• 25 ans d'enseignement à la FERLD! (lire la nouvelle)
• Atelier de formation sur les méthodes d’inférence en statistique Bayésienne à l'automne par Zinsou Max Debaly
• Victor Danneyrolles devient professeur sous octroi à l'Université du Québec à Chicoutimi. Victor a obtenu un doctorat de l'UQAT et il a complété plusieurs projets post-doctorals au sein de la Chaire AFD.
• Un article écrit par Yadav Uprety et Hugo Asselin est le choix de l'éditeur de la revue Forests pour la section Biocultural : Biocultural Importance of the Chiuri Tree [Diploknema butyracea (Roxb.) H. J. Lam] for the Chepang Communities of Central Nepal. Forests 14(3), 479. https://doi.org/10.3390/f14030479
• Lancement du livre Boreal Forests in the Face of Climate Change. Advances in Global Change Research. Girona, M.M., Morin, H., Gauthier, S., Bergeron, Y. (eds) Springer, Cham.
• Amélie Bergeron a remporté le prix du public, d'une valeur de 500$, lors du Carrefour Forêt 2023. Le prix était offert par la Direction de la recherche forestière du Ministère des Ressources naturelles et des Forêts ! (lire la nouvelle)
• Jonathan Lesven remporte le prix du jury du concours Ma Thèse en 180 secondes (lire la nouvelle)
• Jonathan Lesven est parmi le 10 finalistes de ma thèse en 180 secondes pour l'Université de Bourgogne Franche-Comté
• Nouveau livre co-édité par quatre membres du CEF : Boreal Forests in the Face of Climate Change: Sustainable Management (lire la nouvelle)
• L'une des premières bourses Action climatique remise à Guillaume Proulx de l'École d'études autochtones (lire la nouvelle)
• Un comité étudiant francophone créé par l’UQAT au sein de la Société pour la restauration écologique (SER) (lire la nouvelle)
• Participation du doctorant Toky Jeriniaina Rabearison à la COP15 qui a eu lieu à Montréal en décembre 2022 (lire la nouvelle)

• Intégration de deux nouveaux chercheurs à la Chaire AFD et à l’Institut de recherche sur les forêts à l’UQAT, soit Guillaume Grosbois (interactions entre la forêt boréale et les écosystèmes aquatiques) et Gabriel Pigeon (écologie et aménagement de la faune).
• Implication importante et significative de la Chaire AFD dans la mise en place de la Grande Initiative (GIR)-Forêt de l’Université du Québec, nouvelle structure réunissant les 10 universités du réseau de l’Université du Québec pour mettre en valeur l’expertise et le savoir-faire des universités du réseau UQ en science de la forêt
• Retour du Colloque annuel de la Chaire AFD en présentiel et participation à l’organisation de plusieurs activités de transfert :
  • Premier colloque du GREMA (groupe de recherche en écologie de la MRC Abitibi);
  • Colloque de l’Association Botanique du Canada;
  • Colloque annuel de la Chaire industrielle CRSNG-UQAT sur la biodiversité en contexte minier;
  • Colloque annuel de la Chaire de recherche du Canada sur la valorisation, la caractérisation et la transformation du bois;
  • deux Rendez-vous de la connaissance en aménagement forestier durable virtuel du MFFP dont un sur le maintien de la biodiversité en milieu forestier et l’autre sur les forêts paludifiées, sols et changements climatiques;
  • Congrès annuel du groupe GDRI-Forêts froides
  • Tenue de l’événement international NADEF 2022 (North American Dendroecology Fieldweek) à la station d’enseignement et de recherche du Lac Duparquet.
• Obtention par Annie DesRochers du prix David J. Gifford de la Société canadienne de biologie végétale. Depuis sa création en 1988, c’est la première fois qu’une femme obtient ce prix octroyé à un chercheur ou chercheuse pour sa contribution à la recherche en biologie des arbres, principalement au Canada. L’originalité et l’indépendance d’esprit du projet de recherche sont essentiellement les critères observés pour remettre ce prix.  (lire la nouvelle)

Thèses et mémoires déposés au cours de l'année 2023-2022

• Nils Ambec (2023). Communautés de bryophytes et plantes vasculaires des habitats rares de l’Abitibi-Témiscamingue en relation avec les variables climatiques ou géochimiques. Thèse de doctorat en sciences de l'Environnement, Université du Québec en Abitibi-Témiscamingue. 

  Communautés de bryophytes et plantes vasculaires des habitats rares de l’Abitibi-Témiscamingue en relation avec les variables climatiques ou géochimiques.

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  L’être humain a altéré ou remplacé 75% des systèmes terrestres planétaires, avec un rythme croissant de façon exponentielle depuis le début de la mondialisation. Ces modifications, couplées aux changements climatiques globaux, obligent tous les organismes à des adaptations extrêmement rapides à l’échelle de leur évolution, qu’elles soient physiologiques ou écologiques. Les plantes, à travers leur mode de vie fixe, sont particulièrement vulnérables aux menaces que représente les activités anthropiques et les changements globaux car elles sont forcées de s’adapter ou de s’éteindre. Ce n’est qu’à travers la dispersion de leurs propagules que les plantes peuvent migrer, lorsqu’un habitat propice est accessible pour leur établissement. Le système boréal ne fait d’ailleurs pas exception aux menaces anthropiques car, malgré une faible densité de population, c’est par exemple 23% du domaine du domaine boréal canadien qui a déjà été altéré par les activités humaines. Les changements climatiques sont de surcroît accélérés dans les régions les plus froides, comme le montrent les récents pics de chaleurs aux pôles ou les canicules récurrentes des régions boréales.

  Le domaine boréal a longtemps été perçu comme une zone du globe hébergeant une biodiversité de façon homogène à l’échelle régionale. Cependant, des études de plus en plus nombreuses tendent à prouver le contraire. Des habitats rares à l’échelle régionale ont par exemple été décrits dans le domaine boréal. Ces habitats peuvent résulter de la structure forestière, d’une géologie particulière ou bien encore de l’histoire de la zone en question. Dans un contexte d’anthropisation grandissante, ces habitats sont d’autant plus menacés qu’ils ne se retrouvent pas en grande quantité sur le territoire : cela signifiant que leur disparition peut signifier une extinction locale des espèces en étant dépendante pour se développer.

  C’est dans ce contexte que prend place la présente thèse, dans la région de l’Abitibi, à l’ouest du Québec, au Canada. Parmi les quelques collines de cette région très plate, les plus hautes étaient dans une situation anciennement émergée, soit des îles, durant la présence du lac proglaciaire Ojibway de 10 200 BP (Before Present = avant aujourd’hui) à 8 200 BP. Ces collines ont été colonisées à partir de la marge sud du lac, 1 000 ans avant le reste du territoire, alors submergé. Les dépôts glaciolacustres accumulés sur deux millénaires ont recouvert le socle de roche mère de la région lors de la décharge du lac proglaciaire Ojibway, créant ce que l’on appelle aujourd’hui la ceinture d’argile. Cette dernière s’étale entre l’Ontario et le Québec et recouvre un large socle de roches mafiques vieilles de 2,5 milliards d’années : la ceinture verte de l’Abitibi. L’argile superposée aux roches mafiques de façon extensive suggèrerait une apparente homogénéité du sol de la région d’étude.

  Cette région, très plate, est couverte à 85% de forêts altérées par les activités humaines, faisant en sorte que les vieilles forêts sont devenues un habitat de plus en plus rare, bien qu’une partie d’entre elles se retrouvent sur les rares massifs de la région. Cependant, bien que la foresterie couvre de plus grandes surfaces de ce territoire, ce sont les mines qui constituent le premier secteur économique de la région, en particulier les mines d’or. De façon générale, les sites miniers abandonnés ont de fortes concentrations de métaux lourds dans leurs sols, bien que les éléments concentrés dans ces résidus d’exploitation minière varient selon le minerai extrait et la technique employée pour l’extraire. Cette concentration non-naturelle de métaux lourds mais aussi d’autres éléments chimiques en fait des habitats ouverts et stressants pour la croissance des plantes. Dans un contexte dominé par les forêts et les milieux humides, ces milieux décapés et ouverts représentent un habitat rare à l’échelle régionale. Les uniques milieux naturels pouvant s’en rapprocher sont les affleurements ultramafiques et les affleurements calcaires qui présentent également des sols créant des conditions de croissance stressantes pour les plantes sur le long terme. Les secteurs exposés en amont des barrages de castor abandonnés, bien que n’offrant pas de sols stressants pour la croissance des plantes, représentent également un milieu naturellement ouvert durant un cours laps de temps avant d’être colonisés. Cette ouverture du milieu peut également être comparée aux affleurements rocheux secs et humides que l’on retrouve sur les rares collines de la région, bien qu’ils ne créent pas de stress géochimique à la croissance des plantes.

  Ces habitats rares que constituent les collines, leurs vieilles forêts et affleurements rocheux secs et humide, les vieilles forêts de plaine et les milieux naturellement ouverts à cause du stress géochimique qu’ils créent pour la croissance des plantes sont peu étudiés à l’échelle régionale en comparaison des forêts et tourbières de la plaine.

  Les principales problématiques abordées dans cette thèse étaient de savoir si ces habitats hébergent des plantes rares et une richesse spécifique originale mais également de savoir s’ils hébergent des communautés différentes entre eux, et pour quelles raisons. L’étude poussée des communautés végétales de plantes vasculaires et de bryophytes de ces habitats permettra de découvrir leur biodiversité mais également de caractériser les assemblages spécifiques qu’on y retrouve. La prise en compte de la température et de l’humidité relative pour les collines, et de la géochimie pour les substrats stressants permettra une appréciation plus fine expliquant les variations d’assemblages spécifiques que l’on pourrait observer lorsqu’on les compare entre eux.

  Côté climat, cette thèse a permis de découvrir que celui retrouvé en haut des collines de la région est significativement plus chaud de 2°C que celui retrouvé en plaine bien que les forêts des collines anciennement submergées aient une température significativement plus importante que les collines anciennement émergées. Cependant, le nombre de jours de gel durant la saison végétative ne diffère pas entre les deux types de collines ni entre les collines et la plaine. De plus, les forêts des collines les plus hautes de la région concentrent une humidité relative plus importante que les collines anciennement submergées. Ces différences climatiques ne semblent pas influencer la richesse spécifique mais ont un impact significatif sur les formes de croissance des végétaux étudiés, pouvant éventuellement influencer à long terme les communautés végétales des collines anciennement émergées.

  Nous avons aussi découvert que les collines anciennement émergées hébergent deux fois plus d’espèces de bryophytes qui leur sont exclusives que les collines anciennement submergées mais qu’il s’agit de l’inverse pour les espèces de plantes vasculaires exclusives. On retrouve ce même contraste entre les vieilles forêts de plaine ou de colline et les catégories de jeunes forêts de plaine. Cependant, les vieilles forêts des collines ont un nombre d’espèces indicatrices de bryophytes et de plantes vasculaires bien plus élevé que les vieilles forêts de plaine, notamment avec 6 espèces d’arbre, ce qui implique des différences structurales forestières majeures. Nous suggérons qu’en plus d’avoir une température plus élevée qu’en plaine, les zones abritées de forêt de colline en général puissent éviter de façon chronique les feux de forêt, impliquant des structures de vieille forêt différentes de celles retrouvées en plaine. De surcroît, les plus hautes collines sont plus accidentées encore et permettraient sûrement, comme le suggère l’humidité relative de leurs forêts, une protection locale accrue contre les feux extensifs, et l’entretient de forêt ancienne plus humides et ombragées encore que celles des collines les moins hautes. Ce point explicite clairement que ces différences ne semblent pas provenir d’une colonisation opérée un millénaire avant le reste du territoire.

  Les résultats obtenus sur les anciens sites miniers, en revanche, montrent que leur géochimie variable se rapproche parfois de celle de sites naturels, spécialement les affleurements calcaires. Comme la géochimie semble fortement conditionner les variations des communautés végétales qu’on y trouve, cela conduit à des cortèges de sites miniers qui peuvent ressembler à des cortèges naturels. Les espèces de bryophytes ont une meilleure valeur indicatrice en ce sens, car elles montrent toujours des tendances plus marquées que chez les vasculaires lorsque l’on compare les habitats ou anciennes situations de collines. La quasi-totalité des espèces retrouvées sont généralistes et/ou rudérales dans la région.

  Ces résultats permettent de mettre en lumière un climat, une richesse spécifique et des communautés uniques aux collines de l’Abitibi. La grande variabilité des communautés végétales généralistes des sites miniers, en revanche, devrait donner des pistes lorsqu’arrive le temps de les restaurer. Ces derniers n’offrent pas un apport spécifique original significatif à l’échelle de la région. Cette étape est importante dans un contexte d’exploration minière et d’exploitation forestière vouées à augmenter, car connaître les subtilités des habitats potentiels d’un territoire pour une espèce avant qu’ils disparaissent est vital pour cette espèce, et la complexité du paysage.

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• Melek Ben Halima (2023). Variations intra-arbre et interfamilles de la largeur du cerne, de la masse volumique, et de la morphologie des trachéides du bois de mélèze laricin (Larix laricina). Mémoire de Maîtrise en ingénierie, Université du Québec en Abitibi-Témiscamingue. 

  Variations intra-arbre et interfamilles de la largeur du cerne, de la masse volumique, et de la morphologie des trachéides du bois de mélèze laricin (Larix laricina).

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  Le mélèze laricin est parmi les essences les plus dominantes de la forêt boréale et est connu pour leur adaptabilité à divers sites écologiques ainsi qu'aux climats nordiques. En plus d'avoir une importance écologique, le bois de cette essence est connu d’être l'un des plus denses des résineux d'Amérique du Nord. Les caractères de la qualité du bois sont des critères de sélection à considérer dans les programmes d’amélioration génétique dans le but de maintenir une bonne qualité des billes, des sciages et de la fibre de bois tout en visant un taux de croissance élevé.

  L’échantillonnage de mélèze laricin (Larix laricina) a été mené dans un site situé d ans la région de l’Abitibi-Témiscamingue, dans le nord -ouest du Québec. Deux types d’échantillonnages ont été effectués, un échantillonnage destructif sur 40 arbres représentant 40 familles où des disques ont été prélevés à différents niveaux de chaque arbre pour étudier la variabilité intra-cernes et la variation intra-arbre de la largeur du cerne, de la masse volumique du bois, et les dimensions des trachéides avec l'âge cambial et le niveau dans l'arbre. L’échantillonnage non destructif où des carottes de 320 arbres ont été prélevées au niveau de la hauteur de poitrine pour estimer les paramètres génétiques de la densité du bois. La densité moyenne des cernes était de 491 kg/m 3. Les trachéides étaient fines et longues, mesurant en moyenne 25,45 μm de diamètre et 2,23 mm de longueur pour le bois initial et 24,62 μm de diamètre et 2,55 mm de longueur pour le bois final. La variation des composantes de la densité du bois entre les arbres était très significative. L'âge cambial a un effet significatif sur presque toutes les propriétés du bois. La densité des cernes a augmenté de la moelle à la transition bois juvénile-mature et est restée constante par la suite. La largeur des cernes a augmenté au cours des huit premières années, puis a diminué par la suite. La longueur et la largeur des trachéides du bois initial et final ont montré une variation radiale typique caractérisée par une augmentation constante de la moelle à l'écorce. La variation axiale intra-arbre était modérément significative; cependant, les changements dans les propriétés du bois avec la hauteur dépendaient de l'âge cambial. Des corrélations phénotypiques et génétiques positives et significatives entre les composantes de densité ont été trouvées pour le bois juvénile et mature. Les corrélations phénotypiques entre la densité et les composantes de croissance étaient négativement corrélées. Les propriétés morphologiques des trachéides étaient positivement corrélées entre eux et négativement corrélées avec la densité du bois et les composantes de croissances, à l'exception de la densité du bois initial. Les composantes de la densité du bois étaient sous contrôle génétique modéré à fort.

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• Arnaud Benoit-Pépin (2023). Facteurs influençant l’utilisation des structures linéaires par les prédateurs du caribou boréal ainsi que son compétiteur apparent. Mémoire de maitrise en écologie, Université du Québec en Abitibi-Témiscamingue 

  Facteurs influençant l’utilisation des structures linéaires par les prédateurs du caribou boréal ainsi que son compétiteur apparent.

