Effects of drought and heat on forest insect populations in relation to the 2003 drought in Western Europe

Although drought affects directly tree physiology and growth, the impact of secondary factors (insect pests, pathogens and fire) is often greater than the impact of the original stress and can lead to important tree mortality. In 2003, Western and Central Europe experienced a drought and heat waves that led to extensive forest damage. This paper reports on the impacts of drought and high temperatures on forest insect populations in the context of this exceptional event. Observations of changes in population levels of the main European forest insect pests during and after the drought are presented and discussed in the light of current knowledge and theories of interactions between drought and insects. We investigated the direct effects of drought on life history traits and indirect effects through physiological changes experienced by host trees. Forest pest insects were separated in 4 feeding guilds: woodborers, leaf-chewers, leaf-miners and leaf-suckers. The impact of water stress varied according to feeding guilds. Woodborers were positively influenced by prolonged water stress and the decline of host resistance. In contrast, defoliators profited better from the increased nitrogen in plant tissues linked to moderate or intermittent water stress. Field observations showed the importance of the soil water status in tree resistance against pest attacks. Thus, the 2003 drought confirmed observations from earlier droughts that, is case of bad choice of tree species in some plantations, site matching becomes a prominent and primary cause of the development of pest outbreaks. This exceptional drought may give us some indication of the impacts of extreme climatic events. However, observations of the performance at the individual level were not sufficient for predicting long-term insect population dynamics, which depends on complex interactions between biotic and abiotic factors. climate change / drought / heat wave / forest pest insect / population dynamic Rsum -Effet de la scheresse et de la canicule de 2003 sur les populations d'insectes ravageurs forestiers en Europe centrale et occidentale. Bien que la scheresse affecte directement la physiologie et la croissance des arbres, l'impact de facteurs secondaires (insectes ravageurs, pathognes et feu) est souvent plus important que le stress original et peut conduire la mortalit des arbres. En 2003, une scheresse et des vagues de chaleur ont provoqu des dgts importants dans les forts d'Europe centrale et occidentale. Cet article rend compte de l'impact de la scheresse et de la canicule sur les populations d'insectes forestiers dans le contexte de cet vnement exceptionnel. Les observations des fluctuations de populations des principaux insectes ravageurs des forts europennes sont prsentes et discutes en regard des connaissances actuelles et des thories des interactions entre scheresse et insectes. Nous avons recherch les effets directs et indirects de la scheresse, respectivement sur les traits d'histoire de vie et au travers des modifications physiologiques induites chez les arbres htes. Les insectes forestiers ont t spars en 4 groupes : xylophages, phyllophages, mineuses et suceurs de sve. L'impact du stress hydrique a t diffrent selon la guilde considre. Les xylophages ont t positivement influencs par le dclin de la rsistance de l'hte suite un stress hydrique prolong. Au contraire, les phyllophages ont mieux profit de l'augmentation de l'azote dans les tissus de la plante sous un stress hydrique modr ou intermittent. Des observations de terrains ont montr l'importance du statut hydrique du sol sur le niveau de rsistance des arbres contre les attaques de ravageurs. En certains sites, la scheresse de 2003 a d'ailleurs mis en vidence des choix d'essences inappropris. Cette scheresse exceptionnelle peut nous donner des indications sur les impacts des vnements climatiques extrmes. Cependant les observations des performances au niveau individuel ne permettent pas de prdire long terme les dynamiques des populations, lesquelles dpendent d'interactions complexes au niveau local entre facteurs biotiques et abiotiques. changement climatique / scheresse / canicule / insecte ravageur forestier / dynamique des populations