Guide de référence 3

Les forêts à travers le monde sont vastes, variées et elles ont des dynamiques assez diverses. Malgré leurs différences, les rôles et fonctions principales des forêts sont sensiblement les mêmes : régularisation du climat, purification de l’atmosphère, milieu de vie pour la flore et la faune, etc. Alors, pour bien apprécier la diversité des forêts, nous étudierons d’abord leurs points communs, les formes et fonctions des arbres, la photosynthèse et les cycles biogéochimiques. Ensuite, nous aborderons les différents écosystèmes forestiers du Québec, leurs régimes de perturbations, leurs effets sur notre environnement et les menaces auxquelles ils font face. Enfin, une clé d’identification des arbres du Québec permettra de bien distinguer les principales espèces d’arbres que contiennent nos forêts.

1.1 L’arbre, ses parties, sa croissance et sa reproduction

Les parties de l’arbre sont généralement bien connues. De haut en bas, on distingue les feuilles (ou les aiguilles), les fleurs, les fruits (ou les cônes), les branches, le tronc et les racines. Chacune des parties de l’arbre tient un rôle unique et vital. Les feuilles et les aiguilles sont responsables de la photosynthèse, de la respiration et de l’évapotranspiration. Les fleurs sont essentielles à la reproduction sexuée des arbres. Une fleur, si elle est pollinisée, se transforme en un fruit. Ce fruit contient les semences qui, une fois au sol, peuvent germer pour donner naissance à un nouvel arbre. Le tronc et les branches d’un arbre sont le support physique de l’arbre. Ils assurent le transport de l’eau et des minéraux, et ce, des racines vers les feuilles par un système de vaisseaux appelé xylème. Ils assurent également le transport des sucres produits dans les feuilles vers les racines par un système de vaisseaux appelé phloème. Enfin, les racines ancrent l’arbre au sol, absorbent de l’eau et des minéraux, et emmagasinent des réserves de sucre.

Sous le climat nord-américain, les arbres décidus croissent prin-cipalement au printemps et au début de l’été, puis la croissance ralentit dans la deuxième partie de la saison. Au mois d’aout, l’arbre emmagasine des réserves de nourriture dans ses racines, c’est l’aoutement. Ensuite, l’arbre entre en dormance pour l’hiver et se ravive au printemps à l’aide de ses réserves énergétiques. Il utilise ces dernières pour produire ses premières feuilles, qui par la suite, fourniront les sucres nécessaires à la formation de nouvelles feuilles. Chez les conifères, les aiguilles (ou les écailles) ne tombent

CHAPITRE 1

RÔLES ET FONCTIONS DE LA FORÊT

pas toutes de l’arbre à l’automne (feuillage dit sempervirent) ce qui leur permet de faire de la photosynthèse sur une plus longue période. Toutefois, les conifères perdent chaque année les aiguilles les plus âgées, de sorte que les aiguilles sont entièrement renouve-lées après quelques années. Dans les forêts du sud du Québec, on retrouve une exception, le mélèze laricin; soit un arbre à aiguilles qui perd toutes ces aiguilles en hiver (feuilles dites caduques).

Chaque saison, le tronc et les branches d’un arbre croissent en diamètre. Cette croissance se fait sous l’écorce du tronc et des branches, dans une couche de cellules appelée cambium. La croissance en hauteur se fait à partir du bourgeon à l’extrémité de chaque branche et de la cime où se trouve une collection de cellules non différenciées.

Schéma 1.1 : Coupe d’une partie d’un tronc d’arbre âgé d’environ 60 ans.

écorce

10 ans

25 ans

cambium50 ans

La forêt, son importance et ses usages4

La reproduction

Le mode de reproduction principal des arbres se fait par voie sexuée. Les fleurs fécondées par l’intermédiaire des agents de pollinisation (insectes, oiseaux, mammifères, vent, pluie...) vont produire des graines qui seront dispersées. La germination des semences varie selon les espèces quoique toute semence ait besoin d’humidité et de chaleur pour germer. Certaines semences peuvent germer immédiatement après leur libération alors que d’autres ont besoin d’un temps de repos au sol, dans la litière, en surface ou dans des conditions humides et fraiches avant de germer. Certaines semences ont même besoin de geler avant de germer; le gel fragilise l’enveloppe de la graine et permet à la plantule de sortir.

Saviez-vous que... Les plus vieux arbres connus sont les pins de Bristlecone (Pinus longaeva). On retrouve de très vieux spécimens dans le parc de Yellowstone en Californie. L’espérance de vie des pins de Bristlecone est de 5 500 ans. Le plus vieux spécimen encore vivant, en Californie, est âgé d’environ 4 700 ans! Les arbres les plus volumineux du monde sont les séquoias géants (Sequoiadendron gigantea), qu’on retrouve entre autres dans le parc national de Yosemite aux États-Unis. Le plus gros observé mesure 83 m de haut, 30 m de circonférence et sa masse est estimée à 1 400 tonnes. Les records de hauteur sont détenus par des séquoias à feuilles d’if (Sequoia sempervirens) poussant en Californie; l’individu le plus haut mesure 115,55 mètres!