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  En forêt boréale aménagée, l’exploitation forestière accroît constamment le niveau de perturbation anthropique dans l’écosystème forestier. Ces perturbations rajeunissent la matrice forestière entrainant une modification de la densité et de la distribution des communautés fauniques au détriment de certaines espèces. Entre autres, l’implantation de structures linéaires anthropiques dans le paysage est un facteur prépondérant du système prédateurs-proies affectant négativement le caribou en favorisant la réponse numérique et fonctionnelle de ses prédateurs. Notre objectif est d’expliquer par des facteurs locaux et du paysage comment l’utilisation de l’habitat du loup, de l’ours noir, du lynx ainsi que du compétiteur apparent du caribou, l’orignal, varie sur différentes structures linéaires naturelles et anthropiques avec l’aide de caméras de surveillance durant la période sans neige. Dans l'ouest du Québec, au Canada, le site faunique du caribou, au sud de Val-d'Or, abrite une population isolée en voie d'extinction qui nécessite une restauration active de son habitat. Dans ce site, une sélection aléatoire stratifiée de chemins forestiers gravelés (n = 33) et de chemins d’hiver (n = 28) ainsi que du milieu riverain (n = 19) a été faite pour comparer leurs caractéristiques ainsi que le nombre d’utilisations de ces espèces sur chacune d’entre elles. Pour les trois prédateurs, la différence du couvert latéral entre le milieu environnant et la structure linéaire explique principalement leur nombre d’utilisations durant la période sans neige. Pour le loup gris et le lynx du Canada, l'utilisation par leur proie respective (Orignal et le lièvre d'Amérique) affecte positivement leur nombre d’utilisations. Pour celui du loup gris, il est affecté positivement par la distance à un chemin de classe supérieure (classe 1 et 2) et négativement par la distance à la ville la plus près. Un pourcentage plus élevé d'habitats du lièvre semble augmenter légèrement le nombre d’utilisations du lynx. Essentiellement, les chemins forestiers gravelés présentent niveau d'utilisation plus élevé par toutes les espèces, mais c’est dû au couvert latéral moins élevé sur cette structure linéaire que dans son milieu environnant. Étant donné ce constat nous recommandons que les efforts de restauration liés aux démantèlements des chemins forestiers visent ceux dont les conditions de différences de couverture latérale sont favorables aux déplacements des espèces responsables du déclin du caribou.

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• Rémi Boisvert (2023). Patrons multi-échelles de composition et de richesse spécifique des communautés de lichens le long d’un gradient climatique en forêt boréale mixte. Mémoire de maitrise en écologie, Université du Québec en Abitibi-Témiscamingue 

  Patrons multi-échelles de composition et de richesse spécifique des communautés de lichens le long d’un gradient climatique en forêt boréale mixte.

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  Les connaissances sur les relations entre les communautés écologiques et le climat sont importantes pour anticiper les impacts que les changements climatiques auront sur elles. Toutefois, les processus opérant à différentes échelles qui interagissent entre elles compliquent notre compréhension. Les lichens étant étroitement liés aux conditions d’eau et de température de leur environnement, les gradients macro-climatiques peuvent participer à façonner leurs communautés. L’objectif général de notre étude était d’évaluer l’effet d’un gradient climatique sur les communautés de macrolichens. Spécifiquement, nous cherchions à 1) identifier les déterminants de la composition en espèces à l’échelle du site et à l’échelle du substrat le long du gradient climatique, et 2) établir si la richesse spécifique à l’échelle du site et à l’échelle du substrat est déterminée par le gradient climatique. Pour ce faire, nous avons effectué des inventaires de macrolichens sur quatre types de substrats (épinettes, bouleaux, chicots et roches) le long du gradient climatique généré par le lac Supérieur. Nous avons inventorié 54 sites situés à différentes distances de la rive dans les forêts boréales mixtes de la côte nord du lac. Nos résultats ont démontré que la composition à l’échelle du site et à l’échelle du substrat était avant tout déterminée par la latitude. En sus, l’échelle du site était surtout déterminée par la distance du lac Supérieur, tandis que l’échelle du substrat était surtout déterminée par la structure forestière, notamment par le diamètre à hauteur de poitrine (DHP) maximal du site et par le pourcentage de couvert forestier. La distance du lac Supérieur n’avait pas d’impact direct ou indirect sur la richesse spécifique, et ce à aucune des deux échelles. Cependant, les effets des facteurs locaux et des variables liées aux substrats étaient moindres près du lac. Nos résultats soulignent l’importance de considérer l’échelle spatiale dans l’analyse de la composition en espèces de lichens, puisque les gradients climatiques régionaux avaient plus d’influence sur l’échelle du site alors que les facteurs locaux avaient plus d’influence sur l’échelle du substrat. L’absence de tendance dans la richesse spécifique suggère un remplacement des espèces le long du gradient climatique, lequel pourrait potentiellement être lié aux traits fonctionnels des espèces. Ainsi, les changements attendus dans les conditions climatiques de la forêt boréale ne mèneraient pas nécessairement à une diminution de la richesse spécifique locale dans les peuplements mixtes, mais l’aire de répartition des espèces hygrophytes pourrait se voir rétrécie. Les peuplements avec des gros arbres et avec un important couvert forestier pourraient être visés pour la conservation de ces espèces.

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• Mariano Javier Feldman (2023). Les effets relatifs des variables caractérisant les petits étangs, et des interactions avec les prédateurs, sur l’occupation et l’abondance des espèces de trois groupes de vertébrés dans le Nord-du-Québec. Thèse de doctorat en sciences de l'Environnement, Université du Québec en Abitibi-Témiscamingue. 

  Les effets relatifs des variables caractérisant les petits étangs, et des interactions avec les prédateurs, sur l’occupation et l’abondance des espèces de trois groupes de vertébrés dans le Nord-du-Québec.

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  Les milieux humides font partie des écosystèmes les plus menacés au monde. Dans les paysages boréaux, les milieux humides fournissent des services écologiques précieux et constituent des habitats de qualité pour plusieurs espèces. Dans le nord du Canada, les écosystèmes des milieux humides se transforment sous l’effet combiné des perturbations naturelles, du changement climatique et de l’utilisation des sols par l’humain. Ces territoires nordiques représenteront dans un avenir proche un potentiel croissant d’accès aux ressources naturelles, en particulier pour l’exploitation du bois, le développement hydroélectrique et les activités minières. Par conséquent, il peut en résulter une perte ou une réduction de l’habitat des espèces qui dépendent de certains types de milieux humides. Les milieux humides contenant de petits étangs (< 8 ha) sont particulièrement importants pour plusieurs vertébrés qui choisissent ces habitats pour se reposer, se nourrir et se reproduire, notamment les amphibiens, les oiseaux et les mammifères. Cependant, peu d’études ont porté sur la présence de vertébrés au sein des petits étangs et les connaissances sont donc encore fragmentaires. Nous manquons de connaissances sur les préférences en matière d’habitat, et sur l’influence des facteurs biotiques et abiotiques sur les espèces boréales. L’examen de ces facteurs est une première étape pour aborder la gestion des milieux humides et des espèces associées dans les milieux nordiques.

  L’objectif général de cette thèse était de comparer l’utilisation des étangs de tourbières et des étangs de castors, et de quantifier l’influence des facteurs qui caractérisent ces habitats, ainsi que les interactions biotiques sur trois groupes de vertébrés: les amphibiens, les oiseaux et les mammifères. La région d’étude est située dans la forêt boréale canadienne, dans la région Eeyou-Istchee Baie James, dans le nord-ouest du Québec. Nous avons échantillonné 38 étangs de tourbières et 12 étangs de castors de mai à août 2018 et de mai à juillet 2019, avec deux campagnes d’échantillonnage par an.

  Dans le chapitre II, nous avons examiné le rôle des facteurs propres à l’étang et au paysage sur l’occupation et l’abondance de trois espèces d’anoures à différents stades de leur cycle de vie, y compris les masses d’oeufs, les juvéniles et les mâles chanteurs. Les résultats n’indiquent pas d’effets significatifs des variables explicatives sur la probabilité d’occupation des mâles chanteurs. Les individus métamorphosés de la grenouille du Nord (Lithobates septentrionalis) étaient plus abondants dans les étangs de plus petite surface et à pH moins acides. L’effort reproducteur de la grenouille des bois (Lithobates sylvaticus) était plus élevé dans les étangs de castors que dans les étangs de tourbières. Ce chapitre renforce l’idée que les étangs de castors sont des environnements plus productifs pour les amphibiens que les étangs de tourbières. Les étangs de tourbières sont autant utilisés par les anoures juvéniles et adultes que les étangs à castors. Ce chapitre suggère aussi, étant donné que nous avons utilisé des méthodes visuelles et acoustiques complémentaires, que les amphibiens des latitudes nordiques sont des généralistes de l’habitat et ne sont pas limités à des facteurs spécifiques aux étangs et aux paysages.

  Dans le chapitre III, nous avons évalué comment l’occupation des oiseaux différait entre les deux types d’étangs, et comment les oiseaux répondaient aux facteurs locaux et paysagers, ainsi qu’à la présence d’un important prédateur de nids : l’écureuil roux (Tamiasciurus hudsonicus). Les enregistrements acoustiques ont permis d’identifier un total de 96 espèces d’oiseaux que nous avons regroupées en quatre guildes : espèces de début de succession, des forêts matures, généralistes et des milieux humides. Les résultats indiquent que les étangs de castors abritent une plus grande richesse d’espèces d’oiseaux de celle des étangs de tourbières, une tendance principalement due aux espèces de début de succession. La richesse des espèces était plus faible en présence d’écureuils roux. Les espèces forestières matures ont réagi positivement à la couverture forestière dans un rayon de 1000 m autour de l’étang. Ce chapitre démontre donc que les assemblages d’oiseaux profitent de la modification de l’habitat par les castors et sont affectés négativement par la présence des écureuils roux. Cela peut être dû à un effet direct de prédation ou parce que certaines espèces ne partagent pas le même habitat que ce prédateur.

  Le chapitre IV utilise une méthode d’échantillonnage passive différente, par pièges photographiques, pour comprendre comment les caractéristiques de l’habitat affectent les mammifères et les oiseaux qui utilisent les tourbières et les étangs de castors. Les données provenant de 150 stations de caméras ont documenté 11 espèces de mammifères de taille moyenne à grande et 45 espèces d’oiseaux. Les résultats ont montré que deux espèces de mammifères et quatre espèces d’oiseaux avaient des préférences inattendues pour les étangs de tourbières plutôt que pour les étangs de castors. La proximité des routes n’a pas affecté l’occupation des étangs. Nous avons démontré la pertinence de l’utilisation d’approches multi-espèces dans des régions où des informations de base sur la répartition des espèces ne sont généralement pas disponibles. Nous soulignons également que les pièges photographiques sont efficaces pour étudier les espèces d’oiseaux de milieu humide, en particulier les oiseaux aquatiques. Finalement, le couvert forestier n’a pas eu d’effet sur l’utilisation des étangs par les espèces, révélant ainsi une réponse différente selon les techniques d’observation utilisées dans cette thèse (visuelles et acoustiques) pour évaluer les réactions des espèces aux caractéristiques du paysage.

  Cette thèse de doctorat constitue une référence sur les étangs utilisés par les vertébrés dans leur aire de répartition nordique et dans une zone géographique peu explorée. Ces travaux de recherche auront permis de faire progresser la compréhension de deux types majeurs de milieux humides dans la région boréale. Les tourbières, considérées jusqu’à présent comme des environnements pauvres et hostiles, peuvent abriter une diversité remarquable de vertébrés à divers stades de leur cycle de vie. Cependant, les étangs de castors semblent être plus productifs en masse d’oeufs que les tourbières, bien que des études additionnelles soient nécessaires pour élucider la valeur différentielle des étangs de castors actifs et abandonnés. Un meilleur affinement des paramètres biologiques affectant la qualité de l’habitat pour diverses espèces et une reconnaissance plus large des interactions biotiques impliquant diverses espèces (prédation, compétition, par exemple) aideront à clarifier les modèles écologiques d’occupation des espèces. Dans un contexte de pressions anthropiques et climatiques croissantes sur les milieux humides boréaux, une meilleure compréhension des milieux humides permettra de mieux conserver ces habitats de grande qualité, ce qui profitera à un large ensemble d’espèces.

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• Amira Fetouab (2023). Effet de la densité de plantation et de la préparation mécanique du sol sur la diversité et la compostion du sous-bois et la croissance des épinettes noires plantées dans la forêt boréale. Mémoire de maitrise en écologie, Université du Québec en Abitibi-Témiscamingue 

  Effet de la densité de plantation et de la préparation mécanique du sol sur la diversité et la compostion du sous-bois et la croissance des épinettes noires plantées dans la forêt boréale.

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  La densité de plantation est un facteur important qui influence la croissance et le rendement des forêts. Dans la forêt boréale, la préparation mécanique des sols est par ailleurs nécessaire avant la plantation pour créer des microsites favorables et assurer le succès d’établissement des plants. Cependant, nous ignorons s’il existe des interactions entre la densité de plantation et la préparation mécanique des sols. Notre objectif était donc de comprendre, neuf ans après traitement, les effets interactifs entre la densité de plantation et la préparation mécanique du sol sur la composition du sous-bois et la croissance des épinettes noires (Picea mariana) plantées sur des sites forestiers sujets à la paludification. L'étude a été réalisée dans la région de la ceinture d'argile du nord-ouest du Québec. En 2011, sur un site récemment coupé, nous avons établi neuf parcelles qui ont été traitées par hersage, scarifiage à disques, ou laissées comme témoins non traités. En 2012, chaque parcelle a été divisée en deux sous-parcelles soumises à une densité faible (1100 plants/ha) ou élevée (2500 plants/ha) de plantation d’épinette noire. Un total de 216 quadrats répartis dans les 9 parcelles ont été sélectionnés pour la mesure de la croissance en hauteur et en diamètre des arbres plantés et, parmi ces quadrats, 108 ont été sélectionnés pour l’inventaire botanique et l’échantillonnage du sol. Nos résultats montrent, neuf ans après traitement, qu’une régénération importante de conifère s’est établie. Nous avons également observé une augmentation importante de la diversité des bryophytes par rapport aux plantes vasculaires en réponse à l’interaction entre la densité de plantation et la préparation du sol, ainsi qu’un effet significatif sur la composition floristique; nous avons documenté un passage des espèces typiques de milieux pauvres et résineux vers des espèces caractéristiques de milieux plus riches et dominés par les feuillus. La croissance des épinettes noires plantées s’est avérée être la plus élevée dans les parcelles soumises au hersage et à la densité de plantation élevée. Nos résultats contribuent aux connaissances concernant les effets de la densité de plantation en interaction avec la préparation des sols paludifiés sur le développement des arbres et du sous-bois. Ils seront utiles aux sylviculteurs dans l’identification de traitements permettant d’atteindre de multiples objectifs d’aménagement.

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• Akib Hasan (2023). Rôle de l'habitat et des ressources alimentaires dans la biodiversité des oiseaux aquatiques des lacs sur eskers. Mémoire de maitrise en écologie, Université du Québec en Abitibi-Témiscamingue 

  Rôle de l'habitat et des ressources alimentaires dans la biodiversité des oiseaux aquatiques des lacs sur eskers.

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  Les eskers sont des formations géologiques complexes qui fournissent des ressources cruciales dans les pays nordiques, telles que de l'eau potable, du sable/gravier, du bois et des sites de loisirs en plein air. Cependant, les connaissances sur la biodiversité et le fonctionnement des eskers sont très déficitaires. Les lacs d'esker sont différents des autres lacs boréaux car ils sont principalement alimentés par les eaux souterraines et les précipitations. Ainsi, les lacs d'esker devraient avoir des communautés de poissons réduites ou absentes, ce qui devrait à la fois favoriser l'abondance d'invertébrés aquatiques et une communauté d'oiseaux aquatiques d'eau diversifiée. Ce projet vise à caractériser les communautés d'oiseaux aquatiques associées aux lacs d'esker ainsi que leurs ressources, telles que les poissons et les invertébrés aquatiques, en utilisant une approche de réseau trophique. Cinquante lacs ont été échantillonnés, incluant des lacs situés sur eskers et des lacs sur la ceinture d'argile en Abitibi. Nous avons trouvé un indice de diversité de Shannon significativement plus élevé pour les oiseaux aquatiques dans les lacs d'argile (moyenne ± écart-type = 1,07 ± 0,44) par rapport aux lacs d'eskers (0,72 ± 0,24). L'indice de diversité de Shannon des invertébrés montrait une tendance plus élevée dans les lacs argileux (1,31 ± 0,46), par rapport aux lacs d'esker (1,24 ± 0,36). Pour les poissons, la valeur de l'indice dans les lacs d'argile (0,93 ± 0,29) était significativement plus élevée que dans les lacs sur esker (0,37 ± 0,30). De plus, les concentrations en nutriments, la conductivité et la couverture de macrophytes étaient plus élevées dans les lacs d'argile comparés aux lacs sur esker contrairement à la saturation en oxygène dissous. Les résultats suggèrent que la diversité biologique des lacs d'esker est plus faible à tous les niveaux trophiques du réseau trophique, mais qu'ils fournissent un habitat à quelques communautés rares et importantes. Ce projet représente la première caractérisation de la biodiversité associée aux lacs d'esker et fournira ainsi les informations écologiques de base nécessaires pour établir des stratégies de conservation pour ces écosystèmes vulnérables. 

