Search

Aim: To test whether adaptive and plastic trait responses to climate across species distribution ranges can be untangled using field observations, under the rationale that, in natural forest tree populations, long-term climate shapes local adaptation while recent climate change drives phenotypic plasticity. Location: Europe. Time period: 1901-2014. Taxa: Silver fir (Abies alba Mill.) and sessile oak (Quercus petraea (Matt.) Liebl.). Methods: We estimated the variation of individual tree height as a function of long-term and short-term climates to tease apart local adaptation, plasticity and their interaction, using mixed-effect models calibrated with National Forest Inventory data (in-situ models). To validate our approach, we tested the ability of in-situ models to predict independently tree height observations in common gardens where local adaptation to climate of populations and their plasticity can be measured and separated. In-situ model predictions of tree height variation among provenances (populations of different geographical origin) and among planting sites were compared to observations in common gardens and to predictions from a similar model calibrated using common garden data (ex-situ model). Results: In Q. petraea, we found high correlations between in-situ and ex-situ model predictions of provenance and plasticity effects and their interaction on tree height (r > 0.80). We showed that the in-situ models significantly predicted tree height variation among provenances and sites for Abies alba and Quercus petraea. Spatial predictions of phenotypic plasticity across species distribution ranges indicate decreasing tree height in populations of warmer climates in response to recent anthropogenic climate warming. Main conclusions: Our modelling approach using National Forest Inventory observations provides a new perspective for understanding patterns of intraspecific trait variation across species ranges. Its application is particularly interesting for species for which common garden experiments do not exist or do not cover the entire climatic range of the species. Keywords: Abies alba, common gardens, intraspecific trait variation, national forest inventory, Quercus petraea, tree height

Human activities have altered fire regimes for millennia by suppressing or enhancing natural fire activity. However, whether these anthropogenic pressures on fire activity have exceeded and will surpass climate forcing still remains uncertain. We tested if, how and the extent to which seasonal fire activity in southern France has recently (1976-2009) deviated from climate-expected trends. The latter were simulated using an ensemble of detrended fire-climate models. We found both seasonal and regional contrasts in climatic effects through a mixture of drought-driven and fuel-limited fire regimes. Dry contemporary conditions chiefly drove fire frequency and burned area, although higher fire activity was related to wetter conditions in the last three years. Surprisingly, the relative importance of preceding wet conditions was higher in winter than in summer, illustrating the strong potential dependency of regional fire-climate relationships on the human use and control of fires. In the Mediterranean mountains, warm winters and springs favour extensive fires in the following dry summer. These results highlight that increasing dryness with climate change could have antagonistic effects on fire regime by leading to larger fires in summer (moisture-limited), but lower fire activity in winter (fuel-limited fire regime). Furthermore, fire trends have significantly diverged from climatic expectations, with a strong negative alteration in fire activity in the Mediterranean lowlands and the summer burned area in the mountains. In contrast, alteration of winter fire frequency in the Mediterranean and Temperate mountains has shifted from positive to negative (or null) trends during the mid1990 ' s, a period when fire suppression policy underwent major revisions. Our findings demonstrate that changes in land-use and fire suppression policy have probably exceeded the strength of climate change effects on changing fire regime in southern Europe, making regional predictions of future fires highly challenging.

National audience; Les incendies de forêts sont une partie intégrante des écosystèmes méditerranéens. Ils constituent à la fois une menace pour les biens, les services et les écosystèmes, en détruisant chaque année des milliers d’hectares. Bien qu’il existe encore des incertitudes liées aux projections climatiques, les décideurs publics et les gestionnaires devront probablement faire face à une augmentation de la fréquence des incendies, de leur intensité et de leur sévérité.

Les changements climatiques ont un impact direct sur les écosystèmes forestiers (dépérissements, mortalité, migration d'espèces sur le long terme), avec comme principale conséquence une augmentation probable des sécheresses et des incendies dans la région PACA

Les changements climatiques se font sentir en région Provence Alpes Côte d’Azur comme partout ailleurs, mais l’ampleur de ces changements et leurs impacts sur les écosystèmes forestiers sont encore peu étudiés. Dans ce contexte, il est important d’acquérir des connaissances sur la vulnérabilité future des forêts pour adapter le choix des essences et les modes de gestion aux changements en cours, malgré les incertitudes sur les évolutions possibles. Ce guide a pour objectif de fournir aux gestionnaires forestiers et aux décideurs publics des données et des informations sur la vulnérabilité potentielle des principales essences forestières montagnardes de la région Provence-Alpes-Côte d’Azur face aux changements climatiques qui sont en cours dans cette région. Plus particulièrement, ce guide (volet 2013 de l’étude) évalue l’impact des incendies futurs sur les peuplements. La vulnérabilité des essences forestières est définie ici comme la probabilité de mortalité des arbres de chaque espèce en fonction de leur localisation et de leurs caractéristiques dendrométriques (hauteur, diamètre). Elle résulte du croisement de l’aléa incendie futur estimé par modélisation, et de l’impact probable du feu sur chaque arbre. Ces analyses ont permis de fournir des estimations de mortalité pour chaque espèce, et d’indiquer notamment lesquelles devraient être les plus vulnérables, et à quel endroit. Ce guide présente les résultats synthétiques sous la forme d’une fiche par espèce, de tableaux et de graphiques aisément lisibles, et de recommandations pour la gestion.