Wetlands of remote forested landscapes of Quebec support numerous species of breeding waterbirds yet species-habitat associations remain poorly quantified. From 1990 to 2005, we conducted systematic helicopter surveys of breeding waterfowl and common loons (Gavia immer) across a 540,000-km² forested region of Quebec. Data from this survey were used to investigate local habitat use and selection by waterbirds, based on a wetland classification system derived from digital forestry maps. Detailed indicated-breeding-pair (IBP) distributions were developed for broad aquatic, wetland, and shoreline habitat types. We also estimated selection ratios within groups of similar habitat types. Small (¡Ü8 ha), connected ponds were highly used and selected by five dabbling duck species and by wood duck (Aix sponsa), Canada goose (Branta canadensis), ring-necked duck (Aythya collaris), hooded merganser (Lophodytes cucullatus), common goldeneye (Bucephala clangula), and Barrow¡¯s goldeneye (B. islandica). Dabbling duck species, wood duck, and Canada goose made extensive use of streams (25¨C41% of all IBP). Community organization was mainly driven by openness of aquatic habitat and water movement, i.e., from lentic to lotic habitats. Failure to include streams in waterfowl surveys and habitat mapping could produce biased estimates of wetland habitat use and selection in the boreal forest.

Abstract

Northern forests are major breeding habitats for several waterfowl and other waterbird species. In Quebec, as in many other areas within the boreal region, clear-cut logging is an important human activity, and it is likely to affect ground- and cavity-nesting species differently. We used Black Duck Joint Venture/Canadian Wildlife Service aerial survey data, together with Quebec digital forest maps, to investigate local, i.e., within 2 km of clear-cut areas, short-term (~ 4 yr) effects of forest harvesting on waterfowl and Common Loon. Our predictions were that clear-cut logging would not affect ground nesters, but would negatively affect pair settling patterns in cavity nesters through nesting habitat disturbance. Our study spanned a 540,000-km² territory in which we considered over 30,000 ha of clear-cut areas that were dispersed into 42 different locations. We controlled for interannual variation in population size by comparing the pre- and post-harvest percentages of potentially hospitable nesting cover disturbed by timber harvesting within a 1-km radius of indicated breeding pairs. Our results suggest that timber harvesting positively influenced local populations of Canada Goose and American Green-winged Teal. No other ground-nesting species showed a significant response. For the cavity-nesting guild and species, we detected no local, short-term effect of clear-cutting. This result was unexpected because many previous studies of nest-box provisioning reported increased breeding pair densities, indicating that availability of natural holes may limit cavity-nesting duck populations. Moreover, because cavity-nesting ducks are considered among the most vulnerable bird species to forest management, our results are consistent with the hypothesis that boreal bird populations exhibit some resilience to disturbance. This conclusion follows from a study in landscapes where forests were mostly first-growth. It is not evident that it will remain valid following subsequent clear-cutting episodes and long-term forestry. © 2007 Avian Conservation Ecology

Résumé

Les forêts nordiques sont des habitats essentiels pour plusieurs espèces de sauvagine et d'autres oiseaux aquatiques. Au Québec comme dans beaucoup d'autres territoires forestiers boréaux, l'exploitation forestière est une activité humaine importante susceptible d'influencer les espèces de sauvagine nichant au sol différemment de celles nichant en cavité. À partir des données de l'inventaire aérien du Plan conjoint sur le Canard noir-­Service canadien de la faune et des cartes écoforestières numériques du Québec, nous avons étudié les effets locaux (à moins de 2 km des aires de coupe) et à court terme (environ 4 ans) de la récolte forestière sur les populations de sauvagine et de Plongeon huard en période de nidification. Nos prédictions étaient que la récolte n'influencerait pas le patron de répartition des couples d'espèces nichant au sol, mais affecterait négativement celui des nicheurs en cavité par une altération de l'habitat de nidification. Notre étude s'est étendue sur un territoire de 540 000 km², dans lequel nous avons considéré plus de 30 000 ha d'aires de coupe réparties en 42 localités différentes. Nous avons tenu compte des variations interannuelles des niveaux de population en comparant les pourcentages d'habitat de nidification potentiel récolté à l'intérieur d'un rayon de 1 km des localisations d'équivalents-couples nicheurs, avant et après coupe forestière. Nos résultats indiquent que la coupe forestière a influencé positivement les populations locales de Bernache du Canada et de Sarcelle d'hiver. Aucune autre espèce nichant au sol n'a montré de réponse significative à la coupe totale. Pour la guilde et les espèces nichant en cavité, nous n'avons détecté aucun effet significatif local et à court terme des coupes totales. Ce résultat est inattendu puisque plusieurs expériences précédentes d'ajout de nichoirs ont résulté en une augmentation de la densité de couples nicheurs, indiquant que les populations de canards nichant en cavité pourraient être limitées par la disponibilité de sites de nidification. De plus, puisque les canards nichant en cavité sont considérés comme les espèces d'oiseaux les plus vulnérables face aux activités d'aménagement forestier, nos résultats sont en accord avec l'hypothèse selon laquelle il existerait une certaine résilience des populations boréales d'oiseaux face aux perturbations. Cette conclusion découle d'une étude réalisée dans des paysages où les peuplements forestiers étaient principalement de première venue; rien n'indique qu'elle demeurera valide après des épisodes répétés de coupe à blanc et d'autres interventions forestières. © 2007 Écologie et Conservation des Oiseaux.