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• Marc-Frédéric Indorf (2023). Étude des tourbières en Eeyou Istchee Baie-james : de l’assemblage des communautÉs végétales aux scénarios futurs sous l’effet des changements climatiques. Thèse de doctorat en sciences de l'Environnement, Université du Québec en Abitibi-Témiscamingue. 
• Jonathan Kimbukusu Kusa (2023). Les effets de divers traitements sylvicoles sur la maitrise de l’Alnus incana subsp. rugosa (du roi) r.t. clausen) et la remise en production forestière en forêt boréale. Mémoire de maitrise en écologie, Université du Québec en Abitibi-Témiscamingue 

  Les effets de divers traitements sylvicoles sur la maitrise de l’Alnus incana subsp. rugosa (du roi) r.t. clausen) et la remise en production forestière en forêt boréale.

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  Des couverts denses d'aulnes rugueux (Alnus incana subsp. rugosa (Du Roi) R.T. Clausen) suite à la récolte peuvent résulter de l'augmentation de la disponibilité de la lumière et de la remontée de la nappe phréatique, empêchant l’établissement et la régénération de l’épinette noire dans les peuplements aménagés. Afin d'étudier le potentiel de restauration de la productivité de sites forestiers humides dominés par l'aulne rugueux, nous avons mis en place, à l'automne 2019, un dispositif expérimental dans lequel nous avons testé quatre méthodes de préparation de terrain (décapage, inversion, déchiquetage et témoin non traité) à la Forêt d'enseignement et de recherche du lac Duparquet, au Québec, Canada. À l'été 2020, nous avons mis en terre des plants d'épinette noire (Picea mariana (Mill.) BSP) dans chacun des traitements, et ensuite avons mesuré leur croissance ainsi que des variables environnementales (lumière, humidité du sol, température du sol, végétation concurrente) à l’été 2021 dans cinq parcelles de 100 m2 par unité expérimentale. Nos résultats ont révélé que les traitements de préparation de terrain présentent des effets bénéfiques sur la croissance et la taille des plants qui, en moyenne, ont doublé sur les sites traités (50% supérieurs aux sites non traités). Les plants reboisés dans le traitement de déchiquetage ont eu une meilleure hauteur et ont eu une plus longue pousse annuelle 2021 que ceux du traitement d'inversion, alors que tous les plants des traitements de décapage, de déchiquetage et d'inversion ont eu un diamètre statistiquement similaire. Le décapage, le déchiquetage et l'inversion ont permis de maîtriser la régénération des espèces concurrentes, à savoir les arbres, les arbustes, les aulnes et les fougères, tout en augmentant la présence des graminées, en particulier dans les traitements de décapage et d'inversion. Les conditions de température, d'humidité, de lumière et de pH du sol par les traitements de décapage, de déchiquetage et d’inversion n’ont pas favorisé une concentration significative des nutriments au sol et dans les aiguilles des semis reboisés par rapport au témoin. Nous avons constaté que les traitements de décapage et d'inversion ont influencé de façon similaire les propriétés physico-chimiques du sol des microsites créés, ainsi que des parcelles hors-placeaux. La diversité des conditions environnementales créées par le traitement d'inversion et l'amélioration significative du pH dans les sols de décapage et les sols hors-placeaux de l'inversion, ainsi que l'augmentation significative de K dans les sols hors-placeaux décapage, devraient être prises en compte par les sylviculteurs lors de la planification de projets de restauration forestière sur des sites humides. Un suivi à plus long terme est nécessaire pour mieux comprendre la contribution de l'aulne à l'apport de N dans les sites traités et évaluer la contribution économique des traitements dans les peuplements.

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• Marion Noualhaguet (2023). Impacts de l’aménagement forestier écosystémique en forêt boréale mixte : structure, composition, régénération et biodiversité. Thèse de doctorat en sciences de l'Environnement, Université du Québec en Abitibi-Témiscamingue. 
• Mathilde Pau (2023). Influence du changement climatique sur la pessière du Québec de part et d'autre de la limite nordique d'attribution des forêts. Thèse de doctorat en sciences de l'Environnement, Université du Québec à Montréal. 

  Influence du changement climatique sur la pessière du Québec de part et d'autre de la limite nordique d'attribution des forêts.

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  La forêt boréale représente le biome terrestre le plus fortement affecté par le changement climatique, qui module à la fois les facteurs limitant la croissance des arbres et le régime des feux. Aucun consensus n’existe concernant les impacts de ces changements sur la croissance des espèces d'arbres qui s’y trouvent, alors que leurs effets sur l’activité du feu en forêt boréale nord-américaine vont dans le même sens en prévoyant une augmentation de l’occurrence des feux, de leurs intensités et des superficies brûlées. La croissance des arbres et les feux sont pourtant généralement projetés indépendamment. De plus, en territoire aménagé, deux risques sont liés aux feux de forêts : le premier étant que le peuplement brûle avant d’avoir été récolté, le second étant que le peuplement brûle avant d’avoir atteint l’âge minimal nécessaire à se régénérer. Pourtant, les impacts des accidents de régénération sur la forêt boréale restent une incertitude, et ce, dans un contexte de changement climatique. L’objectif général de cette thèse est de contribuer à projeter quels seront les effets du changement climatique sur la capacité d’aménager de façon durable la forêt boréale du nord du Québec. Le but est donc d’évaluer les effets du changement climatique sur la productivité de la forêt boréale québécoise en tenant compte des impacts projetés sur la croissance des arbres (effets directs), sur leur densité et sur le régime des feux (effets indirects). De façon plus appliquée, l’objectif de ce doctorat est d’évaluer si la limite nordique d’attribution des forêts pourrait être déplacée (vers le nord ou le sud) avec le changement climatique afin de réduire l’impact du changement climatique sur cette limite. La présente thèse est constituée de trois chapitres liés les uns aux autres dans une suite logique. Dans le premier chapitre, nous avons évalué les impacts du changement climatique sur la croissance de l’épinette noire (Picea mariana [Miller] BSP) et du pin gris (Pinus banksiana Lambert), deux espèces d’arbres dominantes dans les forêts boréales d’Amérique du Nord. Nous avons trouvé un effet positif du déficit de pression de vapeur sur la croissance des deux espèces, bien que l’effet sur l’épinette noire se soit stabilisé. Sur cette dernière, les températures ont eu un effet positif sur la croissance, effet qui a été atténué lorsque les conditions climatiques sont devenues plus sèches. Inversement, la sécheresse a eu un effet positif sur la croissance sous des conditions froides et un effet négatif sous des conditions chaudes. Pour le deuxième chapitre, notre objectif est d'évaluer l'impact combiné des changements de croissance et de régime des feux dus au changement climatique sur la réserve de bois à la transition entre les forêts boréales de conifères fermées et ouvertes au Québec. La réserve de bois correspond au stock de tiges marchandes disponibles pour la récolte et dépend du taux de croissance des espèces d'arbres et du taux de perturbation. Afin d'identifier les zones susceptibles d'être les plus sensibles au changement climatique, nous avons projeté les impacts induits par le climat sur la croissance (avec le modèle du chapitre 1) et l'activité des feux sur différentes périodes. Notre étude montre l'importance d'intégrer le feu dans la planification stratégique de l’aménagement forestier, en particulier dans un contexte de changement climatique. Dans les scénarios les plus extrêmes, l'impact négatif de l'activité des feux sur la productivité annule en grande partie les effets positifs du changement climatique via l’amélioration de la croissance des arbres. Dans le troisième chapitre, nous avons évaluer l’impact des accidents de régénération sur la productivité de la forêt boréale québécoise, pour l’épinette noire et le pin gris, en tenant compte des variations projetées de croissance, de densité de tiges et de taux de brûlage dues au changement climatique. Pour atteindre cet objectif, nous nous sommes servis des deux chapitres précédents en utilisant notamment la méthode du chapitre 2 pour déterminer le devenir de la productivité forestière face au changement climatique, en tenant compte des changements de croissance (grâce au modèle du chapitre 1) et de l’activité des feux. Pour estimer le risque d'accident de régénération, nous avons calculé un temps jusqu'à la maturité reproductive. Nos projections qui tiennent compte du risque d'accident de régénération dû au feu sont beaucoup plus inquiétantes et indiquent une possible surestimation de la superficie forestière productive de la forêt boréale québécoise. Il y a donc un besoin pressant de mieux suivre la régénération après une perturbation naturelle. Les résultats de cette thèse montrent que la superficie forestière de la forêt boréale québécoise, qui peut être aménagée de façon durable, tendra à diminuer sous l’effet du changement climatique. Il semble donc impossible qu’à l’avenir un aménagement durable des forêts puisse être étendue au nord de la limite nordique d’attribution des forêts actuelle. Cette limite devrait au contraire être relocalisée vers le sud, notamment au niveau de la zone centrale qui semble particulièrement frappée par le changement climatique. En revanche, les parties sud-est et sud-ouest de notre zone d'étude ont le potentiel d’être gérées de manière durable et pourraient être privilégiées pour l’aménagement forestier. Ces zones semblent peu affectées par l’augmentation des feux et leur volume marchand pourrait être aussi favorablement influencé par une meilleure croissance. Nous recommandons toutefois avant d’y faire plus d’aménagement intensif d’y évaluer de manière plus dynamique les effets de l’aménagement intensif et du changement climatique sur la productivité des peuplements.

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• Anoj Subedi (2023). Évaluation de l'impact du changement climatique sur la défoliation de l'épinette noire par la tordeuse des bourgeons de l'épinette. Mémoire de maitrise en écologie, Université du Québec en Abitibi-Témiscamingue 

  Évaluation de l'impact du changement climatique sur la défoliation de l'épinette noire par la tordeuse des bourgeons de l'épinette.

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  Les modèles écologiques actuels prévoient de profonds effets des changements climatiques sur les régimes de perturbations naturelles des forêts. La tordeuse des bourgeons de l'épinette (Choristoneura fumiferana) (TBE) est le principal insecte défoliateur dans l'est de l'Amérique du Nord. Les épidémies de TBE ont un impact majeur sur la structure et la fonction de la forêt boréale canadienne puisque la défoliation entraîne une diminution de la croissance des arbres, une augmentation de la mortalité et une baisse de la productivité forestière. Les épidémies de TBE sont devenues plus sévères au cours du dernier siècle à cause des changements climatiques; cependant, nous savons peu de choses sur la manière dont l'effet intégré du climat et du TBE modifie la croissance des espèces hôtes. Nous évaluons ici comment l’interaction entre le climat et la gravité de l'épidémie affecte la croissance de l'épinette noire (Picea mariana) pendant l'épidémie de TBE qui a eu lieu entre 1968-1988 et 2006-2017. Nous avons compilé des séries dendrochronologiques (2271 arbres), des données de sévérité de l'épidémie (estimée par la défoliation aérienne observée) et des données climatiques pour 164 sites au Québec, Canada. Nous avons utilisé un modèle linéaire à effets mixtes pour déterminer l'impact des paramètres climatiques, de la défoliation cumulative (des cinq années précédentes) et de leur effet couplé sur la croissance en surface terrière. À la gravité maximale de l'épidémie, la croissance en surface terrière de l'épinette noire a été réduite de 14 à 18 % sur les cinq années en raison de l'effet TBE. Cette croissance a été affectée par le climat : des températures minimales estivales précédentes plus élevées et un indice d'humidité climatique estival plus élevé ont réduit la croissance de 11 % et 4 % respectivement. En revanche, l'effet négatif de la défoliation a été atténué de 9% pour une température minimale plus élevée au printemps précédent et de 7% pour une température maximale plus élevée l'été précédent. Cette étude améliore notre compréhension des effets combinés de la TBE et du climat et aide à prévoir les dommages futurs causés par cet insecte dans les peuplements forestiers afin de soutenir la gestion durable des forêts. Nous recommandons également que les projections des écosystèmes dans la forêt boréale incluent plusieurs classes de défoliation de la TBE et plusieurs scénarios climatiques.

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• Nada Aloui (2022). Biomasse et productivité des cépées de différents peupliers hybrides en taillis à courte rotation en région boréale. Mémoire de maitrise en écologie, Université du Québec en Abitibi-Témiscamingue 
• Achraf Ammar (2022). Caractérisation non destructive de la proportion de carie et du module d'élasticité du bois d'érable à sucre par tomographie acoutique. Mémoire de Maîtrise en ingénierie, Université du Québec en Abitibi-Témiscamingue. 

  Caractérisation non destructive de la proportion de carie et du module d'élasticité du bois d'érable à sucre par tomographie acoutique.

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  L’érable à sucre est une essence abondante dans les forêts du Nord-Est de l’Amérique du Nord et très prisée pour des applications d’apparence et de structure. Cependant, la présence de la coloration et de la carie dans le bois des érables, particulièrement dans la portion nord de sa répartition géographique provoque une diminution considérable de la qualité des tiges ainsi qu’une dégradation des propriétés mécaniques et physiques du bois. Il est ainsi important de détecter et de quantifier la carie dans les peuplements d’érable à sucre. Ainsi, nous visons à évaluer le potentiel de tomographie acoustique pour la détection et la quantification de la carie sur les arbres debout d’une façon non destructive. L’objectif général de ce projet consiste à évaluer le potentiel du tomographe acoustique pour la détection de la carie dans les peuplements d’érable à sucre et l’évaluation de son impact sur les propriétés mécaniques de son bois. Plus spécifiquement, le projet vise à caractériser la proportion de la carie par tomographie acoustique; évaluer l’impact de la carie sur les propriétés mécaniques du bois notamment les modules d’élasticité statique (MOE) et dynamique (MOED) mesurés par deux techniques; évaluer le potentiel de tomographie acoustique pour prédire l’impact de la carie sur le comportement mécanique du bois. Cinquante-trois arbres ont été échantillonnés aléatoirement dans deux sites situés à La Tuque (Québec, Canada). Le MOED dépend de deux paramètres physiques soient la vitesse de propagation de l’onde sonore et la masse volumique du bois. Chaque arbre a été mesuré par le tomographe acoustique pour déterminer la variation radiale de la vitesse de propagation de l’onde sonore et une carotte a été prélevée de chaque arbre pour déterminer le profil radial de la masse volumique en utilisant le densitomètre à rayon X. Afin d’évaluer et de valider le potentiel des outils de caractérisation non destructifs (le tomographe acoustique, le densitomètre à rayon X) pour la mesure des propriétés élastiques du bois, des essais de caractérisation destructifs ont été réalisés (tests de compression et de flexion). En effet, dix-huit billes d’érable à sucre, de hauteur 50 cm, ayant différents diamètres et récoltés de deux sites de l’Abitibi-Témiscamingue (Québec, Canada), ont été analysés par les outils non destructifs (le tomographe acoustique et la méthode d’ultrason) et en même temps avec des outils destructifs afin d’établir des corrélations entre les modules d’élasticité déterminés par les deux méthodes. Les résultats suggèrent un effet significatif de la coloration et de la carie sur les propriétés mécaniques du bois. Ces propriétés diminuent du bois sain vers le bois coloré ou carié avec des pertes d’utilisation à des fins commerciales allant jusqu'à 60%. De plus, le tomographe s’avère un outil non destructif efficace pour évaluer la qualité des érables à sucre. Il peut être avantageusement substitué au tronçonnage et à la récolte de billes de bois.

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• Safa Arous (2022). Traitements thermochimiques des copeaux de bois pour la production des granules énergétiques. Mémoire de Maîtrise en ingénierie, Université du Québec en Abitibi-Témiscamingue. 

  Traitements thermochimiques des copeaux de bois pour la production des granules énergétiques.

