Supervision par :

Dominique Arseneault (Membre régulier)

Co-supervision par :

Étienne Boucher (Membre régulier)

Description du projet de recherche

Le rôle du climat et des feux dans le phénomène d’ouverture du paysage boréal.

Introduction: La structure, la composition et la dynamique des forêts sont influencées par les perturbations comme les incendies forestiers. La plupart des forêts subissent des perturbations récurrentes et leur capacité à se rétablir dépend de plusieurs facteurs, comme leur potentiel de régénération et les conditions climatiques. Mon projet étudie le mauvais rétablissement après-feu des forêts lors des périodes froides du dernier millénaire dans le nord de la forêt boréale au Québec. Objectifs: Notre hypothèse principale est que l’ouverture des forêts a été favorisé lors les périodes climatiques avec une somme thermique sous 800 degrés-jour de croissance, le seuil qui permet la maturation des graines dans les cônes d’épinette noire. De plus, nous postulons que ce seuil thermique a été influencé par la position topographique (sommet, versant, vallée).Sites d'études: Ma zone d’étude se situe au nord du 54e parallèle dans la région de Caniapiscau l’une des plus vastes étendues de forêt vierge au monde. Cette région est intéressante car elle se situe dans le sud de la toundra forestière où les sites dénudés s’entremêlent avec les forêts denses. De plus, la région se situe à proximité du seuil de 800 degrés jours de croissance et comprend une topographie variée, avec plusieurs hautes collines.Matériel et méthodes: Une centaine de sites seront choisis aléatoirement à une distance de moins de 1.5 km d’une route ou d’un lac. Chaque site sera décrit (altitude, exposition, densité et composition de la forêt, etc). Un monolithe de matière organique sera prélevé pour étudier la stratigraphie des charbons. Dans notre région d’étude, les sapins se retrouvent systématiquement dans les forêts denses; les charbons de sapins dans l’humus seront donc recherchés et datés au 14C pour reconstituer la chronologie d’ouverture du paysage régional. De plus, la somme thermique actuelle mesurée en degrés-jour de croissance sera obtenue à partir d’un réseau de senseurs de type « ibutton » déployés dans toutes les positions topographiques. Les variations de somme thermique au cours des derniers 1500 ans seront reconstituées grâce aux méthodes usuelles de la dendroclimatologie appliquées au réseau de données dendrochronologiques millénaires développé dans la région de Caniapiscau au cours des deux dernières décennies.Résultats attendus: Étant donné que le climat des deux derniers millénaires s’est continuellement refroidi avant le début du XXe siècle, nous posons l’hypothèse que plus le dernier feu est ancien, moins la forêt est ouverte pour une même position topographique. Selon les observations faites sur le terrain, nous avons de bonnes raisons de croire que le phénomène d’ouverture du paysage est récent (moins de 500 ans) dans la région de Caniapiscau. Avec ce projet, j’espère améliorer nos connaissances sur le rôle du climat dans la dynamique d’ouverture du paysage boréal par le feu. Ma contribution à l’avancement des connaissances sera pertinente dû au réchauffement climatique en cours, lequel pourrait entrainer une hausse persistante de la somme thermique et de l’occurrence des feux.

Coordonnées des sites de recherche