Changes in forage quality of an upland permanent grassland under climate change including a summer extreme drought combined with a heat wave
Changements de la qualité fourragère d’une prairie permanente de moyenne montagne sous l’effet du changement climatique incluant une sécheresse estivale extrême combinée à une canicule
Résumé
An experiment was conducted to predict the response of an upland permanent grassland to future climate change including a summer extreme event. Treatments combined current and future atmospheric CO2 concentrations (380 and 520 ppm, respectively) with or without an extreme event consisting of a two-week heat wave (+6°C) associated with severe drought during the three summer months, followed by a recovery period in autumn. During the experiment, air temperature was regulated 2°C above the current temperature for all four treatments. Forage quality was measured four times: once in spring the year before the extreme climatic event, twice in spring just before the extreme event, and once in autumn when plants have been rehydrated after the event. Elevated CO2 resulted in a decrease in plant nitrogen (N) and cell wall contents (NDF), while the extreme event increased N and decreased NDF. Changes in plant chemical composition impacted rumen fermentation as the extreme event consistently increased in vitro dry matter digestibility. Extreme climatic events may thus be most likely to modify plant tissue chemistry and improve forage quality than changes in atmospheric CO2 concentration
Une expérimentation a été conduite pour évaluer la réponse d’une prairie permanente de moyenne montagne au changement climatique avec ou sans évènement extrême. Quatre traitements ont été appliqués : deux niveaux de concentrations de CO2 atmosphérique (actuelle et future, soit 380 et 520 ppm, respectivement) avec ou sans un évènement extrême estival consistant en une vague de chaleur de deux semaines (+ 6°C) associée à une sécheresse sévère de trois mois, suivie d’une période de récupération en automne. Pour tous les traitements, la température était régulée 2 °C au-dessus de la température actuelle. La qualité du fourrage a été mesurée quatre fois : une fois au printemps l’année précédant l’évènement extrême, deux fois au printemps juste avant l’évènement, et une fois en automne après réhydratation des plantes. L’augmentation de la concentration en CO2 atmosphérique a diminué la teneur en azote et en constituants pariétaux (NDF) des plantes, tandis que l’évènement extrême augmentait la teneur en azote du couvert et diminuait sa teneur en NDF. Ces modifications de composition chimique ont impacté les fermentations ruminales in vitro avec une augmentation de la digestibilité de la matière sèche en réponse à l’évènement extrême. Ces résultats suggèrent que les évènements extrêmes pourraient avoir plus d’effet que la concentration de CO2 atmosphérique sur la valeur des fourrages
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