Mine wastes create harsh recruitment conditions for forest tree seedlings, especially waste rock piles where erodible slopes are prone to drought. Plantations using fast-growing tree species can potentially accelerate the conversion of degraded mine sites into forests through facilitation of tree recruitment, while contributing to the stability of slopes. In this study, hybrid poplars were tested as a means of achieving reclamation objectives by providing shelter for forest tree seedlings on waste rock slopes (3H:1V ratio) in the Canadian southern boreal region. Density effects of young hybrid poplars were assessed on the emergence and survival of early, mid and late successional species, naturally occurring or hand-seeded, and on the understory micro-environmental parameters in plantations of different spacings (1?×?1, 2?×?2, 4?×?4 m and control without planted trees). Results were also compared in 2?×?2-m plantations with and without a hydroseeded herbaceous cover, traditionally used to control erosion in slopes. During the 2nd growing season of the plantations, seedling emergence of naturally established Salicaceae (Populus and Salix) species followed a quadratic pattern along the density gradient, as emergence values were higher under an intermediary density. Nonetheless, decrease in light transmission emerged as a limiting factor of seedling survival for these early-successional, shade-intolerant species by the next summer. Following a spring sowing experiment in the 3rd growing season of the plantations, emergence rates for later-successional Picea glauca and Abies balsamea seedlings increased with hybrid poplar density. During their peak emergence period, in early season, higher soil moisture content was found under denser cover. However, at the end of the third year of the plantations, only A. balsamea showed moderate increase in early recruitment success rates under denser tree cover. In hydroseeded plots, a competitive effect of the herbaceous cover was observed on Salicaceae emergence and A. balsamea survival. These results suggest that planting of young plantations without a hydroseeded cover may offer a more suitable solution in order to quickly provide early recruitment opportunities for later-successional seedlings in waste rock slopes. Despite this, a significant decrease in moisture content recorded during the second half of the 3rd growing season under the 1?×?1-m cover, compared to the 2?×?2-m, likely signalled an increasing competitive effect from hybrid poplars, which may compromise their nursing potential in the longer term. Therefore, further monitoring is imperative for a better understanding of longer-term facilitation and competition interactions between nurse trees and understory seedlings in waste rock slopes, where competition for limited resources, such as water, may be severe.

Les rejets miniers procurent des conditions hostiles au recrutement des essences forestières, notamment les haldes à stériles, dont les pentes érodables sont sujettes à la dessiccation. En région forestière, les plantations d’arbres à croissance rapide pourraient accélérer la conversion de ces sites dégradés en facilitant le recrutement des espèces arborescentes dans leur sous-étage tout en contribuant à stabiliser les pentes. Dans le cadre de cette étude, un dispositif expérimental a été établi dans le parc à résidus de la mine Canadian Malartic en vue d’éprouver cette stratégie de facilitation sur pentes de stériles miniers en contexte boréal. L’effet de la densité de jeunes peupliers hybrides sur la levée et la survie initiale des plantules d’essences forestières ainsi que sur le microenvironnement du sous-étage a été mesuré dans des plantations de différents espacements (1x1, 2x2, 4x4 m et témoin sans arbres). Les résultats ont également été comparés dans des plantations de 2x2 m avec et sans hydroensemencement herbacé, traditionnellement utilisé dans les pentes pour minimiser l’érosion. Lors de la 2e saison de croissance des plantations, un patron quadratique entre les levées de Salicaceae issues de la colonisation naturelle et la densité de plantation a été observé, alors que les valeurs les plus élevées ont été mesurées sous un niveau intermédiaire de densité. Cependant, les conditions d’éclairement du sous-étage se sont avérées limitantes pour la survie de ces plantules intolérantes à l’ombre dès l’été suivant. À la suite d’un essai d’ensemencement réalisé pendant la 3e saison de croissance des plantations, les taux de levées de Picea glauca et Abies balsamea ont augmenté en fonction de la densité de plantations. Pendant leur pic d’émergence printanier, des niveaux d’humidité du sol plus élevés ont été enregistrés sous couverts plus denses. Au terme de la saison de croissance, une augmentation modérée de l’abondance finale des plantules en fonction de la densité du couvert demeurait observable seulement chez A. balsamea. Dans les parcelles hydroensemencées, un effet néfaste du couvert herbacé a été mesuré sur les levées des essences pionnières ainsi que sur la survie des plantules d’A. balsamea. En somme, ces résultats suggèrent que l’utilisation des peupliers hybrides sans traitement hydroensemencé s’avère une meilleure stratégie en vue de procurer rapidement des opportunités pour le recrutement initial d’espèces typiques de stades plus avancés de la succession forestière dans les pentes de stériles. Malgré cela, une baisse significative des teneurs en humidité enregistrée dans la 2e moitié de la 3e saison de croissance sous espacement 1x1 m comparativement au 2x2 m tend à signaler une influence de plus en plus compétitive des peupliers hybrides susceptible de compromettre leur potentiel facilitant à moyen terme. Un suivi à plus long terme s’avère donc nécessaire afin de vérifier que les mécanismes de compétition ne supplantent pas rapidement ceux de facilitation dans les pentes de stériles, où les contraintes liées à la disponibilité des ressources, notamment en eau, peuvent être sévères.