La résilience des écosystèmes forestiers tempérés face au changement climatique : évolution des ressources hydriques et fonctionnement biogéochimiques des sols pour des forêts de plaine et de montagne de Bourgogne Franche-Comté

Début de thèse : novembre 2020

Financement : région Bourgogne Franche-Comté

Directeurs : Thierry Castel et Philippe Amiotte Suchet

Résumé

Le changement climatique et la variabilité associée imposent aux écosystèmes forestiers de contracter une dette climatique qui questionne sur leur résilience et leur durabilité. La question se pose de savoir comment les fonctions clés de ces écosystèmes liés aux cycles de l’eau et du carbone seront affectées aux échelles régionales par l’accélération du réchauffement projeté sur le 21^e siècle ? Quelles tendances et fluctuations vont subir ces cycles et quelle résilience face aux modes de gestion appliqués ? La Région Bourgogne Franche-Comté offre une diversité de situations climatiques et d’écosystèmes forestiers pour adresser ces questions. Afin de caractériser finement les conditions pédoclimatiques et leurs évolutions, la thèse s’appuiera sur des données climatiques simulées et mesurées à hautes résolutions. Ces données alimenteront des modèles de bilan hydrologique et hydrique sous couvert forestier. Trois essences (hêtre, douglas, épicéa) seront étudiées, correspondant à trois situations marquées et représentatives de forêts tempérés des moyennes latitudes. Pour les hêtraies du Parc National, ces bilans s’accompagneront de mesures de flux de carbone du sol. Les modifications de la partition eau verte/eau bleue seront analysées. Pour les hêtraies, la calibration et la validation d’un modèle simple de respiration du sol permettra de simuler les flux de carbone émis par les sols forestiers sur le 21^e siècle. Ces résultats seront enfin mobilisés pour examiner les covariations des partitions puits/source de carbone et eau verte/eau bleue, et pour évaluer la résilience des écosystèmes forestiers au regard du changement climatique et des modes de gestions.

Mots-clés

climat régional, respiration des sols, bilan hydrique, cycle de l’eau, modélisation, cycle du carbone

extrait:

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La résilience des écosystèmes forestiers tempérés face au changement climatique : évolution des ressources hydriques et fonctionnement biogéochimiques des sols pour des forêts de plaine et de montagne de Bourgogne Franche-Comté

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novembre 2020

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La résilience des écosystèmes forestiers tempérés face au changement climatique : évolution des ressources hydriques et fonctionnement biogéochimiques des sols pour des forêts de plaine et de montagne de Bourgogne Franche-Comté

 

Début de thèse : novembre 2020

Financement : région Bourgogne Franche-Comté

Directeurs : Thierry Castel et Philippe Amiotte Suchet

 

Résumé

Le changement climatique et la variabilité associée imposent aux écosystèmes forestiers de contracter une dette climatique qui questionne sur leur résilience et leur durabilité. La question se pose de savoir comment les fonctions clés de ces écosystèmes liés aux cycles de l'eau et du carbone seront affectées aux échelles régionales par l'accélération du réchauffement projeté sur le 21^e siècle ? Quelles tendances et fluctuations vont subir ces cycles et quelle résilience face aux modes de gestion appliqués ? La Région Bourgogne Franche-Comté offre une diversité de situations climatiques et d'écosystèmes forestiers pour adresser ces questions. Afin de caractériser finement les conditions pédoclimatiques et leurs évolutions, la thèse s'appuiera sur des données climatiques simulées et mesurées à hautes résolutions. Ces données alimenteront des modèles de bilan hydrologique et hydrique sous couvert forestier. Trois essences (hêtre, douglas, épicéa) seront étudiées, correspondant à trois situations marquées et représentatives de forêts tempérés des moyennes latitudes. Pour les hêtraies du Parc National, ces bilans s'accompagneront de mesures de flux de carbone du sol. Les modifications de la partition eau verte/eau bleue seront analysées. Pour les hêtraies, la calibration et la validation d'un modèle simple de respiration du sol permettra de simuler les flux de carbone émis par les sols forestiers sur le 21^e siècle. Ces résultats seront enfin mobilisés pour examiner les covariations des partitions puits/source de carbone et eau verte/eau bleue, et pour évaluer la résilience des écosystèmes forestiers au regard du changement climatique et des modes de gestions.

 

Mots-clés

climat régional, respiration des sols, bilan hydrique, cycle de l'eau, modélisation, cycle du carbone