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Mesure simultanée, sur une feuille de hêtre, de la fluorescence chlorophyllienne et de la réflectance foliaire à très haute résolution spectrale, sous différentes intensités d'éclairement. Cette étude expérimentale est destinée à évaluer le potentiel de la technique de télédétection proximale, pour la quantification de l'efficacité de conversion par la plante de l'énergie lumineuse en carbone (processus de photosynthèse). L'objectif est de pouvoir détecter l'état de stress subi par le couvert…

Instruments de mesure de température, d'humidité (à gauche) ainsi que de vitesse du vent (à droite), installés sur un pylône dans la forêt de Barbeau, en Seine-et-Marne. Mesurée à plusieurs hauteurs dans le profil forestier, la vitesse du vent décroît au fur et à mesure que l'on se rapproche du sol. Ces mesures permettent de déterminer la hauteur de déplacement, hauteur à partir de laquelle le profil vertical de la vitesse du vent est logarithmique. Le site forestier de Barbeau est labellisé,…

Deux couples d'instruments de mesure des flux de CO2/H2O, installés sur un pylône, dans la forêt de Barbeau, en Seine-et-Marne. Il s'agit d'un analyseur "open path" (en arrière-plan) et d'un analyseur "enclosed path" (au premier plan), chacun couplé à un anémomètre sonique tridimensionnel. Ces instruments permettent de mesurer les flux de CO2 et de vapeur d'eau entre la surface forestière et l'atmosphère. Le site forestier de Barbeau est labellisé, au travers du projet ICOS (Integrated carbon…

Ce chêne du site forestier du Barbeau, en Seine-et-Marne, est doté d'un dendromètre automatique permettant de suivre la croissance en diamètre de son tronc. En grossissant, le tronc entraîne une bande métallique tendue sur son pourtour. Le capteur enregistre l'élongation de la bande au dixième de millimètre près. Outre l'accroissement radial annuel, ce capteur est ainsi capable de mesurer les très fines variations intra journalières, dues aux gonflements du tronc provoqués par la présence d'un…

Chambre de mesure automatique de la respiration du sol, sur le site forestier de Barbeau, en Seine-et-Marne. Toutes les demi-heures, la chambre se ferme et le CO2 s'y accumule. L'analyseur infrarouge, relié à la chambre, y mesure l'élevation de la concentration en CO2 et calcule le flux respiratoire du sol. En forêt, la respiration du sol représente une part importante de la respiration totale de l'écosystème. Le site forestier de Barbeau est labellisé, au travers du projet ICOS (Integrated…

Forêt de Barbeau, en Seine-et-Marne, au petit matin. Le chemin représente la limite entre deux parcelles gérées. A gauche, une parcelle de jeunes chênes (8-12 mètres) et à droite, une parcelle de chênes adultes d'environ 150 ans (27-29 mètres). La parcelle de droite avait été choisie pour implanter le lourd dispositif de marquage isotopique des arbres à l'occasion du projet CATS (Carbon Allocation in Tree and Soil). Son objectif est de suivre l'assimilation, le transfert et le stockage de…

Forêt de Barbeau, en Seine-et-Marne. Un site expérimental est situé sur les parcelles 4 et 5 d'une surface totale de 27 ha. Sur ces parcelles est implanté un pylône de 35 mètres dédié aux mesures microclimatiques et aux mesures de flux de CO2 et de H2O de la forêt. Le décalage de traitement sylvicole entre les parcelles permet également d'implanter des dispositifs lourds, tels que le marquage isotopique d'un arbre, dans le cadre du projet CATS (Carbon Allocation in Tree and Soil). Son objectif…

Dispositif d'interception de pluie sur le site forestier de Barbeau, en Seine-et-Marne. Le pluviomètre est protégé de la pluie incidente directe. Ainsi, seules les surfaces des deux gouttières sont prises en compte, pour comptabiliser la quantité d'eau atteignant le sol. Le pluviomètre représentant à lui seul 14% de la surface totale interceptée, l'absence de protection biaiserait le résultat en réduisant sensiblement la zone de prospection. La forêt de Barbeau est labellisée, au travers du…

