Les effets de la déforestation sur les effectifs des populations d’oiseaux ont fait l’objet de nombreuses études au cours des dernières décennies. Cependant, relativement peu d’entre elles ont été réalisées en dehors de la période de reproduction. Mon projet de recherche avait pour objectifs de décrire les effets de la déforestation sur les populations d’oiseaux forestiers dans un contexte hivernal et de mettre en évidence, à l’aide d’une approche expérimentale, d’éventuels mécanismes comportementaux pouvant affecter la dynamique des populations étudiées et leur répartition spatiale. Les travaux d’échantillonnage sur le terrain ont eu lieu pendant trois hivers au Kamouraska. La structure de 24 paysages (rayon de 500 m) a été décrite à partir d’une image satellite. Ces paysages représentaient un gradient complet de déforestation (8 à 88% de couvert forestier). Dans la moitié de ces paysages, de la nourriture a été fournie ad libitum pendant tout l’hiver. L’intégrité des peuplements forestiers (une composante principale incorporant les variables couvert forestier et densité des bordures) était positivement associée à l’abondance des Mésanges à tête noire et à la richesse spécifique pendant l’expérience d’approvisionnement en nourriture mais, seulement dans les paysages expérimentaux. Dans les paysages témoins, l’abondance des Mésanges à tête noire et la richesse spécifique ont au contraire légèrement diminué avec une augmentation de la valeur de l’intégrité des peuplements forestiers. Ces résultats suggèrent que les paysages témoins où la déforestation n’était pas marquée ont pu faciliter l’émigration d’oiseaux lorsque les conditions environnementales (froid, rendement énergétique lors de la quête alimentaire) se sont détériorées. En contrepartie, dans les paysages témoins où la déforestation était sévère, des oiseaux ont pu se trouver piégés. Néanmoins, la structure des paysages n’avait aucun effet sur la condition énergétique des mésanges. Seul l’approvisionnement en nourriture a eu un effet positif sur la condition des mésanges mais aussi, sur leur patron quotidien d’engraissement. Finalement, les mésanges des paysages témoins les plus sévèrement déboisés avaient une plus grande propension à s’exposer en milieu ouvert à d’éventuels prédateurs, tandis que celles bénéficiant de l’approvisionnement en nourriture demeuraient toujours en retrait, à proximité du couvert forestier. / Over the last few decades, many researchers have addressed the impacts of forest loss on forest bird abundance. However, most of these works were conducted during the breeding season. The aim of my research was to document the effects of deforestation on bird populations during winter. Using an experimental approach, I also wanted to assess the effect of behavioral mechanisms potentially affecting population dynamics and spatial distribution of forest birds. Field work was conducted during three winters in Kamouraska County. The structure of 24 landscapes (500-m radius) was described from a satellite image. These landscapes represented a broad gradient of deforestation (forest cover 8–88 %). In half of these landscapes, we provided an unlimited source of food. I evaluated the effects of landscape structure 1) on the spatial distribution of the forest bird community, 2) on the fattening strategies, and 3) the anti-predator behavior of the Black-capped Chickadee (Poecile atricapillus). Forest integrity (a composite of forest cover and edge density) was positively associated with chickadee abundance and species richness in landscapes that were supplemented. However, in control landscapes, chickadee abundance and species richness tended to decrease with an increase in forest integrity. This suggests that the more forested control landscapes facilitated winter emigration when conditions deteriorated. Conversely in highly deforested and fragmented control landscapes, birds became “gap-locked”. Landscape structure did not affect chickadees’ energetic condition. However, food-supplementation improved it and affected the pattern of daily fattening as well. In the more deforested control landscapes, chickadees showed more willingness and ventured farther into the open despite a likely increase in the risk of predation. However, where ad libitum food was available prior to the experiment, chickadees always remained close to the forest edge, regardless of the level of deforestation.

