L’exploitation forestière a grandement modifié les forêts québécoises de sorte qu’aujourd’hui, elles se retrouvent en dehors de leur variabilité naturelle. En vue d’un aménagement forestier durable, il faut comprendre comment étaient les forêts préindustrielles autrefois. À ce jour, aucune approche de reconstitution historique ne permet des reconstitutions précises à la fois temporelles et spatiales. Les vestiges de la drave, encore bien préservés au fond des lacs, pourraient offrir ce genre de reconstitution, puisqu’elles proviennent de différents peuplements à travers le bassin versant. En identifiant leurs peuplements d’origine par dendroprovenance, il serait donc possible de rajouter une dimension spatiale aux reconstitutions chronologiques.

Dans cette perspective, ce projet a pour objectif de développer une méthode de dendroprovenance appropriée aux petits bassins versants dans les forêts du Québec et adaptée aux reconstitutions historiques. Trois méthodes ont été testées, soient la largeur des cernes, l’intensité de bleu et une combinaison des deux. Ces indicateurs ont été mesurés sur des échantillons de pin blanc issue de cinq vieux peuplements répartis dans le bassin versant du lac Kipawa au Témiscamingue. La capacité d’assignation d’arbres inconnus à un site a été évaluée à l’aide d’une validation croisée de type « leave-one-out ».

Nos résultats démontrent que la largeur des cernes est le meilleur paramètre pour retrouver l’origine des arbres dans le bassin versant, et ce malgré la petite taille du bassin. Toutefois, la capacité de la largeur des cernes à distinguer les peuplements entre eux diminue dans le passé, ce qui est attribuable à un impact négatif important de la croissance juvénile. L’intensité de bleu a montré des résultats mitigés. Son succès de réassignation s’améliore dans les périodes correspondant au duramen, ce qui suggère un effet négatif de la différence de coloration entre l’aubier et le duramen bien que nous utilisions la soustraction de l’intensité de bleu du bois initial au bois final. Certaines études ont démontré qu’il est possible d’améliorer le succès de la dendroprovenance en combinant plusieurs indicateurs. Dans le contexte de nos résultats, le recours à l’intensité de bleu peut améliorer la justesse de la dendroprovenance lorsque la croissance juvénile impacte le signal de la largeur des cernes. Enfin, nous avons tenté d’utiliser la largeur des cernes pour retrouver l’origine de neuf échantillons de bois dravé. Plusieurs semblent montrer une meilleure affinité au lac Pommeroy, soit le site potentiel le plus près du lieu d’extraction.

Ainsi, les effets sur la largeur des cernes, probablement associés à l’écologie du site, seraient généralement suffisants pour permettre de réassigner un arbre à son site d’origine par dendroprovenance dans les forêts du Québec. Cette capacité ouvre des perspectives pour des reconstitutions spatio-temporelles des perturbations naturelles et de la progression de l’exploitation forestière avec les vestiges de la drave.

Boreal forests serve as major soil carbon reservoirs. However, climate-induced snow decline increases freeze-thaw cycles, disrupting below-ground carbon processes such as root dynamics, microbial activity, and biomass accumulation. Mosses, particularly Sphagnum spp. and Pleurozium schreberi, dominate boreal forest floors and contribute to soil insulation and moisture retention. Despite their ecological importance, their role in buffering soil carbon dynamics under reduced snow cover remains poorly understood.

This study examines the functional traits of these mosses and their ability to mitigate the effects of snow cover loss on root biomass composition, microbial activity, and microbial biomass. Thirty-six experimental plots of 1.5 m * 1.5m were established in three mature black spruce stands in Nord-du-Québec, with treatments varying in moss type, presence, and snow cover. Moss functional traits—including colony density, water absorption capacity, and nutrient content were measured in late spring. Fine root biomass and composition were assessed through manual separation of live and dead roots, while microbial biomass was quantified using the chloroform fumigation method. Microbial diversity and community composition were assessed by high-throughput sequencing of bacteria (16S rRNA) and fungal (ITS2) genes, followed by bioinformatic analysis with QIIME2.

Sphagnum colonies under snow were denser and had higher water absorption capacity compared to those without snow. In contrast, P. schreberi did not show a significant difference between snow treatments. Total root biomass was significantly lower in Sphagnum without snow, while other treatments were not significantly different from each other. Although bacterial diversity remained consistent across treatments, community composition was changed. Specifically, Actinobacteriota was abundant in Sphagnum and Pleurozium without snow, whereas Acidobacteriota was more prevalent in Sphagnum with snow. Fungal diversity was significantly higher in Pleurozium with snow, however no significant differences were observed among functional guilds (symbiotrophs, saprotrophs, and pathogens). Microbial biomass was stable in early summer but increased in Sphagnum with snow by late summer.

