Dissertations / Theses: 'Écologie des forêts – Effets du climat'

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Oliveira, Elisiana Pereira de. "Le peuplement des Collemboles édaphiques en Amazonie brésilienne : systématique, biogéographie et écologie." Toulouse 3, 1994. http://www.theses.fr/1994TOU30209.

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Abstract:

L'objectif de ce travail est de caracteriser la structure du peuplement des insectes collemboles d'une region forestiere d'amazonie, particulierement dans sa partie bresilienne. Le peuplement de ces insectes a ete suivi pendant deux ans dans deux forets primaires (sur sol argileux et sur sol sableux), et dans une foret secondaire sur sol argileux. Cette recherche comprend deux parties, qui illustrent les trois objectifs de notre etude: 1 situer les peuplements des collemboles d'amazonie dans le contexte tropical ; 2 preciser la biogeographie des especes dans le cadre du bassin amazonien ; 3 analyser la densite et la biodiversite des populations d'une part en foret primaire sur differents types de sols, d'autre part en foret secondaire, en rapport avec les parametres de l'environnement. Dans la premiere partie (chapitre i), on donne dans un cadre general la caracterisation de la region du point de vue du climat, de la vegetation, et de la geologie. Le chapitre ii est consacre aux sites de la recherche, avec l'analyse du microclimat des biotopes etudies, le materiel et les methodes. Dans la deuxieme partie composee de trois chapitres, on analyse le peuplement des collemboles sous l'angle systematique, biogeographique et ecologique. Les resultats peuvent etre resumes ainsi: la comparaison des peuplements de collemboles montre une diversite specifique plus elevee pour la foret primaire sur sol argileux. La foret secondaire n'avait pas encore retrouve sa diversite specifique originelle six ans apres coupe a blanc de la foret primaire sur sol argileux. L'analyse factorielle des correspondances separe nettement les peuplements des trois forets etudiees. Enfin, les resultats des analyses suggerent que, globalement, la diversite specifique est liee a la stabilite de l'ecosysteme

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O'Heix, Bruno-Charles. "Etude écologique du changement climatique et des effets de l'ozone sur les chênes ainsi que sur l'écosystème d'une forêt dépérissante en Europe Centrale : vers une intégration dans les prises de décisions politiques pour un aménagement forestier durable." Nancy 1, 1999. http://www.theses.fr/1999NAN10290.

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Abstract:

Une analyse de la situation des écosystèmes forestiers hongrois est effectuée et replacée dans le contexte européen et planétaire en prenant en compte les changements climatiques globaux. Le site hongrois de Síkfökút, étudié depuis un quart de siècle, a été reconsidéré à la lumière des connaissances actuelles. Deux espèces de chênes Quercus petraea et Quercus cerris y croissent et montrent des signes plus ou moins prononcés de dépérissement, Q. Cerris paraissant le plus résistant. Accompagnant des mesures dendrochronologiques et une analyse des litières, des expérimentations en laboratoire ont testé le comportement des deux espèces vis à vis de la présence d'ozone. Une comparaison avec deux autres espèces de chênes Q. Robur et Q. Rubra a aussi été menée. Il en ressort que, prenant comme index un ensemble de paramètres phénologiques et physiologiques, la tolérance à l'ozone des quatre espèces peut s'établir comme suit : Q. Cerris > Q. Rubra > Q. Petraea > Q. Robur. Ces résultats amènent à suggérer des recommandations pour le choix d'espèces en reforestation The condition of Hungarian forest ecosystems was analysed and compared to the European and world ecosystems, taking into account the global climatic changes. The Hungarian site of Síkfökút, continuously studied during the last twenty-five years has been considered in the light of new concepts. Two oak species Quercus petraea and Quercus cerris are growing in this stand, showing contrasting declining symptoms, Q. Cerris being considered as more resistant. Different analyses were made on the site, including dendrochronology and litter decomposition. In parallel, a fumigation experiment with ozone was carried out in a phytotronic chamber including two more oak species Q. Robur and Q. Rubra. The four oak species showed differential responses to ozone and they can be ranged from the more ozone tolerant to the more sensitive as follows: Q. Cerris > Q. Rubra > Q. Petraea > Q. Robur. These results led to suggestions for recommendations of species selection in reforestation and afforestation

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Poszwa, Anne. "Utilisation des isotopes du strontium pour évaluer la dynamique des éléments minéraux dans des écosystèmes forestiers sous climat boréal, tempéré et tropical." Nancy, 2000. http://docnum.univ-lorraine.fr/public/SCD_T_2000_0128_POSZWA.pdf.

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Abstract:

Les dynamiques du strontium (sr) et du calcium (ca) ont été étudiées dans différents écosystèmes forestiers sur sol acide et calcaire, afin d'évaluer dans quelle mesure le sr pouvait être utilisé comme un traceur du ca. Nos résultats ont confirmé l'analogie générale entre sr et ca mais ils montrent un transfert préférentiel du ca par rapport au sr vers les feuilles (conduisant à une accumulation préférentielle de ca à la surface du sol via les chutes de feuilles) et suggèrent sur sol acide un prélèvement racinaire préférentiel de ca par rapport au sr. La dynamique des éléments minéraux a été évaluée dans trois écosystèmes forestiers sous climat tropical, boréal et tempéré à partir de la mesure des flux et variations isotopiques du sr dans les arbres et les sols et à l'aide d'un modèle à compartiments et à flux. En Guyane, nous avons mis en évidence le rôle quasi négligeable joué par les racines profondes des arbres dans l'alimentation minérale de la forêt Tropicale humide. Au nord de la Suède, les différences isotopiques observées dans les organes de pins et épicéas croissant en mélange suggèrent d'une part, un prélèvement et un recyclage biologique du sr beaucoup plus fort par l'épicéa, et d'autre part une altération rhizosphérique plus forte par les racines d'épicéa. Les mesures ont par ailleurs confirmé un prélèvement minéral et hydrique plus profond par le pin. Dans les Vosges, la diminution du rapport 8 7sr/ 8 6sr mesurée dans les cernes d'épicéas au cours du temps a été interprétée comme le résultat d'une acidification à long terme des sols de ce peuplement, éventuellement associée à une remontée des racines. Ces mécanismes paraissent être responsables de l'augmentation du stress hydrique subi par le peuplement.

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Dietz, Lucie. "Dynamique spontanée post-tempête de la végétation forestière en contexte de changement climatique." Electronic Thesis or Diss., Paris, AgroParisTech, 2020. http://www.theses.fr/2020AGPT0004.

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Abstract:

Dans un contexte où les perturbations sont prédites plus sévères et/ou plus fréquentes, le choix des itinéraires sylvicoles à mettre en œuvre à la suite de perturbations se heurte à la méconnaissance de la dynamique spontanée de la régénération obtenue en contexte de changement climatique. A partir d’un réseau de placettes permanentes installées en France après les tempêtes de 1999, l’objectif de cette étude est d'analyser la dynamique de la végétation de moyen terme observée au sein de trouées forestières, d’identifier ses principaux déterminants et d’évaluer l’interaction entre perturbations et adaptation des communautés végétales au changement climatique. La régénération naturelle ligneuse, obtenue dans les trouées post-tempête, semble être satisfaisante en termes de densité et de diversité en essences, la majorité des sites ayant une densité de plus de 2000 tiges/ha avec en moyenne 4.4 espèces présentes dans la strate supérieure à 2 m. Les quelques situations préoccupantes ont pu être identifiées dès les jeunes stades de la régénération et regroupent des caractéristiques communes : ce sont des anciens peuplements résineux, sur sol acide où une végétation compétitrice s’est développée, induisant un blocage de la régénération. Dans ces contextes, une intervention sylvicole aurait été souhaitable pour favoriser la régénération. Une étude plus spécifique de la régénération naturelle de trois grandes essences feuillues européennes a été menée : le chêne, le charme et le hêtre. Nous avons ainsi pu mettre en évidence un déclin de l’abondance du chêne au cours du temps, au profit des deux espèces plus compétitrices qui sont le hêtre et le charme. Bien qu’ayant une densité faible, le chêne reste tout de même présent sur 22% des sites 19 ans après l’ouverture du couvert. Il présente également une croissance équivalente, voire supérieure, à celle du charme et du hêtre, ce qui suggère des stratégies de développements différentes entre les trois essences. Néanmoins, au vu de la dynamique observée du chêne, sans intervention pour favoriser sa régénération, son avenir semble incertain dans les décennies à venir. Enfin, notre étude a permis de mettre en évidence une thermophilisation plus importante des communautés végétales présentes au sein des forêts ayant connues une période d’ouverture du couvert par rapport à celles des peuplements non perturbés. En stimulant la thermophilisation, la perturbation joue donc un rôle écologique majeur dans l’adaptation des communautés végétales au changement climatique. L’importance des perturbations de grande ampleur ne doit donc pas être sous-estimée, en particulier dans un contexte climatique futur où celles-ci risquent de s’intensifier In a context where the disturbances could be more severe and/or more frequent, the choice of silvicultural management to be implemented following disturbances comes up against the lack of knowledge of the spontaneous dynamics of regeneration obtained in the context of climate change. From permanent plots installed in France following the storms of 1999, the objective of this study is to analyse the medium-term vegetation dynamics observed within forest gaps, to identify its main determinants and assess the interaction between disturbances and adaptation of plant communities to climate change. The natural tree regeneration, obtained in the post-storm gaps, seems to be sufficient in terms of density and species diversity. Most sites have in average more than 2000 stems/ha and 4.4 species present in the stratum greater than 2 m. The few concerning situations have been identified from the young stages of regeneration and have common characteristics: they are old coniferous stands on acidic soil where competing vegetation has been able to develop, inducing regeneration blocking. In these contexts, a silvicultural intervention would have been desirable to promote regeneration. A specific study of the natural regeneration of three major European hardwood species was carried out: oak, hornbeam and beech. We have highlighted a decline in the abundance of oak over time, in favour of the two most competitive species of beech and hornbeam. Oak is still present on 22% of the sites 19 years after the canopy was opened despite its low density. It also shows growth equivalent or even superior to that of hornbeam and beech, suggesting different development strategies between the three species. Nevertheless, in view of the observed dynamics of the oak, without intervention to promote its regeneration, its future seems uncertain in the coming decades. Finally, our study revealed a greater thermophilisation of the plant communities present in forests that have had an open canopy compared to those in undisturbed forests. By stimulating thermophilization, disturbance thus plays a major ecological role in the adaptation of plant communities to climate change. The importance of large-scale disturbances should therefore not be underestimated, especially in a future climate context where they are likely to intensify

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Rathgeber, Cyrille. "Impact des changements climatiques et de l'augmentation du taux de CO2 atmosphérique sur la productivité des écosystèmes forestiers : exemple du pin d'Alep (Pinus halepensis Mill.) en Provence calcaire (France)." Aix-Marseille 3, 2002. http://www.theses.fr/2002AIX30033.

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Abstract:

Les données provenant de 21 peuplements de pin d'Alep ont permis de calculer un indice synthétique de croissance qui exprime les variations inter-annuelles de productivité. Pour chaque peuplement, trois types de modèles de croissance (climatique, bioclimatique et biogéochimique) ont été confrontés aux observations et validés. Le modèle biogéochimique n'est pas sensible aux changements climatiques mais simule une très forte augmentation de la productivité liée à l'augmentation du taux de CO2. Le modèle climatique simule une forte augmentation de productivité liée à l'augmentation des températures printanières. Le modèle bioclimatique simule une diminution significative de la productivité liée à une augmentation de la sécheresse estivale. La réaction d'un peuplement dépend des conditions stationnelles. L'exposition détermine le bilan thermique alors que la pente, la capacité hydrique du sol et la perméabilité du sous-sol contraignent le bilan hydrique Data from 21 Aleppo pine stands have allowed to calculate a synthetic growth index which expresses inter-annual productivity variations. For each stand, three types of models (climatic, bioclimatic and biogeochemistry) have been confronted to the observations and validated. The biogeochemistry model is not sensitive to climatic changes but simulates a strong productivity increase linked to the increase of CO2 rate. The climatic model of growth simulates, in response of climatic change, a strong increase of productivity linked to the increase of spring temperatures. The bioclimatic model simulates a significant decrease of productivity linked to the increase of summer drought period. The response of a stand depends on the site conditions. The exposure, in fact, determines the thermal balance when the slope, the soil water capacity and the permeability of the substratum constraint the water balance

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Tallieu, Clara. "État sanitaire et croissance radiale des arbres : Analyse spatiale et temporelle des données du réseau systématique de suivi des dommages forestiers." Electronic Thesis or Diss., Université de Lorraine, 2020. http://www.theses.fr/2020LORR0185.

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Abstract:

Depuis 30 ans, les mesures annuelles de déficit foliaire des arbres sur la partie française du réseau européen de suivi des dommages forestiers (ICP Forests, niveau 1), constituent la base du suivi de l’état de santé des forêts. Pourtant, l’utilisation du déficit foliaire comme indicateur de l’état de santé de l’arbre est régulièrement remise en cause pour des raisons méthodologiques mais aussi en raison du manque de connaissances sur le déterminisme du déficit foliaire et de son impact fonctionnel sur l’arbre. Dans ce contexte, au travers des notations de déficit foliaire de 9 essences (feuillues et résineuses) réparties sur plus de 300 placettes en France, nous avons 1) décrit et interprété les variations spatiales et interannuelles de déficit foliaire, en plus de 2) discuté de l’utilisation du déficit foliaire comme indicateur de l’état sanitaire des arbres à partir de l’analyse conjointe des variations interannuelles de déficit foliaire et de croissance radiale. L’analyse des variations géographiques du déficit foliaire a montré de multiples relations avec les facteurs édaphiques et climatiques, mais avec un pouvoir explicatif relativement modéré. L’analyse des variations interannuelles de déficit foliaire a permis de confirmer que les facteurs climatiques de l'année précédente contrôlent les variations interannuelles de déficit foliaire. Cependant, comparativement à la croissance radiale, le déficit foliaire présente une réponse au climat moins dynamique et peu cohérente entre arbres d’une même placette. L’analyse conjointe des deux signaux a montré l’existence d’un lien ténu entre la croissance et le déficit foliaire. Nous avons pu mettre en évidence une diminution de la croissance de l’arbre dans le cas de déficit foliaires importants lors d’années d’aléas climatiques extrêmes (sec ou froid). Cependant, l’introduction du déficit foliaire en tant que prédicteur de la croissance radiale n’a eu que peu ou pas d’effet significatif pour le hêtre et le sapin. Enfin, la mise en évidence de l’influence majeure de l’âge sur la notation du déficit foliaire empêche l’interprétation de déficit foliaire brut comme indicateur de la santé de l’arbre For the past 30 years, annual visual assessments of crown condition, on the French part of the transnational monitoring network (ICP Forests, level 1), was essential for monitoring forest health. However, the use of crown condition as an indicator of tree health is regularly questioned for methodological reasons but also because of the lack of knowledge on the determinism of crown condition and its functional impact on the tree. In this context, and through the records of 9 tree species’ crown condition (deciduous and coniferous) spread over more than 300 plots in France, we have 1) described and interpreted the spatial and inter-annual variations of leaf loss, in addition to 2) discussing the use of crown condition as an indicator of tree health status based on the joint analysis of inter-annual variations of leaf loss and radial growth. The analysis of spatial variations in crown condition between plots showed multiple relationships with edaphic and climatic factors, but with relatively moderate explanatory power. The study of inter-annual variations in crown condition confirmed that the climatic factors of the previous year control crown condition of the current year. However, compared to radial growth, crown condition presents a less dynamic and inconsistent response to climate between trees in the same plot. The joint analysis of the two signals showed the existence of a weak link between growth and crown condition. We only observed a decrease in tree growth in the case of important leaf loss during years of extreme climatic hazards (dry or cold). However, the introduction of leaf loss as a predictor of radial growth had little or no significant effect for beech and fir. Finally, the evidence of the major influence of age on leaf loss precludes the interpretation of raw crown condition as an indicator of tree health

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Abadie, Juliet. "Ecologie historique des forêts méditerranéennes : déterminants du changement du couvert forestier et effets des usages passés sur les sols et la flore actuels." Thesis, Aix-Marseille, 2018. http://www.theses.fr/2018AIXM0192/document.

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Abstract:

En région tempérée, les cartes historiques ont permis de démontrer que l’ancienneté des forêts conditionne les caractéristiques des sols et la présence de certaines espèces végétales. En revanche, peu d’études ont été réalisées pour tester ces différences en région méditerranéenne. L'objectif général de la thèse est d’analyser les déterminants du changement du couvert forestier et l’effet de la continuité temporelle et des usages passés sur les sols et la flore des forêts actuelles en région méditerranéenne. Ce travail prend place au sein du territoire du Parc Naturel Régional du Luberon. Le premier volet identifie les déterminants de la distribution des usages et de la reconquête forestière, à partir de données cartographiques de 1860, 1958 et 2010. Il apparaît notamment que les forêts se sont maintenues sur les terres les moins productives et que la reconquête forestière s’est faite sur des sols peu productifs, et à proximité des forêts préexistantes. Le second volet explore l’effet de la continuité temporelle et des usages passés des forêts sur leurs caractéristiques écologiques, à partir de relevés floristiques et pédologiques. Les forêts anciennes et récentes se répartissent selon la productivité des sols et accueillent des espèces qui se distinguent par leurs traits et leurs exigences écologiques, avec notamment des espèces spécialistes forestières, phanérophytes et endozoochores plus fréquentes en forêt ancienne. Si ce travail s’appuie sur la carte d’État-Major, il s’avère que l’écologie historique des forêts méditerranéennes nécessite également des approches in situ afin d’appréhender la complexité des usages anciens du paysage In temperate regions, historical maps have demonstrated that forest ancientness determines soil properties and the presence of some plant species. However, those differences were rarely analysed in the Mediterranean region. The main objectives of this PhD thesis are to analyse the drivers of forest cover change and the effect of temporal continuity and past land uses on forest soils and understory vegetation in the Mediterranean region. This work relies on the territory of the Regional Natural Park of Luberon. The first part consists of identifying biophysical and socioeconomic drivers of land use and forest recovery spatial distribution, based on the comparison of 1860, 1958 and 2010 land uses. Forest maintained on the least productive land while forest recovery occurred on soils with low productivity, and close to pre-existing forests. The second part investigates the effect of forest temporal continuity and past land uses on their ecological characteristics, based on floristic and pedological data. Ancient and recent forests are distributed according to soil productivity and host species of differing traits and ecological preferences. Notably, species significantly preferring ancient forests are true forest species, phanerophytes and endozoochores. If this work relies on the État-Major map, it turns out that the historical ecology of Mediterranean forests requires complementary in situ approaches in order to fully understand the complexity of past landscape uses

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Journé, Valentin. "Influence du climat lors de l'investissement des ressources dans la reproduction chez les arbres forestiers : une approche par modélisation mécaniste." Thesis, Aix-Marseille, 2020. http://theses.univ-amu.fr.lama.univ-amu.fr/200217_JOURNE_229kn950dq423kitgvy940umn_TH.pdf.

