Les feux de forêt sont plus en plus fréquents et intenses ces dernières années, notamment en raison des changements climatiques. De nombreuses communautés autochtones se trouvent en milieu forestier et donc exposées à cet aléa. Dans ce contexte, il est pertinent de se pencher sur les dynamiques des rapports sociaux entre organismes de gestion des feux de forêts, communautés autochtones, forêts et feux. C'est ce que fait cette thèse à travers l'étude spécifique du paysage plus-qu'humain qui s'est constitué autour de trois feux de forêt qui ont menacé la communauté atikamekw de Wemotaci en 1977, 1997 et 2010. Au niveau théorique, cette recherche se place au croisement entre l'anthropologie des catastrophes (Oliver-Smith et Hoffman 2020) et les études autochtones, tout en se positionnant au sein de l'écologie politique (Akrich, Callon et Latour 2006; Tsing 2017; Berkes, Colding et Folke 2003a). La méthodologie déployée mobilise des approches relationnelles inspirées des méthodologies autochtones (Smith 2012; Kovach 2009; Wilson 2008; Absolon Minogiizhigokwe 2011) et les apports des féminismes autochtones (Green 2017a) afin de produire une recherche aux visées anticoloniales et anti-oppressives. L'analyse de ces trois situations de feux de forêt met en lumière une tension. D'une part, elle met en évidence des procédures et politiques officielles de gestion des feux de forêt et des urgences qui considèrent les Autochtones comme devant être pris en charge et les excluent souvent des processus décisionnels. D'autre part, elle documente comment les membres de la communauté atikamekw ont été actifs lors des situations de feu en protégeant leur village et en s'occupant de leurs évacué·e·s. L'analyse des rapports de pouvoir et des mécanismes d'exclusion ont montré que plusieurs dynamiques nourrissent ce processus d'exclusion : une approche biopolitique de la gestion des feux de forêt, une domination du savoir-expert et d'une épistémologie eurocentrée, une essentialisation de certaines différences entre Autochtones et non-autochtones cristallisée autour de la temporalité et de la relation au territoire, et enfin la présence d'une masculinité hégémonique dans le domaine de la lutte contre les feux de forêt. Pourtant cette recherche montre aussi que les Atikamekw Nehirowisiwok sont porteurs et porteuses d'une expertise propre en ce qui concerne la gestion des feux de forêt et des urgences, en lien avec la responsabilité de prendre soin du territoire et de la communauté. Cette analyse montre aussi comment le colonialisme patriarcal est présent lors des événements de feux de forêt connectant l'expérience des hommes et femmes atikamekw aux dynamiques genrées du domaine de la gestion des feux et au contexte colonial plus global qui lie communautés autochtones et institutions non-autochtones. Cette recherche permet également d'ouvrir une discussion sur les futurismes atikamekw et notamment les possibilités d'avenir qui ont émergé suite aux situations de feux, au-delà des systèmes d'oppressions mis en évidence. Ces résultats permettent d'imaginer une gestion des feux et des urgences différente qui laisserait place à diverses épistémologies et intègrerait les acteurs et savoirs locaux de manière significative dans ses processus. Cette recherche a l'originalité d'apporter une analyse genrée de situations de feux de forêt, en dialogue avec les féminismes autochtones. La place donnée aux entités non-humaines, y compris le feu iel-même, dans l'analyse de ce réseau multiacteur, permet également d'en arriver à la conclusion que les feux de forêt, et les catastrophes en général sont des processus sociaux plus-qu'humain dans lesquels des futurs peuvent être produits malgré les rapports de pouvoir qui s'y manifestent. / Forest fires have become more frequent and intense in recent years, particularly due to climate change. Many indigenous communities are located in forest areas and are therefore exposed to this hazard. In this context, it is relevant to examine the dynamics of social relationships between forest fire management organizations, Indigenous communities, forests and fires. This is what this thesis does through the specific study of the more-than-human landscape that was formed around three forest fires that threatened the Atikamekw community of Wemotaci in 1977, 1997 and 2010. At the theoretical level, this research is placed at the intersection of the anthropology of disasters (Oliver-Smith and Hoffman 2020) and Indigenous studies, while positioning itself within political ecology (Akrich, Callon, and Latour 2006; Tsing 2017; Berkes, Colding, and Folke 2003a). The methodology deployed mobilizes relational approaches inspired by Indigenous methodologies (Smith 2012; Kovach 2009; Wilson 2008; Absolon Minogiizhigokwe 2011) and contributions from Indigenous feminisms (Green 2017a) to produce a research with anti-colonial and anti-oppressive aims. The analysis of these three wildfire situations highlights a tension. On the one hand, it highlights official wildfire and emergency management procedures and policies that view Indigenous people as needing to be cared for and often exclude them from decision-making processes. On the other hand, it documents how Atikamekw community members were active during the fire situations by protecting their village and caring for their evacuees. The analysis of power relations and mechanisms of exclusion showed that several dynamics feed this process of exclusion: a biopolitical approach to forest fire management, a domination of expert knowledge and a Eurocentric epistemology, an essentialization of certain differences between Indigenous and non-Indigenous people crystallized around temporality and the relationship with the land, and finally the presence of a hegemonic masculinity in the field of forest firefighting. However, this research also shows that the Atikamekw Nehirowisiwok have their own expertise in wildifre and emergency management, linked to the responsibility of taking care of the land and the community. It also shows how patriarchal colonialism is present during wildfire events, connecting the experience of Atikamekw men and women to the gendered dynamics of the fire management field and to the broader colonial context that links Indigenous communities and non-Indigenous institutions. This research also opens up a discussion on Atikamekw futurisms and, in particular, the possibilities of futures that have emerged as a result of fire situations, beyond the systems of oppression that have been highlighted. These results make it possible to imagine a different kind of wildfire and emergency management that would leave room for various epistemologies and would integrate local actors and knowledge in a significant way in its processes. This research has the originality of providing a gendered analysis of forest fire situations, in dialogue with Indigenous feminisms. The place given to non-human entities, including fire itself, in the analysis of this multi-actor network, also allows us to conclude that forest fires, and disasters in general, are more-than-human social processes in which futures can be produced despite the power inequalities that are present.