Les milieux humides des régions forestières supportent de nombreuses espèces de sauvagine, lesquelles totalisent, au Québec, plus de 350 000 couples nicheurs. Le présent mémoire de maîtrise vise à explorer les relations entre ces espèces et leurs habitats de nidification en milieu forestier. Cette étude est basée sur les données récoltées lors de l’inventaire aérien du Plan conjoint sur le Canard noir et du Service canadien de la faune. Il s’agit d’un inventaire effectué en hélicoptère et qui échantillonne un territoire de 540 000 km² en 156 quadrats de 25 km² chacun. Les données relatives à l’habitat proviennent des cartes écoforestières numériques (1:20 000). Les localisations de couples nicheurs des espèces observées ont été mises en relation avec les principaux types d’habitats, dans une analyse de l’utilisation et de la sélection de l’habitat. Plus de 32 000 observations de couples nicheurs ont été distribuées parmi sept grands types de milieux humides et aquatiques, et six types de milieux riverains. Cela a révélé l’importance des petites étendues d’eau et des ruisseaux pour la reproduction de la sauvagine. L’effet local et à court terme (environ 4 ans) des coupes forestières sur les populations de canards cavicoles et d’espèces nichant au sol a également été évalué. Aucun effet négatif n’a été détecté chez les espèces cavicoles, alors qu’un effet positif semble avoir eu lieu chez la Bernache du Canada et la Sarcelle d’hiver, deux espèces nichant au sol. Cette étude dresse donc un portrait des relations entre les espèces et les principaux types d’habitat, confirme l’efficacité de la carte écoforestière pour la caractérisation des milieux humides, et appuie l’hypothèse de la résilience des espèces de sauvagine face à un certain niveau de perturbation résultant de la récolte forestière au Québec. © 2007 UQAT tous droits réservés.

Si beaucoup d’efforts ont été déployés depuis 20 ans à la caractérisation du milieu terrestre boréal québécois, il en est tout autrement pour les milieux humides. Bien qu’il existe une volonté de mieux gérer ces milieux, celle-ci se voit rapidement freinée par une lacune importante : l’absence d’un outil de caractérisation des milieux humides utilisable sur l’ensemble de la forêt boréale à des coûts raisonnables.

Dans un rapport technique, Breton et al. (2005, Rapport technique CIC-Québec Q2005-1) ont contribué à combler cette lacune en adaptant une méthode de classification des habitats de la sauvagine par photo-interprétation (Rempel et al. 1997, J. Wildl. Manage. 61), de façon à ce qu’elle soit utilisable avec la carte écoforestière québécoise. En appliquant cette classification sur un territoire correspondant à la quasi-totalité du Québec forestier, nous avons décelé certaines faiblesses qui nous ont amenés à revoir certains éléments, tant en ce qui concerne la typologie que le traitement géomatique. Il en a résulté un système de classification différent de celui de Breton et al., mais mieux adapté à la diversité du territoire québécois.

Le système proposé contient deux niveaux hiérarchiques : 1) la Classe (Aquatique, Rivage, Marécage, Dénudé humide), et 2) le Système (Réservoir, Lac, Rivière, Étang, Étang isolé), pour un total de 22 types de milieux humides. Il permet de classifier rapidement et à peu de frais les milieux humides de la forêt boréale sur de vastes territoires.

Bien que le système ait été conçu pour une étude sur la régionalisation des milieux humides du Québec, nous croyons qu’il sera également fort utile pour appuyer des études fauniques et comme outil de conservation, d’aménagement et de gestion du territoire. De même, il peut aussi être adapté à d’autres provinces canadiennes et compétences législatives, puisque les systèmes de cartographie forestière montrent souvent des similitudes.

Abstract

Although numerous efforts have been invested, over the last 20 years, at characterising the terrestrial component of forest-dominated landscapes, it has truly been otherwise for wetlands. In spite of a general willingness to improve the knowledge of these ecosystems, there were no attempt to map wetlands across the boreal forest in Quebec, obviously because of the absence of a functional tool allowing wetland characterisation at low costs.

In a technical report, Breton et al. (2005, Rapport technique CIC-Québec Q2005-1) tried to fill this gap by adapting a wetland habitat classification system that originally used aerial photography to map boreal forest waterfowl habitat (Rempel et al. 1997, J. Wildl. Manage. 61) in order to be applicable with Quebec’s digitized forest inventory maps. When we tried to applying this classification to a very large area that included nearly all Quebec’s forests, we found out that the system had some weaknesses. That led us to rethink some elements, from typology to geomatic processing. The resulting classification system is quite different from the one developed by Breton et al., but is more adapted to the diversity of Quebec’s territory.

Our classification system has two hierarchical levels: 1) the Class (Aquatic, Shoreline, Swamp, Bare wetland), and 2) the System (Reservoir, Lake, river, Pond, Isolated pond), totalling 22 types of wetland habitats. The system allows to rapidly classify the wetland habitats of forest dominated landscapes over vast regions at low costs.

Though the system has been developed for a wetland habitat regionalisation study, we believe that it would be useful for wildlife habitat studies and that it could serve as a tool for wetland management and conservation. It could also be adapted to other Canadian provinces and other jurisdictions, because their forest mapping systems are often similar.