Mieux comprendre l’évolution des pinèdes au Québec en analysant les traces laissées dans l’environnement

La forêt tempérée nordique du Québec marque la limite nordique de répartition continue de plusieurs espèces d’arbres comme le pin blanc et le pin rouge. Autrefois très présents dans le paysage, ces pins ont décliné au fil du temps en raison de la surexploitation, des maladies, des épidémies d’insectes, des changements climatiques et de la suppression des feux. 

Marion Blache, doctorante en paléoécologie des forêts mixtes à l’Institut de recherche sur les forêts (IRF), s’est intéressée à la façon dont le pin blanc et le pin rouge ont réagi aux changements des régimes de feu et du climat depuis la dernière glaciation, soit au cours de l’Holocène (les 11 000 dernières années). Pour y arriver, elle a combiné l’étude des archives paléoécologiques et la modélisation. Concrètement, elle a analysé des indicateurs biologiques conservés dans les sédiments pour répondre à trois questions : 

1. Comment les régimes de feu de la forêt tempérée nordique ont évolué et quelles ont été leurs conséquences sur les pins blancs et les pins rouges?
2. Dans quelle mesure le climat et le feu ont, chacun, influencé l’abondance et la répartition du pin blanc?
3. Comment les pinèdes à pin blanc et/ou à pin rouge pourraient-elles évoluer dans le futur sous l’effet des changements climatiques et des régimes de feu? 

Les analyses des sédiments montrent que les pins étaient particulièrement abondants entre 8 200 et 4 500 ans AA (avant aujourd’hui), une période marquée par un régime de feux mixtes, c’est-à-dire des feux de surface fréquents et peu sévères et des feux de cime ponctuels et sévères. Quand le régime des feux était dominé par les feux de cime (avant 8 200 ans AA) ou par les feux de surface (entre 4 500 et 1 500 ans AA), l’abondance des pins était plus faible. En croisant plusieurs indices (pollen, charbons, chironomes), Marion Blache a aussi montré que l’abondance du pin blanc dépend à la fois du climat et des feux : pour que le pin blanc soit présent, il faut qu’il fasse assez chaud pour répondre à ses besoins physiologiques, mais pour qu’il soit abondant, il faut un régime de feux mixte. Des simulations réalisées avec le modèle LANDIS-II indiquent enfin que, dans le futur, le pin rouge pourrait décliner assez rapidement en raison des changements du régime de feux associé aux changements climatiques, tandis que le pin blanc, quant à lui, augmenterait. Ces résultats offrent des pistes pour mieux adapter la gestion des pinèdes du Québec dans un contexte de changements climatiques. 

Les travaux de Marion Blache ont été dirigés par Hugo Asselin, professeur à l’École d’études autochtones de l’UQAT, et par Adam Ali, professeur à l’Université de Montpellier et professeur associé à l’IRF. Elle a également été codirigée par Yves Bergeron, professeur émérite à l’IRF et encadré par Sébastien Joannin, chargé de recherche à l’Université de Montpellier. Marion Blache a soutenu sa thèse, intitulée « Dynamique des pinèdes à pin rouge (Pinus resinosa Ait.) et à pin blanc (Pinus strobus L.) durant l’Holocène en forêt tempérée nordique au Québec », le 16 décembre au campus de l’UQAT à Rouyn-Noranda. 

Soulignons que ce projet de recherche a fait l’objet de publications dans The Holocene et dans le Couvert boréal. 

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