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Effets de la dominance de l’épinette noire et le peuplier faux-tremble sur la composition du sous-bois

dans la forêt boréale Canadienne

Juanita Rodríguez

Doctorat en Sciences de l’environnement

Directrice: Dr. Nicole Fenton (UQAT)

Co-directeurs: Dr. Yves Bergeron (UQAT – UQAM)

Dr. Steven Kembel (UQAM)

Participant: Evic Mestre (UQAM)

Colloque du CEF- 2019

1

2

Introduction Méthodologie Résultats À retenir À suivre

Épinette noire(Picea mariana)

Peuplier faux-tremble(Picea mariana)

2

Dominance de la canopée

(Qian et al., 2003; Barbier et al., 2008; Chen et al., 2017)

Influence…

-Contribution en litière

-Lumière-pH, humidité et température du sol-Disponibilité de nutriments-Fertilité du sol-Productivité-Diversité de plantes


3

Contribution en litière Aiguilles

LumièrepH, humidité et température du solDisponibilité de nutrimentsFertilité du solProductivitéDiversité de plantes

(Qian et al., 2003; Légaré et al., 2005; Simard et al., 2007)

Épinette noire(Picea mariana)


3

Épinette noire(Picea mariana) Bryophytes et éricacéesSous-bois


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Contribution en litière Feuilles

LumièrepH, humidité et température du sol

Disponibilité de nutrimentsFertilité du sol

ProductivitéDiversité de plantes

Peuplier faux-tremble(Picea mariana)

(Qian et al., 2003; Légaré et al., 2005)


Peuplier faux-tremble(Picea mariana)Plusieurs plantes vasculaires!

Sous-bois


4

Évaluer l’influence de la canopée dominée par l’épinette noire et le peuplier faux-tremble sur la composition du sous-bois.

Objectif

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6

Quelle est l’effet de la manipulation des mécanismes potentiels d’influence de la canopée sur la composition du sous-bois?

Question 1

Contribution en litière

Composition des nutrimentsConditions de lumière

Facteurs d’influence individuel

…Un échange des conditions de canopées!

Méthodologie - Traitements

Ombrières au-dessus des placettes « Lu » dans la forêt des Peupliers

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Engrais30g Azote (21:2:4)

Engrais33.33g d’acidifiante

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Quelle est la résilience de la végétation du sous-bois face a des changements de la dominance de la canopée?

Question 2

Transplantations du sous-bois

Influence dans son ensemble



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Hypothèses

Facteurs d’influence individuel

Influence dans son ensemble

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1. Influence significative de la canopée sur lavégétation du sous bois, particulièrement liéeà l’apport en litière.

La litière favorise la décomposition et laminéralisation des sols, ce qui augmentela productivité sous les peupliers.

(Laganière et al., 2010; Chen et al., 2017)

2. La composition des plantes changera aucours du temps vers la composition d’origineselon le type de canopée.

Aire d’étude

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Méthodologie

Les 3 sites:

…Sont comparables quant à leurs conditions abiotiques (dépôt de surface et drainage)

…Proviennent du même feu en 1916ome from same fire in 1916

(Cavard et al. 2011; Légaré et al. 2005)

Site 1

Site 2

Site 3

Pourquoi ces sites?

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Méthodologie

Site 1

Site 2

Site 3

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Méthodologie

Dominance ≥ 75% de:

-L’épinette noire (EPN)

-Le peuplier faux-tremble (PET)

Site 1

Site 2

Site 3

Divisé en 2 canopées

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Site 1

Site 2

Site 3

Méthodologie

Divisé en trois blocs (B1, B2, B3)

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Site 1

Site 2

Site 3Plots

Méthodologie

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ContrôleLumièreNutrimentsLitièreDouble de LitièreTransplants « in »Transplants « out »

TLuNF

2FTiTo

Traitements

Site 1

Site 2

Site 3Plots

Méthodologie

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Début en 2013 …À chaque année jusqu’à 2018

ContrôleLumièreNutrimentsLitièreDouble de LitièreTransplants « in »Transplants « out »

TLuNF

2FTiTo

Traitements

Résultats généraux

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HerbsAralia nudicaulis

Aster acuminatus

Aster macrophyllus

Circaea alpina

Clintonia borealis

Comandra livida

Coptis trifolia

Cornus canadensis

Epilobium angustifolium

Fragaria sp.