Plusieurs contraintes peuvent entraver le suivi à large échelle nécessaire à l’évaluation et à la mise en place de mesures pour atténuer la perte de biodiversité, notamment en milieu nordique. L’utilisation d’espèces indicatrices d’assemblages est une méthode qui permet de simplifier le suivi de la biodiversité à partir d’un nombre limité d’espèces. Malgré des études prometteuses à fines échelles, l’efficacité d’une telle pratique sur de vastes étendues spatiales demeure incertaine. À l’aide de 22 041 points d’écoutes provenant d’atlas d’oiseaux nicheurs, nous avons évalué l’efficacité des espèces indicatrices d’oiseaux à prédire de manière cohérente la richesse spécifique malgré les variations climatiques observées sur 1,75 M km2de forêt boréale. Afin de tester l’effet des conditions climatiques sur les assemblages d’espèces, nous avons séparé notre zone d’étude en huit régions climatiques relativement similaires. À l’aide d’analyses par modèle nul sur la co-occurrence des espèces, nous avons identifié le nombre minimal d’espèces indicatrices nécessaires pour prévoir 70 % de la variation de richesse spécifique dans chacune des régions climatiques. Bien que nous ayons réussi à identifier un nombre restreint d’espèces indicatrices par région climatique, nous avons également montré que les espèces indicatrices variaient largement entre les régions. Les espèces qui conservaient leur capacité à être indicatrices dans plusieurs régions climatiques étaient également représentatives d’assemblages d’espèces différentes. Cette étude montre que les espèces identifiées comme indicatrices pourraient ne plus indiquer le même assemblage d’espèces dans un avenir proche. L'utilisation d’indicateurs à large échelle s'accompagne donc du défi de devoir déterminer sous quelles nouvelles conditions un ensemble d'indicateurs doit être remplacé, puis d’identifier le nouvel ensemble approprié. / Many constraints can impede the broad-scale monitoring needed to assess and mitigate human-induced loss of biodiversity. The use of indicator species of species assemblage can simplify the monitoring of biodiversity based on a limited number of species. Despite promising fine-scale studies, it remains unclear whether indicator species remain effective over broad spatial extents. Using 22,041 point-counts coming from breeding bird atlases, we assessed the value of indicator species to consistently predict bird species richness despite variation in climate conditions observed over 1.75 M km2 of boreal forest. To test for the effect of climate conditions on species assemblages, we partitioned our study area into eight relatively similar climatic regions. Using null model analyses of species co-occurrence, we identified the minimum number of indicator species required to predict 70% of the variation in species richness in each of the climatic regions. Although we were able to identify a small number of indicator species in each climatic region, we observed that the identity of indicator species varied strongly among regions. When species remained an indicator in several climatic regions, they were representative of different species assemblages. This study shows that species currently identified as indicators may no longer indicate the same species assemblage in a near future. Broad-scale use of indicators thus comes with the challenge of having to determine under which new conditions a given set of indicators must be replaced by another, and by which one.

La présente thèse vise à documenter à différentes échelles spatiales les relations existantes entre la forêt mixte et les oiseaux forestiers. Plus précisément, elle a pour objectif de déterminer si la forêt mixte possède une avifaune qui se distingue de celles des forêts boréales de conifères et des forêts tempérées de feuillus ou si elle est seulement un écotone regroupant les espèces d’oiseaux associées à ces deux types d’écosystèmes. Le premier chapitre présente une étude réalisée à une échelle régionale qui met en relation les données de répartition d’oiseaux des Atlas des oiseaux nicheurs du Québec et de l’Ontario avec des données de couverture forestière tirées d’images du satellite Landsat. Cette étude modélise la présence de 71 espèces d’oiseaux dans 1551 carrés de 100 km2 en fonction de la proportion de couverture de trois types forestiers : les forêts mixte, de conifères et de feuillus. Le deuxième chapitre traite de la question à des échelles plus fines. Il met en relation la présence, à 57 points d’observation, de 32 espèces d’oiseaux avec la couverture forestière (mixte tempérée, à dominance de conifères et à dominance de feuillus) présente dans des rayons de 50, 100 et 1000 m. Le troisième chapitre tente d’expliquer la présence dans la forêt mixte tempérée de 8 espèces d’oiseaux à partir de leur utilisation des arbres. Les résultats obtenus dans les deux premiers chapitres montrent que plusieurs espèces d’oiseaux ont des relations plus importantes avec la forêt mixte qu’avec les forêts de conifères et de feuillus et ce à plusieurs échelles spatiales. La paruline à gorge orangée se distingue particulièrement à cet égard à de multiples échelles. Les résultats obtenus au chapitre 3 indiquent que le besoin intrinsèque de conifères et de feuillus pour les activités de chant et d’alimentation n’est pas le critère de sélection motivant la présence dans la forêt mixte des huit espèces d’oiseaux étudiés à cette échelle. La fréquentation préférentielle de certaines espèces d’oiseaux dans la forêt mixte permet de conclure que certaines espèces d’oiseaux perçoivent bien cette forêt comme une forêt possédant des caractéristiques qui lui sont propres et souligne l’importance de considérer la nature distincte de cette forêt dans nos stratégies