As climate change accelerates and snow cover diminishes, preserving moss-dominated forest floors, especially those dominated by Sphagnum spp. may be critical for maintaining below-ground carbon dynamics, enhancing microbial resilience, and supporting root vitality in boreal forests. These findings highlight the role of moss functional traits in promoting soil resilience and carbon retention under changing winter conditions in northern boreal forests.

La diversité génétique du peuplier faux-tremble (Populus tremuloides Michx.) est souvent sous-estimée lorsqu’elle est évaluée à partir de critères morphologiques ou phénologiques, comme le débourrement printanier. Ces approches ne permettent pas de détecter précisément les différentes unités clonales présentes dans un peuplement. De plus, la présence de génotypes multiples après des perturbations ne résulte pas nécessairement de la reproduction sexuée, mais peut être expliquée par une régénération rapide et massive de drageons d’origine végétative issus de différentes sections du réseau racinaire. Dans les peuplements naturels d’origine post-incendie analysés, tous les arbres provenaient exclusivement de reproduction végétative, car leur système racinaire était composé de racines plus anciennes que les troncs. Aucune coexistence de reproduction végétative et sexuée n’a été observée dans un même peuplement, ce qui remet en cause certaines hypothèses sur l’origine de la diversité clonale dans de grands clones. L’hypothèse centrale de cette étude était que le système racinaire du peuplier faux-tremble agit comme une réserve de génotypes, permettant la conservation et le transfert génétique entre générations, même en l’absence de reproduction sexuée. Pour tester cette hypothèse, trois peuplements naturels de peupliers matures ont été sélectionnés et coupés afin d’en stimuler le drageonnement. Des échantillons de tissus (jeunes branches et écorce) ont été prélevés sur chaque arbre coupé et sur tous les drageons produits pour une analyse génétique par séquençage à haut débit. Les systèmes racinaires ont été excavés à l’aide d’un jet d’eau à haute pression afin de vérifier l’origine des drageons sur les racines parentales. Les résultats ont révélé une fréquence élevée de greffes racinaires dans les trois sites étudiés : 22, 6 et 6 greffes respectivement. Des racines vivantes issues de souches mortes ont aussi été observées (6, 4 et 4 par site), dont 90 % étaient greffées à des arbres vivants. L’analyse de 421 individus, basée sur 49 000 SNPs, a permis d’identifier 25 clones distincts. Une forte proportion d’individus apparentés a été détectée (21 % avec un coefficient de parenté phi ≥ 0,1), et 16 520 paires présentaient un phi ≥ 0,45, suggérant une origine clonale. Trois clones, absents de la canopée, ont été retrouvés dans des drageons qui poussaient à partir de racines vivantes provenant de souches d’arbres morts; ces racines d’arbres morts étaient greffées à des arbres voisins vivants de génotypes différents. Cinq autres clones nouvellement détectés dans la population de drageons étaient chacun représentés par un seul ramet. Les résultats de cette étude indiquent que les connexions fonctionnelles entre arbres vivants et anciens réseaux racinaires permettent de conserver des génotypes dans le sol, favorisant la survie de clones anciens et la réapparition de génotypes disparus après perturbation. Ainsi, malgré une régénération strictement végétative, une diversité génétique significative est maintenue et peut même s’accroître localement, grâce à la coexistence de multiples clones et à l’émergence de nouveaux ramets isolés.

Accurate forest inventory and monitoring are fundamental components of sustainable forest management. In Québec, where boreal forests constitute a substantial portion of the landscape, it is essential to oversee changes in forest stands to support effective long-term management strategies. As forest conditions change over time, the demand for advanced tools capable of precisely quantifying variations in key dendrometric attributes, such as tree height, basal area, and merchantable volume, continues to grow. Multi-temporal airborne laser scanning (ALS) offers a robust remote sensing tool for assessing forest structural changes with high spatial resolution. When combined with ground-based measurements, ALS enhances the accuracy of inventory models and enables more reliable, wall-to-wall estimation of key dendrometric attributes.

