Mégane DézielUniversité du Québec à Montréal, discute de son article: Résoudre les effets des traits fonctionnels sur les taux de croissance des arbres: l’affect de la dynamique temporelle et des stratégies divergentes par habitude des feuilles
L’écologie fonctionnelle a longtemps supposé que la variation de la croissance des arbres reflète les différences de traits fonctionnels, qui servent de mandataires pour l’acquisition des ressources et les stratégies d’investissement. Pourtant, des preuves empiriques ont été mitigées: certaines études ont trouvé de fortes relations entre les traits et la croissance des arbres, tandis que d’autres n’en ont trouvé presque pas. Cela signifie-t-il que les traits fonctionnels sont des prédicteurs pauvres de la croissance des arbres?
Pas tout à fait. Nos recherches suggèrent que la pièce manquante est que les relations entre les traits et la croissance ne sont pas statiques. Ils se déplacent avec le temps et diffèrent entre deux groupes définis par l’habitude des feuilles: les espèces à feuilles caduques et à feuilles persistantes.
Suivi de la croissance de la germination à la fermeture de la canopée
Nous avons analysé les données de sept expériences de jardin communes de la Réseau worldwide d’expérience de diversité avec des arbres (IDD)couvrant l’Amérique du Nord et l’Europe. Ces expériences ont été initialement conçues pour tester remark la biodiversité affect la productivité, mais ici, nous nous sommes concentrés exclusivement sur les monocultures. Ce faisant, nous avons éliminé les effets de confusion des interactions des espèces et du filtrage environnemental, qui n’avait pour la plupart pas été pris en compte dans les études précédentes, afin de saisir une relation de base entre les traits et la croissance.
Pendant neuf ans, de la germination à la fermeture de la canopée, nous avons suivi la croissance de la hauteur, puis testé des relations avec quatre traits largement étudiés liés à l’acquisition et à l’investissement des ressources:
- Zone foliaire spécifique (SLA; floor foliaire par masse sèche)
- Densité de bois (WD; masse sèche par quantity de bois)
- Contenu de la matière sec des feuilles (LDMC; masse sec des feuilles par rapport à la masse fraîche des feuilles)
- Masse de graines (SM; poids moyen d’une graine)
L’objectif était d’établir, au milieu des incohérences antérieures, si les traits fonctionnels peuvent être des prédicteurs utiles de la croissance de la hauteur des arbres, si leur affect change à mesure que les arbres vieillissent, et s’ils diffèrent entre des espèces à feuilles caduques et à feuilles persistantes.
Les relations de croissance des traits sont dynamiques
Nous avons comparé des modèles hiérarchiques bayésiens alternatifs et constaté que les performances prédictives augmentaient considérablement lorsque les effets des traits étaient autorisés à varier au fil du temps et entre les espèces à feuilles caduques et à feuilles persistantes. Dans l’ensemble, notre meilleur modèle a expliqué 55% de la variation de la croissance. Pour les espèces à feuilles caduques, les traits ont eu la plus forte affect au cours des trois premières années, lorsque le SLA élevé et le SM faible ont été particulièrement influents pour favoriser un achieve de hauteur rapide. En revanche, les espèces à feuilles persistantes ont montré des effets de trait plus faibles et plus variables aux premiers stades, et les effets les plus forts ont émergé par la septième saison de croissance. Pour les deux habitudes de feuilles, les effets des traits se sont affaiblis et ont presque disparu entre les quatrième et sixième saisons de croissance.
Débutants rapides, constructeurs réguliers
Ces relations dynamiques reflètent les stratégies de croissance plus larges des deux groupes. Les arbres à feuilles caduques agissaient comme des démarreurs rapides, montrant une croissance précoce rapide grâce à une capacité photosynthétique élevée et à des tissus bon marché. Les espèces à feuilles persistantes, en revanche, se sont développées plus lentement au début, reflétant l’investissement conservateur et potentiellement plus grande allocation sous le sol, mais leur feuillage à longue durée de vie s’est progressivement accumulé, augmentant la croissance au cours des dernières années. À la septième saison de croissance, les taux de croissance entre les deux groupes ont commencé à converger, réduisant l’avantage à feuilles caduques preliminary. Cette convergence reflète à la fois les changements ontogénétiques dans la construction de la canopée et la tendance partagée de tous les arbres à ralentir leur croissance en hauteur à mesure qu’ils vieillissent.
Vers de meilleures prédictions de la démographie des arbres
Nos résultats soulignent que les traits sont de puissants prédicteurs de la croissance des arbres, en particulier lorsqu’ils sont combinés avec deux variables simples: l’âge et l’habitude des feuilles. La visualisation des effets des traits comme dynamique plutôt que fixe clarifie pourquoi les études confinées aux périodes uniques ont souvent signalé des modèles faibles ou contradictoires. Dans de tels cas, les effets positifs et négatifs à différents stades de vie peuvent s’être annulés, masquant le rôle world des traits. Ce recadrage nous rapproche de l’objectif longtemps recherché de prédire les taux démographiques à partir de traits fonctionnels, ouvrant la voie à des modèles de dynamique forestière basés sur des traits plus robustes sous le changement mondial.