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  Le traitement thermochimique présente une voie prometteuse de valorisation de surplus de copeaux de bois. Dans ce contexte, ce projet vise à évaluer le potentiel des copeaux traités thermiquement dans la production des granules énergétiques. Les effets de la température de traitement thermique (315, 400 et 454°C) et du type d’essences (pin gris, épinette noire et sapin baumier) sur les propriétés des granules ont été étudiés. Une caractérisation physico-chimique des fibres brutes et traitées a été réalisée, à savoir la dégradation thermique, la chimie de surface, l’analyse élémentaire et la composition chimique. La granulation a été faite en utilisant 20% de la teneur en humidité et 15% de la lignine pyrolytique comme agent liant. Les granules ont été caractérisés en termes de densité, de pouvoir calorifique supérieur (PCS) et de durabilité. Les résultats ont montré que le traitement thermique à une température supérieure à 315°C engendre la disparition des groupements hydroxyles (OH), la diminution des teneurs en oxygène et hydrogène et l’augmentation du taux de carbone. Quelle que soit la température de traitement thermique, les granules à base de fibres du pin gris ont présenté la meilleure durabilité, d’une valeur supérieure à 91%. Indépendamment de l’essence, le PCS des granules à base de fibres traitées est nettement supérieur (27,6-31,1 MJ/kg) à celui des granules à base des fibres brutes (18-19 MJ/kg). Ainsi, l’utilisation des granules à base de copeaux de bois traités permettra de valoriser le surplus de copeaux, de créer un combustible de haut pouvoir calorifique et d’assurer la diversité des approvisionnements énergétiques à faible empreinte environnementale.

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• Oussama Ben Nasr (2022). Optimisation des paramètres d'impression 3D par extrusion de matière des bio-composites à base des résidus industriels forestiers. Mémoire de Maîtrise en ingénierie, Université du Québec en Abitibi-Témiscamingue. 

  Optimisation des paramètres d'impression 3D par extrusion de matière des bio-composites à base des résidus industriels forestiers.

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  Les résidus industriels forestiers (RIF) sont généralement des produits secondaires générés par les opérations de transformation de bois telles que les résidus de l’industrie des pâtes et papiers. Même s’il existe plusieurs pistes de valorisation de ces matériaux, leurs élaborations et leurs mises en forme restent toujours difficiles. Dans cette optique, l’objectif de ce travail est de développer et d’imprimer des biocomposites à base de RIF-polymère. De plus, ce projet vise à optimiser les paramètres d’impression du procédé extrusion de matière (EM) afin d’obtenir les meilleures caractéristiques des pièces imprimées en termes mécaniques et esthétiques. Pour évaluer ces propriétés, trois principaux volets ont été identifiés. Dans un premier volet, un mélange à base de lignosulfonate et de polymère a été produit avec trois pourcentages différents 10%, 15% et 20%. Ce RIF a été mélangé avec l’acide polylactique (PLA), un polymère polyvalent pour la formulation de filaments par EM avec l’avantage d’être biosourcés et biodégradable. Ensuite, chaque formulation a été mixée deux fois à l’aide d’une extrudeuse bi-vis jusqu’à l’obtention d’un filament homogène de diamètre 1,75 mm. Dans un deuxième volet, la fabrication additive des éprouvettes a été faite selon la norme ASTM à l’aide d’une imprimante 3D de type EM. Ainsi, seulement la température d’impression et l’angle de remplissage ont été changés respectivement sur trois niveaux 210 °C, 220 °C et 230 °C et sur deux niveaux +45/-45 degrés et 0/90 degrés. Pour avoir une bonne base de comparaison, quatre formulations ont été injectées avec 0%,10%,15% et 20% de charges. Dans un troisième volet, ces éprouvettes sont caractérisées en terme mécanique par les essais de traction, de flexion et d’impact. Par ailleurs, une analyse calorimétrique différentielle (DSC) et une analyse thermogravimétrique (TGA) ont été effectuées pour évaluer les propriétés thermiques des biocomposites. Outre cela, une caractérisation chimique a été réalisée à l’aide de la technique de spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier (FTIR) afin d’étudier les interactions intermoléculaires entre les charges et la matrice. De plus, des observations de faciès de rupture par un microscope électronique à balayage ont été également réalisées pour mieux comprendre la morphologie des biocomposites. Finalement, l’exploitation de cette étude sera concrétisée par la réalisation d’un objet du quotidien innovant à base de ce biocomposite faisant à la fois la démonstration des propriétés mécaniques, esthétiques et écologiques et intégrant le concept 3R-V qui définit quatre manières de préserver l’environnement : la réduction à la source, le réemploi, le recyclage et la valorisation des matières résiduelles.

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• Narimène Braham (2022). Caractérisation de la dynamique de végétation des structures linéaires à l'aide du système de balayage laser aéroporté. Mémoire de maitrise en écologie, Université du Québec en Abitibi-Témiscamingue 

  Caractérisation de la dynamique de végétation des structures linéaires à l'aide du système de balayage laser aéroporté.

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  Le réseau de structures linéaires est constitué de routes, de sentiers, de pipelines et de lignes sismiques aménagés dans une grande partie de la forêt boréale commerciale. Ces structures linéaires, fournissent un accès pour les opérations industrielles, récréatives, sylvicoles et de gestion des incendies, mais ont également des incidences économiques et environnementales qui impliquent à la fois les parties actives et non actives du réseau (e.g., les coûts d'entretien, érosion de la biodiversité, dégradation de l'habitat de la faune qui dépend de la forêt). Par conséquent, pour prévenir tous ces inconvénients, il est nécessaire de comprendre la dynamique des caractéristiques de végétation des structures linéaires et particulièrement des chemins forestiers.

  Les données de télédétection et la modélisation prédictive sont des outils utiles en fournissant des informations quantitatives précises et détaillées visant l’évaluation de l'état des structures linéaires (par exemple, la détérioration de la surface ou la dynamique des caractéristiques de végétation), et ce à plusieurs niveaux (paysage, région). Cependant, le potentiel des données de télédétection pour améliorer notre connaissance des caractéristiques de végétation à fine échelle sur les chemins forestiers n'a pas été entièrement exploré.

  Cette étude a examiné l'utilisation de données LiDAR aéroporté à haute résolution spatiale (1 m), de données climatiques et de terrain dans le but de fournir une meilleure compréhension de la dynamique de végétation des chemins forestiers: i) en développant un modèle prédictif pour l'estimation de la couverture végétale dérivée du modèle de hauteur de canopée (métrique de réponse), ii) en examinant les facteurs ayant un effet sur la couverture végétale en utilisant les mesures LiDAR (topographie: pente, TWI, ombrage et orientation), de l'imagerie optique Sentinel-2 (NDVI), des bases de données climatiques (ensoleillement et vitesse du vent) et de l'inventaire de terrain (largeur de l’ouverture du chemin et le temps depuis la construction ou entretien majeur). Nous avons évalué et comparé les performances des approches de régression par la méthode des moindres carrés et par apprentissage automatique couramment utilisées en modélisation écologique – régression linéaire multiple (mlr), méthode des splines de régression adaptative multivariée (mars), modèle additif généralisé (gam), méthode du plus proche voisin (knn), méthode d’arbres de régression boostés (gbm) et la méthode des forêts aléatoires (rf) –. Nous avons validé les résultats de nos approches en utilisant une métrique d'erreur – erreur quadratique moyenne (RMSE) – et une métrique de qualité d'ajustement – coefficient de détermination (R²) –. Les prédictions ont été testées par validation croisée et validées par rapport à un jeu de données indépendant. Nos résultats ont révélé que le modèle rf a montré les résultats les plus précis (validation croisée: R²=0.69, RMSE=18.69%, validation par un jeu de données indépendant: R²=0.62, RMSE=20.29%) et que les facteurs les plus informatifs étaient la largeur de l'ouverture du chemin qui avait l'effet négatif le plus marqué sur la couverture végétale, suggérant l'influence sous-jacente des perturbations antérieures, et le temps écoulé depuis la construction ou dernier entretien du chemin, qui avaient un effet positif sur l'augmentation de la couverture végétale. Les prédictions à long terme suggèrent qu'il faudra au moins 20 ans pour que les routes larges et étroites présentent respectivement ~50% et ~80% de couverture végétale.

  Cette étude a permis d'améliorer notre compréhension de la dynamique de végétation des chemins forestiers à fine échelle, tant sur le plan qualitatif que quantitatif. Les informations issues du modèle prédictif sont utiles pour la gestion à court et à long terme du réseau existant. De plus, le présent mémoire démontre que les modèles spatialement explicites utilisant des données LiDAR sont des outils fiables pour évaluer la dynamique de végétation des chemins forestiers et fournit des pistes pour de futures recherches et la possibilité d'intégrer cette approche quantitative à d'autres études de structures linéaires. Une meilleure connaissance des modèles de dynamique des caractéristiques de végétation sur les chemins forestiers, sur de grandes zones géographiques, peut aider à soutenir la gestion durable des forêts par la modulation de l'impact environnemental associé à l'empreinte linéaire.

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• Éric Brazeau-Goupil (2022). Effets d'un gradient hydrique expérimental sur la xylogénèse des semis de quatre espèces de conifères. Mémoire de maîtrise en sciences de l'Environnement, Université du Québec à Montréal. 

  Effets d'un gradient hydrique expérimental sur la xylogénèse des semis de quatre espèces de conifères.

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  Les changements climatiques pourraient entraîner une baisse de 20 à 40 % du contenu en eau des sols forestiers boréaux du Québec dans les prochaines décennies. L’impact de cet assèchement risque d’être particulièrement important pour le stade de régénération, qui représente 10 % de la superficie de la forêt boréale aménagée de la province. Le Québec produit annuellement 130 millions de semis pour la régénération suite aux travaux de récoltes. Comment ces semis s’adapteront-ils aux changements du climat ? Les espèces qui dominent présentement la forêt boréale pourront-elles continuer de croître dans des milieux plus secs ? L’objectif de nos travaux est de comprendre le la xylogénèse de la régénération face à la sécheresse. Les mécanismes morphologiques de la xylogénèse des conifères oscillent entre deux grandes stratégies d’adaptation : l’efficience et la sécurité. Nous avons mis en place un gradient expérimental de sécheresse à l’aide d’un système d’interception et de redistribution des précipitations comprenant 2 106 semis des quatre principales espèces de conifères de la forêt boréale (épinette noire, épinette blanche, pin gris, sapin baumier) dans la sapinière à bouleau blanc. Après trois années de traitement, nous avons analysé la xylogénèse de la dernière année de croissance en mettant l’emphase sur l’effet du gradient hydrique sur le compromis entre l’efficience et la sécurité hydraulique. Les variables de l’étude sont l’efficience observée par la conductance volumétrique théorique (Q théorique), la sécurité par la densité en traitement de l’image du cerne de croissance binaire entre le vide et la matière et par une subdivision du cerne de croissance en 10 périodes de temps. Les résultats du gradient hydrique ont été analysés en utilisant un modèle d’équation à quatre variables pour obtenir le potentiel hydrique des sols (ѱs) : la teneur en eau volumétrique du sol (ϴv), la capacité au champ (potentiel matriciel) (ѱm), le pourcentage de matière organique (% M.org) et l’humidité volumique (ρω). Les hypothèses sont que le sapin baumier sera plus plastique en termes de sécurité et d’efficience, que les épinettes ont un comportement fortement influencé par la sécurité et que le pin gris présente une approche plus efficiente. Finalement nous avons émis l’hypothèse que la sécurité (densité) serait contre proportionnelle à l’efficience (conductance volumétrique théorique Q). Nos résultats ont démontré que parallèlement à une diminution du potentiel hydrique des sols, on obtenait une meilleur conductance volumétrique théorique et une baisse de la densité pour l’épinette blanche et le sapin baumier. Nous n’avons pas constaté les effets de l’asséchement des sols pour le pin gris et l’épinette noire. Le sapin baumier et l’épinette blanche qui sont des espèces moins sensibles aux stress hydriques ont modelé leur xylogénèse en fonction du contenu en eau des sols à l’inverse du pin gris qui constitue l’espèce la moins sensible au manque d’eau et de l’épinette noire considérée comme la plus sensible. Plus précisément, les observations de la xylogénèse de l’épinette noire ont permis de conclure à son insensibilité au changement dans le gradient. L’épinette blanche a toutefois démontré comme pour le sapin baumier un comportement plastique et adaptatif en termes d’efficience et de sécurité proportionnellement au gradient de sécheresse imposé. Enfin, le pin gris a été l’espèce la plus efficiente comme nous en avions émis l’hypothèse, mais contrairement à ce que nous avions envisagé, il a aussi été l’espèce produisant les cellules de bois les plus denses. En conclusion, il est reconnu par la littérature que le manque d’eau affecte la croissance des semis, mais le comportement morphologique de cette relation est complexe. L’impact du manque d’eau sur l’architecture hydraulique et la croissance des semis dépend de plusieurs facteurs physiologiques propres à l’espèce et de l’environnement immédiat de l’individu. En regard des résultats issus de ce travail, il semble très difficile d’anticiper les interactions le long d’un gradient du contenu en eau des sols en milieu naturel à l’échelle aussi fine que la xylogénèse des semis des conifères boréaux. De plus, la théorie de l’efficience contre proportionnelle à la sécurité, dans un cas de changement du potentiel hydrique des sols pour des semis de conifères en milieux naturels, ne semble pas apporter les résultats généraux escomptés. En somme, cette étude, qui constitue une contribution aux recherches portant sur la dendroécologie, soulève plusieurs interrogations relativement aux comportements des semis face aux changements du potentiel hydrique des sols. Les interactions de la xylogénèse avec le parenchyme, les diverses ponctions latérales, les concepts de capacité d’absorption foliaire de l’eau et la plasticité de l’architecture hydraulique complète des semis constituent des points aveugles de la littérature que nous croyons pertinent de dévoiler.

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• Annie Claude Bélisle (2022). Effets cumulatifs des changements environnementaux sur la valeur des paysages autochtones en zone boréale. Thèse de doctorat en sciences de l'Environnement, Université du Québec en Abitibi-Témiscamingue. 

  Effets cumulatifs des changements environnementaux sur la valeur des paysages autochtones en zone boréale.

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  Les paysages boréaux se transforment sous l’effet des changements climatiques et de l’exploitation des ressources naturelles. Les peuples autochtones, qui entretiennent une relation étroite au territoire, sont exposées à ces changements qui affectent plusieurs aspects de leur vie. La mise en commun des savoirs autochtones et scientifiques peut contribuer à mieux comprendre les effets des changements et à en limiter les conséquences. Cette recherche a été réalisée en partenariat avec la communauté anicinape de Pikogan (Première Nation Abitibiwinni) et la communauté crie d’Oujé-Bougoumou (Ouje-Bougoumou Cree Nation). Toutes deux ont leur territoire situé en forêt boréale au Québec. L’objectif principal était d’analyser les effets cumulatifs des changements environnementaux sur les paysages boréaux depuis la frontière entre les systèmes de connaissances autochtones et scientifiques. Les objectifs spécifiques étaient de (1) conceptualiser la valeur des paysages autochtones et ses déterminants; (2) concevoir un « objet frontière » qui fait le pont entre les perspectives autochtone et scientifique; (3) faire le portrait de l’état actuel du territoire; (4) mettre en commun les projections d’un modèle de simulation des paysages forestiers et les savoirs d’experts autochtones dans un modèle probabiliste; et (5) projeter les effets cumulatifs des changements environnementaux sur la valeur des paysages autochtones. La méthodologie est de type séquentiel mixte. D’abord, des données qualitatives ont été recueillies à partir d’entrevues semi-dirigées et d’exercices de cartographie participative avec les experts autochtones de l’utilisation du territoire des deux communautés partenaires. Des analyses thématiques ont fait émerger un cadre d’analyse de la valeur des paysages. Les données terrain ont ensuite été combinées à des données bibliométriques afin de synthétiser les perspectives autochtone et

  scientifique sous la forme de modèles conceptuels de type Driver Pressure State Impact

  (DPSI). Des indicateurs quantitatifs de l’état du territoire ont été développés et utilisés

  pour construire une typologie des terrains de trappe familiaux. Enfin les paysages

  forestiers ont été simulés selon divers scénarios de foresterie et de changements

  climatiques dans le modèle de simulation des paysages forestiers LANDIS-II. Les

  projections ont été soumises au jugement des experts autochtones de l’utilisation du

  territoire lors d’ateliers d’élicitation de probabilités conditionnelles. Les projections du

  modèle et les jugements d’experts ont été intégrés dans un réseau bayésien. Les résultats sont présentés dans quatre articles scientifiques (Chapitres II à V). Le

  cadre d’analyse développé aborde la valeur des paysages en fonction de son potentiel

  à soutenir les pratiques importantes pour les communautés : la chasse à l’orignal, la

  chasse à l’outarde, la pêche, la trappe, le ressourcement et l’éducation (Chapitre II). La

  valeur du paysage y est décrite en quatre dimensions, soit l’abondance des ressources,

  l’accès au territoire, la qualité des ressources et l’appréciation de l’expérience vécue

  sur le territoire. Les convergences et les complémentarités entre les perspectives autochtone et

  scientifique ont été identifiées en comparant les modèles DPSI (Chapitre III).

