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Recent changes in treeline forest distribution and structure in interior Alaska

2003; Taylor & Francis; Volume: 10; Issue: 2 Linguagem: Francês

10.1080/11956860.2003.11682765

2376-7626

Andrea H. Lloyd, Christopher L. Fastie,

Climate change and permafrost

AbstractAbstractAlthough the forest-tundra boundary is likely to be sensitive to future climate warming, the degree to which treeline response may lag climate change and the extent to which sensitivity to climate may vary among sites remain largely unknown. We used tree-ring analysis to reconstruct white spruce (Picea glauca) density from 1800 to present at and beyond the current forest limit at seven altitudinal treeline sites in two regions of interior Alaska. Treeline advance was ubiquitous: cone-bearing spruce are present beyond the current forest limit at all but one site, and tree density has increased at and beyond the forest limit in recent decades at all sites. Increases in stand density were positively correlated with summer temperature at most, but not all, sites. The timing of inferred advances in treeline differed significantly between regions, beginning in the mid- to late 1800s in the White Mountains and in the mid-1900s in the Alaska Range. These differences in the timing of treeline advance may be caused by differences in the rate of forest response to climate or by differences in regional climate history, which remains poorly known. Despite the variation in timing of an advance of treeline, the similarities among sites in the pattern (if not the timing) of change at treeline suggest that recent shifts in the location of the forest-tundra border are a widespread response to recent warming in Alaska.RésuméBien qu’il soit fort probable que la limite de la toundra forestière soit sensible aux changements climatiques prévus, on connaît très peu de choses sur le temps de réponse de la limite aux variations du climat et sur la variabilité spatiale de cette réponse. Nous avons utilisé l’analyse des cernes de croissance pour déterminer la densité de l’épinette blanche (Picea glauca) de 1800 à nos jours à la limite actuelle de la forêt et au-delà de celle-ci. Nous avons choisi sept sites dans deux régions du centre de l’Alaska où on trouve une limite altitudinale des arbres. L’avancée récente de la limite des arbres est évidente : dans tous les sites, à une exception près, nous avons trouvé des épinettes portant des cônes au-delà de la limite de la forêt. De plus, au cours des dernières décennies, la densité des arbres s’est accrue à la limite de la forêt et au-delà de celle-ci dans tous les sites. Dans la plupart des cas, les augmentations de densité des peuplements sont correlées de façon positive avec la température estivale. Des différences significatives ont été trouvées entre les régions en ce qui concerne le début de la progression altitudinale de la limite des arbres. Elle aurait commencé vers le milieu ou la fin du 19e siècle dans les White Mountains et vers le milieu du 20e siècle dans la chaîne de l’Alaska. Ces écarts pourraient être causés par une variation de l’amplitude de la réponse des forêts au climat ou par des différences régionales au niveau des changements climatiques, des caractéristiques qui sont encore peu connues. Malgré l’absence de synchronicité, les similitudes qui existent entre les sites sur la façon avec laquelle la limite des arbres progresse suggèrent que les récentes modifications de la position de la limite de la toundra forestière constituent une bonne indication de la réponse générale de la végétation aux changements climatiques en Alaska.Keywords: AlaskaAlpine treelineBoreal forestClimate changePicea glaucaTreeline advanceMots-clés: AlaskaLimite des arbres altitudinaleForêt boréaleChangement climatiquePicea glaucaAvancée de la limite des arbres