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Abstract:

Les changements globaux affectent la répartition des espèces et le fonctionnement des écosystèmes et sont soumises à des dépérissements massifs. Un des autres processus majeurs de la dynamique forestière est la reproduction sexuée, qui permet aux espèces de persister au fil des générations, notamment grâce à l’adaptation et la migration. Mais il reste de nombreuses incertitudes sur l’effet du climat sur la reproduction des arbres, notamment sur quand et comment sont allouées les ressources au pollen et aux graines. L’objectif principal de cette thèse est d’utiliser une approche basée sur la modélisation des ressources et de la phénologie pour comprendre et prédire l’effet du climat sur la reproduction des arbres forestiers. J’ai d’abord étudié les déterminants impliqués dans les variations spatiales et temporelles de fructification. Puis j’ai quantifié l’allocation des ressources entre les fonctions de croissance et de reproduction à l’aide d’un modèle bayésien hiérarchique. Ce modèle, basé sur des mesures de croissances et de reproduction mâle et femelle sur plusieurs années m’a permis d’identifier des compromis lors de l’initiation florale, et l’importance de la quantité de ressources pour assurer la reproduction. Enfin j’ai développé un modèle mécaniste de reproduction, au sein d’un modèle déjà existant de fonctionnement des forêts (CASTANEA). Le modèle de reproduction, fonctionnant de l’initiation florale jusqu’à la maturation des graines, simule les variations spatiales et temporelles de production de graines. Le modèle a été calibré et validé sur le sapin pectiné au Mont-Ventoux et utilisé pour étudier les effets du changement climatique sur la reproduction Global changes affect species distribution and ecosystems functioning due to long term climatic trends and extreme climatic events. Forests are notably subject to massive growth decline and even mortality. One of the major processes of forest dynamics is sexual reproduction, but there are still many uncertainties about the effect of climate on trees reproduction, especially on when and how resources are allocated to pollen and seeds. Reproduction also allows species to persist over generations, through adaptation and migration. The main objective of this thesis is to develop an approach based on resource and phenology modelling, in order to understand and predict climate effects on forest trees reproduction. First, I used statistical model to investigate temporal and spatial variation of fruit production. Second, I quantified the allocation of resources between vegetative versus reproductive functions, with a hierarchical Bayesian model and observation of growth, male and female reproduction over several years. Results allowed us to identify trade-off during floral initiation, and highlighted the importance of resources levels to ensure reproduction. Lastly, I developped a process-based model of reproduction and included it in an existing model of forest functioning (CASTANEA). The reproduction model, which runs from flower initiation to seed maturation, simulates spatial and temporal patterns of seed production. The model was calibrated and validated on silver fir on Mont-Ventoux and used to investigate how climate change will impact fruit production

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Cateau, Eugénie. "Réponse des coléoptères saproxyliques aptères aux perturbations anthropiques des forêts et des paysages." Thesis, Toulouse, INPT, 2016. http://www.theses.fr/2016INPT0045/document.

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Abstract:

Dans un contexte de changement climatique, des dispositifs sont mis en place par les politiques publiques pour permettre le déplacement de la biodiversité et la recolonisation de nouveaux milieux (TVB, trame de vieux bois. . . ). Ces dispositifs semblent adaptés pour les espèces animales les plus mobiles. Or, les espèces ayant une faible capacité de déplacement représentent un enjeu important pour l'e‑cacité des dispositifs mis en place. Un grand nombre de ces espèces demeurent aujourd'hui mal connues. En forêt, les coléoptères saproxyliques aptères de litière sont des espèces ayant des capacités de déplacement et de dispersion limitées en raison de leurs petites tailles, de leurs aptérismes et de leurs exigences trophiques. Ces espèces constituent le modèle biologique de cette étude pour comprendre comment des espèces à faible capacité de déplacement peuvent évoluer dans les forêts et les paysages anthropisés, dans l'espace et le temps. L'échantillonnage par tamisage de litière de dix arbres par peuplement en utilisant un Winkler et une extraction par Berlese, a montré une puissance d'échantillonnage moyenne de 97.2% pour six forêts. Des relevés mensuels sur deux ans ont permis de caractériser la phénologie des espèces, à savoir qu'elles sont i/ présentes dans la litière toute l'année, ii/ davantage abondantes au printemps et en automne et iii/ ne présentent pas de variation interannuelle. Nous avons comparé la richesse spécique et la répartition des espèces, entre les forêts subnaturelles et les peuplements exploités des montagnes Pyrénéennes. Ceci a montré que les espèces sont peu impactées par l'exploitation sylvicole traditionnelle, mais présentent une grande variabilité de répartition qui semble liée à l'impact anthropique passé. Le paysage fragmenté des Coteaux de Gascogne s'est avéré être très pauvre en coléoptères saproxyliques aptères. Étonnamment, dans ce territoire, les répartitions des espèces sont mieux expliquées par les caractéristiques des paysages que celles des forêts. Pour la moitié des espèces, leurs répartitions sont mieux expliquées par la composition du paysage en 1850 que celle d'aujourd'hui. Un seuil critique de 15% de proportion de forêts dans le paysage en 1850 a pu être mis en évidence pour une espèce (Dienerella clathrata). Nous avons montré que les espèces sont capables (au moins) de se déplacer à travers les haies, quelles que soient les caractéristiques de ces dernières. Si les espèces étaient présentes dans la forêt connectée à la haie, elles ont été échantillonnées dans cette dernière. Les capacités de déplacement de trois espèces ont été étudiées en laboratoire et montrent une vitesse moyenne de 1,6m.h-1. Ces deux éléments conrment le fait que ces espèces sont mobiles dans le paysage. L'ensemble de ces résultats, ainsi que le fait que les territoires les moins anthropisés soient les plus riches en coléoptères saproxyliques aptères, nous amènent à conclure que ce groupe taxonomique supporte bien les impacts humains de faible amplitude spatiale et temporelle, mais qu'ils sont peu résilients à une anthropisation importante dans le temps et dans l'espace To enable species migration in a global warming context, public policies try to improve European natural network (Green and Blue infrastructure, old trees network...). These measures might be adapted to the high-dispersal species, but there is a lack of knowledge concerning the ability of the low-dispersal species to move using these networks. Lots of these species remain poorly known. Considering forest ecosystems, ightless saproxylic beetles are supposed to be dispersal limited species because of they are small, unable to y and have trophic exigencies. The aim of this study is to understand how dispersal limited species evolve temporally and spatially in the landscape. Flightless saproxylic beetles have been sampled by sieving litter in front of ten trees per stand, using a modied Winkler and extracted through an adapted Berlese. This standardization of the methods lead to sample an average of 97,2% of the species targeted in each forest. A monthly survey during two years has shown that the species are present in the litter throughout the year and that they are stable over two years. The best season to sample them appeared to be autumn and spring. Comparison between old growth forests and harvested stands in the French Pyrénnées has shown that harvesting does not impact signi cantly the target species. Their repartitions were highly dierent between the studied valleys, which is assumed to result from the dierence in the past human impact. In the highly fragmented landscape (Coteaux de Gascogne, SW France), very few ightless saproxylic species have been sampled. Surprisingly, this experiment has shown that the landscape characteristics explain better these dispersal limited species' repartitions than the forest characteristics. For half of them, landscape composition in the 1850's explain better the repartition than the current one. A threshold of 15% of forest cover appeared to be determinant for one species (Dienerella clathrata). We showed that the studied species use the edges (at least to move through them) whatever their characteristics may be. As soon as they are present in the forest, they are in the connected edge. Moving abilities of 3 species have been approached by measuring the running speed in laboratory. This experiment showed a mean of running speed of 1,6m.h -1. These dierent elements lead us to conclude that the ightless saproxylic beetles are mobile in the landscape. All these results, and the fact that species richness is correlated to the landscape anthropisation, leads us to conclude that this taxonomic group can support human impact at small spatial and temporal scale, but are poorly resilient to large and long anthropisation

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Altinalmazis, kondylis Andreas. "Tree diversity effects on root production, decomposition and nutrient cycling under global change." Thesis, Bordeaux, 2021. http://www.theses.fr/2021BORD0067.

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Abstract:

L'hypothèse de l'assurance prévoit que les forêts composées de mélanges d'espèces d'arbres pourraient mieux résister aux conditions environnementales stressantes que les forêts composées d'une seule espèce d'arbre. La majorité des travaux antérieurs ont testé cette hypothèse en se focalisant sur la productivité et les variables de réponse associées sans prendre en compte les processus souterrains. L’objectif principal de ma thèse était d’étudier l’effet de la diversité des espèces d’arbres sur les processus souterrains impliqués dans la décomposition des racines à travers des gradients climatiques. J'ai émis l'hypothèse que le mélange d'espèces ayant des systèmes racinaires contrastés entraînerait une faible compétition souterraine, et se traduirait par la production de plus biomasse de racines fines. En outre, j'ai émis l'hypothèse que les racines ayant des caractéristiques chimiques et morphologiques contrastées dans les peuplements mixtes se décomposent plus rapidement. Dans des conditions de stress hydrique, j'ai émis l'hypothèse d'une décomposition plus lente mais d’une atténuation des mélanges d'arbres sur la décomposition en raison de l'amélioration des conditions micro-environnementales. Pour tester ces hypothèses, j'ai examiné la variation des caractéristiques fonctionnelles des racines et leurs conséquences sur les flux de C, N et P à l'échelle de l'écosystème à travers l’étude de : 1) la ségrégation verticale des racines et la biomasse des racines fines, 2) la dynamique des racines fines et les flux de nutriments associés et 3) la décomposition des racines fines et des feuilles mortes. Dans ce cadre, trois deux expériences de terrain ont été réalisé, l'une avec une expérience de plantation d'arbres de 10 ans avec du bouleau et du pin près de Bordeaux (expérience ORPHEE), la seconde le long d'un gradient latitudinal de forêts de hêtres matures dans les Alpes françaises (expérience BIOPROFOR).Les résultats obtenus montrent que les racines de bouleaux et de pins présentaient une distribution verticale similaire et une biomasse souterraine similaire de racines dans les mélanges d'arbres par rapport aux monocultures, contrairement à ma première hypothèse. Cependant, l'attribution plus importante du pin mais pas du bouleau à la croissance des racines dans les horizons du sol supérieur dans des conditions moins limitatives en eau suggère des conditions localement favorables qui peuvent conduire à une compétition asymétrique à la profondeur du sol. De plus, la production et la décomposition des racines fines étaient similaires dans les mélanges et dans les monocultures, en contradiction avec ma deuxième hypothèse. Il est intéressant de noter que les racines de bouleau, mais pas les racines de pin, ont libéré du P pendant leur décomposition, ce qui suggère un rôle important du bouleau dans le cycle du P et pour la nutrition en P des arbres sur ces sols sableux limités en P. Conformément à ma troisième hypothèse, j'ai observé une décomposition plus lente de la litière de feuilles et des racines fines en réponse à une sécheresse estivale prolongée, tout au long du gradient latitudinal dans les Alpes. Cependant, cette décomposition plus lente sous la sécheresse n'a pas été atténuée dans les peuplements forestiers à essences mixtes par rapport aux peuplements à essences uniques. Il est intéressant de noter qu’il y a une libération nette d'azote dans les racines fines en décomposition mais pas dans la litière de feuilles en décomposition, ce qui suggère un rôle distinct des racines fines dans le cycle de l'azote. En conclusion, j'ai constaté que le mélange des espèces d'arbres n'atténue pas les effets négatifs du changement climatique. Cette thèse démontre que la promotion de mélanges peut toujours être bénéfique pour au moins une des espèces d'arbres mélangées, par l'ajout d'espèces, car une espèce d'arbre peut en faciliter la nutrition minérale d’une autre par des flux souterrains de N et de P The insurance hypothesis predicts that forests with tree species mixtures may resist better to stressful environmental conditions than forests composed of only one tree species. Most of the currently available literature tested this hypothesis for aboveground productivity and its related response variables, but less is known about belowground processes. In my PhD thesis, I studied the drivers of belowground productivity and decomposition across climatic gradients and how they are affected by tree mixtures. I hypothesized that mixing of tree species with contrasting rooting patterns and fine root morphologies, would result in a release of competitive pressure belowground, and translate into higher fine root standing biomass and increased fine root productivity. Moreover, I hypothesized that roots with contrasting chemical and morphological characteristics in mixed stands would decompose faster, which may be particularly important under nutrient-limited conditions. Under water-limiting conditions, such as during extreme summer drought, I hypothesized overall slower decomposition but an attenuating effect of tree mixtures on decomposition due to improved micro-environmental conditions, in particular for leaves, since roots decompose in a more buffered soil environment. To test these hypotheses I examined the variation in tree root functional traits (across- and within-species), and its consequences for fluxes of C, N and P at the ecosystem scale. I addressed three main objectives and associated research questions to quantify the interactive effect of tree mixtures and climate on: 1) vertical root segregation and fine root standing biomass, 2) fine root dynamics and their associated nutrient fluxes and 3) fine root- and leaf litter decomposition. I could benefit from two different field experiments for my work, one with a 10-year-old tree-plantation experiment with birch and pine close to Bordeaux (ORPHEE experiment), the second along a latitudinal gradient of mature beech forests in the French Alps (BIOPROFOR experiment).I observed that roots from the birch and pine tree-plantation showed similar vertical distribution and similar belowground root standing biomass in tree mixtures compared to monocultures, contrary to my first hypothesis. However, the greater allocation of pine but not of birch to root growth within the top soil horizons under less water-limiting conditions suggests locally favourable conditions that may lead to soil depth-specific asymmetric competition. In the same experiment, fine root production and decomposition were similar in mixtures and in monocultures, in contradiction with my second hypothesis. Moreover, I did not observe any interactive effects of tree mixtures with stand density or water availability. Interestingly though, birch roots, but not pine roots released P during root decomposition, which suggests an important role of birch in the P-cycle and for P nutrition of trees on these P-limited sandy soils. In line with my third hypothesis, I observed a slower decomposition of leaf litter and fine roots in response to reinforced and prolonged summer drought, irrespective of the position along the latitudinal gradient in the Alps. However, this slower decomposition under drought was not attenuated in forest stands with mixed tree species compared to single species stands. Compared to leaf litter, fine roots decomposed slower and released less C. Interestingly, I found a net N release in decomposing fine roots but not in decomposing leaf litter, which suggests a distinct role of fine roots in the N cycle. In conclusion, I found that mixing tree species did not attenuate negative effects of climate change. However, this thesis demonstrates that promoting mixtures can still be beneficial for at least one of the admixed tree species, through species addition (i.e., complementing one tree species with another tree species), as one tree species may facilitate another via belowground fluxes of N and P

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Escobar, sandoval Margarita. "Plasticité phénotypique inter et intra-annuelle de la croissance radiale et d’autres propriétés liées à la formation du cerne chez le mélèze." Thesis, Paris, Institut agronomique, vétérinaire et forestier de France, 2020. http://www.theses.fr/2020IAVF0022.

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Abstract:

La plasticité phénotypique permet aux génotypes de s’ajuster à des variations environnementales. Dans cette thèse nous avons utilisé des caractères de cernes annuels de mélèzes pour estimer la plasticité phénotypique à deux échelles de temps: entre années (chap. 1, plasticité interannuelle) et dans l’année (chap. 2, plasticité intra-annuelle). Dans le chap. 1 nous avons analysé des cernes annuels de mélèzes d’Europe distribués dans quatre placettes le long d’un gradient altitudinal naturel de la région de Briançon, dans les Alpes françaises. La plasticité phénotypique de la croissance radiale et de la densité du bois final en fonction de la température maximale tend à être négative à basse altitude (1350 m) et surtout positive à haute altitude (2300 m), où le mélèze d’Europe semble réagir favorablement à l’augmentation de la température. Aucune tendance altitudinale ne se dégage pour la densité du bois initial, qui présente en majorité une plasticité négative ou nulle. La plasticité phénotypique de la densité moyenne du cerne est intermédiaire entre celle du bois initial et celle du bois final. Dans le chap. 2 nous avons utilisé des courbes de croissance radiale intra-annuelle enregistrées à l’aide de dendromètres automatiques pendant quatre années dans un dispositif combinant plusieurs régimes hydriques et trois espèces de mélèze. Nous en avons extrait des variables de plasticité phénotypique pour la croissance radiale et la dynamique de l’eau dans le tronc en fonction de plusieurs variables climatiques. Toutes variables de plasticité phénotypique et toutes conditions environnementales confondues, l’hybride est un peu plus plastique que le mélèze du Japon et beaucoup plus que le mélèze d’Europe, ce qui traduit sa capacité à reconstituer et à utiliser rapidement et efficacement cette réserve en eau. Nous faisons l’hypothèse que cela contribue à sa plus grande vigueur. De façon générale, il y a autant de plasticités phénotypiques que d’associations caractère phénotypique/variable environnementale. La plasticité phénotypique résume en une seule valeur toute la dynamique d’une réponse particulière. Si en sélection naturelle une plasticité élevée parait constituer un avantage, ce n’est pas aussi évident en sélection artificielle Phenotypic plasticity is the ability of individual genotypes to adjust to environmental variation. In this thesis we used larch annual ring traits to estimate phenotypic plasticity at two-time scales: between years (chap. 1, inter-annual phenotypic plasticity) and within years (chap. 2, intra-annual phenotypic plasticity). In chap. 1 we analyzed annual rings of European larches distributed in four plots along a natural elevational gradient near Briançon, in the French Alps. The phenotypic plasticity of radial growth and latewood density as a function of maximum temperature tends to be negative at low elevation (1350 m) and distinctly positive at high elevations (2300 m), where European larch seems to react favorably to temperature increase. No elevation trend emerges for earlywood density, which mostly exhibits negative or null phenotypic plasticity. The phenotypic plasticity of mean ring density is intermediate between that of earlywood and of latewood density. In chap. 2 we used intra-annual radial growth curves recorded with automatic point dendrometers during four successive growing seasons in an experimental trial combiningseveral water regimes and three species of larch. From such curves we obtainedphenotypic plasticity variables for radial growth and the dynamics of water in the trunk as a function of several climatic variables. All phenotypic plasticity variables and all environmental conditions combined, hybrid larch is a little more plastic than Japanese larchand much more than European larch, which reflects its ability to quickly and efficiently replenish and use his water reserve. We hypothesize that this contributes to its greater vigor.In general, there are as many types of plasticity as there are combinations of phenotypic traits and environmental variable. Phenotypic plasticity summarizes in a single value all the dynamics of a particular response. While in natural selection a high plasticity seems to be an advantage, it is not so evident in artificial selection

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Vennetier, Michel. "Un nouveau modèle bioclimatique pour la forêt méditerranéenne. Application à l'étude de l'impact du changement climatique sur la végétation et à l'évaluation de la productivité forestière." Aix-Marseille 3, 2007. http://www.theses.fr/2007AIX30077.

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Abstract:

Cette thèse se présente sous forme de quatre articles liés par un fil conducteur : l'interaction entre bilan hydrique et changement climatique dans la dynamique de la végétation méditerranéenne. La première partie présente la conception et la calibration d'un nouveau modèle bioclimatique dédié à l'évaluation du bilan hydrique en forêt méditerranéenne. Dans la deuxième partie, ce modèle sert à évaluer l'impact du changement climatique sur la composition de la flore forestière. Le pin d'Alep a servi de référence pour faire le lien entre le modèle bioclimatique, le changement climatique et la productivité et la croissance en hauteur de la forêt, n fait l'objet dans la troisième partie d'une étude autécologique approfondie dans toute son aire française. La quatrième partie aborde l'interaction entre bilan hydrique et changement climatique dans la croissance radiale du pin d'Alep, à l'aide d'un dispositif expérimental en conditions réelles forestières This thesis consists of four articles linked by a connecting thread: the interaction between water-balance and climate change in the dynamics of the Mediterranean vegetation. The first part presents the design and the calibration of a new bioclimatic model dedicated to the assessment of the water-balance in Mediterranean forest. In the second part, mis model is used to assess the impact of the climate change on the composition of the forest flora. The third part thoroughly studies Pinus halepensis Mill. Autecology in its whole French distribution area, as this species serves as reference to link the bioclimatic model, climate change and forest height growth and productivity. The fourth part deals with the interaction between water-balance and climate change in the radial growth of Pinus halepensis, by means of an experimental device in field conditions

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Faivre, Nicolas. "Quelle pyrodiversité pour quelle biodiversité ? Une étude comparative multi-échelle de deux écosystèmes méditerranéens." Thesis, Aix-Marseille 3, 2011. http://www.theses.fr/2011AIX30013.

