Growth patterns, climate sensitivity and resilience of silver fir trees (Abies alba Mill.) differ along a gradient of time since the last harvest in the Central Pyrenees

International audience

English. Old-growth forests are particularly rare in Europe, even though they fulfil a key role in mitigating climate change and providing numerous ecosystem services (biodiversity). They also offer real inspiration for future forest management. Over the last few years, we have carried out a number of projects in the Pyrenean forests (ANR JCJC BENDYS, OcciGEN project funded by the Occitanie region, Labex DRIIHM FODYNA and TRANSYLVE projects), resulting in the sampling of 244 tree rings series for silver fir (Abies alba Mill.). To assess the effect of management on growth, responses to climate, and resilience to major disturbances, we clustered the forest into three groups according to the intensity of practices during the last centuries: production forests regularly harvested, mature stands unharvested for about 40-50 years, and old-growth forests characterized by very high maturity and unharvested for at least 100 years. On each core, we measured both ring width (TRW) and late-wood width (LWW) to examine growth patterns. TRW and LWW were correlated with climatic data to identify the main climatic drivers of fir growth in the Pyrenees. On a selection of 75 cores (25 for each stand type), we identified two positive and negative pointer years for which we calculated resilience components (according to Lloret), and isotopic analyses (dc13) were also performed on these four selected rings to estimate drought responses. We used different climatic data to estimate drought indices with the SurEau model.We compared growth rates, tree-ring-climate relationships, as well as resilience and dc13 signatures between stands types to test for the effect of the time since the last logging. The aim of our talk is to present the initial results of this study, as well as the research perspectives that we consider essential to refine our knowledge of possible forest adaptations to future global changes.

French. Les forêts anciennes sont particulièrement rares en Europe, alors qu'elles jouent un rôle clé dans l'atténuation du changement climatique et la fourniture de nombreux services écosystémiques (biodiversité). Elles constituent également une véritable source d'inspiration pour la gestion future des forêts. Au cours des dernières années, nous avons mené plusieurs projets dans les forêts pyrénéennes (ANR JCJC BENDYS, projet OcciGEN financé par la région Occitanie, projets Labex DRIIHM FODYNA et TRANSYLVE), aboutissant à l'échantillonnage de 244 séries de cernes pour le sapin blanc (Abies alba Mill.). Pour évaluer l'effet de la gestion sur la croissance, les réponses au climat et la résilience aux perturbations majeures, nous avons regroupé la forêt en trois groupes en fonction de l'intensité des pratiques au cours des derniers siècles : les forêts de production régulièrement exploitées, les peuplements matures non exploités depuis environ 40-50 ans, et les forêts anciennes caractérisées par une très grande maturité et non exploitées depuis au moins 100 ans. Sur chaque carotte, nous avons mesuré la largeur des cernes (TRW) et la largeur du bois tardif (LWW) afin d'examiner les schémas de croissance. La TRW et la LWW ont été corrélées avec les données climatiques afin d'identifier les principaux facteurs climatiques de la croissance des sapins dans les Pyrénées. Sur une sélection de 75 carottes (25 pour chaque type de peuplement), nous avons identifié deux années de référence positives et négatives pour lesquelles nous avons calculé les composantes de résilience (selon Lloret), et des analyses isotopiques (dc13) ont également été effectuées sur ces quatre cernes sélectionnés afin d'estimer les réponses à la sécheresse. Nous avons utilisé différentes données climatiques pour estimer les indices de sécheresse avec le modèle SurEau.Nous avons comparé les taux de croissance, les relations arbre-ring-climat, ainsi que la résilience et les signatures dc13 entre les types de peuplements afin de tester l'effet du temps écoulé depuis la dernière exploitation forestière. L'objectif de notre intervention est de présenter les premiers résultats de cette étude, ainsi que les perspectives de recherche que nous considérons comme essentielles pour affiner notre connaissance des adaptations possibles des forêts aux futurs changements globaux.