de conservation et d’aménagement. / This thesis documents at different spatial scales relationships between mixedwood forest and forest birds. More precisely, its objective is to determine if these birds perceive mixedwood forest as a forest with a unique identity or whether as an ecotone, a contact zone between coniferous boreal and deciduous temperate forests. The first chapter presents a study realized at a regional scale which related bird distribution data from the Breeding Bird Atlases of Quebec and Ontario to land cover data from Landsat satellite imagery. This study modeled the relationship between the presence, within 1551 squares of 100 km2, of 71 forest bird species and the cover proportion of three forest types: coniferous, deciduous and mixedwood forests. The second chapter asks the same question at finer scales. It modeled the occurrence at 57 observation points of 32 bird species with the amount of forest cover (temperate mixedwood, coniferous dominant, and deciduous dominant) present within 50, 100, and 1000 m radius. The third chapter attempts to explain the occurrence of eight bird species in mixedwood forest by their use of trees. The results obtained in the first two chapters show that at many scales several bird species present more important relations with mixedwood forest than with coniferous and deciduous forests. The blackburnian warbler particularly distinguishes itself at multiple scales. The results obtained in chapter 3 indicate that the intrinsic need of coniferous and deciduous trees in equal proportion for singing and foraging activities is not the selection criteria that motivates the occurrence within mixedwood forest of the eight bird species studied at that scale. We conclude that certain bird species do perceive mixedwood forest as a forest that possesses its own characteristics and we point out the importance of considering the distinct nature of that forest in our conservation and management strategies.

La présence d’un oiseau sur un site est souvent liée à la quantité d’habitat dans le paysage environnant. Cependant, les superficies de territoire prises en compte par les différentes espèces sont inconnues. Des études ont démontrées que la présence de certaines espèces est associé à la quantité d’habitat à plus grande échelle. De plus, pour certaines espèces, la sensibilité à la quantité d’habitat semble varier selon l’échelle spatiale considérée. Le but de mon étude était donc de démontrer l’influence de l’échelle spatiale sur la relation entre la présence d’un oiseau et la quantité d’habitat disponible. Pour ce faire, j’ai évalué la réponse des oiseaux forestiers à la superficie d’habitat mesurée à l’intérieur de neuf rayons allant de 100 m à 24 km. J’ai utilisé les données du Programme de surveillance des oiseaux forestiers de l’Ontario (Forest Bird Monitoring Program, ou FBMP). Ce programme annuel, initié en 1987 par le Service Canadien de la Faune, est basé sur plusieurs centaines de points d'écoute répartis sur les parties sud et nord-ouest du territoire ontarien. À partir d’une image satellitaire LANDSAT-TM illustrant la couverture végétale, j’ai utilisé un indice de superficie d’habitat spécifique à chaque espèce, c’est-à-dire, reflétant les préférences relatives des oiseaux pour les forêts décidues, mixtes et conifériennes. Parmi les 52 espèces retenues, 49 étaient associées à la superficie d’habitat à l’intérieur d’au moins un des neuf rayons. Pour la majorité des espèces, l’association entre la présence et la superficie d’habitat variait dépendamment du rayon utilisé. Le rayon auquel l’association avec la superficie d’habitat était la plus forte dépendait de l’espèce considérée, rendant difficile toute généralisation à l’ensemble des espèces. Cette étude montre que la quantité d’habitat devrait être mesurée non seulement à l’échelle locale et à l’échelle du paysage, mais aussi à l’échelle régionale avant de tirer des conclusions sur l’association entre l’occurrence d’une espèce et la superficie de son habitat. / Songbird presence is often associated with the area of habitat in the surrounding landscape. However, the extent of landscape for which habitat area is assessed is generally unknown. Studies have already demonstrated that some species are associated with the amount of habitat at the regional scale and that for certain species, measures of area-sensitivity vary depending on the spatial scale used. My goal was to demonstrate the influence of spatial scale on apparent area-sensitivity of forest songbirds. I tested the response of forest songbirds to habitat area measured inside nine radii from 100 m to 24 km, based on Ontario’s Forest Bird Monitoring Program, a long-term project initiated in 1987 by the Canadian Wildlife Service. Songbird occurrence was obtained from point counts distributed across southern and northwestern Ontario. Area of coniferous, deciduous and mixed forest was derived from landsat-TM satellite imagery. I used species-specific measures of habitat area to account for differences in preferred forest stand types among species. Forty-nine of the 52 species studied were area-sensitive for at least one radius. For most species, area-sensitivity varied depending on the extent of landscape considered. The radius at which area-sensitivity was strongest also varied greatly among species, making generalizations across species difficult. As a result, interspecific comparisons of area-sensitivity were strongly dependent on the choice of spatial extent. This study shows that the amount of habitat should be measured not only at the local and landscape scale, but also at the regional scale before attempting to draw conclusions on the association between a species’ presence and the area of habitat.

