Altered energy partitioning across terrestrial ecosystems in the European drought year 2018 - INRAE - Institut national de recherche pour l’agriculture, l’alimentation et l’environnement
Article Dans Une Revue Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences Année : 2020

Altered energy partitioning across terrestrial ecosystems in the European drought year 2018

Alexander Graf (1) , Anne Klosterhalfen (2) , Nicola Arriga (3) , Christian Bernhofer (4) , Heye Bogena (5) , Frédéric Bornet (6) , Nicolas Brüggemann (7) , Christian Brümmer (8) , Nina Buchmann (9) , Jinshu Chi (10) , Christophe Chipeaux (11) , Edoardo Cremonese , Matthias Cuntz (12) , Jiří Dušek , Tarek El-Madany , Silvano Fares , Milan Fischer , Lenka Foltýnová , Mana Gharun , Shiva Ghiasi , Bert Gielen , Pia Gottschalk , Thomas Grünwald , Günther Heinemann , Bernard Heinesch , Michal Heliasz , Jutta Holst , Lukas Hörtnagl , Andreas Ibrom , Joachim Ingwersen , Gerald Jurasinski , Giovanni Manca , Janina Klatt , Alexander Knohl , Franziska Koebsch , Jan Konopka , Mika Korkiakoski , Natalia Kowalska , Pascal Kremer , Bart Kruijt , Sebastien Lafont (11) , Joël Léonard (6, 13) , Anne de Ligne , Bernard Longdoz , Corinna Rebmann , Denis Loustau (6) , Vincenzo Magliulo , Ivan Mammarella , Matthias Mauder , Mirco Migliavacca , Meelis Mölder , Johan Neirynck , Patrizia Ney , Mats Nilsson , Eugénie Paul-Limoges , Matthias Peichl , Andrea Pitacco , Arne Poyda , Marilyn Roland , Torsten Sachs , Marius Schmidt , Frederik Schrader , Lukas Siebicke , Ladislav Šigut , Eeva-Stiina Tuittila , Andrej Varlagin , Nadia Vendrame , Caroline Vincke , Ingo Völksch , Stephan Weber , Christian Wille , Hans-Dieter Wizemann , Matthias Zeeman , Harry Vereecken
Alexander Graf
  • Fonction : Auteur
Ludwig-Maximilians University [Munich]
Anne Klosterhalfen
∗Agrosphere (IBG-3), Institute of Bio- and Geosciences, Forschungszentrum Jülich GmbH, Jülich, Germany
Nicola Arriga
  • Fonction : Auteur
Department of Biology
Christian Bernhofer
Institute of Hydrology and Meteorology [Dresden]
Heye Bogena
Agrosphere, IBG-3
Frédéric Bornet
BioEcoAgro - UMR transfrontalière INRAe - UMRT1158
Nicolas Brüggemann
  • Fonction : Auteur
Forschungszentrum Jülich GmbH | Centre de recherche de Jülich | Jülich Research Centre
Christian Brümmer
  • Fonction : Auteur
Institute of Climate-Smart Agriculture
Nina Buchmann
Department of Environmental Systems Science [ETH Zürich]
Jinshu Chi
  • Fonction : Auteur
Department of Forest Ecology and Management
Christophe Chipeaux
  • Fonction : Auteur
  • PersonId : 1207124
Interactions Sol Plante Atmosphère
Edoardo Cremonese
Matthias Cuntz
SILVA
CV
Jiří Dušek
  • Fonction : Auteur
Tarek El-Madany
  • Fonction : Auteur
Silvano Fares
Milan Fischer
  • Fonction : Auteur
Lenka Foltýnová
  • Fonction : Auteur
Mana Gharun
Shiva Ghiasi
  • Fonction : Auteur
Bert Gielen
  • Fonction : Auteur
Pia Gottschalk
  • Fonction : Auteur
Thomas Grünwald
Günther Heinemann
Bernard Heinesch
  • Fonction : Auteur
Michal Heliasz
Jutta Holst
  • Fonction : Auteur
Lukas Hörtnagl
  • Fonction : Auteur
Andreas Ibrom
Joachim Ingwersen
  • Fonction : Auteur
Gerald Jurasinski
  • Fonction : Auteur
Giovanni Manca
  • Fonction : Auteur
Janina Klatt
  • Fonction : Auteur
Alexander Knohl
Franziska Koebsch
  • Fonction : Auteur
Jan Konopka
  • Fonction : Auteur
Mika Korkiakoski
  • Fonction : Auteur
Natalia Kowalska
Pascal Kremer
  • Fonction : Auteur
Bart Kruijt
Sebastien Lafont
Interactions Sol Plante Atmosphère
CV
Joël Léonard
BioEcoAgro - UMR transfrontalière INRAe - UMRT1158
BioEcoAgro - Equipe 2 - Integrated functioning of the soil-plant system and exchanges between the ecosystem and the hydrosphere and the atmosphere
CV
Anne de Ligne
  • Fonction : Auteur
Bernard Longdoz
  • Fonction : Auteur
Corinna Rebmann
Denis Loustau
BioEcoAgro - UMR transfrontalière INRAe - UMRT1158
CV
Vincenzo Magliulo
  • Fonction : Auteur
Ivan Mammarella
Matthias Mauder
  • Fonction : Auteur
Mirco Migliavacca
Meelis Mölder
Johan Neirynck
  • Fonction : Auteur
Patrizia Ney
  • Fonction : Auteur
Mats Nilsson
Eugénie Paul-Limoges
  • Fonction : Auteur
Matthias Peichl
Andrea Pitacco
Arne Poyda
  • Fonction : Auteur
Marilyn Roland
  • Fonction : Auteur
Torsten Sachs
Marius Schmidt
Frederik Schrader
  • Fonction : Auteur
Lukas Siebicke
  • Fonction : Auteur
Ladislav Šigut
Eeva-Stiina Tuittila
  • Fonction : Auteur
Andrej Varlagin
Nadia Vendrame
  • Fonction : Auteur
Caroline Vincke
  • Fonction : Auteur
Ingo Völksch
  • Fonction : Auteur
Stephan Weber
  • Fonction : Auteur
Christian Wille
  • Fonction : Auteur
Hans-Dieter Wizemann
  • Fonction : Auteur
Matthias Zeeman
  • Fonction : Auteur
Harry Vereecken
  • Fonction : Auteur