Les arbres peuvent aussi se reproduire par voie asexuée, soit la multiplication végétative, qui est la production d’un nouvel individu à partir de tissus autres que les tissus reproducteurs. Ce mode de reproduction produit une nouvelle plante génétiquement identique à la plante mère, c’est-à-dire un clone. Parmi les modes de multiplication végétative, on observe les rejets de souche (chez l’érable rouge par exemple), les drageons racinaires, les boutures naturelles et les marcottes (chez l’épinette noire par exemple). Le drageonnement, soit de nouveaux individus qui croissent à partir des racines d’une plante mère, est fréquent chez certains arbres du Québec comme le peuplier faux-tremble. Ce mode de reproduction a pour avantage de faciliter l’implantation du nou-vel arbre, car ce dernier se nourrit par l’intermédiaire de la plante mère. Néanmoins, ce mode présente divers inconvénients comme une limite de dispersion importante et un manque de diversité génétique. Une grande diversité génétique dans la population permet en général à un groupe d’individus d’être plus résistant aux perturbations de l’environnement. En effet, plus il y a d’indi-vidus différents, plus il y aura de chance qu’un de ces individus survive à une perturbation donnée et assure la survie de l’espèce.

Source : FARRAR, J.L. 1996. Les arbres du Canada, Saint-Laurent : Fides, 502p.Références utiles : BOTANIQUE.ORG. botanique.org BROSSE, J. 2001. Le Larousse des arbres et arbustes, Paris : Larousse, 576p.ROLLIN, P. 1966. La physiologie de la germination, Paris : Centre de documentation universitaire, 64p.FILM : AV56.

Photographie 1.1 : Les anneaux de croissance d’un arbre. On voit bien sur cette photographie les saisons de croissance de l’arbre. Les lignes plus foncées (cellules plus petites et plus denses) corres-pondent aux périodes de croissance plus lente, soit à la fin de l’été. Alors que les zones pâles des anneaux de croissance représentent les périodes de croissance rapide; soit au début de l’été. Les cellules sont alors plus grosses.

Petwoe

Photographie 1.2 : Séquoia géant

Mike Murphy

Photographie 1.3 : Pins de Bristlecone

J. Brew

Guide de référence 5

Derrière l’apparente immobilité de la forêt se cache une foule de processus dynamiques. Ces processus s’opèrent en même temps et sont tous reliés les uns aux autres. Parmi ces processus vitaux, il y a les cycles de l’eau, du carbone, de l’oxygène, des nutriments et de l’énergie. Les végétaux, qui forment la partie la plus évidente d’une forêt, sont d’une extrême importance puisqu’ils fournissent directement ou indirectement l’éner-gie nécessaire à presque tous les organismes vivants. Les végétaux produisent eux-mêmes, à partir d’éléments chimiques de base, les sucres dont ils ont besoin pour vivre et se reproduire; ils sont autotrophes. La photosynthèse est le procédé au cours duquel les plantes utilisent l’énergie solaire pour associer le dioxyde de carbone (CO2) de l’air à l’eau (H2O) du sol pour en faire un sucre simple. Les produits finis de la photosyn-thèse sont des sucres, de l’oxygène (O2) et de l’eau. La photosynthèse est influencée par la température, la disponibilité en eau et en minéraux du sol, la concentration de dioxyde de carbone dans l’atmosphère, l’intensité lumineuse, la concentration de poussières dans l’air et la surface foliaire (le ratio surface/volume des feuilles) exposée à la lumière. Puisqu’elle nécessite la lumière du soleil, la photosynthèse n’a lieu que

Équation de la photosynthèse 6 CO2 + 12 H

2O + lumière ð C

6H

12O

6 + 6 O

2 + 6 H

2O

Équation de la respiration C6H

12O

6 + 6 O

2 + 6 H

2O ð 6 CO

2 + 12 H

2O + énergie

L’eau

Schéma 1.2 : La photosynthèse et la respiration.

Service canadien des forêts

Photosynthèse(jour)

Respiration(jour et nuit)

L’eau est indispensable au maintien de la forêt. Les végé-taux ont besoin d’un apport en eau pour remplir leurs fonctions vitales, telles que la photosynthèse. De plus, les minéraux ne peuvent être absorbés que s’ils sont dissouts dans l’eau. Enfin, sans eau, les semences ne peuvent pas germer.

L’eau voyage dans divers environnements sur la planète. L’eau des océans s’évapore, se condense en nuages et tombe sous forme de pluie dans les océans, sur la terre ferme ou à la surface des plans d’eau. L’eau évaporée qui ne retourne pas immédiatement dans les océans sous forme de pluie y retourne en définitive, peu importe le trajet suivi. L’eau peut s’écouler à la surface ou s’infiltrer jusqu’à la nappe phréatique. Elle peut aussi être inter-ceptée et absorbée par la végétation, puis retournée à l’atmosphère par évapotranspiration. En fait, les arbres absorbent des quantités d’eau considérables, bien supérieures à leur besoin. L’eau excédentaire sert, en outre, à compenser l’eau perdue par la transpiration des feuilles lors de l’ouverture des stomates. Pour absorber le CO2 nécessaire à la photosynthèse, les feuilles ouvrent de petits trous, les stomates. C’est par ces ouvertures que les végétaux perdent une partie de leur eau. Par exemple, un arbre peut transpirer jusqu’à 200 litres d’eau par jour. Par ce processus, les forêts influencent le climat notamment en contribuant à augmenter le taux d’humidité de l’atmosphère.

