Peatlands are important components of the global carbon cycle, storing one-third of the global soil carbon. The accumulation of peat depends on two main interacting factors: the wetness and vegetation composition of a peatland. Previous studies have looked at the impact of a water table lowering on carbon fluxes in different types of peatlands. However, these studies were conducted within a time frame that did not allow the examination of vegetation changes due to the water table lowering. To be able to predict the fate of peatlands with changing climate and potentially lower water tables, the effect of a change in vegetation has to be considered. To bridge this gap, I conducted a study along a drainage gradient resulting from the construction of a drainage ditch 85 years ago in a portion of the Mer Bleue bog, located near Ottawa, Canada. According to water table reconstructions based on testate amoeba, the drainage dropped the water table by approximately 18 cm. On the upslope side of the ditch, the water table partly recovered and the vegetation changed only marginally. However, on the downslope side of the ditch, the water table stayed persistently lower and trees established (Larix and Betula). The importance of Sphagnum decreased with a lower water table, and evergreen shrubs were replaced by deciduous shrubs. The water table drop and subsequent vegetation changes had combined and individual effects on the carbon functioning of the peatland. Methane fluxes decreased because of the water table lowering, but were not affected by vegetation changes, whereas respiration and net ecosystem productivity were affected by both. The carbon storage of the system increased because of an increase in plant biomass, but the long-term carbon storage as peat decreased. Several steps need to be taken to allow for the appropriate representation of water table disturbances in peatland carbon modelling. The modelling of the effect of water table drop, along with vegetation chang / Les tourbières sont une composante importante du cycle global du carbone, séquestrant le tiers du carbone contenu dans les sols. L'accumulation de la tourbe dépend de deux facteurs principaux: l'hydrologie et la végétation. Des études ont abordé l'impact d'un abaissement de la nappe phréatique sur les flux de carbone des tourbières. Cependant, l'échelle temporelle de ces études ne permet pas de voir de changements de végétation en réponse à un abaissement de la nappe phréatique. Pour être en mesure de prédire le futur des tourbières dans un climat potentiellement plus sec, les effets des changements de végétation doivent êtres considérés. J'ai donc utilisé un site comprenant un gradient de conditions hydrologiques résultant du creusage d'un canal de drainage sur la tourbière Mer Bleue, près de Ottawa. D'après des reconstructions hydrologiques basées sur des assemblages de rhizopodes, le drainage a abaissé de façon permanente la nappe phréatique d'environ 18 cm. Sur le côté en amont du canal, la nappe phréatique s'est partiellement rétablie et la végétation a peu changé. Par contre, sur le côté aval du canal, la nappe phréatique a été abaissée de façon permanente et des arbres se sont établis (Larix et Betula). Avec l'abaissement de la nappe phréatique, la sphaigne est devenue moins importante et des arbustes à feuilles caduques ont remplacé les sempervirents. Les changements hydrologiques et de végétation ont eu des effets individuels et combinés sur les flux de carbone de la tourbière. Les flux de méthane ont été réduits par l'abaissement de la nappe phréatique, mais n'ont pas été affectés par les changements de végétation, mais la respiration et la productivité nette de l'écosystème ont été affectées par les deux. La séquestration du carbone a ainsi augmenté due à une augmentation de la biomasse végétale, mais la séquestration à long terme du carbone dans la tourbe a diminué. La simu
Identifer | oai:union.ndltd.org:LACETR/oai:collectionscanada.gc.ca:QMM.86807 |
Date | January 2010 |
Creators | Talbot, Julie |
Contributors | Nigel Thomas Roulet (Supervisor) |
Publisher | McGill University |
Source Sets | Library and Archives Canada ETDs Repository / Centre d'archives des thèses électroniques de Bibliothèque et Archives Canada |
Language | English |
Detected Language | French |
Type | Electronic Thesis or Dissertation |
Format | application/pdf |
Coverage | Doctor of Philosophy (Department of Geography) |
Rights | All items in eScholarship@McGill are protected by copyright with all rights reserved unless otherwise indicated. |
Relation | Electronically-submitted theses. |
Page generated in 0.0154 seconds