Titre de l'écran-titre (visionné le 22 janvier 2024) / Cette thèse porte un regard anthropologique sur des initiatives collectives de plantation de végétaux réalisées dans la région du Bas-Saint-Laurent, Québec. Les initiatives étudiées mènent 1) à la création d'aménagements comestibles appelés « forêts nourricières » ou 2) à la réalisation de plantations d'arbres à des fins de compensation carbone volontaire, que j'ai nommées des « plantations climatiques ». Portées par différents groupes d'acteurs de la société civile (citoyens, professeurs, municipalités, organismes environnementaux, etc.), ces initiatives misent sur des approches de la conservation et de la valorisation environnementale basées sur des actions collaboratives, des attitudes de convivialité et de solidarité, et des économies déployées dans une perspective de transition socio-écologique. En m'appuyant sur une ethnographie multisites, j'explique comment la réalisation de ces projets agroforestiers se basent sur des idéaux de la forêt et des besoins en matière de lutte contre les changements climatiques, de protection de la biodiversité, de verdissement et de résilience alimentaire. L'approche de l'écologie politique permet de situer les contextes d'émergence de ces deux types d'initiatives, de rendre compte des dynamiques de pouvoir qui accompagnent leur création, et d'exposer leurs implications pour la construction et l'appropriation de l'espace forestier bas-laurentien. Cette thèse contribue à élargir les thématiques de recherche investies en anthropologie de la forêt au Québec, qui touchent généralement les aires protégées étatiques, l'industrie forestière et les questions autochtones. Elle met en lumière des modes d'exploitation des arbres et des plantes qui impliquent de valoriser, d'une part, des produits autres que le bois et, d'autre part, des espaces environnementaux « non productifs », comme des friches et des terrains déboisés, en mobilisant des imaginaires forestiers. Également, cette thèse vient poursuivre les recherches anthropologiques documentant les nouvelles manières de vivre et de s'engager sur le territoire rural du Bas-Saint-Laurent, en se penchant sur les aspirations socio-environnementales, locales et régionales, qui justifient les actions des groupes d'acteurs étudiées. / This thesis takes an anthropological look at collective vegetation planting initiatives carried out in the Bas-Saint-Laurent region, Quebec. The initiatives studied lead to the creation of 1) edible arrangements called "food forests" or 2) tree plantations for voluntary carbon offset purposes, which I have named "climatic plantations". Carried out by various groups of civil society actors (citizens, professors, municipalities, environmental organizations, etc.), these initiatives rely on approaches to conservation and environmental enhancement based on collaborative actions, attitudes of conviviality and solidarity, and economies deployed in a perspective of socio-ecological transition. Based on a multi-site ethnography, I explain how the realization of these agroforestry projects is based on the ideals and needs of the forest in terms of combating climate change, protecting biodiversity, greening and food resilience. The approach of political ecology allows to situate the contexts of emergence of these two types of initiatives, to account for the power dynamics that accompany their creation, and to expose their implications for the construction and appropriation of the Bas-Saint-Laurent forest area. This thesis contributes to broadening the research themes invested in anthropology of the forest in Quebec, which generally touch on state protected areas, the forestry industry and indigenous issues. It highlights modes of exploitation of trees and plants that involve valuing products other than wood and "non-productive" environmental spaces, such as fallow and lands, by drawing on forest-inspired imaginaries. Also, this thesis continues anthropological research documenting new ways of living and engaging in the rural territory of Bas-Saint-Laurent, focusing on socio-environmental aspirations, local and regional, which justify the actions of the groups of actors studied.

