In:
Functional Ecology, Wiley, Vol. 35, No. 4 ( 2021-04), p. 955-975
Abstract:
Le changement climatique impacte le fonctionnement et la dynamique des forêts, alors que les incertitudes restent grandes quant aux interactions entre composition des espèces, processus démographiques et facteurs environnementaux dans ce contexte. Il existe en effet peu d'outils robustes permettant de relier ces processus, ce qui empêche d'établir des projections et des recommandations précises, en particulier pour la gestion forestière à long terme. Les modèles de trouées ( gap models ) se caractérisent par un équilibre entre complexité et généralité, tout en étant largement utilisés en écologie forestière prédictive. Toutefois, leur pertinence pour aborder les questions relatives aux liens entre composition des espèces, climat et fonctionnement des forêts n'est pas clairement établie. Ainsi la démonstration de la capacité des modèles de trouées à prédire la croissance des peuplements forestiers à l'échelle annuelle—représentant un signal sensible et intégré du fonctionnement des arbres et du risque de mortalité—apparaît comme une étape fondamentale. Dans cette étude, nous avons cherché à évaluer la capacité d'un modèle de trouées à prédire avec précision à la fois la croissance des forêts à court terme et la composition potentielle des communautés à long terme, pour un large éventail d'espèces et de conditions environnementales. Pour ce faire, nous présentons le modèle ForCEEPS, calibré selon une procédure de paramétrage originale pour les principales essences d'arbres en France. Nos résultats montrent que ForCEEPS permet de prédire de manière satisfaisante la croissance annuelle des forêts (en moyenne sur quelques années) au niveau de la parcelle, du climat montagnard au climat méditerranéen, quelle que soit l'essence considérée. Une telle précision n'a pas engender de perte de précision pour les prévisions à long terme, car le modèle a montré une bonne capacité à prévoir les compositions potentielles des communautés. De plus, la pertinence de la paramétrisation de ForCEEPS en termes de mécanismes a été explorée en montrant la congruence entre les valeurs des paramètres‐clés du modèle et les traits fonctionnels des espèces. Nous avons en outre montré que la prise en compte de la configuration spatiale des couronnes dans les peuplements forestiers, de l'effet des contraintes climatiques et de la variabilité des valeurs de tolérances à l'ombre dans les communautés sont cruciales pour mieux prédire la productivité à court terme avec un tel modèle. Synthèse . La double capacité de prédire le fonctionnement à court terme et la composition de la communauté à long terme, ainsi que l'équilibre entre généralité et réalisme d'une nouvelle génération de modèles de trouées ouvre de grandes perspectives pour explorer les relations entre la biodiversité et le fonctionnement des écosystèmes, étudier les mécanismes de coexistence des espèces à l'échelle local, et prédire les impacts du changement climatique sur les écosystèmes forestiers.
Type of Medium:
Online Resource
ISSN:
0269-8463
,
1365-2435
DOI:
10.1111/1365-2435.13760
Language:
English
Publisher:
Wiley
Publication Date:
2021
detail.hit.zdb_id:
2020307-X
detail.hit.zdb_id:
619313-4
SSG:
12
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