Relations entre la diversité des arbres, les dépôts atmosphériques d’azote et les fonctions écologiques des sols

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Les changements globaux, en modifiant le fonctionnement des écosystèmes, impliquent un besoin de développer une capacité d’adaptation dans plusieurs disciplines, notamment en foresterie. Le but fondamental de ce programme de recherche est d’analyser les relations entre la diversité des arbres, les apports atmosphériques d’azote, l’envahissement de vers de terre exotiques et les fonctions et services écosystémiques des sols ainsi que des mécanismes qui contrôlent ces relations, de façon à mieux conserver et aménager les écosystèmes naturels et semi-naturels de la forêt tempérée. Plus spécifiquement, nous allons évaluer les effets de la richesse spécifique et de la diversité fonctionnelle des arbres sur la composition, la diversité et la stabilité des communautés microbiennes sur un site expérimental unique intégrant des monocultures et diverses combinaisons de 12 espèces d’arbre de l’est de l’Amérique du Nord. En outre, dans la forêt tempérée de l’est du Canada, le long d’un gradient de taux d’apports atmosphériques d’azote, nous allons évaluer les effets de la composition et de la diversité de groupes d’arbres matures sur la minéralisation et le lessivage de l’azote, les émissions édaphiques de l’oxyde nitreux (N2O), la nutrition des arbres, les profils d’enracinement d’arbres, la biomasse et diversité de vers de terre exotiques, et sur la composition, la diversité et la stabilité des communautés microbiennes. Ce programme de recherche est fondé sur deux hypothèses centrales : 1) l’augmentation de la diversité des systèmes forestiers augmentent les services écosystémiques des sols, et 2) la relation positive entre la biodiversité et les services écosytémiques interagit avec la variation des dépôts atmosphériques de l’azote. Les retombées de ce projet sont importantes. Elles se traduiront d’abord par l’apport de nouvelles connaissances fondamentales concernant le phénomène d’envahissement de la forêt tempérée par les vers de terre exotiques et la problématique des dépôts atmosphériques d’azote en excès en périphérie des grands centres urbains et agricoles dans les forêts de l’est du Canada. Ces deux changements globaux sont extrêmement préoccupants considérant qu’ils peuvent altérer de façon significative et irréversible la productivité, la biodiversité et les processus des écosystèmes forestiers tels que le cycle de l’azote. Sur le plan appliqué, ce projet va permettre de mieux orienter les aménagistes et les décideurs concernant le développement de pratiques forestières novatrices qui intègrent la complexité écologique des forêts de façon à s’adapter aux changements globaux et atténuer leurs effets.