- Présentation
- 1. Facteurs limitants climatiques
- 2. Facteurs limitants édaphiques
- 3. Connaissance de la diversité génétique
- 4. Croissance et production de bois
- 5. Autres services écosystémiques
- 6. Mise en œuvre sylvicole
- 7. Vulnérabilité aux risques biotiques
- 8. Vulnérabilité aux risques abiotiques
- Recommandation
- Bibliography
Juglans nigra L. - Noyer noir d'Amérique
Fiche mise à jour le 07-06-2021
- Feuillus
Présentation
Latin
Nom | Juglans nigra L. |
Taxonomie de GRIN | Juglans nigra L. |
Classification Hillier | Juglans nigra L. |
Vernacular
Nom | Noyer noir d'Amérique |
Taxonomie Plant List | Juglans nigra L. |
Aspect général
Le noyer noir d’Amérique est un grand arbre atteignant 35 m de hauteur pour 2 m de diamètre pouvant vivre 200 à 300 ans. Espèce post pionnière à faible phototropisme. Son écorce est de manière caractéristique, profondément crevassée et très sombre. Les feuilles sont composées imparipennées de 9 à 23 folioles finement dentées et acuminées à l’apex. Si la face supérieure est poilue le long des nervures, le revers est pubescent intégralement et plus particulièrement sous formes de touffes axillaires. Ces folioles mesurent de 6 à 13 cm de long pour 3 à 4 cm de large. Les noix sont enveloppées d’un brou épais. Sans cette partie, elles mesurent 3 à 5 cm de diamètre. Faible phototropisme.
Localisation
Cette espèce est originaire de l’Est des États-Unis et occupe une vaste partie Est du pays et le long de la frontière canadienne (Ontario, Québec): de la frontière canadienne au golfe du Mexique (Alabama, Géorgie, Louisiane, Texas), et de la façade atlantique jusqu’au bord des grandes plaines d’Oklahoma, du Kansas et du Nebraska. Il y est caractéristique des vallées alluvionnaires, des bas de versants et des replats colluvionnés. Cette très vaste aire de répartition explique un comportement différent selon les provenances. Dès le 17ème siècle, le noyer noir fut d’abord introduit en Grande Bretagne, puis en Europe continentale (France, Suisse, Italie), où il s’est naturalisé.Introduit en France en 1629 sur les stations riches et fraîches de coteaux et de plaines alluviales, en particulier dans le bassin aquitain sur les stations alluviales classiquement destinées au peuplier.
Aire naturelle de distribution
Climat général dans l'aire naturelle de distribution
A une préférence pour la climats doux à chaleur estivale, supporte des températures moyennes annuelles de 7 à 19°C dans son aire d'origine, avec un optimum de croissance à 13°C. Les précipitations varient de 640 à 1780 mm en moyenne par an, avec une bonne croissance dès 900mm. L’extrême thermique maximal est de 43° C. La période sans gel est d’au moins 170 jours avec une saison de végétation comprise entre 140 et 280 jours. Éviter de l'installer au dessus de 800m en France.
1 Facteurs limitants climatiques
1.1 Résistance juvénile aux fortes sécheresses
Très sensible, plus sensible que le noyer commun.
1.2 Résistance adultes aux fortes sécheresses
Supporte mal les sécheresses estivales, son faible contrôle stomatique l’oblige à une perte rapide des feuilles en conditions de forte sécheresse. L’humidité de l’air ne lui est pas défavorable. Plus sensible que le noyer commun.
1.3 Adaptation aux climats déficitiaires en eau
Plus exigeant que le Noyer commun, les précipitations doivent être fréquentes et bien réparties (minimum de 600 à 900 mm/an selon les auteurs). Sa croissance est intimement liée à l’alimentation en eau (pluie ou réserve hydrique du sol) et elle est fortement affectée par des épisodes de sécheresse. Cultivé sous goutte à goutte en Espagne.
1.4 Résistance aux fortes chaleurs (canicules)
Le pivot du noyer noir est aussi profond que peuvent l’être ceux d’espèces à tempérament xérique. De fait il est capable d’aller chercher de l’eau en profondeur, pourvu qu’elle y soit et ne craint alors pas les fortes chaleurs,
1.5 Résistance aux grands froids
Il supporte aisément de grands froids jusqu’à -35°C voire -40°C si on tient compte des provenances, les méridionales étant les moins rustiques. Il est plus résistant que le noyer commun aux alternances froid/redoux.
1.6 Résistance aux gels précoces
Il peut s’avérer sensible à ceux de fin de saison en cas de mauvais aoûtement, générant des fourches. Moins sensible que le noyer commun.Il est plus résistant que le noyer commun aux alternances froid/redoux.