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Abstract:

Contexte & Objectifs. Le feu est une perturbation récurrente dans les écosystèmes méditerranéens et est souvent considéré comme une composante intrinsèque pour le fonctionnement de ces écosystèmes. Cependant, le rôle des incendies de forêt sur la biodiversité reste controversé. Ainsi, bien que la perception de cette perturbation par la communauté scientifique prenne en compte les effets négatifs et positifs, le feu reste pour une grande part de l’opinion publique une catastrophe humaine et environnementale. Mes recherches ont eu pour objectif de quantifier les effets du feu sur la biodiversité végétale dans les écosystèmes à climat méditerranéen en abordant la relation feu-biodiversité à différentes échelles et en particulier en considérant les caractéristiques spatiales et temporelles des mosaïques générées par les feux au niveau du paysage. L’étude a été dupliquée dans deux biomes méditerranéens distincts (France méditerranéenne et Sud-ouest Australien) de sorte à rechercher à travers les différences les patrons de réponse communs.Méthodologie. Généralement, les feux ont été étudiés comme des évènements singuliers dont il convenait de mesurer l’impact sur les écosystèmes. Dans cette étude, les feux ont été considérés comme une succession d’évènements formant au niveau du paysage des mosaïques en s’additionnant dans le temps et en se superposant dans l’espace. La diversité de ces mosaïques a été quantifiée et a permis de définir un nouveau paramètre, la pyrodiversité. Mes recherches proposent une méthodologie objective et adaptée à la caractérisation de la pyrodiversité à l’échelle du paysage. Les patrons de feux, compilés sur 50 ans, ont été analysés et la diversité de la végétation (habitats, espèces et traits fonctionnels) a été échantillonnée en suivant le protocole développé dans le cadre du projet Européen EBONE. En utilisant la même échelle géographique pour croiser patrons de feu et patrons de végétation, il a été possible de relier pyrodiversité et biodiversité et d’examiner cette relation simultanément au niveau de la communauté végétale (habitat) et du paysage (mosaïque d’habitats).Résultats. Cette étude démontre qu’une pyrodiversité élevée (grande variabilité des patrons spatio-temporels des feux à l’échelle du paysage) est associée à des stades de succession de végétation plus variés et de ce fait maximise la diversité des habitats au niveau du paysage. Les résultats acquis permettent de montrer que le feu exerce une influence significative, avec d’autres facteurs comme les conditions environnementales ou l’utilisation du sol, sur la composition des habitats ainsi que sur l’hétérogénéité spatiale de la mosaïque d’habitats au sein du paysage. Que l’on considère les effets du feu sur les espèces végétales ou les traits fonctionnels de ces taxons, mes travaux montrent également que la diversité des plantes vasculaires au niveau de l’habitat varie avec la fréquence des feux suivant l’hypothèse de perturbation intermédiaire. À l’échelle du paysage, la relation pyrodiversité-biodiversité vérifie l’hypothèse de perturbation hétérogène : les maxima de diversité alpha et beta ont été observés lorsque les mosaïques de feux étaient caractérisées par un niveau élevé de pyrodiversité. À l’échelle régionale, la pyrodiversité favorise la diversité des habitats (diversité gamma) jusqu’à un certain seuil. Les deux aires d’étude affichent des profils de pyrodiversité contrastés, du fait de leurs gestions opposées du feu, mais égalemet des flores très contrastées. Il en résulte des différences de résilience et résistance au feu au sein de leurs écosystèmes respectifs. Toutefois, les deux biomes méditerranéens et leur végétation présentent des convergences évidentes dans leurs réponses écologiques au gradient de pyrodiversité.ConclusionsCette étude permet de resituer le rôle du feu et sa contribution à la richesse floristique des écosystèmes méditerranéens Aim and Background. Fire is an integral component of Mediterranean type ecosystems and other fire-prone systems worldwide but the perception of fire as an ecological disaster remains a widely-held view among human societies. Understanding whether and to what extent fire is beneficial or detrimental to biodiversity is a current research priority for conservation management in fire-prone systems. My research has attempted to quantify the multi-scale effects of fire on various facets of vegetation diversity, including landscape diversity, taxonomic diversity and functional diversity from a landscape ecology perspective. We used two contrasted Mediterranean study cases i.e., south-eastern France and south-western Australia in order to distinguish from their differences common ecological patterns.Methods. Fires and their effects on vegetation are normally studied as single and localized events. Here, we considered landscape-scale fire mosaics resulting from the compilation of fire events that occurred among time and space in a given landscape. The diversity of those fire mosaics has been quantified and permitted to define a new parameter i.e., pyrodiversity. This research proposes a conceptual and practical methodology for the objective characterization of pyrodiversity based on the comparison of two Mediterranean environments: south-west of Western Australia and southern France. Fire patterns were analyzed retrospectively over a 50-year period while vegetation, habitats and species diversity were quantified at the landscape scale using a monitoring protocol developed within the EBONE EU-project. Using the same geographical scale for fire and vegetation patterns permitted to cross the information on biodiversity and pyrodiversity. The relationship between pyrodiversity and biodiversity was examined at the community level (i.e., habitat) and landscape level (mosaic of habitats) with considering successively habitat diversity, taxonomic diversity and functional diversity.ResultsThis study provides evidence that high pyrodiversity (i.e., spatio-temporal diversity of fire patterns) is associated to various successional trajectories of vegetation and thereby maximizes the diversity of habitats at landscape scale. The results indicate that fire significantly contributes with environmental factors and land management to determine the composition of habitats across a landscape and spatial heterogeneity of landscape mosaics. Whether considering the effects of a single fire event on plant species or on plant functional traits, I found that plant diversity varies with fire frequency according to the intermediate disturbance hypothesis at the habitat level. At the landscape level, the pyrodiversity-biodiversity relationship verified the heterogeneous disturbance hypothesis i.e., maxima of alpha and beta diversity are associated to fire mosaics of high spatiotemporal heterogeneity. At the regional scale, pyrodiversity enhances habitat diversity (gamma diversity) within the landscape until a certain threshold. The two studies areas display contrasting profiles of pyrodiversity due to their different fire management strategies but also exhibit taxonomically unrelated floras. Hence, the two Mediterranean biomes were characterized by different ecosystem resilience and resistance to fire. Despite these differences, the two Mediterranean biomes show convergence trends in their ecological response to the gradient of pyrodiversity.Conclusion. This study tackled the Pyrodiversity-Biodiversity paradigm and demonstrated that Mediterranean-type ecosystems need pyrodiversity to maintain the variety of habitats and species at both habitat and landscape levels. Fire effects on vegetation cannot be interpreted directly from a local perspective with considering a single fire event

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Turcotte, Yves. "Structure du paysage et écologie comportementale des oiseaux forestiers en hiver." Thesis, Université Laval, 2005. http://www.theses.ulaval.ca/2005/23015/23015.pdf.

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Abstract:

Les effets de la déforestation sur les effectifs des populations d’oiseaux ont fait l’objet de nombreuses études au cours des dernières décennies. Cependant, relativement peu d’entre elles ont été réalisées en dehors de la période de reproduction. Mon projet de recherche avait pour objectifs de décrire les effets de la déforestation sur les populations d’oiseaux forestiers dans un contexte hivernal et de mettre en évidence, à l’aide d’une approche expérimentale, d’éventuels mécanismes comportementaux pouvant affecter la dynamique des populations étudiées et leur répartition spatiale. Les travaux d’échantillonnage sur le terrain ont eu lieu pendant trois hivers au Kamouraska. La structure de 24 paysages (rayon de 500 m) a été décrite à partir d’une image satellite. Ces paysages représentaient un gradient complet de déforestation (8 à 88% de couvert forestier). Dans la moitié de ces paysages, de la nourriture a été fournie ad libitum pendant tout l’hiver. L’intégrité des peuplements forestiers (une composante principale incorporant les variables couvert forestier et densité des bordures) était positivement associée à l’abondance des Mésanges à tête noire et à la richesse spécifique pendant l’expérience d’approvisionnement en nourriture mais, seulement dans les paysages expérimentaux. Dans les paysages témoins, l’abondance des Mésanges à tête noire et la richesse spécifique ont au contraire légèrement diminué avec une augmentation de la valeur de l’intégrité des peuplements forestiers. Ces résultats suggèrent que les paysages témoins où la déforestation n’était pas marquée ont pu faciliter l’émigration d’oiseaux lorsque les conditions environnementales (froid, rendement énergétique lors de la quête alimentaire) se sont détériorées. En contrepartie, dans les paysages témoins où la déforestation était sévère, des oiseaux ont pu se trouver piégés. Néanmoins, la structure des paysages n’avait aucun effet sur la condition énergétique des mésanges. Seul l’approvisionnement en nourriture a eu un effet positif sur la condition des mésanges mais aussi, sur leur patron quotidien d’engraissement. Finalement, les mésanges des paysages témoins les plus sévèrement déboisés avaient une plus grande propension à s’exposer en milieu ouvert à d’éventuels prédateurs, tandis que celles bénéficiant de l’approvisionnement en nourriture demeuraient toujours en retrait, à proximité du couvert forestier. Over the last few decades, many researchers have addressed the impacts of forest loss on forest bird abundance. However, most of these works were conducted during the breeding season. The aim of my research was to document the effects of deforestation on bird populations during winter. Using an experimental approach, I also wanted to assess the effect of behavioral mechanisms potentially affecting population dynamics and spatial distribution of forest birds. Field work was conducted during three winters in Kamouraska County. The structure of 24 landscapes (500-m radius) was described from a satellite image. These landscapes represented a broad gradient of deforestation (forest cover 8–88 %). In half of these landscapes, we provided an unlimited source of food. I evaluated the effects of landscape structure 1) on the spatial distribution of the forest bird community, 2) on the fattening strategies, and 3) the anti-predator behavior of the Black-capped Chickadee (Poecile atricapillus). Forest integrity (a composite of forest cover and edge density) was positively associated with chickadee abundance and species richness in landscapes that were supplemented. However, in control landscapes, chickadee abundance and species richness tended to decrease with an increase in forest integrity. This suggests that the more forested control landscapes facilitated winter emigration when conditions deteriorated. Conversely in highly deforested and fragmented control landscapes, birds became “gap-locked”. Landscape structure did not affect chickadees’ energetic condition. However, food-supplementation improved it and affected the pattern of daily fattening as well. In the more deforested control landscapes, chickadees showed more willingness and ventured farther into the open despite a likely increase in the risk of predation. However, where ad libitum food was available prior to the experiment, chickadees always remained close to the forest edge, regardless of the level of deforestation.

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Chauchard, Sandrine. "Dynamique d'une forêt de montagne méditerranéenne dans un monde changeant." Montpellier 2, 2007. http://www.theses.fr/2007MON20224.

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Abstract:

Les écosystèmes méditerranéens ont été façonnés depuis des millénaires par les pratiques agropastorales comme ont pu l'être beaucoup de paysages européens. Depuis le 19ème siècle, la déprise agricole, notamment dans les zones de montagne, a conduit à une augmentation des surfaces forestières avec pour conséquence actuelle une réduction des zones ouvertes et de leur biodiversité. Si nous voulons gérer durablement ces nouveaux territoires forestiers, nous devons améliorer la connaissance écologique et fonctionnelle que nous en avons et, pour cela, tenter d'identifier les mécanismes à leur origine. Dans cette perspective, nous nous sommes intéressés à la dynamique d'un paysage forestier des Préalpes françaises (Montagne du Malay, Camp militaire de Canjuers, Var). Afin de retracer l'histoire de ce paysage, nous avons analysé à la fois (i) l'histoire agricole locale par le biais des données cadastrales et des sources écrites, (ii) la composition, la dynamique et la diversité des peuplements forestiers constituant le paysage grâce à une analyse dendrochrono-écologique. Le rôle éventuel des grands herbivores dans la gestion du milieu notamment à travers le maintien du milieu ouvert a également été exploré. Les résultats montrent que l'histoire agricole a joué et continue de jouer un rôle majeur dans la structuration des paysages aujourd'hui forestiers. Les usages anciens ont conditionné la disponibilité des essences lors de la colonisation forestière alors que les modalités d'abandon (date, vitesse et localisation) conditionnent fortement le déroulement temporel de la colonisation. Des différences d'utilisation ancienne et d'abandon se traduisent par des dynamiques forestières, des compositions et des biodiversités différentes. En termes de gestion du site, les densités actuelles d'herbivore ne permettent pas de contenir la dynamique forestière et par conséquent d'autres modes de gestion doivent être envisagés In the last millennia, traditional land-use (plant and animal husbandry) has shaped both Mediterranean and other European landscapes. Since the 19th century, land-use changes, notably in mountain areas, have led to the expansion of shrub and forest areas and the decrease of semi-natural open habitats and its diversity. Sustainable management of these former agricultural areas requires an historical understanding of the mechanisms influencing the expansion of forested areas to predict future vegetation pathways. This is why we focussed on the study of forest dynamics in the French Pre-Alps, most particularly in the Montagne du Malay (Var), where the military camp of Canjuers is located. Our approach combines analysis of i) local land-use history by means of textual archives; and ii) forest density, dynamics and diversity via dendrochronological analysis. We also analyse the potential role of domestic and wild ungulates to control forest expansion and to preserve grassland. Main results show that land-use played, and still plays, a major role on the dynamics, structure and diversity of present-day forested areas. Different former land-uses favoured local disappearance of certain species and/or overabundance of others thus leading to different forest composition. On the other hand, the timing and location of land abandonment led to different forest dynamics. Concerning management, present ungulate density in the study site does not allow controlling forest expansion. Other management practices should thus be considered

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Garbolino, Emmanuel. "Les plantes indicatrices du climat en France et leur télédétection." Phd thesis, Université de Nice Sophia-Antipolis, 2001. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00008446.

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Abstract:

Dès ses débuts, la géographie botanique a reconnu l'influence du climat sur la répartition des plantes grâce à la comparaison de territoires et à l'examen de limites climatiques et floristiques. Elle a exprimé cette influence par des cartes plus que par des mesures. Elle a progressivement donné naissance à une discipline biologique, l'écologie végétale, qui se fonde, en milieu naturel, sur des observations stationnelles et sur des traitements numériques. Mais cette discipline a surtout mesuré les variables stationnelles les plus accessibles, celles qui concernent le substrat de la végétation plutôt que son climat, tout au moins à grande échelle. Aujourd'hui, cette discipline dispose d'une banque de données climatiques, celle de Météo-France, et d'une banque de données floristiques « Sophy ». Elle peut établir les relations entre plantes et climats sur une base stationnelle et numérique, donc plus objective, plus précise et plus complète que la géographie botanique. Le réseau météorologique national fournit des données standardisées dans 828 postes en France. Parmi les facteurs les plus actifs sur les plantes, il y a la température du jour et de la nuit, mois par mois, reflétées respectivement par la température mensuelle maximale et minimale ; il y a également les hauteurs et les fréquences mensuelles des précipitations. Ces facteurs sont ramenés à une même période de référence après estimation des données manquantes. De son côté, la banque « Sophy » fournit les présences et les abondances de 4.500 taxons botaniques dans 140.000 stations en France. Elle permet de distinguer le comportement d'une plante soit par sa présence, soit par un seuil d'abondance. La conjonction de ces deux banques fournit un échantillonnage d'environ 12.000 stations floristiques réparties entre les climats de 574 postes. La dépendance apparente d'une plante envers un facteur se manifeste par la concentration de ses présences dans la gamme du facteur. Cette concentration se calcule comme une probabilité et elle suit un gradient rigoureusement unimodal dans la gamme du facteur. La concentration maximale exprime le pouvoir indicateur de la plante, de telle façon que ce paramètre ne soit nul que pour une plante ubiquiste. Ce pouvoir indicateur est d'autant plus élevé que la plante est meilleure indicatrice. Le rang de la concentration maximale indique la position optimale de la plante. Les douze pouvoirs indicateurs et les douze positions optimales résument le comportement d'une plante dans la gamme d'un facteur. Ce travail présente le catalogue des comportements pour 2.800 plantes indicatrices du climat et pour six grandeurs climatiques sous la forme de graphiques. Le catalogue présente aussi la répartition géographique de chaque plante entre les 140.000 stations de la banque « Sophy ». Ce catalogue n'est pas seulement un dictionnaire écologique des plantes indicatrices du climat. Il est aussi un outil informatique qui permet d'estimer avec précision le climat dans une communauté dépourvue de poste météorologique et d'introduire ainsi le climat de façon numérique dans toute étude phyto-écologique en France. Mis à part l'application précédente, le catalogue ne montre pas de synthèse. Il est complété par une classification climatique des plantes qui montre la hiérarchie des phénomènes et leur importance statistique. Cette classification détermine des groupes de plantes ayant des comportements similaires d'après leurs fidélités cumulées aux rangs des variables climatiques. Elle caractérise un groupe par ses pouvoirs indicateurs et ses positions optimales. Elle aboutit à un catalogue des principaux groupes, depuis les plus nombreux et les plus différents, constituant les premiers niveaux de synthèse, jusqu'aux plus détaillés. Elle montre que le gradient phytoclimatique majeur sépare le littoral, la région méditerranéenne et les montagnes des plaines continentales. Le groupe littoral, par exemple, se subdivise en groupes atlantiques et méditerranéens, puis en sousgroupes cantonnés dans une partie seulement de chaque climat. Un travail analogue est entrepris sur les relations entre les plantes et les variables du satellite NOAA. Comme en géographie botanique, les relations entre plantes et mesures satellitaires se fondent souvent sur la superposition de ces images, basées sur un indice de végétation (NDVI), avec des cartes de végétation. Ces images et leur interprétation montrent de grandes catégories de végétation, telles que formations forestières et cultures. La banque « Sophy » permet une étude stationnelle et non plus cartographique du phénomène. Cette banque associe des données floristiques à des données satellitaires issues du même emplacement, dans 11.000 pixels de 5,5 km de côté. Les synthèses mensuelles du NDVI montrent des différences de comportement entre les plantes de formations différentes, telles que prairies, forêts, ripisylves, formations méditerranéennes et les landes atlantiques, littorales et montagnardes. Les pouvoirs indicateurs sont parfois élevés et similaires pour les plantes de la même formation. Mais ils montrent encore quelques incohérences, soit d'un mois sur l'autre, soit d'une variable satellitaire à une autre, faute d'une standardisation insuffisante dans la caractérisation des pixels. Des variables satellitaires standardisées portant sur une plus longue période, dont les données manquantes seraient calculées, devraient être susceptibles de localiser des phytoclimats, grâce aux groupes de plantes qui les représentent, et de généraliser sur le terrain les connaissances stationnelles de la phytoclimatologie.

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Khlifa, Rim. "Effets de la diversité des arbres sur le fonctionnement de l'écosystème dans deux plantations de forêts tempérées." Doctoral thesis, Université Laval, 2016. http://hdl.handle.net/20.500.11794/27346.

