Déterminants écologiques et climatiques de la dynamique de la strate arbustive en milieu subarctique

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Le rôle fonctionnel des strates basses (au sol ou arbustive) des écosystèmes forestiers est souvent ignoré dans les modèles de succession forestière. Le même constat peut être fait pour les modèles ayant pour objet de prédire la répartition géographique et l'abondance des communautés végétales en fonction des changements climatiques anticipés. Or, de nombreux travaux suggèrent que le développement d'un couvert arbustif dense en réponse à des perturbations en cascade, agit comme un puissant filtre écologique pouvant altérer les trajectoires successionnelles des écosystèmes forestiers en diminuant le succès d'établissement de plantules d'espèces arborescentes. Les mécanismes sous-tendant cette interaction d'interférence sont multiples : compétitions aérienne et racinaire accrues, allélopathie, accumulation de litière, dommages mécaniques et effets indirects sur la granivorie. En milieu subarctique, le régime de perturbations actuel est dominé par les feux à l'échelle locale et par les changements climatiques à l'échelle régionale, deux perturbations pouvant mener à la densification et à l'expansion de la strate arbustive. Afin de prédire l'évolution spatio-temporelle du paysage en milieu subarctique, il est essentiel de quantifier la réponse de la strate arbustive à ces perturbations et de quantifier l'importance des mécanismes écologiques d'interférence entre les différentes strates végétales pour ensuite les incorporer aux différents modèles de végétation. Pour ce faire, je mènerai à terme des travaux de recherche me permettant d'augmenter nos connaissances de l'écologie des espèces arbustives i. en reconstituant leur réponse au régime de feux (perturbations locales), ii. en reconstituant et en prédisant leur réponse aux changements climatiques récents et anticipés (perturbations régionales) et iii. en identifiant et en caractérisant les interactions écologiques entre les différentes strates végétales (lichénique, arbustive et arborescente) des forêts nordiques. La synthèse des résultats obtenus contribuera significativement à augmenter notre connaissance de la dynamique des écosystèmes forestiers et permettra le développement d'outils de modélisation incorporant les interactions biotiques entre les différentes strates végétales de ces écosystèmes.