EcoDIF - Écologie des communautés

Depuis plus de 15 ans, sous la direction de Christian Hébert, le programme de recherche du laboratoire EcoDIF s'articule autour de l'axe Écologie des communautés : utilisation des insectes comme indicateur de l'état des forêts. Les thèmes de recherche abordés sont :

  • Évaluation de l'impact des pratiques forestières sur la biodiversité
  • Rôle des perturbations naturelles dans le maintien de la biodiversité
  • Conservation de la biodiversité dans les aires protégées

 

Effets de différents niveaux de récupération des brûlis sur la diversité des insectes

Jonathan Boucher, B. Sc. Aménagement et environnement forestier, Université Laval, 2008
Étudiant à la maîtrise en ressources renouvelables à l'Université du Québec à Chicoutimi
jonathan.boucher@canada.ca

Analyse de l'effet de différents niveaux de récupération de brûlis sur la diversité des insectes.
Analyse de l'effet de différents niveaux de
récupération de brûlis sur la diversité des
insectes.

L'absence de norme concernant la récolte des forêts brûlées est une lacune du RNI pouvant compromettre l'aménagement durable des forêts, incluant le maintien de la biodiversité. L'objectif principal du projet vise à déterminer le niveau de récupération des brûlis compatible avec le maintien de la diversité entomologique dépendante de cet habitat à l'échelle du paysage.

Deux sous-objectifs sont poursuivis : déterminer si les communautés de coléoptères saproxyliques diffèrent selon le niveau de récupération à l'échelle du paysage et si les coléoptères saproxyliques associés aux brûlis se retrouvent ailleurs que dans cet habitat.

Recherche dans des brûlis ayant sévi dans la
région de Chibougamau.
Recherche dans des brûlis ayant sévi dans la
région de Chibougamau.

Dispersé dans quatre brûlis ayant sévi en 2005 dans la région de Chibougamau, le dispositif expérimental comprend cinquante pièges à impact répartis sur un gradient de niveaux de récupération du paysage entre le pin gris et l'épinette noire. De plus, des pièges à impact sont installés dans des peuplements non brûlés au sein desquels des bouquets de onze arbres ont été annelés afin de simuler un régime de perturbation naturel par trouées. Après trois saisons de piégeage (2006, 2007 et 2008), les coléoptères des familles associées aux brûlis seront identifiés. De plus, des bûches provenant de sites annelés et brûlés ont été mises en élevage afin d'identifier les espèces associées avec ce type de micro-habitat. Pour chaque site, le niveau de récupération sera évalué selon deux échelles spatiales à l'aide d'ArcMap 9.2.

Effets de différents scénarios sylvicoles sur la diversité des insectes dans la sapinière à bouleau blanc

Olivier Norvez, Étudiant à la maîtrise en sciences forestières, Université Laval
olivier.norvez.1@ulaval.ca

Analyse des effets de différents scénarios
sylvicoles sur la diversité des insectes.
Analyse des effets de différents scénarios
sylvicoles sur la diversité des insectes.

L'aménagement forestier écosystémique est de plus en plus utilisé en foresterie. Il est donc nécessaire de mesurer différents attributs écologiques, notamment le volume de bois morts (débris ligneux). Ces derniers sont indispensables aux coléoptères saproxyliques et aux fourmis qui participent, avec les champignons saprophytes, au recyclage et à la décomposition de la matière organique.

De plus, la sapinière à bouleau blanc est un écosystème qui, lorsque soumis aux infestations de la tordeuse des bourgeons de l'épinette, comporte d'importantes quantités de débris ligneux. Cette présence de bois mort à tous les stades de dégradation est un attribut caractéristique des forêts naturelles qui augmente la diversité de niches écologiques.

Sapinière à bouleau blanc.
Sapinière à bouleau blanc.

L'objectif général du projet est d'évaluer si les différents scénarios sylvicoles utilisés dans cet écosystème à la suite de la dernière épidémie de tordeuse des bourgeons de l'épinette (TBE) il y a 20 ans maintiennent cette variabilité naturelle en bois mort et s'ils permettent de maintenir la diversité entomologique afin de s'insérer dans un mode d'aménagement écosystémique.