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Abstract:

La grande majorité des scientifiques s’accordent depuis deux décennies sur le fait que les actions anthropiques sont responsables d’une grande perte de biodiversité à l’échelle terrestre via l’élimination de gènes, d’espèces et de traits biologiques à un rythme alarmant. Ce fait les a conduits à se questionner sur les impacts de la perte de la biodiversité sur le fonctionnement des écosystèmes. Bien qu’aujourd’hui les connaissances sur le lien entre biodiversité et fonctionnement des écosystèmes (BEF) commencent à être bien documentées, nous en savons encore très peu sur les mécanismes sous-jacents à la relation entre BEF, et en particulier concernant les mécanismes appuyant les processus souterrains des écosystèmes forestiers. L’objectif de ce projet de doctorat était de développer les connaissances sur le lien entre la biodiversité des parties aériennes et le fonctionnement souterrain des écosystèmes artificiels (plantations d’arbres). Nous avons pour cela examiné l’implication de différents acteurs et paramètres du compartiment souterrain susceptibles d’intervenir dans le cycle du C - et de l’N - en lien avec la biodiversité (notamment via le recours à l’approche des traits fonctionnels). D’une part nous avons étudié la productivité des racines fines, leur chimie ainsi que le fonctionnement et la composition des communautés microbiennes du sol en lien avec des mesures de diversité (la richesse spécifique et la diversité fonctionnelle) dans une jeune plantation (4 ans). D’autre part, nous avons étudié la décomposition des racines fines en lien avec les communautés d’arbres et de végétation du sous-bois subséquentes à l’application de traitements dans une plantation plus âgée (27 ans). Dans tous les cas, nous avons étudié le lien entre ces différents paramètres et processus et les C et N du sol (totaux et dans les fractions). Les feuillus et les conifères diffèrent quant à la productivité des racines fines ainsi que par rapport à la métabolisation des sources de C. Les conifères étaient plus productifs que les feuillus (racines fines), et les feuillus métabolisaient un plus grand nombre de sources de C que les conifères. Par ailleurs, la richesse spécifique a influencé le fonctionnement des microbes mais pas leur composition ni la productivité des racines fines, tandis que l’identité des arbres (et de leurs traits fonctionnels) ont influencé tous ces paramètres et processus. La valeur moyenne des traits a plus influencé la productivité des racines fines, la respiration basale et la biomasse microbienne que la variance de ces traits. La diversité fonctionnelle (considérée en tant que gradient) n’a quant à elle pas eu d’effet sur aucun des paramètres et processus étudiés. Finalement, notre étude a révélé que la végétation du sous-bois (couvert de type fonctionnel et certaines espèces) plus que les arbres, les propriétés du sol ou la chimie des racines fines influençait la décomposition de ces dernières. De manière générale, cette thèse a permis de découvrir et de mettre en évidence des aspects jusqu’alors inconnus du lien entre BEF, notamment en ce qui concerne le lien entre la diversité des parties aériennes et le fonctionnement des parties souterraines. Nos résultats ont permis d’identifier avec précision les espèces d’arbres, de végétation du sous-bois ou encore les traits fonctionnels et les processus sur lesquels ils interviennent. Ceci pourrait permettre d’affiner les modèles de prédiction des cycles du C et de l’N ou encore de prodiguer des conseils avisés aux gestionnaires forestiers. In the last two decades, the vast majority of scientists have agreed that anthropogenic actions are responsible for an important and rapid loss of biodiversity at a global scale, through the elimination of genes, species and biological traits. This fact led to remarkable progress towards understanding how the loss of biodiversity affects the functioning of ecosystems. Although the link between biodiversity and ecosystem functioning (BEF) is now well documented, the mechanisms underlying this relationship are still poorly understood, especially with regards to belowground processes in treed ecosystems. The objective of this Ph.D. project was to improve our understanding of the link between aboveground biodiversity and belowground functioning in two artificial ecosystems (tree plantations). For this purpose, we examined the implication of different actors and parameters of the belowground compartment that are likely to influence the C - and N - cycles, in relation to aboveground biodiversity (through the functional trait-based approach). On the one hand we studied the productivity of fine roots, their chemistry, the functioning and composition of soil microbial communities in relation to diversity measures (specific richness and functional diversity) in a young plantation (4 years). On the other hand, we studied the decomposition of fine roots in relation to over- and understory vegetation following the application of silvicultural treatments in an older plantation (27 years). In all cases, we studied the relationship between these parameters and processes, as well as soil C and N (total and in fractions). Deciduous and conifer species differed in fine root productivity and in microbial community catabolic activity. Conifers were more productive than deciduous (fine roots), and soil microbial communities associated with deciduous trees used a greater number of carbon sources than those associated with conifers. Moreover, although tree specific richness influenced the functioning of microbes, it had no effect on their composition or the productivity of the fine roots, while tree identities (and their functional traits) influenced all these parameters and processes. The mean value of traits had a greater influence on fine root productivity, basal respiration and microbial biomass than the variance of these traits. The functional diversity (considered as a gradient) had no effect on any of the parameters and processes studied. Finally, our study revealed that the understory vegetation (cover of functional type and some species), more than overstory vegetation, soil properties or fine root chemistry influences the fine root decomposition. In general, this thesis has uncovered and highlighted unknown aspects of the relationship between BEF, in particular with regard to the link between aboveground diversity and belowground functioning. Our results precisely identified tree species, understory vegetation and functional traits and the processes on which they intervene. This could help to refine predictive models of C and N cycles or provide advice to forest managers.

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Pereboom, Vincent. "Mode d'utilisation du milieu fragmenté par une espèce forestière aux habitudes discrètes." Angers, 2006. http://www.theses.fr/2006ANGE0032.

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Abstract:

La biologie de la conservation est une discipline de crise qui se trouve constamment confrontée au manque de données concrètes sur l’éco-éthologie des espèces. La destruction du milieu forestier est la cause majeure de la disparition des espèces dans le monde alors qu’en Europe et Amérique du nord, c’est surtout la destruction des bosquets, des arbres isolés et des haies qui met la survie des populations en danger. Afin d’obtenir des nouvelles connaissances sur l’impact de cette fragmentation de l’habitat, j’ai choisi comme modèle d’étude une espèce considérée comme inféodée aux forêts et reconnue vulnérable à la dégradation des forets, la martre des pins, Martes martes. J’ai étudié, par le radio-pistage de 24 martres, l’utilisation de l’habitat et des corridors forestiers sur deux sites différents. La martre s’avère être une espèce non pas inféodée aux grands massifs forestiers mais par contre dépendante de la présence d’arbres, que ce soit des bosquets ou des haies The destruction of forests, a main issue in biological conservation, is one of the greatest threat in biodiversity worldwide. In Europe and North America, however, the maintenance of populations is put in jeopardy by the destruction of trees outside of forests and hedgerows. In order to acquire new insights in the impact of habitat fragmentation, I chose a species regarded as forest specialist and recognised as vulnerable to forest degradation, the Pine marten Martes martes, as a model. I studied habitat and corridor use by Pine martens by radio-tracking 24 martens in France on two different sites. The marten was shown as being a species not dependant on old growth forest, as was previously considered, but instead on the presence of trees in the close vicinity, be they forest groves or hedgerows

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Henneron, Ludovic. "Etude des conséquences de l'adaptation de la gestion forestière au changement climatique sur la biodiversité du sol et les interactions plantes-litière-sol en futaie régulière de chêne." Rouen, 2015. http://www.theses.fr/2015ROUES017.

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Abstract:

Le réchauffement climatique va, à l’avenir, considérablement augmenter la fréquence et la gravité des épisodes de sécheresses au sein des écosystèmes forestiers. Une adaptation de la gestion forestière sera ainsi nécessaire pour faire face aux risques accrus de mortalité des arbres. La réduction de la densité des peuplements forestiers est actuellement débattue en France comme un outil potentiel pour augmenter la résistance de la forêt aux stress hydriques et assurer la durabilité de la production. Le but de ce travail de thèse est d'évaluer les conséquences de ce changement de gestion forestière sur la biodiversité du sol et le fonctionnement de l’écosystème, i. E. Décomposition de la litière et dynamique de l’épisolum humifère. Nous nous sommes appuyés sur un dispositif expérimental à grande échelle, constitué d’un réseau de parcelles dont la densité des peuplements de futaies régulières de chêne (Quercus petraea) a été manipulée sur le long-terme, couvrant ainsi un large gradient de densité, d’âge des peuplements et de contextes pédoclimatiques. Dans la première partie, nous faisons état d'importants changements de faune du sol en réponse à la manipulation de la densité des peuplements. L’abondance et la richesse spécifique des collemboles diminuent avec la baisse de la densité alors que les impacts sur les macro-détritivores pris dans leur globalité étaient relativement limités. Cependant, nous avons observé des réponses contrastées entre les différents groupes fonctionnels, celles-ci étant liées à différents facteurs de contrôle. Les collemboles épédaphiques et euédaphiques présentent des patrons de réponse opposés. Les premiers sont favorisés par la réduction de la densité des peuplements à l’inverse des seconds mais tous deux répondent en grande partie aux modifications des assemblages de plantes de sous-bois. Ainsi, la réponse des épédaphiques est liée à la richesse spécifique des plantes de sous-bois, tandis que celle des euédaphiques est associée aux changements de composition et de richesse spécifique de ces plantes. L'abondance des vers de terre endogés augmente fortement avec la réduction de la densité des peuplements en relation avec l'augmentation de la couverture de la végétation du sous-bois tandis que l'abondance des vers de terre anéciques diminue. Enfin, nous avons constaté que ces changements de faune du sol pouvaient avoir des effets en cascade sur les processus du sol. En effet, l'augmentation de l'abondance des vers de terre endogés était positivement associée avec la respiration du sol alors que la diminution de l'abondance des vers de terre anéciques était associée à une baisse de la dynamique de l’épisolum humifère. La deuxième partie est consacrée aux conséquences fonctionnelles de la manipulation de la densité des peuplements. Nous avons observé une importante variabilité intraspécifique des traits de litière foliaire du chêne en réponse à la manipulation de la densité des peuplements. La qualité de cette litière a fortement diminué avec la réduction de la densité dans les jeunes peuplements, ce qui a eu des répercussions négatives importantes sur sa décomposabilité et la libération de l’azote qu’elle contient. Ceci était indirectement lié aux changements de composition des assemblages de plantes de sous-bois et le développement d’espèces à litière peu décomposable. Nous avons également constaté que les modifications de conditions microenvironnementales induites par l'ouverture de la canopée ont entraîné une baisse de décomposition de la litière. Par conséquent, une baisse globale de la dynamique de l’épisolum humifère a été observée dans les jeunes peuplements. Cependant, les retombés de litière des arbres ont également fortement diminué et ce compromis semble aboutir à une diminution nette du stock de carbone de l’épisolum humifère Climate change will greatly increase drought frequency and severity in forest ecosystems and forest management adaptation are required to face the associated risks of tree mortality. The reduction of stand density is currently debated in France as a potential tool to increase forest resistance to water stress. The aim of this thesis work is to assess the consequences of those forest management changes on soil biodiversity, litter decomposition and forest floor dynamic. I took advantage of a large-scale, multi-site experimental network of long-term forestry sites experimentally manipulating the density of even-aged oak stands (Quercus petraea). A large number stands were studied covering a wide gradient of stand density, stand age and abiotic context. In the first section, we reported important soil faunal community changes in response to stand density manipulation. Collembolan abundance and species richness decreased with declining stand density while the impact on the global soil macro-detritivore community was limited. However, we found that soil faunal species had contrasting responses patterns according to their functional group and these responses were mediated by contrasting ecological drivers among different functional groups. Epedaphic collembolan species were favoured by declining stand density and their response was mediated by changes in understory plant species richness. In contrast, euedaphic collembolan species were negatively affected in young stands and this was mainly mediated by changes in understory plant community composition and species richness, as well as microclimatic conditions. Endogeic earthworm abundance showed a sharp increase with stand density reduction in relation with the increase of understory plant cover while the anecic earthworm abundance decreased. Finally, we found that these soil faunal changes could have cascading effect on soil processes. Indeed, the increase of endogeic earthworm abundance translated into an increase of soil respiration whereas the decrease of anecic earthworm abundance was strongly associated with a decline of forest floor turnover. In the second section, we reported that stand density manipulation had also important consequences for ecosystem functioning. We observed important intraspecific variation in oak leaf litter traits in response to stand density manipulation. Oak leaf litter quality strongly declined with decreasing stand density in young stands which had important cascading effects on litter decomposability and N cycling processes. This response pattern was driven by a shift in understory plant community composition and the associated decline of their litter decomposability. We also found that the alterations of microenvironmental conditions induced by canopy opening resulted in a decline of litter decomposition. Therefore, a global decline of forest floor turnover was observed in young stands which suggest that stand density reduction could increase forest floor accumulation. However, tree litterfall also strongly declined with stand density reduction in young stands and this tradeoff results in a net decline of forest floor C

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Sana, Ullah Muhammad. "Effets des changements climatiques et en particulièrement de la sécheresse sur la décomposition et la stabilisation de la matière organique du sol dans un écosystème prairial." Paris 6, 2010. http://www.theses.fr/2010PA066240.

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Abstract:

Le changement global est susceptible d'augmenter les périodes de sécheresse qui pourraient modifier le turnover de matière organique du sol (MOS). Les compositions élémentaire et biochimique des feuilles de F. Arundinacea exposées à la sècheresse sont caractérisées par une augmentation de la teneur en lignine, ce qui a finalement réduit sa minéralisation dans le sol. Le stress hydrique a fortement modifié la dynamique de la décomposition en ralentissant la dégradation en fonction de la qualité de la litière. À long-terme, de meilleures conditions abiotiques (l'humidité et la température) dans les horizons profonds ont compensé leurs pauvres caractéristiques physico-chimiques. Sous stress hydrique, l’augmentation de l’activité spécifique (14C) dans les racines et le sol a confirmé une allocation souterraine plus forte de photosynthate, et la sécheresse avait réduit la respiration racinaire. Cette augmentation a accéléré les activités enzymatiques produisant des monomères et les enzymes impliquées dans le cycle de l'azote ont répondu plus fortement à la contrainte de la sécheresse comparé avec les enzymes impliquées dans le cycle du carbone. La présence de plantes en mélange dans l'écosystème prairial peut réduire les effets de la sécheresse par rapport à une monoculture. Nos résultats ont suggéré que les conditions climatiques comme le stress hydrique ont une influence directe sur la composition biochimique des plantes, cela en augmentant la recalcitrance de la litière de feuilles, et ensuite en augmentant la contribution de cette litière affectée par la sécheresse à la matière organique du sol.

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Coll, Mir Lluis. "Compétition pour les ressources entre de jeunes hêtres (Fagus sylvatica L. ) et la végétation dans des milieux en transition." Clermont-Ferrand 2, 2003. http://www.theses.fr/2003CLF22445.

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Abstract:

Les relations de compétition entre les jeunes plants de hêtre et la végétation les entourant ont été étudiées à deux stades différents d'abandon d'anciennes surfaces agropastorales : 1-dans une prairie récemment abandonnée et 2-dans un jeune boisement spontané de pin sylvestre. En milieu ouvert, la végétation (dominée par des graminées) exerce une forte compétition sur les jeunes hêtres vis-à-vis des ressources du sol. Le hêtre répond à cette compétition par une forte réduction de sa croissance en diamètre, une absence presque totale d'allongement de ses pousses ainsi qu'une forte diminution de sa surface foliaire (nombre et taille des feuilles). Sous couvert de pin, la disponibilité en lumière est le principal facteur qui limite la croissance en diamètre et en hauteur des plants. En réponse à des faibles niveaux de lumière, le hêtre modifie sa morphologie (augmentation de la longueur des branches, plus grande taille des feuilles) pour favoriser l'interception de la lumière

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El, Khorchani Ali. "Approche dendrochronologique de l'influence des changements climatiques sur la productivité des forêts de pin d'Alep (Pinus halepensis Mill. ) en Tunisie." Aix-Marseille 3, 2006. http://www.theses.fr/2006AIX30037.

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Abstract:

L’étude de la réaction du pin d’Alep aux variations interannuelles du climat permet de préciser son écologie et de prédire sa productivité suite aux futurs changements climatiques. Dix-neuf peuplements échantillonnés de l’étage humide à l’étage aride ont fait l’objet d’une étude dendroécologique basée sur la relation climat-cerne (épaisseur du cerne, densité du bois). La confrontation de la croissance avec les données climatiques actuelles a permis de calibrer deux modèles de croissance. L’utilisation des données climatiques simulées pour 2xCO2 a permis de prédire la croissance future du pin d’Alep. Un modèle statistique basé sur des paramètres simples (précipitations, températures) simule une forte diminution de la croissance (jusqu’à 100% en bioclimat aride) liée à la diminution des précipitations et à l’augmentation des températures printanières. Un modèle bioclimatique basé sur des paramètres du bilan hydrique (évapotranspiration réelle) simule une diminution moyenne de la croissance (20 %) liée à l’augmentation du stress hydrique printanier et estival. L’étude de la tendance de la productivité du pin d’Alep met en évidence une diminution de la croissance en épaisseur (50 %) et une augmentation de la densité du bois initial (20 %) dans la 2ème moitié du 20ème siècle. La confrontation de ces résultats avec les prédictions des deux modèles montre que la survie du pin d’Alep à sa limite sud (bioclimat aride) est menacée par les changements climatiques futurs The study of Aleppo pine reaction to interannual climate variations makes it possible to specify its ecology and to predict its future productivity in the context of climate change. Nineteen Aleppo pine stands, sampled from humid to arid bioclimate were the subject of a dendroecologic study based on the relation climate-tree ring (ring-width, wood density). For each stand, using radial growth and actual climate data made it possible to calibrate two statistical growth models. Using simulated climate data according to 2x CO2 made it possible to predict future Aleppo pine growth. A statistical model that stands on simple climate parameters (precipitation, temperatures) simulates a strong growth decrease (up to 100% in arid bioclimate) that is linked with precipitation decrease and spring temperature increase. A bioclimatic model that stands on water balance parameters (actual evapotranspiration) simulates an average growth decrease (20%) that is linked with spring and summer water stress increase. The study of Aleppo pine productivity trend evidences both a strong radial growth decrease (50%) and a earlywood density increase (20%) during the second half of the 20th century. Comparing these results with predictions resulting from both models shows that Aleppo pine survival at its southern limit (arid bioclimate) is threatened by the future climate changes

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Lamotte, Sandrine. "Essai d'interprétation dynamique des végétations en milieu tropical inondable : la plaine alluviale de Haute Amazonie." Montpellier 2, 1992. http://www.theses.fr/1992MON20201.

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Bert, Guy Didier. "Influence du climat, des facteurs stationnels et de la pollution sur la croissance et l'état sanitaire du Sapin pectiné (Abies alba Mill. ) dans le Jura : étude phytoécologique et dendrochronologique." Nancy 1, 1992. http://docnum.univ-lorraine.fr/public/SCD_T_1992_0049_BERT.pdf.

