Constellation, le dépôt institutionnel de l'Université du Québec à Chicoutimi

Résumé

Les connaissances relatives à la croissance de la tige de l'Épinette noire et sa réaction à une coupe forestière sont bien documentées. Mais les études portant sur la reprise de croissance au niveau du système racinaire de cette espèce sont rares. L'objectif premier était de déterminer le patron de croissance et d'installation du système racinaire de la régénération pré-établie après une coupe. Le second objectif était de comparer la croissance de la tige et du système racinaire entre des tiges supprimées et co-dominantes, et ce, pour deux types de drainage. Deux peuplements purs d'Épinette noire ont été choisis dans la région de Chicoutimi pour cette étude. ONA-90-06 est un site au drainage humide sur sol organique dont le peuplement d'origine a été coupé en 1941. Le site LAU- 89-05 est mésique sur sol d'origine alluviale fluviatile, coupé en 1925. Cinq tiges codominantes et cinq tiges dominées ont été choisies dans chacun des sites. Les systèmes racinaires ont été excavés manuellement, jusqu'à un diamètre d'environ 2 cm. Par la suite, les racines ont été coupées en sections transversales d'environ 10 cm et les souches en sections de 2 cm. Chaque section est ensuite traitée pour permettre des mesures dendrochronologiques, puis interdatée. Une analyse de tige a été effectuée sur l'ensemble des échantillons de tronc et de racine. La croissance des racines étant excentrique, une régression, utilisant le volume des sections des racines mesuré par déplacement d'eau, a été déterminée et utilisée pour corriger l'erreur du volume calculé par la sommation des troncs de cône. Des analyses de variance à mesures répétées ont été utilisées pour comparer entre elles les classes de hauteur et les sites. Ces analyses portaient sur l'évolution de la croissance en volume du tronc et du système racinaire, de la croissance en hauteur cumulée, de la croissance en longueur des racines, des ratios du volume cumulé racine:tige et des ratios de l'élongation cumulée racinettige. D'autres résultats sont présentés: l'âge des tiges, la croissance spécifique en volume (ASV), l'initiation des racines, l'évolution de l'importance des racines selon leur période d'initiation dans le volume racinaire et la fréquence des racines montrant un arrêt de croissance. L'origine des tiges n'a pu être déterminée, mais elles faisaient partie de la régénération pré-établie et elles avaient toutes moins de trois mètres au moment de la coupe. La reprise de croissance débute dès la coupe dans le tronc et les racines, mais la croissance des racines est très rapidement favorisée en terme de croissance en volume les toutes premières années. Deux patrons d'initiation des racines les premières années après la coupe ont été déterminés: il y a initiation de nouvelles racines adventives durant cette période chez la majorité des tiges supprimées et co-dominantes, tandis que celles ayant une faible reprise de croissance malgré une hauteur à la coupe comparable à celles des co-dominantes n'initient aucune racine lors de cette période. Les tiges supprimées ont toujours des taux de croissance inférieurs aux tiges co-dominantes du même site et leur reprise de croissance après la coupe est plus lente. L'évolution des paramètres de croissance s'effectue de façon similaire entre les deux sites, mais avec un léger délai sur le site Ona. La croissance en hauteur est supérieure sur le site Lau, tandis que les ratios et la croissance des racines sont supérieurs sur le site Ona. Le volume des tiges n'est pas différent entre les sites. La mortalité racinaire qui a pu être déterminée semble avoir lieu régulièrement et de façon plus importante chez les tiges supprimées, avec une augmentation au début des années 1970. Les proportions que représentent les racines en fonction de leur période d'initiation dans le volume des systèmes racinaire sont fonction de l'importance des initiations durant les périodes ultérieures et de la mortalité racinaire. Pour la plupart des tiges, les racines initiées avant la coupe occupent une part importante du volume durant quelques décennies. La plus faible croissance des tiges supprimées est expliquée en terme de microsites moins favorables à leur développement plutôt que par la compétition ou le génotype. Les différences entre les sites se situent plus particulièrement au niveau des systèmes racinaires. Ces différences sont expliquées par l'impact négatif sur le site Ona du drainage et de l'épaisseur de l'humus ; les mousses et sphaignes interceptent les éléments nutritifs, et l'impact est visible lors de la reprise de croissance et après quelques décennies. Les perturbations (coupes ou épidémies) semblent favoriser l'initiation racinaire, probablement en réponse aux changements dans l'équilibre hormonal et dans le milieu de croissance. La croissance du tronc de la régénération pré-établie de l'Épinette noire après une coupe forestière est bien documentées, mais pas la croissance racinaire. Les objectifs étaient de déterminer le patron de croissance et d'installation du système racinaire de la régénération pré-établie après une coupe, et de comparer la croissance de la tige et du système racinaire entre des tiges supprimées et codominantes, et ce, pour deux types de drainage. La croissance en volume des racines est très rapidement favorisée les toutes premières années. La plus faible croissance des tiges supprimées est expliquée en terme de microsites moins favorables à leur développement. Les différences entre les sites, qui se situent surtout au niveau racinaire, sont expliquées par l'impact négatif du drainage et de l'épaisseur de l'humus. La coupe et les épidémies favorisent l'initiation racinaire, probablement en réponse aux changements dans l'équilibre hormonal et dans le milieu de croissance.