Thèse d'Emeline Moulin

Modélisation de l’effet de la structure du couvert arboré sur le partage des ressources et le microclimat dans les écosystèmes forestiers

Emeline Moulin

Equipe : MEA

Doctorante MOULIN Emeline

Encadrants de thèseMALAGOLI PhilippeBALANDIER PhilippeSAUDREAU Marc

Période : Novembre 2024 - Novembre 2027

 

Description du sujet

Au sein des forêts, la canopée supérieure joue un rôle essentiel dans la régulation des ressources, en interceptant une partie de la lumière et les précipitations tout en modulant l’humidité et la température. Elle façonne ainsi des conditions microclimatiques du peuplement, en générant un effet tampon stable, qui contraste avec le climat extérieur. Dans un contexte de changement climatique, caractérisé par une élévation des températures et un déficit hydrique croissant, cette modulation microclimatique contribue à atténuer les effets du stress hydrique sur la végétation. Ces conditions microclimatiques influencent fortement l’activité microbienne du sol, sensible aux variations thermiques et hydriques. Cette activité contrôle les processus biologiques, qui régulent la disponibilité en nutriments pour les végétaux, conditionnant les interactions compétitives entre les individus. En réponse, ceux-ci adaptent leur architecture ; en fonction de leurs stratégies d’acquisition des ressources, influençant leur distribution spatiale. Cette dynamique façonne la structure du peuplement, tant horizontale que verticale, qui rétroagit localement sur le microclimat, en modulant la distribution de la lumière, de l’eau et des nutriments interceptés ou mobilisés dans l’écosystème forestier. Afin d’approfondir la compréhension de cette rétroaction entre microclimat, structure du peuplement et disponibilité des ressources, nous proposons d’enrichir le modèle de dynamique forestière RReShar, hébergé sur la plateforme CAPSIS. Ce modèle simule actuellement le partage de la lumière et de l’eau entre individus. Nous proposons d’intégrer la température, ainsi que les processus liés au recyclage de l’azote, une ressource encore peu représentée dans les modèles forestiers. Ces améliorations permettront d’évaluer les effets combinés des facteurs climatiques et des ressources dans divers agencements spatiaux sur la dynamique des peuplements, et d’anticiper la capacité des forêts à s’adapter aux conditions environnementales futures.

 

Financement

Axe CIR-1