Impact du boisement des tourbières ombrotrophes sur leur diversité floristique

L'objectif de ce mémoire est de comprendre les effets du phénomène récent de boisement sur la richesse et la diversité de la végétation des tourbières ombrotrophes isolées dans une matrice agricole. Un dispositif d'échantillonnage niché a été utilisé pour comparer la richesse spécifique et la diversité bêta des milieux ouverts et boisés de 14 tourbières ombrotrophes des basses terres du Saint-Laurent, et ce, aux échelles régionale et locale (respectivement inter- et intra-tourbières). La surface terrière des arbres, l'ouverture de la canopée et l'âge des peuplements forestiers ont également été mesurés dans les milieux boisés. Des tests de t par permutations pour données appariées ont été utilisés pour comparer la richesse spécifique entre les sites ouverts et boisés. La diversité bêta a été calculée comme la similarité de la composition entre les sites, puis comparée en utilisant des tests d'homogénéité des dispersions multivariées. Les milieux boisés avaient une plus grande richesse spécifique que ceux ouverts, en raison d'un enrichissement en espèces facultatives des tourbières et non tourbicoles, ainsi qu'en plantes vasculaires semi-tolérantes et tolérantes à l'ombre. Aux deux échelles étudiées, l'enrichissement en espèces était associé à une différenciation floristique (hausse de diversité bêta), mais uniquement chez les bryophytes dans le cas de l'échelle régionale. La surface terrière des arbres était corrélée positivement à la richesse spécifique des milieux boisés. Ces changements de composition associés au boisement suggèrent une hausse de la similarité entre la flore des tourbières et celle des forêts avoisinantes, et donc une baisse de la diversité régionale. This study aims to understand the effects of recent tree encroachment on plant richness and diversity of Sphagnum-dominated bogs isolated in an agricultural landscape. A nested paired sampling design was used to compare plant species richness and beta diversity between open and forested habitats of 14 bogs in the St. Lawrence Lowlands. We evaluated the impact of tree encroachment at regional and local scales (between and within bogs, respectively). Tree basal area, canopy openness and stand age were evaluated in forested habitats. We used permutation paired sample t-tests to compare species richness between open and forested sites. Beta diversity was calculated as between-site similarities in composition, and differences were evaluated using tests for homogeneity in multivariate dispersion. Forested habitats had greater species richness than open habitats due to enrichment by facultative and non-peatland species as well as by mid- and shade tolerant vascular plants. At both scales, this species enrichment was associated with floristic differentiation (increase of beta diversity), although at regional scale, this was true for bryophytes only. Tree basal area had a positive influence on forested habitats species richness. These compositional changes are expected to increase similarity between bog flora and upland vegetation, and consequently decrease regional diversity.

Keyphrases: Boisement, Dispersion multivariée, Diversité bêta, Homogénéisation biotique, Remplacement des espèces, Richesse spécifique, Tourbières ombrotrophes, Beta diversity, Biotic homogenization, Bogs, Multivariate dispersion, Species richness, Species turnover, Tree encroachment