CLIMARBRE (2013-2018)

Face au changement climatique, les arbres sont confrontés à trois scénarios: l’adaptation, la migration en altitude ou l’extinction. De 2013 à 2018, le projet de recherche Climarbre a observé ce phénomène sur le même principe du transect altitudinal que le projet pionnier Mountland, mené entre 2008 et 2013.

Prof. Alexandre Buttler

Prof. Alexandre Buttler

Laboratory of Ecological Systems, EPFL

Détail

L’équipe d’Alexandre Buttler, directeur du Laboratoire des systèmes écologiques (ECOS) de l’EPFL, a prélevé 200 jeunes pousses d’épicéas et de hêtres à environ 1400 m d’altitude (Col du Marchairuz) et les a soumis à des climats plus doux et plus secs à des altitudes plus basse, notamment sur le site le plus extrême de Bois-Chamblard. Une analyse précise de l’écophysiologie de ces jeunes arbres, de leur croissance, du rythme de développement et de la morphologie des feuilles de hêtre et des aiguilles d’épicéas, a permis de déterminer les capacités d’adaptation de ces deux espèces très présentes et importantes économiquement en Suisse.

Une thèse, des publications scientifiques et des travaux de master menés à l’EPFL et à l’Institut fédéral de recherches sur la forêt, la neige et le paysage WSL ont permis de voir que le hêtre présente plus de «plasticité foliaire» que l’épicéa: ses feuilles se transforment en cours de saison, indiquant une faculté d’acclimatation plus rapide aux conditions environnementales auxquelles les scientifiques les ont soumises.

Les recherches Climarbre et Mountland ont montré que le maintien d’arbres protecteurs dans les pâturages de moyenne montagne contribue à limiter les effets de la sécheresse sur les sols et à maintenir une production végétale dans les herbages, même durant les périodes de canicule. Le hêtre est un bon candidat pour jouer ce rôle.

Publications

Major publications in peer reviewed international journals (cited in ISI Web of Knowledge, JCR Science Edition):

  1. Sanginés de Cárcer, P., Vitasse, Y., Peñuelas, J., Jassey, V.E.J., Buttler, A., Signarbieux, C. 2018. Vapor-pressure deficit and extreme climatic variables limit tree growth. Glob Change Biol. 24: 1108-1122. https://doi.org/10.1111/gcb.13973
  2. Signarbieux, C., Toledano, E., Sangines de Carcer, P., Fu, Y.H., Schlaepfer, R., Buttler, A., Vitasse, Y. 2017. Asymmetric effects of cooler and warmer winters on beech phenology last beyond spring. Glob Change Biol. 23: 4569–4580. https://doi.org/10.1111/gcb.13740
  3. Sanginés de Cárcer, P., Signarbieux, C., Schlaepfer, R., Buttler, A., Vollenweider, P. Responses of antinomic foliar traits to warming in beech and spruce saplings. Environmental and Experimental Botany 140 (2017) 128–140. https://doi.org/10.1016/j.envexpbot.2017.05.013

    Chapter in books:

    1. Arend M, Braun S, Buttler A, Siegwolf RTW, Signarbieux C, Körner K. 2016. Ökophysiologie: Reaktionen von Waldbäumen auf Klimaänderungen. In: Pluess AR, Augustin S, Brang P (Réd), Forêts et changements climatiques. Eléments pour des stratégies d’adaptation. Office fédéral de l’Environnement OFEV/BAFU, Berne; Institut fédéral de recherches WSL, Birmensdorf; Haupt, Berne, Stuttgart, Vienne ISBN 978-3-258-07996-7 : p. 79-94.

          Other publications, reports and notes:

          1. Buttler, A.; Sanginés, P.; Vollenweider, P.; Signarbieux, C. 2016. Ecological response of beech and Norway spruce to climate change along an altitudinal gradient (CLIMARBRE). Final report in the FOEN/WSL research program forest and climate change. https://doi.org/10.3929/ethz-b-000311160

          Major presse releases:

          1. La montagne à l’épreuve du changement. Le Monde, Planète, 26-27 février 2012 (P. Le Hir).
          2. Swiss soil reveals climate change in mountain ecosystems – Low-tech experiment produces accurate data on threat to plant biodiversity and may also help with carbon capture. The Guardian Weekly, Tuesday 20 March 2012 (P. Le Hir).

          Other presse releases:

          1. Pâturages soumis au régime sec. La Côte (Jocelyne Laurent), 2015.
          2. Wytweiden sind ein Gewinn für Menschen und Natur. Tierwelt 36, 3 sept. 2015 (Niklaus Salzmann).
          3. Les paysages jurassiens en mutation. La Côte 14 février 2013 (S. Guggenheim).
          4. Les pâturages boisés souffrent de la hausse des températures. Terre et Nature 30 juin 2011 (Alexander Zelenka).
          5. Les pâturages boisés à l’essai. Agriculture de Montagne, des solutions à l’étude sur le réchauffement climatique. Journal La Côte, 14 octobre 2011 (Bernard Messerli).
          6. Quand les arbres l’emportent sur les sapins. Medias et communication EPFL, Journal Flash, 02 :16-17, 15.02.2011 (S. Perrin).

          Film production:

          1. Movie “Georges et Marguerite” (Vacca helvetica et homo sapin) 2010, scénario by Buttler, A., Vandenberghe, Ch. and Corboz, B., realisation by Jéquier, C. et Weber, V.