Ravageurs forestiers

Catherine Larouche, chef du Service du soutien scientifique, Direction de la recherche forestière, Ministère des Forêts, de la Faune et des Parcs

Conférencière : Janie Lavoie, M.Sc.

Sous la supervision d’Hubert Morin, professeur au département des sciences fondamentales, Université du Québec à Chicoutimi La TBE joue un rôle important dans la dynamique des peuplements. Les conséquences de la défoliation par l’insecte sur les arbres matures sont bien connues, contrairement à celles sur la régénération. Il devient crucial d’en apprendre davantage sur la régénération en période épidémique, surtout qu’une grande proportion du territoire québécois est présentement au stade de la régénération à la suite de l’utilisation massive des coupes totales. L’objectif de l’étude est d’évaluer la défoliation des semis (épinette noire et sapin baumier) dans deux types de coupes forestières (coupe totale et coupe partielle) et deux types de peuplements (pure d’épinette et mixte d’épinette et de sapin baumier). Pour chaque semis, la défoliation, l’espèce, la hauteur et la distance de la forêt mature ont été mesurées et comparées selon les caractéristiques du peuplement et des semis. Nos résultats ont démontré que, selon l’espèce, les semis dans la coupe totale sont de deux à trois fois plus défoliés que ceux dans la coupe partielle. Les semis dans les peuplements purs d’épinette sont deux fois moins affectés que ceux dans les peuplements mixtes. En montrant l’influence des coupes forestières sur la défoliation de la régénération, cette étude pourrait être utile dans l’implantation de stratégies d’aménagement forestier durable en considérant le type de traitement sylvicole afin de réduire la vulnérabilité des semis aux épidémies.

Conférencier : Maxence Martin, chercheur postdoctoral, Dynamique, diversité et conservation des vieilles forêts boréales, Université du Québec à Chicoutimi

Sous la supervision d’Hubert Morin, professeur au département des sciences fondamentales, Université du Québec à Chicoutimi

Collaborateurs : Pierre Grondin et Yan Boucher (Ministère des Forêts, de la Faune et des Parcs)

La tordeuse des bourgeons de l’épinette (TBE) est le principal agent de perturbations secondaires dans la forêt boréale du Québec. L’aménagement écosystémique ayant pour objectif de réduire les écarts entre la forêt aménagée et la forêt naturelle, il est nécessaire de mieux comprendre comment la TBE façonne les paysages boréaux. Notre projet de recherche s’est donc concentré sur l’étude de la dynamique des vieilles forêts, pour laquelle les épidémies de TBE jouent un rôle essentiel. Nous avons ainsi observé une forte variabilité spatiale de la sévérité des épidémies de TBE, formant une hétérogénéité de structures de vieilles forêts. La régénération préétablie est capable de réagir vigoureusement à la suite de ces perturbations, comblant rapidement les trouées créées par la TBE et démontrant la résilience des vieilles forêts. Cette résilience peut toutefois être atténuée par des perturbations faisant rapidement suite aux épidémies, par exemple des chablis. Il y a de plus un risque que les forêts les plus résilientes face aux épidémies de TBE soient celles prioritairement récoltées par coupes totales, augmentant ainsi la vulnérabilité des paysages forestiers résiduels à ces perturbations. Dans un contexte d’aménagement écosystémique, il serait donc préférable de s’inspirer de la dynamique des épidémies de TBE pour favoriser une diversité de traitements sylvicoles, définis par différents niveaux de rétention du couvert forestier.

Conférencière : Lorena Balducci, stagiaire post-doctorale à l’Université du Québec à Chicoutimi et chargée d’un projet MITACS en collaboration avec la SOPFIM

Coauteurs : Annie Deslauriers, (Université du Québec à Chicoutimi), Fabrizio Cartenì (Université de Naples Federico II), Alain Dupont (Société de Protection des Forêts contre les Insectes et les Maladies), Stefano Mazzoleni (Université de Naples Federico II)

Collaborateur : Mathieu Bouchard (Université Laval)

Dans un contexte de lutte contre la tordeuse des bourgeons de l’épinette, le moment de l’arrosage au Btk implique une optimisation entre le développement du bourgeon et celui de l’insecte. Prévoir ce moment peut devenir complexe lorsque les zones affectées sont vastes et comportent plusieurs espèces hôtes. Afin de simuler le développement des bourgeons, un modèle de phénologie basé sur les processus a été mis au point et calibré chez l’épinette et le sapin. Ce modèle estime l’allocation du carbone, la phénologie et la croissance, qui sont étroitement liées au cycle de dormance–croissance tout au long de l’année ainsi qu’aux variables environnementales. Ce modèle a d’abord été développé à l’aide d’une expérience en serre où le débourrement simulé était semblable à celui observé (R2 = 1), montrant un débourrement plus précoce chez les plants défoliés par la tordeuse lors des années antérieures. Après avoir été calibré en forêt à l’aide de séries phénologiques sur l’épinette noire et le sapin baumier, le modèle a été appliqué et validé sur une vaste zone du Québec, à partir d’une base de données fournie par la SOPFIM. Pour les 20 sites de la SOPFIM, le modèle a prédit la date du débourrement avec une erreur moyenne de ± 3,8 jours (R2= 0,72). Ce modèle nous a également permis de mieux comprendre les effets des températures hivernales et printanières sur le débourrement, offrant de nouvelles perspectives d’étude sur l’incidence du réchauffement climatique et des épidémies de tordeuse.

