Université de Montréal
Candidat Ph.D.
superviseur(e): Etienne Laliberté
Erik Veneklaas, University of Western Australia
Début: 2023-09-01
Page personnelle

Projet

Éco-phénotypage aérien : Caractériser la valeur adaptative des arbres en fonction de l’utilisation de l’eau
L’accélération des changements climatiques est une réalité à laquelle nous sommes confrontés, avec des conséquences de plus en plus graves sur la biodiversité. Dans ce contexte, la migration assistée, qui est une stratégie de conservation visant à élargir l’aire de répartition des individus de façon artificielle, peut aider les espèces végétales et animales à s'adapter aux changements environnementaux. Pour comprendre de quelle façon les différentes espèces peuvent bénéficier de cette méthode de conservation, il est important de caractériser leur valeur adaptative dans des contextes environnementaux changeants. Certaines espèces végétales, telles que celles tolérant mieux les périodes de sécheresse ou de gel, peuvent être particulièrement adaptées à la migration assistée. Cependant, la caractérisation de la valeur adaptative des espèces longévives peut être un processus long et coûteux, ce qui souligne la nécessité de développer des méthodes plus efficaces en termes de temps pour y parvenir (Laughlin et al., 2020). C'est dans cette optique que ce projet de recherche devient pertinent. Celui-ci vise à développer des approches de télédétection utilisant des drones pour caractériser les effets de l’utilisation de l’eau sur la valeur adaptative des arbres, notamment au niveau de leur croissance et de leur survie. En écophysiologie, les processus influençant la phénologie des arbres sont grandement documentés. Par ailleurs, les études portant sur ce thème sont majoritairement axées sur l’émergence des feuilles (Polgar & Primack, 2011; Zohner et al., 2020) et peu d’entre elles portent sur la sénescence (Moon et al., 2022; Zani et al., 2020). Ce processus est pourtant tout aussi important, notamment du fait qu’il détermine la fin de la saison de croissance et qu’il permet le recyclage des nutriments (Estiarte & Peñuelas, 2015). Quels mécanismes environnementaux influencent le début de la période de sénescence? Comment explique-t-on les variations inter- et intraspécifiques? La première partie de l’étude sera une exploration de ces questions dont les réponses demeurent actuellement incertaines. L’accord de Kunming-Montréal, adopté dans le cadre de la 15e Conférence des Parties (COP15) à la Convention sur la diversité biologique des Nations Unies, a comme deuxième cible d’entreprendre la restauration d’au moins 30% des milieux naturels dégradés d’ici 2030 (Convention sur la diversité biologique & Programme des Nations Unies pour l’environnement, 2022). Dans ce contexte, il devient d’autant plus pertinent d’étudier les possibilités de migration assistée de façon à assurer la pérennité du succès des milieux restaurés. Ainsi, la poursuite de mes recherches doctorales s’attardera sur l’étude du stress hydrique de la végétation dans un contexte de restauration afin de mieux comprendre de quelle façon la valeur adaptative des arbres plantés est affectée dans de telles conditions. Pour l’instauration de la migration assistée, il sera nécessaire de tester la performance d’une variété de génotypes provenant de différentes régions climatiques, afin de déterminer ceux qui répondent le mieux à ce stress. En abordant ces thèmes, ces recherches permettront de : • développer et valider des méthodes de télédétection rendant le phénotypage plus efficace dans le domaine de l’écologie végétale; • comprendre de quelle façon l’utilisation de l’eau influence la performance et la survie des arbres; • contribuer à l’élaboration de stratégies efficaces de restauration et de migration assistée. En résumé, ce projet vise à combler des lacunes importantes dans la compréhension de la valeur adaptative des arbres face aux stress hydriques, en développant des méthodes innovantes de télédétection par drone. Ces méthodes permettront non seulement d’accélérer le phénotypage des espèces végétales, mais aussi de fournir des données essentielles pour guider les stratégies de restauration écologique et de migration assistée dans un contexte de changements climatiques.

Mots-clés

Restoration, Drones, remote sensing, Australia, Phenology, restauration, télédétection, Australie, Phénologie