1.7 Résistance aux gels tardifs
Il craint les gelées de printemps (qui constituent un facteur limitant pour sa culture en France). Plus sensible que le noyer commun car il débourre plus tôt.
2 Facteurs limitants édaphiques
2.1 Tolérance à l'engorgement
La résistance aux inondations est modérée et ne dépasse pas une fourchette comprise entre 90 et 150 jours. Supporte l’engorgement temporaire de courte durée (10-15 j), mais l’excès d’eau en début de période de végétation lui est défavorable. Apprécie la présence d’une nappe entre 1 et 2 m de profondeur. Les sols peuvent ne pas être trop profonds (60 à 80 cm) si une nappe phréatique se situe juste en dessous.
2.2 Tolérance au calcaire
Sans être calcifuge, supporte mal le calcaire et tolère mieux l’acidité, on le trouve sur des sols dont le pH est compris entre 4,6 et 8,2 mais pour des pH élevés le choix de la provenance est particulièrement important. . Risque de chlorose calcaire pour un pH>7,5.
2.3 Tolérance à l'acidité
On le trouve sur des sols dont le pH est compris entre 4,6 et 8,2 mais il préfère des sols riches en minéraux et matière organique, profonds et limoneux.
2.4 Tolérance aux sols lourds
Les sols argileux compacts ou présentant une couche imperméable à profondeur faible lui sont proscrits. Il est plus exigeant que le noyer commun et doit éviter les sols argileux compacts, les pseudogley (avec une couche imperméable), les limons mal structurés et les sols caillouteux. Ne supporte pas non plus les sols trop filtrants, sableux. Nécessite au moins 1m de sol bien aéré constamment alimenté en eau.
Ecogramme
3 Connaissance de la diversité génétique
3.1 Rusticité et plasticité potentielles (déduites de l'aire de distribution)
Le climat (et plus particulièrement l’ensoleillement et les températures) est nettement contrasté entre le Nord et le Sud de l’aire. Si la pluviométrie peut aussi varier quasiment du simple au double, elle tombe toujours pour une forte proportion durant la saison de végétation ce qui combiné à des exigences stationnelles fortes limite sa rusticité. La structure génétique des populations dans leur aire d’origine a été fortement affectée par l’homme, diminuant fortement la diversité allélique de certaines populations et en les fragmentant fortement donnant une forte importance à l’effet provenance. Il ne devrait donc pas souffrir d’une forte dispersion géographique en Europe.
3.2 Variété du matériel végétal disponible en France
Catégorie du matériel : identifiée. Une seule région de provenance nommée JNI900 qui couvre toute la France pour les plaines en dessous de 800m est conseillée. Espèce exotique introduite depuis plusieurs siècles, elle a été installée dans de nombreux essais et plus de 25 arboretums de l'ONF.
Références en France
4 Croissance et production de bois
4.1 Durée de révolution potentielle
L’âge d’exploitabilité est de 60 à 70 ans car au de-là la croissance en diamètre diminue. Il peut être exploité plus jeune (à partir de 30 ans) suivant la croissance et l’objectif de production.
4.2 Hauteur dominante potentielle à 40 ans
Les meilleures croissances aux États-Unis sont de 25 m de hauteur à 50 ans. En situations moins riches, une hauteur comprise entre 12 et 15 m à 20 ans est tout à fait normale. Cabannettes a calé un modèle de croissance donnant à 27m à 40 ans, et une monographie sur le sujet donne des chiffres homogènes autour de 25m à 40 ans.
4.3 Productivité potentielle
La productivité en m3/ha est sans objet dans le cas d'une sylviculture d'arbre pour un usage noble du bois sur une grume de 3 à 6 m avec des densités très faibles. Vers 60 à 70 ans la dépréciation du bois n’a pas commencé, on obtient des billes de pied d’1 m3 à raison de 3 à 3,5 cm d'accroissement par an sur la circonférence en moyenne. Un noyer (royal ou noir) qui pousse rapidement sur station adaptée a une circonférence égale à deux fois et demi l’âge de l’arbre (à titre d’exemple : 1 m de tour à 40 ans). Pardé observait des arbres de 49 ans de 23-24m de haut, produisant 3 à 4 m3/ha/an en forêt domaniale d'Amance ce qui est cohérent avec les productivités de 2 à 5 m3/ha/an observées dans les peuplements purs aux États Unis.
