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Theses Year : 2000

Pollen signal and monsoon climate in South India

Signal pollinique et climat de mousson en Inde du Sud

Abstract

This study investigates the relationship between the pollen signal of evergreen, semi-evergreen and deciduous forests in southwest India and the current monsoon climate. Detailed analysis of 180 soil surface samples collected between 8°-16°N and 0-1400 m altitude enables us to discriminate 9 of the 15 floristic types distinguished by plant mapping. Interpretation of the factorial analyses indicates that the differences in composition between the pollen spectra are the result of climatic constraints on the current vegetation. Temperatures of 20°C and 15°C in the coldest month condition the existence of low-, medium- and high-altitude tropical forests. Annual rainfall, below or above 2,500 mm/year, determines whether vegetation is deciduous or evergreen. The impact of water stress induced by the dry season and assessed by the humidity coefficient E/PE, was also studied. E/PE values of 65% and 75% define the climatic space for different subtypes of evergreen and deciduous vegetation. These new climatic thresholds, responsible for significant changes in pollen rain composition and vegetation, will be incorporated into a future version of the BIOME model. Our research on India thus contributes to the improvement of vegetation models for tropical regions. In addition, current quantitative data on 30 pollen taxa as markers of temperature, 23 of rainfall and 39 of humidity coefficient have been used to develop Pollen-Climate transfer functions by multiple regression. An application to two cores from the Arabian Sea indicates a 50% reduction in rainfall, a 20% increase in water stress and a 2°C reduction in temperature during the Glacial Maximum at latitutes 13°-15°N, in line with modelled fluctuations in the past monsoon.
Ce travail étudie la relation entre le signal pollinique des forêts sempervirentes, semi-sempervirentes et décidues du Sud-Ouest de l’Inde et le climat de mousson actuel. L’analyse détaillée de 180 échantillons de surface de sol collectés entre 8°-16°N et entre 0-1400 m d’altitude permet de discriminer 9 des 15 types floristiques distingués par la cartographie végétale. L’interprétation des analyses factorielles indique que les différences de composition entre les spectres polliniques sont le résultat de contraintes climatiques sur la végétation actuelle. Les températures du mois le plus froid de 20°C et 15°C conditionnent l’existence des forêts tropicales de basse, moyenne et haute altitude. La pluviométrie annuelle, inférieure ou supérieure à 2500 mm/an détermine le caractère décidu ou sempervirent de la végétation. L’impact du stress hydrique induit par la saison sèche et évalué par le coefficient d’humidité E/PE, a aussi été étudié. Les valeurs 65% et 75% de E/PE définissent l’espace climatique de différents sous-types de végétations sempervirentes et décidues. Ces nouveaux seuils climatiques, responsables de changements importants dans la composition de la pluie pollinique et dans la végétation, seront intégrés dans une prochaine version du modèle de BIOME. Nos recherches sur l’Inde contribuent donc à l’amélioration des modèles de végétation pour les régions tropicales. De plus, les données quantitatives actuelles de 30 taxons polliniques marqueurs de la température, 23 de la pluviométrie et 39 du coefficient d’humidité ont permis d’élaborer par régression multiple, des fonctions de transfert Pollen – Climat. Une application à deux carottes de la Mer d’Arabie, indique une pluviométrie réduite de moitié, un stress hydrique augmenté de 20% et une température réduite de 2°C pendant le Maximum Glaciaire aux latitutes 13°-15°N, en accord avec les fluctuations modélisées de la mousson passée.
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Cite

Doris Barboni. Signal pollinique et climat de mousson en Inde du Sud. Sciences de l'environnement. UNIVERSITE DE DROIT, D’ECONOMIE ET DES SCIENCES D’AIX-MARSEILLE, 2000. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-04546969⟩
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