La majorité des plantes d'ombre d'intérêt médicinal sont récoltées en milieu naturel, menaçant ainsi les populations naturelles. Cette étude visait à évaluer l'impact des trouées et des caractéristiques chimiques du sol sur l'émergence, la croissance et la production de composés actifs de quatre plantes médicinales : Actaea racemosa, Sanguinaria canadensis, Caulophyllum thalictroides et Asarum canadense. Les boutures de rhizome ont été récoltées deux années après leur plantation en érablière. Les régressions multiples ont indiqué que la croissance de trois des espèces augmente avec l'irradiance et que toutes ont davantage répondu aux éléments reliés à l'acidité plutôt qu'à la richesse du sol. Les concentrations en composés actifs des rhizomes et des racines varient peu ce qui fait que leur contenu total augmente avec la biomasse. La création de trouées et le chaulage semble donc des interventions souhaitées pour augmenter le rendement en biomasse et en composés actifs chez ces espèces. / Agroforesterie

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La coupe de jardinage par pied d’arbre est le principal traitement utilisé dans le cadre de l’aménagement des forêts feuillues inéquiennes du sud du Québec. La simulation du prélèvement des arbres pour ce traitement dans les calculs de la possibilité forestière se fait actuellement au moyen d’un modèle empirique ne prenant en compte que l’espèce et le diamètre des arbres. Il est toutefois probable que d’autres variables permettent d’améliorer la prévision des arbres qui seront récoltés. Dans cette étude, six modèles de prélèvement prenant en compte trois classifications des arbres couramment utilisées au Québec ainsi que les corrélations spatiales aux échelles de l’arbre et de la placette ont été mis au point afin de les comparer au modèle n’utilisant que l’espèce et le diamètre. Les résultats obtenus indiquent que la vigueur des arbres est une variable essentielle afin de prédire leur probabilité de prélèvement. En outre, le sort subi par les proches voisins d’un arbre influence aussi sa probabilité de récolte.

Plusieurs tourbières du Québec sont aujourd'hui caractérisées par un processus de boisement qui est souvent une conséquence des activités anthropiques in ou ex situ ayant affecté leurs conditions hydrologiques. Bien que le pin blanc (Pinus strobus) soit une espèce arborescente que l'on rencontre plutôt rarement dans les tourbières ombrotrophes, les individus qui y poussent semblent afficher dans plusieurs cas une bonne croissance, autant en hauteur qu'en diamètre. Les objectifs de la présente étude étaient (1) de déterminer l'époque d'établissement de l'espèce dans quelques tourbières de la région écologique de la Plaine du Saint-Laurent et les facteurs ayant favorisé cet établissement, (2) de caractériser leur croissance radiale et (3) de déterminer les facteurs qui ont régi la croissance. Cinq tourbières ont été étudiées. Des analyses dendrochronologiques ont été réalisées pour des individus sur tourbe et sur sol minéral à proximité afin de comparer la croissance entre les deux types de milieu. Des fonctions de réponse et de corrélation ont été effectuées sur les séries dendrochronologiques afin de déterminer l'influence du climat sur la croissance. Enfin, des monolithes de tourbe de surface furent l'objet d'une analyse macrofossile afin de trouver des restes de pin blanc. La présence du pin blanc en milieu tourbeux semble être un phénomène relativement récent, la colonisation ayant débuté au plus tôt un peu avant la moitié du XIXe siècle. Cette installation récente concorde avec la présence de macrorestes de l'espèce dans les seuls premiers centimètres de la tourbe en surface. Bien qu'elle soit majoritairement inférieure à celle des individus sur sol minéral, la croissance radiale des individus sur tourbe s'avère très bonne. Le climat ne semble pas avoir influencé la croissance des individus et ce, autant sur tourbe que sur sol minéral ce qui suggère que d'autres facteurs régissent la croissance. Les précipitations moins abondantes durant certaines périodes du XXe siècle et le feu sont, selon les sites, des facteurs ayant fort probablement favorisé l'établissement du pin blanc sur les tourbières.

