Les plantes font partie intégrante du cycle de l’eau. Certaines caractéristiques des plantes, comme la profondeur d’enracinement et le stockage de l’eau, peuvent régir la disponibilité de l’eau dans tout un écosystème.
La quantification de ces caractéristiques peut aider les scientifiques à prévoir le risque de mortalité des arbres face à la sécheresse et les effets de la composition de la forêt sur l’hydrologie locale. Pourtant, nombre d’entre eux restent difficiles à mesurer ou à estimer avec les méthodes actuelles.
Dans une nouvelle étude, Li et ses collègues démontrent que les isotopes stables (2H, 18O) dans le xylème transportant l’eau d’un arbre fournissent des estimations fiables de plusieurs traits de plantes liés à l’utilisation de l’eau. Plutôt que de supposer des valeurs génériques pour diverses forêts, les scientifiques ont découvert que ces caractéristiques peuvent être estimées à partir de données isotopiques couramment collectées et largement disponibles.
Les chercheurs ont collecté de l’eau de xylème de 30 pruches de l’Est à l’Université du Connecticut pendant sept mois sur une gamme de positions topographiques riveraines. Ils ont incorporé ces données, ainsi que des données météorologiques et des eaux souterraines, dans un modèle qui prédit divers traits de plantes.
Ils ont constaté que les prédictions du modèle concernant la profondeur des racines, le stockage de l’eau des plantes, l’évapotranspiration et l’évaporation dans les sols étaient corrélées avec le diamètre réel de la pruche et son emplacement sur une pente. La capacité d’estimer avec précision ces caractéristiques végétales à l’aide de mesures relativement basiques du xylème pourrait aider les scientifiques à résoudre les problèmes de ressources en eau actuels et futurs à mesure que le climat change, selon les auteurs.
L’ouvrage est publié dans la Journal des avancées dans la modélisation des systèmes terrestres.
Plus d’information:
K. Li et al, Parameterizing Vegetation Traits With a Process‐Based Ecohydrological Model and Xylem Water Isotopic Observations, Journal des avancées dans la modélisation des systèmes terrestres (2022). DOI : 10.1029/2022MS003263
Cette histoire est republiée avec l’aimable autorisation d’Eos, hébergée par l’American Geophysical Union. Lire l’histoire originale ici.