Impact du changement climatique sur la productivité forestière et le déplacement d'une limite bioclimatique en région méditerranéenne française

Cet article presente l'approche methodologique utilisee pour l'etude de l'impact du changement climatique sur la productivite de la foret mediterraneenne et le deplacement de la limite bioclimatique entre pin d'Alep et pin sylvestre. Il donne aussi quelques uns des principaux resultats synthetiques de ces travaux. Les travaux sont surtout bases sur la dendroecologie, etude des relations entre l'environnement et les cernes de croissance des arbres. Le dispositif experimental comporte une serie de placettes alignees le long d'un transect altitudinal sur le versant nord du massif de la Sainte-Baume. Le choix du site, homogene pour le regime pluviometrique, ainsi que la grande homogeneite des substrats, des sols et de la topographie au niveau des placettes permettent de mettre en evidence les variations de reactivite des arbres au climat sur le seul critere de differences de temperatures. L'adjonction de placettes complementaires avec des sols beaucoup plus ou beaucoup moins profonds a celles du transect principal permet aussi d'etudier l'interaction entre climat et reserve hydrique du sol sur la croissance des arbres. L'impact de la canicule et de la secheresse exceptionnelle de l'annee 2003 est aussi analyse. Le dispositif montre que la reactivite des arbres aux parametres climatiques mensuels depend beaucoup de la temperature moyenne annuelle et de la reserve hydrique des sols. Le rechauffement climatique devrait donc produire des effets significatifs sur la productivite forestiere a court terme. Alors que la productivite du pin d'Alep a augmente fortement au cours du XXe siecle, celle du pin sylvestre a diminue tout aussi fortement. L'annee 2003 a reduit directement la croissance de ces pins mais, surtout par ses effets differes sur leur etat sanitaire et leur surface foliaire, limite leur capacite de croissance pour de nombreuses annees. La productivite de ces deux pins devrait se reduire fortement dans les decennies a venir. Les deperissements observes dans les peuplements de pin sylvestre depuis 2003 montre que l'avenir de vastes surfaces de cette espece est menace a court ou moyen terme par le rechauffement climatique dans la region PACA. / This paper presents the methodological approach used for the study of the impact of climate change on the productivity of Mediterranean forests and the shift of the bioclimatic limit between Pinus halepensis and Pinus silvestris. It also gives some of the main synthetic results of this research, based mainly on dendoecology. The experimental design includes a series of plots distributed along a elevation transect on the north slope of Sainte-Baume mountain. The choice of the site, homogeneous for rainfall regime, as well as the homogeneity in substrata, soil and topography at the level of plots, allows to focus on the variations of the response of trees due to differences in mean annual temperatures. Additional plots with soils much deeper or much more shallow than those of the main transect also allow studying the interaction between climate and soil water balance on the growth of trees. The impact of the exceptional scorching heat and drought of year 2003 is also analyzed. The response of trees to monthly climatic parameters depends a lot on the annual mean temperature and soil water balance. The climate warming should thus produce significant effects on the short-term on forest productivity. While the productivity of the Pinus halepensis strongly increased during the 20th century, that of Pinus silvestris decreased strongly in the same period. Year 2003 reduced directly the growth of these pines. But, especially by its delayed effects on their health status and their leaf area, it limits their capacity of growth for several following years. The productivity of these two pines should be reduced strongly in the next decades. Many withering stands observed in Pinus silvestris distribution area since 2003 show that the survival of large areas of this species is threatened in the short or middle term by climate warming in the PACA region.