Projets de recherche
- Période: 2018-01-01
Aperçu
Le site de recherche DREAM Pine Popple est localisé dans la Wild Rivers Legacy Forest, dans le nord-est du Wisconsin et est géré par le Wisconsin Department of Natural Resources. Le site expérimental de 66 hectares est caractérisé par des forêts feuillues nordiques sur des sols de loam limoneux, avec un couvert dominé par l’érable à sucre (Acer saccharum). Le peuplement a probablement été dégradé par l’aménagement passé, le surbroutement du cerf de Virginie et les vers de terre. Ces défis variés pour l’aménagement durable nous offrent l’opportunité d’évaluer si la migration assistée est une option viable pour améliorer la diversité et la valeur des peuplements.
Cette expérience est un partenariat entre le USDA Forest Service Northern Research Station, le Wisconsin Department of Natural Resources et le Michigan State University. La mission principale de ce partenariat est de tester une série de stratégies sylvicoles d’adaptation aux changements climatiques, pour dix espèces économiquement et écologiquement importantes dans un contexte de migration assistée.
Présentation du projet
Changements climatiques anticipés et analogues climatiques
Le site de recherche pourrait connaître des hausses de températures de l'ordre de 3-6°C et des hausses de précipitations de 8 cm à la fin du siècle. Nous avons développé des modèles d'analogues climatiques pour le site de recherche afin de localiser des sources de semences potentiellement adaptées à ces nouvelles conditions climatiques. Les analogues climatiques sont des endroits où le climat actuel ressemble à celui prédit pour une autre localisation, dans ce cas notre site d'étude en forêt de feuillus nordiques. Nos modèles ont identifié le sud du Wisconsin comme un candidat potentiel pour la récolte de semences analogues au climat prédit pour le milieu du siècle, ainsi que le nord de l'Indiana et le nord-ouest de l'Ohio pour les semences analogues à la fin du siècle.
*Traduction de cette figure : À gauche, l'analogue de milieu de siècle, à droite l'analogue de fin de siècle. L'échelle de couleur présente la similarité entre le climat actuel et le climat prédit (mauve : plus similaire, jaune : moins similaire).
Design expérimental
Notre site d'étude inclut quatre réplicats (blocs) de 3.25 ha (Figure 1). La moitié des blocs est assignée aléatoirement soit à une coupe totale ou à une coupe partielle uniforme. Additionnellement, la moitié de chaque traitement de coupe sera clôturé pour exclure les herbivores. Finalement, un traitement de contrôle de la végétation concurrente sera assigné aléatoirement à la moitié de chaque exclos et zone contrôle correspondante.
Dix essences seront plantées dans un design entièrement factoriel. Ces essences, des moins au plus tolérantes à l'ombre sont : le noyer noir (Juglans nigra), le tulipier de Virginie (Liriodendron tulipifera), le caryer ovale (Carya ovata), le chêne blanc (Quercus alba), le pin blanc (Pinus strobus), le tilleul d'Amérique (Tilia americana), l'épinette blanche (Picea glauca), le thuya occidental (Thuja occidentalis), l'érable à sucre (Acer saccharum), et la pruche du Canada (Tsuga canadensis). Les essences ont été sélectionnées sur une base écologique (p. ex. les glands de chênes pour la faune) et économique (p.ex. production de bois, sirop d'érable) et chacune est représentée par trois populations sources représentant des analogues climatiques du climat actuel, du climat du milieu du siècle et du climat de la fin du siècle (Figure 1).
Figure 1. Carte du site DREAM Pine Popple. Les lignes noires représentent les limites du peuplement et la ligne rouge les limites du bois marchand. Les rectangles bleus, roses et gris représentent la coupe partielle, la coupe totale et la zone contrôle. Le gros plan illustre le design expérimental au niveau d'un bloc. Chaque bloc comprend la combinaison factorielle des traitements, avec des zones de plantations pour chacun des analogues climatiques, nichés dans les traitements d'exclusion d'herbivore et de coupe.
