Les forêts de pins bruns sont plus exposées aux attaques du dendroctone du pin australe que les forêts avec un mélange d'espèces d'arbres, selon les recherches du Dartmouth College. L'étude montre que la composition des forêts est plus importante que d'autres facteurs pour prédire où le ravageur destructeur frappera ensuite.
La recherche, Publié dans Écologie et gestion forestières , ajoute à la compréhension du dendroctone du pin et confirme les recherches antérieures de l'habitat méridional du dendroctone sur l'importance des caractéristiques qui augmentent la sensibilité des forêts au ravageur.
Les résultats de la recherche ont des implications importantes pour les aménagistes forestiers qui doivent prévoir et prévenir l'infestation par un ravageur qui est déjà responsable d'importants dégâts forestiers et qui poursuit son déplacement induit par le climat vers le nord.
"Savoir quels peuplements d'arbres peuvent être les plus sensibles à ce coléoptère est une information extrêmement importante pour les gestionnaires qui travaillent à protéger nos forêts, " a déclaré Carissa Aoki, un associé de recherche post-doctoral à Dartmouth et auteur principal de l'étude. "Cette recherche nous dit non seulement que le traitement préventif tel que l'amincissement peut être efficace, mais aide également à prioriser les peuplements d'arbres à traiter en fonction des caractéristiques structurelles. »
Pour l'étude, les chercheurs se sont concentrés sur les infestations de dendroctone du pin dans les Pinelands du New Jersey, une zone boisée qui s'étend sur les parties sud et centrale de l'État. La nuit la plus froide de l'hiver dans cette région s'est réchauffée d'environ 7 degrés Fahrenheit au cours des 50 dernières années, créer des conditions favorables au dendroctone du pin pour augmenter son aire de répartition.
« Le mouvement vers le nord du dendroctone du pin n'est qu'un exemple de la façon dont le réchauffement climatique permet une expansion rapide de l'aire de répartition, " a déclaré Matthieu Ayres, professeur de sciences biologiques à Dartmouth. "Nous pouvons nous attendre à beaucoup plus de cas parce que le réchauffement continue. Cela pourrait signifier que vous pouvez faire pousser un cerisier là où vous ne pouviez pas avant, mais vous et vos plantes pouvez également vous attendre à une batterie croissante de parasites qui n'existaient pas auparavant."
L'équipe a séparé la zone d'étude en régions divisées par la rivière Mullica, puis a segmenté davantage les peuplements d'arbres comme humides, sites de plaine et sec, sites de montagne. Pour déterminer l'importance de la composition de la forêt sur les déplacements des coléoptères, les chercheurs ont identifié des zones qui sont composées de pins et celles qui comportent des pins et des chênes.
Pour l'étude, les chercheurs ont déterminé la proportion relative de chaque type de forêt dans le paysage. Puis, grâce à la détection aérienne et aux relevés au sol, ils ont déterminé si les types de forêts différaient par rapport à l'endroit où l'activité des dendroctones était observée.
Les chercheurs ont découvert que les infestations de dendroctone du pin dans les zones humides et les hautes terres étaient beaucoup plus susceptibles de se produire dans les peuplements purs de conifères que dans les peuplements mixtes de chênes et de pins. Alors que les zones humides de conifères ont été particulièrement touchées, les sites mixtes de terres humides avaient moins de taches que prévu.
Bien que l'étude confirme une partie de ce que l'on savait auparavant sur les espèces de pin du sud, la découverte dans les Pinelands - qu'un pourcentage élevé de pins dans un peuplement est un facteur plus important que les niveaux d'humidité - contraste avec les recherches antérieures du Sud qui indiquaient des preuves solides du lien entre une humidité élevée et la sensibilité du peuplement.
"Le pourcentage de pin dans une forêt compte vraiment. Notre étude montre que dans les forêts avec une gamme de mélanges de pin et de chêne, les peuplements dominés par les pins étaient les plus exposés au risque d'infestation. Du point de vue de la gestion, ces peuplements peuvent être privilégiés pour des traitements préventifs tels que des éclaircies, " a déclaré Aoki.
Les chercheurs ont également découvert que les peuplements d'âge intermédiaire - environ 25 à 75 ans pour le pin à poil dur - étaient infestés de manière disproportionnée. Peuplements forestiers composés d'anciens, les arbres plus gros avaient tendance à ne pas être très sensibles, tandis que les jeunes arbres sont connus pour ne pas être sensibles et n'ont pas été échantillonnés. Le volume d'arbres dans un peuplement et le pourcentage de chaque arbre qui est vert se sont également avérés contribuer à la sensibilité du peuplement.
Les résultats indiquent que les mêmes tactiques qui ont été efficaces pour limiter les impacts des dendroctones dans le sud pourraient également être efficaces dans les aires de répartition nord nouvellement occupées. Ces tactiques comprennent la surveillance pour détecter les augmentations de population, suppression rapide des taches quand elles sont encore rares, et l'éclaircissage des arbres à des fins de prévention.
« Il est bon de savoir que les techniques préventives qui ont été utilisées au Sud seront probablement aussi efficaces au Nord-Est, " a déclaré Aoki. " La recherche devrait également être encourageante pour les gestionnaires qui craignent que l'amincissement laisse vieux, grands arbres en place et peuvent donc mettre ces précieux arbres en danger. Réellement, ces peuplements sont manifestement moins sensibles que les peuplements non aménagés. »
L'activité du dendroctone du pin méridional se produit dans des cas extrêmes - soit très rares, soit par le biais d'infestations impliquant des millions de ravageurs. Lors d'épidémies épisodiques, les coléoptères tuent facilement même les pins les plus sains grâce à des attaques synchronisées qui submergent les défenses des arbres.
Dans une zone d'épidémie, comme cela se produit maintenant dans le New Jersey, New York, et Mississippi, il peut y avoir jusqu'à des milliers d'épidémies locales - identifiées comme des "taches" d'avions - au sein desquelles des centaines d'arbres peuvent mourir en un an.
« Le dendroctone du pin austral est l'un des insectes tueurs d'arbres les plus agressifs au monde. Les épidémies ont tendance à être auto-entretenues car plus il y a de dendroctones mieux ils réussissent, " dit Ayres, un co-auteur du rapport avec 25 ans d'expérience dans l'étude des espèces de coléoptères.
La dernière épidémie documentée de dendroctone du pin australe dans le New Jersey s'est produite il y a plus de 80 ans, mais les États du centre de l'Atlantique pourraient connaître des épidémies plus régulières à l'avenir. Les Pinelands du nord du New Jersey, et des peuplements de pins communs dans les États de la Nouvelle-Angleterre avec des caractéristiques structurelles similaires, sont particulièrement menacés d'infestation alors que le dendroctone du pin continue de se déplacer vers le nord.
En 2014, une nouvelle épidémie a été détectée sur Long Island à New York ainsi que dispersée dans tout le Connecticut l'année suivante. Des coléoptères ont également été piégés aussi loin au nord que Rhode Island et le Massachusetts, bien que la mortalité des arbres à grande échelle ne se soit pas encore produite dans ces derniers états.