LA PHÉNOLOGIE : INDICATEUR DU CHANGEMENT CLIMATIQUE

LES RYTHMES SAISONNIERS DU MONDE VIVANT
MODIFIÉS PAR LE CLIMAT
La phénologie - ou le calendrier des évènements saisonniers des animaux et des
plantes - constitue un indicateur simple de l’impact du changement climatique
sur l’écologie des espèces animales et végétales. Observer la phénologie des
plantes, c’est documenter les dates d’éclosion des bourgeons, d’apparition des
feuilles, de floraison, de fructification, de décoloration puis de chute des feuilles.
Les dates d’apparition des feuilles, des fleurs et des fruits sont notées depuis de
nombreuses années par des observateurs partout dans le monde. Quand de tels
enregistrements sont maintenus de façon cohérente pendant plusieurs années, ils
peuvent nous révéler comment les plantes répondent au changement climatique.
Les données montrent que, par rapport à il y a 30 ans, l’apparition des jeunes
feuilles est plus précoce et leur chute est aussi parfois retardée de sorte que la durée
de la «saison de végétation» devient aussi plus longue, de 2,3 à 5,2 jours par dé-
cennie (IPCC, 2007). Actuellement, on ne sait pas si cette tendance va se poursuivre
dans les décennies à venir, ni à quel rythme.
SAISONS DE CROISSANCE ALLONGÉES = STOCKAGE ACCRU DU CO2?
Bien que le nombre de jours où les plantes ont des feuilles s’accroit chaque année,
il est encore incertain d’affirmer que cela entrainera une plus forte absorption du
dioxyde de carbone (CO2), dont l’augmentation des concentrations dans l’atmos-
phère est responsable au premier chef du réchauffement climatique.
Avec l’arrivée plus précoce du printemps, les écosystèmes absorberont plus de CO2
durant la photosynthèse, mais la hausse des températures peut aussi conduire à
une augmentation des pertes de CO2 par respiration des micro-organismes du sol
4
LA PHÉNOLOGIE :
INDICATEUR DU CHANGEMENT CLIMATIQUE
Changement climatique : stratégies d’observation
©Inra - février 2015 - Mission Communication INRA Bordeaux-Aquitaine - contacts scientifiques : Lisa Wingate (Umr ISPA) - ©crédit photo : INRA
Modifications futures des périodes de débourrement printanier (1), de coloration des feuilles à l’automne (2)
et longueur de la saison de croissance (3) dans les forêts de feuillus pour la période 2071-2100 (Lebourgeois et al., 2010)
Débourrement printanier (1) Senescence (2) Longueur de la saison
de croissance (3)

et des plantes. Il est essentiel de surveiller de manière simultanée les évènements
phénologiques et l’absorption de CO2 par les écosystèmes de l’échelle locale à
l’échelle continentale.
GARDER UN ŒIL SUR LE BILAN CARBONE
Les scientifiques de toute l’Europe ont établi des dispositifs de mesures de précision
des événements phénologiques s’appuyant sur des caméras numériques en réseau
(«phenocams») installées sur divers écosystèmes comme ceux étudiés par l’Inra au
travers du réseau d’observation ICOS. Ce réseau de «phenocams», baptisé Europhen
(http://european-webcam-network.net), est coordonné par l’Inra.
Chaque jour, les images numériques collectées par les caméras fournissent un en-
registrement visuel de l’apparition et de la disparition des feuilles dans la canopée.
Ces images peuvent être utilisées pour dater les évènements phénologiques quand
elles sont collectées régulièrement et dans la durée.
La composition en Rouge, Vert et Bleu (RGB) de portions d’images contenant de
la végétation,
peut aussi être
analysée et fournit
davantage d’in-
formations sur
la structure et la
physiologie de la
canopée. L’étude
conjointe de la
phénologie des
écosystèmes et
de leur capacité à
séquestrer le CO2
atmosphérique permettra de mieux comprendre comment l’absorption de carbone
par les écosystèmes répond à un allongement de la saison de croissance.
Elle permettra également d’anticiper comment nos écosystèmes sont susceptibles
de répondre au changement climatique futur.
4
LA PHÉNOLOGIE :
INDICATEUR DU CHANGEMENT CLIMATIQUE
Changement climatique : stratégies d’observation
Traitement des images numériques issues de caméras fixées au-dessus de la canopée