  L’influence de la récolte ligneuse, de la sylviculture et des changements dans la répartition des espèces, ainsi que la structure d’âge de la forêt, la santé de la faune et la qualité de l’eau sont ressortis comme des intérêts convergents. Un intérêt plus grand pour les effets des mines, des lignes à haute-tension et des chemins forestiers est ressorti du modèle autochtone. Un intérêt plus grand pour les changements climatiques,

  les incendies forestiers, l’état des sols forestiers et la diversité biologique est ressorti

  du modèle scientifique.

  Quatre types de terrains de trappe ont été décrits à partir d’indicateurs quantitatifs

  (Chapitre IV). Les indicateurs comprennent par exemple la proportion de forêts

  matures, la densité du réseau routier et la proportion de forêts issues de reboisement.

  La typologie indique que les stratégies d’aménagement du territoire tendent à creuser les écarts entre l’état des terrains de trappe familiaux au sein d’une même communauté. Les projections du modèle LANDIS-II indiquent que sous les effets cumulatifs des

  changements environnementaux, les paysages font face à une transition rapide vers des forêts plus jeunes et plus feuillues (Chapitre V). Les changements sont attribuables à l’action combinée des changements climatiques, de la récolte ligneuse et de l’augmentation de l’activité des incendies forestiers dans certaines régions.

  L’abondance des animaux à fourrure pour la trappe (particulièrement de la martre), de l’orignal pour la chasse et des lieux de ressourcement seraient parmi les valeurs les plus vulnérables.

  Les contributions de cette recherche à l’avancement des connaissances s’inscrivent

  dans trois domaines des sciences de l’environnement. (1) Le cadre d’analyse de la

  valeur des paysages développé est à la fois cohérent avec les préoccupations et savoirs

  des communautés et assez général pour guider d’autres recherches et études d’impacts dans des contextes similaires. (2) Cette recherche contribue au développement de la recherche collaborative en contexte autochtone. L’originalité des travaux réside dans la combinaison des approches et des méthodes, notamment le développement des perspectives et la cocréation des connaissances. (3) La méthode développée pour évaluer les effets cumulatifs des changements environnementaux en mettant en commun les savoirs autochtones et scientifiques est originale et novatrice. Elle ouvre la voie à une intégration plus riche de diverses formes de connaissances dans les modèles environnementaux.

  Les résultats présentés sont utiles aux communautés autochtones pour guider la mise en place de mesures d’atténuation et d’adaptation. Ils mettent en évidence l’importance de considérer l’échelle du terrain de trappe dans l’aménagement du territoire et appuient la nécessité de diminuer l’influence de la foresterie sur les paysages. Ces travaux encouragent l’engagement des institutions autochtones et de recherche dans des partenariats et suggèrent quelques éléments facilitant la collaboration.

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• Carlos Cerrejon Lozano (2022). Comprendre les patrons de biodiversité des cryptogames (bryophytes et lichens) dans les forêts boréales grâce à la télédétection. Thèse de doctorat en sciences de l'Environnement, Université du Québec en Abitibi-Témiscamingue. 

  Comprendre les patrons de biodiversité des cryptogames (bryophytes et lichens) dans les forêts boréales grâce à la télédétection.

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  Les cryptogames (bryophytes et lichens) sont des espèces non vasculaires omniprésentes qui contribuent de manière significative à la biodiversité et jouent un rôle écologique essentiel dans le fonctionnement des écosystèmes à l'échelle mondiale. Plus précisément, les cryptogames influencent les cycles de l'eau, du carbone et des nutriments, ainsi que l'altération physique et chimique des roches, et augmentent la stabilité des sols, empêchant leur érosion et régulant leur température et humidité. Les cryptogames facilitent le rétablissement des écosystèmes après des perturbations et fournissent des microhabitats pour des micro- et macro-organismes, ainsi qu'une source de nourriture pour des invertébrés et herbivores. Ces espèces sont également sont des indicateurs fiables mais très sensibles aux perturbations environnementales et sont actuellement confrontées à de nombreuses menaces d'origine humaine principalement dérivées de l'utilisation des terres et du changement climatique. Malgré cela, les cryptogames sont généralement négligés dans la planification de la conservation, principalement en raison des lacunes actuelles dans les connaissances sur leur diversité, écologie et distribution, ce qui met en péril le maintien de leur espèces et rôle écologique. Les nouvelles technologies et sources de données telles que la télédétection peuvent contribuer de manière significative à combler ces lacunes et, en fin de compte, à améliorer la représentation des cryptogames dans la planification systématique de la conservation. La contribution de la télédétection aux évaluations de la biodiversité des cryptogames peut être particulièrement précieuse dans des régions vastes et largement inconnues telles que les forêts boréales, où ces espèces et leurs habitats sont confrontés à des menaces croissantes d'origine humaine. L'objectif général de cette thèse est d'élucider le rôle que peut jouer la télédétection dans l'évaluation et la génération d'informations sur la biodiversité des cryptogames en contexte boréal. La région d'étude est située dans la forêt boréale canadienne, dans la région d'Eeyou-Istchee Baie-James dans le Nord du Québec. En tant qu'objectifs spécifiques, le chapitre II vise à prédire et à cartographier les patrons de diversité (richesse en espèces) i) des bryophytes totaux et ii) des guildes de bryophytes (mousses, hépatiques et sphaignes) à l'aide de données de télédétection; le chapitre III se concentre sur la production de modèles prédictifs d'espèces de bryophytes rares à l'aide de prédicteurs dérivés de la télédétection dans un cadre d'ensembles de petits modèles; et le chapitre IV est destiné à décrire et modéliser les composantes alpha (richesse des espèces) et beta (changements de composition de la communauté) de la biodiversité des lichens en utilisant en parallèle deux ensembles de variables dérivées de la télédétection (Red et NIR; EVI2) à partir de deux capteurs (Wordlview-3 , WV3 ; Sentinel-2, S2) à différentes résolutions spatiales élevées (1,2 m ; 10m), et ii) à identifier les types d'habitats qui représentent les points chauds de la biodiversité des lichens.

  L'algorithme Random Forest utilisé dans le chapitre II nous a permis de développer des modèles spatialement explicites et de générer une cartographie prédictive à 30m de résolution de la richesse totale en bryophytes, mousses, hépatiques et sphaignes. Ces modèles expliquent une fraction importante de la variation de la richesse totale en bryophytes et au niveau de la guilde, à la fois dans les ensembles de calibration (42 à 52 %) et de validation (38 à 48 %), et identifient systématiquement la végétation (principalement NDVI) et les variables climatiques (température , précipitations et événements de gel-dégel) comme les prédicteurs les plus importants pour tous les groupes de bryophytes modélisés. Les modèles au niveau de la guilde ont identifié des différences dans des facteurs importants déterminant la richesse de chacune des guildes et donc dans leurs modèles de richesse prédits, qui fournissent des informations précieuses pour les stratégies de gestion et de conservation des bryophytes. Les ensembles de petits modèles basés sur la télédétection développés au chapitre III construits à partir des techniques Random Forest et Maxent en utilisant des prédicteurs liés à la topographie (TPI) et à la végétation (EVI2, NDWI1, Vegetation Continuous fields et PALSAR HVHH) ont donné une précision de prédiction de faible à excellente (AUC > 0.5) pour 38 des 52 espèces modélisées malgré leur faible nombre d'occurrences (< 30), avec des valeurs AUC > 0.8 pour 19 espèces. Les présences réelles des 38 espèces modélisées mieux que aléatoires (AUC ≤ 0.5) ont été prédites avec précision, comme en témoignent les valeurs de sensibilité élevées obtenues allant de 0.8 à 1 avec une moyenne de 0.959 ± 0.063. La distribution de ces 38 espèces et les patrons de richesse à la fois pour les bryophytes rares totales et les espèces rares au niveau de la guilde ont été cartographiés à une résolution de 30m. Le chapitre III a également révélé une concordance spatiale entre les patrons de richesse en bryophytes rares (chapitre présent) et totaux (chapitre II) dans différentes régions de la zone d'étude, ce qui a des implications importantes pour la planification de la conservation. Au chapitre IV, un total de 116 espèces de lichens ont été identifiées. Alors qu'une grande richesse en lichens était généralement observée dans nos parcelles (36.5 ± 9 espèces), celles plus riches en microhabitats abritaient souvent plus d'espèces (R2 = 0.22) quel que soit le type d'habitat. Des différences dans la composition des espèces ont été identifiées entre les parcelles (25.6 % expliquées par la PCoA) et les types d'habitats (PERMANOVA R2 = 0.35), tous deux étayés par des différences dans la composition des microhabitats (Mantel r = 0.22 et PERMANOVA R2 = 0.29, respectivement). Les affleurements rocheux et les forêts de conifères non perturbées représentaient les principaux points chauds de la biodiversité des lichens, tandis que d'autres types d'habitats étaient également importants pour le maintien de la biodiversité totale Les variables Red et NIR étaient efficaces pour modéliser la diversité alpha et bêta aux deux résolutions, tandis que EVI2, soit de WV3 ou S2, n'était informatif que pour évaluer la diversité bêta. Les modèles de Poisson expliquaient jusqu'à 32% de la variation de la richesse en lichens. Les modèles de dissimilarité généralisée décrivaient bien la relation entre la diversité bêta et la dissimilarité spectrale (R2 de 0.25 à 0.30), sauf pour le modèle S2 EVI2 (R2 = 0.07), confirmant que des zones plus spectralement et donc environnementales différentes ont tendance à abriter différentes communautés de lichens. Alors que WV3 a souvent surpassé le capteur S2, ce dernier fournit toujours un outil puissant pour l'étude des lichens et leur conservation.

  Cette thèse a démontré la capacité de la télédétection à moyenne et haute résolution spatiale à caractériser l'habitat d'espèces cryptogames discrètes, à capturer diverses caractéristiques écologiques significatives façonnant leur distribution, et ainsi à mieux comprendre et/ou prédire leurs patrons de biodiversité. Les cadres de modélisation basés sur la télédétection se sont avérés informatifs même lorsque les informations de base disponibles sur la biodiversité des cryptogames étaient limitées. En identifiant les facteurs environnementaux de la biodiversité des cryptogames qui peuvent guider des actions de gestion spécifiques et en fournissant une cartographie prédictive de leurs patrons spatiaux à un niveau de détail élevé à travers le paysage, ce travail a mis en évidence sans équivoque le potentiel élevé de la technologie de télédétection à des fins de conservation des cryptogames. Cette thèse représente donc une étape très importante pour parvenir à l'inclusion de ces espèces discrètes et généralement négligées dans la planification systématique de la conservation.

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• Yosri Dammak (2022). Propriétés mécaniques et stabilité dimensionnelle des biocomposites fabriqués par impression 3D par extrusion de filament. Mémoire de Maîtrise en ingénierie, Université du Québec en Abitibi-Témiscamingue. 

  Propriétés mécaniques et stabilité dimensionnelle des biocomposites fabriqués par impression 3D par extrusion de filament.

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  Actuellement le procédé d’impression 3D avec fabrication par filament fondu (FFF) ne cesse de se développer. Néanmoins, il a été toujours appelé par abus de langage le prototypage rapide. Ainsi, un enjeu d’amélioration des faibles propriétés mécaniques des pièces imprimées est à l’origine de la problématique de ce projet. Auprès de ce défi, la forte tendance à substituer les matières plastiques pour un développement durable attire l’attention sur l’implication des matériaux écologiques dans la vie industrielle. Dans cette perspective, s’inscrit l’objectif de développer des composites biosourcés par impression 3D par FFF. La stratégie suivie pour améliorer les propriétés faibles de la pièce imprimée consiste à créer des biocomposites ayant une matrice en acide polylactique (PLA) chargée par des fibres de (cellulose microcristalline (CMC), biochar (BC), bois d’épinette (EPN)). De ce fait, une série de filaments en biocomposite a été développée et imprimée après une optimisation des paramètres de l’imprimante FFF. Les éprouvettes des différents mélanges sont fabriquées dans le but de tester les facteurs suivants : 1) le type de charge ; 2) la teneur en charge ; 3) l’ajout d’un traitement sur les fibres ; 4) le type de matrice. Puis, on s’est intéressé à une étude compréhensive des effets de ces facteurs sur les propriétés thermiques, physiques et mécaniques des éprouvettes. Les biocomposites à 5 % de BC ont dépassé le module de Young du polymère vierge imprimé, ainsi que la résistance maximale à la traction.

  Aussi, l’application d’un traitement sur les fibres a amélioré la résistance à la traction et à la flexion, tout en facilitant le procédé de mise en forme du matériau. L’addition de 15 % de charge de CMC ou EPN, sert à bonifier les modules de Young en traction et en flexion, mais diminue les performances du polymère face aux chocs et à l’humidité. Finalement, on a clôturé par une analyse comparative entre les propriétés mécaniques et physiques des éprouvettes fabriquées par impression 3D et par injection.

  Les produits de moulage par injection ont présenté généralement les meilleures performances. Mais, contre les attentes la déformation maximale à la rupture et la ténacité des composites imprimés sont comparables à ceux injectés. Les résultats sont mis en évidence par des observations microscopiques qui ont permis de souligner la structure interne des éprouvettes et la nature des liaisons interfaciales fibre/matrice.

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• Nathan Egande (2022). Reconstitution historique de la composition des forêts préindustrielles boréales mixtes de l’ouest du Québec. Mémoire de maitrise en écologie, Université du Québec en Abitibi-Témiscamingue 

  Reconstitution historique de la composition des forêts préindustrielles boréales mixtes de l’ouest du Québec.

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  Au cours des derniers siècles, les forêts de l’est de l’Amérique du Nord ont été profondément transformées par la colonisation européenne et par le développement de l’exploitation industrielle des ressources forestières. Au Québec, la gestion forestière durable vise parmi ses objectifs à s’inspirer du caractère naturel des forêts au travers de l’aménagement écosystémique. Dans ce contexte, les caractéristiques des forêts en place avant l’exploitation industrielle, les forêts préindustrielles permettent d’établir des états de référence pour l’aménagement écosystémique et la restauration écologique. Ce projet de maitrise avait pour but d’utiliser des archives d’arpentage pour reconstituer la composition préindustrielle des forêts boréales mixtes de la région de Rouyn-Noranda à l’ouest du Québec. À partir de 38 rapports d’arpentage disponibles pour la région (1909-1940), une base de données comportant 3621 observations sur la composition de la forêt a été créée et géoréférencée. Ces observations ont été ensuite analysées et cartographiées afin de dresser un portrait des forêts préindustrielles et des changements survenus dans la région. Les changements de composition ont été déterminés par comparaison avec les inventaires forestiers du gouvernement du Québec des dernières décennies (1980-2015). À l’époque préindustrielle, le taxon "épinette" était le plus fréquent (85,5 %) et le plus dominant (63,9 %), et tendait à être présent sur l’ensemble du territoire et des types de dépôts de surface. Entre les époques préindustrielle et moderne, il y a augmentation des feuillus de début de succession, dont principalement le peuplier (+ 28 %), sa fréquence a particulièrement augmenté sur les dépôts argileux et dans la portion centrale de la région d’étude. Les lignes d’arpentage qui traversaient des milieux rocheux étaient largement dominés par les épinettes, le sapin et le bouleau blanc, et dans une moindre mesure les peupliers et le pin gris. Ces changements dans la composition entre les deux époques sont attribués aux activités de la colonisation (coupe, feux, ouvertures des terres, etc.) et l’exploitation industrielle du bois. Dans le contexte de l’aménagement écosystémique, nos résultats permettent de recommander des pratiques sylvicoles qui favorisent le retour de la composante résineuse et de limiter l’expansion du peuplier faux-tremble.

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• Kalthoum Ellafi (2022). Utilisation du biochar modifié comme support de croissance de microorganismes capables de dégrader les hydrocarbures aromatiques polycycliques. Mémoire de Maîtrise en ingénierie, Université du Québec en Abitibi-Témiscamingue. 
• Andréane Garant (2022). Impact de la proportion de mélèze laricin en canopée sur la composition, la diversité et les traits fonctionnels des plantes vasculaires et des bryophytes en sous-bois. Mémoire de maitrise en écologie, Université du Québec en Abitibi-Témiscamingue 

  Impact de la proportion de mélèze laricin en canopée sur la composition, la diversité et les traits fonctionnels des plantes vasculaires et des bryophytes en sous-bois.

