Un article publié dans Progrès des sciences atmosphériques a fourni de nouvelles informations sur la façon dont la densité du bois dans les arbres et les arbustes s’adapte aux différentes conditions climatiques et pédologiques. Dirigée par le Dr Song Xiang de l’Institut de physique atmosphérique de l’Académie chinoise des sciences, la recherche offre une compréhension plus détaillée des réponses de la végétation aux facteurs environnementaux, avec des implications pour l’amélioration des modèles du système terrestre et des modèles dynamiques de végétation globale (DGVM).
La densité du bois, un trait essentiel à la fois pour la qualité et la fonction des espèces végétales, joue un rôle important dans la prévision de la répartition de la végétation et de la dynamique des écosystèmes. Cependant, les modèles mondiaux actuels traitent généralement la densité du bois comme une constante uniforme pour tous les types fonctionnels de plantes, tels que les feuillus, les arbres à feuilles en aiguilles et les arbustes. Cette généralisation peut conduire à des inexactitudes lors de la prévision de la manière dont différents types de plantes interagissent avec leur environnement.
« Nos recherches montrent que cette simplification des modèles actuels pourrait introduire de sérieux biais », a expliqué le Dr Song. « En intégrant la variabilité de la densité du bois selon différents types fonctionnels de plantes et gradients environnementaux, nous pouvons grandement améliorer la précision des simulations, en particulier pour la morphologie des arbres et la dynamique forestière. »
L’équipe a mené une analyse approfondie de 138 604 observations de densité du bois dans le monde entier, examinant comment les facteurs climatiques et pédologiques influencent la densité du bois dans six types fonctionnels différents. Leurs résultats révèlent que pour les espèces d’arbres, les facteurs climatiques jouent un rôle plus prédominant que les caractéristiques du sol dans la détermination de la densité du bois. En revanche, le climat et le sol exercent une influence presque égale sur les espèces d’arbustes.
Les modèles développés par les chercheurs ont montré un fort pouvoir prédictif, avec des coefficients de corrélation entre les valeurs de densité du bois observées et prévues allant de 0,49 à 0,93 pour tous les types fonctionnels. Notamment, les prévisions correspondent bien aux mesures réelles de densité du bois dans différentes conditions climatiques, soulignant la robustesse des résultats.
« Nos résultats soulignent l’importance de prendre en compte la variabilité spatiale de la densité du bois lors de la modélisation de la dynamique de la végétation », a poursuivi le Dr Song. « Dans les études futures, nous prévoyons d’intégrer cette hétérogénéité spatiale dans les DGVM, ce qui, nous l’espérons, améliorera la simulation des caractéristiques forestières, telles que la hauteur des arbres et la couverture forestière, en particulier dans les zones forestières centrales et les zones de transition. »
L’étude représente une avancée significative dans la compréhension de la manière dont la végétation s’adapte aux changements environnementaux. En affinant les paramétrages de la densité du bois, la recherche pourrait conduire à des prévisions plus précises des réponses des écosystèmes au changement climatique, contribuant ainsi aux efforts visant à gérer plus efficacement les forêts et autres écosystèmes.
Plus d’informations :
Xiang Song et al, Paramétrage des adaptations de la densité du bois des tiges d’arbres et d’arbustes à de multiples gradients de facteurs climatiques et pédologiques, Progrès des sciences atmosphériques (2024). DOI : 10.1007/s00376-024-4034-9