Le printemps commence toujours plus tôt en montagne

Un des impacts du changement climatique dans les Alpes: après la fonte des neiges, les plantes poussent de plus en plus tôt. Cela influence la biodiversité, l’agriculture et l’équilibre écologique dans les montagnes. Michael Zehnder, biologiste au SLF, a prouvé scientifiquement cette tendance à l’aide de données recueillies sur 25 ans.
Station IMIS près de l’Alp Pianetsch dans la vallée du Rhin postérieur, au-dessus de Nufenen à 2147 m d’altitude. (Photo: Michael Zehnder/SLF)

En bref

  • Une période de végétation plus précoce en raison du changement climatique: en montagne, les plantes commencent aujourd’hui à pousser en moyenne six jours plus tôt qu’il y a 25 ans, car les températures sont plus élevées après la fonte des neiges.
  • Des conséquences pour l’écologie et la société: cette croissance précoce modifie les écosystèmes alpins et pourrait avoir des répercussions sur la biodiversité, l’économie alpestre et le tourisme.
  • Une collecte de données de haute technologie et un travail sur le terrain: les chercheurs du SLF ont combiné des données de mesure avec des observations sur le terrain afin d’étudier la réaction de différents types de végétation à la fonte des neiges plus précoce.

Les plantes sont de plus en plus précoces après la fonte des neiges – en moyenne six jours plus tôt qu’il y a 25 ans. C’est ce qu’a démontré Michael Zehnder, chercheur au SLF, dans une étude récente. La raison: la hausse significative des températures. «En moyenne, après la disparition du manteau neigeux, la température ambiante est plus chaude de près de deux degrés par rapport à il y a 25 ans en raison du changement climatique», explique Michael Zehnder. Ce réchauffement rapide a accéléré le début de la croissance des plantes, réduisant ainsi le temps entre la fin de la fonte des neiges et le verdissement des prairies.

Cela n’a pas seulement des conséquences pour le monde végétal, mais aussi pour l’économie et la société. En effet, le printemps en montagne, dont profitent excursionnistes et touristes, se trouve ainsi décalé vers l’avant. «La montée en alpages pourrait également démarrer plus tôt à l’avenir», explique Michael Zehnder.

Et au-delà, la biodiversité dans les Alpes va changer. En effet, toutes les plantes ne commencent pas à pousser immédiatement après la fonte des neiges. Certaines suivent une horloge interne et ne bourgeonnent que lorsque les jours sont suffisamment longs, et d’autres ont surtout besoin de chaleur, ajoute Michael Zehnder.

Le biologiste a constaté que dans les zones proches de la limite de la forêt, à environ 2000 mètres, les années de fonte des neiges précoce, la végétation avait besoin de plus de jours chauds pour commencer à pousser. À haute altitude, on observe également des plantes alpines qui se développent en fonction de la longueur des jours et retardent leur germination, même s’il fait en fait déjà assez chaud. L’étude montre cependant que les communautés végétales à ces altitudes nécessitent le même nombre approximatif de jours chauds pour le début de croissance, indépendamment du moment de la fonte des neiges. À l’avenir, la végétation devrait reverdir plus tôt qu’aujourd’hui, en particulier aux altitudes élevées, car la neige fond plus tôt et les températures augmentent. Cela a également un impact sur la composition des communautés végétales. Les espèces qui réagissent en premier lieu aux journées chaudes pourraient évincer celles qui s’en tiennent strictement à la durée du jour. «Le changement climatique remodèle les écosystèmes dans les montagnes», confirme Michael Zehnder.

Pour son travail, il a utilisé 40 stations météorologiques du Système intercantonal de mesure et d’information IMIS. Chacune d’entre elles est équipée d’un capteur à ultrasons qui mesure la hauteur de neige en hiver. En été, ce dernier recueille également des données et peut ainsi détecter les plantes qui poussent de plus en plus tôt. «De cette manière, nous obtenons des informations sans avoir à nous rendre sur place», explique Michael Zehnder. Un modèle numérique, entraîné par apprentissage automatique avec de nombreuses données, reconnaît s’il y a encore de la neige sous le capteur ou si des plantes poussent déjà. Michael Zehnder identifie ainsi le moment de disparition de la neige au printemps en montagne et celui du début de croissance des plantes.

Au total, Michael Zehnder a analysé les données de 1998 à 2023. Mais pour recenser la végétation à proximité des stations, le biologiste a dû se rendre lui-même sur place. À pied, car elles sont généralement situées en pleine montagne, à une altitude comprise entre 1700 et 2700 mètres. En effet, les stations IMIS ne permettent pas aux chercheurs de savoir quelles plantes poussent sous les capteurs. «Pourtant, c’est important pour comprendre comment différentes communautés végétales réagissent de façon diverse à une fonte des neiges encore plus précoce à l’avenir et qui sont les perdants et les gagnants», conclut Michael Zehnder.

Liens

  • Study: Snow Height Sensors Reveal Phenological Advance in Alpine Grasslands
  • Study: Principles underlying the use of AI for IMIS station measurements: Towards deep-learning solutions for classification of automated snow height measurements