Le stress hydro-thermique a été évalué pour la région du sud du Québec à l’aide des images SPOT VEGETATION (VGT) et NOAA AVHRR, pour deux saisons de croissance (1999 et 2000). Pour extraire la température de surface à l’aide des images AVHRR, l’algorithme ‘split-window’ (Coll et al., 1994b) a été choisi suite à la comparaison avec six algorithmes connus. Les réseaux de neurones artificiels ont été entraînés pour la détection des nuages sur les données quotidiennes synthèses (S1) et les données P. Cette analyse montre que les réseaux identifient les nuages avec plus de précision que le masque standard fourni avec les données. Les réseaux détectent non seulement les nuages épais et brillants, mais également les nuages minces et peu brillants. Comme autre application, les réseaux ont été employés pour estimer la température de l'air. Les variables d’entrées pour les réseaux étaient les cinq bandes de l'image AVHRR, l'altitude de surface, l'angle de zénith solaire, et le jour julien. Le réseau utilisant toutes les données d’entrée a fourni les meilleurs résultats, avec 22 noeuds dans la couche cachée. Le ‘normalized difference vegetation index’ (NDVI) et le ‘normalized difference water index’ (NDWI) sont déduits de SPOT VGT pour évaluer l’état hydrique végétal et la température de surface a été obtenu des images AVHRR pour l’état thermique. Ces deux indices de végétation forment un nouvel indice d’humidité normalisée (NMI) qui s’est révélé inversement corrélé à la température de surface. Un trapèze, exploitant les valeurs de la température de surface et du NMI, permet d’identifier le statut hydro-thermique du couvert végétal. Ces résultats sont validés par une comparaison avec les indices forêt-météo de la méthode canadienne. / The thermal-water stress of the vegetation canopy was evaluated for southern region Québec from SPOT VEGETATION (VGT) and NOAA AVHRR images, and for the 1999 and 2000 reproduction seasons. To retrieve surface temperatures from AVHRR images, the algorithm of Coll et al. (1994b) was found to be the optimal method for our study area by comparing six algorithms. Artificial Neural Networks (ANNs) were trained for cloud detection on daily synthesis (S1) and P data of the SPOT VGT system. The analysis demonstrated the superior classification of the network over the standard cloud masks provided with the data. The network detected not only bright thick clouds but also thin or darker clouds. As another application study, ANNs were employed for estimating air temperatures. The input variables for the networks were the five bands of the AVHRR image, surface altitude, the solar zenith angle, and Julian day. The network using all the input data provided the best results, with 22 nodes in the hidden layer. The Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) and the Normalized Difference Water Index (NDWI) were derived from SPOT VGT for evaluating vegetation water status and surface temperature was retrieved from AVHRR for the thermal status. The two vegetation indices were integrated for evaluating the vegetation condition and water status as a new index, namely the Normalized Moisture Index (NMI). A trapezoid was defined by the NMI and by surface temperature and the thermal-water status of the vegetation canopy was determined according to the four sectors of the trapezoid. The thermal-water status was validated by comparing it with the indices of the Canadian Forest Fire Weather Index System.

