Les graminées vivaces sont économiquement et biologiquement importantes dans la région du sud-ouest des États-Unis, mais l’abondance de ces plantes peut changer considérablement avec le temps. On craint que le déclin des graminées ne devienne de plus en plus courant. La raison pour laquelle la couverture herbacée change, cependant, est mal comprise.
Les scientifiques du Jornada Experimental Range and Army Research Laboratory de l’ARS à NM ont utilisé 100 ans de mesures de la croissance des graminées vivaces de leur site de recherche sur l’agroécosystème à long terme pour identifier comment le climat contrôle les changements brusques de la couverture herbeuse. L’étude a montré que des périodes de perte et de récupération extrêmes se sont produites.
Les ensembles de données à long terme, qui remontent à 1915, ont récemment été utilisés pour construire des modèles afin de comprendre la corrélation entre plusieurs échelles de temps des fluctuations climatiques et la dynamique de la couverture herbeuse, de la dégradation des terres et de la restauration des terres.
« Nous avons modélisé des années de dynamique de la communauté herbacée en corrélation avec des facteurs climatiques tels que El Niño-oscillation australe, l’oscillation nord-atlantique et l’indice d’oscillation décennale du Pacifique. Nous avons constaté que les variations de la couverture herbacée pérenne au cours du XXe siècle étaient étroitement liées à la Indice d’oscillation décennale du Pacifique », a déclaré la chercheuse écologiste Erica M. Christensen.
L’oscillation décennale du Pacifique (PDO) est un phénomène où il y a des fluctuations dans l’océan et l’atmosphère qui affectent les modèles de température et de précipitations dans la région. Cet indice passe par deux phases, positive et négative, qui durent chacune environ 20 à 30 ans.
Selon le modèle, les graminées se portent bien dans une phase AOP positive, et des opportunités d’augmentation de la couverture herbacée peuvent se présenter avec le retour d’une phase AOP positive dans les années à venir.
Cependant, des observations récentes indiquent que la dégradation des sols, y compris l’empiètement des arbustes et l’érosion des sols associée ou l’augmentation des températures, peut empêcher les augmentations attendues de la couverture herbacée avec le PDO.
L’équipe de scientifiques espère que les gestionnaires des terres pourront utiliser les prédictions de ces modèles pour chronométrer les actions de restauration afin qu’elles coïncident avec la phase positive de l’AOP.
« La prochaine phase positive de l’AOP pourrait être la meilleure opportunité d’investir dans des pratiques de restauration, telles que l’élimination des arbustes ou le contrôle de l’érosion, pour permettre aux graminées de tirer parti de conditions relativement favorables », a déclaré Brandon Bestelmeyer, responsable de la recherche.
L’article est publié dans la revue Écologie.
Plus d’information:
Erica M. Christensen et al, Transitions brusques dans une prairie désertique du sud-ouest des États-Unis liées à l’oscillation décennale du Pacifique, Écologie (2023). DOI : 10.1002/ecy.4065