Causes et conséquences de la densification de la strate arbustive sur la dynamique des écosystèmes terrestres subarctiques

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En réponse aux changements climatiques, les paysages arctiques et subarctiques se sont modifiés passablement au cours des dernières décennies. Parmi les changements les plus notoires, l'expansion de la strate arbustive a été observée tant en Amérique du Nord qu'en Europe et en Asie. En plus de modifier la dynamique locale des écosystèmes subarctiques (modification des interactions entre les différentes espèces: compétition, allélopathie, herbivorie), le développement d'un couvert arbustif généralisé à l'ensemble de la région circumpolaire pourrait avoir de vastes implications pour le système climatique planétaire en altérant, entre autres, les échanges d'énergie entre la surface terrestre et l'atmosphère. Ce programme de recherche a comme objectif d'améliorer notre connaissance de la dynamique des écosystèmes subarctiques afin de mieux prédire l'évolution du paysage subarctique dans le contexte climatique actuel. Plus précisément, nous désirons identifier les déterminants climatiques et écologiques qui sous-tendent l'expansion de la strate arbustive, évaluer la réponse des espèces arbustives soumises à une augmentation réaliste de la disponibilité des nutriments et déterminer les conséquences de l'expansion de la strate arbustive sur les propriétés (diversité, structure et productivité) et le fonctionnement des écosystèmes subarctiques. Pour ce faire, nous utiliserons différentes approches. Les études dendrochronologiques nous permettront d'extraire l'information écologique contenue dans les cernes de croissance des espèces arbustives et arborescentes afin d'identifier précisément la ou les variables climatiques qui influencent la performance de ces espèces. Une étude expérimentale sera mise en place pour évaluer la réponse des espèces arbustives à une augmentation de la disponibilité des ressources dans le sol. Finalement, l'analyse de photographies aériennes et satellitaires nous permettront de reconstruire l'expansion de la strate arbustive au cours des dernières décennies ainsi que de comparer les propriétés et le fonctionnement de sites colonisés ou non par les espèces arbustives.