Forêt de Barbeau, en Seine-et-Marne, en avril. Tous les ans depuis 2005, une photographie de la forêt est prise début avril, depuis le sommet d'un pylône, en direction du Nord-Est. Le cliché rend compte du recul ou de l'avancée de l'apparition de nouvelles feuilles. En 2012, elles ont mis plus de temps à se développer que les années précédentes. Le suivi de la phénologie (développements saisonniers) du couvert forestier est très important comme donnée d'entrée des modèles de fonctionnement des…

Chambre de mesure de la respiration des troncs de chêne, sur le site forestier de Barbeau, en Seine-et-Marne. Elle est reliée à un analyseur infrarouge permettant de suivre l'augmentation de la concentration en CO2 et donc d'estimer le taux de respiration. Le CO2 peut être prélevé à l'aide d'une seringue et analysé par spectrométrie de masse pour en déterminer la signature isotopique. La forêt de Barbeau est labellisée, au travers du projet ICOS (Integrated carbon observation system), Très…

Capteur de rayonnement, installé dans la forêt de Barbeau, en Seine-et-Marne. Quinze capteurs ont été disposés sous le couvert forestier pour calculer le bilan d'énergie. L'objectif est de déterminer le PAR (rayonnement photosynthétiquement actif) qui a été intercepté par la végétation, en comparaison avec un capteur de PAR incident situé au-dessus du couvert, sur un pylône. La forêt de Barbeau est labellisée, au travers du projet ICOS (Integrated carbon observation system), Très grande…

Dispositif de marquage isotopique (au 13CO2) d'un jeune chêne, sur le site forestier de Barbeau, en Seine-et-Marne. La chambre de marquage, d'un volume de plus de 22 m3, enveloppe le houppier (ensemble des branches au sommet du tronc). Afin d'éviter l'effet de serre, un climatiseur, relié à la chambre par de gros tuyaux, renouvelle l'air toutes les minutes. Malgré cet important volume d'air, il ne faudra à l'arbre que 70 minutes environ pour assimiler les 25 litres de 13CO2 pur injectés au…

Dispositif d'interception de pluie sur le site forestier de Barbeau, en Seine-et-Marne. Il est composé d'un pluviomètre à auget et de deux gouttières, afin d'augmenter la surface d'interception et la zone de prospection. Associé à un pluviomètre installé au-dessus de la canopée, sur un pylône, il permet de calculer la quantité d'eau interceptée par le couvert végétal. En période "feuillée", les très petites pluies n'atteignent pas le sol et sont évaporées. La forêt de Barbeau est labellisée, au…

Dispositif de marquage isotopique (au 13CO2) d'un jeune chêne, dans la forêt de Barbeau, en Seine-et-Marne. La chambre de marquage enveloppant le houppier (ensemble des branches au sommet du tronc) est soigneusement fermée pour minimiser les fuites de 13CO2. Afin d'éviter l'effet de serre, un climatiseur industriel est connecté à la chambre. Après une période pendant laquelle l'arbre pompe le CO2 piégé dans la chambre, le 13CO2 est injecté progressivement dans le système. La chambre sera…

Deux caméras, installées sur un mât, dans la forêt de Barbeau, en Seine-et-Marne. La première (en bas) est une caméra vidéo programmée pour prendre des photos toutes les heures. La seconde (au-dessus) est un spectro-imageur développé en laboratoire. Doté de plusieurs filtres, il permet de réaliser des images dans des bandes spectrales spécifiques et d'en déduire des indices de végétation. Ceux-ci peuvent être reliés à la phénologie (développements saisonniers) et à l'état sanitaire du couvert…

