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Volume 2 numéro 6 |
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Par Pierre Gagné, ing.f., M.Sc.
AUTEURS : Nicolas Bélanger, Ph.D. (University of Saskatchewan) et David Paré, ing.f., Ph.D. (Service canadien des forêts)
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Il est reconnu qu’en ligniculture, la préparation de terrain est un traitement sylvicole particulièrement important et ce, pour plusieurs raisons. En effet, elle favorise le réchauffement du sol, améliore la minéralisation de la matière organique, détruit la végétation de compétition en place et facilite le travail des planteurs. La préparation de terrain a donc plusieurs effets sur l’environnement des plants car elle modifie la chimie du sol, la disponibilité des éléments nutritifs et la réserve en eau. Cette étude avait pour but de déterminer les effets de différents types de préparation de terrain sur de jeunes mélèzes hybrides. Le projet a bénéficié de la précieuse collaboration de la compagnie Smurfit-Stone à La Tuque.
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L’objectif général de l’étude était de déterminer comment la préparation de terrain affecte la fertilité du sol et les conditions micro-climatiques ainsi que la croissance et la nutrition de jeunes mélèzes hybrides et de faire des recommandations permettant de maintenir, ou même d’accroître, la productivité forestière de façon durable.
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L’étude a été menée dans la région de La Tuque et le dispositif expérimental a été mis en place à l’été 2000, celui-ci a été disséminé sur plus de 20 km2. Les sols sont des podzols ferro-humiques orthiques ; ils se sont généralement développés sur des tills grossiers caractéristiques du Bouclier Canadien et l’humus est de type mor. Au total, six parcelles ont été installées dans des plantations de mélèze hybride de 1999 et 2000. Les parcelles avaient été préparées la saison précédant la mise en terre des plants avec six traitements différents : déblaiement (Deb), déblaiement avec phytocides (Deb-p), bulldozer (Bull), bulldozer avec phytocides (Bull-p), TTS un passage (TTS) et herse forestière (Her). Chaque parcelle avait une superficie d’environ 400 m2.
Entre 2000 et 2004, plusieurs échantillonnages ont été réalisés, dont le sol en surface (0 à 5 cm), le sol sous-jacent (5 à 25 cm) et les aiguilles des plants pour fins d’analyses chimiques. Également, de nombreuses données ont été récoltées : chimie totale des dépôts meubles, proportion de surface recouverte par l’humus, profondeur de l’humus, hauteur totale des plants, hauteur de la flèche terminale, teneur en eau du sol, température du sol et finalement, indices de compétition végétale.
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Les traitements de préparation de terrain ont créé deux types de conditions de sol qui résultent de l’intensité du traitement. La première condition, lorsque le traitement était léger (soit les parcelles Deb, Deb-p et TTS), produisait une séquence typique des horizons des sols non perturbés de la région, c’est-à-dire un humus d’environ 5 cm surmontant un horizon B podzolique. La deuxième condition, lorsque le traitement était sévère, résultait en une absence totale (Bull et Bull-p) ou partielle (Her) de l’humus autour du plant. Le décapage au bulldozer a exposé complètement le sol minéral et la profondeur du décapage fut telle que l’horizon éluvial a été également exporté du site. En ce qui a trait à la température du sol, les parcelles soumises au décapage (Bull et Bull-p) avaient des températures moyennes supérieures à toutes les autres parcelles. On pouvait s’attendre à ce résultat qui s’explique par l’absence de la couche d’humus qui agit comme couche tampon pour réduire les écarts de température. Quant aux indices de compétition végétale, ils suggèrent que les traitements Bull, Bull-p et Deb-p ont enrayé efficacement la compétition, suivi des traitements TTS, Her et Deb.