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Abstract:

Dans le cadre du programme national «DEFORPA», l'approche dendroécologique a été appliquée au Jura (sols calcimorphes). Une typologie des sapinières a été réalisée à l'aide de 208 placettes de 6 sapins. Les 11 principaux types de forêts s'individualisent pour la combinaison de l'altitude et du bilan hydrique du site (estimé d'après la composition de la végétation). Selon les cas : (1) le sol a prédisposé les arbres à des carences minérales, déclenchées par un autre facteur (sécheresses, pollution) ; (2) la défoliation et le jaunissement correspondent à des difficultés d'alimentation en eau pendant les périodes de sécheresse, parfois aggravées par une concurrence trop forte et probablement par la pollution atmosphérique (hypothèse de l'influence de l'ozone). L'étude des variations des surfaces de cerne de 1248 sapins a montré que la sapinière dans son ensemble a subi des crises variables en durée et en intensité au cours du 20ème siècle, d'origine essentiellement climatique. La croissance radiale montre une tendance à long terme croissante considérable depuis 1860 (augmentation de 350% en surface terrière). Cette tendance est différente en futaie régulière et en futaie jardinée ; une amélioration progressive de la sylviculture ne semble être que très partiellement responsable de cette tendance. La croissance radiale a été reconstruite à partir de données climatiques. Les modélisations ont montre le rôle du climat de l'année n d'élaboration du cerne (faible déficit hydrique favorable en mai et juin ; faibles températures de février défavorables) et l'existence de nombreux arrière-effets du climat des années n-1 à n-6. La tendance à long terme n'a pas été entièrement reconstruite à l'aide des seules données climatiques, ce qui indique que d'autres facteurs interviennent (hypothèse de l'action directe du CO#2). Ces recherches ont rejoint les thèmes liés à la modification du climat de l'hémisphère nord et à ses impacts sur les écosystèmes forestiers.

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Robert, Audrey. "Modélisation de l'effet de la topographie sur la dynamique et la structure de peuplements forestiers hétérogènes." Lyon 1, 2001. http://www.theses.fr/2001LYO10199.

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Abstract:

L'étude de l'effet de la variabilité environnementale sur la dynamique et la structure des écosystèmes forestiers permet une meilleure compréhension de leur fonctionnement. La topographie est une source d'hétérogénéité importante car elle agit sur les principaux facteurs limitant des communautés forestières (eau, nutriments, lumière). Notamment, l'augmentation de la pente crée une anisotropie de la ressource lumineuse au niveau des couronnes par le biais de l'étagement des arbres. L'objectif de cette thèse est d'étudier l'effet de cette anisotropie sur les caractéristiques du peuplement. Des observations de terrain, issues de la littérature ou d'analyses que j'ai menées sur les données d'une forêt tropicale d'Inde, mettent en évidence certaines variations de dynamique et de structure forestière avec la variation de la pente. Cependant l'interprétation de l'effet de l'anisotropie lumineuse sur ces résultats reste difficile compte tenu de l'action d'autres facteurs également modifiés par la variation de la pente. J'ai donc utilisé un modèle informatique, arbre dépendant des distances, afin d'explorer qualitativement l'effet de la variation de la pente sur la dynamique et la structure de la forêt, par le biais de la compétition pour la lumière. Les interactions compétitives entre voisins ont lieu au niveau des couronnes et sont illustrées par un indice synthétique qui dépend en partie de l'altitude des arbres. Deux types de mortalité sont considérés : une mortalité sur pied, dépendante de la densité, et une mortalité par chablis, dépendante de la pente. Le modèle a permis d'analyser la part des observations de terrain imputables à l'effet de la pente sur la compétition pour la lumière. Il a également montré l'évolution avec la pente de caractéristiques difficilement testables dans la réalité. Enfin, il a mis en évidence l'importance de la présence de perturbations locales et d'arbres asymétriques sur l'expression des effets de la pente sur le peuplement.

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García, González Raquel. "Towards an improved understanding of the impacts of drought stress on the atmospheric exchange of CO2 and distribution of production in Mediterranean ecosystems." Paris 11, 2009. http://www.theses.fr/2009PA112230.

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Abstract:

L'environnement impose déjà un stress continu de température et de précipitation dans les régions de type Méditerranéen. Ces zones pouraient connaître une réduction des précipitations de plus de 20% au cours de la période estivale en 2090-2099 par rapport à 1980-1999. Cela pourrait avoir des implications importantes parce que les écosystèmes méditerranéens jouent le rôle de transition entre les tropiques et les régions tempérées d'Europe et ils peuvent etre particulièrement sensibles au changement climatique et aux nouvelles prévisions de température et schéma de précipitations. Dans la région de la Méditerranée, les modèles généralement presentent des problèmes dans la représentation des effets du stress hydrique sur l'absorption du carbone par la photosynthèse et les émissions de carbone par la respiration hétérotrophique. Cela a motivé l’étude et la quantification des limitations stomatique et non-stomatique sur la photosynthèse par rapport à le teneur en eau du sol. La conductance stomatique joue un rôle actif afin de réduire la photosynthèse dans les situations ou le deficit en eau du sol est modéré ; neanmoins, quand la sécheresse augmente, les limitations non stomatiques sur la photosynthèse, ainsi que les limitations sur la conductance interne et les limitations biochimiques, peuvent imposer des limitations plus sévères. Ces deux hypothèses ont été évaluées, et leur importance relative a été calculée pour différentes espèces et pour une large gamme de conditions de sécheresse. Les limitations non stomatiques à la photosynthèse dans les conditions de fort stress hydrique ont été jugée prédominantes dans chacune des espèces étudiées. L’application des limitations non stomatiques à la photosynthèse avec le modèle ORCHIDEE ont conduit en moyenne à une réduction de 11% pour la photosynthèse annuel prévue pour une forêt feuillue dans le sud de la France. À l'échelle régionale, cet rapprochement pourrait réduire les taux de photosynthèse et de transpiration, améliorer de l'efficience de l’utilisation de l'eau et la réduction de la perte d'eau par les plantes. Il reste toutefois des incertitudes dues principalement à des différences selon les modèles considérés dans les descriptions des processus de l'écosystème et de l'hydrologie du sol. Suivant, ces modèles sont en désaccord sur quel processus de l’écosystème est à l'origine des anomalies de l’échange net du carbone dan les écosystèmes, dû de une part l'augmentation de la respiration ou de autre part à la reduction de la productivité. La respiration de l'écosystème pourrait être un élément clé dans le contrôle du bilan de carbone dans les écosystèmes méditerranéens The environment imposes a water and temperature stress over time to Mediterranean-type areas. Future climate predictions have warned that these areas may experience a precipitation reduction by more than 20% during the summer period for the period 2090-2099 relative to 1980-1999. This might have important implications because Mediterranean ecosystems act as a transition between tropical and more temperate regions in Europe and they may be especially sensitive to climate change. Indeed, in the Mediterranean region all climate models generally performed poorly most likely because of problems in the representation of water stress effects on both carbon uptake by photosynthesis and carbon release by heterotrophic respiration. Stomatal conductance plays an active role to reduce photosynthesis under moderate soil water deficits, but when drought stress increases, non stomatal limitations on photosynthesis, such as internal conductance and biochemical limitations, may impose higher limitations. These two assumptions were assessed and their relative importance was quantified for different species and for a wide range of drought conditions. Non-stomatal limitations to photosynthesis under water stressed conditions were found to be more dominant in each of the species studied. Applying non-stomatal limitations to photosynthesis with ORCHIDEE model leads on average to an 11% reduction compared with the original model performance in the predicted total photosynthesis over the year for a broadleaf forest site in southern France. At the regional scale it may reduce photosynthesis and transpiration rates, improving the efficiency in the use of water by plants and reducing water loss through plants. But, there are still high uncertainties related to different model descriptions of the ecosystem processes and soil hydrology. In general, models disagree on the dominating ecosystem process causing the anomalous net ecosystem exchange, driven by an increase in respiration or by a decline in GPP. Changes in the precipitation patterns may have important implications to predict future net carbon gain and allocation of Mediterranean ecosystems; it might lead to a reduction in the net C gain through a reduction on the heterotrophic ecosystem respiration

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Barboni, Doris. "Signal pollinique et climat de mousson en Inde du sud." Aix-Marseille 3, 2000. http://www.theses.fr/2000AIX30080.

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Abstract:

Ce travail étudie la relation entre le signal pollinique des forêts sempervirentes, semi- sempervirentes et décidues du Sud-Ouest de l'Inde et le climat de mousson actuel. L'analyse pollinique détaillée de 180 échantillons de surface de sol collectés entre 8°-16°N et entre 0-1400 m d'altitude permet de discriminer 9 des 15 types floristiques distingués par la cartographie végétale. L'interprétation des analyses factorielles indique que les différences de composition entre les spectres polliniques sont le résultat de contraintes climatiques sur la végétation actuelle. Les températures du mois le plus froid de 20°C et 15°C conditionnent l'existenie des forêts tropicales de basse, moyenne et haute altitude. La pluviométrie annuelle, inférieure ou supérieureà 2500 mm/an détermine le caractère décidu ou sempervirent de la végétation. L'impact du stress hydrique induit par la saison sèche et évalué par le coefficient d'humidité E/PE a aussi été étudié. Les valeurs 65% et 75% de E/PE définissent l'espace climatique de différents sons-types de végétations sempervirentes et décidues. Ces nouveaux seuils climatiques, responsables de changements importants dans la composition de la pluie pollinique et dans la végétation seront intègres dans une prochaine version du modèle de BIOME We present here a study on the relationship between the evergreen, semi-evergreen and deciduous forests of southwest India and the modern monsoon climate. A thorough pollen analysis of 180 sin-face soil samples collected between 8°-16°N and 0-1400 m of altitude leads to the identification of 9 f'loristic types among the 15 distinguished by the vegetation mapping. Interpretation of factorial analyses indicates that the main differences in the pollen composition of the samples are due to climatic constnimts on the modern vegetation. Mean temperatures of the coldest month of 20°C and 15°C define the climatic domain of low. Medium and high elevation tropical forests. Mean annual rainfall controls the vegetation phenology :deciduous/evergreen forests occur when rainfall is below/above 2500 mm/yr. We have also investigated the humidity coefficient E/PR, which evaluates the drought stress induced by the dry season. E/PE values of 65% and 75% delimit the climatic domain of different types among evergreen and deciduous vegetation. These new climatic thresholds will be integrated in a forthcoming version of the BIOME model

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Pey, Alexis. "Réponses biochimiques et physiologiques des symbioses marines tempérées face aux changements climatiques." Nice, 2012. http://www.theses.fr/2012NICE4009.

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Abstract:

Le changement climatique global induit des réactions significatives sur les écosystèmes marins pouvant conduire, chez les espèces sessiles, à des épisodes de mortalités massives. En Méditerranée nord-occidentale, de récents événements de mortalités ont sévèrement touchés les communautés de gorgonaires, menaçant ainsi leur survie mais également toue la biodiversité qui est associée. La mise en place de stratégies de conservation nécessite l’acquisition préalable des connaissances, que ce soit en écologique, génétique évolutive, physiologique, biochimique et génomique. Dans ce cadre ambitieux, ces études doctorales ont visé à mieux définir les réponses face à des stress thermiques de deux Cnidaires symbiotiques méditerranéens, la gorgone blanche Eunicella singularis et l’anémone de mer Anemonia viridis. Une première partie des travaux a été menée sur deux populations de gorgone blanche, associée à leurs symbiotes photosynthétiques (zooxanthelles), issues de deux zones géographiques aux profils thermiques contrastés. Cette étude nous a permis d’identifier les limites supérieures de thermorésistance des populations et d’évaluer les liens possibles entre les diversités génétiques des hôtes, et des symbiotes, et leur résistance thermique. Des études complémentaires ont ensuite permis d’identifier chez cette gorgone symbiotique des indices moléculaires précoces de réponse à l’hyperthermie, impliquant des défenses antioxydantes globales et l’ubiquitination des protéines. Enfin, des études menées sur l’anémone de mer ont permis d’approfondir les connaissances développées sur ce modèle concernant les enzymes antioxydantes et en particulier les glutathion peroxydases (GPx). Les mesures des activités GPx dans les différents compartiments de l’holobionte n’ont pas révélé de modifications majeures lors des stress, mais l’apparition d’une bande d’activité induite par l’hyperthermie pourrait représenter un nouvel indicateur potentiel de stress Global climate change leads significant reactions on marine ecosystems which, when dealing with sessile species, can drive to episodes of mass mortalities. In the north-western Mediterranean Sea, recent events of mortalities severely impacted gorgonian communities, threatening their survival, but also all the associated biodiversity. The implementation of strategies of preservations requires preliminary acquisitions of the knowledge at ecological, evolutionary, physiological, biochemical, genomic and genetics levels. In this ambitious framework, these doctoral studies aimed to better define the answers induced by thermal stress of two Mediterranean symbiotic Cnidarians : the white gorgonian Eunicella singularis and the sea anemone Anemonia viridis. A first part of the works was carried out of two populations of the white gorgonian, associated with their photosynthetic symbionts (zooxanthelles), collected at two geographical zones with contrasted thermal profiles. This study allowed us to identify the superior limits of thermal resistance of the populations and to estimate the possible links between the genetic varieties of the hosts and the symbionts, and their thermal resistance. Complementary studies then allowed identifying, on this symbiotic gorgonian early molecular indicators induced by a hyperthermia, implying the global antioxidant defences capacities and the degree of protein ubiquitination. Finally, our studies led on the sea anemone allowed to deepen our knowledge developed on this model concerning the antioxidant enzymes and in particular the glutathione peroxidases (GPx). The measures of the GPx activities in the different holobiont compartments did not reveal major modifications during the stress, but the appearance of one activity band induced by the hyperthermia could represent a new potential marker of stress

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Kiss, Laurence. "Impact des incendies sur les communautés de gastéropodes terrestres en basse Provence calcaire." Aix-Marseille 3, 2002. http://www.theses.fr/2002AIX30084.

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Abstract:

Le feu est une perturbation majeure des écosystèmes méditerranéens, mais ses conséquences sur les communautés de gastéropodes terrestres et les modalités de leur recolonisation ont été peu étudiées. Les objectifs de cette étude sont : (1) d'évaluer l'impact à court, moyen et long terme des incendies sur ces communautés, (2) d'appréhender les conséquences d'incendies répétés au cours d'une période courte et (3) d'analyser leurs patrons de recolonisation. Les communautés sont fortement résilientes. Bien que le feu engendre une réduction drastique des abondances, la richesse spécifique est peu affectée et tous les groupes écologiques sont présents peu de temps après l'incendie. L'évolution des malacofaunes ne traduit pas de succession post-incendie. En effet, les patrons de recolonisation sont complexes et dépendent de nombreux refuges diffus, dus à la sévérité variable du feu et situés au sein de la zone brûlée, mais également de la biogéographie et de l'histoire des sites étudiés Fire is a major disturbance within Mediterranean ecosystems, but its consequences on land snail communities and their subsequent recolonisation patterns are little studied. The aims of the present study are: (1) to define the short-; middle- and long-term impact of fire on land snail communities, (2) to analyse the consequences of successive fires during a short period of time on malacofaunas, and (3) to reveal the patterns of post-fire recolonisation within these communities. Land snail communities are highly resilient. Although fire induces a drastic reduction of their abundance, species richness is little affected and all the ecological groups are represented within the first post-fire year. Malacofaunas do not show patterns of post-fire succession. In fact, recolonisation patterns are complex and depend on diffuse refuges, located within burned areas and which are due to varying fire severity, but also on the biogeography and history of the sampling sites

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Daussy, Juliane. "Les effets du changement climatique sur les émissions volatiles des grandes cultures et forêts du Sud de la France." Thesis, Montpellier, 2020. http://www.theses.fr/2020MONTG010.

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Abstract:

Depuis le XXème siècle, la température moyenne et la concentration atmosphérique de CO2 n’ont cessé de croître et les prévisions climatiques suggèrent des augmentations futures encore plus importantes. La modification des facteurs climatiques impacte les Composés Organiques Volatils (COVs) émis par la végétation terrestre. Ces composés sont essentiels pour les interactions des plantes avec leur environnement biotique et abiotique et sont impliqués dans de multiples réactions chimiques atmosphériques, puisque qu’ils modifient les concentrations des gaz à effets de serre et interviennent dans la formation d'aérosols organiques secondaires. Le degré d'implication des COVs dans le changement climatique et l'importance de sa rétroaction sur les émissions volatiles restent à clarifier. Les isoprénoïdes (isoprène, monoterpènes, sesquiterpènes) sont les COVs les plus émis par la végétation terrestre et les plus réactifs dans l’atmosphère. Les effets individuels et croisés de la température et du CO2 sont relativement bien connus sur les émissions d'isoprène mais il existe une incertitude pour les monoterpènes et les sesquiterpènes car l’émission de ces composés peut varier selon la présence ou l’absence de structures de stockage chez la plante et peut être modifiée par l’induction d’un stress biotique.Cette thèse a eu donc pour but de clarifier les effets à court- et à long-terme d’une augmentation de la température et du CO2 sur les COVs émis par 3 plantes typiques des agroécosystèmes du sud de la France et dont les stratégies d’émissions diffèrent : l’armoise annuelle (Artemisia annua), forte émettrice de COVs constitutifs stockés, le chêne vert (Quercus ilex), fort émetteur de COVs constitutifs novo-synthétisés et le maïs (Zea mays) fort émetteur de COVs induits par un stress biotique. Les plantes ont été cultivées dans des serres climatisées sous 4 scénarios climatiques différents : 2 régimes de température (25 - 30 °C) ont été associés à 2 concentration de CO2 (400 - 800 ppm) dans un plan factoriel 2x2. Les émissions de COVs des plantes des différentes serres ont ensuite été mesurées dans différentes conditions selon le même schéma pour séparer les effets à court- et à long-terme des 2 paramètres. Dans un second temps, nous nous sommes intéressés à la variabilité des émissions de COVs au sein d’une même espèce, le maïs. Les émissions de 21 génotypes de maïs ont été quantifiées avant et après l'application exogène de methyl jasmonate (MeJA), une hormone végétale simulant le stress biotique.Les résultats de ces expériences montrent que l’augmentation de la température à court-terme augmente les émissions volatiles, l’augmentation du CO2 les diminue, et que l’augmentation des deux paramètres les augmentent. Il existe cependant un effet de la présence de structures de stockage sur la réponse au CO2 et de la catégorie de COVs sur la réponse des émissions à la température. L’impact long-terme des paramètres climatiques sur les émissions est plus flou : aucun effet de la croissance sous température élevée n’a été trouvé sur les émissions, un effet négatif de la croissance sous CO2 élevé a été trouvé sur les COVs émis d’Artemisia annua, et la croissance sous température et CO2 élevés ne modifie pas la quantité totale mais modifie les proportions de COVs induits chez Zea mays. L’étude de la variabilité intraspécifique a montré qu’il existait des différences qualitatives et quantitatives entre les émissions des génotypes du maïs et que l’amplitude de réponse des émissions au stress biotique dépendait du génotype. Globalement, le MeJA a induit la libération de nouveaux COVs et a augmenté la quantité de COVs émis. Ces résultats apportent de nouvelles informations sur les répercussions possibles du choix de la variété sur la charge atmosphérique de COVs dans les agroécosystèmes et suggèrent que la quantité et la qualité des COVs émis en réponse au changement climatique sont dépendantes de l’espèce mais aussi d’un éventuel stress biotique Since the twentieth century, the mean temperature and atmospheric concentration of CO2 have been constantly increasing and climate models suggest even greater future increases. The modification of climatic factors impacts Volatile Organic Compounds (VOCs) emitted by terrestrial vegetation. These compounds are essential for plants’ interactions with their biotic and abiotic environment and are involved in multiple chemical reactions in the atmosphere since they modify the concentrations of greenhouse gases and participate in the formation of secondary organic aerosols. The degree of involvement of VOCs in climate change and the importance of its feedback on volatile emissions need to be clarified. Isoprenoids (isoprene, monoterpenes and sesquiterpenes) are the most emitted VOCs by terrestrial vegetation and the most reactive species in the atmosphere. The individual and combined effects of temperature and CO2 concentration are relatively well known on isoprene emissions, but it remains unclear for monoterpenes and sesquiterpenes: the emission of these compounds can vary according to the presence or the absence of storage structures in the plant and can be modified by the induction of biotic stress.The main aim of this thesis was therefore to clarify the short-term and long-term effects of an increase in temperature and CO2 concentration on the VOCs emitted by 3 plants typical of agroecosystems in the south of France and whose emission strategies differ: sweet wormwood (Artemisia annua), a strong emitter of constituent VOCs stored in glandular trichomes, holm oak (Quercus ilex), a strong emitter of novo-synthesized constituent VOCs and maize (Zea mays) strong emitter of VOCs induced by biotic stress. The plants were grown in air-conditioned greenhouses under 4 different climatic scenarios: 2 temperature regimes (25 - 30 °C) were associated with 2 CO2 concentrations (400 - 800 ppm) in a 2x2 factorial plan. VOC emissions from plants in different greenhouses were then measured under different assay conditions according to the same design to separate the short- and long-term effects of the 2 parameters. Secondly, we looked at the variability of VOC emissions within the same species, maize. The emissions of 21 maize genotypes were quantified before and after the exogenous application of methyl jasmonate (MeJA), a plant hormone simulating biotic stress.The results of these experiments show that overall the short-term increase in temperature increases volatile emissions, the increase in CO2 concentration decreases them, and that the increase in the two parameters increases them. There is however an effect of the presence of storage structures on the response to CO2 and of the category of VOCs on the response of emissions to temperature. The long-term impact of climate parameters on emissions is more vague: no effect of growth under elevated temperature was found on emissions, a negative effect of growth under elevated CO2 was found on VOCs emitted by Artemisia annua, and the growth under elevated temperature and elevated CO2 does not modify the total quantity but modifies the proportions of VOCs induced in Zea mays. The study of intraspecies variability has shown that there are qualitative and quantitative differences between the emissions of maize genotypes and that the amplitude of response of emissions to biotic stress depends on the genotype. Overall, MeJA induced the synthesis and release of new VOCs and increased the amount of VOCs emitted. These results provide new information on the possible repercussions of the choice of variety on the atmospheric load of VOCs in agroecosystems and suggest that the quantity and quality of VOCs emitted in response to climate change are dependent on the species but also on possible biotic stress

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Kammer, Julien. "LANDEX : étude des aérosols organiques secondaires (AOS) générés par la forêt des Landes." Thesis, Bordeaux, 2016. http://www.theses.fr/2016BORD0402/document.

