Le contrôle de l’érosion des sols forestiers par la végétation face aux changements globaux

L’érosion constitue un risque pour la fertilité du sol, mais les forestiers sont habituellement attentifs à la prévenir par des pratiques de gestion adaptées. La politique de restauration des terrains en montagne (RTM) a fait ses preuves durant les deux derniers siècles. Grâce à l’expérience acquise ainsi par les anciens et à la poursuite des recherches jusqu’à nos jours, les forestiers disposent d’une panoplie relativement complète de méthodes et d’espèces adaptées à la lutte contre l’érosion des sols sous toutes ses formes. Des guides techniques mettent ces connaissances à disposition de tous. Mais de nouveaux éléments liés aux changements globaux, notamment le changement climatique, le changement de pratiques et la demande énergétique, accroissent ou modifient le risque érosif et nécessitent de nouvelles approches qui sont détaillées dans cet article. Nous concluons qu’il est nécessaire d’adapter les savoirs traditionnels dans les régions où le risque érosif est ancien, et d’anticiper son accroissement dans les régions où il était habituellement faible

Artificial floristic diversity of private gardens in the natural regional park of Luberon: the case of Lauris village

L’urbanisation croissante des communes rurales dans les trente dernières années a conduit à un essor des zones résidentielles autour des noyaux villageois. Les jardins privatifs de ces zones constituent des lieux d’introduction d’espèces horticoles exotiques et locales qui contribuent fortement à la richesse floristique des zones urbanisées. Nous nous sommes attachés à décrire cette flore au niveau des jardins de la commune de Lauris (Vaucluse, France) selon un gradient d’urbanisation. Nos résultats montrent la forte richesse floristique de ces espaces puisque 573 taxa horticoles ont été inventoriés sur 21,5 ha de surface de jardin. La plupart des taxa introduits sont originaires d’Asie, d’Amérique et d’Europe. Les taxa du Bassin méditerranéen sont représentés à la hauteur de 12% et les plus fréquents sont Nerium oleander, Olea europea, Cupressus sempervirens, Lavandula angustifolia, Rosmarinus officinalis et Viburnum tinus. Vingt et un taxa introduits dans les jardins sont actuellement signalés comme invasifs avérés ou potentiels en région méditerranéenne, augmentant le risque d’invasions biologiques. Des variations de la composition floristique sont également observées le long du gradient d’urbanisation et s’expriment par des patrons floristiques différents selon le type d’urbanisation. Les jardins de la zone de forte densité de bâti présentent en effet une strate chaméphytique développée (28%), une forte proportion de thérophytes (11%) et un grand nombre d’espèces sud-africaines. Les zones de moyenne et de faible densité de bâti regroupent des jardins avec une strate arborée haute comprise entre 2 et 30 m. On observe ainsi une fermeture du milieu en zone agricole et une substitution de Pinus halepensis par des espèces arborées horticoles en zone forestière. Les facteurs structuraux du jardin, les pratiques horticoles et les éléments paysagers apparaissent déterminants dans l’explication de ces variations et méritent donc un intérêt tout particulier pour la compréhension des mécanismes de répartition des patrons floristiques existants.Increasing urbanisation during the last thirty three years in rural area lead to rapid developpement of residential zones around village units. The introduction of a new set of horticultural species in private gardens contributes to urban floristic richness. We described this flora in private gardens of Lauris village (Vaucluse, South-eastern France). Our results showed the great floristic richness of these spaces with 573 horticultural taxa collected on 21,5 ha. Flora is mainly made up of asiatic, american and european taxa. Twelve per cent are mediterranean basin taxa, the most frequent being Nerium oleander, Olea europea, Cupressus sempervirens, Lavandula angustifolia, Rosmarinus officinalis and Viburnum tinus.Twenty one introduced taxa in gardens are signalled like invasive in the Mediterranean region, increasing biological invasion risks. Some variations in floristic composition were observed along the rural –urban gradient and different floristic patterns were according to habitations density. Urban gardens presented a developped chamephyte stratum and a great proportion of therophytes and South Africa’s species. Gardens with a high wooded stratum (2<H<30 m) were found in both urban sprawl and periurban areas. The opened agricultural area is being invaded by trees and horticultural tree species replace Pinus halepensis in periurban forests. Garden structure, gardening pratices and landscape components seem to be important to explain these variations and must be taken into account to understand distribution mecanisms these floristic patterns