Les objectifs de ce projet étaient, en premier lieu, de comprendre l’effet d’une perturbation naturelle (le feu) sur la disponibilité et l’abondance des arbres morts sur pied et sur les oiseaux résidant dans la forêt boréale non-aménagée de l’Est du Québec. En deuxième lieu, j’ai voulu comprendre l’effet des changements de structure et de composition des forêts boréales sur les communautés d’oiseaux en général et ce, le long de deux chronoséquences couvrant plus de 200 ans après feu. Mes résultats montrent que le taux de mortalité des arbres forme un patron en U caractérisé par une forte abondance de chicots dans les jeunes peuplements et dans les peuplements âgés. Ces peuplements sont caractérisés par un plus grand nombre de cavités et de signes d’alimentation de la part des oiseaux résidents. Toutefois, la richesse en espèces des oiseaux n’a que très peu varié en fonction des classes d’âge des peuplements, mais plusieurs espèces sont disparues et d’autres ont été recrutées en fonction des stades de succession. Cette étude souligne l’attention qu’il faut porter à tous les stades de succession de la forêt boréale, spécialement aux vieilles forêts qui procurent un environnement hétérogène requis par un grand nombre d’espèces. / The first objective of this project was to understand the effect of natural fire disturbance on the availability and abundance of dead trees (snags) and their use by cavity-nesting birds in the northeastern part of Quebec’s unmanaged boreal forest stands. Secondly, I aimed to understand the effects of the structure and composition of the boreal forest on bird species communities along two long-term chronosequences after fire (0 to > 200 years postfire). Results show that tree mortality follow a U-shape pattern, with more snags in young and old-growth forests, where I also found more nest cavities and foraging signs. Although bird species richness did not vary greatly according to the different age classes, many species were lost and others recruited following succession stages. This study highlights the need to protect the forest at all stages, especially old-growth, which provides a heterogeneous environment suitable for several bird species.

Dans le cadre de cette étude, j’ai examiné la richesse spécifique des oiseaux et la biogéographie de fragments de forêt tropicale afin de comprendre et prédire les effets de la perte et de la fragmentation des habitats sur les oiseaux de paysages forestiers menacés à proximité du canal de Panama. Pour atteindre cet objectif, j’ai utilisé la relation superficie-espèce (species-area relationship, SAR), utilisée couramment en biologie de la conservation. Cependant, le modèle que j’ai utilisé ici diffère de la SAR originale puisqu’il ajoute les effets non aléatoires de la répartition de la diversité et des patrons de perte d’habitat, normalement ignorés dans les études de ce genre. Je démontre que ces patrons ne sont pas aléatoires. La diversité augmente graduellement à partir des forêts sèches et saisonnières du Pacifique, en allant vers les forêts humides sempervirentes de l’Atlantique. L’analyse de coefficients de direction (Path Analysis) révèle que la diversité aviaire est influencée principalement par l’hétérogénéité de l’habitat. L’humidité explique partiellement la diversité floristique, ainsi que l’âge de la forêt, la topographie et la superficie (taille et la configuration de l’habitat). De façon similaire, la perte d’habitat a résulté de plusieurs facteurs socio-économiques favorisant de manière prévisible l’urbanisation ou l’agriculture. En raison de la présence de deux agglomérations urbaines en croissance dans cette partie du Panama, la perte d’habitat devrait surtout se faire au profit de l’urbanisation. Les forêts sans protection, près des régions urbaines, des autoroutes ou des populations aisées paraissent en danger immédiat de conversion. Quand la SAR est ajustée afin d’inclure le gradient de diversité d’oiseaux et les scénarios de perte d’habitat plausibles, la perte projetée d’espèces est plus élevée que si on utilise la SAR originale. Le modèle prédit un déclin abrupt de la richesse en espèces suivant la perte de 24 % d’habitat à partir des forêts actuellement présente. Ce résultat peut avoir de sérieuses conséquences pour la conservation dans la région du canal de Panama et même d’autres régions dans les tropiques. Mes recherches appuient l’idée que la SAR «améliorée» permet des prédictions réalistes sur l’extinction locale d’espèces suivant la perte d’habitat, puisqu’elle tient compte de la répartition non aléatoire des espèces et des menaces non aléatoires de perte d’habitat. / In this study, I examined the biogeography of avian species richness in fragmented tropical forests in order to understand and predict the effect of habitat loss and fragmentation on avian diversity in endangered forested landscapes near the Panama Canal. To reach this goal, I used the species-area relationship (SAR), a commonly used tool of Conservation Biology. However, the model I employed here differed from the standard SAR since it added the effect of non-random distribution patterns of species richness, and the non-random patterns of habitat loss, both previously neglected. In this study, I show that neither pattern was random. Species richness increased gradually from the dry seasonal forests of the Pacific coast to the humid evergreen forests of the Atlantic coast. Richness was higher in intact mature humid forests