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Abstract:

L’objectif de ce travail de thèse est d’améliorer l’état de nos connaissances sur les processus de formation et du devenir de l’AOS, en lien avec la réactivité des COVB avec les oxydants de l’atmosphère et en particulier l’ozone, en utilisant le potentiel de l’écosystème landais en tant que source d'AOS biogénique. Pour cela, des campagnes de terrain ont été menées sur un site de mesure en forêt landaise, écosystème particulièrement approprié pour l’étude de la formation et du devenir des AOS. Au cours de ces campagnes, différents paramètres physico-chimiques complémentaires ont été mesurés, tels que les concentrations et les flux de particules, d’oxydants et de COVB. Des épisodes nocturnes de formation de nouvelles particules ont été mis en évidence, ce qui constitue un résultat original car les évènements rapportés jusqu’ici dans la littérature étaient principalement diurnes. La contribution importante de l’ozonolyse des monoterpènes émis par les pins maritimes, dominés par l’α- et le β-pinène, à la formation nocturne de nouvelles particules a également été démontrée. Les mesures de flux de particules réalisées suggèrent que les particules formées au cours de la nuit sont transférées depuis la canopée vers les plus hautes couches de l’atmosphère. Une production d’ozone a également été démontrée par la comparaison des mesures de flux d’ozone à un modèle physique de dépôt. Cette source d’ozone pourrait être liée à la photooxidation des COVB Forest ecosystems affect air quality and climate, especially through the emissions and the reactions of biogenic volatile organic compounds (BVOCs) with the atmospheric oxidants, known to generate Secondary Organic Aerosols (SOAs). This work aims to improve our knowledge on the processes involved in biogenic SOA formation and fate. Two field campaigns have been conducted in the Landes forest. In a first step, the measurement site was characterized by a statistical study of local meteorological conditions. During these campaigns, complementary physical and chemical measurements have been carried out, implying measurements of fluxes and concentrations of particles, BVOCs and oxidants. The results evidenced nocturnal new particle formation, which is an original result as this process was usually only reported during daytime. The strong contribution of BVOCs (dominated by α- and β-pinene) ozonolysis to nocturnal new particle formation has been demonstated. Particle flux measurements suggested that particles are transfered from the canopy to the higher atmospheric surface layer. The comparison between ozone fluxes and a physical ozone deposition model also highlighted an ozone production source. This ozone production might be related to BVOC photooxidation

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Kahouadji, Azzeddine. "Recherches floristiques sur le massif montagneux des Beni-Snassene (Maroc oriental)." Grenoble 2 : ANRT, 1986. http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb37598652w.

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Guyon, Jean-Paul. "Environnement et croissance du pin maritime (Pinus pinaster Aït. ) et du pin noir d'Autriche (Pinus nigra Arn. ) : applications en sylviculture." Nancy 1, 1998. http://docnum.univ-lorraine.fr/public/SCD_T_1998_0144_GUYON.pdf.

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Abstract:

La croissance et la production des arbres forestiers sont principalement limitées par la disponibilité en eau dans les milieux à fortes contraintes environnementales. Cette étude a été conduite pour déterminer comment intégrer les données environnementales de la croissance des peuplements dans la réalisation et la modélisation des itinéraires techniques. La croissance en hauteur du pin maritime (pinus pinaster ait. ) Et du pin noir d'Autriche (pinus nigra arn. ) Ainsi que la croissance en diamètre du pin maritime sont expliquées, en conditions naturelles, par les facteurs environnementaux (climat et sylviculture) et la génétique, dans trois milieux contraignants. Dans les alpes sèches, l'expression des deux composantes de la croissance en hauteur du pin noir (initiation et élongation des entre-nœuds) est sous la dépendance de la pluviométrie, pour la première et des températures pour la seconde. Dans les landes de Gascogne, la variabilité génétique de la croissance aérienne des provenances de pin maritime est expliquée par leur comportement ecophysiologique. Dans les dunes littorales d'entre Loire et gironde, la croissance en diamètre du pin maritime est dépendante de la pluviométrie et a un degré moindre des températures. Les relations entre croissance radiales et paramètres climatiques permettent d'expliquer les causes du dépérissement observé. Nos résultats trouvent des applications sylvicoles à chaque étape de la vie d'un peuplement depuis son installation jusqu'a son renouvellement. L'intégration, dans les pratiques sylvicoles, de données environnementales expliquant la croissance des peuplements, est une des conditions de l'optimisation des fonctions de production et écologique que les gestionnaires assignent aux peuplements de milieux où la contrainte hydrique est forte.

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Boussougou, Boussougou Guy Fidèle. "Vulnérabilité des paysages forestiers en relation avec les activités humaines et la variabilité climatique en Tanzanie : analyse prospective des dynamiques de l'occupation du sol des réserves forestières de Pugu et de Kazimzumbwi." Thesis, La Réunion, 2017. http://www.theses.fr/2017LARE0035/document.

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Abstract:

L'objectif de ce travail est de montrer la vulnérabilité des paysages forestiers en relation avec la variabilité climatique à l'échelle de la Tanzanie d’une part et d'analyser les dynamiques forestières, afin de réaliser une étude prospective des dynamiques de l'occupation des sols dans les réserves forestières de Pugu et de Kazimzumbwi d'autre part. L'analyse des données TRMM sur la période 2001-2013 a permis de mettre en évidence une variabilité saisonnière et interannuelle des précipitations à l'échelle du pays. Les cartes de précipitations interannuelles ont permis de distinguer les années à faible pluviométrie, les années à forte pluviométrie et les années à pluviométrie intermédiaire. Cette analyse a également permis de mettre en évidence 11 types de régimes pluviométriques marqués par des modes de variabilité saisonnière différents à l'échelle de la Tanzanie. Des oppositions existent entre les régimes pluviométriques de la région centrale savanicole marquées par des hauteurs annuelles faibles, un nombre de mois secs important (7 mois) et plus affectée par la variabilité interannuelle des précipitations d'une part et d’autre part les régions forestières du nord, sud et l'est plus humides et présentant des faibles déficits des hauteurs pluviométriques interannuelles. La sensibilité de la phénologie végétale à la variabilité pluviométrique a été analysé par l'étude des relations spatio-temporelles entre l'indice de végétation normalisé NDVI-MODIS et la pluviométrie (pluie TRMM). Les cartes de corrélations pluie/NDVI mettent en évidence une opposition entre les régions sèches du centre marquée par des paysages de savane fortement vulnérables à la variabilité pluviométrique et les régions du sud de forêts humides de montagnes et des régions côtières de forêts de mangroves réagissant peu à cette variabilité pluviométrique. Dans les régions de savanes du centre l'intensité de la dépendance pluie/NDVI est mesurée par un coefficient de corrélation de 0.70. Un suivi de l'analyse des pressions humaines sur les réserves forestières a été réalisé à partir de l'exemple des forêts de Pugu et de Kazimzumbwi sur la période 1995-2015 à partir de l'imagerie SPOT 6 (haute résolution) et LANDSAT. Les classifications de l’occupation du sol ont été réalisées à partir de la méthode orientée objet. Le bilan forestier montre que, des deux réserves forestières, seule la réserve de Pugu conserve encore près de la moitié de sa surface en forêt en 2015 (55% dont 32 % de forêt dense). À l'inverse la réserve de Kazimzumbwi ne contient que 5 % de forêt dense de sa superficie. Sur l'ensemble de la période étudiée (1995-2014), la sous-période 2009-2014 a été la plus critique en terme de perte de forêt. En effet, en l’espace de 5 ans les réserves forestières de Pugu et Kazimzumbwi ont presque perdu le double de leur superficie. Partant du constat d'une vulnérabilité accrue des pressions humaines dans les réserves, une analyse multicritère a permis d'identifier les zones de fortes et faibles pressions humaines. Les zones les plus vulnérables restent celles situées à proximité des axes de communication et des villes. Ainsi, les réserves forestières sont plus vulnérables dans leurs parties est, proches des routes principales et des grands centres urbains comme Pugu et Kisarawé. L'utilisation d’un modèle pour une modélisation prospective en 2050 a nécessité l’intégration des variables explicatives des changements observés et des cartes d'occupation du sol de 1995 et 2014. Le modèle est validé à partir d’une carte prédite et d’une carte réelle. Le résultat montre une simulation exacte à 72 %. Le modèle prévoit ainsi, à l’horizon 2050 une expansion et densification des surfaces artificialisées notamment à la périphérie nord-est de la réserve de Pugu et au sud dans la réserve de Kazimzumbwi. Cette croissance des surfaces artificialisées entraînera un recul important des surfaces forestières existantes à l’intérieur des réserves The objective of this work is on one hand to show the vulnerability of forest landscapes in relation to climate variability at the scale of Tanzania and on the other hand to analyze forest dynamics in order to carry out a prospective study of the dynamics of land use in the forest reserves of Pugu and Kazimzumbwi. Analysis of the TRMM data over the period from 2001 to 2013 has allowed revealing a seasonal and inter-annual variability in precipitation across the country. The inter-annual precipitation maps have made it possible to distinguish the years with low rainfall (2003, 2005, 2012 ), the years of high rainfall (2002, 2007, 2006, 2011) and the years of intermediate rainfall (2001, 2007, 2008, 2009, 2013). It has also help to distinguish 11 types of rainfall regimes marked by different patterns of seasonal variability at the scale of Tanzania. There are oppositions between the rainfall regimes of the central savannah region on one hand marked by low annual heights over an important period of seven dry months, also more affected by inter-annual variability, and the northern, southern and eastern forest regions are more humid and presenting low deficits of heights inter-annual rainfall. The sensitivity of plant phenology to rainfall variability has been analyzed by the examination of the spatio-temporal relationships between the standardized vegetation index NDVI-MODIS and rainfall (rain TRMM). The rain / NDVI correlation maps show an opposition between the dry regions of the center marked by savannah landscapes highly vulnerable to rainfall variability and the southern regions of moist forests, mountains and coastal regions, mangrove forests Reacting poorly to this rainfall variability. In the savannah regions of the center, the intensity of rain / NDI dependence is measured by a correlation coefficient of 0.70. A monitoring of the analysis of human pressures on forest reserves was carried out using the example of the Pugu and Kazimzumbwi forests during the period 1995-2015 using SPOT 6 (high resolution) and LANDSAT imagery. The land use classifications were realized from the object oriented method. The forest review shows that in 2015 (55% of which 32% is dense forest), from the two reserves only the reserve of Pugu still preserves nearly the half of its surface in forest while the reserve forest of Kazimzumbwi contains only 5% of its area. Over the entire period studied, the sub-period 2009-2014 was the most critical in terms of forest loss. In fact, within five years the forest reserves of Pugu and Kazimzumbwi have almost lost the double of their area. Based on the increased vulnerability of human pressures in the Pugu and Kazimzumbwi forest reserves and their periphery, a multicriteria analysis has made it possible to identify areas of high and low human pressures. The most vulnerable areas remain those located close to the communication axes and cities. Consequently forest reserves are more vulnerable in their eastern parts, close to major roads and major urban centers such as Pugu and Kazimzumbwi. The use of a model for prospective modeling in 2050 has required the integration of the explanatory variables of the observed changes and the land use maps of 1995 and 2014. The model is validated from a predicted map and a real map. The result shows an exact simulation at 72%, based on this hypothesis of an increase in anthropogenic human pressures on the two forest reserves over time; we have predicted the land use map of 2050 under the effect of explanatory variables. This prospective modeling therefore envisages, by 2050, an expansion and densification of artificial surfaces, notably at the north-eastern periphery of the reserve of Pugu and on the south in the kazimzumbwi reserve. This growth in artificial surfaces will result in a significant decline in existing forest areas within reserves

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Gicquel, Aurélien. "Impact des changements globaux sur le fonctionnement des tourbières : couplage C-N-S et interactions biotiques." Rennes 1, 2012. https://ecm.univ-rennes1.fr/nuxeo/site/esupversions/fc809707-f62e-4b7b-aaa0-3ce961750dde.

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Abstract:

Dans un contexte de changements globaux, la fonction de "puits" de carbone (C) des tourbières est susceptible de basculer vers une fonction "source", en libérant dans l'atmosphère de grandes quantités de C initialement stockées dans la tourbe. Cette thèse vise à caractériser et quantifier, à différents niveaux d'organisation, i) l'impact d'un réchauffement climatique sur le fonctionnement biogéochimique (C-N-S) d'une tourbière à Sphaignes et ii) l'impact de la restauration d'une tourbière abandonnée après exploitation sur les interactions entre les plantes recolonisatrices (Eriophorum angustifolium), la macrofaune (Lumbricus rubellus) et les microorganismes potentiellement impliqués dans la régénération du processus de tourbification. Le fonctionnement de la tourbière et les interactions biotiques ont été étudiées par couplage des cycles C-N-S et traçage isotopique 13C-15N-34S. Une augmentation modérée de + 1°C simulée par "Open Top Chambers" (OTCs) diminue significativement les flux de C à l'échelle de l'écosystème, la production primaire des Sphaignes et le compartiment microbien étant les plus affectés. A l'échelle des communautés, l'activité des bactéries anaérobies, des champignons et des protozoaires (estimée par SIP 13C-PLFAs) est significativement ralentie. Nous avons montré qu'un organisme ingénieur comme le ver de terre L. Rubellus jouait un rôle positif dans le recyclage de la matière organique en fournissant indirectement des éléments (C > N > S) à la plante. Ces transferts seraient dépendants des traits fonctionnels de l'organisme. A l'échelle de l'individu, nous avons caractérisé par approche NanoSIMS, les transferts "anticorrélés" N-S ver de terre --> tourbe In a context of global change, peatlands "sink" function of carbon (C) is likely to switch to a "source" function, releasing into the atmosphere large quantities of C initially stored in the peat. This thesis aims to characterize and quantify at different levels of organization: i) the impact of global warming on Sphagnum-peatland biogeochemical functioning (CNS) and ii) the impact of restoration of peatland abandoned after harvesting of peat on the interactions between recolonizing plants (Eriophorum angustifolium), macrofauna (Lumbricus rubellus) and the microorganisms potentially involved in the regeneration process of peat forming. The peatland functioning and biotic interactions have been studied by coupling C-N-S and isotope tracing 13C-15N-34S. A moderate increase of + 1°C simulated by "Open Top Chambers" (OTCs) significantly reduces C fluxes at the ecosystem level, the primary production of Sphagnum and the microbes are most affected. At the community level, the activity of anaerobic bacteria, fungi and protozoa (estimated by SIP 13C-PLFAs) was significantly slowed. We showed that a soil engineer as the earthworm L. Rubellus played a positive role in recycling organic matter indirectly by providing elements (C > N > S) to the plant. Transfers depend on the functional traits of the organism. At the individual level, we have characterized using NanoSIMS, "anticorrelated" NS transfers from earthworms to peat

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David, Marie. "Echange d'ammoniac entre une prairie et l'atmosphère : sources et puits à l'échelle du couvert prairial et influence des pratiques agronomiques." Paris 11, 2002. http://www.theses.fr/2002PA112057.

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Abstract:

Le dépôt d'ammoniac atmosphérique est une cause importante de changement des écosystèmes semi-naturels en Europe suite à des processus d'acidification, d'eutrophisation et de diminution de la biodiversité. La végétation, qui absorbe ou émet de l'ammoniac via les stomates ou depuis la surface participe ainsi à la régulation de ce polluant atmosphérique. La thèse, réalisée dans le cadre du projet européen GRAMINAE (GRassland AMmonia INteractions Across Europe), présentait deux objectifs majeurs : l'étude de l'origine des flux dans un couvert prairial et l'estimation du bilan d'ammoniac à l'échelle de la parcelle sous un climat semi-continental en fonction des différentes phases de production de la prairie. Afin d'étudier les sources et puits d'ammoniac dans le couvert prairial, nous avons développé une chambre dynamique pour mesurer les flux d'ammoniac à l'échelle de la plante, au champ et en continu. . Atmospheric ammonia is recognised as a pollutant mainly because of its negative impact, associated with acidification and eutrophication, on natural ecosystems. The ammonia exchange between plants and the atmosphere is bidirectional: both ammonia emission and deposition can occur. Semi-natural ecosystems are generally regarded as ammonia sinks and agricultural ecosystems as ammonia sources. However, less is known about the role of the vegetation in atmospheric ammonia budgets. This PhD thesis, a part of the European project GRAMINAE (GRassland AMmonia INteractions Across Europe), focuses on two main points: the study of the origin of the ammonia fluxes within the canopy and the quantification of the net exchange budgets under a semi-continental climate. A dynamic chamber was developed to measure ammonia emissions within a grassland canopy under field conditions over several days. The emissions from the green leaves, the litter and the soil were assessed. .

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Ramboarison, Rivo. "La déforestation en pays Sakalava (ouest malgache)." Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008), 1998. http://www.theses.fr/1998STR1GE08.