Conférencier : Mathieu Bouchard, professeur en aménagement forestier, Université Laval¹

Coauteure : Isabelle Auger (Ministère des Forêts, de la Faune et des Parcs)

¹M. Bouchard était affilié à la DRF lors de sa contribution. Il est désormais affilié à l’Université Laval.

Nous avons examiné l’effet à long terme de l’épidémie des années 1965-1992 sur les volumes ligneux, à partir des quatre premiers inventaires décennaux du MFFP. Les résultats indiquent des baisses de volume importantes causées par la tordeuse entre le premier et le troisième inventaire. Ces baisses étaient plus accentuées dans les strates dominées par le sapin baumier et étaient observables dans une moindre mesure dans les strates de sapinières mixtes. Dans les strates mixtes, les baisses de volume s’étaient résorbées au quatrième inventaire, principalement en raison d’une hausse du volume des essences non hôtes. Dans les strates dominées par le sapin baumier, un déficit était toujours constaté au quatrième inventaire en comparaison avec le premier inventaire (pré-épidémique), en particulier dans les domaines bioclimatiques de la sapinière à bouleau blanc et de la sapinière à bouleau jaune. Ce déficit était de l’ordre de 50,6 Mm3 dans les volumes toutes essences et de 79,5 Mm3 dans les volumes de sapin baumier. L’analyse des effets de la dernière épidémie peut être utile pour guider nos choix durant l’épidémie actuelle. Par exemple, les résultats des analyses confirment que les mesures d’aménagement visant à réduire l’impact de l’épidémie actuelle sur la possibilité forestière devraient se concentrer sur la récolte prioritaire du sapin baumier. À moyen terme, on peut également s’attendre à ce que l’épidémie actuelle vienne consolider ou amplifier la hausse d’abondance observée dans les essences non hôtes à la suite de l’épidémie précédente.

Conférenciers Anne-Sophie Caron, candidate au doctorat en biologie, Université Concordia, Université du Québec en Abitibi-Témiscamingue lors du déroulement du projet

Sous la supervision de Benoit Lafleur, chercheur, Nutrition forestière, sylviculture, aménagement écosystémique, Université du Québec en Abitibi-Témiscamingue

Coauteur : Joshua Jarry (Université du Québec en Abitibi-Témiscamingue)

La livrée des forêts (Malacosoma disstria) est un défoliateur important des forêts feuillues du Canada. Dans le passé, les épidémies s’effondraient généralement après une ou deux années de défoliation sans causer de dommages significatifs à la forêt, mais l’observation récente d’épidémies plus longues et plus graves, suivies de la mort des tiges de peuplier faux-tremble et d’érable à sucre, indique que les impacts de la livrée des forêts, comme de plusieurs autres insectes ravageurs, augmentent en raison des changements climatiques. Ce projet examine les effets d’une épidémie de livrée des forêts sur l’écosystème du sol dans deux écosystèmes forestiers : la forêt feuillue et la forêt boréale mixte. Nous examinerons les apports en nutriments au sol associés aux épidémies de livrée et évaluerons les effets sur la communauté d’arthropodes du sol et sur la régénération des arbres. Les résultats fourniront des données empiriques pour évaluer les impacts des épidémies de livrée sur les écosystèmes forestiers et les processus de succession écologiques.

Conférencier : Yann Surget-Groba, professeur en génomique écologique et environnementale, Université du Québec en Outaouais

Coauteur : François Lorenzetti (Université du Québec en Outaouais)

Les forêts tempérées de l’est du Canada revêtent une importance écologique et socioéconomique majeure. Ce biome forestier se caractérise par la densité humaine la plus élevée au Canada et génère des avantages économiques importants. Cependant, les changements rapides des conditions climatiques et les épidémies d’insectes constituent une menace sérieuse pour les érablières et les services écosystémiques qui y sont associés. On ignore encore si l’adaptation aux nouvelles conditions environnementales peut être assez rapide pour suivre le rythme du changement climatique. Cela est particulièrement critique chez les espèces d’arbres forestiers, car leur long cycle de vie empêche une adaptation rapide par de nouvelles mutations. En plus des modifications des conditions abiotiques qu’entraînent les changements climatiques, les arbres sont exposés à des risques biotiques comme les pathogènes et les insectes herbivores. Les risques biotiques pour les forêts sont eux-mêmes sous l’influence des conditions abiotiques et leurs impacts peuvent être amplifiés par les changements climatiques. Ce projet se compose donc de deux volets, le premier visant à départager les facteurs qui synchronisent et amplifient les cycles de défoliation de l’érable à sucre par son principal défoliateur indigène, la livrée des forêts, et le second visant à étudier le niveau et la distribution de la variabilité génétique de l’érable à sucre et sa capacité d’adaptation aux changements climatiques et à la défoliation.

Hubert Morin, Professeur au département des sciences fondamentales, Université du Québec à Chicoutimi.