Suivi phénologique de la végétation des régions subarctiques scandinaves: des réponses contrastées au changement climatique

National audienceLe changement climatique est notable et bien documenté dans les régions subarctiques scandinaves. Le renne semi-domestique (Rangifer tarandus) y constitue une espèce sentinelle pour la compréhension des interactions entre climat et biosphère, et leurs conséquences sur l’activité d’élevage des populations locales. Un des effets du changement climatique sur le compartiment végétal de la biosphère est constitué par l’allongement de la période végétative, et en particulier par un démarrage phénologique de plus en plus précoce, notamment sur les habitats où les rennes trouvent leurs ressources alimentaires au long de leur cycle biologique et de leurs migrations. Pour tester ces changements, on utilise le suivi des dates de démarrage phénologique, déterminées d’après les données satellitaires, sur les habitats de l’herbivore d’après les catégories d’occupation de Corine Land Cover 2012 dans la municipalité de Kiruna (Nord de la Suède). Pour construire les courbes de la date de démarrage phénologique par habitat, on procède à une reclassification et à la correction géométrique sous Idrisi des catégories CLC12 correspondant aux habitats préférentiels des rennes (26 –Grassland, 27-Moors and heathland, 29-Transitional woodland/scrub, 32-Sparsely vegetated area), puis on calcule les moyennes annuelles pondérées par les surfaces de l’indice NDWI (SPOT-VGT) pour la période 1999-2013. Ensuite, on cartographie dans l’ensemble du territoire municipal, sans distinction d’habitats, les anomalies de date de démarrage phénologique. Pour cela, on soustrait pour chaque pixel la valeur de l’année à la moyenne correspondant à la période 1999-2013. Nous présentons les cartes des années où ces écarts ont été les plus marqués.Les habitats d’intérêt de Rangifer tarandus présentent une variabilité phénologique marquée. Précocité et tardivité alternent sur un rythme d’environ 2 à 3 ans (figure 1). On observe deux types de réponses phénologiques. Celles des prairies alpines et des zones faiblement végétalisées sont relativement similaires et se différencient de celles des habitats de végétation ligneuse de plus basse altitude, démarrant plus tôt en saison. Les dates de démarrage des formations d’altitude sont significativement et négativement corrélées avec les précipitations automnales d’Abisko et les indices d’oscillation atmosphérique hivernaux et annuels (respectivement r= -0.72 ; p= 0.002 et r= -0.66 ; p= 0.008). Selon les habitats on assiste à un raccourcissement de la période de repos hivernal allant de 2 à 10 jours selon les habitats, sans tendances linéaires marquées. A l’échelle de la municipalité de Kiruna, quatre années se distinguent au cours de notre période d‘étude : en 2007 et 2012, le démarrage phénologique est globalement plus tardif que la moyenne alors qu’il est plus précoce en 2009 et 2013. Au sein de la même année, les anomalies de débuts de saison végétative sont de sens divergent, dans les trois grandes unités paysagères parcourues par les troupeaux au cours de leur migration : les pâturages de plein été en altitude, à l’ouest ; le piémont oriental couvert de landes à bouleaux (pâture de mi-saison, au centre), ainsi que les forêts de résineux du domaine boréal (pâturage hivernal, à l’est). Ces premiers résultats suggèrent un effet important de l’irrégularité climatique et de la tendance au réchauffement sur les dates de démarrage du cycle végétatif. Ces premières mesures de la phénologie seront donc comparées avec d’autres séries temporelles climatiques. D’autre part, l’hétérogénéité spatiale et temporelle des réponses phénologiques suggère une tendance à la désynchronisation entre les dates de démarrage phénologique de la végétation des habitats des rennes et le rythme de la migration des troupeaux, en partie déterminé en été par l’évitement du harcèlement des insectes. Des données d’enregistrement des déplacements et de la démographie des rennes seront mobilisées afin d’évaluer les effets de ces changements sur le comportement spatial et la viabilité de cette espèce sentinelle, et par conséquent sur l’activité d’élevage