Plant hydraulic modelling of leaf and canopy fuel moisture content reveals increasing vulnerability of a Mediterranean forest to wildfires under extreme drought
2023
Ruffault, Julien | Limousin, Jean‐marc | Pimont, François | Dupuy, Jean‐luc | de Càceres, Miquel | Cochard, Hervé | Mouillot, Florent | Blackman, Chris | Torres-Ruiz, José | Parsons, Russell | Moreno, Myriam | Delzon, Sylvain | Jansen, Steven | Olioso, Albert | Choat, Brendan | Martin-StPaul, Nicolas | Ecologie des Forêts Méditerranéennes (URFM) ; Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE) | Université de Montpellier (UM) | Centre d’Ecologie Fonctionnelle et Evolutive (CEFE) ; Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UPVM)-École Pratique des Hautes Études (EPHE) ; Université Paris Sciences et Lettres (PSL)-Université Paris Sciences et Lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [Occitanie])-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut Agro Montpellier ; Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Université de Montpellier (UM) | Centre for Ecological Research and Applied Forestries = Centre de Recerca Ecologica i Aplicacions Forestals (CREAF) ; Consejo Superior de Investigaciones Cientificas [España] = Spanish National Research Council [Spain] (CSIC) | Laboratoire de Physique et Physiologie Intégratives de l’Arbre en environnement Fluctuant (PIAF) ; Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Clermont Auvergne (UCA) | University of Tasmania [Hobart] (UTAS) | US Forest Service | Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo) ; Université de Bordeaux (UB)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE) | Universität Ulm - Ulm University [Ulm, Allemagne] | Western Sydney University | ANR-18-CE20-0005,HydrauLeaks,Comprendre les effets combinés des stress hydriques et thermiques sur la mortalité des arbres(2018) | ANR-11-INBS-0001,ANAEE-FR,ANAEE-Services(2011)
International audience
اظهر المزيد [+] اقل [-]إنجليزي. Fuel moisture content (FMC) is a crucial driver of forest fires in many regions world-wide. Yet, the dynamics of FMC in forest canopies as well as their physiological and environmental determinants remain poorly understood, especially under extreme drought.We embedded a FMC module in the trait-based, plant-hydraulic SurEau-Ecos model to provide innovative process-based predictions of leaf live fuel moisture content (LFMC) and canopy fuel moisture content (CFMC) based on leaf water potential (psi Leaf$$ {\psi}_{\mathrm{Leaf}} $$). SurEau-Ecos-FMC relies on pressure-volume (p-v) curves to simulate LFMC and vulnerability curves to cavitation to simulate foliage mortality.SurEau-Ecos-FMC accurately reproduced psi Leaf$$ {\psi}_{\mathrm{Leaf}} $$ and LFMC dynamics as well as the occurrence of foliage mortality in a Mediterranean Quercus ilex forest. Several traits related to water use (leaf area index, available soil water, and transpiration regulation), vulnerability to cavitation, and p-v curves (full turgor osmotic potential) had the greatest influence on LFMC and CFMC dynamics. As the climate gets drier, our results showed that drought-induced foliage mortality is expected to increase, thereby significantly decreasing CFMC.Our results represent an important advance in our capacity to understand and predict the sensitivity of forests to wildfires.
اظهر المزيد [+] اقل [-]المعلومات البيبليوغرافية
تم تزويد هذا السجل من قبل Institut national de la recherche agronomique