A l’image du bassin du Congo, la République Démocratique du Congo (République Démocratique du Congo) fait face à une réduction de la qualité et de la superficie de son couvert forestier. La présente étude avait pour objectif d’étudier l’effet de l’anthropisation, à travers la présence et les activités humaines sur la dynamique des paysages forestiers en République Démocratique du Congo. L’écologie du paysage, en tant que science pluridisciplinaire offre une très bonne approche à travers les indices et une méthodologie alliant la structure et la composition du paysage pour mettre en évidence les causes et les conséquences des processus écologiques. Ces approches sont basées sur le fait que en analysant la structure du paysage, des déductions utiles au sujet des processus écologiques fondamentaux peuvent être faites et vice versa. Les résultats ont montré, en quantifiant la dynamique spatio-temporelle de l’occupation du sol et par l’analyse et la caractérisation de la structure spatiale, que l’anthropisation est le moteur de la dynamique dans ces milieux forestiers. L’impact humain se traduit par une déstabilisation ou un dysfonctionnement des écosystèmes forestiers entraînant la dégradation, la fragmentation et la déforestation. Ainsi il a été montré que la proximité des villes est fortement corrélée à la dégradation et la perte d’habitats forestiers. Cela est fonction de l’importance socio-économique de ces villes car plus la ville est importante, plus elle attire la population ;que la densité de la population influence la fragmentation et l’incursion dans la forêt se fait en suivant les pistes et les routes mises en place généralement par les sociétés d’exploitation forestière. Le tout amplifié par la situation socio-économique difficile des populations et le manque de politiques de gestion appropriées de la part des gestionnaires publiques. Cette dynamique régressive du paysage forestier en République Démocratique du Congo aura une incidence négative sur les cycles climatiques globaux vu que le bassin du Congo est le plus grand bloc forestier après le bloc de l’Amazonie. La présente étude est donc un argument supplémentaire qui milite en faveur de la nécessité de prendre en compte les caractéristiques des populations locales dans les programmes de gestion de la forêt du bassin du Congo pour un meilleur équilibre écologique de la planète. / Like Congo basin, Democratic Republic of Congo’s forest covers are facing their reduction in quality and size. This study aimed to investigate the effect of human impact on forest landscape dynamics in DR Congo, through the human presence and its activities. Landscape ecology as a multidisciplinary science offers a very good approach through the index and a methodology combining the structure and the composition of the landscape to highlight the causes and the consequences of ecological processes. These approaches are based on the fact that by analyzing the structure of landscape, useful deductions about the underlying ecological processes can be made and vice versa. By quantifying the spatio-temporal dynamics of land use and by analysis and characterization of spatial structure, our results showed that anthropization is the driver of the dynamics in these forest environments. Human impact results in a destabilization or a dysfunction of the forest ecosystems involving degradation, fragmentation and deforestation. Thus it was shown that proximity to cities is strongly correlated to the degradation and loss of forest habitats. This depends on the socioeconomic importance of these cities because more the city is important, more it attracts people. Population density influences the fragmentation and the incursion into the forest is done by following the tracks and roads generally implemented by the logging companies. All amplified by socio-economic problems of population and lack of appropriate management policies on the part of public managers.This regressive dynamic forest landscape in République Démocratique du Congo will have a negative impact on global climate cycles because the Congo Basin is the largest forest block after Amazonia block. This study is another argument which advocates the need to take into account the characteristics of local population in forest management programs in the Congo Basin for a better ecological balance of planet. / Doctorat en Sciences / info:eu-repo/semantics/nonPublished

La présente étude s’inscrit dans le cadre de la recherche d’une meilleure compréhension de l’analyse de la valorisation des PFNL des plateaux Batéké en périphérie de Kinshasa en vue d’envisager un mode d’exploitation qui garantisse la conservation et l’utilisation durable et d’apporter les éléments indispensables à la gestion des PFNL. Les enquêtes par sondages sur une base de 280 ménages ont été renforcées par 22 entretiens par focus group. Des observations directes sur le terrain, des enquêtes socioéconomiques, ethnoécologiques sur les stratégies d’exploitation des PFNL, l’étude de la filière PFNL et les études d’impacts d’activités d’exploitation des PFNL ont été conduites entre juin 2005 et novembre 2006 dans 7 villages de Plateaux de Batéké: Mbankana, Dumi, Mampu, Mutiene, Kinzono, Inzolo et 4ème Cité CADIM à plus de 140 km à l’Est de la ville Kinshasa.