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  Le mélèze est le seul conifère à feuille caduque en Amérique du Nord. Cette caractéristique distingue la fonction écosystémique du mélèze des autres conifères et des feuillus. Afin de mieux connaître sa fonction écosystémique en forêt boréale, nous avons étudié son impact sur la composition, la diversité et les traits fonctionnels des communautés de plantes vasculaires et de bryophytes. Nous avons donc déterminé les caractéristiques hydrogéochimiques du sol, la fermeture et la densité de la canopée, ainsi que la composition et les traits fonctionnels des communautés de plantes vasculaires et de bryophytes de sous-bois dans 15 sites sélectionnés pour couvrir un gradient de proportion de mélèzes dans des forêts d’épinettes noires du nord du Québec. Dix quadrats d'inventaire et d’échantillonnage ont été placés dans chaque site. De plus, nous avons installé des quadrats de suivi de l’impact de l’ajout d’aiguilles de mélèze sur les communautés de sous-bois dans un site d’épinettes noires dépourvu de mélèze. Nos résultats montrent qu’avec une augmentation de la proportion de mélèze en canopée, il y a une augmentation de la diversité de plantes vasculaires, de la surface spécifique des feuilles, de la concentration en azote, et une diminution de la concentration en carbone foliaire, ainsi qu’une transition des espèces associées aux peuplements pauvres de conifères vers des espèces de milieux plus riches de forêts comportant du mélèze. Pour les bryophytes, nous avons noté une diminution du nombre d’espèces et une mortalité causée par la chute de la litière de mélèze, mais aussi une augmentation de la concentration en azote dans les bryophytes persistantes. En conclusion, ces connaissances montrent que le mélèze en forte proportion aurait comme fonction écosystémique de fertiliser et de structurer le sol, permettant ainsi de rendre des sols organiques improductifs plus productifs. Des études devraient être entreprises pour évaluer la densité optimale de plantation et le temps nécessaire à la création d'un sol productif.

   

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• Mayssa Hmaied (2022). Étude de l’impact du conditionnement et du prétraitement de la biomasse forestière résiduelle sur les huiles essentielles. Mémoire de Maîtrise en ingénierie, Université du Québec en Abitibi-Témiscamingue. 

  Étude de l’impact du conditionnement et du prétraitement de la biomasse forestière résiduelle sur les huiles essentielles.

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  Les conifères sont parmi les essences les plus exploitées au Québec grâce à la qualité de leurs bois. La transformation de ce bois suite aux activités de sylvicultures et de sciage génère des quantités grandissantes de biomasse forestières résiduelles (BFR). Le système actuel d’approvisionnement de ces résidus est davantage adapté à la filière énergétique. Le déchiquetage et le broyage sur les aires d’ébranchages sont des pratiques souvent utilisées pour maximiser les charges utiles lors du transport. Bien que bénéfiques pour certaines applications, ces pratiques sont accompagnées par des pertes et des transformations de certains composés des huiles essentielles (HE) déjà instables. Ceci cause une variabilité sur la qualité et la productivité en HE lors de l’extraction. Dans le but de valoriser la BFR en HE, ce projet vise à évaluer l’impact de l’ajout de nouvelles étapes de prétraitement dans la chaine logistique d’approvisionnement de la BFR sur la quantité et la qualité des HE ainsi que l’efficacité des procédés d’extractions. Trois essences de conifères ont été étudiées : l’épinette noire (Picea mariana Mill.), le sapin baumier (Abies balsamea) et le pin gris (Pinus banksiana). Dans un premier temps, la BFR de chacune des essences a subi quatre types de prétraitement : (i) le déchiquetage (ii) le broyage (iii) la densification par granulation et (iv) la densification par mise en fagots. Ensuite l’extraction des HE a été effectuée par hydrodistillation. Le but étant d’évaluer l’effet des différents traitements sur la quantité et la qualité des HE. L’évaluation de l’effet du vieillissement (BFR fraichement récoltée, après une semaine, après 3 semaines) et l’extraction des HE par une deuxième méthode d’extraction (entrainement à la vapeur) de la BFR densifiée en fagots ont été effectuées. Dans un second temps, l’analyse des HE obtenues a été évaluée par la chromatographie à phase gazeuse couplée à une spectroscopie de masse GC/MS qui permet d’identifier et de quantifier les composés chimiques dans les HE. Ensuite, les pouvoirs antibactériens et antioxydants ont été testés pour les HE obtenus pour chaque type de prétraitement. La comparaison entre les rendements en HE a montré une corrélation avec l’essence utilisée. Pour le sapin baumier, la densification en fagots a entrainé une amélioration du rendement en HE de l’ordre de 68 %, 83 %, 93 % par rapport à la BFR déchiquetée, broyée et densifiée en granules, respectivement. Pareillement, pour le cas de l’épinette noire une augmentation du rendement de l’ordre de 14 % et 24 % a été notée par rapport à la BFR broyée et densifiée en granules, respectivement. De plus, la mise en fagots de la BFR du pin gris a montré une augmentation de 26 % du rendement par rapport à la granulation. Pour ce qui est de l’entrainement à la vapeur, seule la densification en fagots a été étudiée puisqu’elle a donné les meilleurs rendements pour le premier procédé d’extraction. En effet, la distillation par entraînement à la vapeur a engendré une augmentation du rendement de 32 % pour le sapin baumier et 24 % pour l’épinette noire et le pin gris mis en fagots. Le vieillissement de la biomasse a causé des pertes en HE de l’ordre de 24 % et 45 % pour le sapin baumier, 6 % et 47 % pour les HE de l’épinette noire et 12 % et 38 % pour les HE du pin gris par rapport à la BFR fraichement récoltée après une semaine et trois semaines de la récolte, respectivement. L’analyse par GC/MS montre que l’extraction par hydrodistillation est le procédé le plus approprié, en ce qui a trait à la concentration des HE en hydrocarbures monoterpéniques. En effet, le sapin baumier montre une diminution de 30 % de la concentration du limonène suite à l’extraction par entrainement à la vapeur comparée à l’hydrodistillation. L’épinette noire et le pin gris, fortement concentrées en α-pinène, montrent une diminution de l’ordre de 33 % et 22 %, respectivement. Le dosage des phénols totaux a révélé que les HE de l’épinette noire et pin gris extraites par entrainement à la vapeur sont riches en composés phénoliques. Cette richesse est expliquée par leurs fortes capacités de réduire l’oxyde de fer (II), FeO, en oxyde de fer (III), Fe2O3. L’extraction par entrainement à la vapeur a entrainé une amélioration du pouvoir de réduction ferrique de 23 % pour l’épinette noire et de 75 % pour le pin gris. Contrairement aux procédés d’extractions, la densification de la BFR en fagots n’a pas d’effet sur les propriétés antioxydantes des HE. Les huiles extraites de l’épinette noire ont montré les meilleures propriétés antibactériennes face aux trois souches (Staphylococcus aureus, Escherichia coli et Salmonella typhimurium) à la suite de l’extraction par hydrodistillation. Les diamètres d’inhibition de Staphylococcus aureus, Escherichia coli et Salmonella typhimurium sont de l’ordre de 30 ± 0,2 mm par rapport aux trois souches. La mesure de la concentration minimale inhibitrice et bactéricide a donné des concentrations variantes entre 24 μg/μl et 40 μg/μl. Ces valeurs représentent la concentration minimale en HE permettant l’inhibition des souches précédemment mentionnées. Grâce à leurs richesses en composé phénolique les HE du pin gris extraites par entrainement à la vapeur ont montré des diamètres d’inhibitions vis-à-vis aux Staphylococcus aureus, Escherichia coli et Salmonella typhimurium élevés de l’ordre de 24 ± 2 mm, 20,33 ± 1,2, 12 ± 2, respectivement. L’analyse statistique effectuée dans cette étude (ANOVA) a montré qu’il y a une forte interaction entre les trois facteurs : le type d’essence, les méthodes d’extraction et le prétraitement de la BFR en fagots. La densification de la BFR sous forme de fagots est un prétraitement capable d’améliorer la productivité des HE et préserver leurs propriétés antioxydantes et antibactériennes.

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• Marwa Jemai (2022). Étude du potentiel de diverses techniques de caractérisation pour la délimitation des zones de contamination dans le bois traité. Mémoire de Maîtrise en ingénierie, Université du Québec en Abitibi-Témiscamingue. 
• Mahdi Kechaou (2022). Valorisation de la boue de désencrage pour la fabrication des panneaux de fibres à basse densité. Mémoire de Maîtrise en ingénierie, Université du Québec en Abitibi-Témiscamingue. 

  Valorisation de la boue de désencrage pour la fabrication des panneaux de fibres à basse densité.

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  La boue de désencrage est un résidu récupéré suite aux traitements des eaux usées provenant des usines de recyclage du papier. Cette boue représente une source d'impact environnemental et économique pour l'ensemble de l'industrie papetière. Les lois environnementales concernant la disposition des boues papetières et l'utilisation des liants synthétiques sont devenues de plus en plus rigoureuses et strictes donc il est indispensable de trouver des pistes de valorisations de ces résidus. Ainsi, l'objectif du projet est d'évaluer le potentiel de la boue de désencrage mélangée à des fibres pour la fabrication de panneaux de fibres isolants en utilisant des liants biosourcés (amidon, boue secondaire). L'isolation murale thermique et acoustique et les faux-plafonds sont les deux applications les plus communes pour ce type de panneau. Afin de bien évaluer l'effet des fibres de bois utilisées ainsi que l'effet de l'incorporation de ces résidus sur la fabrication des panneaux, des caractérisations chimiques, thermiques et morphologiques ont été effectuées sur ces matières premières. Les paramètres de mise en forme par les deux procédés sec et humide ont été optimisés en fonction de la teneur en boue de désencrage allant jusqu'à 40%. Les panneaux ont été caractérisés en termes de propriétés physiques et mécaniques selon les normes en vigueur (ASTM Dl037 et ANSI A208). En comparant avec les produits disponibles sur marché, le procédé humide présente un véritable potentiel pour valoriser les boues de désencrage. En effet, les propriétés mécaniques des panneaux fabriqués selon ce procédé ont des modules de rupture comparables à ceux des panneaux commerciaux. L'ajout de l'amidon a contribué à une amélioration notable de ces propriétés. Par ailleurs, l'ajout des boues de désencrage améliore remarquablement la stabilité dimensionnelle des échantillons (gonflement en épaisseur et sorption d'eau).

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• Mathieu Landry (2022). Facteurs déterminant la composition et la co-occurrence du microbiome de la tordeuse des bourgeons de l'épinette. Thèse de doctorat en sciences biologiques, Université du Québec à Montréal. 

  Facteurs déterminant la composition et la co-occurrence du microbiome de la tordeuse des bourgeons de l'épinette.

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  Il existe un lien important entre le microbiome et l’hôte dans une grande variété d’organismes, parmi lesquels sont les humains, des animaux et des plantes. Chez les insectes, le microbiome joue un rôle dans la défense contre les pathogènes, l’obtention de nutriments à partir de l’alimentation et la détermination sexuelle, entre autres. La composition et le rôle du microbiome varient de façon importante à travers la classe des insectes, et nos connaissances sur les facteurs qui déterminent la composition de ces communautés microbiennes sont insuffisantes. Chez les Lépidoptères, il a été théorisé que la larve ne peut entretenir une communauté résidente dans son intestin, et donc que la majorité du microbiome de l’insecte est transitoire et provient majoritairement de l’alimentation. On en sait très peu sur le microbiome de la tordeuse des bourgeons de l’épinette (TBE), Choristoneura fumiferana, un des Lépidoptères les plus destructeurs en Amérique du Nord. La larve de la TBE attaque principalement les populations de sapin et d’épinette. Périodiquement, les populations de cet insecte augmentent drastiquement, provoquant une épidémie et causant la défoliation d’importantes populations d’arbres hôtes. L’insecte fait partie d’un réseau trophique comportant divers animaux et insectes qui ont un impact sur la dynamique de ses populations, et dont les communautés bactériennes pourraient être une partie méconnue. Il est donc important de caractériser les facteurs déterminant la composition et les associations bactériennes du microbiome de la TBE à la fois pour mieux comprendre l’assemblage de microbiomes de Lépidoptères et comme une première étape pour améliorer nos outils de contrôle cet insecte important à la fois économiquement et écologiquement. Cette thèse présente un projet visant à caractériser les facteurs spatiaux, environnementaux et biologiques déterminant la composition des communautés bactériennes de la TBE et les associations bactériennes à l’oeuvre dans ces communautés. Notre premier objectif était de mesurer l’impact de facteurs environnementaux, de la composition des communautés du feuillage consommé par la TBE, de l’espèce d’arbre hôte et de la structure spatiale sur la composition des communautés bactériennes de la TBE. Pour ce faire, nous avons caractérisé les communautés microbiennes de larves de TBE à travers l’aire d’épidémie au Québec dans les provinces avoisinantes sur différentes espèces d’arbre hôte. Notre deuxième objectif était de mesurer à quel point les communautés des intestins de TBE variaient selon le sexe de l’insecte et comment les communautés des intestins différaient des communautés retrouvées dans les larves entières. Nous avons donc observé comment ces communautés différaient en termes de diversité taxonomique, de composition générale et de variabilité entre individus. Notre troisième objectif était de mesurer comment la variation entre intestins et larves entières, entre espèces d’arbre hôte et entre sexes larvaires influençait les réseaux d’associations microbiens de la TBE. À cette fin, nous avons caractérisé les patrons de co-occurrence bactériens du microbiome de la TBE et avons déterminé la variation en termes de structure et de taxons moyeux entre les groupes mentionnés précédemment. Le premier chapitre de cette thèse a démontré que les communautés du feuillage, la structure spatiale et l’espèce d’arbre hôte sont des facteurs importants dans la composition du microbiome de la TBE, mais qu’une importante variation spatiale demeure inexpliquée. Le deuxième chapitre a permis d’observer que malgré le fait que la composition du microbiome de l’intestin de la TBE ne varie que très peu selon le sexe larvaire, la diversité taxonomique et l’abondance de taxons spécifiques varient. Nous avons aussi démontré que les communautés de larves entières sont beaucoup plus diverses et variables entre individus que les communautés des intestins, mais que ces dernières sont beaucoup plus sensibles à l’effet du site d’échantillonnage. Lors du troisième chapitre, nous avons démontré que les réseaux de co-occurrence variaient en termes en structure, de densité ou de taxons moyeux selon l’espèce d’arbre-hôte, le sexe de l’insecte ou de si la communauté provient de larves entières ou des intestins de TBE. Le projet présenté dans cette thèse avance considérablement notre compréhension de l’assemblage des communautés bactériennes associées à la TBE et génère d’importantes hypothèses envers l’importance du microbiome pour l’insecte et l’amélioration des outils pour le contrôler.

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• Mariem Mharssi (2022). Valorisation des copeaux de bois pour la production des granules énergétiques. Mémoire de Maîtrise en ingénierie, Université du Québec en Abitibi-Témiscamingue. 

  Valorisation des copeaux de bois pour la production des granules énergétiques.

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  L’accumulation des surplus de copeaux est en hausse due à la réduction de la consommation des industries papetières. Dans cette optique, la présente étude vise une valorisation des copeaux de bois pour produire des granules énergétiques de haute qualité. Plus précisément, le projet vise à optimiser les paramètres de granulation ainsi qu’à étudier les effets du mode de défibrage et le type de l’essence sur les propriétés des granules. Il vise également à étudier l’effet de la taille des copeaux sur le mode de défibrage par explosion à la vapeur ainsi que sur les propriétés des granules résultants. Pour ce faire, les copeaux de l’épinette noire (EPN), du pin gris (PG) et du sapin baumier (SB) ont été défibrés par deux modes de défibrage : mécanique et explosion à la vapeur à deux sévérités différentes S1= 4,3 (220°C - 6 min) et S2= 4,92 (205°C - 66 min). Les copeaux d’essences (mélange à partir de l’EPN, PG et SB) répartis en trois classes de tailles de particules (fines, aiguilles, gros copeaux) sont explosés à une faible sévérité (S1). Une optimisation des paramètres de granulation a été réalisée en utilisant trois niveaux pour chaque facteur : taille de particules (1, 2 et 4 mm) et teneur en humidité (15, 20, 25%). Les conditions optimales retenues (taille de particules de 2 mm et une humidité de 25%) ont été utilisées pour étudier l’effet de l’essence et le mode de défibrage sur les propriétés des granules. Les granules ont été fabriqués par une granuleuse pilote en fixant la géométrie des canaux de la filière (L/d= 5) et la vitesse de rotation de la vis de dosage (600 rpm). Les fibres ont été caractérisées en termes de chimie de surface et du comportement thermique par analyse thermogravimétrique. Quant aux granules, ils ont été évalués en termes de pouvoir calorifique (PCS), de durabilité et de densité réelle. Les résultats montrent que l’explosion à la vapeur apporte des modifications chimiques considérables à la surface des fibres de l’EPN, du PG et du SB comparé au mode de défibrage mécanique. Un traitement à une sévérité modérée S1 présente un contenu élevé en lignine à la surface des fibres qui se manifeste par une augmentation des propriétés des granules étudiés. Cependant, un traitement plus sévère S2 a entraîné l’augmentation du PCS, mais une baisse remarquable de la durabilité a été observée à la suite de la dégradation partielle de la lignine. Indépendamment du mode de défibrage, les granules fabriqués à partir du PG ont présenté le PCS et la durabilité les plus élevés comparés à ceux du SB et de l’EPN. Dans le cas du PG, le défibrage par explosion à une sévérité modérée a contribué à l’augmentation de la durabilité des granules de 98,7 à 98,9% par rapport au défibrage mécanique. Toutefois, l’augmentation de la sévérité du traitement de S1 à S2 a diminué considérablement la durabilité des granules du PG en passant de 98,9 à 94,25%, soit une diminution de 4,7%. Les granules de l’EPN ont révélé la meilleure augmentation du PCS par rapport à ceux du PG et du SB, passant de 20,97 à 22 MJ/kg pour une sévérité S1 puis à 22,53 MJ/kg pour une sévérité S2. Les granules fabriqués à partir des copeaux à forme d’aiguilles explosées à la vapeur procurent les meilleures propriétés comparées à ceux à base de gros copeaux et de fines, soient un PCS de 22,85 MJ/kg et une durabilité de 99,3%.

