Les principes de la Dendrochronologie

• Le principe d'uniformité

Les processus physiques et biologiques qui gouvernent la croissance des arbres poussant actuellement sont les mêmes que ceux du passé et ont le même type d ’action… le présent est la clé du passé. Dans le cadre des changements actuels de l’environnement, certains chercheurs ont modifié cette phrase en disant « le passé est la clé du futur », c’est-à-dire que la connaissance des conditions environnementales qui ont opéré dans le passé peut permettre de prédire ces conditions dans le futur.

• Le principe du facteur limitant

Ce principe énonce que la croissance des arbres et des peuplements ne peut dépasser le niveau permis par le facteur le plus limitant. Ainsi, dans un contexte montagnard de haute altitude, la croissance sera essentiellement limitée par les températures et la longueur de la saison de végétation. Dans les régions arides, ce sont les précipitations qui gouverneront la croissance des peuplements.

• Le principe de l'amplitude écologique

Une espèce peut pousser, se reproduire et se propager à travers une gamme d’habitats importante ou restreinte. Elle sera plus sensible aux facteurs du milieu en limite de son aire.

• Le modèle linéaire de croissance

Dans les régions où le climat impose à la végétation des saisons de croissance et des périodes de repos bien marquées, les arbres élaborent chaque année, dans leurs différents compartiments ligneux, un anneau de croissance ou cerne annuel, qui résulte de l'activité d'une assise génératrice de cellules, le cambium. La largeur est un des principaux paramètres utilisés pour décrire un cerne. Celle-ci va dépendre d'un très grand nombre de facteurs liés à l'arbre lui-même (espèce, âge, concurrence intra- ou interspécifique...) ou à son environnement (type de station, climat, attaque parasitaire, interventions humaines...). Les largeurs de cernes sont donc des intégrateurs complexes des caractéristiques intrinsèques de l'arbre et de ses conditions environnementales de croissance.
 
 Classiquement, le cerne élaboré au temps t est considéré comme la résultante d'une combinaison linéaire de plusieurs signaux (Cook, 1987) :

Rt = At + Ct + D1t + D2t + Et

où,

♦ Rt représente la largeur mesurée du cerne ;

♦ At correspond à l'effet de l'âge d'élaboration du cerne (=âge cambial) sur son accroissement. D'une manière générale, l'arbre élabore des cernes larges dans son jeune âge. Par la suite, ses accroissements sont plus fins puis se stabilisent jusqu'à sa mort (voir figures ci-dessous) ;

♦ Ct exprime les effets du climat régional ou local (voir figures ci-dessous) ;

♦ D1t correspond aux conditions stationnelles locales telles que la fertilité du milieu, la sylviculture, les attaques parasitaires, l'alimentation en eau... dont les effets ne sont pas obligatoirement identiques pour tous les arbres du même site (variations microstationnelles) (voir figures ci-dessous) ;

♦ D2t intègre les perturbations régionales qui affectent l'ensemble des arbres du peuplement. Ce signal reflète les effets à plus long terme des changements (relativement lents) des conditions environnementales de croissance des arbres. Il prend en compte des modifications du type pollutions atmosphériques (dépôts azotés, pluies acidifiantes, concentrations en ozone...), augmentation de la teneur en CO2, évolution des pratiques sylvicoles... ;

♦ Et est le signal aléatoire caractérisant la variabilité propre à chaque arbre, ou celle non prise en compte par les autres signaux (potentiel génétique de l'arbre, erreurs de mesure...)

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