with higher vegetation diversity, and in rugged topography (which supports the habitat heterogeneity hypothesis); it also followed area (in larger and continuous tracts of forests). Similarly, habitat loss happened according to two predictable socio-economic patterns: urbanization or conversion to agriculture. Habitat loss scenarios were derived from the strongest factors (biophysical or socio-economic). Owing to the presence of two major growing cities in our study area, most habitat loss is expected to occur following urbanization. Unprotected forests in proximity of urbanized areas, main highways or affluent populations may be in immediate danger of conversion. The species-area relationship used in this study, which included the distribution patterns of richness and the habitat loss scenarios, yielded more dramatic and realistic results, compared to the standard SAR. The model predicted a drastic decline in forest bird species richness following the loss of only 24 % of actual forests remaining, a phenomenon called fragmentation threshold. This result alone may have strong repercussions on conservation discussions in the Panama Canal region and other endangered landscapes in the tropics. The use of this “improved” SAR model in making projections of species loss following habitat loss in the tropics represent a tool that might be extremely useful in conservation since it takes into account non-negligible aspects previously omitted.

L'objectif de cette étude était de déterminer si la sensibilité à la structure des forêts observée chez plusieurs espèces de migrateurs Néotropicaux est reliée à leur comportement. Plus spécifiquement, j'ai mesuré la force de la relation entre la sensibilité à la structure des forêts des oiseaux forestiers et deux facteurs comportementaux : la réticence à traverser les milieux ouverts et la tendance à agréger les territoires. Les variations observées entre les espèces ont été mises en relation avec la sensibilité à la structure des forêts de ces mêmes espèces. Je montre que les espèces varient dans leur réticence à traverser les milieux ouverts et dans leur tendance à regrouper leurs territoires. Cependant, les variations entre les espèces ne permettent pas de prédire la sensibilité à la structure des forêts telle que mesurée par la probabilité d'occurrence. Mais la conservation de boisés de grande superficie pourrait servir à maintenir les espèces regroupant leurs territoires.

La coupe avec la protection de la haute régénération et des sols (CPHRS) et la coupe avec la protection des petites tiges marchandes (CPPTM) sont de nouvelles interventions qui visent une rétention d'attributs biologiques plus élevée que la coupe avec la protection de la régénération et des sols (CPRS). Dans un premier temps, l'effet de la rétention offerte dans les CPHRS et les CPPTM sur l'atténuation de la conversion des communautés fauniques observée après les CPRS a été testé. Afin d'y parvenir, les assemblages d'oiseaux forestiers et de petits mammifères des CPRS, des CPHRS, des CPPTM ainsi que des forêts matures à structure irrégulière ont été comparés. Dans un deuxième temps, l'objectif consistait à déterminer, en utilisant les oiseaux forestiers comme indicateurs, si la rétention résultante de ces deux types de coupe permet de maintenir des habitats équivalents à des peuplements issus de CPRS ayant atteint les seuils de 3 et 7 m de hauteur. Ces seuils sont notamment utilisés au Québec pour la répartition des coupes dans le temps et l'espace. Les résultats démontrent que l'effet de la rétention dans les CPHRS et les CPPTM a permis d'atténuer légèrement les changements observés chez certaines espèces d'oiseaux et de petits mammifères après les CPRS, majoritairement pour celles qui sont étroitement liées aux forêts matures. Toutefois, la majorité des espèces de milieux ouverts étaient aussi fréquentes dans ces deux types de coupe que dans les CPRS. Par ailleurs, la rétention a été bénéfique pour le campagnol à dos roux (Clethrionomys gapperi) et a empêché l'arrivée de la souris sylvestre (Peromyscus maniculatus). D'autre part, les assemblages d'oiseaux forestiers présents dans les CPPTM et les CPHRS sont comparables à ceux retrouvés dans les peuplements issus de CPRS de moins de 3 m et plus précisément à des jeunes peuplements en voie de restauration, de hauteurs légèrement inférieures à 2 et 3 m. De façon générale, la réponse faunique observée fut proportionnelle à la faible rétention d'attributs biologiques de ces deux coupes. En fait, les CPHRS et les CPPTM constituent tout de même des perturbations majeures de l'écosystème, mais s'avèrent des outils intéressants pour la diversification des pratiques sylvicoles dans un contexte d'aménagement forestier durable et écosystémique. / In this study, we tested wildlife responses to harvesting retention with protection of small merchantable stems (CPPTM) and the harvesting with protection of high regeneration (CPHRS) comparatively to clear-cutting with protection of regeneration and soils (CPRS) in the boreal forest. Bird assemblages and small mammals results showed that retention cutting can lightly mitigate changes observed after CPRS. Specifically, some typically uncut forest species are maintained in CPPTM and CPHRS. Moreover, we rejected the hypothesis that CPHRS and CPPTM can support similar bird assemblages and form equivalent habitats to CPRS who growth up at 3 or 7 meters high, used in time and space cutting repartition.