The present study was carried out in the Forêt d’Enseignement et de Recherche du Lac Duparquet (FERLD), located in the boreal vegetation zone. ALS data from 2003, 2007, 2017, and 2023 were integrated with 577 field plots stratified by forest cover type to construct models for Lorey’s height, basal area, and gross merchantable volume. Various combinations of acquisition years were assessed to evaluate the effect of temporal spacing on model performance. In parallel, we assessed spatial transferability by applying the best selected models across two distinct time since fire (TSF) sectors within FERLD (1760 and 1923), which differ in structural complexity and species composition, with a slightly higher proportion of coniferous species observed in the 1760 sector. Both Random Forest (RF) and Linear Regression (LR) were compared to determine their capacity to produce accurate predictions.

The results of the temporal analysis demonstrate that the RF outperformed LR, showing significantly higher accuracy in estimating Lorey’s height within coniferous stands (R2= 0.61). The models calibrated with data from the 2007–2017 and 2003–2023 acquisition periods achieved R² values exceeding 0.6, with minimal bias. These findings suggest that temporal intervals of one to two decades are sufficient for capturing ecologically significant changes in forest structure.

When evaluating spatial transferability, Lorey’s height was found to be more reliably transferred using RF. The highest transfer performance was observed in coniferous cover type, where a model calibrated using data from the TSF sector 1923 achieved an R² of 0.50 when applied to predict data from the 1760 TSF sector. Conversely, when the direction was reversed, using 1760 to predict 1923, the R² was slightly lower, at 0.47, suggesting that while transferability is generally robust, it can still be sensitive to the calibration direction. This result highlights the ability of RF models in capturing structural consistency across geographically distinct areas, particularly in homogeneous forest types such as coniferous stands, thereby supporting their applicability for spatial generalization.

These findings offer useful insights for enhancing forest inventory robustness. They demonstrate that collecting ALS data at 10- to 20-year intervals effectively captures essential changes in forest structure, thereby decreasing the necessity for extensive data collection. Furthermore, the outstanding performance of the RF, particularly its ability to accommodate diverse forest cover types and TSF, emphasizes the importance of employing flexible, data-driven models in complex and dynamic environmental contexts.

Les milieux humides (MH) assurent des fonctions écologiques essentielles, notamment la régulation hydrologique et le maintien de la biodiversité. Leur capacité à remplir ces rôles dépend en partie de leur structure paysagère, définie par le type de milieux (p. ex. marais, étang, marécage, tourbière) et leurs attributs spatiaux (p. ex. la taille, la forme, la connectivité). Toutefois, la manière dont les types de MH et ces attributs sont agencés dans le paysage demeure peu explorée, en particulier dans des contextes soumis à de fortes perturbations anthropiques pouvant altérer les fonctions écologiques.

Ce projet vise à analyser, via une approche multi-échelle d’écologie du paysage, les patrons de répartition des MH et de leurs attributs à l’échelle de la parcelle et du bassin versant, pour construire une typologie fonctionnelle. Des unités représentatives de paysage de la région de l’Abitibi ont été sélectionnées en combinant plusieurs méthodes statistiques (ACP, analyse de dissimilarité). Également, les attributs spatiaux ont été calculés à l’aide du logiciel FRAGSTATS. Parmi les onze BV, quatre bassins ont été choisis (Davy, Chochocouane, Saint-Maurice et Barrière), représentant efficacement la diversité d’attributs spatiaux observés dans l’ensemble de la zone d’étude.

À l’aide d’une classification hiérarchique ascendante, basée sur la distance euclidienne et la méthode de Ward.D2, nous avons identifié huit groupes fonctionnels de MH distincts. La robustesse de cette typologie a été validée par bootstrap à l’aide des indices de Jaccard (> 0,75 pour la majorité des groupes), et confirmée par une analyse discriminante linéaire, révélant une précision de classification de 93,9 %. Les groupes se distinguent notamment par leur taille, leur connectivité, leur forme et leur niveau d’agrégation. À la suite d’une validation (matrice de confusion), le modèle a été extrapolé à l’échelle régionale à l’aide d’un algorithme de Random Forest, permettant de cartographier les groupes sur l’ensemble de la zone d’étude. Les résultats révèlent une forte hétérogénéité spatiale, avec la dominance de milieux connectés et compacts de taille grande ou moyenne, à fonctions hydrologiques marquées, mais aussi l’existence de groupes vulnérables (très petits ou très isolés).

Cette typologie améliore la compréhension de la variabilité fonctionnelle des MH boréaux et fournit un outil opérationnel pour la conservation, en identifiant les groupes écologiquement sensibles susceptibles de voir leur capacité fonctionnelle compromise.