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Les résultats les plus intéressants concernent évidemment la croissance des jeunes plants de mélèze hybride (voir figure 1). Après cinq années de croissance, les plants de la parcelle Deb-p ont atteint en moyenne une hauteur de 3,41 m. La croissance des plants des parcelles Her et TTS suit le pas avec une hauteur supérieure à 3 m. Les trois autres parcelles (Bull-p, Bull et Deb) ont connu des croissances nettement plus faibles avec une hauteur totale se situant entre 2,20 et 2,52 m. La figure 2 suggère aussi des différences en ce qui a trait à la croissance annuelle des plants. On peut constater que le comportement des parcelles décapées (Bull et Bull-p) est intéressant. Le départ de ces parcelles a été lent, mais les années 2002 à 2004 ont permis aux plants de rattraper la croissance annuelle des autres parcelles et même de dépasser la hauteur totale des plants de la parcelle Deb.
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La figure 2 montre également que les parcelles ayant un substrat riche en humus ont eu un bon départ. Lors des premières saisons de croissance, les plants de mélèze n’étaient pas en compétition pour la lumière avec la végétation compétitive ou les autres plants de mélèze et, de ce fait, les traitements ne perturbant pas les horizons humifères offraient des microsites plus productifs. À l’opposé, les plants des parcelles décapées ont démarré très lentement jusqu’à 2001. Les concentrations plutôt faibles en azote dans les aiguilles de ces plants en 2000 viennent appuyer l’hypothèse que les traitements intensifs ont occasionné une faible croissance compte tenu de la fertilité marginale de ces sites. Cependant, lors des années ultérieures, la compétition était très forte dans la parcelle où l’intensité de la préparation était la plus légère, i.e. le déblaiement sans l’application de phytocides (Deb). Les croissances en hauteur de cette parcelle en 2002 et particulièrement en 2003 étaient faibles par rapport aux autres traitements. Ces résultats suggèrent que la compétition était telle dans la parcelle Deb que la richesse du microsite n’était plus un facteur aussi important et que c’était maintenant la compétition pour la lumière qui intervenait.
En bout de ligne, il apparaît que le déblaiement en combinaison avec l’application de phytocides (Deb-p) a été le traitement le plus performant pour toute la durée de l’étude. Cette combinaison de traitements est certainement profitable du fait qu’elle conserve les horizons humifères riches et qu’elle enraye efficacement la compétition végétale. Il a été souvent mention de l’efficacité de la herse forestière à créer un microsite riche tout en réduisant les problèmes de compétition. Dans cette étude, la herse forestière semble avoir été également un bon traitement, bien que les indices de compétition étaient élevés. Compte tenu de la productivité similaire des parcelles Her et TTS et du fait que la disponibilité des herses forestières rend ce traitement peu praticable sur le Bouclier Canadien du Québec, les résultats de cette étude suggèrent que le scarifiage au TTS semble un choix de préparation de terrain pratique et logique pour cette région.
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Dans la présente étude, sur de jeunes plantations de mélèze hybride, c’est l’enlèvement de la matière organique qui a eu les effets les plus dramatiques durant les premières saisons de croissance, tandis que la compétition semble avoir eu un effet plus important pendant les dernières années de l’étude. Les traitements de préparation de terrain ont donc eu des effets variables dans le temps et l’analyse des données suggère que les conditions qui contrôlent la croissance des plants sont différentes à différents stades de croissance. On peut distinguer trois phases, soit :
- la phase initiale qui dure deux ans et durant laquelle la préservation de la matière organique du sol semble être le critère le plus important. Les sites décapés montrent des conditions micro-climatiques extrêmes qui nuisent à la vigueur des plants;
- au cours de la phase suivante, la compétition semble être le facteur dominant. Ainsi, les techniques qui ont montré de bons résultats dans la première phase peuvent rapidement montrer des croissances inférieures si la compétition n’est pas contrôlée. C’est le cas du déblaiement qui passe de la meilleure croissance en 2001 à la pire croissance en 2003 et 2004;
- par la suite, avec la fermeture du couvert, les peuplements amorcent une phase au cours de laquelle la compétition sera de moins en moins importante et les besoins nutritifs seront à leur maximum.
Les auteurs suggèrent donc que l’aménagement des sols pour la croissance du mélèze hybride devrait viser la conservation de la matière organique au sol suivi d’un rigoureux contrôle de la compétition. Ce contrôle peut s’effectuer en partie par une préparation de terrain plus intensive en autant que la matière organique soit conservée.
