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Unveil the unseen: Using LiDAR to capture time‐lag dynamics in the herbaceous layer of European temperate forests.

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Title: Unveil the unseen: Using LiDAR to capture time‐lag dynamics in the herbaceous layer of European temperate forests.
Authors: Lenoir, Jonathan1 (AUTHOR) jonathan.lenoir@u‐picardie.fr, Gril, Eva1 (AUTHOR), Durrieu, Sylvie2 (AUTHOR), Horen, Hélène1 (AUTHOR), Laslier, Marianne1 (AUTHOR), Lembrechts, Jonas J.3 (AUTHOR), Zellweger, Florian4 (AUTHOR), Alleaume, Samuel2 (AUTHOR), Brasseur, Boris1 (AUTHOR), Buridant, Jérôme1 (AUTHOR), Dayal, Karun2 (AUTHOR), De Frenne, Pieter5 (AUTHOR), Gallet‐Moron, Emilie1 (AUTHOR), Marrec, Ronan1 (AUTHOR), Meeussen, Camille5 (AUTHOR), Rocchini, Duccio6,7 (AUTHOR), Van Meerbeek, Koenraad8,9 (AUTHOR), Decocq, Guillaume1 (AUTHOR)
Source: Journal of Ecology. Feb2022, Vol. 110 Issue 2, p282-300. 19p.
Subjects: Optical radar, Land management, LIDAR, Remote sensing, Temperate forests, Air pollution, Terrain mapping
Abstract (English): To understand time‐lag dynamics in the response of biodiversity to contemporary environmental changes (e.g. macroclimate warming and atmospheric pollution), we need to consider former anthropogenic forcing factors such as past land uses and management practices that can have both compounding and confounding effects. This is especially true in European temperate forests, where legacies from past human activities have left strong imprints on today's understorey plant species composition, generating long‐term lagging effects which can be mistakenly attributed to more recent macro‐environmental changes.By combining the expertise of plant, soil and historical ecologists together with remote sensing scientists, we review the potential of light detection and ranging (LiDAR) to unveil ghosts from the past in terms of former land uses and management practices.We show that imprints from past land uses and management practices can still be captured today through well‐chosen LiDAR‐derived variables describing, at sub‐decimetre scale, the vertical and horizontal micro‐variations of vegetation and terrain structure hidden below treetops.Synthesis. We encourage plant and soil ecologists to use LiDAR data and to work with historians, archaeologists and remote sensing scientists in order to select meaningful LiDAR‐derived variables to account for time‐lagged biotic responses to long‐term macro‐environmental changes. [ABSTRACT FROM AUTHOR]
Abstract (French): Résumé: Pour comprendre les dynamiques des retards dans la réponse de la biodiversité face aux changements environnementaux récents comme le changement climatique ou la pollution atmosphérique, il est nécessaire de tenir compte des facteurs de forçage anthropique plus anciens comme les pratiques de gestion antérieures ou les usages passés des terres, qui peuvent agir de manière confondante. Cela est particulièrement vrai pour les forêts tempérées européennes, au sein desquelles l'empreinte des activités anthropiques historiques est toujours bien visible via la composition actuelle des communautés végétales herbacées, à l'origine de dynamiques de retards de la biodiversité sur le long terme, qui pourraient être faussement attribuées à des changements environnementaux plus récents.En combinant nos expertises respectives d'écologues de la végétation et du sol avec celles de géohistoriens et de spécialistes de la télédétection, nous passons en revue les potentialités offertes par la technologie LiDAR pour révéler les fantômes du passé, comme d'anciennes pratiques de gestion et des usages révolus des terres aujourd'hui occupées par la forêt.Dans cette synthèse, nous montrons qu'il est possible, à partir de variables bien choisies et dérivées du nuage de points LiDAR, de déceler des micro‐variations d'échelle décimétrique dans la structuration verticale et horizontale de la végétation ainsi que de la surface du sol. Ces micro‐variations, cachées sous la frondaison des arbres, laissent parfois entrevoir des empreintes laissées par les aménagements, pratiques de gestion et usages anciens de ces terres aujourd'hui boisées.Synthèse. Nous encourageons les écologues de la végétation et du sol à utiliser les données issues de la technologie LiDAR et à travailler de concert avec les géohistoriens, archéologues et spécialistes de la télédétection, afin de générer des variables décrivant des activités anthropiques anciennes et d'en tenir compte dans l'analyse des dynamiques de réponse de la biodiversité aux changements environnementaux récents. [ABSTRACT FROM AUTHOR]
Copyright of Journal of Ecology is the property of Wiley-Blackwell and its content may not be copied or emailed to multiple sites without the copyright holder's express written permission. Additionally, content may not be used with any artificial intelligence tools or machine learning technologies. However, users may print, download, or email articles for individual use. This abstract may be abridged. No warranty is given about the accuracy of the copy. Users should refer to the original published version of the material for the full abstract. (Copyright applies to all Abstracts.)
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