Comprendre la litière forestière pour définir de meilleurs modèles du climat
Le projet DECOMFORECO (Litter decomposition in forest ecosystems: Assessing the functional role of climate, litter quality and soil organisms) s'est penché sur le lien entre la biodiversité et la décomposition selon des gradients climatiques dans des écosystèmes forestiers. À la différence des travaux précédents, il s'est intéressé aux effets de la biodiversité fonctionnelle aux trois niveaux trophiques que sont les producteurs, les décomposeurs et les détritivores, plutôt qu'à la taxonomie. L'objectif était de relier à la décomposition les diversités en surface et en sous-sous. Les scientifiques ont comparé les effets de la litière végétale et de la diversité et des décomposeurs entre des écosystèmes terrestres et aquatiques, à l'échelle continentale et pour des biomes individuels. Un biome est une aire géographie du monde qui a un climat propre et abrite des plantes et des animaux qui lui sont adaptés. Les chercheurs ont sélectionné 10 sites d'échelle régionale dans le sud de la France, et examiné l'effet sur la décomposition de la litière du changement climatique, de la biodiversité de la litière et des organismes du sol. À l'échelle locale, ils ont déterminé les effets des microbes du sol et de la qualité de la litière sur la décomposition de la litière de feuilles et de racines, dans les conditions d'une sécheresse expérimentale. Les résultats ont montré que les micronutriments de la couche de litière et la variation de l'environnement des biomes étaient les principaux facteurs de la perte de carbone de la litière, pour les écosystèmes aquatiques aussi bien que terrestres. Ces découvertes serviront à améliorer les modèles du carbone dans les écosystèmes couplés terrestres-aquatiques. À l'échelle régionale, les chercheurs ont constaté que le niveau de phénols et d'organismes décomposeurs dans la litière de feuilles et les organismes décomposeurs variait durant le processus de décomposition. Ils ont également déterminé que, même si le climat et la qualité de la litière expliquent l'essentiel de la variance dans le carbone de litière, les grands animaux ont aussi un rôle important. Des expériences sur le terrain et en laboratoire ont révélé qu'une réduction des micro-organismes et des précipitations favorisait la décomposition de la litière (mais pas des feuilles) dans la zone où les racines sont plus minces et plus profondes. Cela laisse supposer que divers mécanismes sont responsables des effets indirects de la sécheresse sur la décomposition de la litière de surface et souterraine. La compréhension de ces mécanismes et la mesure de leur effet dans des situations de sécheresse sont essentielles pour intégrer avec exactitude la décomposition de la litière dans le rôle du carbone pour les écosystèmes méditerranéens subissant le changement climatique. Pour différents écosystèmes, DECOMFORECO a ainsi apporté une preuve expérimentale pour intégrer les facteurs responsables de la décomposition graduelle de la litière dans les prévisions des effets du changement climatique sur le cycle du carbone.
Mots‑clés
Litière forestière, cycle du carbone, décomposition de la litière, écosystèmes forestiers, organismes du sol, biome