Résilience des écosystèmes forestiers boréaux

Conférencier : Martin Barette, chercheur, Direction de la recherche forestière, ministère des Ressources naturelles et des Forêts (MRNF)

Conférencière : Kaysandra Waldron, Ressources naturelles Canada (RNCan), Centre de foresterie des Laurentides (CFL)

Collaboratrice et collaborateurs : Daniel Kneeshaw (UQAM), Annie Deslauriers (UQAC), Martin Girardin (RNCan), Luc Guindon (RNCan), Stéphane Tremblay (MRNF-DRF), Yves Bergeron (UQAT), Martin Béland (ULaval), Mathieu Bouchard (ULaval), Louis De Grandpré (Territoire et ressources Pessamit), Dominique Boucher (RNCan), Yan Boulanger (RNCan), Jacques Duval (MRNF), Simon Labrie (MRNF) et Jean-François Côté (RNCan)

Depuis 2006, une épidémie de tordeuse des bourgeons de l’épinette (TBE) sévit sur la Côte-Nord, affectant plusieurs millions d'hectares de forêt. Des relevés de terrain indiquent des taux de mortalité variant de 20 à 95 % dans certaines pessières, accompagnés d’une forte défoliation. Les causes de ce dépérissement restent incertaines, mais l’interaction entre stress climatique (sécheresses, gels répétés) et épidémie semble jouer un rôle clé. L'amélioration du synchronisme phénologique entre l’émergence des larves et le débourrement des bourgeons pourrait aggraver les conséquences de la TBE sur l’épinette noire. Des analyses dendrochronologiques révèlent une diminution significative de la croissance des arbres et une corrélation entre la taille des arbres et la mortalité. À l’échelle des peuplements touchés, l’effet de la défoliation sur la mortalité est plus marqué en conditions humides et dans les peuplements dominés par de petits arbres, ce qui indique que ces caractéristiques peuvent agir comme des facteurs prédisposants lors d’épisodes de défoliation. Le développement d’outils de télédétection et l’intégration des effets du dépérissement dans les modèles de dynamique forestière sont essentiels pour prévoir les répercussions de cette crise et adapter les stratégies d’aménagement des forêts boréales.

Conférencier : Théophile Kabasele Walelu, doctorant à l'Université de Montréal (UdeM)

Collaboratrice et collaborateurs : Pierre Grondin (MRNF-DRF), Yves Bergeron (UQAT), François Girard (UdeM) et Marie-Hélène Brice (Jardin botanique de Montréal, Institut de recherche en biologie végétale)

Les populations marginales nordiques d’érable rouge, localisées dans le domaine bioclimatique de la sapinière à bouleau à papier du Québec, joueront un rôle clé dans la migration des espèces tempérées sous l’effet des changements climatiques. À sa limite nord de répartition, l’érable rouge forme des populations, petites et dispersées, dans la partie supérieure des collines. Sa dynamique contemporaine est influencée par des facteurs naturels (feux et épidémies de TBE) et anthropiques (coupes forestières). Notre projet vise à comprendre l’effet de ces perturbations sur le maintien et l’expansion de l’érable rouge en forêt boréale. Pour ce faire, nous avons échantillonné huit sites répartis depuis la Mauricie jusqu’en Abitibi. Un important échantillonnage dendrométrique (y compris la régénération) et dendrochronologique nous a permis de reconstituer l’histoire des perturbations. Nos résultats montrent que les feux survenus dans la seconde moitié du XIX^e siècle (1860-1880) seraient à l’origine des forêts mixtes contemporaines d’érable rouge. Ensuite, les épidémies de TBE et les coupes forestières (1950-1970) auraient favorisé l’établissement de l’érable rouge de façon majoritairement continue dans le temps, et même son expansion vers les portions médianes et inférieures des collines. On discutera également du potentiel d’augmentation d’abondance de l’érable rouge en forêt boréale sous l’effet des changements climatiques.

Conférencière : Jessica Ramaroson, doctorante à l’Université Laval (ULaval)

Collaborateurs : Daniel Beaudoin (ULaval), Eric R. Labelle (ULaval), Patrick Girard, (MRNF) et Luca Gabriel Serban (MRNF-DRF)

Les feux de forêt sont l'un des plus grands aléas qui touchent nos forêts. Une des pratiques d'atténuation de leurs répercussions sur l'industrie forestière consiste à récupérer les bois brûlés pour en sauvegarder la valeur. Le BMMB est responsable de déterminer les aides financières pouvant être accordées à l'industrie. Malheureusement, peu de données sont disponibles pour les justifier. L'objectif de cette étude était de déterminer l'effet des classes de brûlage sur la productivité de l'abatteuse-façonneuse lors de la récupération des bois atteints par le feu.

