Expérience canadienne sur la décomposition interstationnelle (CIDET)


Résultats de recherche : Comparaison des résultats de la troisième année et des prédictions des modèles

Au cours de la troisième année, la perte moyenne de masse a été de 35 % (masse restante de 65 %) dans l'ensemble des stations et des types de litière. Dans les litières feuillues, la fétuque était l'espèce qui s'était décomposée le plus rapidement (masse restante de 42 %), et le thuya géant, celle qui s'était décomposée le plus lentement (masse restante de 75 %) (tableau 3). Les taux de décomposition les plus rapides ont été observés dans les stations de la Cordillère pacifique (SHL = 43 %, PMC = 46 % de masse restante) et les plus lents, dans les stations situées sous de hautes latitudes (INU = 87 %, WHI = 83 % de masse restante). La variation de la décomposition observée était plus grande au sein d'une station (écarts-types de 1,5 à 2,9) qu'au sein d'un type de litière (écarts-types de 1,0 à 2,3).

On a utilisé les données sur la qualité de la litière dans trois modèles simples de la décomposition de la litière pour prédire la variation de la perte de masse des différents types de litière. Le classement des types de litière feuillue par les modèles variait quelque peu, celui établi par le modèle d'Aber se démarquant davantage et donnant une plage de prédictions de perte de masse plus restreinte que les modèles de Melillo ou de Taylor. Les coefficients de corrélation de Pearson (modèles et données de la troisième année) étaient plus élevés pour les modèles de Melillo (0,87 p= 0,0004) et de Taylor (0,80 p= 0,0029) et faibles et non significatifs pour le modèle d'Aber (0,50 p = 0,1178). Le coefficient de corrélation des rangs de Spearman (classements établis par un modèle comparativement aux données) était élevé et significatif pour le modèle de Melillo (0,91 p = ,0001) et de Taylor (0,90 p = 0,0002) et faible et non significatif pour celui d'Aber (0,37 p = 0,2589). Les pertes globales de masse prédites par les modèles d'Aber et de Melillo étaient plus élevées que celles calculées à l'aide du modèle de Taylor, situation probablement attribuable aux emplacements pour lesquels les modèles avaient été établis.

Classement des types de litière selon les prédictions du pourcentage de masse restante établies à l'aide de trois modèles de décomposition de la litière, soit Aber et collab., 1990 (décomposition triennale), Melillo et collab., 1982 (décomposition triennale) ainsi que Taylor et collab., 1992 (décomposition triennale) et selon les pourcentages réels de masse restante observés la troisième année. Le modèle d'Aber est un modèle exponentiel sommatif de la décomposition de trois fractions de la litière, chaque k étant fonction d'un indice de lignocellulose; le modèle de Melillo est un modèle exponentiel de décomposition, chaque k étant fonction du rapport lignine/N; le modèle de Taylor est un modèle linéaire par morceaux de la lignine et du N.

Tableau 3.(a) : Pourcentage de masse restante après les trois premières années, la moyenne ayant été calculée pour chacun des 12 types de litière.

Pourcentage de masse restante après les trois premières années, la moyenne ayant été calculée pour chacun des 12 types de litière
Type de litière Moyenne Écart-type Max Min
Whws 90,4 1,8 108,0 32,4
Whwb 86,8 2,3 112,8 12,2
Dbw 49,4 2,0 82,0 16,5
Ctp 75,3 1,9 110,6 32,0
Cdc 67,6 2,0 93,8 24,6
Csb 56,2 1,9 87,3 24,8
Dpt 56,3 1,6 93,4 22,5
Cpj 60,4 1,8 86,9 24,6
Dba 70,9 1,6 91,1 39,0
Cll 66,0 1,9 120,4 26,4
Gfh 41,8 1,0 67,5 19,8
Fbf 64,5 1,7 88,0 25,4

 

Tableau 3.(b) : Pourcentage de masse restante après les trois premières années, la moyenne ayant été calculée pour chacune des 21 stations et pour l'ensemble des stations de la CIDET.

Pourcentage de masse restante après les trois premières années, la moyenne ayant été calculée pour chacune des 21 stations et pour l'ensemble des stations de la CIDET.
Stations Moyenne Écart-ype Max Min
BAT 77,5 2,6 120,4 30,6
CBR 52,2 2,8 100,4 24,6
CHA 52,8 2,8 97,1 16,5
GAN 55,5 2,9 103,3 28,4
GI1 80,1 2,2 103,1 39,9
GI2 71,7 2,4 100,6 38,2
HID 59,1 2,6 96,9 30,6
INU 86,9 1,5 106,5 54,6
KAN 68,1 2,3 98,7 30,0
MAR 44,1 2,4 83,3 12,2
MON 60,0 2,9 100,0 32,9
NH1 79,8 2,2 112,8 43,8
NH2 73,4 2,4 102,1 37,8
PAL 75,7 2,0 99,9 40,6
PET 52,6 2,4 90,8 25,4
PMC 46,5 2,9 95,8 17,8
SCH 69,9 2,6 101,6 29,2
SHL 43,4 2,4 92,8 22,2
TER 71,9 2,4 100,2 34,7
TOP 68,6 2,6 99,5 28,5
WHI 82,3 1,8 100,8 52,1
All Sites 65,4 0,7 120,4 12,2

Comme notées précédemment, les différentes litières offraient une vaste gamme de concentrations en pourcentage de N et de lignine de Klason, celles du bois et des types de litière feuillue variant considérablement (tableau 5). Parmi toutes les mesures de la qualité de la litière prises, le rapport pourcentage de lignine de Klason/pourcentage de N total a donné le meilleur ajustement (r2 = 0,65 de toutes les données; moyenne des types de 0,738), même si les résultats des analyses de régression différaient lorsqu'on excluait les blocs de bois (figure 7).

Tableau 5. Teneur initiale en azote et rapport lignine de Klason/N de 11 types de litière.

Teneur initiale en azote et rapport lignine de Klason/N de 11 types de litière.
Type de Litière Code N(mg g-1) Lignine de Klasson/ N
Feuilles de peuplier faux-tremble Dbt 6,7 21,4
  Dba 7,1 39,4
Fougère-aigle commune Fbf 8,8 37,4
Aiguilles d'épinette noire Csb 7,3 38,7
Aiguilles de douglas Cdc 7,0 43,3
Fétuque Gfh 7,1 15,7
Aiguilles de pin gris Cpj 12,8 25,6
Aiguilles de mélèze laricin Cll 5,9 40,6
Feuilles de bouleau à papier Dbw 7,2 33,3
Blocs de bois de pruche de l'Ouest Whw 2,4 122,6
  Ctp 6,4 55,5

Feuilles de hêtre

La combin Aiguilles de thuya géantaison du rapport lignine/N et de la température annuelle était extrêmement significative (r2 = 0,659, p < 0,001, toutes les données), même si l'inclusion des précipitations annuelles a amélioré l'ajustement (r2 = 0,729, p < 0,0001, toutes les données).


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