Régime des feux, dynamique forestière et aménagement de la pessière au nord du Lac St-Jean

Bélisle, Annie Claude (2013). « Régime des feux, dynamique forestière et aménagement de la pessière au nord du Lac St-Jean » Mémoire. Montréal (Québec, Canada), Université du Québec à Montréal, Maîtrise en biologie.

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Résumé

La dynamique de la forêt boréale est étroitement liée à ses régimes de perturbations, principalement les feux de forêts. Ils y initient un processus de succession secondaire et limitent les assemblages de végétation à des espèces qui y sont adaptées. L'aménagement forestier, qui s'est ajouté aux feux comme agent de perturbation, altère aussi les paysages forestiers et soulève des enjeux quant à la durabilité de la ressource et au maintien de la diversité. Une approche écosystèmique de l'aménagement propose de réduire l'écart entre les paysages naturels et aménagés afin d'assurer à la fois un apport ligneux durable et le maintien d'écosystèmes sains et résilients. Cette approche nécessite des connaissances scientifiques sur le fonctionnement et la variabilité naturelle de la forêt. Dans cette optique, le projet de maîtrise présenté dans ce mémoire avait pour objectif d'étudier le régime historique des feux et la dynamique forestière de la pessière à mousses au nord du Lac St-Jean. Le paysage étudié revêt un intérêt particulier du fait qu'il se situe à la frontière entre des zones contrastées par leurs fréquences de feu; élevée à l'ouest et modérée à l'est. La stratégie adoptée repose sur la reconstitution d'une carte du temps depuis feu à partir de données d'archives, de photos aériennes anciennes et d'analyses dendrochronologiques. Cette carte a ensuite été échantillonnée afin d'y quantifier la fréquence historique des feux et de reconstituer une chronoséquence qui relate les changements de la végétation en fonction du temps écoulé depuis le dernier feu. Le premier chapitre a pour objectif de décrire l'historique des feux des 300 dernières années afin d'en déduire la proportion et la distribution des vieilles forêts. La carte du temps depuis feu soumise à une analyse de survie (régression de Cox) a permis de calculer un cycle de feu de 247 ans pour la période 1734-2009. La majorité de l'aire brûlée était attribuable à des feux de plus de 10 000 ha, avec une taille moyenne de 10 113 ha. Une modélisation de la distribution des classes d'âge dans le paysage à partir du cycle de feu indique qu'au cours des 275 dernières années, les vieilles forêts ont occupé en moyenne 55% du paysage et formaient des mass ifs de centaines de km2. Des stratégies et cibles d'aménagement écosystémique sont proposées à la lumière de ces nouvelles connaissances. Le second chapitre, plus ancré dans l'écologie fondamentale, porte sur le régime des feux et la dynamique de la végétation. L'objectif était de distinguer l'importance relative des facteurs environnementaux, successionnels et relatifs au régime des feux pour la composition et la structure du couvert forestier. La variabilité du risque de feu en fonction des facteurs environnementaux a été étudiée par des analyses de survie. Celles-ci ont permis de calculer un cycle de feu historique de 299 ans pour les tills mésiques et hydriques et pour les dépôts organiques (65% du paysage). Un cycle de feu historique de 115 ans est plutôt associé aux dépôts secs et aux tills xériques (35% du paysage). En parallèle, la composition du couvert forestier a été décrite d'après l'abondance relative des espèces dans la canopée puis superposée à la carte des feux afin de reconstituer une chronoséquence. L'épinette noire est dominante sur l'ensemble du territoire à tous les stades de la succession. Le pin gris est présent en début de succession (70-100 ans après feu) sur les sols de texture grossière. L'abondance relative du sapin baumier est croissante avec le temps depuis feu mais est limitée par l'épaisseur de la couche organique et les pentes faibles. Nos résultats indiquent que la configuration spatiale particulière des dépôts secs et bien drainés dans les vallées des rivières permet une variabilité de la fréquence des feux à l'intérieur du paysage. Cette complexité se traduit en une diversité d'assemblages de végétation, certains typiques des fréquences de feux modérées, d'autres des fréquences de feux élevées. Les résultats issus de cette recherche ont permis d'accroître la compréhension du régime des feux, de la dynamique, de la végétation et de l'écologie du paysage de la forêt boréale. Les nouvelles connaissances pourront servir d'assise scientifique à l'implantation de l'aménagement écosystémique au nord du Lac St-Jean. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Forêt boréale, Pessière à mousses, Historique des feux, Analyses de survie, Aménagement écosystémique, Chronoséquence, Dynamique forestière, Succession

Type: Mémoire accepté
Informations complémentaires: Le mémoire a été numérisé tel que transmis par l'auteur
Directeur de thèse: Gauthier, Sylvie
Mots-clés ou Sujets: Aménagement forestier écosystémique, Dynamique forestière, Écologie du paysage, Feu de forêt, Forêt boréale, Histoire, Pessière, Phytodynamique, Régime de feux, Succession végétale, Lac Saint-Jean (Québec : Région)
Unité d'appartenance: Faculté des sciences > Département des sciences biologiques
Déposé par: Service des bibliothèques
Date de dépôt: 09 sept. 2014 18:00
Dernière modification: 16 sept. 2015 18:19
Adresse URL : http://www.archipel.uqam.ca/id/eprint/6115

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