<p>L’étude de la valorisation des PFNL des Plateaux de Batéké a montré que 169 espèces de PFNL appartenant à 65 familles des plantes sont valorisées. Cinq espèces de PFNL sont les plus exploitées dans la zone d’étude. Il s’agit de Pteridium sp, du vin indigène (de palmier à huile et de raphia), de Dioscorea praehensilis, de Talinum triangulare et du rotin. La détermination des facteurs explicatifs du choix de l’exploitation des PFNL les plus exploités dans la zone a été estimé par la régression multiple modèle Probit. Ce modèle a l’avantage d’inclure dans sa structure mathématique, la dépendance mutuelle et des informations sur la pertinence des variables explicatives présentes dans le modèle final. La consommation du Pteridium sp. par le ménage, son prix de vente, sa disponibilité dans les écosystèmes, la distance à parcourir par rapport aux lieux de prélèvement, le statut matrimonial du chef de ménage, la distance par rapport au marché et l’appartenance à une structure locale sont des facteurs explicatifs déterminant dans le choix de l’exploitation du Pteridium sp. Pour l’exploitation du vin indigène, la distance par rapport aux lieux de prélèvement, la taille de ménage, les connaissances endogènes sur le vin indigène, la distance par rapport au marché et le revenu en sont des facteurs explicatifs. Le revenu issu de la vente, les connaissances endogènes, le prix de vente et la consommation sont des facteurs explicatifs déterminants pour l’exploitation de Dioscorea praehensilis. Pour Talinum triangulare, le revenu issu de la vente, la consommation, la distance par rapport au lieu de prélèvement, le prix de vente et les connaissances endogènes en sont les facteurs déterminants. Pour le rotin, la consommation, le prix de vente, les connaissances endogènes et la disponibilité en rotins dans les écosystèmes en sont les déterminants. Les PFNL vendus sur les marchés et points de ventes des Plateaux de Batéké proviennent des jachères forestières, des forêt-galeries et des savanes. Le coût total moyen d’exploitation d’un kg du PFNL est estimé à 0,08 $ US pour le Pteridium sp. 0,05 $ US pour le vin indigène, 0,05 $ US pour le Dioscorea praehensilis, 0,05 $ US pour le Talinum triangulare et à 0,20 $ US pour le rotin. Un exploitant villageois réalise par journée de travail, un revenu moyen de près de 2 $ US pour le Pteridium sp, 9 $ US pour le vin indigène, 1 $ US pour le Dioscorea praehensilis, 0,26 $ US pour le Talinum triangulare et près de 4 $ US pour le rotin. Hormis la valeur socio-économique que la valorisation des PFNL apporte à l’écosystème, certains méfaits sur la durabilité des écosystèmes sont occasionnés. Enfin, cette étude démontre qu’il y a des interactions entre les paysans enquêtés et leurs milieux. La définition d’une politique raisonnée de valorisation des PFNL intégrée à l’approche interdisciplinaire du développement durable reste incontournable pour la zone d’étude. <p><p><p>The present study aims to improve the understanding of the valorisation of the NTFP of the Batéké Highlands situated in the periphery of Kinshasa in order to develop an exploitation mode that guarantees the conservation and a sustainable use and to provide the necessary elements to the management of the NTFP. The investigations by polls on a basis of 280 households have been reinforced by 22 interviews by means of focus groups. Direct observations in situ, socio-economic and ethno-ecological analyses of the exploitation of the NTFP, an analysis of the NTFP processing pathway and an impact study of the exploitation of the NTFP have been carried out between June 2005 and November 2006 in 7 villages of the Batéké Highlands: Mbankana, Dumi, Mampu, Muti-mutiene, Kinzono, Inzolo and 4th City CADIM situated at more than 140 km to the East of Kinshasa. The study of the valorisation of the NTFP of the Batéké Highlands showed that 169 species of NTFP belonging to 65 plant families are valorised. Five species of NTFP are the most exploited in the study area: Pteridium sp, indigenous wine (of palm oil and raffia), Dioscorea praehensilis, Talinum triangulare and rattan. The determination of the factors of the choice of the most exploited NTFP have been estimated by multiple regression and the Probit model. This model has the advantage to include mutual dependence in its mathematical structure as well as information on the relevance of the explanatory variables in the final model. The consumption of Pteridium sp. by household, its selling price, its availability in the ecosystems, the distance to the places of collection, the matrimonial status of the household chief, the distance to the market and the adherence to a local structure are the explanatory factors determining the choice of Pteridium sp. For the exploitation of the indigenous wine, the distance to the places of collection, the size of household, endogenous knowledge on the indigenous wine, the distance to the market and the income are the explanatory factors. The income generated by the sale, endogenous knowledge, the selling price and the consumption rate are the explanatory factors for Dioscorea praehensilis. For Talinum triangulare, the income generated by the sale, the consumption, the distance to the place of collection, the selling price and endogenous knowledge are the determining factors. For rattan, the consumption, the selling price, endogenous knowledge and the availability of rattan in the ecosystems are the determinants of the choice. The NTFP sold on the markets and points of sales of the Batéké Highlands are collected in forest fallow lands, forest-galleries and savannas. The overall average cost of exploitation of one kg of NTFP is estimated at 0.08 $ US for Pteridium sp. at 0.05 $ US for indigenous wine, at 0.05 $ US for Dioscorea praehensilis, at 0.05 $ US for Talinum triangulare and at 0.20 $ US for rattan. A local collector obtains per working day an average income of about 2 $ US for Pteridium sp, 9 $US for the indigenous wine, 1 $ US for Dioscorea praehensilis, 0.26 $ US for Talinum triangulare and about 4 $ US for rattan. Besides the socioeconomic value that the valorisation of the NTFP brings to the ecosystem, some bad practices for the durability of the ecosystems are observed. Finally, this study demonstrates that there are close interactions between the peasants questioned and their environment. The development of a reasonable policy of valorisation of the NTFP integrated with an interdisciplinary approach of sustainable development remains crucial for our study site.<p> / Doctorat en Sciences agronomiques et ingénierie biologique / info:eu-repo/semantics/nonPublished