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Abstract:

Le pays sakalava presente une dualite ou se cotoient unite et diversite. Vis-a-vis des espaces forestiers, les manifestations de la deforestation varient en fonction du groupe ethnique considere et des objectifs de production. Les sakalava essaient de preserver les espaces forestiers geres rationnellement. Les migrants ont besoin d'un espace de pacage plus etendu et bien individualise ; ces migrants conduisent une exploitation visant non plus la subsistance mais surtout un revenu monetaire. La deforestation constitue un des problemes de l'interface homme-nature. C'est un phenomene tres complexe dont les interactions sont entremelees. Etudier la deforestation necessite la comprehension du fonctionnement de tout le systeme. La deforestation est le resultat de faits socio-economiques et politiques complexes. Par le biais des defrichements agricoles, elle repond a la recherche d'un moyen de subsistance facile a mettre en uvre et procurant un minimum de securite alimentaire. Par les activites d'extraction des ressources ligneuses, elle procure un revenu important avec un minimum de risque et d'investissement. Dans tous les cas, la pratique de la deforestation n'est que reflet du niveau economique d'un secteur. Tant que la pauvrete n'est pas resolue, la deforestation continuera toujours a etre pratiquee Sakalava shows a duality where unity goes together with diversity. In regard to forests, deforestation varies with ethnic groups and production targets. People of sakalava protect well - managed forests. Migrants need more space to keep their cattle ; these migrants manage their firms with the aim to make money. Deforestation is the expression of conflicts between man and nature. It is a very complex phenomenon with intermingled interactions. A good knowledge of the functionning of the whole system is required in order to study deforestation. Deforestation is the result of complex socio-economical and political facts. Thourgh forest clearings for farming, deforestation give an answer to the question of subsistence means which garanties a minimum food security. With woody resources haversting, deforestation may yield a good income at minimum risk and investment. In total, deforestation is a reflection gone area the economy. As long as poverty will not be overcomed, deforestation will sill be practised

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Ovalle, Carlos. "Étude du système écologique sylvo-pastoral à Acacia caven (Mol. ) Hook. Et Arn : applications à la gestion des ressources renouvelables dans l'aire climatique méditerranéenne humide et sub-humide du Chili." Montpellier 2, 1986. http://www.theses.fr/1986MON20199.

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Abstract:

On montre l'influence positive de la strate arborescente d'acacia caven sur la composition botanique et la production de la strate herbacee pastorale : de la base des troncs a la peripherie des canopees, les communautes herbacees sont organisees selon un gradient mesophile-eutrophe a xerophile-digotrophe. A. Caven diminue la radiation incidente au niveau de la strate herbacee, en attenuant le microclimat thermique et en ameliorant les bilans hydriques et trophiques stationnels

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Pellerin, Félix. "Species responses to climate change and landscape fragmentation : the central role of dispersal." Thesis, Toulouse 3, 2019. http://www.theses.fr/2019TOU30085.

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Abstract:

Le changement climatique actuel entraine l'extinction de populations ainsi que des changements dans leur aire de répartition et leur composition. La dispersion impacte ces deux dernières réponses puisqu'elle permet de coloniser de nouveaux habitats et influence la composition des populations au travers du flux de gènes. En fonction de son adaptativité, la dispersion peut promouvoir ou réduire l'adaptation locale et modifier l'importance relative de la plasticité phénotypique et de l'adaptation génétique dans le changement de composition phénotypique des populations. Cependant, la fragmentation du paysage entrave la dispersion, affectant les deux réponses des populations au réchauffement et modifiant l'influence relative des différents processus impliqués dans ces réponses. Le but de cette thèse était de comprendre comment les réponses des populations au changement climatique pouvaient être affectées par la fragmentation du paysage et la dispersion. En suivant des populations de lézards distribuées dans un système expérimental permettant de manipuler simultanément les conditions climatiques et la connectivité entre habitats, nous avons démontré que la connectivité réduisait les effets du réchauffement sur la dynamique et la composition des populations. Nous avons observé que les décisions de dispersion étaient influencées par des facteurs intrinsèques et extrinsèques permettant de réduire l'influence d'un climat plus chaud sur la dynamique des populations, mais en réduisant également la densité des populations en climat plus froid. Etonnamment, nous avons aussi trouvé que la dispersion pouvait modifier la force et la direction des pressions de sélections agissant sur les phénotypes. Les actions conjointes de la dispersion et de la sélection contrebalançaient ainsi la réponse plastique des individus. En les intégrant dans un modèle, des décisions de dispersion adaptative similaires avaient une forte influence sur la persistance prédite des espèces face au réchauffement. En effet, nous avons démontré que la dispersion adaptative favorisait le changement d'aire de répartition des populations et réduisait leur risque d'extinction, en comparaison à un modèle avec dispersion aléatoire (indépendante de facteurs intrinsèques et extrinsèques). Plutôt que de considérer la dispersion comme un processus neutre, nos résultats soulignent l'importance de la considérer comme un mécanisme complexe, façonné par de multiples facteurs et capable de déterminer les réponses des espèces au changement climatique. Nos résultats suggèrent que la fragmentation pourrait fortement augmenter l'influence du changement climatique sur les populations et précipiter leur extinction. Nous appelons donc à une meilleure intégration de la dispersion et de la structure du paysage dans les études sur les réponses des populations au changement climatique Contemporary climate change is leading to population extinction, range shift and composition changes. Dispersal shapes these two last responses by allowing colonization of new habitats and by affecting population composition through gene flow. Depending on its adaptiveness, dispersal can promote or hinder local adaptation and modify the relative influence of phenotypic plasticity and evolutionary adaptation in population phenotypic change. However, landscape fragmentation hampers dispersal, affecting both population responses to climate change, and modifying the relative influence of the different processes involved in these responses. The aim of this PhD was to understand how population responses to climate change could be influenced by landscape fragmentation and by dispersal. By monitoring lizards inhabiting experimental populations where both climatic conditions and connectivity among them were manipulated, we demonstrated that connectivity among populations buffered climate change effects on population dynamics and phenotypic composition. We found that dispersal decisions depended on multiple intrinsic and extrinsic factors allowing to reduce the influence of warmer climate on population dynamics, but decreasing population density in cooler climate. Surprisingly, we also found that dispersal could modify the strength and direction of climate-dependent selection pressures on phenotypes. As a consequence, selection and dispersal acted in synergy to counteract the plastic response of the individuals. When integrated into a model, similar adaptive dispersal behavior strongly altered predictions of species persistence under climate change. We indeed found that adaptive dispersal promoted species range shift and reduced extinction probability compared to a model where dispersal was random (i.e.independent of intrinsic and extrinsic factors). Rather than considering dispersal as a neutral process, our results highlighted the importance to consider it as a complex mechanism shaped by multiple factors and able to drive population responses to climate change. Our results further suggest that fragmentation could strongly increase the influence of climate change on populations and may therefore precipitate their extinction. We thus call for a better integration of dispersal and landscape structure when studying population responses to climate change

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Bouget, Christophe. "Chablis et diversité des coléoptères en forêt feuillue de plaine : impact à court terme de la trouée, de sa surface et de son contexte paysager." Paris, Muséum national d'histoire naturelle, 2004. http://www.theses.fr/2004MNHN0006.

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Abstract:

Cette thèse porte sur l'impact à court terme de la tempête de 1999 sur la biodiversité de chênaies de Seine-et-Marne. 125 000 coléoptères (66 familles, 93 Carabidae et 185 coléoptères saproxyliques) ont été échantillonnés dans 24 trouées de chablis de 0,1 à 3,3 ha, 14 témoins forestiers et 12 coupes ou fourrés. Deux ans après la tempête, les assemblages sont différenciés des témoins forestiers aux trouées, avec le développement des coléoptères aquatiques, des floricoles, des prédateurs mais non des phytophages. La composition des saproxyliques est modifiée. Les Carabidae de milieu ouvert colonisent les trouées et les forestières y régressent. A l'échelle du paysage, la surface et l'isolement des trouées par rapport aux milieux ouverts influencent la colonisation des Carabidae et des saproxyliques. La faune des trouées, riches en bois mort exposé, diffère également des coupes. L'intérêt, pour la biodiversité, de grandes trouées non exploitées et de petites coupes (0,5 ha) est discuté The short-term impact of the Lothar windstorm (1999) on biodiversity was studied in oak forests in Seine-et-Marne, France. 125,000 beetles (66 families, 93 carabid and 185 saproxylic species) were sampled in 24 windthrow gaps (from 0. 1 to 3. 3 ha in size), 14 closed-canopy control stands and 12 open stands. Two years after the storm, beetle assemblages were clearly different in controls and gaps. The abundance of aquatic, flower-visiting and zoophagous beetles increased in gaps but phytophagous beetles did not. Saproxylic species composition differed significantly in gaps and controls. Open-land carabid species had colonised the gaps, whereas the forest taxa had decreased. At the landscape scale, gap size and gap isolation from surrounding open lands influenced their colonisation by carabid and saproxylic beetles. Between fellings and gaps rich in dead-wood, beetle fauna differed. Large, uncleared gaps and small fellings (0,5 ha) may enhance biodiversity

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Osorio, Barahona Rodomiro. "Conséquences biologiques des variations du climat, de l'intensité de la coupe mécanique et du pâturage sur deux espèces arbustives de la région aride du Chili." Montpellier 2, 1989. http://www.theses.fr/1989MON20089.

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Larose, Catherine. "Interactions entre composition chimique et populations microbiennes de la neige : quelles sont les conséquences sur le cycle du mercure en Arctique ?" Université Joseph Fourier (Grenoble), 2010. http://www.theses.fr/2010GRENU004.

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Abstract:

L'objectif principal de cette thèse est de caractériser les interactions entre la composition chimique et la structure des communautés microbiennes dans un manteau neigeux arctique. Une attention toute particulière est portée au mercure, dont le702 cycle biogéochimique complexe est encore mal connu. Avant toute chose, les fractions biotiques et abiotiques d'un manteau neigeux saisonnier doivent être caractérisées. A partir d'échantillons de neige et d'eau de fonte prélevés au cours d'une étude de deux mois en 2007 à Ny-Ålesund, nous avons montré que la diversité des séquences est élevée et nous avons également examiné le devenir du mercure, depuis son dépôt au cours des phénomènes de déplétions jusqu'à son transfert lors de la fonte des neiges. Les résultats de cette campagne ont souligné la nécessité d'améliorer nos connaissances sur la spéciation du mercure et ont conduit à l'élaboration d'un biocapteur mer-lux pour mesurer la fraction biodisponible de mercure, déployé lors d'une seconde campagne de deux mois au printemps 2008. En parallèle à l'analyse chimique, nous avons suivi les changements dans la structure des communautés microbiennes présentes dans les échantillons de neige et d'eau de fonte. Nous avons enfin exploré l'effet de la contamination au mercure sur la fonction de la communauté et démontré que le méthylmercure affecte la structure des communautés ainsi que sa fonction à des concentrations beaucoup plus faibles que précédemment rapportées. Nos résultats fournissent une base pour de nouvelles études sur l'interaction entre la composition chimique, la présence de contaminants anthropiques et la structure des communautés microbiennes The main objective of this thesis is to characterize the interactions between seasonal snow chemistry and microbial community structure in an arctic snowpack. In order to do so, the biotic and abiotic compartments of the snowpack must be first characterized. From snow and meltwater samples obtained during a two-month field study held in Ny-Ålesund (Svalbard, Norway, 78°56'N, 11°52'E) in 2007, we showed that the sequence diversity in arctic snow and meltwater libraries is elevated. We also examined the fate of Hg in an arctic snowpack, from its deposition during atmospheric mercury depletion events up until its transfer during snow melt and reported an increase in methylmercury concentrations in the snowpack during late spring. The results from this campaign highlighted the need to improve our knowledge on mercury speciation and led to the development of a mer-lux biosensor to measure the bioavailable fraction of mercury. We deployed the biosensor during a second two-month field campaign in Ny-Ålesund in spring 2008 and the results obtained led to a novel model for mercury methylation in oxic environments. In parallel, we followed changes in microbial community structure in snow and meltwater samples using a 16S microarray. We modeled the interactions between snow chemistry and community structure and found a significant co-structure. We also explored functional community changes due to mercury contamination of snowpacks. Based on our results, methylmercury affects community structure and function at concentrations much lower than previously reported. Our results provide a basis for further studies on the interaction between chemistry and microbial community structure

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DIATTA, MALAINY. "Mise en defens et techniques agroforestieres au sine saloum (senegal) : effets sur la conservation de l'eau, du sol et sur la production primaire." Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008), 1994. http://www.theses.fr/1994STR10006.

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Abstract:

Le programme pluridisciplinaire de "gestion des ressources naturelles au sine saloum" conduit conjointement par l'isra, le cirad et l'orstom a revele la fragilite du milieu naturel des terroirs villageois de la communaute rurale de thysse kaymor, a trente kilometres de nioro du rip au sud du sine saloun (senegal). La conjonction d'une secheresse sans precedent et d'une expansion demographique a entraine un deboisement massif d'un plateau cuirasse et declenche un ruissellement generalise qui detruit progressivement les terres arables en aval. Dans ce contexte defavorable, la stabilisation de l'erosion hydrique a travers une maitrise du ruissellement au niveau des hauts de versants, par la reconstitution des couverts vegetaux naturels et par des microbarrages permeables represente un objectif essentiel pour la conservation de l'eau et des sols dans la zone du sine saloum. On s'interesse ici aux effets des amenagments conservatoires sur la structure et le fonctionnement du milieu a l'echelle integre de bassins versants du terroir villageois de keur diankosonklorong. Trois techniques d'amenagement ont ete testees en fonction des contraintes biophysiques et socio-economiques du milieu. Il s'agit d'une mise en defens sur les hauts de versants du plateau residuel, d'un cordon pierreux en contrebas de l'affleurement cuirasse et d'un maillage de l'espace cultive a l'aide de haies vives isophypses. Les resultats obtenus montrent la possibilite d'intervenir efficacement sur les principaux facteurs de degradation, en ameliorant la stucture du milieu et son fonctionnement. Parmi tous les enseignements, on retient que : l'evolution de la strate ligneuse s'est traduite par une augmentation de 50% du nombre d'especes, par une multiplication par deux ou plus de la densite du peuplement. La phytomasse aerienne herbacee est 1. 5 a 3 fois superieure a celle des parcelles temoins. Les mesures de ruissellement montrent que la lame d'eau ecoulee sur les defens est trois fois inferieure a celle des temoins. Les haltes vives participent aussi a la reduction des transferts d'eau et a l'augmentation de l'infiltration avec amelioration du profit phydrique sur une distance de 4 metres de part et d'autre de la ligne d'arbustes. Ces resultats confirmes par des donnees a l'echelle du bassin versant montent qu'il est possible de reduire signifcativement le ruissellement et le transport solide par mise en defens des versants boises du plateau residuel cuirasse et sa capacite erosive par des microbarrages permeables (cordon pierreux et haie vive). Mots-cles : senegal - sine saloum - thysse kaymor - bassin versant - ruissellement - erosion - agroforesterie - mise en defens - haie vive - cordon de pierres isra, cirad and orstom revealed the soils natural envirenment fragility of thysse kaymor, a rural community which lies 30km away from nioro du rip to the south of sine satoum (senegal). Both an unprecedented drought and a population increase have brought about an important deforestation of a terricrust table and have provoked a widespread run off which was progressively destroying the cultivable soils below. In this dusadventaged context, the hydric erosion stabilization represent a main objectif for water and soils conservation in sine saloum southern zone : through the run-off control at the hight sides level by means of pervious micro dams and the humus reformation. Here, we focus on the protective improments on the environment's structure and functioning at an integrated scale of keur dianko-sonkorong catchment basin. We've tested 3 techniques of improvments according to the environment biophysical and socioeconomical contraints : on one hand we've protected high sides of the residuel ferricrust table with a stony cordon, on the other hand we've structured the cultivated spaces with contour quickset hedges. Presents results show the possibility to act effectively on the main elements of erosion, by improving the environment structure and functionong. We can learm among all these lessons that : the ligneous stratum evolution is conveyed by a 50% rise of the species, a doubling or more of the population density. The aerial and herbaceous phytomass is 1,5 to 3 times than the check plots of land. The run-off's measurements demonstrate that the flow on the defens is 3 times is 3 times inferior to the check. The quickset-hedges help to water conveys'reduction and to percolation increase with the hydrous profite betterment over 4 m away on either side of the small shurbes. These results confirmed by data on the side basius scale prove that we can significantly reduce the run-off, the strong convey and the residuel ferricrust table by pestecting the woody sides and it's erosvie potentiality with permeable micro dams (stony cordon and quickset-hedges). Keywores = senegal - sine-saloum - thysse-kaymor side basin - run-off - erosion - agrogoresterie protection - quickset hedges - stondy cords

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Merlier, Elodie. "Télédétection optique des réponses des forêts aux stress abiotiques." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2016. http://www.theses.fr/2016SACLS022/document.

