Carbon balance and tree growth in a Fagus sylvatica stand

The objectives of this study were 1) to scale photosynthesis from leaf to crown and to tree scale, 2) to determine the proportion of assimilated carbon used for wood construction and whether the fraction of assimilation used for production varies among social classes and 3) to validate the approach by comparing assimilation estimates with independent measurements provided by the eddy covariance technique (EC). Measurements (growth and gas exchange) were performed in a 30-year-old Fagus sylvatica stand during the 1997 growing season on five sample trees of different crown classes (dominant, codominant and intermediate trees). A nonlinear relationship between net CO2 assimilation and photosynthetically active radiation (PAR) was found for each sample trees. Canopy net CO2 assimilation was then modelled over a period of non limiting soil water soil water content. Simulated gross assimilation scaled to stand level was in good agreement with stand measurements performed by EC. Les objectifs de cette étude étaient 1) d'estimer la photosynthèse à l'échelle de la couronne, puis à l'échelle de l'arbre à partir de mesures foliaires, 2) de déterminer la proportion du carbone assimilé utilisée pour la construction de bois et sa variation en fonction du statut social de l'arbre, 3) de valider l'estimation de l'assimilation en la comparant à une mesure indépendante (technique des corrélations turbulentes, EC). Les mesures (croissance et échanges gazeux) ont été effectuées pendant la saison de végétation 1997 sur cinq hêtres de 30 ans de statuts sociaux différents (dominant, codominant et dominé). Une relation non linéaire entre l'assimilation nette de CO2 et le rayonnement photosynthetiquement actif (PAR) a été établie pour chaque arbre échantillon. L'assimilation nette de CO2 à l'échelle de la couronne a ensuite été estimée pour une période sans stress hydrique. L'estimation de l'assimilation brute à l'échelle du peuplement à partir de mesures foliaires est en bon accord avec des mesures effectuées à l'échelle du peuplement par EC