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• Laura Milliard (2022). Utilisation des bassins de rétention d'eaux pluviales dans les emprises routières par les amphibiens. Mémoire de maîtrise en sciences forestières, Université Laval 

  Utilisation des bassins de rétention d'eaux pluviales dans les emprises routières par les amphibiens.

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  La restauration et la création de milieux humides sont des stratégies envisagées comme mesures de compensation à la perte de milieux humides naturels. Dans ce contexte, la création de bassins de rétention d'eaux pluviales lors de construction de routes figure parmi ces méthodes potentielles de compensation. L'objectif de mon projet était de quantifier l'utilisation de bassins de rétention par les amphibiens, en comparaison avec des milieux humides de référence. Ces bassins permettent la rétention des eaux de ruissellement provenant de surfaces imperméables qui sont chargées en polluants. Nous avons émis l'hypothèse que les amphibiens utilisent davantage les milieux humides éloignés que les milieux humides près des routes et qu'à distance égale à la route, ils utilisent davantage les milieux humides naturels que les bassins de rétention. Nous avons évalué la présence d'adultes à l'aide de points d'écoute de chants d'anoures et le succès reproducteur à l'aide de décomptes de masses d'œufs et de têtards. Ces inventaires ont été effectués dans 20 bassins de rétention construits par le Ministère des Transports du Québec, 20 milieux humides naturels près des routes (< 50 m) et 20 milieux humides éloignés des routes (50 m - 500 m). La qualité des sites a été évaluée en mesurant des caractéristiques locales comme la taille de l'étang, la végétation, les propriétés physico-chimiques, l'hydropériode et des variables à l'échelle du paysage. Nos résultats révèlent que la conductivité et le pH sont plus élevés dans les bassins que dans les milieux humides naturels. Nos analyses n'ont dévoilé aucun effet des variables explicatives sur l'occupation des amphibiens aux stades de têtards et d'adultes d'anoures. Toutefois, l'abondance de masses d'œufs de salamandres fouisseuses diminuait avec l'augmentation de la conductivité et de l'hydropériode. Malgré certaines caractéristiques différentes des milieux naturels, les bassins sont utilisés par plusieurs espèces d'amphibiens pour la reproduction et le développement. La diminution d'application de sels de déglaçage devrait augmenter la qualité des milieux humides en bordure de route pour les communautés d'amphibiens.

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• Chantal Moulin Vézina (2022). Effet des stress climatiques, biotiques et du régime hydrique sur la mortalité de l'épinette noire en forêt boréale. Mémoire de maîtrise en biologie, Université du Québec à Montréal. 

  Effet des stress climatiques, biotiques et du régime hydrique sur la mortalité de l'épinette noire en forêt boréale.

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  Des épisodes de mortalité associés au stress hydrique ont été rapportés dans plusieurs biomes forestiers au cours des dernières décennies. La résilience des forêts est incertaine dans un contexte où la fréquence et la sévérité des sécheresses sont en hausse et exacerbent la mortalité causée par les épidémies d’insectes ravageurs. L’influence du type de site sur la capacité des arbres à répondre aux stress simples ou multiples est à ce jour mal comprise. Notre étude vise donc à déterminer le rôle des stress biotiques (insectes), climatiques (sécheresses), hydriques (régime xérique ou mésique) et de leurs interactions sur la mortalité de l’épinette noire en forêt boréale. Nous supposons que (1) les arbres des stations xériques vont subir plus de déclins durant les périodes de stress climatiques, et que par conséquent, (2) les arbres dans la région de l’Abitibi, sont plus vulnérables à la sécheresse que ceux de la région plus humide de la Côte-Nord, et cela en raison de (3) l’historique de stress qui prédispose les arbres à la mortalité. Nous avons échantillonné 60 paires d’arbres morts et vivants, dans deux types de régimes hydriques dans la pessière à mousses en Abitibi et sur la Côte-Nord. Le plan expérimental est inspiré de l’épidémiologie, une approche encore peu utilisée pour étudier la mortalité des arbres. Les analyses dendrochronologiques révèlent que le climat est le principal moteur des variations de croissance. L’effet de la sécheresse estivale nuit aux arbres en Abitibi, alors que sur la Côte-Nord, la sécheresse printanière stimule la croissance. Le stress causé par les épidémies de tordeuses de bourgeons de l’épinette est négligeable dans les deux régions. Finalement, l’effet des stress climatiques passés persiste sur la vigueur jusqu’à 30 ans après l’événement. Cette étude contribue à la compréhension de l’effet des stress sur les arbres à différentes échelles, dans un contexte de changements climatiques.

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• Alexandre Florent Nolin (2022). Reconstitution des débits et des hauts niveaux d'eau pour la région des plaines de l’Abitibi depuis la fin du petit âge glaciaire et prévisions suite aux changements climatiques. Thèse de doctorat en sciences de l'Environnement, Université du Québec en Abitibi-Témiscamingue. 
• Abir Oueslati (2022). Pyrolise lente du bois créosoté comme approche écologique de décontamination. Mémoire de Maîtrise en ingénierie, Université du Québec en Abitibi-Témiscamingue. 

  Pyrolise lente du bois créosoté comme approche écologique de décontamination.

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  La créosote représentait l’un des agents de préservation du bois les plus efficaces depuis le 19eme siècle jusqu’à son interdiction en 2011. Elle est reconnue par sa grande toxicité. La créosote est classée comme cancérigène de catégorie 2 en raison de sa teneur (90 %) en hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAPs), notamment le benzo(a)pyrène avec une concentration supérieure à 50 ppm (partie par million). Au Canada, 4,5 millions de mètre cube de bois traités à la créosote sont mis hors service annuellement, ce qui représente 29 % de la totalité des déchets de bois disponibles. Plusieurs menaces émanent de ces déchets, dont principalement: la dispersion des HAPs dans l’environnement, la contamination des nappes phréatiques et la pollution atmosphérique. La valorisation énergétique par cogénération du bois traité à la créosote est une alternative intéressante. Cependant, la concentration des HAPs dans les émissions de gaz, exprimée en équivalent toxique du benzo(a)pyrène, est assujettie à la loi sur la qualité de l’environnement (LQE), où la valeur seuil tolérée est égale à 0,0009 μg/m³. L’objectif principal de ce travail est d’évaluer le potentiel du procédé de la pyrolyse du bois contaminé à la créosote dans la dégradation des HAPs ou la réduction de la concentration de ces derniers dans la phase liquide. Plus spécifiquement, le projet vise à déterminer les effets de la température de pyrolyse et de la granulométrie de la matière première sur la concentration des HAPs dans le biochar et les gaz. Dans un premier temps, une caractérisation des propriétés thermochimiques du bois créosoté est effectuée en utilisant une analyse thermogravimétrique (ATG) couplée à une analyse de chromatographie en phase gazeuse-spectroscopie de masse (GC-MS) pour optimiser les paramètres de pyrolyse. Les dix-huit HAPs prioritaires par l'Agence américaine pour la protection de l'environnement (naphtalène, 2-methylnaphtalene, 1-methylnaphtalene, acénaphtène, acénaphtylène, acénaphtylène, fluorene, phénanthrène, anthracène, fluoranthène, pyrène, benzo(a)anthracène, chrysene, benzo(k)fluoreanthene, benzo(b)fluoranthène, benzo(a)pyrène, indeno(1,2,3-c,d)pyrène, dibenzo(a,h)anthracène, benzo(g,h,i) perylene) ont été identifiées par chromatographie à phase gazeuse.

  Dans un deuxième temps, la pyrolyse du bois créosoté a été réalisée en deux étapes. Dans la première étape, trois granulométries [G1 (2 - 2,8 mm), G2 (1,4 - 2 mm) et G3 (1 - 1,4 mm)] et trois températures de pyrolyse (300, 400 et 500 °C) ont été évaluées en utilisant un prototype de four muni de deux condensateurs et un filtre des HAPs. Dans la deuxième étape, les différents types de biochar ainsi obtenus ont été traités thermiquement à une température de 800 °C pendant 1h pour assurer une dégradation complète des HAPs. Les résultats ont montré que la concentration totale des HAPs dans le biochar dépend à la fois de la température de pyrolyse et de la granulométrie de la biomasse. Elle diminue avec l’augmentation de la température dans le cas de G1. Cependant, dans le cas de G2 et G3, la concentration totale des HAPs augmente de 300 à 400 °C, mais diminue à 500 °C dans le biochar. Dans le cas du benzo (a) pyrène, le composant le plus problématique selon l’EPA, la concentration diminue de 50 % entre 300 et 400 °C et augmente légèrement à 500 °C pour G1. Pour G2, la variation de la concentration est moins importante avec la température de pyrolyse, Cependant, une augmentation proportionnelle à la température est observée pour G3 de 16 à 26 % entre 400 et 500 °C. Les résultats des analyses des gaz montrent que le pourcentage des HAPs dépend aussi de la température de pyrolyse et de la granulométrie de la matière première. Pour G3, on note l’absence totale des HAPs quelle que soit la température de pyrolyse. Pour G1, les HAPs sont absents à 300 et 400 °C et augmente de 40 % à 500 °C. Alors que pour G2, les HAPs sont absents seulement à 300 °C et augmentent de 89 % et 40 % à 400 et 500 °C, respectivement. En considérant un rendement élevé en biochar et la qualité des gaz émis, la première partie du projet nous a permis de conclure que les meilleures conditions de pyrolyse du bois traité à la créosote sont des températures de 300 et 400 °C et une granulométrie grossière G1 (2 - 2,8 mm). Cependant, la concentration des HAPs au niveau du biochar dépasse les limites tolérées pour l’environnement. Alors que le traitement du biochar à haute température (800 °C) a permis d’avoir un produit final exempt des HAPs et par conséquent sécuritaire pour l’environnement.

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• Chloé Pelletier (2022). Transmission des savoirs et des pratiques ethnobotaniques autochtones : étude de cas du bleuet (minic) auprès des Atikamekw Nehirowiskwewok (femmes Atikamekw) de Wemotaci. Mémoire de maîtrise sur mesure en ethnobotanique autochtone, Université du Québec en Abitibi-Témiscamingue 

  Transmission des savoirs et des pratiques ethnobotaniques autochtones : étude de cas du bleuet (minic) auprès des Atikamekw Nehirowiskwewok (femmes Atikamekw) de Wemotaci.

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  Les savoirs, les cultures et les identités autochtones sont étroitement liées à l’occupation et à l’utilisation du territoire d’appartenance. Pour bien comprendre comment se vit le lien au territoire et comment il peut être affecté par les changements environnementaux, il importe d’en documenter toutes les facettes. C’est dans cette optique que ce mémoire avait pour objectif de décrire et d’analyser la transmission des valeurs, des savoirs et des pratiques autochtones concernant le bleuet (minic) au sein de la communauté atikamekw nehirowisiw de Wemotaci (Haute-Mauricie, Québec, Canada), particulièrement chez les femmes. Le cadre conceptuel de ce mémoire se fonde sur les notions de système de savoirs, d’espèce culturelle clé, de dwelling place et de paysage culturel. Dans une démarche collaborative, c’est par un séjour estival dans la communauté atikamekw nehirowisiw de Wemotaci, que des données qualitatives ont été recueillies lors d’entrevues semi-dirigées et par de l’observation participante. L’étude révèle que le minic est un marqueur identitaire du peuple Atikamekw Nehirowisiw ainsi qu’un vecteur de valeurs humaines : partage, réciprocité et respect. Le bleuet contribue au bien-être et à la santé des membres de la communauté et du territoire, notamment en nourrissant plusieurs animaux, dont masko (l’ours) qui transmet les bienfaits du bleuet aux Atikamekw Nehirowisiwok via la consommation de sa viande, sa graisse et ses os. L’abondance de bleuets sur le territoire est alors signe de santé pour les êtres humains et non-humains. Par ailleurs, l’étude soulève plusieurs facteurs limitant à la fois la quantité, la qualité et l’usage des bleuets : les changements climatiques, les pratiques forestières intensives et la cueillette intensive au peigne. La transmission des savoirs et des pratiques liées à minic est alors elle aussi touchée par ces facteurs. La mobilisation, l’acquisition et la transmission des savoirs ethnobotaniques en contexte atikamekw nehirowisiw se font selon des voies de transmission distinctes et complémentaires. Ces étapes peuvent se faire de façon intrafamiliale, interfamiliale ou dans le cadre scolaire : par les enseignant·e·s et entre les jeunes d’un même génération également. L’étude révèle une complémentarité entre la transmission familiale et scolaire des savoirs liés à minic à Wemotaci. Il faut cependant considérer une distinction entre certains savoirs dits « communs » (partagés largement au sein de la communauté, ex. confection de la pâte de bleuets) et « spécifiques » (détenus et transmis au sein d’une famille ou entre quelques personnes seulement, ex. utilisations médicinales des plantes). À Wemotaci, le bleuet contribue au développement économique communautaire puisqu’une partie de la collecte annuelle est vendue sans transformation, majoritairement à l’extérieur de la communauté. Au sein de la communauté, le bleuet est consommé et transformé en pâte de bleuets, qui est un mets important au sein de la culture atikamekw nehirowisiw. Une entreprise locale (Osekwan minic), lancée par et pour les femmes de la communauté, se spécialise dans la fabrication et la vente de pâte de bleuets, essentiellement pour les membres et institutions de la communauté (ex. écoles, centre de santé).

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• Élodie Quer (2022). Déterminants écologiques et chimiques des greffes racinaires dans les peuplements naturels de sapins baumiers (Abies balsamea (l.) mill.) en forêt boréale au Québec. Thèse de doctorat en sciences de l'Environnement, Université du Québec en Abitibi-Témiscamingue. 

  Déterminants écologiques et chimiques des greffes racinaires dans les peuplements naturels de sapins baumiers (Abies balsamea (l.) mill.) en forêt boréale au Québec.

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  Les greffes racinaires naturelles résultent de la fusion des tissus vasculaires de deux racines provenant d’arbres distincts. Elles permettent la redistribution d’eau, de nutriments et de produits de la photosynthèse entre les arbres affectant leur croissance et leur physiologie. Bien que des greffes aient été observées chez plus de 200 espèces d’arbres, leur processus de formation et leur rôle écologique dans les interactions entre arbres restent mal connus. Dans ce contexte, trois peuplements de sapins baumiers (Abies balsamea (L.) Mill.) en forêt boréale au Québec ont été excavés hydrauliquement afin de déterminer la fréquence des greffes et de caractériser leurs facteurs de formation. Dans un second temps, l’effet d’interaction entre la compétition intraspécifique et les greffes racinaires sur la croissance des sapins a été évalué en utilisant des modèles linéaires de croissance. Enfin, l’hypothèse selon laquelle les arbres pourraient libérer des composés allélopathiques dans le sol pouvant stimuler ou inhiber la formation des greffes a été testée. Pour cela, les profils métabolomiques d’exsudats et de racines fines d’arbres greffés et non-greffés ont été comparés. Nous avons démontré que : i) en moyenne 36 % des arbres étaient greffés au sein des peuplements et que la proximité entre les arbres était le meilleur prédicteur de la formation des greffes; ii) une fois les arbres greffés, leur croissance était fortement réduite lors de l’augmentation de la compétition intraspécifique; iii) les stilbènes et flavonoïdes libérés dans le sol par les racines de sapins seraient de potentiels inhibiteurs de la formation des greffes. Les greffes pourraient donc jouer un rôle clé dans la dynamique des peuplements en rendant les arbres plus sensibles à la compétition intraspécifique et potentiellement en accélérant la phase d’auto-éclaircie. Les profils métabolomiques différents entre les racines et exsudats d’arbres greffés ou non constituent une première évidence d'un déterminisme chimique des greffes.