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Abstract:

Anticiper les impacts des changements climatiques sur les écosystèmes terrestres, notamment sur le cycle du carbone, nécessite la compréhension et la quantification du fonctionnement photosynthétique des végétaux et leurs réponses aux contraintes abiotiques. Suivre l’évolution des propriétés spectrales des couverts végétaux par la télédétection permet d’avoir accès à leur fonctionnement à des échelles spatiales et temporelles variées. Plusieurs indicateurs optiques ont été développés afin d’accéder à la structure, la biochimie et le fonctionnement écophysiologique des végétaux. Le PRI (photochemical reflectance index), déterminé à partir de la réflectance mesurée dans des bandes étroites à 531 nm et 570 nm, est un proxy de l’efficacité de la plante à utiliser la lumière (LUE, light use efficiency) et plus particulièrement du cycle des xanthophylles, utilisé par la plante pour dissiper l’énergie lumineuse excédentaire sous forme de chaleur. Cependant son usage à l’échelle du couvert végétal, ou à plus larges échelles temporelles et spatiales, entraine l’implication de nombreuses sources de variabilités qui masquent la sensibilité du PRI au fonctionnement photosynthétique, particulièrement les variations biochimiques et phénologiques. L’objectif de ce travail est de mieux comprendre les facteurs qui jouent sur la variabilité du PRI à l’échelle de la feuille et du couvert, afin de caractériser ses réponses aux variations abiotiques de l’environnement et de démêler la composante phénologique de la composante physiologique du PRI. Des études ont été menées en conditions contrôlées, semi-naturelles et naturelles, sur des jeunes arbres et en forêt adulte, soumis à différentes contraintes abiotiques. L’analyse des courbes de réponse du PRI aux variations de lumière incidente utilisée pour la photosynthèse (PAR, photosynthetically active radiation) permet d’isoler 3 paramètres. Le PARsat, la valeur de PAR pour laquelle le PRI sature, le PRI₀, la valeur du PRI à une intensité lumineuse faible (mesurée) ou nulle (estimée) et le ∆PRI, l’amplitude de variation entre le PRI₀ et la valeur de PRI maximum. En période de végétation, la variabilité du PARsat est principalement contrôlée par la disponibilité en eau pour la plante. La variabilité du PARsat est aussi impactée par la concentration d’ozone atmosphérique. En période de débourrement et de sénescence, la variabilité du contenu en chlorophylle régit la valeur du PARsat. Ce paramètre explique la variabilité physiologique du PRI et varie en fonction du facteur limitant la photosynthèse. La variabilité du PRI₀ a été expliquée par la variabilité du contenu biochimique des feuilles en réponse au cycle saisonnier de la chlorophylle et à sa variabilité en conditions de stress. A l’échelle de la canopée, la variabilité de la structure du couvert s’ajoute à la variabilité biochimique du PRI₀. Le PRI₀, en temps que composante phénologique de la variabilité du PRI, peut être utilisé pour corriger le PRI afin de lui soustraire la variabilité structurale et obtenir un PRIc fortement corrélé à la LUE. A l’échelle de la canopée, il a été montré que le PRI est principalement représentatif de la strate supérieure du couvert. Le ∆PRI n’a montré aucune variation intra et inter-journalière, suggérant que le PRI répond non pas au contenu en xanthophylle des plantes, mais à un ratio maintenu constant. Ces résultats mettent en évidence l’importance d’isoler les différentes sources de variabilité du PRI avant de l’utiliser comme proxy du fonctionnement photosynthétique des écosystèmes terrestres Anticipating impacts of climate change on terrestrial ecosystems, particularly on the carbon cycle, requires the understanding and the quantification of the plant photosynthetic functioning and of their responses to abiotic factors. Tracking variations of spectral properties of plants using remote sensing allows the access of plant functioning at various spatial and temporal scales. Several optical indices have been developed to assess plant canopy structure, biochemistry and ecophysiological functioning. The PRI (photochemical reflectance index), determined from reflectances measured in narrow bands at 531 nm and 570 nm, may be used as a proxy of light use efficiency (LUE) at leaf and canopy scales, and more particularly of the xanthophyll cycle used by plants to dissipate the excess light energy as heat. However the use of PRI at the canopy scale and at large temporal and spatial scales faces several difficulties related to the involvement of different sources of variability that blur PRI sensitivity to photosynthetic functioning. These sources of PRI variability are particularly linked to spatial and temporal variations of biochemical and phenological canopy properties. The aim of these studies is to better understand the factors affecting PRI variability at leaf and canopy scales, to assess the strength of the relationships between PRI and vegetation responses to environmental abiotic constraints and disentangling the phenological component from the physiological component of PRI. Studies were conducted under controlled, semi-natural and natural conditions, on young trees and a mature deciduous forest subjected to various abiotic constraints. The analysis of PRI responses to the variations of photosynthetically active radiation (PAR) allowed isolating three parameters. The PARsat, the PAR value at the PRI saturation; the PRI₀, the value of PRI at dim light (measured) or in darkness (estimated) and the ΔPRI, the range of PRI variations between the PRI₀ and the maximum value of PRI. During the leaf growing season, PARsat variability is mainly controlled by the availability of water content for the plant. The PARsat variability is also impacted by the atmospheric ozone concentration. During the phenological phases of budburst and the senescence, the variability of the leaf chlorophyll content governs PARsat values. This parameter describes the physiological variability of PRI and varies depending on the limiting factor for photosynthesis. The PRI₀ variability has been explained by the dynamic of the biochemical content of the leaves linked to the seasonal variations of chlorophyll content and to abiotic stress conditions. At canopy scale, the structural variability is added to the biochemical variability of PRI₀. The PRI₀, as the phenological component of PRI variability, can be used to correct PRI, removing its structural variability to obtain a PRIc strongly correlated to LUE. At canopy scale, it was shown that the PRI is mostly representative of the upper layer of the canopy. The ΔPRI showed no variation within and between days, suggesting that the PRI does not respond to the plant xanthophyll content but rather to a ratio maintained constant. These results highlight the importance of isolating the different sources of PRI variability before its use as a proxy of the photosynthetic functioning of terrestrial ecosystems

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Flower, Jean-Marie. "Dérèglements durables de la dynamique de la végétation dans les mangroves des Petites Antilles:problèmes de régénération forestière après mortalité massive liée à des pertubations naturelles." Antilles-Guyane, 2004. http://www.theses.fr/2004AGUY0115.

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Abstract:

La mangrove subit des conditions écologiques limitantes(inondation,salinité,instabilité du substrat)qui conduisent à étudier sa dynamique en termes d'inertie (résistance aux pertubations),et de succession végétale (nouveaux équilibres issus de changements durables du milieu). Les sites non encore reconstitués 10 ans après mortalité massive naturelle survenue dans le dernier demi-siècle, ont été inventoriés en Guadeloupe et en Martinique, et classés statistiquement en 3 type dominés respectivement par Rhizophora mangle (type 1),Avicennia germinians (type 2) et un mélange de ces deux èspèces (type 3). Le caratère physiographiques ,édaphiques et floristiques de chaque type déterminent leur sensibilité aux aléas climatiques (cyclones pour le type 1,sécheresse pour les types 2 et 3). La régénération du couvert dépend d'anomalies de la dispersion des diaspores et de l'adaptatibilité des plantules de chaque èspèce aux nouvelles conditions du milieu. La modélisation de l'évolution de la végétation de chaque type,en fonction du régime actuel de pertubations et des scenarii régionaux possibles du changement climatique ,tend à souligner l'intérêt de faciliter la reconstitution du couvert végétal de ces espaces côtiers. Cela contribuera ,en palliant aux effets de ce Changement global,à garantir les conditions environnementales nécessaires à la recherche de "léquilibre durable"du développement des îles tropicales Mangroves have to face limiting ecological conditions(i. E. ,waterlogging,salinity,substrate instability),which leads to deal with their vegetation dynamics in terms of inertia (resistance to disturbances),of resiliency(recorvery following disturbance),and of plant sucession (new balances set up by long-lasting environnemental changes). In the islands of Guadeloupe and Martinique,sites still exhibiting recovery failure 10 years after natural mass mortality events that occured within the past half-century, were assessed and statistically split into 3 types,dominated respectively by Rhizophora mangle (type 1). Avicennia germinians (type 2) and a mix of these two species(type 3). Physiographic,soil and floristic features of each type influence their sensitivity to climatic hazards (cyclones for type 1,droughts for types 2 and 3). Vegetation recovery depends on abnomalities of seedling dipersal and on seedling adaptability of each spesies to the new environnemental conditions. Modelling vegetation evolution of each type,under current disturbance regime,and taking into account possible patterms of climate change in the Caribbean,tends to lend support to the idea of enhancing forest regeneration within those coastal areas. This will allow to meet the environnemental requirements challenging climate change mitigation ,and stepping towards a "sustainable balance" of tropical islands' development

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Nimour, Nour Eddine. "Inflammabilité de la végétation méditerranéenne." Aix-Marseille 1, 1997. http://www.theses.fr/1997AIX11060.

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Abstract:

Afin de mieux caracteriser les differentes proprietes de la vegetation susceptibles d'influencer l'eclosion et la propagation des feux de forets, une etude a ete faite pour mesurer le caractere exothermique des principaux vegetaux mediterraneens. A cet effet, une methodologie nouvelle a ete mise au point, permettant de suivre sur un echantillon de vegetal frais soumis au rayonnement infrarouge d'un radiateur, l'ensemble de ses proprietes : temperature, masse en fonction du temps. Les resultats ont montre le role determinant de la teneur en eau et en carbohydrates. Les variations concomitantes de ces deux composants permettent de rendre compte quantitativement des variations de sensibilite au feu des vegetaux par la simple evaluation de l'enthalpie de combustion des gaz formes. L'etude de l'interaction cellulose-eau a montre qu'une partie de l'eau presente dans le polymere est attachee plus fortement que l'autre, ce qui conduit a un depart de l'eau en deux etapes et a la stabilisation concomitante d'une fraction de la cellulose qui ne participe pas alors a la pyrolyse. L'etude des variations concomitantes des carbohydrates entre differentes parties vertes du pin d'alep en fonction du temps au cours d'une saison, s'exprime par une relation quadratique representable par une ellipse. On a pu montrer la generalite de tels comportements, notamment pour l'amidon, les sucres ou bien l'azote proteique. Etant donne les correlations etroites observees entre ces teneurs en carbohydrates et les statistiques de feux (frequences, aires brulees) en ete, il est suggere une relation de cause a effet entre les ellipses de carbohydrates dans la plante et les ellipses de statistiques de feux, soulignant le role de la plante dans le rythme des feux, a cote de celui des facteurs meteorologiques a prendre en compte.

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Li, Ting-Xian. "Phyto-écologie et potentialités agro-pastorales et forestières du mont Lozère (France)." Montpellier 2, 1987. http://www.theses.fr/1987MON20199.

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Chaieb, Ghassen. "Variation de l’intensité de la facilitation avec la salinité et l’aridité dans les dépressions salines continentales de Tunisie." Thesis, Bordeaux, 2020. http://www.theses.fr/2020BORD0284.

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Abstract:

L’objectif de ce travail de thèse est de clarifier le débat de la littérature d’écologie des communautés sur les variations d’interactions plante-plante le long de gradients de stress hydrique. Nous nous sommes focalisés sur l’importance du type de stress (ressources vs. non-ressources) et la méthode utilisée (observationnelle vs. expérimentale) pour quantifier les interactions biotiques. Les dépressions salines continentales (Sebkhas) de Tunisie se caractérisant par l’existence d’un gradient marqué de salinité dans des contextes climatiques contrastés est un excellent système modèle pour clarifier ce débat notamment en séparant les effets de la salinité de ceux du stress hydrique.Dans une première étape, nous avons effectué une étude observationnelle à l’échelle de la zone aride tunisienne afin d’identifier les conséquences des interactions possibles existant entre la topographie et le climat et déterminant les variations de stress salin et hydrique et donc la structure, la composition des communautés végétales et le fonctionnement des écosystèmes. Nous avons mis en place un dispositif de terrain croisant un traitement de position topographique (avec quatre habitats) et un traitement de stress hydrique (avec deux situations climatiques, le climat faiblement aride et le climat fortement aride) avec quatre répétitions à l’échelle régionale. Nous avons également effectué deux expérimentations, une première sur les l’effet des voisins par la méthode observationnelle avec transplantation de trois espèces dominantes dans l’ensemble des traitements et une sur l’effet de la méthode (observationnelle vs. expérimentale) avec transplantation de trois Poaceae dans les deux habitats les moins salés.L’étude observationnelle a clairement montré que la salinité est le facteur direct majeur déterminant la composition, la diversité et la structure des communautés, ainsi que la productivité des écosystèmes et leur fertilité. L’aridité a des effets moindres plus subtiles et son effet ne peut être comparé spatialement que dans l’habitat le moins salé entre les zones très et faiblement arides.La première étude expérimentale a montré que le stress salin (facteur direct non de ressource) entrainait un collapse de la facilitation et que ce collapse s’accentuait avec l’aridité croissante, aussi bien temporellement que spatialement. Nous n’avons pas trouvé de retour de la compétition en situation d’aridité extrême comme le prédit la littérature. Ceci est sans doute due à la stratégie faiblement compétitrice des Chaméphytes dominants les habitats les plus salés. La seconde étude expérimentale a montré qu’avant la saison sèche estivale les interactions de court-terme mesurées par la méthode expérimentale (removal method) sont négatives alors que les interactions de long-terme, mesurées par combinaison des méthodes observationnelle et expérimentale sont positives, confirmant nos hypothèses et la littérature. Cependant, après la saison sèche estivale les interactions de court-terme deviennent positives, alors que les interactions de long-terme collapsent par disparition de l’effet tampon du sol végétalisé sur l’humidité.Ces résultats sont cruciaux car ils montrent que dans ce système aride et à important stress salin le collapse de la facilitation est le processus majeur expliquant la structure, la diversité et le fonctionnement des écosystèmes et ce aussi bien le long des gradients de salinité que lorsque que le stress hydrique augmente. D’autre part la combinaison des méthodes observationnelle et expérimentale nous a permis de démontrer que l’augmentation de la facilitation prédite par le SGH lors d’une augmentation modérée de stress hydrique n’est qu’une réponse des plantes à l’effet négatif croissant de l’environnement abiotique, contrairement à l’augmentation de la compétition dans les environnements non stressés et celui de la facilitation des environnements très à moyennement stressés, qui sont des processus d’origine biotique We aim to clarify the debate of the community ecology literature on changes in plant-plant interaction along water stress gradients. We focused on the importance of the type of stress (resources vs. non-resources) and the method used (observational vs. experimental) to quantify biotic interactions. The continental saline depressions (Sebkhas) of Tunisia, characterized by the existence of a strong gradient of salinity in contrasting climatic conditions, is an excellent model system to clarify this debate, in particular by separating the effects of salinity from water stress.In a first step, we carried out an observational study on the scale of the Tunisian arid zone in order to identify the consequences of the possible interactions existing between topography and climate and determining variations in salinity and water stress and ultimately the structure, composition of plant communities and ecosystem functioning. We set up a field design combining a topographic position treatment (with four habitats) and a water stress treatment (with two climate conditions: the wet arid climate and the dry arid climate) with four replicates at the regional scale. We also carried out two experiments, one on the effect of neighbors using the observational method with transplants of three dominant species in all treatments and a second on the effect of the method (observational vs. experimental) with transplantation of three Poaceae in the two least saline habitats.The observational study clearly showed that salinity was the major direct factor determining the composition, diversity and structure of communities, as well as the productivity of ecosystems and their fertility. Aridity has less, more subtle effects, which can only be spatially compared in the least saline habitat between the low and high arid climates.The first experimental study showed that salinity stress (a direct, non-resource factor) induced a facilitation collapse that increased with increasing aridity, both temporally and spatially. The switch to competition in extreme conditions of aridity predicted in the literature was not found. This is very likely due to the weakly competitive strategy of Chamaephytes dominating the most saline habitats. The second experimental study showed that, before the dry summer season, the short-term interactions measured by the experimental method (removal method) were negative whereas the long-term interactions, measured by the combination of the observational and experimental methods were positive, thus, supporting our hypotheses and the literature. However, after the dry summer season, the short-term interactions turned to positive, whereas the long-term interactions collapsed due to vanishing the buffering effect of the vegetated soil on humidity.These results are crucial because they showed that in this arid and saline system, the collapse of facilitation is the major process explaining the structure, diversity and functioning of ecosystems, both along salinity gradients and when water stress increases. On the other hand, the combination of the observational and experimental methods was crucial to show that the increase in facilitation predicted by SGH with increasing water stress is only a response of plants to the increasing negative effect of abiotic environment (environmental-severity effect). This contrasts with the increased competition in unstressed environments and increased facilitation from highly stressed to intermediate environments, both being neighbor-trait effects

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Samain, Adriane. "Importance du réseau trophique du sol dans la stabilité du fonctionnement des écosystèmes forestiers méditerranéens soumis au changement climatique." Thesis, Aix-Marseille, 2020. http://theses.univ-amu.fr.lama.univ-amu.fr/200709_SAMAIN_874d384dot728sctlgd405ox_TH.pdf.

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Abstract:

Ce travail de thèse étudie les interactions entre les organismes du sol (microorganismes, détritivores et prédateurs) dans trois types de forêts du sud de la France (pinède, chênaies pubescentes et vertes) et comment le changement climatique attendu en région méditerranéenne (via une sécheresse amplifiée) pourrait affecter ces relations. Nous avons montré que les communautés d’organismes étaient fortement influencées par la nature biochimique de la litière et le type de forêt. La litière de chêne pubescent semble favoriser l’abondance de toutes les communautés du sol tandis que la forêt de chêne vert semble défavorable pour de nombreux groupes d’organismes. Dans un contexte de changement climatique, la sécheresse amplifiée affecte le réseau trophique du sol avec différentes réponses selon le groupe trophique et le type de forêt. Ces résultats suggèrent que dans une même région méditerranéenne, le changement climatique pourrait affecter différemment les organismes sol avec des conséquences sur les fonctions qu’ils conduisent dans le processus de décomposition des litières This thesis focuses on trophic interactions between soil biota (microorganisms, detritivorous and predators) in three forests from South of France (pine forest, downy and holm oak forests) and how climate change expected in the Mediterranean region (via amplified drought) could affect these relationships. We reported that the soil organisms’ communities were strongly influenced by the litter identity of and by the forest type. Downy oak litter favored the abundance of all soil communities while holm oak forest was unfavorable for many groups of organisms. In a climate change context, experimentally amplified drought alters the soil food web with distinct responses according to trophic group and forest type. These results suggest that within the same Mediterranean region, climate change could differently modify the soil biota with consequences on their contribution to the litter decomposition process

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Thévand, Adeline. "Dynamique des mangroves en contexte amazonien : de la veille mondiale au suivi des phénomènes de colonisation et de régénération, étude par télédétection et analyse in situ." Toulouse 3, 2007. http://www.theses.fr/2007TOU30293.

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Abstract:

Ecotone entre les continents et l’océan, la mangrove couvre l’essentiel du littoral des régions intertropicales. Elle constitue un écosystème unique, façonné par un environnement très contraignant. Environnement à haute valeur scientifique et socio-économique, la mangrove subit cependant de multiples menaces. Le suivi de cet écosystème et la compréhension de sa dynamique constituent maintenant des priorités. Dans ce contexte, notre étude a d’abord porté sur l’amélioration de l’estimations des surfaces de mangrove au niveau mondial et sur le suivi de leur évolution, par l’utilisation de la télédétection. L’importance du proche infrarouge dans l’identification des mangroves a été alors mis en évidence. Nous nous sommes ensuite focalisés sur une région à forte activité hydro-sédimentaire : les mangroves des côtes subissant l’influence du fleuve Amazone. De l’individu au peuplement, du suivi de terrain à l’analyse des données de télédétection, nous avons alors caractérisé la dynamique de ces mangroves au travers de deux de ces phases essentielles. - Le développement d’un peuplement après la colonisation de nouveaux espaces (exemple des bancs de vase en Guyane française) : Le rôle de la microtopographie pour l’implantation des plantules, les phénomènes de croissance et la phénologie des jeunes individus ont été précisés. - La régénération de la mangrove adulte (exemple des chablis au Brésil) : La répartition des plantules à l’intérieur des chablis et l’importance là encore de la microtopographie ont été observées. Les possibilités de cartographie des chablis par télédétection ont été explorées. Des relations étroites entre cycles sédimentologiques et cycles biologiques ont ainsi été mis en évidence. Notre exploitation de données de télédétection variées, de l’optique à basse résolution au laser, participe à une meilleure utilisation de ces techniques pour l’étude et le suivi des écosystèmes de mangrove Land-Ocean ecotone, the mangrove covers almost all the tropical littoral. It constitutes a unique ecosystem, built by a very constraining environment. Environment with high scientific and socio-economic value, the mangrove undergoes however multiple threats. The monitoring of this ecosystem and the comprehension of it dynamic contitute priorities now. In this context, our study focuses first on the improvement of the mangrove surfaces estimates at world level and on the monitoring of their evolution, by tremote sensing. The importance of the near infra-red for the mangroves identification was then highlighted. We then specially study an area of high hydro-sedimentary dynamic: mangroves under the Amazon river influence. From the individual to the settlement, from ground monitoring to remote sensing data analysis, we then characterized the dynamic of these mangroves through two key-phases: - The settlement growth after colonization of a new environment (example of the mud banks in French uiana): The role of microtopography for the seedlings establishment, the growth phenomena and the phenology of the young individuals were specified. - The regeneration of the adult mangrove (example of forest gap in Brazil): The distribution of the seedlings inside gaps and the importance there still of microtopography were observed. The possibilities of gap cartography by remote sensing were explored. Close connections between sedimentological cycles and biological cycles were thus highlighted. Our use of varied remote sensing data, from optical low resolution to Lidar, takes part in a better use of these technics for the study and the monitoring of the mangrove ecosystems

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Dissertations / Theses on the topic 'Écologie des forêts – Effets du climat'

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