Expansion de l'érable à sucre (Acer saccharum Marsh.) à la limite nordique de son aire de répartition, au Bas-Saint-Laurent (Québec)

RESUME: L'augmentation en abondance de l'erable a sucre (Acer saccharum Marsh.) est documentee au travers de l'ensemble son aire de repartition dans le nord-est de l'Amerique du Nord. Par exemple, dans la region du Bas-Saint-Laurent, au Quebec, l'abondance de l'erable a sucre s'est considerablement accrue au cours du XXe siecle. Cette etude a pour but de documenter la dynamique de l'expansion locale de l'erable a sucre, dans une region situee a la transition entre la foret feuillue nordique et la foret boreale mixte. A l'interieur d'une zone de 3 km2 , la structure et la composition du couvert forestier et de la banque de plantules ainsi que plusieurs variables environnementales ont ete mesurees dans 84 placettes systematiquement positionnees. Une analyse en composante principale a ete effectuee afin d'observer la variation structurelle et environnementale de ces placettes regroupees en 4 groupes selon le diametre des erables a sucre qu'elles contiennent. L 'historique des perturbations et la composition de la foret preindustrielle ont ete reconstitues a partir de documents d'archives produits par la compagnie Priee en 1930 et d'une serie de photos aeriennes et d'images satellitaires prises entre 1977 et 2012. L'erable a sucre etait completement absent des releves d'archives, alors qu'il domine maintenant 43% des placettes inventoriees en 2011. Les plus gros erables et les peuplements d'erables les plus denses se retrouvent aux plus hautes altitudes. La faible abondance d'especes competitrices dans la banque de plantule qui est saturee en erable a sucre suggere qu'il s'agit de peuplements stables et resilients sous le regime de perturbations et le climat actuels. Le statut de codominant qu'occupe l'erable a sucre dans les forets a la marge des erablieres sommitales suggere que son etablissement y est plus recent. L'expansion de l'erable a sucre se serait donc progressivement deroulee, au cours du XXe siecle, depuis des semenciers isoles en positions sommitales jusque dans les bas versants, ou l'on observe meme une avancee recente de la regeneration de l' erable a sucre dans des forets dominees par des coniferes comme le sapin baumier et l'epinette blanche. L'expansion de l'erable a sucre ne semble donc pas terminee, particulierement dans un contexte d'exploitation forestiere visant les essences resineuses et de changements climatiques globaux favorisant, sous nos latitudes, les especes feuillues temperees. -- Mots cles: erable a sucre, enfeuillement, erabliere a bouleau jaune, foret temperee nordique, amenagement des forets, Bas-Saint-Laurent. -- ABSTRACT: The abundance of sugar maple (Acer saccharum Marsh.) has increased since preindustrial times across its entire distribution range in North-Eastern North America. For example, in the lower St. Lawrence forests of eastern Quebec, sugar maple increased in prevalence and dominance during 20th century. Our objective was to document the sugar maple expansion dynamic along a typical toposequence at the temperate-boreal transition zone in the Lower St. Lawrence region. We measured forest composition and structure and seedlings abundance, as well as environmental factors for 84 sample plots distributed systematically in a 3 km2 area. We also analysed the structural and environrnental variation of our sampling points according to the diameter of the maple stems, using principal components analysis. Canopy disturbances during the 20th century and preindustrial forest composition were reconstructed from archived records of the Price Company, along with aerial photography and satellite images taken from 1977 to 2012. Sugar maple stems were absent from 1930 early records but dominate 43% of the sites sampled in in this study (sampling year is 20 Il). The large st sugar maple trees and denser maple stands are found on hilltops and upper slopes. The limited presence of competing species in the seedling bank suggests that the se maple stands are stable and resilient under the CUITent climate and anthropogenic disturbance regime. The lower slopes were probably more recently colonized by sugar maple as suggested by the co-dominant status of maple and its smaller size as compared to higher elevations. We propose that sugar maple has progressively expanded during the 20th century from isolated seed bearer situated on hilltops and upper slopes aIl through the lower slopes, were we observe its recent progression into stands dominated by white spruce and balsam fir. We suggest that the sugar maple expansion is not completed, particularly in a context where coniferous species are preferentially logged and where global climate changes is predicted to favour, temperate hardwood species at our latitude. -- Keywords : sugar maple, northern temperate fores t, sugar maple-yellow birch ecosystem, Lower St. Lawrence, hardwood expansion, forest management.