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Early detection of forest stress from European spruce bark beetle attack, and a new vegetation index: Normalized distance red & SWIR (NDRS) / Langning Huo in Remote sensing of environment, Vol 255 (March 2021)  

Public [article]  inRemote sensing of environment > Vol 255 (March 2021) . - n° 112240 Titre : Early detection of forest stress from European spruce bark beetle attack, and a new vegetation index: Normalized distance red & SWIR (NDRS) Type de document : Article/Communication Auteurs : Langning Huo, Auteur ; Henrik J. Persson, Auteur ; Eva Lindberg, Auteur Année de publication : 2021 Article en page(s) : n° 112240 Note générale : bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Applications de télédétection [Termes descripteurs IGN] bande infrarouge [Termes descripteurs IGN] écho radar [Termes descripteurs IGN] houppier [Termes descripteurs IGN] image Sentinel-MSI [Termes descripteurs IGN] image Sentinel-SAR [Termes descripteurs IGN] indice de stress [Termes descripteurs IGN] indice de végétation [Termes descripteurs IGN] insecte nuisible [Termes descripteurs IGN] maladie parasitaire [Termes descripteurs IGN] Picea mariana [Termes descripteurs IGN] scolyte [Termes descripteurs IGN] signature spectrale [Termes descripteurs IGN] Suède [Termes descripteurs IGN] vulnérabilité Résumé : (auteur) The European spruce bark beetle (Ips typographus [L.]) is one of the most damaging pest insects of European spruce forests. A crucial measure in pest control is the removal of infested trees before the beetles leave the bark, which generally happens before the end of June. However, stressed tree crowns do not show any significant color changes in the visible spectrum at this early-stage of infestation, making early detection difficult. In order to detect the related forest stress at an early stage, we investigated the differences in radar and spectral signals of healthy and stressed trees. How the characteristics of stressed trees changed over time was analyzed for the whole vegetation season, which covered the period before attacks (April), early-stage infestation (‘green-attacks’, May to July), and middle to late-stage infestation (August to October). The results show that spectral differences already existed at the beginning of the vegetation season, before the attacks. The spectral separability between the healthy and infested samples did not change significantly during the ‘green-attack’ stage. The results indicate that the trees were stressed before the attacks and had spectral signatures that differed from healthy ones. These stress-induced spectral changes could be more efficient indicators of early infestations than the ‘green-attack’ symptoms. In this study we used Sentinel-1 and 2 images of a test site in southern Sweden from April to October in 2018 and 2019. The red and SWIR bands from Sentinel-2 showed the highest separability of healthy and stressed samples. The backscatter from Sentinel-1 and additional bands from Sentinel-2 contributed only slightly in the Random Forest classification models. We therefore propose the Normalized Distance Red & SWIR (NDRS) index as a new index based on our observations and the linear relationship between the red and SWIR bands. This index identified stressed forest with accuracies from 0.80 to 0.88 before the attacks, from 0.80 to 0.82 in the early-stage infestation, and from 0.81 to 0.91 in middle- and late-stage infestations. These accuracies are higher than those attained by established vegetation indices aimed at ‘green-attack’ detection, such as the Normalized Difference Water Index, Ratio Drought Index, and Disease Stress Water Index. By using the proposed method, we highlight the potential of using NDRS with Sentinel-2 images to estimate forest vulnerability to European spruce bark beetle attacks early in the vegetation season. Numéro de notice : A2021-190 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : FORET/IMAGERIE Nature : Article DOI : 10.1016/j.rse.2020.112240 date de publication en ligne : 20/01/2021 En ligne : https://doi.org/10.1016/j.rse.2020.112240 Format de la ressource électronique : url article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=97111 [article]

Est-il possible de tirer des enseignements des introductions anciennes d'agents pathogènes ? L'exemple de la graphiose de l'orme / Dominique Piou in Revue forestière française [en ligne], vol 70 n° 6 (2018)  

