Scots pine (Pinus sylvestris) dieback in south-eastern France depends on complex interactions between climate, topography, soil and parasites. | Le dépérissement du pin sylvestre dans le sud-est de la France. Des interactions complexes entre climat, topographie, sol et parasites

International audience

anglais. Forest dieback is increasing worldwide, along with productivity losses, leaf area deficit and tree mortality. These processes depend on complex interactions between many biotic and environmental factors acting on different scales, and are thus difficult to assess and predict. Our aim was to build several statistical models of tree- and stand-level foliar deficit (a proxy for tree decline) for Scots pine (Pinus sylvestris L.) in southeastern France, mainly in a Mediterranean climate. To this end, we quantified foliar deficit in 1740 trees from 87 plots distributed along combined environmental gradients. We also measured tree annual radial growth and the abundance of two parasites: the pine processionary moth (Thaumetopoea pityocampa Den. & Schiff.) and mistletoe (Viscum album L.). Topographic, soil, climate and water-balance indices were measured or computed for each plot, together with the stand’s dendrometric characteristics. All the models pointed to a preponderance of the biotic factors (processionary moth and mistletoe) in explaining the high levels of foliar deficit. We also showed that strong interactions between climate, soil, water balance and biotic factors help explaining the intensity of tree and stand dieback. Dieback was thus greater in the driest topo-edaphic and climatic conditions where the mistletoe and processionary moth were present. This study ighhlights the need to account for a wide range of biotic and abiotic factors to explain the complex process of forest dieback,and especially the environmental variables that contribute to the water balance on the local scale.

français. Le dépérissement des forêts s'accélère partout dans le monde, se traduisant par une baisse de leur productivité, et une augmentation du déficit foliaire et de la mortalité des arbres. Ces processus dépendent d'interactions entre de nombreux facteurs biologiques (maladies, parasites, type et structure des peuplements, …) et environnementaux (climat, sol, topographie) agissant à des échelles différentes, ce qui les rend difficiles à prédire et à déjouer.Notre objectif est de prédire, à l'aide de différents modèles statistiques, le déficit foliaire du pin sylvestre (Pinus sylvestris L.) dans le sud-est de la France, en grande partie dans un climat méditerranéen, à l'échelle de l’arbre et du peuplement. Pour cela, nous avons sélectionné 87 placettes représentatives des gradients régionaux de climat, sol, topographie et exposition, où 1740 arbres ont été étudiés. Nous avons mesuré leur déficit foliaire et leur croissance en diamètre, ainsi que les caractéristiques de leur environnement, et l'abondance de deux parasites majeurs du pin sylvestre : la chenille processionnaire (Thaumetopoea pityocampa Den. & Schiff.) et le gui (Viscum album L.).Tous nos modèles font ressortir le rôle clé du gui et de la processionnaire dans le niveau de défoliation, mais surtout les très fortes interactions entre ces parasites, le bilan hydrique local (sol, topographie) et le climat des sites étudiés : le dépérissement est plus fort là où se combinent des conditions plus sèches et la présence des deux parasites.Cette étude montre qu'il est impératif de prendre en compte de nombreux facteurs biologiques et environnementaux pour comprendre et prédire les dépérissements forestiers, et notamment ceux qui contribuent au déficit hydrique à l'échelle locale