Schéma 1.3 : Le cycle naturel de l’eau.

VillaMaria

1.2 La photosynthèse et les cycles biogéochimiques

le jour. Les sucres créés seront utilisés au cours du processus de la respiration pour produire de l’énergie. Pour ce faire, de l’oxygène atmos-phérique et de l’eau seront utilisés. À la fin, du dioxyde de carbone et de la vapeur d’eau seront relâchés dans l’air.

La forêt, son importance et ses usages6

Saviez-vous que... Les écosystèmes forestiers renferment une grande quantité de carbone. Les forêts contiennent à elles seules 80 % du carbone de la végétation terrestre. Dans une forêt, la végétation absorbe du carbone de l’atmosphère et l’accu-mule dans ses tissus tandis que la décomposition libère du carbone. On estime que 1 m3 de bois emmagasine environ 1 tonne de CO2. L’utilisation du bois comme matériau per-met donc d’entreposer à long terme une grande quantité de carbone. De plus, le bois récolté se régénérera en forêt en absorbant de nouvelles molécules de CO2.

Schéma 1.4 : Le cycle biologique du carbone.

Ressources naturelles Canada

Le carbone Le carbone est aussi un élément vital pour les organismes vivants puisqu’il est l’élément de base des protéines, des glucides et des lipides. Bref, toutes les formes d’énergie dont les animaux ont besoin sont faites en grande partie de carbone. Les végétaux utilisent le dioxyde de carbone de l’atmosphère et le transforment en glucides par la photosynthèse. Les hétérotrophes consomment les végétaux, dont les tissus sont remplis de glucides, et utilisent ces glucides pour soutenir leurs fonctions vitales. La respiration des animaux et des végétaux retourne une partie du carbone à l’atmosphère, alors que le carbone accumulé dans les tissus sera libéré par l’action des décom-poseurs. Fait intéressant, les décomposeurs consomment la majorité de la matière végétale alors que les herbivores n’en consomment que 1 à 3 %. Par leurs actions, les décomposeurs rendent la matière végé-tale disponible, sous forme de nutriments, pour les autres végétaux.

La forêt est souvent qualifiée de « puits de carbone », car elle fixe du carbone par la photosynthèse, mais la quantité de carbone capté par la végétation varie selon les zones biogéographiques, les stades

de croissance, les tendances climatiques, les espèces végétales, etc. Une forêt sera un véritable puits de carbone si elle fixe plus de carbone qu’elle n’en libère par la respiration ou par la décomposition de la matière organique. Ainsi, une forêt en pleine croissance, qui accumule beaucoup de carbone sous forme de bois, sera un véritable puits de carbone, et ce, même si la quantité de carbone accumulée est encore relativement faible. Par contre, une veille forêt dont la majorité des arbres ont atteint leur taille maximale pourrait être une source d’émission de carbone dans l’atmosphère. Dans ces vieilles forêts, les arbres effectuent autant de respiration que de photosynthèse. Les arbres ne compensent donc pas l’émission de CO2 de la décomposition. Les vieilles forêts ont par contre accumulé une grande quantité de carbone sous forme de tissus végétaux. Ce carbone sera maintenu à long terme dans la forêt plutôt que de retourner dans l’atmosphère.

Sources : SERVICE CANADIEN DES FORÊTS. scf.rncan.gc.caRéférence utile : UNIVERSITÉ PIERRE ET MARIE CURIE. www.snv.jussieu.fr/bmedia/Photosynthese-cours/index.htm

Les écosystèmes forestiers québécois se divisent en cinq biomes principaux : la forêt feuillue, la forêt mélangée, la forêt boréale, la taïga et la toundra. La distribution de ces différents biomes au sein du Québec est principalement conditionnée par le climat. Si nous traversons le Québec du sud au nord, nous devrions généralement rencontrer chacun de ces biomes dans l’ordre mentionné précé-demment. Néanmoins, des facteurs autres que la latitude peuvent influencer le climat et la distribution des forêts, comme l’altitude. L’altitude provoque des changements de climat sur de très courtes distances. C’est pourquoi il est possible d’observer sur une même montagne tous les biomes forestiers mentionnés précédemment.

Chaque biome est associé à un ou plusieurs domaines fores-tiers. Ces domaines sont nommés en fonction de la nature de la végétation qui, à la fin des successions, recouvre les sites ayant des conditions pédologiques, de drainage et d’exposition moyennes (sites mésiques) pour la région. En Estrie, on retrouve deux domaines forestiers, soit l’érablière à tilleul et l’érablière à bouleau jaune.

