Quel est le cycle de vie d’un arbre ?

Un arbre se nourrit

Un arbre capte ses nutriments de deux manières distinctes.

Par les racines

 A l’extrémité des racines se trouvent les poils absorbants qui lui permettent d’absorber de l’eau et des sels minéraux dissous, et encore d’autres composés organiques présents dans le sol.
Tout cela forme un liquide que l’on appelle la sève brute, qui circulera dans les vaisseaux ligneux du tronc et des branches, pour arriver jusqu’aux feuilles. La sève parvient à monter jusqu’au sommet et aux extrémités de l’arbre grâce à la pression osmotique exercée au niveau des poils absorbants, à la poussée radiculaire et à un appel d’eau rendu possible par la transpiration de l’arbre au niveau des feuilles.

Par les feuilles

C'est dans les feuilles de l'arbre qu'a lieu la photosynthèse, et très précisément dans les chloroplastes. La photosynthèse n’a lieu que le jour, car elle dépend de la lumière.
Les stomates de la feuille absorbent le gaz carbonique de l’air (CO2), qui pénètre dans les cellules où il est alors transformé en glucides par une réaction qui met en jeu l’eau absorbée par les racines et l’énergie solaire captée par la chlorophylle qui se trouve dans les chloroplastes.

La synthèse des glucides permet la libération de l’oxygène dans l’air.
C’est par la chlorophylle que l’énergie solaire est transformée en énergie chimique, qui sera stockée dans les cellules, en vue d’une utilisation ultérieure.
La matière organique ainsi synthétisée dans les feuilles forme la sève élaborée, qui contient entre 5 et 20% de glucides. Circulant dans la plante grâce aux vaisseaux du liber (face interne de l’écorce), elle nourrit l’arbre, lui permet de respirer, de fabriquer de nouveaux tissus pour cicatriser ou grandir, une partie étant stockée dans le bois et les racines.
C’est ainsi que pour produire 1m3 de bois, un arbre épure de son CO2 environ 1 million de m3 d’air.

Combien de CO2 absorbe un arbre ?

Un arbre transpire

Un arbre ne conserve pas toute l’eau qu’il absorbe par les racines, mais en rejette une bonne partie dans l’air : c’est ainsi qu’il transpire. Ce phénomène se produit essentiellement par le dessous des feuilles où l’épiderme est percé de petits orifices appelé stomates.
La transpiration d’un arbre est variable, selon que l’air est humide ou non. Lorsque l’air est chargé d’humidité, la transpiration est très active mais les stomates se ferment quand l’air est sec ou que l’arbre manque d’eau – ce qui évite aux feuilles de faner.
Une forêt feuillue transpire ainsi environ 3000 tonnes d’eau par hectare et par an, soit l’équivalent d’une pluie de 300 mm.

Un arbre respire

La respiration est la fonction vitale qui permet la synthèse de tissus nouveaux. La respiration des arbres s’effectue par les racines, les feuilles, la tige, les fleurs, aussi bien le jour que la nuit.
C’est par les stomates des feuilles et les lenticelles, qui sont d’infimes ouvertures sur l’écorce des branches et du tronc, qu’entre l’oxygène de l’air et sort le dioxyde de carbone.
Il semble que la respiration et la photosynthèse soient deux fonctions opposées, car la respiration consiste en une consommation de matière organique et d’oxygène de l’air, tandis que la photosynthèse produit ces mêmes éléments. Mais l’arbre synthétise bien plus de matière organique qu’il n’en consomme.

Un arbre grandit

C’est grâce aux tissus ligneux solides et rigides (le bois, ou xylème) que les arbres peuvent se développer jusqu’à atteindre des hauteurs de plusieurs dizaines de mètres.
La multiplication cellulaire permet à l’arbre de grandir et de grossir, au cours de la période d’activité physiologique, du printemps à la fin de l’été.

L’arbre croît en épaisseur

On nomme cambium la couche génératrice qui se situe entre l’écorce et le bois jeune, appelé aubier. En croissant de cette manière, l’arbre forme des couches concentriques d’écorce (vers l’extérieur) et de bois (vers l’intérieur). Les couches de bois les plus anciennes sont donc au centre du tronc, et les plus jeunes à l’extérieur. Le cœur du tronc, que l’on appelle duramen, est composé de tissus morts. Pour ce qui est de l’écorce, le phénomène est inverse, les plus anciennes sont à l’extérieur.
L’accroissement moyen annuel d’un arbre est de 0,5 à 3 cm de circonférence.

L’arbre pousse en hauteur

Au printemps, et parfois également à la fin de l’été, l’arbre produit de nouvelles pousses qui allongent les branches. Cela se passe au niveau des bourgeons. Le bourgeon est un rameau en miniature, protégé des intempéries. C’est lors de la montée de sève du printemps que les cellules se multiplient et que le bourgeon grossit jusqu’à écarter puis faire tomber les écailles. On appelle cela le débourrement.
L’allongement annuel d’une tige est en moyenne de 5 à 70 cm.

Un arbre se reproduit

Les organes reproductifs de l’arbre se trouvent dans les fleurs. Mais la transformation du pistil en un fruit  contenant la ou les graines varie d’une espèce à l’autre.
Les organes mâles, appelés étamines, produisent le pollen. Les organes femelles, appelés pistils, contiennent les ovules.
La fécondation a lieu lorsque le pollen se dépose sur le pistil et rencontre l’ovule. Une fois l’ovule fécondé, il devient une graine.
Dans certains cas, les fleurs s’autofécondent, c’est la pollinisation directe, mais plus souvent, le pollen provient d’une autre fleur de la même espèce : c’est la fécondation croisée. Le transport du pollen est assuré soit par le vent, soit par des insectes.
La pollinisation croisée par les insectes est toutefois dix fois plus fréquente que la pollinisation du vent, d’où la nécessité de préserver la biodiversité, et particulièrement les abeilles.
A l’automne, les graines tombent au pied de l’arbre-mère ou sont transportées par le vent ou les animaux. Généralement, elles ont besoin du froid de l’hiver pour être aptes à éclore.
Pour que la graine germe, il faut que les conditions d’humidité, de chaleur (entre 4 et 20°C) et d’oxygène soient réunies.
Certains arbres se reproduisent aussi par multiplication végétative, sans l’intervention d’organes sexués, en donnant naissance à des rejets ou des drageons, ou par marcottage.
Ainsi, la vie recommence. L’arbre grandit, d’abord lentement (de 20 à 30 cm maximum), puis plus rapidement (de 50 cm à un mètre, selon les espèces). La croissance ne cesse jamais, mais ralentit chez les arbres âgés.
Les arbres fleurissent et se reproduisent quand ils ont atteint leur maturité. Il faut une quarantaine d’années au hêtre pour produire des fruits et la faînée n’aura lieu que tous les 5 à 10 ans. Plus un arbre est sain, plus il produit de graines, car cela lui demande une grande dépense d’énergie. La plupart des graines ne germeront pas et une grande partie d’entre elles seront naturellement éliminées, enrichissant le sol ou nourrissant les bêtes.