La conservation de la biodiversité est une des valeurs mises à l’avant-plan de l’aménagement forestier. Des traitements ayant comme objectif d’atténuer certains impacts négatifs de l’exploitation forestière sur la faune sont fréquemment réalisés afin de répondre à ces valeurs. J’ai étudié les effets d’éclaircies précommerciales (EPC), avec et sans mesures d’atténuation, sur les oiseaux chanteurs et les paramètres de végétation. Les mesures d’atténuation étaient essentiellement des réductions d’intensité des coupes. Un dispositif expérimental de type before-after-control-impact (BACI) a été mis sur pied par une équipe multidisciplinaire afin de répondre aux objectifs. Le dispositif comportait en moyenne 19 répétitions des traitements suivants : témoin, EPC régulière, EPC avec mesures d’atténuation faunique. Je n’ai trouvé aucune différence d’occurrence des différentes guildes d’oiseaux chanteurs en nidification entre les EPC avec mesures d’atténuation faunique et les EPC régulières. Les résultats suggèrent également que les EPC régulières pratiquées dans cette région ont un effet négligeable sur les guildes par rapport à des peuplements non éclaircis. Pour les paramètres de végétation, les travaux n’ont influencé significativement que l’obstruction visuelle latérale et le couvert forestier vertical de conifères. Cette étude ne remet pas en cause les conclusions d’études similaires pratiquées dans d’autres régions, mais indique que les EPC peuvent être pratiquées sans impact majeur sur les oiseaux forestiers de la région concernée. Mots clés : Éclaircie précommerciale, oiseaux chanteurs, dispositifs expérimentaux (BACI), mesures d’atténuation, biologie de la conservation, aménagement. / Biodiversity conservation is a key aspect of forest management. Silvicultural regimes that aim to mitigate some of the negative effects of logging on wildlife are often used to meet biodiversity conservation objectives. I studied the effects of wildlife mitigation measures for precommercial thinning (PCT) on songbirds and vegetation to check whether these measures have the desired effect. A before-after-control-impact (BACI) experimental design was established by a multidisciplinary team to assess the objectives. The design consisted of an average of 19 replicates for the following treatments: control, regular PCT, and wildlife-mitigated PCT. I found no difference in nesting songbird guilds between wildlife-mitigated PCT and regular PCT. The results also suggest that regular PCT had little or no effect on guilds, when compared to unthinned stands. The lack of an significant effect on birds likely arose from the weak effect of the treatments on vegetation, which affected only lateral visual obstruction and coniferous vertical forest cover. This study does not question the findings of similar studies performed in other regions, but indicates that PCT can be practiced without major impacts on forest songbirds in the region concerned with this study. Keywords : Precommercial thinning, songs birds, experimental design (BACI), mitigation, conservation biology, management.