Public [article]  inRevue forestière française [en ligne] > vol 70 n° 6 (2018) . - pp 621 - 637 Titre : Est-il possible de tirer des enseignements des introductions anciennes d'agents pathogènes ? L'exemple de la graphiose de l'orme Titre original : Are There Any Lessons to be Learnt from Long-standing Introductions of Pathogens? The Case of Dutch Elm disease Type de document : Article/Communication Auteurs : Dominique Piou, Auteur ; Fabienne Benest , Auteur ; Eric Collin, Auteur Année de publication : 2018 Projets : 1-Pas de projet / Article en page(s) : pp 621 - 637 Note générale : bibliographie Langues : Français (fre) Descripteur : [Vedettes matières IGN] Végétation [Termes descripteurs IGN] inventaire forestier national (données France) [Termes descripteurs IGN] maladie cryptogamique [Termes descripteurs IGN] maladie phytosanitaire [Termes descripteurs IGN] santé des forêts [Termes descripteurs IGN] scolyte [Termes descripteurs IGN] Ulmus glabra [Termes descripteurs IGN] Ulmus minor Résumé : (auteur) La graphiose ou maladie hollandaise de l'orme a été détectée il y a près de cent ans dans le nord-est de la France. Depuis, elle s'est largement répandue au point d'être considérée comme une des maladies les plus destructives jamais observée sur ligneux, aussi bien en Europe qu'en Amérique du nord. D'autres maladies se sont révélées tout aussi dévastatrices comme le chancre du châtaignier, la aussi en Europe et Amérique du nord, ou potentiellement tout aussi dommageables comme la chalarose du frêne en Europe. Il était des lors intéressant d'essayer de tirer quelques enseignements d'une des plus anciennes pandémies affectant une essence forestière. En réalité, ce sont deux pandémies successives de graphiose, attribuées a deux champignons distincts (Ophiostoma ulmi puis O. novo-ulmi) qui se sont développées en Europe. O. novo-ulmi, responsable depuis la fin des années 1960 de la pandémie la plus grave, a connu au cours de son extension des changements évolutifs rapides par hybridation et transfert horizontal de gènes avec d'autres espèces. L'agressivité de ce champignon ne semble pas avoir diminué depuis cinquante ans et le volume d'Orme sur pied dans les forets françaises a fortement régressé, mais semble se stabiliser depuis une dizaine d'années entre 2 et 4 millions de mètres cubes, avec une dominance de jeunes tiges, selon les données de l'Inventaire forestier national. La mortalité en forêt semble également relativement faible, peut-être en liaison avec une chute des populations de son principal vecteur (Scolytus scolytus) qui est principalement inféodé aux arbres adultes. Malgré la diminution drastique des effectifs d'Orme, aucune étude n'a mis en évidence une diminution de la diversité génétique des populations champêtres en Europe. Par contre, l'introduction d'une espèce d'Orme asiatique résistante à la graphiose dans le sud de l'Europe a conduit après hybridation et introgression à des modifications irréversibles de la structure génétique des ormes autochtones. Dans cette zone, les actions de l'homme suite à la maladie pourraient avoir plus fortement modifié la structure génétique des populations d'Orme que la maladie elle-même. De même, les effets des deux pandémies successives sur la biodiversité associée aux ormes semblent relativement limités d'après la littérature. Ces résultats ne sont pas conformes à la vision alarmiste qui régnait au début des années 1980, laquelle avait entrainé la mise en place d'un conservatoire de ressources génétiques d'Orme sous la forme d'un parc à clones et suscite l'espoir de sélectionner des ormes résistants. Aucun clone ne s'est montré fortement résistant à la graphiose mais certains, parmi les plus aptes à guérir, peuvent contribuer à la reconstitution de haies champêtres. Dans les années 1990, des unités de conservation in situ, pour des populations d'Orme lisse et d'Orme de montagne ont pu être installées dans le cadre d'un réseau coordonné au niveau européen. Numéro de notice : A2018-678 Affiliation des auteurs : IGN+Ext (2012-2019) Thématique : FORET Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueNat DOI : 10.4267/2042/70312 En ligne : http://documents.irevues.inist.fr/handle/2042/70312 Format de la ressource électronique : URL article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=96408 [article]

Stimulation of tree defenses by Ophiostomatoid fungi can explain attack success of bark beetles on conifers / Annie Yart in Annals of Forest Science, Vol 66 n° 8 (December 2009)  