Résumé

Drought and heat events, such as the 2018 European drought, interact with the exchange of energy between the land surface and the atmosphere, potentially affecting albedo, sensible and latent heat fluxes, as well as CO 2 exchange. Each of these quantities may aggravate or mitigate the drought, heat, their side effects on productivity, water scarcity and global warming. We used measurements of 56 eddy covariance sites across Europe to examine the response of fluxes to extreme drought prevailing most of the year 2018 and how the response differed across various ecosystem types (forests, grasslands, croplands and peatlands). Each component of the surface radiation and energy balance observed in 2018 was compared to available data per site during a reference period 2004–2017. Based on anomalies in precipitation and reference evapotranspiration, we classified 46 sites as drought affected. These received on average 9% more solar radiation and released 32% more sensible heat to the atmosphere compared to the mean of the reference period. In general, drought decreased net CO 2 uptake by 17.8%, but did not significantly change net evapotranspiration. The response of these fluxes differed characteristically between ecosystems; in particular, the general increase in the evaporative index was strongest in peatlands and weakest in croplands. This article is part of the theme issue ‘Impacts of the 2018 severe drought and heatwave in Europe: from site to continental scale’.

Domaines

Sciences de l'environnement

Denis Loustau  : Connectez-vous pour contacter le contributeur

https://hal.inrae.fr/hal-03207504

Soumis le : dimanche 25 avril 2021-14:33:54

Dernière modification le : mardi 22 octobre 2024-16:44:03

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Dates et versions

hal-03207504 , version 1 (25-04-2021)

Identifiants

Citer

Alexander Graf, Anne Klosterhalfen, Nicola Arriga, Christian Bernhofer, Heye Bogena, et al.. Altered energy partitioning across terrestrial ecosystems in the European drought year 2018. Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences, 2020, 375 (1810), pp.20190524. ⟨10.1098/rstb.2019.0524⟩. ⟨hal-03207504⟩

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