Grant: Discovery Grants Program - Individual

Les évènements de dépérissement des forêts induits par la sécheresse sont de plus en plus fréquents même dans les écosystèmes froids. Or, les stratégies adaptatives à la sécheresse des principales espèces des forêts boréales et tempérées nordiques ne sont pas encore assez comprises pour évaluer leur vulnérabilité et prédire leur performance dans de futures conditions climatiques. Les arbres répondent à la sécheresse en fermant leurs stomates afin de maintenir leur potentiel hydrique au-dessus d'un seuil critique. La fermeture des stomates modifie l'équilibre entre le gain de carbone et la perte d'eau. Plus la sécheresse dure, plus l'arbre risque de mourir d'appauvrissement en ressources carbonées. Plus le potentiel hydrique diminue, plus le risque de propagation de l'embolie augmente. Ainsi, des combinaisons spécifiques aux espèces de dysfonctionnement hydraulique et d'appauvrissement en ressources carbonées sont les principaux mécanismes de la mortalité des arbres due à la sécheresse associés à une vulnérabilité accrue aux attaques biotiques secondaires. D'importantes questions restent en suspens sur ces mécanismes et sur la façon dont les différentes stratégies adaptatives à la sécheresse, en interaction avec les caractéristiques de la sécheresse (intensité, durée et fréquence) ou d'autres stress tel que les évènements de gel-dégel (en augmentation dans les écosystèmes froids au printemps), affectent la vulnérabilité des arbres. L'objectif à long terme de mon programme est d'évaluer la vulnérabilité des forêts naturelles et plantées aux changements climatiques. Nous réaliserons des expérimentations contrôlées et sur le terrain en forêts boréales et tempérées nordiques pour tester les objectifs à court terme suivants: 1. Mieux quantifier le lien entre dysfonctionnement hydraulique, appauvrissement en ressources carbonées et mortalité des arbres en fonction de différentes intensités et durées de sécheresse et des différentes stratégies adaptatives des arbres à la sécheresse; 2. Tester expérimentalement et sur le terrain les réponses physiologiques des arbres au stress hydrique en interaction avec des évènements de gel-dégel; 3. Quantifier la variabilité intra-individuelle, intra- et interspécifique des traits liés aux stratégies adaptatives des arbres à la sécheresse. Les traits sont prometteurs pour comparer la sensibilité des espèces. Ils sont peu documentées pour les forêts boréales et tempérées nordiques, notamment en ce qui concerne la variation intraspécifique des traits (entre organes et entre stades de vie de l'arbre) et de l'effet d'autres stress comme les évènements de gel-dégel. Dans le cadre de l'aménagement d'adaptation des forêts aux changements climatiques, les praticiens de la forêt sont encouragés à se fier aux traits fonctionnels pour les aider à choisir les espèces à promouvoir ou à contrôler. Une meilleure connaissance de ces traits et de leur variabilité est critique pour leur permettre de prendre des décisions éclairées.