Marquage des feuilles de jeunes chênes à l'azote, dans la forêt de Barbeau, en Seine-et-Marne. Ce traceur isotopique, ici dans sa forme liquide, est pulvérisé sur les surfaces foliaires. Les feuilles assimileront l'azote marqué ce qui permettra, au travers de prélèvements (feuilles, carottes de tronc, racines, sol), de suivre ce traceur et de caractériser ainsi la dynamique de l'azote dans le continuum arbre-sol. Le projet CATS (Carbon Allocation in Tree and Soil) a pour objectif de suivre l…

Vue de la partie sommitale du pylône surplombant la forêt de Barbeau, en Seine-et-Marne. L'ensemble des données acquises sur le pylône et au sol sont stockées localement et transmises par satellite au laboratoire. Un contrôle peut ainsi être réalisé à distance, en temps réel. Une visite hebdomadaire sur site est toutefois indispensable afin de réaliser les mesures non automatisées. Le site forestier de Barbeau est labellisé, au travers du projet ICOS (Integrated carbon observation system), Très…

Pylône doté d'un mât spécifique accueillant de nombreux capteurs de rayonnement, dans la forêt de Barbeau, en Seine-et-Marne. Ce dispositif permet de calculer le bilan d'énergie de la forêt. On trouve notamment un capteur de rayonnement global (au premier plan), un capteur de PAR (rayonnement photosynthétiquement actif) incident diffus/direct (centre-droite), deux capteurs de PAR incident et réfléchi (coin supérieur gauche) et deux capteurs de rayonnement net (en arrière-plan). La forêt de…

Station météorologique de secours, installée à un peu plus d'un kilomètre du pylône de la forêt de Barbeau, en Seine-et-Marne. Cette station permet de garantir des mesures continues des variables microclimatiques. Elle mesure la pluviométrie, la température et l'humidité de l'air, les vitesses et directions du vent ainsi que le rayonnement global incident. Les données sont recueillies régulièrement au niveau de la station forestière, grâce à une communication radio. Le site forestier de…

Appareils utilisés au cours du marquage isotopique (au 13CO2) d'un arbre, dans la forêt de Barbeau, en Seine-et-Marne. Un contrôleur de débit massique et un rotamètre servent à diluer précisément le 13CO2 dans l'air injecté dans une chambre de marquage. Ce système permet de maintenir une concentration en CO2 total dans la chambre, proche de la concentration moyenne naturelle dans l'air. Le projet CATS (Carbon Allocation in Tree and Soil) a pour objectif de suivre l'assimilation, le transfert et…

Dispositif de marquage isotopique (au 13CO2) d'un jeune chêne, dans la forêt de Barbeau, en Seine-et-Marne. Un peu plus d'une heure après le marquage, les joints de fermeture de la chambre sont retirés. Le marquage isotopique était réalisé sur six arbres au total - au printemps, en été et en automne - afin de caractériser ces trois périodes en termes de transfert et stockage de carbone le long du continuum arbre-sol. Le projet CATS (Carbon Allocation in Tree and Soil) a pour objectif de suivre…

Pylône installé en forêt de Barbeau, en Seine-et-Marne. Il mesure 35 mètres et dépasse la forêt de chênes de plus de six mètres. Il est doté de nombreux capteurs et instruments, parmi lesquels des dispositifs permettant de suivre les flux de CO2 et de vapeur d'eau entre le couvert forestier et l'atmosphère et de calculer le bilan d'énergie. Le long du profil vertical sont installés des tubes de prélèvement de CO2 gazeux. La forêt de Barbeau est labellisée, au travers du projet ICOS (Integrated…

Chambres de mesure de respiration, sur le site forestier de Barbeau, en Seine-et-Marne. Trois d'entre elles sont posées sur le sol et une autre est disposée sur un tronc. Ces chambres sont connectées à un spectromètre à diode laser accordable. Cet appareil mesure les concentrations en 12CO2 et en 13CO2 de l'air pompé depuis les chambres. Ainsi, sur une chambre donnée, il est capable de mesurer le taux de respiration total, mais également la signature isotopique du CO2 respiré par le…