Impact du cerf de Virginie (Odocoileus virginianus) sur les populations d'arthropodes dans un contexte de régénération végétale sur l'île d'Anticosti

Pierre-Marc Brousseau, B. Sc. Biologie, Université Laval, 2007
Étudiant à la maîtrise en sciences biologiques, Université Laval
pierre-marc.brousseau.1@ulaval.ca

Collecting insects.
Collecting insects.

Un dispositif expérimental d'enclos et d'exclos ayant des densités de cerfs de 0, 7,5 et 15 cerfs/km2 ainsi qu'un site à densité naturelle sont utilisés pour comparer l'impact de la densité de cerfs sur les populations d'insectes. Ces impacts sont reliés à la pression exercée sur la végétation par le broutement et sont évalués en observant l'abondance et la diversité spécifique de quatre guildes d'insectes : les phytophages (Macrolepidoptera et Hemiptera), les prédateurs phytophiles (Cantharidae), les pollinisateurs (Apoidea et Syrphidae) et les épigéaux (Carabidae).

Les insectes ont été collectés à l'aide de pièges fosses et aériens (placés à 3 m du sol) lumineux et des pièges Malaise. Nous vérifierons également si les relations plantes/insectes sont perturbées par la densité de cerfs en capturant, durant des séances d'observations, tous les pollinisateurs du cornouiller, de l'épilobe et du chardon.

Dispositif expérimental.
Dispositif expérimental.

Des plants de framboisier, d'épilobe et de chardon sont également récoltés pour y prélever tous les arthropodes s'y trouvant. Les insectes sont ensuite identifiés à l'espèce pour permettre des comparaisons fines entre les communautés soumises à différentes densités de cerfs.

Influence de méthodes sylvicoles alternatives sur la diversité et l’abondance des coléoptères en forêt boréale irrégulière sur la Côte-Nord

Jean-Philippe Légaré, B. Sc. Biologie, Université Laval, 2007
Étudiant à la maîtrise en sciences forestières, Université Laval
jean-philippe.légaré.2@ulaval.ca

Influence des méthodes sylvicoles alternatives.
Influence des méthodes sylvicoles alternatives.

La forêt boréale de la Côte-Nord est surtout constituée de pessières à mousse caractérisées par une structure irrégulière, l'abondance de chicots et de débris ligneux au sol et la présence importante du sapin baumier. Le climat humide de cette région y diminue la fréquence des feux de sorte que la dynamique forestière est contrôlée par des perturbations secondaires ainsi que la mortalité naturelle des arbres. Il en découle une hétérogénéité du territoire qui est à son tour accentuée par les pratiques sylvicoles.

Le projet s'inscrit dans la programmation de la Chaire industrielle de recherche en sylviculture et faune de l'Université Laval et vise à définir des traitements sylvicoles qui permettent de maintenir les attributs et les fonctions écologiques de cette forêt irrégulière. De façon spécifique, nos travaux visent à déterminer l'impact de quatre traitements sylvicoles (CPRS, CPPTM et deux types de coupes partielles) sur la diversité et l'abondance des coléoptères en forêt boréale. Un dispositif regroupant 320 pièges fosses et 80 pièges à impact a été déployé dans quatre blocs expérimentaux.

Pièges à insectes dans les sites de recherche.
Pièges à insectes dans les sites de recherche.

Un échantillonnage s'étalant du 5 juin au 22 août 2007 a permis de capturer environ 27 000 coléoptères. Un total de 410 espèces de coléoptère réparties au sein de 53 familles distinctes ont été identifiées. Plusieurs espèces récoltées répondent fortement aux modifications environnementales de leur milieu à la suite de travaux sylvicoles tels que l'ouverture de la canopée, l'augmentation des débris ligneux au sol et sur pied ainsi que la création de zones de transitions. Ce projet s'inscrit dans une perspective de développement durable où la conservation de la diversité biologique est un élément central. En démontrant l'influence que peuvent avoir différentes pratiques sylvicoles sur la diversité biologique, l'industrie forestière pourra éventuellement faire des choix éclairés et innovateurs menant vers une foresterie durable. Le projet est inclus dans la Chaire de recherche industrielle CRSNG-Université Laval en sylviculture et en faune, qui englobe de nombreuses études analysant les divers variables du dispositif (régénération, débris ligneux, faune, etc.) pour éventuellement regrouper l'ensemble des données acquises en une seule matrice de données permettant de fournir une importante étude dans le domaine.