Chaque espèce requiert des conditions particulières pour croitre de façon optimale. La présence d’une espèce plutôt qu’une autre sur un territoire est en grande partie due à ses adaptations

1.3 L’écosystème forestier

Guide de référence 7

Carte 1.1 : Les zones de végétation et les domaines bioclimatiques du Québec.

Ministère des Ressources naturelles du Québec

Zone arctique Sous-zone du Bas-Artique Domaine de la toundra arctique herbacée Domaine de la toundra arctique arbustive

Zone boréale Sous-zone de la toundra forestière Domaine de la toundra forestière Sous-zone de la taïga Domaine de la pessière à lichens Sous-zone de la forêt boréale continue Domaine de la pessière à mousses Domaine de la sapinière à bouleau blanc

Zone tempérée nordique Sous-zone de la forêt mélangée Domaine de la sapinière à bouleau jaune Sous-zone de la forêt décidue Domaine de l’érablière à bouleau jaune Domaine de l’érablière à tilleul Domaine de l’érablière à caryer cordiforme

Photographie 1.8 : La toundra est un agencement d’arbustes bas, de grami-nées, de carex, de mousses, de lichens et parfois de petits arbres rabougris.

Photographie 1.7 : La forêt mélangée contient des arbres décidus et des conifères dont les abondances peuvent varier, mais où aucun type ne domine littéralement l’autre.

Ministère des Ressources naturelles du Québec

Photographie 1.4 : La forêt feuillue, dite décidue, est une forêt dominée par les arbres à feuilles caduques.

photo-libre.fr

Photographie 1.6 : La taïga est une forêt ouverte dominée par l’épinette noire où le sol est recou-vert d’un tapis de lichens.

Photographie 1.5 : La forêt boréale est dominée par les conifères.

photo-libre.fr

Tim Fitzharris

Mélanie Bergeron

La forêt, son importance et ses usages8

qui lui permettent d’être plus compétitive dans les conditions physiques du milieu. Chaque espèce possède des conditions optimales de croissance, mais aussi des adaptations plus ou moins performantes à des stress environnementaux comme le froid, la sècheresse, le broutement, etc. Ainsi, les espèces prin-cipales d’un peuplement seront celles qui auront su se tailler une place parmi les autres plantes et y demeurer à long terme.

En plus de leur composition, les biomes québécois possèdent des caractéristiques qui les distinguent les uns des autres, comme la biodiversité ou le régime de perturbation. La bio-diversité biologique « désigne l’ensemble des espèces et des écosystèmes de la terre ainsi que les processus écologiques dont ils font partie » (MRN, 2002). Ainsi, la biodiversité comprend l’abondance relative et la distribution des espèces végétales et animales (biodiversité spécifique), en plus de la variété des écosystèmes et des processus naturels. Une grande biodiversité est souvent synonyme d’habitat de qualité.

Le régime des perturbations est très différent d’un biome à l’autre et même d’une forêt à l’autre. Les perturbations naturelles principalement rencontrées au sud du Québec sont les vents forts, les maladies, le verglas et le dépérissement, alors que celles au Nord sont les feux de forêt et les épidé-mies d’insectes ravageurs (indigènes ou exotiques). Notons que toutes ces perturbations font partie du cycle naturel des forêts et ne sont pas néfastes en soi. Une forêt, qui subit une perturbation naturelle, en sera modifiée, mais il y a de fortes probabilités qu’elle redevienne semblable à ce qu’elle était avant la perturbation après un laps de temps plus ou moins long. Par exemple, une pessière qui est brulée en totalité devrait repousser graduellement. Il est possible que les épi-nettes ne soient pas les premiers remplaçants. Nous verrons probablement des peupliers et des bouleaux croitre sur le brulis, car ce sont des espèces à croissance rapide qui profitent de l’ensoleillement important au sol. Les épinettes vont croitre lentement sous ces espèces dites de lumière, car elles tolèrent

un certain ombrage. Les espèces de lumière poussent vite, mais elles ne vivent habituellement pas longtemps. À la chute des espèces de lumière, les arbres en sous-étage, dont les épinettes, devraient prendre place dans le couvert forestier. Les essences de lumière ne pourront plus se régénérer, car il n’y aura pas assez de lumière au sol pour favoriser une nouvelle génération de ces arbres. C’est ce qu’on appelle la succession végétale. La succession végétale comprend plu-sieurs étapes et les perturbations peuvent arriver à n’importe quelle étape. Il y a alors un retour en arrière dans la succession végétale. L’intensité et la durée de la perturbation vont influencer la taille du retour en arrière. Une perturbation, comme un glissement de terrain peut causer un retour total en arrière : le sol minéral est exposé et ne contient plus de semences. Les plantes doivent alors recoloniser le terrain. La succession végétale sera très lente et devrait contenir de nombreuses étapes. Dans le cas de la chute d’un arbre malade, la perturbation est très petite et la succession végétale sera localisée.

