Le climat se réchauffe et induit des changements des régimes de feux qui structurent la forêt boréale. Ces changements créent des patrons de réponses différents d’une espèce à l’autre. Dans ce contexte, le devenir des espèces de la forêt boréale à leurs limites d’aires de répartition est incertain. Parmi les espèces défavorisées par les fréquences de feux élevées, Thuja occidentalis a été peu étudiée, comparativement à d’autres espèces comme Abies balsamea. Or, son autoécologie singulière – notamment sa tolérance aux sols à haute teneur en carbonates – ne permet pas de lui appliquer les conclusions d'études réalisées sur d’autres espèces de fin de succession. La ceinture d’argile, qui chavauche l’ouest du Québec et l’est de l’Ontario, est un territoire issu de la vidange des lacs proglaciaires dont les dépôts sont riches en carbonates. Ce territoire semble offrir un milieu de vie favorable au Thuja. L’analyse de 23 séquences d’enregistrements polliniques a permis de reconstituer l’histoire postglaciaire du Thuja dans la forêt boréale de l'est de l'Amérique du Nord. Les résultats montrent que l’expansion du Thuja s’est faite en premier lieu et de façon majoritaire dans la ceinture d’argile au début de l’Hypsithermal (environ jusqu’à 5 000 ans cal. BP). C'est aussi dans la ceinture d’argile que l'aire de répartition du Thuja s’est maintenue malgré des conditions climatiques plus fraîches et des fréquences de feux plus élevées au Néoglaciaire (à partir de 3 000 ans cal. BP). L’augmentation des fréquences de feux en réponse au réchauffement climatique en cours laisse présager que le maintien des populations de Thuja se fera principalement sur les argiles carbonatées.

Les forêts circumboréales représentent une part importante des forêts exploitées à l'échelle planétaire, et sont, au c?ur des politiques actuelles de gestion durable de par les biens et services qu?elles apportent. Les exploitations commerciales des forêts sont limitées, entre autres, par des facteurs écologiques tels que : un faible taux de croissance des espèces, une régénération insuffisante, etc. Dans cette équation, les perturbations comme le feu ou les épidémies d?insectes ont un rôle majeur de structuration de la végétation. La productivité, notamment la croissance et la régénération des peuplements, pourrait être améliorée pour certaines espèces avec le réchauffement climatique. À moyen terme, il s?observerait alors un changement dans la structure et la composition forestière. L?ajout des activités anthropiques aux variations rapides de régimes de perturbations risque de faire sortir les écosystèmes de leur variabilité naturelle. Comprendre la réponse des forêts face au réchauffement climatique en cours et annoncé permet le développement des pratiques forestières adaptées. Une vision holistique avec une mise en relation des enjeux biologiques et socio-économiques est indispensable pour préciser une réponse.

Circumboreal forests represent an important part of the global harnessed woodlands and they are an central of current policies aiming for sustainable management of the goods and services they bring. Forestry activities are limited, along with other elements by environmental factors such as a low growth rate of species, insufficient regeneration, etc. In this equation, disturbances such as fire or insect outbreaks represent an important part of vegetation structuring. Productivity, including forest growth and regeneration, may be improved for some species with global warming. This will result in a change in forest structure and composition in the medium-term. The addition of anthropogenic activities to rapid changes in disturbance regimes will most likely bring ecosystems outside of their natural range of variability. Understanding the forests? response to current and future climate warming allows anticipating adapted forestry practices. A holistic approach combining the relationship between biological and socio-economic issues is essential to clarify an adapted response. Keywords : Circumboreal forest? Sustainable forestry ? Natural range of variability of disturbances ? fire regimes ? insect outbreaks ? Growth ? Regeneration ? ecological limits for logging

• Macroscopic sedimentary charcoal and plant macroremains from two lakes, 50 km apart, in north-western Ontario, Canada, were analysed to investigate fire frequency and tree abundance in the central boreal forest. These records were used to examine the controls over the long-term fire regime, and vegetative dynamics associated with fire return intervals (FRIs).
• There were 52 fire events at Lake Ben (surrounded by a xeric landscape) between 10 174 calibrated years before present (cal. year bp) and the present with an average FRI of 186 years with values oscillating between 40 and 820 years. Forty-three fire events were recorded at Lake Small (surrounded by a mesic landscape) between 9972 cal. year bp and the present with an average FRI of 229 years and a range of 60–660 years. FRIs at Lake Small decreased significantly after c. 4500 cal. year bp, whereas at Lake Ben FRIs remained similar throughout the Holocene. Different FRI distributions and independence in the occurrence of fire events were detected between 10 000 and 4500 cal. year bp for the two sites. Between 4500 cal. year bp and the present, similar FRIs were observed, but fires continued to occur independently.
• Longer FRIs resulted in declining abundance of Larix laricina in both landscapes. Longer FRIs resulted in a decline in the abundance of Picea mariana in the xeric landscape, but a marginal increase in the mesic landscape. Abundances of Pinus banksiana, Pinus strobus and Betula papyrifera were unrelated to FRI, underlying that these species maintain their local abundance irrespective of fire frequency.
• Synthesis. Our results show contrasting fire regime dynamics between a xeric and mesic landscape in central boreal forests, Canada. These results highlight the influence of local factors as important drivers of fire frequency at centennial to millennial scales. Local site factors, especially soil moisture, need to be incorporated into predictive models of vegetation response to climate change.