Prédiction spatiale de l’abondance et de la diversité des dendromicrohabitats et du bois mort dans la pessière à mousse du Québec

Jarry, Marie-Ève (2026). Prédiction spatiale de l’abondance et de la diversité des dendromicrohabitats et du bois mort dans la pessière à mousse du Québec. (Mémoire de maîtrise). Université du Québec en Abitibi-Témiscamingue. Depositum. https://depositum.uqat.ca/id/eprint/1849

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Résumé

RÉSUMÉ

Le bois mort et les dendromicrohabitats, c’est-à-dire, des petits habitats sur les arbres vivants ou morts tels que des cavités ou des fentes de tronc, sont des habitats importants des vieilles forêts et sont essentiels au maintien d’une biodiversité spécialisée. Pourtant, leur abondance et leur diversité locale restent mal documentées dans les forêts boréales, ce qui est un obstacle pour la conciliation entre l’aménagement forestier et la conservation de la biodiversité. Ainsi, nous avons développé des modèles prédictifs de l’abondance et de la diversité du bois mort et des dendromicrohabitats dans les vieilles forêts boréales conifériennes de l’est du Canada en utilisant des données de télédétection. Pour ce faire, les variables d’abondance et de diversité du bois mort et des dendromicrohabitats ont été calculées à partir de données d’inventaire de 59 placettes de vieilles forêts. Ces variables ont ensuite été utilisées pour entrainer des modèles d’apprentissage automatique à l’aide de prédicteurs dérivés du balayage laser aéroporté (BLA) et de la proportion des espèces d’arbres. Les modèles ont permis de prédire de façon satisfaisante l’abondance du bois mort (R2 = 0,422, %RMSE = 29,4 %) et la diversité des dendromicrohabitats (R2 = 0,536, %RMSE = 4,98 %), ainsi que de prédire modérément la diversité du bois mort (R2 = 0,215, %RMSE = 16,98 %) et l’abondance des dendromicrohabitats (R2 = 0,246, %RMSE = 16,11%). Cependant, nos modèles ne permettent pas la prédiction robuste de la diversité des stades de décomposition des chicots. Les modèles révèlent une hétérogénéité dans la distribution spatiale du bois mort et des dendromicrohabitats au sein des vieilles forêts de la pessière à mousse qui peut être révélée avec le BLA. Les modèles améliorent la compréhension de la relation entre les habitats essentiels et la structure des forêts. Révélant que les forêts abondantes en bois mort et diverses en bois mort et en dendromicrohabitats ont des structures similaires, contrairement aux forêts abondantes en dendromicrohabitats qui ont une structure distincte. Les cartes prédictives permettent d’identifier les peuplements à grande importance écologique pour la biodiversité associée au bois mort et aux dendromicrohabitats. Ces outils guideront la prise de décision quant aux peuplements voués à la rétention ou à la coupe, afin d’assurer le maintien d’habitats abondants et diversifiés dans les paysages forestiers boréaux.

ABSTRACT

Deadwood and tree-related microhabitats (TreMs), which are small habitats on live or dead trees such as cavities or cracks, are key habitats of old-growth forests and are essential for maintaining specialized biodiversity. Yet, their abundance and their local diversity remain poorly documented in boreal forests, hindering our ability to balance forest harvesting and biodiversity conservation at the landscape level. Here, we develop predictive models of the spatial distribution of deadwood and TreM abundance and diversity in old-growth coniferous boreal forests of eastern Canada using airborne laser scanning (ALS) data and tree species composition models. Abundance and diversity variables of deadwood and TreMs were calculated from the data of 59 inventoried old-growth forest plots. These variables were then used to train random forest models using predictors derived from ALS and modelled tree species composition. Models allowed accurate prediction of deadwood abundance (up to R2=0.422, %RMSE=29.4%) and TreM diversity (up to R2= 0.536, %RMSE=4.98%), and moderate to low prediction of deadwood diversity (up to R2=0.215, %RMSE=16.98%) and TreM abundance (R2=0.246, %RMSE=16.11%). They, however, did not allow a robust prediction of the decomposition stages of snags. The resulting spatial patterns show heterogeneity in the distribution of TreMs and deadwood within old-growth black spruce-feathermoss forests that can be revealed with ALS. The models allow a better understanding of the relationship between habitats and forest structures, with forests diverse in deadwood and TreMs and abundant in deadwood having similar structures while forests abundant in TreMs have a distinct structure. For the first time, large-scale spatial distribution of habitats essential to forest biodiversity can be mapped, allowing for the identification of oldgrowth stands of high ecological importance in the boreal coniferous forests of Canada. Ultimately, these models provide promising tools for decisions regarding harvesting and retention areas, to ensure the maintenance of abundant and diverse habitats in boreal forest landscapes.

Type de document:	Thèse ou mémoires (Mémoire de maîtrise)
Directeur ou directrice de recherche:	Martin, Maxence
Codirecteurs de mémoire/thèse:	Valeria, Osvaldo et Barrette, Martin
Mots-clés libres:	Vieilles forêts, dendromicrohabitats, bois mort, chicots, biodiversité, télédétection, indicateur de biodiversité potentiel, forêt boréale, old-growth forests, tree-related microhabitats, deadwood, snags, biodiversity, remote sensing, biodiversity indicator, boreal forest
Divisions:	Forêts > Maîtrise en écologie
Date de dépôt:	26 juin 2026 14:21
Dernière modification:	26 juin 2026 14:21
URI:	https://depositum.uqat.ca/id/eprint/1849

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