Les perturbations vont habituellement modifier la biodiversité des forêts. De grandes perturbations diminueront la biodiversité; à court terme, seules les espèces tolérantes survivront. Dans le cas de faibles perturbations, il se peut que la biodiversité spécifique s’en trouve augmentée. Par exemple, dans une forêt en fin de succession, le couvert végétal est habituellement fermé, les espèces végétales sont

Saviez-vous que...Certaines perturbations peuvent être nécessaires à la régéné-ration des forêts. Par exemple, certaines forêts vieillissantes de conifères ne peuvent se régénérer seules, elles ont besoin du feu. En effet, certains cônes, dont ceux du pin gris, ne libèrent leurs graines que sous une chaleur intense.

Schéma 1.5 : Dynamique naturelle des peuplements de la forêt mélangée.

Dynamique naturelle despeuplements de la forêt mélangée

Feuillus Mélangés Résineux

Temps depuis le dernier feu

Feu

Feu

Feu

Épidémie Épidémie

vertigo.revue.org

Comprendre la biodiversité spécifiqueLa biodiversité de deux forêts possédant dix espèces chacune peut être très différente, même si ces forêts possèdent le même nombre d’espèces et le même nombre total d’individus. Si les espèces de la forêt A possèdent chacune 20 individus alors que dans la forêt B, les individus d’une espèce représentent 80 % de la population totale de la forêt, la biodiversité de la forêt A sera plus importante que celle de la forêt B.

Guide de référence 9

souvent des espèces tolérantes à l’ombre. Si une trouée est créée par la chute d’un petit groupe d’arbres, de nouvelles conditions d’ensoleillement seront disponibles et de nouvelles espèces pourront s’établir, ce qui augmentera la biodiversité de la forêt. Bref, la composition des forêts et sa biodiversité sont en constante évolution. C’est pourquoi il est important de bien connaitre nos forêts, car cette évolution rend plus difficile l’analyse de la santé de nos écosystèmes.

Quelques bénéfices environnementaux prodigués par la forêt

En plus de produire l’oxygène nécessaire à notre respiration, la forêt modifie notre environnement d’une foule de façons, et ce, à notre avantage. D’abord, elle réduit la pollution physique de l’air. À titre d’exemple, les forêts sont des filtres naturels très efficaces, elles captent les poussières en suspension dans l’air, les retiennent et les retournent au sol. Une forêt de bouleaux d’un hectare peut capter jusqu’à 68 tonnes de poussières. Ainsi, la forêt réduit la fréquence et la densité des phénomènes de condensation tels que le brouillard et le smog. Dans les villes industrielles exemptes d’arbre, la pollu-tion physique de l’air peut réduire l’ensoleillement de 50 % occasionnant une réduction du rendement de la photosynthèse et une réduction de la synthèse de vitamine D, nécessaire à l’être humain.

La forêt joue aussi un rôle protecteur contre la pollution chimique de l’air. Elle crée un obstacle aux vents et entraine des phénomènes de turbulence qui ont pour effet de diluer le dioxyde de soufre (SO2) dans l’air. La forêt ne nous protège pas directement de ce gaz très nocif puisque la végétation ne l’assimile pas, mais elle a tout de même des effets bénéfiques pour les humains contre ce dernier.

La forêt nous protège de la pollution sonore. Son efficacité à absorber les bruits dépend de sa struc-ture. La capacité du peuplement à absorber les sons augmente avec la densité de la végétation et du sous-bois, et avec la fermeture du peuplement. Il est intéressant de noter que plus la fréquence des ondes sonores augmente, plus elles sont nocives pour l’humain et plus la capacité d’absorption de la forêt pour ces ondes est grande.

Les forêts offrent également une protection, à divers degrés, contre plusieurs évènements naturels tels que les avalanches, les inondations, les sècheresses et la désertification. Le couvert forestier atténue considérablement les chocs thermiques et la déshydratation due au vent. La végétation est aussi très utile pour contrer l’érosion; les racines de la végétation aidant à maintenir le sol en place.

De plus, la forêt nous offre un matériau écologique très polyvalent, le bois. Contrairement à plusieurs autres matériaux, le bois est naturel, non toxique et biodégradable. Comme il est une matière renou-velable, le bois issu de forêts bien gérées se régénèrera et la santé des forêts sera maintenue.

Les enjeux forestiers actuels

Les forêts du monde font actuellement face à plusieurs enjeux. Le Québec et le Canada possèdent d’immenses terres couvertes de forêts que nous devons gérer de façon durable. Les préoccu-pations et les enjeux nationaux et mondiaux doivent être pris en considération lors de décisions concernant nos forêts. Parmi ces enjeux, il y a le changement climatique, le maintien de la compétitivité de l’industrie forestière, la mondialisation des produits forestiers, la mesure de la durabilité des forêts et leur état de santé. Par exemple, avec le changement climatique et les hausses de températures prévues, la dynamique des forêts du monde sera modifiée, y compris celle des forêts du Québec.

Photographies 1.9 : Mammi-fères présents dans les forêts québécoises. De haut en bas : ours noir, renard roux et raton laveur.

photo-libre.fr

Graphique 1.1 : L’évolution de la concentration atmosphérique du gaz carbonique au cours des 1000 dernières années.

