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Comment les résidus de coupe affectent l’établissement de plantations au Québec : une évaluation du microclimat, de la compétition et de la performance initiale des semis.

Trottier-Picard, Amélie (2014). Comment les résidus de coupe affectent l’établissement de plantations au Québec : une évaluation du microclimat, de la compétition et de la performance initiale des semis. Mémoire. Rouyn-Noranda, Université du Québec en Abitibi-Témiscamingue, Biologie, 98 p.

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Résumé

L’extraction des résidus de coupe forestière (branches et houppiers d’arbres récoltés) a été étudiée surtout pour ses effets sur les nutriments du sol, mais moins pour ses effets sur la végétation compétitive et la température et l’humidité du sol, surtout lors de la période d’établissement de la régénération et à l’égard de différents seuils de récolte. Cette étude visait, dans un premier temps, à déterminer l’effet de différentes charges de résidus de coupe sur la température et la teneur en eau du sol, la couverture de végétation compétitive et les nutriments (NH4+, NO3-, P et cations basiques mobiles) la deuxième année suivant la coupe. Dans un deuxième temps, l’étude visait à comprendre comment les résidus de coupe ont affecté la physiologie (δ13C foliaire comme indicateur de l’utilisation d’eau, concentration foliaire en N et P et masse de dix feuilles) et la croissance initiale d’arbres plantés. On a supposé que les résidus de coupe auraient des effets contradictoires sur la physiologie des plants : d’un côté, les résidus de coupe diminueraient le couvert de végétation, accélérant la croissance; d’un autre côté, les résidus de coupe diminueraient la température du sol, ralentissant la croissance. Suite à la coupe et l’extraction des résidus sur quatre sites au Québec (Estrie, Bas-Saint-Laurent, Lac-Saint-Jean et Abitibi), trois espèces ont été plantées : peuplier hybride Populus spp., pin gris Pinus banksiana Lamb. ou épinette blanche Picea glauca (Moench) Voss selon le site, et épinette noire Picea mariana (Mill.) B.S.P. Sept traitements ont ensuite été répétés sur chaque site, à l’échelle de l’arbre (9 m2) : un témoin (sans résidus de coupe); trois niveaux d’application de résidus de coupe représentant un gradient croissant jusqu’à 80 kg de résidus par 9 m2; et trois traitements (géotextile, herbicide et une combinaison herbicide et résidus de coupe) créant des conditions contrastées d’environnement. Chaque combinaison Espèce plantée × Traitement a été répétée 7-16 fois sur chaque site, pour un total de 714 placettes de 9 m2 aléatoirement distribuées. L’étude détaillée de la réponse physiologique a ensuite été limitée au peuplier hybride et à trois sites (excluant l’Abitibi). Les résidus de coupe ont diminué la température du sol à tous les sites; l’effet de la dose de résidus était quadratique : les résidus atténuaient les fluctuations quotidiennes de température du sol (différence entre maximum et minimum quotidiens). Les résidus de coupe ont linéairement diminué la couverture de végétation compétitive sur deux sites sur quatre, mais n’ont pas eu d’effet sur les nutriments et l’humidité du sol. Les variations de la température du sol et de la couverture de compétition par des plantes ligneuses ont majoritairement dicté la réponse physiologique des peupliers hybrides. Une diminution du couvert de végétation compétitive a mené à une augmentation de la masse de feuilles, de la concentration en N et du δ13C foliaire. Les effets d’une diminution de la température du sol ont varié en fonction du site, avec une augmentation du ratio 13C/12C des feuilles au Lac-Saint-Jean, mais une diminution du même indicateur en Estrie. Toutefois, la magnitude des variations de la couverture de végétation compétitive et du microclimat induites par les résidus de coupe n’était pas suffisante pour affecter la croissance des arbres deux ans après leur mise en terre. Cela suggère que les résidus de coupe influencent de manière significative le microenvironnement des plants, mais n’ont pas un effet instantané sur la croissance de la régénération. Un effet à plus long terme, notamment un effet nutritionnel en réponse à différentes charges de résidus, est toutefois possible.

Type de document: Thèse (Mémoire)
Directeur de mémoire/thèse: Desrochers, Annie
Co-directeurs de mémoire/thèse: Thiffault, Evelyne
Mots-clés libres: résidus de coupe forestière, température du sol, compétition, croissance, peuplier hybride, plantation
Divisions: Sciences appliquées > Maîtrise en biologie
Date de dépôt: 28 oct. 2014 17:36
Dernière modification: 28 oct. 2014 17:36
URI: http://depositum.uqat.ca/id/eprint/612

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