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Spring-flowering herbaceous plant species of the deciduous forests of eastern Canada and 20th century climate warming

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Abstract:

Increases in the emission of greenhouse gases, particularly during the second half of the 20th century, have been associated with climate warming at the global scale. High latitude areas have been reported to be particularly sensitive to such changes, with significant impacts on plant phenology. The objectives of the present study were to (i) estimate changes in the flowering dates of 18 spring-flowering herbaceous plant species typical of the deciduous forests of eastern North America in three areas of eastern Canada (Gatineau–Ottawa, Montréal, and Québec) from 1900 to 2000 and (ii) associate these changes with those of annual and spring local temperatures. My results show a 2–6days advance in flowering date over 100years, depending on the region considered (corresponding to a ~2–3 days advance per 1°C); these values are somewhat lower than those published in other studies, but still support the increasing body of literature on the effects of climate warming on plant phenology. Shifts in flowering phenology were particularly evident for Montréal, a large metropolitan region; this suggests that global climate warming, and its effects on plant phenology, may be exacerbated by local conditions, particularly those associated with large urban areas. Furthermore, species-specific responses to climate warming, as those presented here, might lead to significant changes in community composition and ecosystem functions.

L’accroissement des émissions de gaz à effet de serre, particulièrement durant la seconde partie du 20e siècle, a été associé au réchauffement du climat à l’échelle mondiale. Les régions situées à des latitudes élevées ont été considérées comme étant particulièrement sensibles à de tels changements, avec des impacts significatifs sur la phénologie des plantes. Les objectifs de la présente étude consistaient à(i) estimer les changements dans la date de floraison printanière de 18 espèces de plantes herbacées typiques des forêts feuillues de l’est de l’Amérique du Nord, dans trois régions de l’est du Canada (Gatineau–Ottawa, Montréal et Québec), de 1900 à 2000 et (ii) associer ces changements à ceux des températures locales annuelles et printanières. Mes résultats montrent que la date de floraison a pris 2–6 jours d’avance sur une période de 100 ans, dépendamment de la région, ce qui correspond à ~2–3 jours d’avance par 1°C. Ces valeurs sont un peu plus faibles que celles publiées dans d’autres études mais supportent tout de même la littérature croissante sur les effets du réchauffement climatique sur la phénologie des plantes. Des changements dans la phénologie de la floraison sont particulièrement évidents à Montréal, une grande région métropolitaine; ceci indique que le réchauffement global du climat et ses effets sur la phénologie des plantes pourraient être aggravés par les conditions locales, particulièrement celles qui sont associées aux grandes zones urbaines. Par ailleurs, des réponses au réchauffement climatique spécifiques aux espèces, telles que celles présentées ici, pourraient mener à des changements significatifs dans la composition des communautés végétales et dans les fonctions des écosystèmes.

Document Type: Research Article

Publication date: February 1, 2007

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nrc/cjfr/2007/00000037/00000002/art00026
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