Écologie végétale et identification floristique Marie-Pierre Beauvais Agente de l’Environnement Éco-Quartier Tétreaultville (Été 2010) Source ; Leboeuf, M. (2007). Arbres et plantes forestières du Québec et des Maritimes. Éditions Michel Quintin. Montréal. 391 p. Distribution de la végétation • Tributaire de quatre paramètres physiques majeurs ; – Climat ; Facteur le plus déterminant ! • Température ; – influencée par le rayonnement solaire selon la latitude. – Le rythme saisonnier dicte le métabolisme général des arbres ; dormance, chute des feuilles, montée de la sève, photosynthèse, etc. – D’ailleurs, la photosynthèse est largement modulée par la température ; il existe une température optimale selon les espèces. Par temps froid, la photosynthèse ralentie et la croissance également. Et lorsque la température s’élève, la plante dépense énormément d’énergie à réguler son métabolisme. • Précipitations ; – Les espèces ont des exigences particulières quant à l’apport en eau. – Les feuilles des végétaux sont adaptées aux échanges aqueux entre l’atmosphère et l’intérieur du limbe ; stomates, couche cireuse chez les conifères, etc. – Le niveau de précipitations est intimement lié à la température ; évaporation… – Influencent la composition de la végétation, mais aussi le régime des perturbations naturelles subies par la forêt ; incendies forestiers, attaques de ravageurs… Distribution de la végétation – La géologie ; • Les régions du Québec/Maritimes comprennent 3 divisions géologiques ; – Bouclier canadien ; » Roches du Précambrien ; dures, plutôt acides, engendrant un sol pauvre en éléments nutritifs. » Sol de la forêt boréale. – Basses-Terres du Saint-Laurent ; » Roches du Cambrien et Ordovicien ; roches sédimentaires, composées de calcaire, produisant des sols riches en éléments nutritifs. » Les sols les plus fertiles et les érablières les plus riches se retrouvent dans cette région. – Appalaches (sud du fleuve Saint-Laurent, de l’Estrie à la Gaspésie et provinces maritimes) ; » Roches du Cambrien et du Carbonifère ; roches moins acides et moins dures, engendrant des sols complexes, variés, alternant des zones riches et pauvres. » Surtout des forêts feuillues, conifériennes et/ou mixtes. Distribution de la végétation – Le sol ; • Support physique essentiel à la croissance des végétaux ; – Source d’eau et de nutriments ; azote, phosphore, potassium, calcium, magnésium, soufre, etc. – Rôle capital dans la distribution et la diversité des végétaux. • La construction des sols est façonnée par les précipitations, la température, l’action des plantes pionnières… qui formeront des dépôts de surface. • Il existe une influence mutuelle entre le sol et les végétaux ; le type de végétation qui s’installe à la surface d’un sol contribue à le caractériser et vice versa. • Le sol abrite une riche communauté d’organismes vivants qui participent à la formation et à la régénération des matières organiques et des minéraux. Distribution de la végétation – Le relief ; • L’élévation a un effet sur le climat ; diminution de la température moyenne en altitude et vents soutenus • Le relief peut devenir un élément limitatif comme la latitude. • Un paysage accidenté modifie l’écoulement des eaux et fait varier les pentes, la composition des sols et l’exposition au soleil. – Le degré d’inclinaison d’un terrain détermine la vitesse de drainage des sols. Ainsi, les habitats situés au sommet sont marqués par des sols secs, favorables aux espèces telles le pin gris, le hêtre à grandes feuilles, le chêne blanc. – À l’inverse, les dépressions sont plus humides ; mélèze laricin, frêne noir, frêne rouge. – En milieu de pente, les conditions de drainage sont optimales ; apport généreux en matière organique et éléments nutritifs. – L’exposition au soleil, quant à elle, détermine la température du sol, de l’air et le cycle de l’eau. Ces fluctuations de température influencent notamment l’éclosion des bourgeons ou la floraison. Dynamique forestière • • • Les multiples interactions entre les facteurs physiques, dynamiques et biologiques propres à la forêt influencent également la distribution de la végétation. La forêt se modifie dans le temps et l’espace. Plusieurs évènements contribuent à la régénération des peuplements forestiers ; – Action anthropique ; déforestation, agriculture intensive, urbanisation, etc. – Chablis ; chute d’arbres en forêt suite à l’action du vent – Épidémies de ravageurs ; – Incendies forestiers ; • Ces événements sont modulés par les climats des diverses régions ; Ainsi, l’ouest du Québec est davantage marqué par l’action régénératrice des feux de forêts, les Maritimes par les épidémies de ravageurs et le sud québécois, par les chablis. • Ces événements sont également au coeur du processus de succession végétale ; recolonisation des différentes communautés végétales se succédant sur un même site, jusqu’au retour à l’équilibre initial (écosystème forestier mature avant la perturbation). Le domaine forestier montréalais • L’érablière à caryer cordiforme ; – Le plus petit des domaines bioclimatiques ; – Domaine ayant subi les plus marquants assauts de la colonisation européenne ; • Il s’agit également du domaine le plus riche et le plus diversifié de tout le Québec ; • Compte plusieurs espèces végétales menacées ; • Vaste plaine riche en dépôts d’argile, en sédiments et en sables littoraux ; – Espèces communes à l’Érablière à caryer cordiforme ; érables à sucre, tilleul d’Amérique, hêtre à grandes feuilles, frêne blanc, ostryer de Virginie, caryer cordiforme. – L’action anthropique, lors de la colonisation, a largement contribué à moduler la succession végétale de ce domaine forestier. Identification • Critères d’identification des végétaux ; – Feuille – Fleur – Fruit – Tige – Tronc • Autres critères ; – Habitat – Moment de la floraison – Moment de la fructification – Présence de d’autres arbres indigènes caractéristiques Deux pièges à éviter lors de l’identification • Plasticité des végétaux ; – Comme les végétaux sont mobiles, ils ne peuvent modifier les conditions de leur environnement. – Ils font donc preuve de plasticité morphologique ; ils peuvent, dans une certaine mesure, modifier leur forme de manière à mieux capter les ressources de leur environnement pour optimiser leur croissance. • EXEMPLE ; Un jeune tilleul à l’ombre aura des feuilles plus larges et plus grandes pour capter davantage de lumière et maximiser la photosynthèse. • Le stade de croissance des végétaux ; – Les arbres matures affichent une suite de caractères (forme de la feuille, couleur et texture de l’écorce, type de fruit et de fleur, etc.) qui permet de les identifier. – Toutefois, à un stade plus précoce, ces critères sont très variables. • EXEMPLE ; Un petit semis de bouleau jaune se distinguera difficilement dans la strate herbacée, et cette pousse pourrait être confondue avec celle du bouleau blanc ou du noisetier.