Approche isotopique pour tracer la dynamique de l’eau et des nutriments dans les sols forestiers

La fertilité des sols forestiers est généralement estimée par l’étude des cycles de l’eau et des éléments nutritifs essentiels aux êtres vivants (cycles biogéochimiques). Parmi l’ensemble des méthodes d’étude de ces cycles, une approche innovante, complémentaire des études plus classiques, consiste à utiliser des traceurs géochimiques ou isotopiques. Les démarches expérimentales et résultats de quelques études récentes dans le domaine, utilisant des traceurs naturellement présents dans les écosystèmes (ex. 18O, 13C, 26Mg) ou artificiellement apportés (ex. enrichissements en Sr, Rb, 15N, 44Ca, 26Mg, 32P) seront présentés. Ces résultats seront discutés pour faire un point sur la pertinence d’utilisation de ces outils pour définir les sources, avoir accès au temps de résidence de l’eau et des éléments, et tracer les flux de nutriments qu’ils soient d’origine organique ou minérale, internes ou externes à l’écosystème

Experimental drought and heat can delay phenological development and reduce foliar and shoot growth in semiarid trees

Higher temperatures associated with climate change are anticipated to trigger an earlier start to the growing season, which could increase the terrestrial C sink strength. Greater variability in the amount and timing of precipitation is also expected with higher temperatures, bringing increased drought stress to many ecosystems. We experimentally assessed the effects of higher temperature and drought on the foliar phenology and shoot growth of mature trees of two semiarid conifer species. We exposed field-grown trees to a ~45% reduction in precipitation with a rain-out structure ('drought'), a ~4.8 °C temperature increase with open-top chambers ('heat'), and a combination of both simultaneously ('drought + heat'). Over the 2013 growing season, drought, heat, and drought + heat treatments reduced shoot and needle growth in piñon pine (Pinus edulis) by ≥39%, while juniper (Juniperus monosperma) had low growth and little response to these treatments. Needle emergence on primary axis branches of piñon pine was delayed in heat, drought, and drought + heat treatments by 19-57 days, while secondary axis branches were less likely to produce needles in the heat treatment, and produced no needles at all in the drought + heat treatment. Growth of shoots and needles, and the timing of needle emergence correlated inversely with xylem water tension and positively with nonstructural carbohydrate concentrations. Our findings demonstrate the potential for delayed phenological development and reduced growth with higher temperatures and drought in tree species that are vulnerable to drought and reveal potential mechanistic links to physiological stress responses. Climate change projections of an earlier and longer growing season with higher temperatures, and consequent increases in terrestrial C sink strength, may be incorrect for regions where plants will face increased drought stress with climate change

Repeated wildfires and droughts mutually increase their impact on Cork-oak forests

International audienceCe court article présente les résultats du projet européen IRISE (Impact de la Répétition des Incendies sur l'Environnement), réunissant un groupe pluridisciplinaire (50 personnes, 10 équipes de recherche) qui a étudié comment la répétition des incendies impactait l’écosystème de la suberaie. Il a pris en compte la composition botanique, la structure de végétation, le sol très en détail (physique, chimie, faune et microfaune, diversité fonctionnelle et populations de bactéries). Sur quasiment toutes les composantes de l’écosystème, nous avons mis en évidence des seuils critiques de fréquence des incendies - 3 en 50 ans soit au maximum un tous les 25 ans, et de sécheresse - trois années successives, au-delà desquels l'équilibre de l'écosystème est rompu : son fonctionnement et sa biodiversité s'effondrent, sans résilience possible à court ou moyen terme. De plus, une forte interaction existe entre feux et sécheresses : la répétition de sécheresses sur plusieurs années accroit fortement l’impact du feu, qu’elles se produisent avant ou après l' incendie, et symétriquement une fréquence élevée des feux passés, même si le dernier n’est pas récent, accroit les effets d’une forte sécheresse