Tableau d’honneur de la Faculté des études supérieures et postdoctorales, 2010-2011 / La période suivant l’envol du nid et précédant la migration est critique pour les oiseaux forestiers, particulièrement pour les juvéniles qui doivent apprendre à se nourrir efficacement avant la migration automnale. A cette période, plusieurs oiseaux forestiers deviennent principalement frugivores et se déplacent fréquemment vers les jeunes peuplements forestiers. Ce déplacement pourrait être causé notamment par (1) la recherche de petits fruits ou de couvert anti-prédateurs par les oiseaux, (2) la fréquentation des lisières de peuplements ou (3) le transit des oiseaux entre différents peuplements matures via les jeunes peuplements. J’ai testé les hypothèses de la frugivorie, des lisières et du transit à la Forêt Montmorency, Québec, durant les étés 2007 et 2008. J’ai mené une expérience de retrait de fruits testant la prédiction que le taux de capture des oiseaux dans des filets japonais serait plus faible dans les parcelles sans fruits que dans des parcelles témoins. De plus, j’ai évalué le mûrissement et la consommation des baies de sureau rouge (Sambucus racemosa) dans les parcelles témoins suivant chaque session de capture, et modélisé les taux de capture d'oiseaux en fonction de l’abondance des arbustes fruitiers à différentes échelles spatiales. J’ai testé les hypothèses de lisière et de transit respectivement en comparant les taux de capture à différentes distances des lisières des peuplements matures, ainsi que dans des filets placés de façon parallèle vs. perpendiculaire à ces lisières. Soixante-quatre pourcent des oiseaux, représentant 15 des 33 espèces capturées, étaient des frugivores saisonniers. Chaque année, la consommation des baies de sureau approchait 100 % en fin de saison d’échantillonnage, ce qui suggère que ces fruits pourraient être en quantité limitante. Le retrait expérimental des fruits a réduit le taux de capture des espèces frugivores de 45 %, mais n’avait aucune influence sur les autres espèces. Il n’y avait aucune relation entre l’abondance des oiseaux et des fruits au-delà de quelques mètres des filets. Les taux de capture étaient indépendants de la distance aux lisières de peuplements matures, mais ils étaient plus élevés dans les filets parallèles vs. perpendiculaires aux lisières dans le cas des espèces nichant dans les peuplements matures. En sapinière boréale, on trouve les arbustes fruitiers surtout dans les jeunes peuplements au stade gaulis. Or, c’est à ce stade que s’applique l’éclaircie précommerciale (ÉPC), un traitement sylvicole communément utilisé pour augmenter la croissance en diamètre des tiges éclaircies et orienter la composition en espèces des jeunes peuplements. Ce traitement soulève d’importantes préoccupations quant aux répercussions sur la faune associée aux milieux denses et à l’élimination possible des arbustes fruitiers dans les peuplements traités en ÉPC. Ces préoccupations ont mené à l’application expérimentale d’ÉPC à valeur faunique (ÉPCvf) à la Forêt Montmorency, où l’évaluation des tiges compétitrices est moins sévère que dans l’ÉPC conventionnelle. J'ai examiné l’impact de cette ÉPC sur l’abondance et la répartition des arbustes fruitiers en effectuant un inventaire d’arbustes fruitiers par transects dans des peuplements traités en ÉPCvf et non traités (témoins). J'ai modélisé l’abondance d’arbustes fruitiers en fonction du traitement et de variables de sites (pente, altitude et exposition). De façon générale, les résultats indiquent que le nombre d’arbustes fruitiers semble être plus élevé dans les peuplements traités en ÉPCvf par rapport aux peuplements témoins, mais la différence n’est pas significative. L’abondance d’arbustes fruitiers était très variable dans les coupes et la réponse à l’ÉPCvf variait selon les espèces. Néanmoins, l’ÉPC à valeur faunique ne semble pas avoir d’impact négatif sur l’abondance d’arbustes fruitiers. J’attribue le maintien des arbustes fruitiers au fait qu’une bonne partie ne sont pas coupés lors de l’éclaircie et, dans le cas où les tiges sont coupées, à l’augmentation de lumière et de nutriments suivant l’éclaircie qui favorise les rejets de souche. Finalement, la répartition des arbustes fruitiers était fortement agrégée (contagieuse), mais n’était pas liée à la distance aux chemins ni aux lisières de forêt mature. Cependant, l’ÉPC a significativement réduit le taux d’agrégation des arbustes fruitiers. Il semble que l'abondance de fruits et le transit entre les peuplements matures explique en bonne partie l'abondance des oiseaux dans les jeunes peuplements en fin d'été. Ainsi, on devra s’assurer que les traitements sylvicoles en sapinière boréale maintiennent cette ressource dans une mosaïque de jeunes coupes à proximité de forêts matures. L’ÉPC pratiquée dans l’aire d’étude semble non nuisible pour les oiseaux, car l’abondance d’arbustes fruitiers y est comparable aux peuplements non-traités. Toutefois, la réduction de l’aggrégation des arbustes fruitiers pourrait avoir une influence sur l’efficacité de recherche de nourriture des oiseaux frugivores. Les résultats de