Nous avons évalué la réponse des plantes de sous-bois à l’exclusion expérimentale du cerf de Virginie dans des forêts du sud du Québec, après environ 30 ans de densités élevées. Dans six érablières, un exclos et un témoin ont été établis en 1998 sous couvert forestier et de même en 2003 sous trouée. Nous avons évalué les impacts du cerf sur la richesse spécifique, l’abondance et la biomasse de différents groupes de plantes. Aucune différence significative entre les traitements n’a été observée pour ces différentes variables après huit ans sous couvert végétal ou trois ans sous trouée, à l’exception de l’abondance totale et des semis. Toutefois, les Trillium erectum étaient devenus plus grands et se reproduisaient davantage dans les exclos que les témoins sous couvert forestier. Dans l’ensemble, les plantes n'ont pas répondu suite à l’exclusion du cerf, peut-être en raison de la faible luminosité en sous-bois. / We examined the response of understory plants to deer exclusion in maple-dominated forests of southern Québec following nearly 30 years of deer overabundance. Six maple forests were selected for the study and at each site one deer exclosure and one control were established in 1998. One exclosure and one control at each of the same sites were established in 2003 under recent gap openings. We investigated deer impacts on the richness, abundance, and aboveground biomass of different plant groups. None of these variables differed significantly between treatments over the years under both forest cover and gaps, except for tree seedlings and total plant abundance under gaps. Trillium erectum recovered partially as individuals were taller and reproduced more frequently in deer exclosures under forest cover. Overall, our results suggest that plant groups did not recover from deer exclusion, likely because of low light levels that prevail in maple-dominated forests.

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.

Les forêts feuillues tempérées du sud du Québec ont une grande importance économique, car elles sont la principale source d’approvisionnement des industries des produits d'apparence en bois. Toutefois, la difficulté de relier l’apparence externe d’un arbre à la qualité interne de son bois engendre des incertitudes liées à l’approvisionnement, puisque la qualité des bois sélectionnés pour la récolte peut ne pas correspondre aux besoins réels des usines de transformation. L’objectif principal de ce projet était d’améliorer les prévisions des caractéristiques des approvisionnements de bois feuillu en reliant l’évaluation de la qualité des arbres sur pied à la composition du panier de produits transformés et à sa valeur monétaire. Un des facteurs internes qui affecte la valeur des sciages d’érable à sucre (Acer saccharum Marsh.) et de bouleau jaune (Betula alleghaniensis Britt.) est la présence d’une zone de couleur brun-rougeâtre au centre de la tige, appelée coloration de cœur. Un échantillonnage dans 12 localisations de la zone tempérée du sud du Québec a montré que les différences régionales de la proportion radiale de la zone colorée chez ces deux espèces étaient principalement attribuables à des facteurs liés au développement des arbres, tels que l’âge et les accroissements autour de la zone colorée. Une partie de la variabilité chez l’érable à sucre était aussi associée à la température minimale annuelle d'une localisation. Par ailleurs, l’étude de 64 érables à sucre et 32 bouleaux jaunes abattus, tronçonnés et sciés en planches a mis en évidence le fait que parmi tous les types de défaut qui doivent être pris en considération lors du marquage des arbres, les signes visibles d’infection fongique et les fentes avaient la plus grande influence négative sur la valeur des deux espèces. L’analyse des sciages a montré que la proportion des meilleurs grades augmentait avec la longueur et le diamètre des billes, ce qui fait qu’elle était plus élevée dans le bas de l’arbre. Les billes présentant une grande zone colorée ont produit davantage de bois de moindre valeur. Dans leur ensemble, ces résultats permettent d’établir des liens entre le classement visuel des arbres sur pied et la qualité de produits transformés permettant une meilleure prise de décisions liée à l’approvisionnement en bois feuillu. / Temperate deciduous forests of southern Quebec are of great economic importance because they are the main supply source of the appearance wood products industries. However, the difficulty of linking the external characteristics of a tree to the internal quality of its wood creates supply-related uncertainties, since the quality of selected trees for harvest may not correspond to the real needs of these processing industries. The main objective of this study was to improve the supply forecasts of hardwood processing industries by linking the quality assessment of standing trees to their products assortment and their monetary value. One of the most important internal factors affecting the value of sugar maple (Acer saccharum Marsh.) and yellow birch (Betula alleghaniensis Britt.) lumber is the presence of a reddish-brown colored area in the center of the stem called red heartwood. Samples from 12 locations throughout the temperate zone in southern Quebec showed that regional differences in the radial proportion of the colored area in both species were mainly due to factors related to tree development, such as age and radial growth around the colored area. Part of the variability in sugar maple was also associated with the annual minimum temperature of a sampling location. In addition, the study of 64 sugar maple and 32 yellow birch trees that were harvested, bucked into logs and processed into lumber showed that among all defect types that need to be considered for tree marking, visible evidence of fungal infections and cracks had the largest negative influence on value in both species. The analysis of the lumber products assortment showed that the proportion of the best grades increased with the length and the diameter of the logs, so that it was higher at the bottom of the stem. Logs with a large red heartwood area produced more wood of lesser value. Overall, these results link the visual assessment of standing trees to the quality and value of processed products to allow better decision making in the hardwoods supply chain.

