Anticipating the consequences of climate change for Canada's boreal forest ecosystems¹.

Canadian boreal woodlands and forests cover approximately 3.09 × 10⁶ km², located within a larger boreal zone characterized by cool summers and long cold winters. Warming since the 1850s, increases in annual mean temperature of at least 2 °C between 2000 and 2050 are highly probable. Annual mean temperatures across the Canadian boreal zone could be 4-5 °C warmer than today's by 2100. All aspects of boreal forest ecosystem function are likely to be affected. Further, several potential 'tipping elements' - where exposure to increasing changes in climate may trigger distinct shifts in ecosystem state - can be identified across the Canadian boreal zone. Approximately 40% of the forested area is underlain by permafrost, some of which is already degrading irreversibly, triggering a process of forest decline and re-establishment lasting several decades, while also releasing significant quantities of greenhouse gases that will amplify the future global warming trend. Warmer temperatures coupled with significant changes in the distribution and timing of annual precipitation are likely to cause serious tree-killing droughts in the west; east of the Great Lakes, however, where precipitation is generally nonlimiting, warming coupled with increasing atmospheric carbon dioxide may stimulate higher forest productivity. Large wildfires, which can cause serious economic losses, are expected to become more frequent, but increases in mean annual area burned will be relatively gradual. The most immediate threats could come from endemic forest insect pests that have the potential for population outbreaks in response to relatively small temperature increases. Quantifying the multiple effects of climate change will be challenging, particularly because there are great uncertainties attached to possible interactions among them, as well as with other land-use pressures. Considerable ingenuity will be needed from forest managers and scientists to address the formidable challenges posed by climate change to boreal ecosystems and develop effective strategies to adapt sustainable forest management practices to the impending changes. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

Les milieux boisés et les forêts boréales canadiennes couvrent approximativement 3,09 × 10⁶ km², localisés au sein d'une vaste zone boréale caractérisée par des étés frais et de longs hivers froids. Avec le réchauffement en marche depuis les années 1850, des augmentations de la température annuelle moyenne d'au moins 2 °C entre 2000 et 2050 apparaissent comme très probables, et les températures moyennes sur l'ensemble de la zone boréale canadienne pourraient s'avérer de 4-5 °C plus chaudes que les présentes vers 2100. Tous les aspects du fonctionnement des écosystèmes de la forêt boréale sont susceptibles d'être affectés. De plus, on peut identifier sur l'ensemble de la zone boréale canadienne des 'éléments déclencheurs' où l'exposition à des changements accrus du climat peut provoquer des modifications de l'état des écosystèmes. Environ 40 % des surfaces forestières vivent sur le pergélisol, dont certaines connaissent présentement une dégradation irréversible, enclenchant un processus de déclin forestier et de rétablissement qui s'étend sur plusieurs décennies, tout en relâchant des quantités significatives de gaz à effet serre amplifiant la tendance du réchauffement global. Des températures plus chaudes couplées à des changements significatifs de la distribution spatio-temporelle de la précipitation causeront vraisemblablement des sécheresses destructrices pour les arbres dans l'ouest; cependant, à l'est des Grands Lacs, où la précipitation est généralement non limitative, le réchauffement couplé à une augmentation du CO2 pourrait favoriser une plus forte productivité forestière. On peut s'attendre à ce que de vastes incendies de forêt pouvant causer des pertes économiques énormes deviennent plus fréquents, mais les augmentations annuelles moyennes des surfaces brûlées se feront relativement graduellement. La menace la plus immédiate pourrait venir d'insectes forestiers ravageurs ayant la capacité de connaître des épidémies en réaction à des augmentations relativement faibles des températures. La quantification des multiples effets du changement climatique présente un défi, surtout compte tenu des grandes incertitudes sur les interactions possibles entre elles, aussi bien qu'avec les autres pressions venant de l'utilisation des terres. Il faudra beaucoup d'ingéniosité de la part des aménagistes et des scientifiques pour rencontrer les formidables défis posés par le changement climatique dans les écosystèmes boréaux et pour développer des stratégies efficaces afin d'adapter des pratiques d'aménagement forestier durables aux changements imminents. [Traduit par la Rédaction] [ABSTRACT FROM AUTHOR]

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