{"id":4654,"date":"2019-09-05T16:04:52","date_gmt":"2019-09-05T14:04:52","guid":{"rendered":"http:\/\/wp.unil.ch\/geoblog\/?p=4654"},"modified":"2019-09-19T10:47:26","modified_gmt":"2019-09-19T08:47:26","slug":"above-and-belowground-biogeography-spatial-modeling-of-a-hidden-system","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/wp.unil.ch\/geoblog\/2019\/09\/above-and-belowground-biogeography-spatial-modeling-of-a-hidden-system\/","title":{"rendered":"Above- and belowground biogeography : Spatial modeling of a hidden system"},"content":{"rendered":"

Th\u00e8se soutenue par Aline Buri, le 5 septembre 2019, Institut des dynamiques de la surface terrestre (IDYST)<\/em><\/p>\n

La complexit\u00e9 des effets des changements globaux sur les \u00e9cosyst\u00e8mes requi\u00e8re une approche interdisciplinaire et syst\u00e9mique indispensable \u00e0 l’appr\u00e9hension des multiples changements auxquels nous sommes confront\u00e9s.<\/p>\n

\u00c0 cet \u00e9gard, les mod\u00e8les pr\u00e9dictifs de distribution (MPD) des esp\u00e8ces v\u00e9g\u00e9tales, servant \u00e0 \u00e9tablir des liens entre les observations des individus et les conditions environnementales, constituent un instrument performant. Ils permettent de pr\u00e9voir la distribution spatiale des esp\u00e8ces v\u00e9g\u00e9tales et d’estimer l’\u00e9volution de cette distribution en fonction de diff\u00e9rents sc\u00e9narios de changement climatique.<\/p>\n

Cependant, le d\u00e9veloppement des MPD repose sur le concept de niche environnementale qui implique une prise en compte simultan\u00e9e de nombreux facteurs environnementaux pour assurer la pr\u00e9diction de la r\u00e9partition des esp\u00e8ces v\u00e9g\u00e9tales. Les facteurs climatiques et topographiques sont r\u00e9guli\u00e8rement int\u00e9gr\u00e9s dans ce type de mod\u00e9lisation, alors que les facteurs li\u00e9s au sol sont souvent n\u00e9glig\u00e9s, malgr\u00e9 les nombreuses recherches d\u00e9montrant l’influence des propri\u00e9t\u00e9s du sol sur la croissance et la distribution des plantes.<\/p>\n

La faible prise en compte du sol et de ses caract\u00e9ristiques dans les MDP, est principalement li\u00e9e \u00e0 un manque d’informations spatiales disponibles sur les sols, ainsi que l’absence d’\u00e9tudes comparatives. Ceci n’a pas seulement pour effet d’affaiblir la qualit\u00e9 des MDP des plantes, mais se r\u00e9percute plus largement sur notre compr\u00e9hension du lien entre le sol et la v\u00e9g\u00e9tation et de son \u00e9volution dans le contexte des changements globaux auxquels nous faisons face. Il est donc essentiel d’am\u00e9liorer notre compr\u00e9hension des variations spatiales et temporelles des propri\u00e9t\u00e9s du sol et de la v\u00e9g\u00e9tation ainsi que du lien qui existe entre eux, pour pouvoir assurer un maintien et une gestion optimale de l’interface p\u00e9dosph\u00e8re-atmosph\u00e8re.<\/p>\n

Cette th\u00e8se vise \u00e0 identifier, dans les Pr\u00e9alpes vaudoises, les facteurs de sol cruciaux pour la distribution des plantes alpines, et \u00e0 d\u00e9terminer lesquels contribuent \u00e0 une am\u00e9lioration du pouvoir pr\u00e9dictif des MDP des esp\u00e8ces v\u00e9g\u00e9tales. Diff\u00e9rentes techniques de mod\u00e9lisation spatiale ont \u00e9t\u00e9 exp\u00e9riment\u00e9es dans l’objectif de s\u00e9lectionner les plus performantes dans la cartographie des propri\u00e9t\u00e9s cl\u00e9s des sols. Les variations spatiales et temporelles du sol, de la v\u00e9g\u00e9tation et de leur interrelation ont pu \u00eatre analys\u00e9es, en r\u00e9\u00e9tudiant des donn\u00e9es r\u00e9colt\u00e9es il y a plus de 40 ans dans la r\u00e9gion d’\u00e9tude.<\/p>\n

Les travaux r\u00e9alis\u00e9s ont permis de d\u00e9montr\u00e9s que les variables g\u00e9ochimiques (p. ex. CaO, pH ou teneur en carbone inorganique), les variables li\u00e9es \u00e0 l’eau (c.-\u00e0-d. la teneur en eau du sol ou la capacit\u00e9 de r\u00e9tention en eau du sol) et enfin la variable refl\u00e9tant l’habitat biotique (c.-\u00e0-d. δ13<\/sup>Csom<\/sub>) am\u00e9liorent les capacit\u00e9s pr\u00e9visionnelles des mod\u00e8les de la grande majorit\u00e9 des esp\u00e8ces v\u00e9g\u00e9tales habitant les Pr\u00e9alpes suisses. De plus, l’efficacit\u00e9 des approches pr\u00e9dictives pour la cartographie num\u00e9rique des sols a pu \u00eatre \u00e9valu\u00e9e. La m\u00e9thode des a notamment permis de surmonter le d\u00e9fi de la r\u00e9alisation de cartes pour des variables de sol difficiles \u00e0 mesurer. Finalement, une absence de relation temporelle entre l’\u00e9volution des syst\u00e8mes v\u00e9g\u00e9taux et p\u00e9dologiques a pu \u00eatre \u00e9tablie.<\/p>\n

En effet, les recherches men\u00e9es ont permis d’observer des r\u00e9actions variables du sol et de la v\u00e9g\u00e9tation aux diff\u00e9rents facteurs du changement climatique, mettant ainsi en lumi\u00e8re un d\u00e9couplage partiel potentiel entre ces deux composantes de l’\u00e9cosyst\u00e8me. De mani\u00e8re g\u00e9n\u00e9rale, cette th\u00e8se a r\u00e9v\u00e9l\u00e9 que le syst\u00e8me p\u00e9dologique est important pour capturer la niche d’une esp\u00e8ce et que des mesures de sol relativement basiques peuvent contribuer \u00e0 am\u00e9liorer les mod\u00e9lisations de la distribution des esp\u00e8ces v\u00e9g\u00e9tales.<\/p>\n

De plus, ce travail a \u00e9galement permis d’illustrer dans quelle mesure l’interface sol-v\u00e9g\u00e9tation est un syst\u00e8me particuli\u00e8rement critique et complexe dont l’aper\u00e7u n’est que partiel si l’\u00e9chantillonnage n’est r\u00e9alis\u00e9 qu’\u00e0 un moment pr\u00e9cis. Pour conclure, ce travail souligne les enjeux d’une compr\u00e9hension globale de toutes les caract\u00e9ristiques de l’interface sol-v\u00e9g\u00e9tation pour cerner efficacement l’\u00e9volution future des \u00e9cosyst\u00e8mes et \u00eatre en mesure d’\u00e9tablir des programmes de conservation efficaces.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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