Des études de temps et de mouvement sur près de 1 100 arbres ont été menées dans des parcelles localisées dans chacune des classes de brûlage : affecté, roussi, carbonisé et vert (témoin). Un inventaire a permis d’étudier les conditions qui prévalaient dans les peuplements avant coupe. Les opérations ont été filmées, puis ont fait l'objet d'une décomposition du temps en différents éléments de travail. Les données de production de l'ordinateur de bord ont servi à étudier le volume de bois récupéré sur chaque parcelle.

Les résultats préliminaires révèlent que la médiane de la productivité de la classe roussie (19,7 m³/hmp15) est respectivement supérieure de 35,9 %, de 41,7 % et de 36,8 % à celles des classes carbonisée, affectée et verte. La productivité de ces dernières ne présente pas de différence significative entre elles. Ces résultats aideront à la détermination d'aides financières justes et équitables.

Conférencier : Daniel Houle, chercheur à Environnement et Changements climatiques Canada (ECCC)

Collaboratrice et collaborateurs : Louis Duchesne (MRNF), Jean-David Moore (MRNF) et Marie Renaudin (UQAM)

La pollution atmosphérique azotée tombe sur les forêts du Québec depuis plusieurs décennies. L'azote est à la fois un nutriment essentiel à la croissance des forêts et un élément acidifiant qui peut appauvrir le pouvoir tampon des sols. Il est essentiel de comprendre ses effets sur la fertilité des sols et la croissance des arbres. Nous avons utilisé un dispositif expérimental unique dans trois types de forêts pour mieux comprendre les processus impliqués. Globalement, les forêts résistent bien aux apports d'azote, quoique les érablières soient moins résilientes que la sapinière ou la pessière. La perturbation du cycle de l'azote dans les écosystèmes forestiers est davantage associée aux perturbations naturelles qu'aux effets cumulatifs des dépositions atmosphériques à long terme.

Conférencier et conférencière : Gabriel Bolduc et Cybèle Ménard, étudiant et étudiante à la maîtrise, Université Laval (ULaval)

Collaborateurs : Sylvain Jutras (ULaval), André P. Plamondon (ULaval) et Martin Seto (MRNF-DRF)

La méthode prescrite actuellement par le Règlement sur l'aménagement durable des forêts pour estimer les débits de conception repose sur une adaptation directe de la « méthode rationnelle » conçue au XIX^e siècle. Cette méthode a été révisée en profondeur par l’équipe d’Alain Mailhot, avec le soutien du ministère des Transports et de la Mobilité durable du Québec. L’étude a révélé que les temps de concentration étaient fortement sous-estimés par l'équation originale, ce qui peut entraîner une surévaluation significative des débits de conception. Toutefois, le faible nombre de petits bassins versants forestiers étudiés limite la fiabilité de cette méthode en contexte forestier.

La première approche a exploité les données historiques de débit de 40 petits bassins versants jaugés pour recalculer les variables clés de la méthode. Cette analyse a permis de corréler les débits observés avec les caractéristiques topographiques des bassins, ce qui a facilité l'extrapolation d'une nouvelle équation applicable aux bassins non jaugés.

La deuxième approche concerne l'évaluation de la performance de différentes méthodes de calcul des débits de conception sur des ponceaux identifiés comme insuffisants par des intervenants et intervenantes en milieu forestier. L'effet des différentes caractéristiques sur la performance a aussi été évalué lors des analyses.

Conférencière : Chloé Morineau, Université du Québec à Rimouski (UQAR)

Collaboratrice et collaborateurs : Yan Boulanger (RNCan), Philippe Gachon (UQAM), Sabrina Plante (MELCCFP) et Martin-Hugues St-Laurent (UQAR)

Chez les espèces menacées, distinguer les effets de la présence humaine des effets du changement climatique sur la transformation des aires de distribution des espèces est un pas supplémentaire vers une conservation plus efficace. En associant des cartes de distribution historiques passées avec les données climatiques de plusieurs réanalyses, nous avons évalué les effets des changements climatiques récents sur la rétraction vers le nord de l’aire de distribution du caribou forestier au Québec depuis 1850. Nous avons mis en évidence les différences entre les limites sud d’aires de distribution historiques et celles reconstituées grâce à des modèles de niche climatique. Les limites sud reconstituées présentaient un déplacement vers le nord d’environ 105 km au fil du temps, une tendance radicalement différente de celle observée pour les limites sud historiques depuis 1850 (~620 km). Les différences entre les limites sud historiques et reconstituées révèlent que les changements climatiques récents ne seraient responsables que de ~17 % du recul vers le nord de la limite sud de l’aire de distribution du caribou forestier depuis 1850. Cet effet limité du climat soutient l’hypothèse selon laquelle la contraction de l’aire de distribution du caribou forestier serait principalement causée par les pressions anthropiques qui ont modelé la structure et la composition de la forêt québécoise au cours des 160 dernières années.