4.4 Diversité des débouchés potentiels du bois
C’est un excellent bois de placage et d’ébénisterie, aussi employé en habillage intérieur, lutherie, tournerie, sculpture, parqueterie, marqueterie, tableaux de bord de voiture et de crosses de fusil.
4.5 Intérêt économique avéré global de l'essence
Les noix comestibles fournissent des produits spéciaux. Pendant la seconde guerre mondiale, les pistons d'avion ont été nettoyés avec des extraits de noix et cette idée a été transposée dans l'industrie automobile ainsi que pour les engrenages de précision, nettoyage de moteurs à réaction, additifs pour les boues de forage, agent antidérapant en pneumatiques d'automobiles, dans des propulseurs d'air sous pression pour décaper les peintures et comme composant des insecticides. Le brou teinte la peau de manière relativement durable.
5 Autres services écosystémiques
5.1 Effets sur la qualité de l'eau
Utilisés en agroforesterie, les litières de noyers favorisent la formation d'un humus de qualité et la minéralisation de l'azote limitant son lessivage dans les cours d'eau.
5.2 Limitation de l'érosion des terrains
Son système racinaire, puissant, profond et étalé pourrait contribuer à fixer des sols. Utilisé en réhabilitation de mine aux états unis
5.3 Intérêt paysager et récréatif
Les grands sujets ont une valeur ornementale certaine et peuvent être utilisés en alignement. Pollen pas ou faiblement allergisant, espèce pouvant être plantée en zone urbaine. En tant qu’arbre d’ombrage, si la canopée est néanmoins efficace, les noix constituent un inconvénient majeur.
5.4 Biodiversité associée
Dans sont aire d’origine les noix sont au début de la chaîne trophique de nombreux oiseaux et appréciées des écureuils. Cependant, le noyer noir produit en grande quantité de la juglone qui est une substance chimique inhibitrice de la respiration et chez certains végétaux cette substance peut aussi générer des tissus obstruant la circulation ascendante de la sève. Cette juglone peut subsister plus d’un an après l’enlèvement de noyers et pose problème aux genres suivants : Alnus, Betula, Celtis, Larix, Malus, Magnolia, Picea et Pinus. De même , malgré son couvert peu dense, ce noyer est donc très peu favorable au développement d’un sous-bois varié et de cultures intercalaires.
5.5 Influence sur la qualité des sols
Favorable pour le recyclage des éléments minéraux. Favorable à la formation d’un humus de qualité et au recyclage profond des éléments minéraux. Fixation et structuration du sol.
6 Mise en œuvre sylvicole
6.1 Disponibilité potentielle en graines
Matériel disponible au catalogue ONF : semences identifiées JNI 900 à partir de 8,2 €/kg (tarifs 2018 2019)
6.2 Disponibilité potentielle en plants
Ce noyer est commercialisé en tant qu’espèce forestière. A titre d’exemple, une pépinière le propose au prix unitaire de 2,99 euros pour 500 à 5000 unités commandées. Près de 12000 plants par an vendus en 2018-2019.
6.3 Croissance initiale
Des arbres de 13 ans dans un test de descendance américain mesuraient en moyenne 5m. A été aussi observé atteignant 7-8m à 8 ans. Le noyer noir est susceptible de s’associer à des endomycorhizes améliorant sa croissance.
6.4 Rusticité à l'installation
Elle est délicate à cause de son fort pivot (jusqu’à 1,2 m la première année) et il faut privilégier d’installer des petits plants d’un an, les grands plants supportant mal la transplantation. L'USDA recommande le semis en place. Très sensible à la concurrence herbacée, le paillage peut être une bonne option. Quelques dégâts isolés de campagnol agreste (Microtus agrestis) au niveau racinaire ont été observés en plantation.
6.5 Tolérance à l'ombre
Espèce de lumière au comportement plus forestier que le Noyer commun avec une meilleure capacité de croissance en mélange et en haute densité si il est dominant ou codominant . Au stade juvénile peut supporter un léger couvert qui le protégera aussi du vent et du gel. Faible phototropisme.
6.6 Facilité de régénération naturelle
Il se régénère naturellement facilement et les fruits sont dispersés par les rongeurs. Les graines sont dispersées par les mammifères. Peut rejeter et former des taillis seulement pendant 20 ou 30 ans.
6.7 Propension à ne pas être invasive
Espèce très héliophile sensible à la concurrence herbacée dont les noix font l'objet d'une forte prédation.