Public [article]  inAnnals of Forest Science > Vol 66 n° 8 (December 2009) . - n° 801 Titre : Stimulation of tree defenses by Ophiostomatoid fungi can explain attack success of bark beetles on conifers Titre original : La stimulation des défenses de l'arbre par les champignons Ophiostomatoïdes peut expliquer le succès des attaques de Scolytes sur conifères Type de document : Article/Communication Auteurs : Annie Yart, Auteur ; Aurélien Salle, Auteur Année de publication : 2009 Article en page(s) : n° 801 Note générale : Bibliographie Langues : Anglais (eng) Descripteur : [Termes descripteurs IGN] arbre (flore) [Termes descripteurs IGN] aubier [Termes descripteurs IGN] mycota [Termes descripteurs IGN] physiologie végétale [Termes descripteurs IGN] pinophyta [Termes descripteurs IGN] scolyte [Vedettes matières IGN] Sylviculture Résumé : (Auteur) Our aim is to present why the hypothesis, that Ophiostomatoid fungi play an important role in the establishment of most bark beetle species on living conifers, is valuable. After summarizing knowledge about the relationships of bark beetles with conifers and fungi, we conclude that controversy results from misinterpretations when using fungal pathogenicity to demonstrate the role of Ophiostomatoid fungi in beetle establishment on host trees. We demonstrate that fungal pathogenicity is not the right parameter to appreciate the role of fungus in beetle establishment on host trees. We argue that artificial low density inoculations that allow the appreciation of fungus ability to stimulate tree defenses and thus to help beetles in overcoming tree resistance must be used in complement to mass inoculations. In both cases, results must be expressed in terms of tree defense stimulation rather than in terms of tree killing. Fungal species stimulating tree defenses are generally not those that grow the best in the sapwood. We argue that beetle development in the phloem, fungal invasion of the sapwood and phloem, and tree death, occur after tree defenses are exhausted, and that any fungus present in the beetle gallery could thus potentially invade the sapwood after defense exhaustion. We conclude that stimulation of the tree defense reactions in both the phloem and the superficial sapwood is a real benefit brought by fungi to the beetles during the first phase of establishment (overcoming tree resistance). Considering the origin of the bark beetle fungus associations attacking living trees and their general functioning based on stimulation of tree defenses, we develop three hypotheses: any beetle species would be helped in its establishment in a given tree species by developing an association, even loosely, with a fungus species belonging to the Ophiostomatoid flora of that tree species; the necessity of a considerably low level of tree resistance for fungus extension into the tree is the selection pressure that has led fungi to develop their intrinsic ability to stimulate tree defenses, through their ability to grow into the phloem. This association can be completed by antagonistic fungal species controlling extension of the previous fungal species in the tree tissues; Beetle species using the strategy of overcoming tree resistance are associated with a fungal complex, of which species could assume three roles regarding relationships between beetles and trees: 1- to stimulate tree defenses in the phloem and superficial sapwood, 2- to grow into the sapwood after tree resistance is overcome, and 3- to control phloem extension of the first other two categories. Bringing nutrients to the beetle progeny can be a fourth role. We propose that bark beetle — Ophiostomatoid associations can be categorized, based on associations’ frequency and complexity while taking into account beetle aggressiveness. We show that a close correspondence exists between beetles’ aggressiveness and the ability of their main associated fungal species to stimulate the defenses of their host tree. We conclude with suggesting that most sapwood invading fungi might be “cheaters” which have taken advantage of the efficiency of the relationship between beetles and fungi that stimulate tree defenses. Numéro de notice : A2009-607 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : FORET Nature : Article nature-HAL : ArtAvecCL-RevueIntern DOI : 10.1051/forest/2009066 date de publication en ligne : 25/11/2009 En ligne : https://www.afs-journal.org/articles/forest/full_html/2009/08/f09233/f09233.html Format de la ressource électronique : url article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=72890 [article]

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La forêt face aux tempêtes / Yves Birot (2009)