Les sols forestiers constituent un réservoir considérable d’éléments nutritifs disponibles pour soutenir la productivité forestière. Ces sols contiennent aussi une quantité, encore inconnue à ce jour, d’éléments traces biodisponibles provenant de sources anthropiques ou naturelles. Or, plusieurs de ces éléments recèlent un potentiel toxique pour les organismes vivants. Ainsi, la quantification de la concentration et du contenu total en éléments traces des sols forestiers s’avère nécessaire afin d’évaluer les impacts des perturbations sur la qualité des sols. Les objectifs de ce projet de recherche sont: 1) de mesurer le contenu total en éléments traces en phase solide (Ag, As, Ba, Cd, Ce, Co, Cr, Cu, Mn, Ni, Pb, Rb, Se, Sr, Tl, V, Y, Zn) des divers horizons de sols d’écosystèmes forestiers du Québec méridional; 2) d’établir des liens significatifs entre la fraction soluble dans l’eau des éléments traces et les propriétés des horizons de sols et; 3) d’évaluer le rôle de la proximité d’un centre urbain sur les contenus en éléments traces. Pour répondre à ces objectifs, quatre profils de sols situés dans la région de St-Hippolyte et deux situés dans la région de Montréal furent échantillonnés jusqu'à l'atteinte du matériel parental. Les résultats de ce projet de recherche ont révélé que le contenu total en éléments traces présents dans les profils de sols se retrouve en grande partie dans les fragments grossiers du sol. Il a été démontré que la teneur en carbone organique, les complexes organométalliques et les oxydes de fer et d’aluminium dictent la distribution en profil de la majorité des éléments traces étudiés. Finalement, il fut prouvé que la région de Montréal présente des niveaux de contamination en éléments traces (Ag, As, Ba, Cu, Mn, Pb, Rb, Se, Sr, Tl et Zn) supérieurs à ceux rencontrés dans les Laurentides. / Forest soils represent an important stock of nutrients available to sustain forest productivity. They also contain an amount, still unknown, of trace elements inherited from natural or anthropogical sources. Many of these trace elements can be toxic to living organisms. Thereby, quantification of the concentration and the total content of trace elements in forest soils is necessary to asses the impact of these elements on soil quality. The specific objectives of this research project are: 1) to measure the total content of trace elements in solid phase (Ag, As, Ba, Cd, Ce, Co, Cr, Cu, Mn, Ni, Pb, Rb, Se, Sr, Tl, V, Y, Zn) of various soil horizons in two forest ecosystems of southern Quebec, 2) to establish significant correlations between the bioavailable fraction (water-soluble) of trace elements and soil horizons properties and 3) to compare the trace element stock of two Canadian Shield’s forest soil with those of similar soils situated in the Montreal area. To achieve these goals four soil profiles situated in the pristine region of St-Hippolyte and two in the urban area of Montréal, were excavated down to the parent material. The results of this research have established that the trace element’s total stock is mainly concentrated in coarse fragments of the soil. Multivariate statistical analyses revealed significant links between organic carbon, organometallic complexes as well as Fe-Al oxides and the distribution of trace element in soil profiles. Finally, it was proved that Montreal’s soil contained more trace element (Ag, As, Ba, Cu, Mn, Pb, Rb, Se, Sr, Tl et Zn) than Canadian Shield’s soils.

Dans un bassin versant, la connectivité hydrologique constitue un état hydrologique qui lie le versant à la zone riveraine. Ses impacts sur la production du débit et le transfert des éléments dissous vers le cours d’eau sont présumés substantiels. L’étude vise à 1) détecter les hydrotopes et les connexions hydrologiques à l’aide d’un réseau de puits qui permet la mesure des fluctuations de la nappe phréatique (NP); 2) identifier la variabilité spatio-temporelle et la signature géochimique des sources potentielles en eau à l’aide des éléments majeurs et traces et 3) examiner la contribution spatio-temporelle respective des sources en eau du bassin lors d’un événement de précipitation. L’étude s’effectue dans un bassin versant forestier du Bouclier canadien (l’Hermine). Nous démontrons l’existence de quatre hydrotopes représentant un gradient de convergence de l’eau, soulignant la diversité de comportement de NP. Les connexions hydrologiques se caractérisent par des coefficients de Spearman élevés des relations entre la profondeur de la NP et le débit, dans leur partie en aval, et s’enclenchent par le fill and spill. Le comportement de NP est influencé par la distance aux limites du bassin, l’horizonation du sol et la topographie souterraine. En somme, trois sources en eau se connectent à partir du versant vers la zone riveraine durant l’événement pluvial de manière chronologique: 1) les horizons B et la NP de l’ensemble du bassin (Sr); 2) les horizons LFH des zones de convergence (Ba et Zn) et 3) une dépression de sol humide sur le versant nord (Co et Mn). / In watersheds, hydrologic connectivity consists of a hydrologic state that links the upper part of a hillslope to the riparian zone. Its impacts on streamflow generation and transfer of dissolved elements towards the stream are considered substantial. This study aims to 1) detect hydrotops and hydrologic connections with a network of wells that allow measurements of water table (WT) fluctuations; 2) identify spatial and temporal variability and the geochemical signature of potential sources of water with major and trace elements and 3) examine the spatial and temporal contribution of sources of water within the watershed during a storm event. The study takes place in a small forested watershed of the Canadian Shield (the Hermine). We demonstrate the existence of four hydrotops representing a water convergence gradient, highlighting diversity of behavior of the WT. Hydrological connections are characterized by high Spearman coefficients of the relationship between WT depth and streamflow in their downstream portion. Some hydrological connections are engaged by the fill and spill mechanism. WT behavior is influenced by the distance limits of the basin, soil horizonation and subsurface topography. In sum, three water sources connect the hillslope to the riparian zone during the storm event in chronological order: 1) WT and B horizons of the entire basin (Sr), 2) LFH horizons of convergence zones (Ba and Zn) and 3) a depression of wet soil on north hillslope (Co and Mn).

