus l’évapotranspiration (et donc les pertes d’eau) est importante.
Mesurer la surface d’un végétal n’est pas chose facile. Dans le cas d’un arbre, il faut évaluer le nombre de rameaux, et celui des feuilles, mesurer la surface de la feuille recto-verso, et celle d’un rameau, puis cumuler ces différentes surfaces partielles avec celles du tronc. On comprend que ce travail n’ait été fait que sur des arbres jeunes et de hauteur modeste. Les données sont rares :
Source : Éloge de la plante de Francis HALLE
A titre comparatif, un homme de 1,8 m présente une surface externe limitée à 2 m².
Il manque une loi allométrique qui permettrait de passer des mesures sur un jeune arbre à une approximation pour les plus grands. Quelle peut-être la surface aérienne d’un arbre de 40 m de haut? Une estimation de 10 000 m² (1 ha) n’est certainement pas exagérée. Peut-être est-elle largement sous-estimée. Il faut reconnaître que nous ignorons presque tout de la surface aérienne des plantes, d’autant que la surface externe ne représente qu’un aspect de la question. Il a été suggéré de considérer aussi la surface « interne » permettant les échanges gazeux dans les poches sous-stomatiques, qui serait 30 fois supérieure à la précédente : pour un jeune oranger portant 2 000 feuilles, la surface externe est de 200 m² et la surface interne s’élèverait à 6 000 m².
Le revers de cette stratégie de maximisation de la surface est la faiblesse de l’arbre face aux temps secs et chaud. En cas de canicule et afin de diminuer ses dépenses en eau, l’arbre va donc diminuer sa surface photosynthétique. Voici différentes stratégies que l’arbre met alors en place :
Si l’arbre s’autogère en limitant sa capacité de photosynthèse, l’Homme peut aider l’arbre en lui fournissant un environnement adapté. Voici une liste non-exhaustive d’idées allant dans ce sens :
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