DEPOSITUM Le dépôt institutionnel
RECHERCHER

Effets des perturbations naturelles et des coupes forestières sur la structure génétique et clonale du peuplier faux-tremble (populus tremuloides michx)

Namroud, Marie-Claire (2005). Effets des perturbations naturelles et des coupes forestières sur la structure génétique et clonale du peuplier faux-tremble (populus tremuloides michx). Thèse. Rouyn-Noranda, Université du Québec en Abitibi-Témiscamingue, Sciences appliquées, 131 p.

[img]
Prévisualisation
PDF
Télécharger (2MB)

Résumé

Dans cette thèse, notre objectif était d'évaluer l'effet des perturbations naturelles (feux et trouées) sur la diversité génétique et clonale du peuplier faux-tremble et de le comparer avec celui des coupes de différentes intensités. Plus précisément, nous visions à: (1) suivre la structure génétique et clonale du tremble avec le temps suite à une série de perturbations majeures (le feu) et secondaires (trouées) à l'échelle du peuplement; (2) construire un modèle qui permet de suivre la structure clonale du tremble sur de longues échelles temporelles et sous des cycles de feux différents tant au niveau du peuplement qu'au niveau du paysage; (3) déterminer la distribution spatiale de la diversité génétique et clonale du tremble à l'échelle du peuplement (1 ha) en fonction de la distribution spatiale des cohortes de tremble issues de perturbations majeures (feu) et secondaires (trouées); et (4) évaluer l'effet sur la diversité clonale du tremble des coupes totales et des coupes partielles de 1/3 avec sélection des tiges. Quatre marqueurs microsatellitaires spécifiques ont été utilisés pour l'identification génétique des individus de tremble. Les analyses génétiques ont montré que Je tremble maintient une grande diversité génétique et clonale le long du gradient successionel et ce malgré son mode de reproduction végétative. Les simulations ont démontré que la diversité clonale du tremble exprimée par le ratio génotype/effectif augmente progressivement durant les premières 150 années après feu à l'échelle du peuplement mais se stabilise autour de 0.83 par la suite. Ceci s'explique par la régénération d'un grand nombre de genets immédiatement après feu, le recrutement périodique de ces genets dans les trouées en absence de feu, et l'élimination intraclonale important avec le temps depuis le feu. Le pourcentage de genets éliminés à l'échelle du paysage augmente avec Je temps depuis le feu ainsi qu 'avec l'élongation du cycle de feu. Les pratiques d'aménagement équiennes à courtes rotations semblent avoir un effet similaire à celui des feux sur la survie des genets de tremble. En général, les ramets d'un seul genet sont agglomérés sur une distance d'environ 30 rn, mais les différents genets sont étroitement entrecroisés. La distribution spatiale de la variabilité génétique, tout comme celle des arbres d'une même cohorte, tendent vers une structure plus aléatoire avec le temps depuis le feu, possiblement en relation avec la diminution de la densité du tremble et l'augmentation de la compétition végétative d'une cohorte à une autre. Un aménagement par coupes totales favorise la régénération d'un grand nombre de genets, alors que suite à des coupes partielles avec sélection, le drageonnement des genets est favorisé par les conditions environnementales. In this thesis, we evaluated the effect of natural disturbances (fire and gaps) on the genetic and clonai diversity of trembling aspen and to compare it with that of different Jogging intensities. More precisely, we attempted to: (1) follow aspen genetic and clonai structure with time at the stand level after major (fire) and secondary (canopy gaps) disturbances; (2) build a model to estimate the Joss of aspen genets over long temporal scales and under different fire cycles at the stand and Jandscape levels; (3) determine the spatial distribution of aspen genetic and clonai diversity at the stand level (1 ha) in relation with the spatial distribution of aspen cohorts originating from major (fire) and secondary (gaps) disturbances; and ( 4) assess the effect of clear-cutting and one-third partial cutting with selection on aspen clonai diversity. We used four microsatellite loci specifie for aspen for genetic identification. Genetic analysis indicated that aspen maintains a high genetic and clonai diversity along the successional gradient despite its vegetative reproduction mode. Simulations at the stand level showed that aspen genotypic diversity expressed by the ratio genets/samples increases progressively within the first 150 years after fire, but stabilizes at about 0.83 afterward. This was mainly linked to the recruitment of a large number of genets immediately after fire, to the recurrent recruitment of the se genets in the gaps in the absence of fire, and to an important intraclonal competition with time since fire. At the landscape leve!, genet Joss increases with time since fire and as the fire cycle gets longer. Management practices based on even-aged short forest rotations seem to have an effect similar to that of fires on aspen genet survival. Most ramets of one genet are aggregated within a distance of 30 rn, but genets are closely intermixed. Both the spatial genetic structure and the spatial distribution of aspen trees within cohorts tend toward a more random spatial distribution with time since frre, most probably in relation with the decrease in aspen density and the increase of vegetation competition from one cohort to another. Management practices based on clearcutting favor a strong regeneration of a large number of genets, while one-third partial cutting seem to reduce genet suckering with a stronger recruitment of genets favored by environmental conditions.

Type de document: Thèse (Thèse)
Directeur de mémoire/thèse: Tremblay, Francine
Co-directeurs de mémoire/thèse: Bergeron, Yves
Informations complémentaires: Thèse présentée comme exigence partielle du doctorat en sciences de l'environnement. Bibliographie: f. 104-115. Comprend un résumé en français et un en anglais
Mots-clés libres: toponord effet perturbation peuplier peuplier-faux-tremble faux-tremble genetique structure coupe forestier naturel clonage
Divisions: Sciences appliquées > Doctorat en sciences de l'environnement
Date de dépôt: 31 mai 2012 13:33
Dernière modification: 16 oct. 2012 17:06
URI: http://depositum.uqat.ca/id/eprint/273

Actions (Identification requise)

Dernière vérification avant le dépôt Dernière vérification avant le dépôt