cette étude sur l’abondance et la répartition des arbustes fruitiers peuvent difficilement être extrapolés à l’ÉPC conventionnelle, mais donnent un apperçu sur la dynamique des arbustes fruitiers en forêt boréale. Il est nécessaire de mieux comprendre les effets de l’ÉPC et d’autres traitements sylvicoles sur les arbres et arbustes fruitiers, ainsi que les facteurs régissant la production de fruits en milieux forestier, car c’est une ressource qui est possiblement limitante pour les oisesaux en période post-reproductrice. / The post-reproductive period is critical for many forest birds, especially for juveniles who must learn to forage on their own before the fall migration. At this period, many forest birds become mainly frugivores and songbirds of mature boreal forests often shift to early-successional stands. There are at least three explanations for this late-summer habitat shift: (1) songbirds may seek abundant fruit resources or cover against predators, (2) restrict their use of clearcuts to mature-forest edges or (3) use clearcuts mostly for transit between different patches of mature forest via early-seral stands. We tested frugivory, edge and transit hypotheses at the Forêt Montmorency, Quebec during summers 2007 and 2008. We tested the frugivory hypothesis by conducting a fruit removal experiment testing the prediction that bird capture rates in mist nets would be lower in fruit removal plots than in control plots. Additionally, we evaluated the ripening and consumption of available red elderberry (Sambucus racemosa) berries in control plots following each mist-netting session, and we modeled capture rates as a function of fruit shrub abundance at varying spatial scales. We tested edge and transit hypotheses by comparing capture rates in clearcuts near vs. away from adjoining mature forest edges, as well as in mist nets placed parallel vs. perpendicular to forest edges. Sixty-four percent of individuals, representing 15 of the 33 species captured, were seasonal frugivores. In both years of this study, fruit consumption of red elderberry approached 100 % by the end of the sampling periods, suggesting that fruit could be a limiting resource to boreal forest birds. Experimental fruit removal reduced capture rates of frugivores by 45 %, but did not affect capture rates of other species. There was no relationship between bird and fruit abundance beyond a few meters from mist nets. Capture rates were independent of distance from mature forest edges, but they were greater in nets parallel to forest edges than in those perpendicular to edges in the case of species nesting in mature forests. In the boreal forest, fruit shrubs are mainly found in dense, early successional stands. In managed forests, it is within these stands that precommercial thinning (PCT) is applied, a treatment designed to reduce stand density so as to increase diameter growth of residual poles and orient stand species composition. The consequences of PCT on wildlife associated to dense habitat as well as the possible elimination of fruit shrubs in treated stands is a cause for concern. These preoccupations have lead to the experimental application of wildlife-enhanced PCT at the Forêt Montmorency, where the evaluation of competing stems is less severe as in conventional PCT. I examined the impact of wildlife-enhanced PCT (wePCT) on fruit shrub abundance and distribution by conducting a fruit shrub inventory in thinned and control stands, and modeling the abundance of fruit shrubs as a function of treatment and site variables (slope, elevation and aspect). Results indicate that the abundance of fruit shrubs generally seemed higher in thinned stands, but differences were not significant. Fruit shrub abundance was highly variable in young stands and the response to thinning was species specific. Nonetheless, wePCT does not seem to have a negative impact on fruit shrub abundance. I suggest two possible explanations for the maintenance of fruit shrub following wePCT: either fruit shrubs were left uncut during thinning or, when cut, increased light and available nutrients rapidly restored stem abundance by favouring stump sprouting. Finally, fruit shrub distribution was highly aggregated, but was not related to distance to roads or to mature forest edges. However, PCT significantly reduced fruit shrub aggregation. Given the support for frugivory and transit hypotheses, silvicultural treatments should be closely monitored to maintain fruit shrubs in small-scale patchworks of different successional stages. PCT in our study area appeared unharmful to birds, as fruit shrub abundance in PCT sites was similar to that of control stands. However, reduced fruit shrub aggregation could negatively affect foraging efficiency of frugivorous forest birds. Fruit shrub abundance and distribution results cannot be directly extrapolated to conventional PCT, but they provide insight on the fruit shrub dynamics of the boreal forest. Better understanding the effects of PCT and other sylvicultural treatments on fruits shrubs and trees is important, as fruit is possibly a limiting resource for post-breeding birds.