Malgré l'accroissement des pressions résultant de l'exploitation forestière, minière et hydroélectrique, et malgré une volonté générale de protéger et de conserver les milieux humides, peu d'efforts de recherche leur ont été consacrés, notamment en milieu forestier. Même si nous avons une bonne connaissance de l'écologie de ces milieux, aucune étude concernant la quantification et la régionalisation des milieux humides n'a été réalisée à l'échelle de la province de Québec. Une revue de littérature a démontré que les systèmes de classification eux-mêmes pouvaient être une des causes de l'absence d'une base de données provinciale. Bien que les différentes classifications soient scientifiquement irréprochables, elles sont difficilement utilisables avec des méthodes de télédétection puisqu'elles nécessitent une validation terrain. Nous avons réalisé une étude sur la distribution à petite échelle des milieux humides du Québec forestier (540 000 km²). Les objectifs poursuivis étaient la quantification de différents types de milieux humides, le découpage de l'aire d'étude en paysages-types, l'étude de la relation entre la distribution des milieux humides et certaines variables environnementales, et l'évaluation de la capacité des classifications écologiques terrestres à intégrer la diversité des milieux humides. Nous avons classifié les milieux humides sur 456 feuillets cartographiques écoforestiers répartis systématiquement selon un système reconnaissant 17 types de milieux humides et aquatiques et en avons quantifié la couverture par feuillet. Les 17 types se distinguent par le régime trophique, le sol, la végétation et leur connexion au système hydrographique. Ils se regroupent en trois classes, soit les milieux aquatiques, les dénudés humides et les marécages. Par des analyses en composantes principales et de groupement, les paysages-types ont été reconnus et caractérisés en groupant les feuillets selon leur similarité en termes de milieux humides. L'analyse de redondance partielle a permis d'étudier le pouvoir explicatif des variables environnementales quant à la distribution des milieux humides, puis l'analyse discriminante a été employée pour l'étude de la relation entre les classifications terrestres et la distribution des milieux humides. Les résultats ont démontré l'hétérogénéité spatiale des milieux aquatiques et humides, qui représentent respectivement 10,3 % et 11,7 % de la superficie classifiée. La variabilité spatiale a été confirmée par l'identification de six paysages-types se regroupant en trois catégories (paysages-types humides, secs et anthropiques). La présence de ce dernier évoque l'ampleur de l'empreinte humaine sur les habitats aquatiques. La variabilité dans la couverture de milieux humides est fortement liée aux variables environnementales. La géomorphologie et la géologie ont un pouvoir explicatif significativement plus grand que le climat, ce qui explique que le cadre écologique de référence, basé sur la géologie, intègre davantage la diversité des milieux humides que le système de classification écologique basé sur le climat. Bien que les projets de conservation des milieux humides devraient être basés sur un cadre écologique qui leur est propre, il demeure que l'utilisation de cadres écologiques basés sur la géologie et la géomorphologie est une alternative intéressante pour la planification de la conservation des milieux humides dans les endroits où une régionalisation des milieux humides est inexistante. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Régionalisation, Milieux humides, Classification, Paysage-type, Québec forestier, Carte écoforestière.

