Fire, climate change, and forest resilience in interior Alaska.

In the boreal forests of interior Alaska, feedbacks that link forest soils, fire characteristics, and plant traits have supported stable cycles of forest succession for the past 6000 years. This high resilience of forest stands to fire disturbance is supported by two interrelated feedback cycles: (i) interactions among disturbance regime and plant-soil-microbial feed- backs that regulate soil organic layer thickness and the cycling of energy and materials, and (ii) interactions among soil conditions, plant regeneration traits, and plant effects on the environment that maintain stable cycles of forest community composition. Unusual fire events can disrupt these cycles and trigger a regime shift of forest stands from one stability do- main to another (e.g., from conifer to deciduous forest dominance). This may lead to abrupt shifts in forest cover in re- sponse to changing climate and fire regime, particularly at sites with intermediate levels of moisture availability where stand-scale feedback cycles are only weakly constrained by environmental conditions. However, the loss of resilience in individual stands may foster resilience at the landscape scale, if changes in the landscape configuration of forest cover types feedback to stabilize regional patterns of fire behavior and climate conditions. Resume´ : Dans la foret boreale de l'interieur de l'Alaska, les retroactions qui relient les sols forestiers, les caracteristiques des incendies et celles de la vegetation ont assurele maintien des cycles de succession forestiere pendant les 6000 dernie `- res annees. Cette grande resilience des peuplements forestiers face aux perturbations causees par le feu est le resultat de deux cycles interreliesd e retroactions : (i) les interactions entre le regime de perturbations et les retroactions entre les plantes, le sol et les microbes qui controlent l'epaisseur de l'horizon organique du sol et le recyclage de l'energie et des materiaux et (ii) les interactions entre les conditions du sol, les caracteristiques de la regeneration des plantes et les effets des plantes sur l'environnement qui maintiennent la stabilitedes cycles de composition des communautes forestieres. Les incendies inhabituels peuvent perturber ces cycles et declencher un changement de regime des peuplements forestiers d'un domaine de stabiliteaun autre (p. ex., d'une foret dominee par des coniferes aune foret dominee par des feuillus). Cela peut entraoˆner des changements abrupts dans le couvert forestier en reponse aux changements climatiques et a la modifica- tion du regime de feux, particulierement dans les stations avec un niveau intermediaire de disponibiliteen eau oules cy- cles de retroaction a l'echelle du peuplement sont assujettis seulement faiblement aux conditions environnementales. Cependant, la perte de resilience de peuplements particuliers peut favoriser la resilience a l'echelle du paysage si les chan- gements dans la configuration des types de couvert forestier al'echelle du paysage ont un effet de retroaction qui stabilise les patrons regionaux du comportement du feu et des conditions climatiques. (Traduit par la Redaction)