Description du projet
Estimations de la respiration des plantes pour prévoir le rendement d’utilisation du carbone des arbres dans le cadre du changement climatique
La production de bois des forêts et l’absorption nette de carbone dépendent du rendement d’utilisation du carbone (CUE pour carbon use efficiency) des arbres, qui est déterminé par la production primaire brute et la respiration. Cependant, les scientifiques ne sont pas certains de la manière dont les futurs changements climatiques affecteront le CUE, car ils ignorent encore la manière dont la respiration des plantes réagira à des augmentations de température plus importantes. Les facteurs de changement du CUE doivent donc être identifiés et le CUE augmenté afin d’améliorer la production de bois et les stocks de carbone sous les conditions climatiques futures. Le projet iCUE-Forest, financé par l’UE, permettra d’élaborer de nouvelles estimations fondées sur des données concernant la respiration des plantes, la production primaire nette et le CUE des arbres dans l’ensemble des forêts boréales et tempérées de l’hémisphère nord. Il permettra également de détecter, en fonction des essences d’arbres, les relations spatiales entre le CUE et les variables climatiques et d’utiliser un modèle dynamique de la végétation mondiale pour prévoir les changements du CUE en réponse au climat de demain.
Objectif
Wood production depends on how effectively trees convert atmospheric CO2 into wood. Moreover, forests mitigate climate change through their net carbon uptake from the atmosphere. Both these forest functions are crucially dependent on tree carbon use efficiency (CUE), which is determined by gross primary production (GPP, photosynthesis at large spatial scales) and respiration. Although GPP is so far stimulated under recent climate change conditions, the effect of future climate on CUE is unclear due to the unknown response of plant respiration to more severe increases in temperature. It is thus necessary to identify the drivers of changes in CUE and to increase CUE to enhance wood production and carbon stocks under future climatic conditions. In light of the typical rotation lengths, forest managers need to be informed already today on which species will be optimally adapted in certain regions to a changing climate.
Within this 2-year project, I will develop novel data-driven estimates of plant respiration, net primary production and tree CUE based on recent satellite-driven maps of tree living biomass, extensive databases of tree compartment respiration rates, and temperature datasets. Subsequently, I will detect spatial relationships between CUE and climate variables dependent on tree species in northern hemisphere boreal and temperate forests and predict the change in CUE in response to future climate by using a dynamic global vegetation model (DGVM) under different forest management scenarios.
I have recently derived remote sensing based forest biomass products that will be the basis for this research. Prof. Dr. Thomas Hickler and his research group at the Senckenberg Biodiversity and Climate Research Centre (BiK-F) are experts in ecosystem modelling, thereby particularly using the LPJ-GUESS model, the DGVM that we will apply within this project. His connections to the modelling community and to forestry experts will facilitate the exploitation of our results.
Champ scientifique (EuroSciVoc)
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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Allemagne