Nous savons depuis longtemps que divers peuplements d'arbres ont tendance à être plus productifs que les monocultures. Ce que nous ne savons pas, c'est pourquoi. Dans un article publié aujourd'hui dans la revue scientifique Écologie et évolution de la nature , des chercheurs de l'Université du Minnesota et de l'Université du Québec à Montréal montrent le talent derrière ce trait :grâce à leurs différentes formes de croissance naturelles et leur capacité à modifier leur forme pour s'adapter à l'espace disponible, plusieurs espèces sont capables de combler les vides verticaux avec des branches et des feuilles. Cela maximise leur capacité combinée à absorber le soleil qui tombe sur un terrain particulier et à le transformer en arbre, absorbant le dioxyde de carbone qui réchauffe la planète et produisant du bois dans le processus.

"C'est une hypothèse courante que la complémentarité compte, " dit l'auteur principal Laura Williams, un étudiant diplômé en écologie, Evolution and Behaviour avec le College of Biological Sciences de l'Université du Minnesota et conseillé par les professeurs Peter Reich et Jeannine Cavender-Bares. "Il s'agit d'une étude de cas qui fournit des preuves pour soutenir la complémentarité dans l'utilisation de l'espace."

Pour savoir comment la diversité stimule la productivité, Williams et ses collègues ont examiné 37 parcelles d'arbres qui avaient été plantées à Montréal quatre ans auparavant, allant d'une monoculture à une parcelle avec 12 espèces d'arbres différentes que l'on trouve couramment dans les forêts nordiques. À l'aide d'outils simples (rubans à mesurer et perches de hauteur), ils ont caractérisé la distribution verticale des branches et des feuilles et la quantité de troncs d'arbres issus de la biomasse produite selon les diverses combinaisons. Ils ont découvert que dans les parcelles avec plusieurs espèces, les différentes formes de croissance naturelle et les besoins en lumière des différentes espèces, combinés à leur capacité à adapter leur croissance à leurs voisins, a permis aux arbres d'envoyer des branches dans des endroits où ils pourraient mieux utiliser la lumière disponible, poussent mieux ensemble que dans des parcelles monospécifiques. Non seulement que, mais le mieux équipé la combinaison particulière d'espèces était d'utiliser la gamme d'environnements lumineux au sein de la canopée de la forêt, mieux les couronnes sont emballées et plus la parcelle supporte de biomasse.

En plus de fournir une meilleure compréhension du fonctionnement des arbres dans les écosystèmes, la recherche a des implications pour les pratiques de gestion forestière. Actuellement, seule une petite fraction des plantations forestières du monde, moins de 1 %, contiennent plus d'une espèce. Ces résultats soutiennent l'utilisation de plusieurs espèces comme moyen d'augmenter la capacité des forêts à produire du bois et à éliminer le dioxyde de carbone de l'atmosphère.

"Cette étude montre comment nous pouvons considérer les forêts comme des communautés composées d'arbres qui s'emboîtent, diviser le travail et réagir à leurs voisins d'une manière qui affecte le fonctionnement de l'ensemble de l'écosystème, " dit Williams. " En aidant à répondre à la question longtemps non résolue de pourquoi des mélanges plus divers se développent plus, nous avons amélioré notre compréhension de la façon de maintenir et d'améliorer le fonctionnement des forêts de manière à contribuer au bien-être des humains et de notre planète. »