Public Titre : La forêt face aux tempêtes Type de document : Monographie Auteurs : Yves Birot, Editeur scientifique ; Guy Landmann, Editeur scientifique ; Ingrid Bonhême , Editeur scientifique Editeur : Versailles : Quae Année de publication : 2009 Collection : Synthèses, ISSN 1777-4624 Importance : 433 p. Format : 16 x 24 cm ISBN/ISSN/EAN : 978-2-7592-0330-7 Note générale : Bibliographie Langues : Français (fre) Descripteur : [Termes descripteurs IGN] carte de la végétation [Termes descripteurs IGN] cartographie des risques [Termes descripteurs IGN] chablis (sylviculture) [Termes descripteurs IGN] dommage matériel [Termes descripteurs IGN] écosystème forestier [Termes descripteurs IGN] forêt tempérée [Termes descripteurs IGN] France (administrative) [Termes descripteurs IGN] modèle statistique [Termes descripteurs IGN] oiseau [Termes descripteurs IGN] Picea abies [Termes descripteurs IGN] Pinus pinaster [Termes descripteurs IGN] prévention des risques [Termes descripteurs IGN] pseudotsuga menziesii [Termes descripteurs IGN] Quercus (genre) [Termes descripteurs IGN] risque naturel [Termes descripteurs IGN] scolyte [Termes descripteurs IGN] tempête [Termes descripteurs IGN] tempête Klaus de 2009 [Termes descripteurs IGN] tempête Lothar de 1999 [Termes descripteurs IGN] vent [Termes descripteurs IGN] zone sinistrée [Vedettes matières IGN] Economie forestière Index. décimale : 423.5 Santé des forêts [dépérissement, incendies, dégâts dus aux ravageurs ou aux aléas naturels, changement climatique, etc.] Résumé : (Editeur) Les 26 et 27 décembre 1999, Lothar et Martin, deux tempêtes lourdes d'effets ont traversé la France, laissant derrière elles des forêts méconnaissables, des forestiers meurtris et une filière de la forêt et du bois fortement et durablement affectée. Pourquoi les écosystèmes forestiers sont-ils si vulnérables ? Pourquoi de tels aléas se produisent-ils ? Comment en limiter les effets ? Quelques années plus tard, et au lendemain d'une nouvelle tempête, Klaus, qui a frappé le Sud-Ouest du pays, cet ouvrage de synthèse apporte les réponses de la communauté scientifique à ces questions, notamment à travers les résultats du programme de recherche intitulé « Forêt, vent et risque », lancé en 2000 par les Pouvoirs Publics et animé par le Gip Ecofor. Cet ouvrage est destiné au monde forestier, aux gestionnaires, techniciens et professionnels, aux chercheurs, ainsi qu’aux enseignants et aux étudiants. Numéro de notice : 20969 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : FORET Nature : Recueil / ouvrage collectif Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=41854

Contient

• Estimation des dégâts de tempête : l'oeil, l'avion et le satellite / Nicolas Stach (2009)
• Facteurs de risques de chablis dans les peuplements forestiers : les leçons tirées des tempêtes de 1999 / Francis Colin (2009)

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Les problèmes sanitaires d'actualité en hêtraie : la maladie du hêtre dans les Ardennes / Louis-Michel Nageleisen in Revue forestière française, vol 57 n° 2 (août 2005)

Public [article]  inRevue forestière française > vol 57 n° 2 (août 2005) . - pp 249 - 254 Titre : Les problèmes sanitaires d'actualité en hêtraie : la maladie du hêtre dans les Ardennes Type de document : Article/Communication Auteurs : Louis-Michel Nageleisen, Auteur ; Olivier Huart, Auteur Année de publication : 2005 Article en page(s) : pp 249 - 254 Note générale : bibliographie Langues : Français (fre) Descripteur : [Termes descripteurs IGN] Ardennes (08) [Termes descripteurs IGN] Belgique [Termes descripteurs IGN] bois sur pied [Termes descripteurs IGN] dépérissement [Termes descripteurs IGN] Fagus (genre) [Termes descripteurs IGN] Luxembourg [Termes descripteurs IGN] maladie phytosanitaire [Termes descripteurs IGN] Rhénanie-Palatinat (Allemagne) [Termes descripteurs IGN] Sarre (Allemagne) [Termes descripteurs IGN] scolyte [Termes descripteurs IGN] xylophage [Vedettes matières IGN] Ecologie forestière Résumé : (auteur) De 1999 à 2002, de très nombreux hêtres furent colonisés par des insectes xylophages dans les Ardennes essentiellement. Sur ces arbres, des suintements importants sur le fût, orientés en général du côté nord, ont pu être associés à une nécrose cambiale en bande. Après investigation, l'origine probable de cette nécrose semble être une chute de température brutale en novembre 1998, alors que les arbres n'étaient pas encore préparés aux froids hivernaux. Cette nécrose permet la colonisation par divers champignons lignivores qui dégradent rapidement le bois, induisant des pertes économiques considérables. Le phénomène lié à un événement climatique ponctuel est en voie de résorption cinq années après. Les insectes xylophages, parasites de faiblesse confirmés par les études réalisées, furent essentiellement opportunistes et attirés par les suintements. Numéro de notice : A2005-028 Affiliation des auteurs : non IGN Thématique : FORET Nature : Article Permalink : https://documentation.ensg.eu/index.php?lvl=notice_display&id=82660 [article]

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