En contexte forestier méditerranéen au sein de la région provençale calcaire (sud de la France), les relations sol/structure fonctionnelle catabolique des communautés microbiennes/communautés végétales ont été abordées selon différentes échelles bioclimatiques : un gradient latitudinal et altitudinal, et une échelle écosystémique restreinte à différentes séries de chênes pubescents. Ces travaux ont permis d’estimer les contributions respectives (et de leurs interactions) de la structure et de la composition de la végétation et des variables abiotiques dans la détermination des propriétés fonctionnelles des communautés microbiennes des sols. Dans le contexte des changements climatiques globaux, cette même stratégie a été mise en œuvre pour estimer les incidences, sur les potentiels cataboliques et les profils fonctionnels, d’un double stress hydrique et thermique ex situ, mimétique d’une vague de chaleur. Pour les diverses échelles spatiales, nos résultats ont mis en évidence la prépondérance de la part d’interaction entre la végétation et les variables abiotiques épigées et hypogées dans la structuration fonctionnelle des communautés microbiennes. Suite au stress, une diminution globale de leurs potentiels cataboliques a pu être observée. Néanmoins, nos résultats ont révélé une robustesse différentielle des relations entre la végétation et la structure fonctionnelle des communautés microbiennes selon le stade d’évolution de la végétation et de la nature des espèces constitutives de ces formations au niveau de leur dynamique d’occupation spatiale. Ceci pourrait atténuer ou exacerber les effets du réchauffement climatique sur les écosystèmes forestiers méditerranéens. / In Mediterranean forest ecosystems in the limestome-based Provence area (south of France), soil-microbial community functional catabolic structure-vegetation relationships were assessed based on different bioclimatic scales, across a latitudinal gradient, an elevation gradient, and at a restricted ecosystemic scale focusing on Pubescent oak forest stands. The respective parts (and their interactions) of the vegetation composition and structure and the abiotic variables in their functional profiles were investigated. Furthermore, in the context of climate change, this same strategy was used to investigate the effects of an ex situ water and thermic stress, mimetic to a heatwave event on microbial community catabolic potentials and functional profiles. For all the considered scales, our results highlighted the major part of the interactions between vegetation and abiotic aboveground-belowground variables in the determination of soil microbial community functional structure. Drought induced a decrease in their potential catabolic activities. Nevertheless, our results revealed a varying robustness of the interactions between vegetation and soil microbial functional structure based on the dynamic step of the evolution of the forest stands and on the type of their constitutive species. This may mitigate or exacerbate climate change effects on Mediterranean forest ecosystems.

Les sols forestiers contiennent des stocks de C importants et la gestion de tels espaces naturels est donc cruciale dans le contexte du changement climatique. Ce travail s’attache à comprendre quels leviers (facteurs environnementaux, pratiques sylvicoles) contrôlent le fonctionnement microbien des sols de peuplements représentatifs de Provence calcaire en considérant différentes échelles spatiales. La hiérarchisation des facteurs modulant le fonctionnement des sols forestiers a mis en évidence une structuration des communautés fonctionnelles microbiennes à l’échelle régionale par les conditions bioclimatiques (bioclimats sub-humide vs. humide), et une modulation des activités enzymatiques à l’échelle locale par la MO définie par le peuplement (Quercus ilex et Pinus halepensis vs. Q. pubescens et P. sylvestris en composition pure ou mixte). Les effets de la mixité forestière (décrite via les surfaces terrières et les densités des troncs) sur le fonctionnement du sol a été évaluée dans les deux contextes bioclimatiques: la complémentarité des essences en peuplements mixtes sous bioclimat humide favorise le recyclage de la MO et induit une diminution des stocks de C et N, cet effet non-additif des essences n’est pas observé sous bioclimat sub-humide. L’addition de différents types de rémanents (feuilles/aiguilles vs. bois) a été testée en mésocosmes : les équilibres entre les populations fongiques et bactériennes sont conditionnés par le ratio C/N, lui-même dépendant du type de rémanents apporté. Ainsi, ces résultats indiquent que les pratiques sylvicoles pourraient orienter les dynamiques des flux de C dans les sols forestiers. / Since forest soils can store large carbon amounts, the management of such ecosystem is of major importance considering the forecasted climate change. This work aims at understanding which drivers (environmental factors and sylvicultural practices) control soil microbial functioning in forest stands of Provence (South of France) considering different spatial scales. The hierarchization of drivers showed that microbial functional diversity is driven at the regional scale by bioclimatic conditions (sub-humid vs. humid bioclimate) and enzyme activities at the local scale by the organic matter print defined by stand composition (Quercus ilex and Pinus halepensis vs. Q. pubescens and P. sylvestris in pure or mixed stand). Mixed forest composition and structure (described through basal area and density of trunks of pines and oaks) influenced soil functioning differently depending on the bioclimate: the complementarity of species in mixed stands in humid bioclimate favoured organic matter recycling and induced a decrease in C and N stocks, while an additive effect of tree species was found in sub-humid bioclimate. Amendments with different types of logging residues (leaves / needles vs. wood) were tested in mesocosms: the balance between fungal and bacterial populations was conditioned by the C to N ratio, C and N amounts varying with the type of residue. Thus, these results indicate that forest management - through the choice of adapted practices - has the potential to drive microbial functioning in forest soils.