La production pomicole est la principale culture fruitière au Québec, générant d'importants revenus. Parmi les nombreux insectes, acariens, oiseaux, mammifères et maladies qui s'attaquent aux pommiers, la tordeuse à bandes obliques, Choristoneura rosaceana (Harris) (Lepidoptera : tortricidae) a maintenant le statut de ravageur secondaire dans les vergers. Cette étude a été entreprise dans le but d'identifier les facteurs qui influencent l'abondance de cette tordeuse dans les vergers du sud du Québec et leurs boisés adjacents. La première partie de cette étude avait pour but de comparer deux régions géographiques soupçonnées de présenter des situations différentes quant à l'abondance de cette tordeuse. Les régions de la Montérégie-Est et de Brome-Missisquoi ont donc été comparées pour établir si des différences existaient dans l'abondance des populations de la tordeuse à bandes obliques, et pour identifier les variables géomorphologiques, météorologiques et végétales qui influencent l'abondance de leurs populations. La taille des populations d'adultes a été estimée avec des pièges à phéromones dans un total de onze vergers commerciaux et leur boisé adjacent, pendant deux années consécutives. Une caractérisation végétale des boisés adjacents aux vergers a été effectuée. L'abondance de la tordeuse à bandes obliques s'est avérée supérieure en Montérégie-Est. Le nombre de captures en verger était fortement corrélé aux captures en boisé adjacent. La Montérégie-Est possède deux fois plus d'espèces végétales hôtes de la tordeuse à bandes obliques, principalement l'érable à sucre. Les températures étaient supérieures en Montérégie-Est, particulièrement en début de saison. L'abondance des adultes de la tordeuse à bandes obliques était reliée positivement à la proportion d'espèces hôtes en boisé et à la température de l'année en cours et de l'année précédente. Un printemps hâtif et des températures plus élevées en fin cie saison favoriseraient des populations de grande taille. La seconde partie de cette étude visait à inventorier la guilde des parasitoïdes qui s'attaquent à la TBO et à quantifier l'intensité du parasitisme de la TBO dans les vergers commerciaux du sud du Québec et leur boisé adjacent. Une méthode de larves sentinelles a été utilisée dans les vergers commerciaux et leur boisé adjacent. Ces larves ont été exposées pendant une semaine aux parasitoïdes sur de jeunes pousses de pommiers maintenues à 1m50 du sol dans un contenant avec de l'eau. Elles ont ensuite été ramenées au laboratoire et maintenues sur diète artificielle jusqu'à la mort de l'individu, sa transformation en adulte ou l'émergence d'un parasitoïde adulte. Les parasitoïdes ont ensuite été identifiés. En 2005, 15 % des 456 larves sentinelles récupérées ont été parasitées alors que près de 14 % des 2410 larves sentinelles ont été parasitées en 2006. Le niveau de parasitisme a atteint 54 % dans certains cas, ce qui est élevé comparativement à ce qui est rapporté dans d'autres études. La guilde des parasitoïdes était composée de dix-neuf espèces appartenant à cinq familles. La mouche tachinaire Actia interrupta Curran dominait largement les autres espèces, représentant 27 % des parasitoïdes en 2005 et 61 % en 2006. Elle était suivie de Meteorus trachynotus Viereck (Hymenoptera : Braconidae) et Hercus fontinalis (Holmgren) (Hymenoptera : Ichneumonidae). En somme, sachant maintenant que la TBO bénéficie d'une guilde de parasitoïdes très riche dans le sud du Québec, que les niveaux de parasitisme relevés sont plutôt élevés et compte tenu du fait que certaines populations ont développé une résistance aux insecticides, la lutte biologique par conservation des ennemis naturels pourrait être une méthode additionnelle envisageable pour la lutte aux populations de TBO. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Choristoneura rosaceana, Populations, Végétation, Température, Parasitisme, Vergers de pommiers, Boisés adjacents, Lutte biologique par conservation.