Thèse de doctorat (H/F): Du climat aux cernes des arbres - simulation saisonnière à long terme de la xy

Sujet de thèse :
• Contexte scientifique:
Le réchauffement anthropique progressif et les changements dans les principaux cycles biogéochimiques mondiaux poussent lentement les écosystèmes forestiers vers des conditions de croissance nouvelles, avec des conséquences incertaines pour la dynamique des écosystèmes et le climat. Les réponses à court terme des forêts au réchauffement, à la sécheresse et à l'augmentation du CO2 atmosphérique et de la déposition d'azote sont relativement bien comprises et simulées avec succès par les modèles de processus. Cependant, la compréhension basée sur les processus et la confiance dans les projections des modèles des cycles du carbone et de l'eau s'affaiblissent à mesure que l'on s'éloigne dans le temps et vers le futur, principalement parce que les observations à long terme des processus clés par lesquels les arbres longtemps vivants meurent ou s'adaptent aux nouvelles conditions de croissance font défaut. Les tendances de croissance des forêts observables plus facilement au-dessus du sol, telles que la divergence des cernes d'arbres face au réchauffement aux latitudes nordiques fraîches ou l'absence apparente de fertilisation soutenue au CO2 de la croissance largement prédite par les modèles d'écosystèmes, sont difficiles à expliquer avec les observations sur le terrain.

L'utilisation de la largeur des cernes des arbres, combinée à leur composition isotopique en carbone (δ13C) et en oxygène (δ18O), est de plus en plus reconnue comme une méthode pour pallier le manque d'observations directes sur les altérations de la physiologie et de la croissance des plantes avec le changement global à l'échelle des siècles. Cette approche peut être combinée avec des observations satellites et d'eddy covariance disponibles à court terme sur la croissance des forêts et les flux de carbone et d'eau au cours des dernières décennies pour fournir un repère à long terme cohérent pour les modèles de surface terrestre, une ressource qui commence tout juste à être exploitée. Le projet CATES, financé par le Conseil Européen de la Recherche (ERC), est à l'avant-garde du développement d'un nouveau cadre interdisciplinaire pour contraindre les projections climatiques en améliorant conjointement la simulation de la croissance et de l'efficacité d'utilisation de l'eau des forêts à long terme (décennies à siècles) en utilisant de nouvelles contraintes observationnelles pour la croissance historique et la physiologie dérivées des données des cernes des arbres.

• Objectif de la thèse:
La thèse fait partie du projet CATES et vise à introduire le processus de xylogenèse ou de formation du bois dans le modèle global de surface terrestre ORCHIDEE afin d'améliorer la simulation de la croissance de la biomasse grâce à l'assimilation des données de largeur des cernes d'arbres et densité actuellement disponibles. Ce travail contribuera à l'objectif scientifique global de CATES de réduire les incert
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