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• Juanita Carolina Rodríguez-Rodríguez (2022). Dominance by coniferous versus broadleaf deciduous trees in boreal forests as a driver of understory vegetation and associated microorganisms. Thèse de doctorat en sciences de l'Environnement, Université du Québec en Abitibi-Témiscamingue. 

  Dominance by coniferous versus broadleaf deciduous trees in boreal forests as a driver of understory vegetation and associated microorganisms.

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  Boreal forests are increasingly changing in tree dominance from coniferous to broadleaf deciduous forests, due to natural fires, human land use and climate change. In the boreal forest of northwestern Quebec, coniferous forests dominated by black spruce trees (Picea mariana (Mill.) Britton, Sterns & Poggenb.) experience an expansion of broadleaf forests, producing areas dominated by trembling aspen trees (Populus tremuloides Michx.). These two forest types can be considered as two alternative stable states, with similar permanent abiotic conditions originating from the same disturbance trigger, and only differing in tree dominance. Alternative stable states defined by tree dominance shape local conditions for plant and microbial communities in the understory, via their effects on environmental factors, such as litter deposition, light conditions, and soil nutrient availability. Consequently, increasing changes in tree dominance in boreal forests may differentially affect understory vegetation and associated microbial communities. The general objective of this thesis was to understand how tree dominance of coniferous and broadleaf deciduous forests influenced understory vegetation and associated microbial communities in the boreal forest. This was analyzed in three chapters. In Chapter 1, we analyzed the main factors related with tree dominance driving changes in understory vegetation between forest types. We performed a 5-year in situ experiment using alternative stable states as a guiding theoretical framework including two approaches: 1) the ecosystem approach, manipulating environmental conditions of light, litter and nutrients; and 2) the community approach, exchanging understory communities between forest types. In Chapter 2, we evaluated the relative importance of factors related to tree dominance shaping microbial community structure. First, we analyzed differences in bacterial communities between microhabitats (soil microbiome vs. tree phyllosphere) and forest types (black spruce vs. trembling aspen forests). Secondly, we analyzed if bacterial and fungal communities were affected by changes in factors associated with tree dominance, including shifts in litter deposition and in understory transplantations between forest types, and correlated them with abiotic and biotic factors. Finally, in Chapter 3, we used genetic sequencing to identify phyllosphere bacteria associated with the two most abundant feather mosses in both forest types, in order to determine if moss-host species or tree dominance drive bacterial diversity in the moss phyllosphere. Results of Chapter 1 indicate that the plant understory composition in trembling aspen stands was both resistant to shifts in local conditions and resilient in the alternative state dominated by black spruce. In contrast, the abundance of mosses and ericaceous plants that typically compose black spruce stands was negatively affected by a physical effect of broadleaf addition and they were less resilient in trembling aspen stands as they were invaded by local plants over time. Despite the fact that shifts in litter deposition and in understory vegetation exchanged between forest types were important field manipulations that altered understory vegetation after 5 years, in the results of Chapter 2 we did not observe a significant effect of treatments on the soil microbial α-diversity, relative abundance, and community composition. These bacterial and fungal communities in the mineral soil were resilient to the aboveground changes made by the treatments and were only shaped by the underlying effects of forest type. While microbial communities were influenced by forest type, they were also highly specific to their microhabitat, i.e. in the tree phyllosphere or soil microbiome of each forest type. Finally, in Chapter 3, the overall composition of moss phyllosphere bacterial communities was defined by the interaction of both forest type and host species, although the abundance of most bacterial phyla was most strongly influenced by forest type. The moss phyllosphere in trembling aspen forests harboured a higher relative abundance of diazotrophic bacteria, including ecologically important cyanobacteria, compared to black spruce forests. Our project advanced the understanding of two representative forest types in the boreal area, by highlighting the effect of tree dominance of black spruce and trembling aspen forests on understory vegetation (Chapter 1), tree phyllosphere and soil microbial communities (Chapter 2), and moss bacterial phyllosphere (Chapter 3) in the boreal forest of eastern Canada. Forests dominated by trembling aspen trees harbour an abundant and more resilient plant understory and a more diverse soil microbial community than black spruce forests, which is useful in forest management to better cope with increasing changes in the boreal biome.

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• Khairat Torki (2022). Optimisation et caractérisation des propriétés des biohuiles issues de la pyrolyse du bois contaminé à la créosote. Mémoire de Maîtrise en ingénierie, Université du Québec en Abitibi-Témiscamingue. 

  Optimisation et caractérisation des propriétés des biohuiles issues de la pyrolyse du bois contaminé à la créosote.

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  Au Canada, les chemins de fer constituent le moyen de transport majoritaire des industries lourdes et des compagnies minières. Ce moyen de transport est le premier générateur de déchets de bois créosoté, avec plus de 450 000 m3 chaque année. La créosote est utilisée pour ses propriétés de préservation du bois. Elle empêche l’attaque des insectes et des champignons pouvant altérer son intégrité et compromettre ainsi la sécurité ferroviaire. Chimiquement, la créosote est composée à 90 % d’hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAPs) connus par leur toxicité. La pyrolyse rapide du bois créosoté semble être une solution et une piste prometteuse pour la gestion de ce résidu dangereux. L’objectif principal de notre projet est d'évaluer le potentiel de la pyrolyse rapide dans la décontamination des déchets de bois traité à la créosote et sa capacité de concentrer les HAPs dans la phase liquide (biohuile de pyrolyse) en vue de la valoriser en tant que carburant liquide. Pour ce faire, les étapes suivantes ont été suivies : 1-Collecte, broyage et caractérisation de la biomasse initiale ; 2-Optimisation de la production des biohuiles en variant la température de la pyrolyse rapide : 400, 450 et 500 °C ; 3-Qualification et quantification des HAPs dans les produits pyrolytiques ainsi que déduction de l’effet de la pyrolyse rapide à déconcentrer les HAPs du bois contaminé et 4-Caractérisation physique et chimique des biohuiles produites. La biohuile obtenue à 400 °C était la moins concentrée en HAPs (222 250 ppm à 400 °C, 264 450 ppm à 450 °C et 293 250 ppm à 500 °C) en présentant des caractéristiques physico-chimiques semblables à celles de la biohuile typique : la masse volumique 1,12 g/cm3, la viscosité 5,71 cP, le pouvoir calorifique 11,74 MJ/kg, la teneur en eau 47,22 %, la teneur en cendre 0,41 % et les concentrations des inorganiques 2 406 ppm. Ces caractéristiques augmentent en fonction de la température de la pyrolyse et atteignent leurs maximums à 500 °C. Néanmoins, la composition emmêlée et la présence des composés oxygénés (20 à 50 %) provoquent une déplétion de son implication industrielle et limitent leurs utilisations. Pour remédier à cette contrainte, l’hydrotraitement catalytique a été choisi pour réduire d’une part le taux en composés oxygénés et d’autre part déconcentrer les biohuiles des HAPs. Les conditions opératoires de l’étape d’hydrogénation ont été fixées à une température de 120 °C, une pression de 8 bar et un temps de réaction d’une heure. Deux types de catalyseurs : Raney nickel et le Ni/biochar. La biohuile hydrogénée a témoigné une diminution de 22 % du taux en carbone. En contrepartie, on a observé une augmentation du pourcentage des polyols (34 %), des alcanes (71 %) et du gaz (82 %). Généralement, l’hydrogénation a permis une réduction de 96,2 % du pourcentage massique des HAPs dans l’huile pyrolytique. Ces résultats suggèrent l’intérêt de l’hydrogénation catalytique dans la réduction des risques pour la santé des biohuiles et l’amélioration de sa stabilité.

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• He Wang (2022). Conception de composites bois-polymère hybrides structuraux. Mémoire de Maîtrise en ingénierie, Université du Québec en Abitibi-Témiscamingue. 

  Conception de composites bois-polymère hybrides structuraux.

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  Les composites à base de fibres de bois et de polymères thermoplastiques (CBP) ont des propriétés mécaniques faibles ce qui empêche leur utilisation pour des applications structurales. La conception de composites hybrides par l’ajout d’un renfort ou d’autres types de fibres est parmi les alternatives pour améliorer les performances mécaniques de ces composites. Dans ce contexte, nous avons examiné différentes approches pour la conception de composites hybrides soit l’ajout d’une faible proportion de fibres de carbone et la fabrication d’un composite stratifié en utilisant un renfort en aluminium. L’ajout d’une faible proportions de fibres de carbone (3, 6, 9%) au CBP à base de fibres d’érable avec une matrice de polypropylène (PP) recyclé a augmenté significativement ses propriétés mécaniques. À titre d’exemple, l’ajout de 9% de fibres de carbone a augmenté les modules d’élasticité en flexion et en traction de 121% et de 140%, respectivement. De la même façon, les contraintes maximales en flexion et en traction ont augmenté de 95% et de 54%, respectivement. Par ailleurs, la fabrication de composites hybrides stratifiés en utilisant un renfort en aluminium pour des fins représente plusieurs défis notamment en terme d’adhésion entre le CBP et l’alumium. Un adhésif époxy a été employée. Pour améliorer l’adhésion interfaciale, deux traitements de surface (l’abrasion unidirectionnel et le traitement par composés chromiques) et le pressage à chaud ont été utilisés. Cette approche présente plusieurs défis dont le plus important est d’établir la relation entre les paramètres de rugosité surfacique et la résistance d’adhésion. Les paramètres de rugosité surfacique de différentes surfaces ont été étudiés par microscope confocal et modélisés par le logiciel VK-X. La rugosité arithmétique (Sa), la rugosité quadratique (Sq), l’aplatissement (Sku), l’asymétrie (Ssk), le rapport d’aspect de texture (Str) et le rapport de surface interfaciale développée (Sdr) sont des paramètres de rugosité surfacique obtenus par modélisation. Les traitements de surface améliorent l’adhésion du CBP avec l’aluminium. Les résultats des travaux montrent que les paramètres d’amplitude (Sa, Sq) et le paramètre d’aire (Sdr) de rugosité surfacique ont des impacts sur l’adhésion de l’aluminium.

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• Xiangbo Yin (2022). Déterminer les effets hors site des mines et leur empreinte en utilisant la végétation et la phyllosphère : intégration du type d'écosystème et du cycle de vie des mines. Thèse de doctorat en sciences de l'Environnement, Université du Québec en Abitibi-Témiscamingue. 
• Carla Carolina do Nascimento Moraes (2022). Effet du mélèze laricin sur les flux de méthane et de dioxyde de carbone et sur la qualité nutritionnelle des sols tourbeux de l'Abitibi. Mémoire de maitrise en écologie, Université du Québec en Abitibi-Témiscamingue 

  Effet du mélèze laricin sur les flux de méthane et de dioxyde de carbone et sur la qualité nutritionnelle des sols tourbeux de l'Abitibi.

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  Le Canada possède l’une des plus grandes superficies de milieux humides du monde.

  Les sols organiques dominent ces écosystèmes. La forêt boréale sur sol tourbeux

  occupe environ 1,7 million d’hectares au Québec. L’épinette noire est l’espèce

  dominante de ces milieux humides tourbeux. La productivité forestière dans les

  pessières tourbeuses est faible comparativement à des pessières évoluant sur des sols

  bien drainés parce que les sols tourbeux sont généralement caractérisés par un niveau

  d’hydromorphie élevé, ainsi que des conditions extrêmes d’acidité et une faible

  disponibilité des éléments nutritifs. Il est également connu que les sols tourbeux

  hydromorphes émettent beaucoup de carbone (C) dans l’atmosphère sous la forme de

  méthane (CH4), un gaz à effet de serre (GES) puissant. L’introduction du mélèze

  laricin dans les stratégies de reboisement pourrait faciliter l’aménagement de ces

  peuplements parce que cette essence a le potentiel d’améliorer la qualité du sol, le

  recyclage et la disponibilité des éléments nutritifs, le rendement des peuplements et

  les taux d’évapotranspiration. Ce mémoire se penche plus spécifiquement sur la

  dynamique du C dans les sols tourbeux le long d’un gradient de mixité entre

  l’épinette noire et le mélèze laricin. Nous posons la question centrale suivante : le

  mélèze laricin influence-t-il positivement la qualité nutritionnelle des sols organiques

  et les flux de carbone (CO2 et CH4) en peuplements mixtes avec l’épinette noire se

  développant sur sols tourbeux ? La majorité de nos parcelles dans les trois sites n’ont

  pas émis de CH4, suggérant une absence d’influence de composition en espèces sur

  l’émission de méthane. La respiration du sol, c’est-à-dire l’émission de CO2, a été

  influencée par la température et le contenu volumétrique en eau (CVE) du sol. Audessus

  de 10°C, le mélèze laricin manifeste une influence négative et significative sur

  la respiration des sols organiques. Nos résultats montrent que même si les trois

  peuplements retenus se sont développés sur une épaisse couche organique, ces

  derniers se distinguent de par les propriétés physicochimiques des sols. Les variations

  de la proportion de surface terrière du mélèze laricin à l’intérieur d’un même

  peuplement n’a pas tant affecté les conditions du sol, en comparaison à l’effet du

  peuplement. Toutefois, cela n’indique pas nécessairement que les plantations de

  mélèze laricin pourraient réellement, altérer significativement les émissions de CO2 à

  l’échelle du paysage. Nous suggérons la prudence dans l’emploi de cette approche

  dans un contexte de changements climatiques.

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Transfert technologique

• Maisa De Noronha, Rock Ouimet, Martin Barrette, Alain Leduc, Alain Leduc, Yves Bergeron. La litière nourrit le sol et le sol nourrit les semis: une expérience en serre. 2023 19(1) p.10
• Jonanthan Cazabonne. Quel devenir pour les feuilles en hiver ? 2023 19(1) p.15
• Arnaud Benoit-Pépin. La restauration de l'habitat du caribou : n'y allons pas par quatre chermins 2023 19(1) p.22
• Nils Ambec, Marianne Vogel, Maxime Soubeyrand. Le temps des pêches commerciales abitibienne. 2023 19(1) p.25
• Jonathan Lesven. Étudier les sédiments lacustres pour évaluer la résilience des forêts face aux changements climatiques 2023 19(1) p.27
• Rémi Boisvert. L'influence du climat sur les lichens forestiers. 2023 19(1) p.28
• Jonanthan Cazabonne. Que sont véritablement les champignons forestiers? 2023 19(2) p.13
• Juanita Carolina Rodríguez-Rodríguez, Juanita Carolina Rodríguez-Rodríguez, Juanita Carolina Rodríguez-Rodríguez, Juanita Carolina Rodríguez-Rodríguez. Épinettes noires vs peupliers faux-trembles : la bataille! 2023 19(2) p.18
• Marion Blache, Dorian Gaboriau, Dorian Gaboriau. Tirer des leçons du passé pour appréhender l’avenir : le cas des forêts de pins. 2023 19(2) p.27
• Julie-Pascale Labrecque-Foy, Cristiano Vieira, Amélie Bergeron, Guillaume Grosbois, Guillaume Grosbois, Miguel Montoro Girona. La drave, une perturbation historique au Québec. 2023 19(2) p.7
• Hengyi Bai, Miguel Montoro Girona, Guillaume Grosbois, Guillaume Grosbois. Les lacs et la forêt boréale, comme «les dents et les lèvres» ? 2023 19(2) p.8
• Mélanie Arsenault, Mélanie Arsenault. Quand l’ingénieur perturbe… pourquoi doit-on apprendre à aimer le castor. 2023 19(3) p.13
• Michel Guimond, Michel Guimond. La bande riveraine, l’éponge de la forêt! 2023 19(3) p.14
• Océane Fogliani. La mycologie: un domaine accessible à tous 2023 19(3) p.17
• Jonanthan Cazabonne. Les champignons au coeur de l'aménagement forestier durable 2023 19(3) p.19
• Manon Carboni, Alexandre Florent Nolin. Reconnaître et stopper les Renouées asiatiques envahissantes en Abitibi 2023 19(3) p.22
• Nils Ambec, Marianne Vogel, Maxime Soubeyrand. Ces poissons mal aimés. 2023 19(3) p.24
• Manon Boche. Des arbres multi-centenaires sur le lac Duparquet : et si ces survivants pouvaient nous livrer les secrets de la longévité des arbres ? 2023 19(3) p.28
• Amal Saidani. Histoire évolutive de six espèces de mélèze. 2023 19(3) p.5
• Marc-Frédéric Indorf. Quel avenir pour les tourbières en Eeyou Istchee Baie-James ? 2023 19(3) p.8

Emplois des étudiantes et étudiants formés

Encadrement d'étudiantes et d'étudiants au deuxième cycle