Tene

ur e

n di

oxyd

e de

car

bone

(ppm

v)

400

380

360

340

320

300

280

260

240

10001100

12001300

14001500

16001700

18001900

20002100

Robert Johnston

La forêt, son importance et ses usages10

Forêt Québec

Photographie 1.10 : Symptômes visuels de dépérissement de l’érable à sucre dans une érablière du sud du Québec.

Le climat peut changer rapidement, mais une forêt prend plusieurs siècles à s’adapter à un nouveau régime climatique. Des scientifiques anticipent que la forêt québécoise pourrait migrer vers le nord à un rythme de 50 kilomètres par siècle; une lente migration. Plusieurs insectes ravageurs sont à pré-sent limités dans leur aire de distribution à cause des hivers froids. Si la fréquence des hivers doux augmente, les ravageurs pourront proliférer plus au nord, et ce, plus rapidement que les capacités d’adaptation des forêts.

Au sud du Québec, un enjeu concerne les peuple-ments d’érables en sol pauvre. Certains montrent, depuis près d’une trentaine d’années, des signes importants de dépérissement. Parmi les symp-tômes, on remarque une réduction de la vigueur, une défoliation de la cime, une augmentation du taux de mortalité, une réduction de la fertilité des sols et un envahissement des hêtres dans certaines érablières. Les principales causes du dépérissement semblent être la perte en éléments nutritifs du sol, incluant le calcium, l’acidification du sol et la concentration trop importante d’aluminium (un élément toxique) dans le sol. Néanmoins, des expériences ont démontré qu’un enrichissement du sol en carbonate de calcium (chaux) pouvait contrer ces effets.

Localement, treize enjeux ont spécifiquement été établis pour la forêt estrienne par la Commission régionale sur les ressources naturelles et le terri-toire de l’Estrie.1. La reconnaissance de l’importance des rôles

économique et écologique des forêts de l’Estrie par l’acceptabilité sociale de leur mise en valeur intégrée.

2. La planification du changement de vocation et le maintien de l’intégrité du territoire à vocation forestière dans le contexte du développement résidentiel, urbain, industriel et agricole.

3. La faible superficie des milieux naturels pro-tégés, humides et forestiers, et l’importance du maintien des éléments sensibles et de l’identification des milieux naturels d’intérêt.

4. La diminution de la présence des peuplements forestiers murs et surannés.

5. La sensibilisation des intervenants forestiers aux enjeux écologiques de l’aménagement écosystémique.

6. Le maintien du positionnement stratégique de la région de l’Estrie dans la certification FSC des forêts privées et son expansion dans les territoires publics et les autres territoires privés actuellement non certifiés.

7. Le manque de reconnaissance du potentiel de l’exploitation rationnelle et organisée des autres produits de la forêt, dont les produits forestiers non ligneux, dans un contexte de mise en valeur intégrée des forêts.

8. Le maintien de l’apport économique important de la production de sirop d’érable.

9. Le développement de pratiques pour encadrer et mettre en valeur la bio-masse forestière disponible, dont les cimes et les bois raméaux.

10. La menace des risques économiques et écologiques créés par les insectes ravageurs exotiques et les plantes envahissantes.

11. L’impact économique et écologique de la déprédation forestière de la forte population du cerf de Virginie.

12. Le besoin de connaissances des impacts du changement climatique sur les forêts.

13. La rareté et le vieillissement de la main-d’oeuvre forestière.

Sources : COMMISSION RÉGIONALE SUR LES RESSOURCES NATURELLES ET LE TERRITOIRE (2010) Portrait et enjeux du milieu forestier et de la forêt privée de l’Estrie, 129p. Disponible au http://creestrie.qc.ca/wp-content/uploads/2010/09/CRRNT_PRDIRT_Portrait-milieu-forestier-et-foret-privee_sept2010.pdfMaldague, M. 1977. Ressources et fonctions de la forêt, Département de foresterie, Université Laval, 321p.MINISTèRE DES RESSOURCES NATURELLES. www.mrn.gouv.qc.caMoore, D., Ouimet, R. et L. Duchesne, Le chaulage : un traitement pour maintenir l’érable à sucre sur les sites peu fertiles, Progrès Forestier, hiver 2011, p. 8-12.Rouleau R. et coll. (1990) Petite flore forestière du Québec, 2e éd., Les publications du Québec, 249p.SERVICE CANADIEN DES FORÊTS. scf.rncan.gc.caRéférences utiles : ARBONET. arbonet.ekko.org/CAUBOUE, M. 2007. Description écologique des forêts du Québec, CCDMD, 314p.UNIVERS NATURE. www.universnature.com/dossiers/arbre_fonctionnement.htmlFILMS : AV6, AV20, AV21, AV22, AV25, AV26, AV28, AV35, AV46, AV48.

Guide de référence 11

Savoir identifier les arbres peut s’avérer très utile ou tout simplement très agréable. En science forestière, l’identification des arbres est essentielle pour connaitre une forêt, sa dynamique, sa valeur commerciale ou écologique. Pour les loisirs, l’initiation à l’identification des arbres développe les capacités d’observation et aguerrit son œil à la diversité végétale.