La phylogéographie intègre l’information géographique et génétique pour inférer l’histoire démographique et les processus évolutifs des espèces. La présente étude recherche à travers les patrons de différenciation de l’ADN chloroplastique (ADNcp) au sein de Santiria trimera (Oliv.) H.J.LAM ex AUBR. [Emend. ONANA] la reconstitution d’une histoire des végétations des écosystèmes de forêts tropicales humides d’Afrique. Le modèle S. trimera est un arbre dioïque endémique des forêts humides d’Afrique dont les drupes sont dispersées par les primates et les oiseaux. Les formes morphologiques de ce modèle sont très variables et suscitent la délicate question de délimitation des espèces. Trois régions de l’ADNcp (l’intergène trnL-F, une portion du gène rbcL et l’intron rpl36-infA-rps8) ont été séquencées chez 377 individus issus de 42 populations de l’île de São Tomé, du Haut- et Bas-Guinéen pour étudier la phylogéographie. Des arbres phylogénétiques ont été réalisés sur des séquences d’un intron nucléaire du gène Phosphoenolpyruvate Carboxylase (72 individus) et sur les trois régions chloroplastiques. Une analyse morphométrique a été réalisée sur des données collectées sur des arbres en fruits. A l’aide de 10 locus microsatellites nucléaires, nous avons déterminé la structure génétique entre trois morphotypes sympatriques et analysé la structure génétique spatiale au sein de chaque groupe génétique. Le séquençage de l’ADNcp a mis en évidence des doubles pics sur les chromatogrammes de séquences. L’analyse des séquences clonées de produits PCR, la distribution des sites à doubles pics dans les séquences et dans les populations et les états ancestraux des positions à doubles pics nous ont permis d’interpréter les doubles pics comme résultant d’une co-amplification d’une copie chloroplastique et de copies nucléaires des régions séquencées. Les pics majeurs ont été considérés comme les nucléotides d’ADNcp d’origine maternelle et les pics mineurs ont été exclus de notre jeu de données. Les domaines phytogéographiques de São Tomé, du Haut- et Bas-Guinéen ne partagent aucun haplotype chloroplastique. Le Bas-Guinéen montre une plus grande diversité génétique. Les zones de distribution des haplotypes rares coïncident avec les refuges forestiers hypothétiques. L’analyse morphométrique et la phylogénie des séquences d’ADNcp suggèrent conjointement la reconnaissance de deux espèces bien différenciées. La structure génétique au sein d’une même population présumée suggère que les trois morphotypes en sympatrie dans les populations du Gabon constituent deux réservoirs génétiques différenciés sans individus hybrides. Selon le Concept Biologique de l’Espèce, S. trimera est probablement un mélange de deux espèces. On peut définir une espèce constituée d’individus avec des racines échasses et petites folioles coriaces (SRsl) et une seconde espèce constituée à la fois d’individus avec des racines échasses et de grandes folioles papyracées (SRll) et d’individus sans racine échasse avec de grandes folioles coriaces (NSR). Au vu de ces résultats, la classification taxonomique de S. trimera nécessite une révision. La confusion de ces deux espèces dans les forêts du Gabon explique une plus forte divergence de lignées chloroplastiques sympatriques par rapport aux lignées issues des régions biogéographiques isolées. L’un des deux haplotypes principaux de l’espèce à grandes folioles (SRll + NSR) est distribué dans le nord du Gabon et l’autre est distribué dans le sud. Au sein de l’espèce à petites folioles (SRsl), les zones d’endémisme de lignées chloroplastiques se situent dans l’Ouest du Cameroun qui est considéré comme une zone de fort endémisme et de forte diversité en espèces. Globalement, les patrons phylogéographiques mis en évidence entre lignées chloroplastiques de S. trimera sont compatibles avec les hypothèses biogéographiques basées sur les patrons de diversité et d’endémisme des espèces. / Phylogeography combines geographic and genetic information to infer demographic history and evolutionary processes. The present study of the spatial structure of chloroplast DNA (cpDNA) within Santiria trimera H.J.LAM ex AUBR. [Emend. ONANA], a primate- and bird-dispersed dioecious tree typical of African rainforests, provides insights into African vegetation history. This tree displays striking morphological variation which poses the problem of species delineation. Three regions of cpDNA (intergene trnL-F, a portion of rbcL gene and intron rpl36-infA-rps8) were sequenced in 377 individuals from 42 populations from São Tomé island and from Upper- and Lower-Guinean forests to study phylogeography. To study genetic divergence among morphotypes of S. trimera, phylogenies of a nuclear intron of Phosphoenolpyruvate Carboxylase from 72 individuals and concatenated sequences of the three cpDNA sequences were compared to morphological data from fruit-bearing trees. Using ten nuclear microsatellite markers, we defined the genetic structure among three sympatric morphotypes and analysed the spatial genetic structure within each genetic group. CpDNA sequences revealed double-peaks on sequence chromatograms. Sequences of cloned PCR products, the distribution of double peaks on sequences and in populations and ancestral nucleotides inferred from different taxa of the Burseraceae family enabled us to deduce that double peaks were due to the