Benoit Hardier et Raphaël Ly L’eau et la forêt Benoit Hardier et Raphaël Ly

Différentes échelles : Toutes nos expériences ont été effectuées à l’échelle de la plante . Etant donné que la forêt est composée de plantes on peut alors transposer nos expériences à l’échelle de la forêt .

L’eau un constituant essentielle de la forêt Les plantes sont constituées majoritairement d’eau . Le sol absorbe une partie de l’eau qui filtre a travers lui. H2O

Expérience n° 1 Prendre un échantillon d’un végétal Peser l’échantillon sur une balance Faire chauffer l’échantillon dans un bécher sur un bec chauffant Peser les cendres restant sur une balance Vapeur d’eau cendre

Résultats n°1 poids initiale de la plante fraîche : 1.0 g poids finale des cendres : 0.1g 1 - 0.1= 0.9 soit 100 % - 10%= 90% 90% d’eau contenu dans la plante Conclusion : Les plantes sont constitées principalement d’eau.

Expérience n°2 Prendre un pot au fond percé Le remplir de sol forestier Ajouter un litre d’eau Récupérer l’eau filtrée dans un récipient gradué Avant l’expérience Eau récupéré

Expérience n°3 Récupérer 100g de sol forestier humide Sol humide Récupérer 100g de sol forestier humide Faire chauffer l’échantillon de sol dans un bécher sur un bec chauffant Peser le sol sec sur une balance Sol sec

Résultats n°2 L’eau récupéré dans l’expérience n°2 : 75cl Le poids du sol sec dans l’expérience n°3 : 75g Le sol retient 25% de l’eau Le sol humide est constitué de 25% d’eau conclusion: Le sol absorbe 25% des précipitations c’est 25% d’eau constitue un quart de la masse du sol

L’eau et son interaction avec les végétaux Hypothèses: L’eau et les minéraux sont puisés dans le sol par les racines Puis l’eau se déplace vers les feuilles dans les tiges Une partie est « transpirée » par la plante au niveau des feuilles L’autre partie est renvoyée dans le sol

Expérience n°4 Prendre une plante Remplir un récipient d’eau coloré Colorant rouge Traces rougeâtres Prendre une plante Remplir un récipient d’eau coloré Plonger seulement les racines de la plante dans de l’eau colorée

Expérience n° 5 Pour prouver que les plantes évaporent de la vapeur d’eau dans l’air, nous avons mis une plante dans l’eau recouvert d’un film alimentaire et nous avons recouvert le tout d’un bocal.

Résultats n°3 Dans l’expérience n°4 on peut observer que le colorant est présent dans la tige et les feuilles Le colorant suit des lignes distinctes Apres une semaine nous pouvions observer de la buée sur le bocal et des petites gouttes d’eau dans l’expérience n °5 Donc les plantes évaporent de l’eau par les feuilles On parle alors d’évapotranspiration Vaisseaux d’une racine dans lesquelles le colorant c’est déplacé

Expérience n°6 Regarder au microscope une coupe d’une tige Objectif : trouver par où la sève ( les nutriments et l’eau) est transporté dans la plante Vaisseau de phloème X5000 Vaisseaux de xylème X450

Résultats n°4 Absorbés au niveau des racines, l’eau et les ions forment la sève brute, transportée jusqu’aux feuilles par les vaisseaux appelés vaisseaux du xylèmes. Des substances organiques dues à la photosynthèse quittent la feuille par des vaisseaux appelés vaisseaux du phloèmes. phloèmes xylèmes phloèmes xylèmes Coupes transversales

Expérience n°7 Regarder au microscope le tissu végétal inférieur d’une feuille Objectif: trouver les cellules responsables de la transpiration des plantes Stomates au niveau inférieur de l’épiderme d’une feuille (X1200) Stomates en coupe transversale

Résultats n°4 La plante perd de la vapeur d’eau par les stomates ostiole Les deux parties du stomates = cellule stomatique La plante perd de la vapeur d’eau par les stomates Les stomates sont formés de deux cellules stomatiques Les stomates peuvent s’ouvrir pour faire place à un orifice : l’ostiole Stomate fermé (X900) Stomate ouvert (X900)

Conclusion L’absorption de l’eau et d’ions minéraux se fait au niveau de la zone pilifère de la racines composée de poils absorbants. Une importante quantité de vapeur d’eau quitte la feuilles au niveau des stomates La sève brute (= l’eau + nutriments et minéraux puisés dans le sol) circule des racines aux feuille dans les xylèmes. La sève élaborée(= matière issue de la photosynthèse) circule dans les phloèmes

Schéma conclusion stomate phloème xylème racine photosynthèse Echange gazeux phloème Sève brute xylème sève élaborée racine Eau et nutriment

D’un point de vue forestier Nos conclusions s’adaptent à la forêt La forêt à une influence sur l’eau: par le biais de l’évapotranspiration par l’absorption de l’eau par les racines des arbres *la forêt influence donc les précipitations et les inondations

L’évapotranspiration et le cycle de l’eau L'évapotranspiration correspond à la quantité d'eau totale transférée du sol vers l'atmosphère par l'évaporation au niveau du sol et par la transpiration des plantes L’évapotranspiration contribue fortement au précipitation sur les régions continentale. Les forêts jouent un rôle important dans le cycle de l’eau . Déplacements des nuages Formation de nuage précipitations évapotranspiration ruissellement forêts sol

Les conséquences écologiques La déforestation est le phénomène de régression des surfaces couvertes de forêt. La déforestation actuelle concerne essentiellement les forêts tropicales. La suppression de la forêt par l'homme entraîne des changements climatiques à l'échelle locale par une diminution de pluies et une augmentation de la température. La déforestation a un impact sur le cycle de l'eau La déforestation entraine une désertification de certaines zones géographiques comme le sahel Le manque d’eau est une conséquence de la déforestation car il n’y a plus de foret pour retenir l’eau dans la zone géographique Déforestation en Amazonie Zone du sahel

Résoudre la désertification La désertification est un problème majeur causé par la déforestation, la mauvaise gestion de l’eau et l’agriculture intensive. Pour résoudre ce problème on peut faire de la « permaculture » qui a pour objectif d’effectuer de l’agriculture raisonnable et éthique en adéquation avec l’écosystème. Cette permaculture permettra de mettre en place un écosystème qui rendra la zone fertile avec très peu d’eau . Définition: La permaculture est un ensemble de pratiques et de mode de pensée visant à créer une production agricole soutenable, très économe en énergie et respectueux des êtres vivants. Elle vise à créer un écosystème productif en nourriture ainsi qu'en d'autres ressources utiles, tout en laissant à la nature "sauvage" le plus de place possible.