Un test critique de la généralité interspécifique d'un modèle pour la quantification de la fertilité des sols

Daou et Shipley (2019) proposent une définition opérationnelle et une méthode basée sur un modèle de mesure variable latente de modélisation par équations structurelles (SEM) pour quantifier la « fertilité » des sols en écologie des communautés végétales. Leur méthode est très prometteuse, car il est possible de la généraliser aux sols de différentes régions dont la « fertilité » comporte plusieurs causes. L'objectif de ce mémoire est de tester l'hypothèse fondamentale de ce modèle selon laquelle toute espèce végétale répondra dans la même direction au gradient de "fertilité" du sol en termes de croissance. Nous avons testé cette hypothèse avec neuf espèces très différentes et 25 sols provenant d'un gradient de « fertilité » dans le sud du Québec, au Canada. À partir des neuf espèces, nous avons testé toutes les combinaisons d'espèces possibles à intégrer dans le modèle. Nous avons constaté que deux ensembles de combinaisons composés de sept espèces répondent à la même direction, validant ainsi le modèle de Daou et Shipley (2019) pour la plupart des espèces. Nos résultats ont également montré que le concept de « fertilité » du sol inclut une deuxième dimension associée au pH du sol. Trois espèces ont réagi différemment à cette deuxième dimension, entraînant le rejet du modèle complet. Nous avons ensuite proposé un modèle alternatif qui inclut le pH du sol comme seconde variable latente et avons comparé la capacité de prédiction des deux modèles. Nous avons constaté que dans les deux modèles, les prédictions de la « fertilité » du sol étaient extrêmement corrélées (r=0.98). Ceci constitue des résultats encourageants pour un concept de « fertilité » généralisée, mais nous devons tester l'importance relative d’autres dimensions potentielles dans différents systèmes d'étude.