Nomenclature forestière

Avant d’entreprendre l’identification des arbres d’une forêt ou d’un boisé, il est important de connaitre certains termes fréquemment utilisés. La liste de la page suivante comprend l’illustra-tion des termes utilisés dans le guide d’identification fourni plus loin.

Guides d’identification

Il existe plusieurs types de guides pour l’identification des arbres, des plus simples aux plus complexes. À l’intérieur de ceux-ci, nous retrouvons fréquemment une clé dichotomique, soit une méthode d’identification qui, par une succession de comparaisons, mène à l’identification d’une espèce ou d’un groupe d’espèces. Les clés dichotomiques sont sous la forme suivante :

A1 ............................................................................................................................................................................. B1 .................................................................................................................................................. espèce 1 B2 ................................................................................................................................................................ C1 .................................................................................................................................... espèce 2 C2 .................................................................................................................................... espèce 3A2 ............................................................................................................................................................................. D1 .................................................................................................................................................. espèce 4 D2 .................................................................................................................................................. espèce 5

Saviez-vous que...Les forêts québécoises renfer-ment plus de 2 880 espèces d’arbres, d’arbustes ou de plantes herbacées.

Avec cet exemple, vous devez d’abord vous demander si votre arbre appartient à A1 ou à A2. S’il appartient à A1, vous vous demandez ensuite s’il appartient à B1 ou B2. S’il appar-tient à B1, il correspond à l’espèce 1, sinon vous devez poursuivre votre questionnement avec C1 et C2.

Certaines clés dichotomiques sont très simples, comme l’exemple ci-haut, mais d’autres peuvent être très complexes et contenir plus de 20 étapes. Plus elles sont complexes et plus elles nécessitent de connaissances dans le domaine végétal de même qu’un vocabulaire pointu. La clé d’identification incluse ici est assez simple, mais suffi-samment complète pour contenir la majorité des espèces courantes d’arbres des forêts régionales. Dans un but de simplification, cette clé n’identifie pas tous les arbres à l’espèce, comme le peuplier ou l’orme; c’est-à-dire que les étapes d’identification mèneront à peuplier et non au peuplier faux-tremble ou au peuplier deltoïde. Néanmoins, les étapes d’identification mèneront la majorité du temps à l’espèce, comme l’érable rouge ou l’érable à sucre.

En plus de la clé d’identification, une liste de photographies a été jointe après celle-ci pour aider à l’identification visuelle. L’ensemble de ces pho-tographies représente les espèces et groupes d’espèces inclus dans la clé.

Sources : Association forestière des Cantons de l’Est (2011) Comment reconnaître les arbres en hiver? 4e édition, AFCE, 34p. Disponible au www.afce.qc.ca/references_utiles/docs/Arbres-en-hiver_2011.pdfLebœuf M. (2007) Arbres et plantes forestières du Québec et des Maritimes, Éd.Michel Quintin, 391p.Photographies : Banque de photographies d’Hydro-Québec Références utiles : Collectif (2000) Les arbres du Québec, Éditeur officiel du Québec, 82p.Farrar. J.L. (1996) Les arbres du Canada. Éditions Fides, 502p.Lacoursière. E. (1982) L’herbier québécois, Presse de l’Université du Qué-bec, 104p.Lebœuf. M. (2007) Arbres et plantes forestières du Québec et des Maritimes, Ed. Miche; Quintin, Coll. Guides Nature Quitin, 392p.Les Clubs 4-H du Québec (2011) Clés d’identification annuelle des arbres feuillus et résineux du Québec, Éd. Les Clubs 4-H du Québec.Williams. M.D. (2008) Guide des arbres du Québec et de l’Est de l’Amérique du Nord, Broquet, 406p.

1.4 L’identification des arbres principaux du Québec

La forêt, son importance et ses usages12

Feuille

Aiguilles sessiles

Feuilles opposées

Feuille simple

Aiguille à forme carrée

Aiguille

Aiguilles pétiolées

Feuilles alternes

Feuille composée (ici : 11 folioles)

Aiguille à forme aplatie

Écailles

Aiguilles en faisceau

Feuilles en verticilles de 5

Feuilles lobées (ici : 3 lobes)

Rameau

Pétiole

Foliole

Ramille

Dents(environ 3 dents entre

chaque nervure)

Sinus

Nervure

Guide de référence 13

Clé d’identification

Conifères :

Feuilles en forme d’aiguilles (feuilles tombées en hiver)

Feuilles souples en rosettes de 10-20 aiguilles .....................................................................................................Mélèze

Feuilles en forme d’écailles

Écailles imbriquées seulement, grand arbre ............................................................................Thuya occidental (cèdre)

Présence d’aiguilles et d’écailles, grand arbre .............................................................................. Genévrier de Virginie

Écailles fines seulement, arbrisseau rampant ................................................................................ Genévrier horizontal

Aiguilles persistantes (ne tombent pas l’hiver) regroupées en faisceaux

Faisceaux de 5 aiguilles ................................................................................................................................... Pin blanc