Utilisation des brûlages dirigés pour la régénération du pin blanc (Pinus strobus L.) au parc national du Canada de la Mauricie : effets sur les communautés de coléoptères

Éric Domaine, B. Sc. Biologie, Université Laval, 2006
Master's student in forest science, Université Laval
eric.domaine.1@ulaval.ca

Collecte d'insectes dans les forêts résiduelles
de pins blancs.
Collecte d'insectes dans les forêts résiduelles
de pins blancs.

Depuis plus de 10 ans, les gestionnaires du PNCLM procèdent à des opérations de brûlage dirigé dans le but de restaurer les peuplements de pins blancs (Pinus strobus L.) qui ont été grandement altérés par les coupes forestières. Plus récemment, la suppression systématique des incendies forestiers est venue nuire encore plus au renouvellement de cette essence.

Les problèmes des forêts résiduelles de pins blancs au PNCLM sont aujourd'hui tels que leur trajectoire écologique s'en trouve grandement modifiée, ce qui les rend vulnérables. Depuis 1991, les experts de Parcs Canada procèdent à des brûlages dirigés sur certaines portions de leur territoire. Un dispositif d'échantillonnage a été établi sur 16 sites, sept ayant été brûlés et neuf étant des témoins non brûlés.

Brûlages dirigés pour la régénération
du pin blanc.
Brûlages dirigés pour la régénération
du pin blanc.

Les problèmes des forêts résiduelles de pins blancs au PNCLM sont aujourd'hui tels que leur trajectoire écologique s'en trouve grandement modifiée, ce qui les rend vulnérables. Depuis 1991, les experts de Parcs Canada procèdent à des brûlages dirigés sur certaines portions de leur territoire. Un dispositif d'échantillonnage a été établi sur 16 sites, sept ayant été brûlés et neuf étant des témoins non brûlés.

Les brûlages dirigés permettent donc d'ajouter des portions de forêts brûlées dans une mosaïque forestière soumise à la suppression des incendies. Il s'agit donc d'une pratique importante, non seulement pour restaurer les peuplements de pins blancs, mais aussi pour maintenir la biodiversité qui y est associée.

Colonisation saproxylique et décomposition des débris ligneux après feu en forêt boréale

Yan Boulanger, M. Sc. Biologie, Université du Québec à Rimouski, 2005
M. Sc. Biologie, Université du Québec à Rimouski, 2005
yan_boulanger@uqar.qc.ca

Débris ligneux dans la forêt boréale.
Débris ligneux dans la forêt
boréale.

Les feux de forêts constituent la plus importante perturbation naturelle en forêt boréale canadienne, y brûlant en moyenne 2,8 millions d'hectares annuellement. Ce type de perturbation constitue une source majeure de débris ligneux en milieu boréal, lesquels représentent un habitat critique pour une impressionnante diversité entomologique, notamment celle dite « saproxylique », soit associée de près ou de loin au bois mort.

Dans un premier temps, le projet vise à documenter la faune de coléoptères saproxyliques ainsi que les facteurs qui contrôlent leur colonisation l'année même du feu dans les brûlis en forêt boréale. Plus particulièrement, nous voulons estimer quelle est l'importance des sources de colonisation potentielles (bois mort récent, peuplements non brûlés et feux récents) et l'impact des facteurs locaux propres au site brûlé sur la colonisation pour les adultes, mais aussi pour les larves d'insectes  xylophages tout spécialement.

De plus, nous nous attardons sur le patron spatial de colonisation de ces insectes, ce qui en est la cause et comment les mécanismes sous-jacents varient en fonction du temps après feu. Finalement, nous nous intéressons aux facteurs contrôlant les taux de décomposition des arbres brûlés ainsi que ceux influençant la colonisation de certaines espèces polypores après feu.

Collecte de débris ligneux dans la forêt boréale.
Collecte de débris ligneux dans la forêt boréale.

Statut du projet

  • En cours

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