co-amplification of chloroplast and nuclear copies of the cpDNA region. Major peaks were considered as originating from maternal cpDNA. Subordinated peaks corresponding to the nuclear copies were excluded from our data set. The phytogeographic domains of São Tomé, Upper and Lower Guinea did not share any haplotype. Lower Guinea was the most diversified and the most divergent haplotypes were found in Gabonese forests. Endemism areas of haplotypes coincide with hypothetic forests refuges. Morphometric analyses and phylogenies cpDNA converge to delineating two well-differentiated species within S. trimera. Likewise, the genetic structure within one assumed population suggests that the three sympatric morphotypes constitute two genetically isolated populations without any hybrid. Following the Biological Species Concept, S. trimera is probably a mixture of two species in Lower Guinean forests. The first species is composed of all individuals with stilt roots and small leaflets (SRsl) and the second one is composed of both the morphotype with stilt roots, large and thin leaflets (SRll) and the morphotype without stilt roots with large and tough leaflets (NSR). In the view of our results, the taxonomical classification of S. trimera requires a revision. The confusion of both species in Gabonese forests explains that the highest divergence among chloroplast lineages was found in sympatric populations instead of among isolated biogeographic regions. One of the two major haplotypes of the second species (NSR + SRll) was distributed in the north of Gabon while the other haplotype was distributed in the south. Within the species with small leaflets (SRsl), areas of elevated haplotype endemism in West Cameroon coincided with hypothetic forest refuges. Overall, phylogeographic patterns within our model were in accordance with biogeographic hypotheses based on species endemism and diversity patterns.

Les sols forestiers constituent un réservoir considérable d’éléments nutritifs disponibles pour soutenir la productivité forestière. Ces sols contiennent aussi une quantité, encore inconnue à ce jour, d’éléments traces biodisponibles provenant de sources anthropiques ou naturelles. Or, plusieurs de ces éléments recèlent un potentiel toxique pour les organismes vivants. Ainsi, la quantification de la concentration et du contenu total en éléments traces des sols forestiers s’avère nécessaire afin d’évaluer les impacts des perturbations sur la qualité des sols. Les objectifs de ce projet de recherche sont: 1) de mesurer le contenu total en éléments traces en phase solide (Ag, As, Ba, Cd, Ce, Co, Cr, Cu, Mn, Ni, Pb, Rb, Se, Sr, Tl, V, Y, Zn) des divers horizons de sols d’écosystèmes forestiers du Québec méridional; 2) d’établir des liens significatifs entre la fraction soluble dans l’eau des éléments traces et les propriétés des horizons de sols et; 3) d’évaluer le rôle de la proximité d’un centre urbain sur les contenus en éléments traces. Pour répondre à ces objectifs, quatre profils de sols situés dans la région de St-Hippolyte et deux situés dans la région de Montréal furent échantillonnés jusqu'à l'atteinte du matériel parental. Les résultats de ce projet de recherche ont révélé que le contenu total en éléments traces présents dans les profils de sols se retrouve en grande partie dans les fragments grossiers du sol. Il a été démontré que la teneur en carbone organique, les complexes organométalliques et les oxydes de fer et d’aluminium dictent la distribution en profil de la majorité des éléments traces étudiés. Finalement, il fut prouvé que la région de Montréal présente des niveaux de contamination en éléments traces (Ag, As, Ba, Cu, Mn, Pb, Rb, Se, Sr, Tl et Zn) supérieurs à ceux rencontrés dans les Laurentides. / Forest soils represent an important stock of nutrients available to sustain forest productivity. They also contain an amount, still unknown, of trace elements inherited from natural or anthropogical sources. Many of these trace elements can be toxic to living organisms. Thereby, quantification of the concentration and the total content of trace elements in forest soils is necessary to asses the impact of these elements on soil quality. The specific objectives of this research project are: 1) to measure the total content of trace elements in solid phase (Ag, As, Ba, Cd, Ce, Co, Cr, Cu, Mn, Ni, Pb, Rb, Se, Sr, Tl, V, Y, Zn) of various soil horizons in two forest ecosystems of southern Quebec, 2) to establish significant correlations between the bioavailable fraction (water-soluble) of trace elements and soil horizons properties and 3) to compare the trace element stock of two Canadian Shield’s forest soil with those of similar soils situated in the Montreal area. To achieve these goals four soil profiles situated in the pristine region of St-Hippolyte and two in the urban area of Montréal, were excavated down to the parent material. The results of this research have established that the trace element’s total stock is mainly concentrated in coarse fragments of the soil. Multivariate statistical analyses revealed significant links between organic carbon, organometallic complexes as well as Fe-Al oxides and the distribution of trace element in soil profiles. Finally, it was proved that Montreal’s soil contained more trace element (Ag, As, Ba, Cu, Mn, Pb, Rb, Se, Sr, Tl et Zn) than Canadian Shield’s soils.