Résumé
Les forêts méditerranéennes sont cruciales pour préserver la biodiversité élevée qui les caractérisent et pour fournir des services écosystémiques essentiels, tels que la protection des sols, la conservation des ressources en eau et la régulation du climat. Les modèles climatiques simulent, pour le 21e siècle, un réchauffement significatif et une décroissance des précipitations, avec une augmentation significative des événements extrêmes, qui peuvent réduire considérablement la productivité de ces forêts. Quantifier ces impacts pour aider le gestionnaire à prendre les décisions adéquates était l'objectif principal de REFORME. Pour l'atteindre, nous avons adopté une stratégie basée sur des mesures en station expérimentale forestière (Puéchabon, Lamanon), des données dendrochronologiques à large échelle spatio-temporelle et une hiérachie de modèles de végétation (MAIDEN, SIERRA, MODIS/GPP, BILHY). Les études de vulnérabilité ont été basée sur le scénario B2 (relativement modéré) du modèle ARPEGE de Météo-France. Les principaux résultats obtenus sont les suivants : C'est la variabilité du climat des mois d'avril à juin qui dicte la variabilité de l'accroissement radial du chêne vert et celle des flux de carbone. Il y a là une très bonne convergence des mesures des flux et de la dendrochronologie. A une échelle plus large, on a montré que les images satellitaires telles qu'elles sont fournies par MODIS est un bon outil pour estimer la productivité des forêts méditerranéennes, mais il doit être corrigé de certains biais systématiques. Puéchabon a subi en 2005 une attaque de chenilles qui a eu plus d'effets que de successives sécheresses sur la vulnérabilité du chêne. C'est un phénomène à prendre en compte dans les études de vulnérabilité au changement climatique, car l'augmentation de la température de printemps risque d'entraîner un accroissement de la fréquence de telles attaques dans le futur. Pour le pin d'Alep, la canicule 2003 est également un bon modèle pour l'impact du réchauffement climatique. Il y a eu une réduction de 30 à 60% de la taille des aiguilles, du nombre d'aiguille formées, de la longueur des pousses annuelles sur les rameaux et de la fructification. Le polycyclisme a disparu presque entièrement après 3 années de sécheresse. Le modèle BILHY a montré, en termes de production de bois, une perte d'environ 28% pour Font-Blanche, et pour Lamanon une perte de 30%. La comparaison des simulations par MAIDEN entre le chêne et le pin d'Alep a montré que les deux espèces arrivent à un maximum de croissance durant la première décennie du 21e siècle, avec une productivité trois fois plus forte pour le pin d'Alep. Ensuite, la sécheresse s'accentuant, les espèces voient leur productivité diminuer jusqu'à la fin du 21e siècle, de 28% pour le chêne et 8% pour le pin (moins fortement qu'avec BILHY), qui semble donc devoir résister mieux au stress hydrique. Si on prend en compte l'effet de fertilisation, les deux espèces semblent résister beaucoup mieux (avec une productivité légérement accrue). Une approche statistique menée en parallèle a montré l'importance de l'effet différé des extrêmes des années précédentes, capables, par leur atteinte à l'état sanitaire de l'arbre et par la défoliation occasionnée, de se cumuler exponentiellement avec plusieurs événements successifs. Cet effet différé a donc la potentialité d'atténuer fortement l'effet de fertilisation. Enfin le pin d'Alep, sans doute par sa capacité à fermer plus précocement ses stomates, semble mieux à même de résister que le chêne vert. Nos résultats ont des limites liées à la fois aux données et aux modèles. Nos mesures ne couvrent pas encore des périodes de temps optimales. Les modèles de végétation ont encore beaucoup de lacunes qu'il conviendra de combler progressivement dans le futur. Enfin, nos études de vulnérabilité sont basées sur un seul scénario (B2) d'un seul modèle climatique. Elles n'ont donc pas de valeur de prévision mais simplement une valeur d'indication. Il sera nécessaire, pour compléter cette approche, d'utiliser des ensembles de simulations issues de plusieurs modèles climatiques afin de traiter l'évolution du climat sous forme probabiliste.