Vegetation Succession and Environmental Conditions following Catastrophic Lake Drainage in Old Crow Flats, Yukon

• Published in: ARCTIC
• Main Author: Lantz, Trevor C.
• Format: Article in Journal/Newspaper
• Language: English
• Published: The Arctic Institute of North America 2017
• Subjects: Subarctic; thermokarst; climate change; shrubs; disturbance; succession; subarctique; changement climatique; arbustes; perturbation; Old Crow Flats; Yukon; Arctic; Ice; Old Crow; permafrost; subarctique*; Thermokarst; pergélisol
• Online Access: https://journalhosting.ucalgary.ca/index.php/arctic/article/view/67684

Increases in the frequency and magnitude of disturbances associated with the thawing of ice-rich permafrost highlight the need to understand long-term vegetation succession in permafrost environments. This study uses field sampling and remote sensing to explore vegetation development and soil conditions following catastrophic lake drainage in Old Crow Flats (OCF). The data presented show that vegetation on drained lake basins in OCF is characterized by two distinct assemblages: tall willow stands and sedge swards. Field sampling indicates that these alternative successional trajectories result from variation in soil moisture following drainage. Increased willow mortality on older drained basins suggests that intraspecific competition drives self-thinning in shrub thickets. This finding, combined with data from paleoecological studies and contemporary vegetation in OCF, suggests that willow stands on drained lake basins are seral communities. These results also indicate that the increase in number of catastrophic drainages that occurred between 1972 and 2010 will alter regional vegetation in ways that affect wildlife habitat, permafrost conditions, and local hydrology. L’accroissement de la fréquence et de l’ampleur des perturbations liées au dégel du pergélisol à forte teneur en glace fait ressortir la nécessité de comprendre la succession de la végétation à long terme en milieu de pergélisol. Grâce à des travaux d’échantillonnage sur le terrain et à des données obtenues par télédétection, cette étude explore le développement de la végétation et les conditions du sol suivant le drainage catastrophique du lac de la plaine Old Crows (POC). Selon les données obtenues, la végétation des bassins lacustres drainés de la POC relève de deux assemblages distincts : des peuplements de grands saules et des peuplements de foin plat. L’échantillonnage sur le terrain indique que ces trajectoires de succession différents découlent de la variation de l’humidité du sol après le drainage. Le taux de mortalité accru des saules dans les bassins drainés plus anciens suggère que la compétition intraspécifique entraîne l’autoréduction dans les taillis d’arbustes. Alliée aux données émanant d’études paléoécologiques et aux données sur la végétation contemporaine de la POC, cette observation suggère que les peuplements de saules des bassins lacustres drainés sont des communautés de succession. Ces résultats indiquent aussi que l’augmentation du nombre de drainages catastrophiques qui se sont produits entre 1972 et 2010 aura pour effet d’altérer la végétation régionale, ce qui aura des incidences sur l’habitat de la faune, les conditions du pergélisol et l’hydrologie de la région.