The low reproductive success of Arctic plants is predicted to increase as the climate warms. However, climate extremes add complexity to these predictions. In the extremely cold year of 2018, multiple Arctic trophic levels experienced reproductive failure. We analysed a unique long-term record of seed viability from experimentally warmed and ambient plots at Alexandra Fiord, Ellesmere Island which has been running since 1992 and included 2018 and the extremely warm year of 2019. Positive and negative July temperature anomalies and summer temperatures have increased significantly by 0.5, -0.3 and 0.4°C/decade since 1977, resulting in greater extremes and increased inter-annual variation. Seed viability of some species has increased with climate warming. Across years, seed viability of woody species was consistently higher in warmed than ambient plots while the opposite was true for forbs. In 2018, seed viability of woody species in ambient plots was significantly lower than normal but comparable with past years for forb species. Not all species returned to normal seed viability levels in 2019. Our study highlights the potential for greater sexual reproductive failure in tundra plants with increasing climate extremes. We suggest that poor seed viability of woody species in cold years could constrain shrub recruitment and may aid forb species establishment on bare tundra.

On prévoit que le faible succès de reproduction des plantes arctiques augmentera avec le réchauffement du climat. Toutefois, les extrêmes climatiques ajoutent de la complexité à ces prédictions. Au cours de l’année extrêmement froide de 2018, de multiples niveaux trophiques arctiques ont connu un échec reproductif. Les auteurs ont analysé un enregistrement unique à long terme de la viabilité des graines provenant de parcelles réchauffées de manière expérimentale et des parcelles ambiantes à Alexandra Fiord, sur l’île d’Ellesmere, qui se poursuit depuis 1992 et qui comprenait 2018 et l’année extrêmement chaude de 2019. Les anomalies positives et négatives de température en juillet et les températures estivales ont augmenté de manière significative de 0,5, -0,3 et 0,4 °C/décennie depuis 1977, rèspectivement, entraînant des extrêmes plus importants et une
variation interannuelle accrue. La viabilité des semences de certaines espèces a augmenté avec le réchauffement climatique. D’une année sur l’autre, la viabilité des graines des espèces ligneuses était systématiquement plus élevée dans les parcelles réchauffées que dans les parcelles ambiantes, tandis que l’inverse était vrai pour les plantes herbacées non graminoïdes. En 2018, la viabilité des graines des espèces ligneuses dans les parcelles ambiantes était significativement inférieure à la normale, mais comparable à celle des années précédentes pour les espèces herbacées non graminoïdes. Toutes les espèces ne sont pas revenues à des niveaux normaux de viabilité des graines en 2019. Cette étude souligne le potentiel d’un plus grand échec de la reproduction sexuée chez les végétaux de la toundra avec l’augmentation des extrêmes climatiques. Les auteurs suggèrent que la faible viabilité des graines des espèces ligneuses pendant les années froides pourrait limiter le recrutement des arbustes et faciliter l’établissement des espèces d’herbacées non graminoïdes dans la toundra dénudée.