7 Vulnérabilité aux risques biotiques
7.1 Résistance connue aux parasites actuellement présents en France
L’anthracnose du noyer (Ophiognomonia leptostyla) est assez fréquente quand l’humidité est importante et entraîne la perte des feuilles, un ralentissement de la croissance et la mort des jeunes sujets en cas d’attaques répétées. Sa bonne résistance au pourridié (Armillaria mellea) l’a fait largement employer jusque dans les années 80 comme porte-greffe en plantation fruitière. Malheureusement sa sensibilité au virus Cherry Leaf Roll (CLRV) responsable de nombreux rejets de greffe (phénomène de la « Black line ») l’a ensuite écarté de cette utilisation.Sensible aux agents de pourriture racinaires Phytophtora en pépinière (Phytophtora cinnamomi et Phytophtora cambivora).Dans une moindre mesure, le noyer peut être atteint par le polypore hérissé (Inonotus hispidus), pourriture du bois qui dévalorise énormément la tige.Le noyer noir peut être ponctuellement la cible de la zeuzère (Zeuzera pyrina), des cicadelles bubales (Ceresa bubalus) mais dans une moindre mesure que ses congénères européens.Le scolyte noir du japon Xylosandrus germanus est à surveiller car il a envahi la France depuis l’Est à partir de 1972. Il dévalorise le bois et s’attaque en principe aux arbres morts ou mourants mais peut attaquer des arbres apparemment sains. Le noyer noir peut être touché par le gui (Viscum album).
7.2 Résistance potentielle aux parasites en général
Les noyers sont réputés assez résistants aux pathogènes mais les climats frais et humides favorisent le développement de maladies fongiques. La provenance semble avoir une influence sur la résistance aux parasites, comme par exemple pour le phytophtora. Dans son aire d’origine on lui connaît de nombreux insectes tels des défoliateurs (Datana integerrima et Hyphantria cunea), un scolyte (Xylosandrus germanus), qui est aussi vecteur d’un Fusarium qui provoque la mort de l’arbre, un charançon qui s’attaque aux noix (Conotrachelus retentus).Il n’est pas indemne d’infections bactériennes de Xanthomonas campestris qui peut tuer les jeunes arbres.En Belgique, la maladie des mille chancres (Geosmithia morbida), parasite secondaire véhiculé par un scolyte (Pityophthorus juglandis ) et qui s’attaque au rameaux et au tronc est en train d’émerger et cause de la mortalité principalement dans les peuplements de juglans !!br0ken!! Espagne, la Zeuzère, Zeuzera pyrina ,est considérée comme un parasite important , spécialement près des plantations fruitières. Sur les arbres plus gros des attaques de Cossus cossus L sont aussi rapportées, générant des galeries affectant la qualité du bois. Juglans nigra et ses hybrides sont très sensibles à la galle du collet, Agrobacterium tumefaciens.
7.3 Similarité du cortège parasitaire aire naturelle/France
Le noyer noir étant originaire d'Amérique du Nord, il a évolué dans un cortège parasitaire différent de l'Europe dû à la grande distance entre les continents. Cependant c'est une région du monde ou existent les mêmes genres d'arbres.
7.4 Résistance aux dégâts de gibier
Il est sensible aux attaques de gibier, en particulier les jeunes plants aux frottis de chevreuils. Mais son feuillage n’est pas considéré comme très attractif aux USA. Quelques dégâts isolés de campagnol agreste (Microtus agrestis) au niveau racinaire ont été observés en plantation.
8 Vulnérabilité aux risques abiotiques
8.1 Résistance aux dégats de vents
Sensible aux coups de vent en période de végétation (bourrasques, orages), provoquant des bris de branches, formations d'écorces incluses et fourches réduction de croissance.
8.2 Résistance et/ou résilience aux incendies
Espèce bien adaptée au feu. Les arbres adultes ont une écorce épaisse et un bois de cœur naturellement durable qui le rendent relativement résistants aux dégâts et dépérissements suite aux incendies. Les jeunes sont tués par la plupart des incendies mais les arbres de 20-30 ans vont aisément rejeter. Les rejets sont plus aléatoires au delà de 30 ans. Les rejets doivent démarrer au plus bas du tronc pour éviter de favoriser l’action des champignons.
8.3 Tolérances particulières connues (sel, pollution...)
Il supporte la pollution à l’ozone. Il est plutôt intolérant au sel.
Recommandation
Arbre à croissance relativement rapide produisant, sous des climats variés, un bois de très grande qualité pourvu que l’on respecte ses exigences écologiques en termes de richesse du sol et d’alimentation en eau. Le noyer noir est une espèce héliophile préférant des sols riches avec une bonne alimentation en eau mais non asphyxiants. Dans le cadre du changement climatique ces espèces très tolérantes aux fortes chaleurs peuvent être intéressantes. Par contre l’espèce étant moins apte à faire face à des périodes de fortes sécheresses dans les stations moins fraîches on lui préférera les autres noyers tout en évitant les engorgements.