Les forêts méditerranéennes face au changement climatique. Quelles leçons pour celles de la Sainte-Baume

International audienceThis paper itemizes the adverse effects of climate change on many physical and functional components of Mediterranean forests: health, productivity, reproduction, plant phenology, wildfires frequency and intensity and their consequences, biodiversity, soil richness and functioning, carbon balance. Phenomena and mechanisms underlying these damages to ecosystems globally are analysed, and more specific aspects for Mediterranean forests are highlighted, with a focus on Sainte-Baume mountain forests and particularly the "Holly Forest" and its famous beech stand when relevant. Mediterranean forests are presently in a more or less rapid degradation phase, with a majority of tree species in bad health condition and experiencing a productivity decline, an increasing mortality, a threatened biodiversity, impoverished soil activities and richness and increasing fire risks with aggravated consequences. Sainte-Baume Mountain is no exception to the rule. More optimistically, the paper ends with some proposals to anticipate, limit or delay these deleterious effects with a more active management, adapted to observed evolutions of some of these forests.Cet article détaille les multiples effets néfastes des dérèglements climatiques sur toutes les composantes physiques et fonctionnelles des forêts méditerranéennes: santé, productivité, reproduction des végétaux, phénologie, fréquence et intensité des incendies et leurs conséquences, biodiversité, fertilité et fonctionnement des sols, bilan carbone. Il analyse les phénomènes et mécanismes qui conduisent aux dégâts observés sur les écosystèmes en général, précise les aspects plus spécifiques aux forêts méditerranéennes et espèces qu'on y trouve, et zoome sur le cas particulier des forêts du massif de la Sainte-Baume, et si c'est opportun sur sa "forêt sacrée" et sa fameuse hêtraie. Les forêts méditerranéennes sont actuellement en phase de dégradation plus ou moins rapide, avec une majorité d'espèces en mauvaise santé et en perte de productivité, une mortalité en hausse, une biodiversité en souffrance, des sols dont le fonctionnement et la richesse se dégradent, un risque grandissant d'incendies dont les conséquences s'aggravent. Le massif de la Sainte-Baume n'échappe pas à la règle. Pour finir sur une note plus optimiste, il présente enfin quelques moyens d'anticiper, retarder et limiter ces effets par une gestion plus active et mieux adaptée aux évolutions observées de certaines de ces forêts

Forêts et changement climatique : Le constat en région méditerranéenne

The Mediterranean region is particularly affected by climate change for two reasons. On the one hand, climate change in the Mediterranean region is faster than the global average, and this trend is expected to increase in the future. On the other hand, the combination of a marked drought with the hottest season is the main component defining the Mediterranean climate. It already constitutes the greatest constraint for vegetation. Although this vegetation is adapted to it, at least in the conditions of the past, the current changes are likely to aggravate it beyond the known resistance of the plants. In this article, the author takes stock of the current changes and their impacts on trees and, beyond that, on the entire forest ecosystem.La région méditerranéenne est particulièrement concernée par le changement climatique pour deux raisons. D’une part, ce changement y est plus rapide que la moyenne mondiale, et cette tendance devrait s’accentuer dans le futur. D’autre part, la combinaison d’une sécheresse marquée avec la saison la plus chaude est la principale composante définissant le climat méditerranéen. Elle constitue déjà la plus grande contrainte pour la végétation. Bien que cette végétation y soit adaptée, du moins dans les conditions du passé, les changements en cours risquent de l’aggraver au-delà de la résistance connue des plantes. Dans cet article, l’auteur fait le point des changements en cours et de leurs impacts sur les arbres, et au-delà sur tout l’écosystème forestier