Faisceaux de 2 aiguilles

Aiguilles de 2-5 cm de long ................................................................................................................... Pin gris

Aiguilles de 5-8 cm de long .......................................................................................................... Pin sylvestre

Aiguilles de 13-18 cm de long ............................................................................................................Pin rouge

Aiguilles persistantes isolées (seules)

Aiguilles en verticilles de 3 ............................................................................................................. Genévrier commun

Aiguilles alternes

Aiguilles carrées

Les plus jeunes rameaux sont très poilus, aiguilles courtes (1,6 à 1,3 cm) et odeur de résine .................. ....................................................................................................................................Épinette noire

Rameaux sans poils et jaune blanchâtre ...................................................................Épinette blanche

Aiguilles aplaties

Aiguilles sessiles de couleur plus pâle en dessous ......................................................... Sapin baumier

Aiguilles pétiolées

Grand arbre, aiguilles blanches en dessous….............……..........….........Pruche du Canada

Arbrisseau, aiguilles vert olive en dessous ......................................................... If du Canada

La forêt, son importance et ses usages14

Feuillus :

Feuilles simples

Feuilles opposées

3 lobes, écorce verte à bandes verticales blanches ....................................................... Érable de Pennsylvanie

3 à 5 lobes, sinus des feuilles en forme de V .................................................................................. Érable rouge

5 lobes, sinus des feuilles en forme de U ......................................................................................Érable à sucre

Feuilles alternes

Feuilles lobées

Lobes pointus aux extrémités ........................................................................................... Chêne rouge

Lobes arrondis aux extrémités ........................................................................................... Chêne blanc

Feuilles non lobées

Base de la feuille asymétrique .......................................................................................................Orme

Base de la feuille symétrique

Feuille cordiforme (en forme de cœur) .......................................................Tilleul d’Amérique

Feuilles très étroites et allongées .....................................................................................Saule

Feuilles dentelées

Long pétiole (plus de la moitié la feuille) ...................................................... Peuplier

Pétiole court

Dents espacées, acérées et droites .......................Hêtre à grandes feuilles

Dents serrées, arrondies et incurvées vers le sommet de la feuille ...... Cerisier

Feuilles doublement dentelées (plus d’une dent entre chaque nervure)

Pétiole pubescent (poilu) ............................................................Ostryer de Virginie

Pétiole non pubescent

Écorce jaune lustrée et frisée ................................................Bouleau jaune

Écorce blanche qui se détache seule ................................Bouleau à papier

Écorce blanche qui ne se détache pas ......................................Bouleau gris

Guide de référence 15

Feuillus (suite) :

Feuilles composées

Feuilles alternes

Feuilles de plus de 25 cm de long .............................................................................................. Noyer cendré

Feuilles entre 15 et 25 cm de long (5 à 10 folioles) ................................................................................ Caryer

Feuilles de moins de 15 cm de long (13 à 17 folioles) ........................................................................... Sorbier

Feuilles opposées

Folioles lobées, dessous vert gris ................................. Érable à feuilles composées (ou Érable à Giguère)

Folioles de forme ovale à forme de lance, 5 à 10 folioles par feuilles

Feuille glabre (sans poils) .................................................................................................Frêne blanc

Dessous de la feuille duveteux ........................................................................................Frêne rouge

Comment différencier une feuille composée de plusieurs feuilles simples?

Chaque feuille, qu’elle soit simple ou composée, est issue d’un seul et même bourgeon. Une feuille devrait se détacher facilement à sa base, sans se déchirer. La cicatrice laissée sur le rameau par le retrait de la feuille devrait donc être nette. De plus, la base du pétiole d’une feuille devrait être plus volumineuse à sa zone de jonction avec le rameau. Dans une feuille composée, les tigelles reliant les folioles entre eux sont fines et l’élargissement n’est visible qu’à un endroit : à la base complète de toutes les folioles.

Feuilles simples Feuilles composées

Nous observons ici 3 feuilles simples.

Il y a un élargissement à l’extrémité du pétiole à la jonction de la ramille.

Il y n’a pas d’élargissements sur les tigelles.

Il s’agit d’une feuille composée contenant 9 folioles.

La forêt, son importance et ses usages16

CONIFèReS :

Épinette blanche

Genévrier de Virginie

Pin blanc

Pin sylvestre

Épinette noire

If du Canada

Pin gris

Pruche du Canada

Thuya occidental (cèdre)

Genévrier horizontal

Mélèze

Pin rouge

Sapin baumier

Liste des photographies

Guide de référence 17

FeuILLuS :

Bouleau à papier

Caryer ovale

Chêne rouge

Érable de Pennsylvanie

Bouleau jaune

Cerisier tardif

Érable à feuilles composées

Érable rouge

Bouleau gris

Chêne blanc

Érable à sucre

Frêne blanc

La forêt, son importance et ses usages18

Frêne rouge

Orme d’Amérique

Saule

Hêtre à grandes feuilles

Ostryer de Virginie

Sorbier des oiseaux

Noyer cendré

Peuplier

Tilleul d’Amérique