Bibliography
-
1
Arbez M. ; Lacaze J.-F. et al. – Les ressources génétiques forestières en France, Tome 2 : les feuillus – INRA / BRG : 1998.
-
2
Becquey, J. Les noyers à bois. (Institut pour le Développement Forestier, 1997).
-
3
Blandin, N. ; Steiner, F. (1996) – Arboretums de Basse Seine, bilan de la période 1975-1995 – INRA et ONF.
-
4
Julien, E. et J.- Guide écologique des arbres – Sang de la terre, Eyrolles : 2009.
-
5
Burns, R. M. & Honkala, B. H. Silvics of North America: 1. Conifers; 2. Hardwoods. vol. 2 (U.S. Department of Agriculture, Forest Service, 1990).
-
6
Rushforth, K. – Photoguide des arbres d’Europe – Delachaux et Niestlé : 2000.
-
7
Leuty, T. La toxicité des noyers. http://www.omafra.gov.on.ca/french/crops/facts/info_walnut_toxicity.htm (2020).
-
8
Gonin, P. ; Larrieu, L. ; Coello, J. ; Marty, P. ; Lestrade, M. ; Becquey, J. ; Claessens, H. Autoécologie des feuillus précieux, 2013, Paris : CNPF-IDF Institut pour le développement forestier - 64 p.
- 9
-
10
Coladonato, M. Juglans nigra. In: Fire Effects Information System,. https://www.fs.fed.us/database/feis/plants/tree/jugnig/all.html (1991).
-
11
MAA. Graines et plants forestiers : conseils d’utilisation des ressources génétiques forestières. https://agriculture.gouv.fr/graines-et-plants-forestiers-conseils-dutilisation-des-provenances-et-varietes-forestieres.
-
12
Hemery, G. E. et al. Growing scattered broadleaved tree species in Europe in a changing climate: a review of risks and opportunities. Forestry 83, 65–81 (2010).
-
13
Cabanettes, A., Auclair, D. & Imam, W. Diameter and height growth curves for widely-spaced trees in European agroforestry. in Agroforestry for Sustainable Land-Use Fundamental Research and Modelling with Emphasis on Temperate and Mediterranean Applications (eds. Auclair, D. & Dupraz, C.) vol. 60 169–181 (Springer Netherlands, 1999).
-
14
Pardé, J. Les plantations expérimentales de l’étang de Brin en forêt domaniale d’Amance (M.-et-M.) 1901-1964. Revue Forestière Française (1966).
-
15
Andrianarisoa, K. S., Dufour, L., Bienaimé, S., Zeller, B. & Dupraz, C. The introduction of hybrid walnut trees (Juglans nigra × regia cv. NG23) into cropland reduces soil mineral N content in autumn in southern France. Agroforest Syst 90, 193–205 (2016).
-
16
RNSA. Principaux pollens allergisants. https://www.pollens.fr/le-reseau/les-pollens?PHPSESSID=40c28337c2f4645b09ec908b363dd2cd (2020).
-
18
Rink, G. & Clausen, K. E. Site and age effects on genotypic control of juvenile Juglans nigra L. tree height. Silvae genetica 38, 17–21 (1989).
-
19
Favorite, J. & Anderson, M. K. Thinleaf alder. Alnus incana. Plant Guide. PLANTS Database. USDA NRCS. http://plant-materials.nrcs.usda.gov/intranet/pfs.html (2003).
-
20
Fernández-López, J. & Pereira-Lorenzo, S. Genetic control of growth in Juglans regia seedlings from open families of different provenances. in III International Walnut Congress vol. 442 69–76 (Acta Horticulturae, 1995).
-
21
Cisneros, Ó. et al. Plantaciones de Frondosas en Castilla y León. Cuaderno de Campo. http://bibliotecadigital. jcyl. es/i18n/consulta/registro. Cmd (2006).
-
22
Nageleisen, L., Piou, D., Saintonge, F. & Riou-Nivert, P. La santé des forêts. Maladies, insectes, accidents climatiques… Diagnostics et prévention. (DSF / IDF, 2010).
-
23
McGranahan, G. & Charles, L. Walnuts (Juglans). Genetic Resources of Temperate Fruit and Nut Crops 290, 907–974 (1991).
-
24
Valeriu‐Norocel Nicolescu et al. , 2020, A review of black walnut (Juglans nigra L.) ecology and management in Europe, Trees