Galium asprellum

Goodyera repens

Hieracium aurantiacum

Kalmia angustifolia

Leucanthemum vulgare

Linnaea borealis

Maianthemum canadense

Mitella nuda

Oxalis montana

Petasites palmatus

Pyrola elliptica

Pyrola secunda

Rhododendron groenlandicum

Smilacina trifolia

Solidago macrophylla

Streptopus amplexifolius

Trientalis borealis

Vicia cracca

Viola sp.

ShrubsAlnus crispa

Alnus rugosa

Diervilla lonicera

Lonicera canadensis

Mertensia paniculata

Ribes glandulosum

Ribes triste

Rosa acicularis

Rubus idaeus

Rubus pubescens

Viburnum edule

BryophytesDicranum polysetum

Hylocomium splendens

Plagiomnium sp.

Pleurozium schreberi

Polytrichum commune

Ptilidium ciliare

Ptilium crista-castrensis

Rhytidiadelphus triquetrus

Thuidium delicatulum

SphagnaceaeSphagnum sp.

EricaceaeGaultheria hispidula

Vaccinium angustifolium

Vaccinium myrtilloides

GraminoidsCarex sp.

Poa sp.

PteridophytaDryopteris disjuncta

Dryopteris spinulosa

Equisetum pratense

Lycopodium annotinum

Lycopodium clavatum

Lycopodium obscurum

Lycopodium sp.

TreesAbies balsamea

Amelanchier sp.

Betula papyrifera

Corylus sp.

Picea mariana

Populus tremuloides

9

1

3

11

29

6

7

2

Classification des espèces par groupe fonctionnel

• Totale: 68 espèces

• Divisées en: 8 groupes fonctionnels

• 15 espèces absentes sous l’épinette

Végétation de sous-bois au cours du temps (2013 & 2018)

2013 (Colonne 1)

2018 (Colonne 2)

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Groupe fonctionnel

Ab

on

dan

ce d

’esp

èce

s

Résultats sous l’épinette (Facteurs d’influence individuel)

Effet physique des feuilles du tremble sur l’établissement des espèces (bryophytes)

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Résultats sous le tremble (Facteurs d’influence individuel)

La végétation n’est pas été affecté par les traitements

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Résultats sous l’épinette (Influence dans son ensemble)

La végétation transplanté (To) originaire du tremble est résistent et résilient face aux changements de la canopée

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Résultats sous le tremble (Influence dans son ensemble)

La végétation transplanté (To) provenant de l’EPN (Mousses et éricacées) n’est sont pas résilientes, ils on été envahis au cours du temps

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À retenir

(Nilsson & Wardle, 2005)

> Richesse d’espèces

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-Les effets globaux du changement de la couverture ont eu une influence significative sur la composition des plantes du sous-bois

-La contribution en litière du tremble influence négativement les mousses sous l’épinette

-Une fois les espèces du sous-bois (herbacées et arbustes) sont présentes sous l’épinette, elles réussissent à s’établir et perdurer au cours du temps

Effet de la canopée sur le sous-bois

À retenir-La couche des mousses empêche l’établissement des autres plantes sous l’EPN

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Rubus pubescens

Cornus canadensis (>)

Viola sp.

Pleurozium schreberi

Poa sp.

Linnaea borealis (>)

Maianthemum canadense

Lycopodium annotinum

Vaccinium myrtilloides (>)

-L’introduction des espèces du sous-bois du PET favorise aussi l’augmentation des herbacées et des éricacées sous l’EPN

À retenir

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DécompositionCyclage des nutriments

Régénération et croissance des arbres

Influence du sous-bois sur les

arbres

Effet du sous-bois sur la canopée

À suivre…

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À suivre: Facteurs abiotiques

Humidité du sol

Temperatureau cours du temps

i-Buttons®

Densité de la canopée(Densitomètre sphérique convexe)

- À 5-10cm de la surface du sol- Données chaque 6h

Chaque plot, chaque été(sans 48h de pluie)

Chaque plot, chaque été

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Does canopy dominance of

black spruce and trembling aspen

affects:

Influence de la dominance de la

canopée (peuplier faux-tremble et épinette noire)

sur la…

Végétation du sous-bois?

Microbiomedes

bryophytes?

Composition microbienne?

Chapitre 1

Chapitre 2

Chapitre 3

Est-ce que la dominance de l’épinette noire et du peuplier faux-tremble influence la composition végétale du sous-bois et de communautés

microbiennes dans la forêt boréale?

À suivre…

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Merci pour votre attention

Date post:	30-Jun-2020
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