courriel : yann.arlen-pouliot.1@ulaval.ca

Dynamique récente des tourbières structurées du Haut-Boréal québécois
Direction :
Serge Payette  

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De nombreuses études réalisées au nord du Québec ont démontré que les niveaux lacustres du XXe siècle sont plus élevés que ceux des siècles précédents en raison d’une augmentation des précipitations depuis la fin du Petit Âge Glaciaire (Bégin, 2001, Quaternary Research; Payette & Delwaide, 2004, Ecological Monographs; Payette & Filion, 1993, Boreas). Il y a tout lieu de croire que cette augmentation des précipitations ait élevé le niveau de la nappe phréatique des tourbières. En effet, on observe un phénomène appelé "aqualyse" dans les tourbières structurées du Haut-Boréal québécois : les mares s'agrandissent et de nouvelles mares se forment à l’emplacement des dépressions. En s’agrandissant, les mares finissent par détruire les lanières de végétation et forment, par coalescence, de petits lacs au sein des tourbières. La hausse de la nappe phréatique a aussi pour effet de diminuer le couvert arborescent. Il est fréquent de voir des bois subfossiles de taille appréciable enfouis dans la tourbe ou submergés dans les mares. Ces arbres morts se sont installés à une époque moins humide, puis ils ont été décimés par la remontée récente de la nappe phréatique. Il est possible que la hausse de la nappe phréatique ait aussi causé un entourbement des sols en périphérie des tourbières (paludification) et une augmentation du taux d’accumulation de la tourbe.

Les objectifs de la recherche sont i. d'évaluer si l’arrangement spatial des mares et des lanières dans les tourbières structurées a été modifié par la hausse des précipitations au cours des derniers siècles, ii. d'évaluer les changements récents dans le taux d’accumulation de la matière organique des buttes, des platières et des lanières dans les tourbières structurées en relation avec les changements du régime des précipitations et iii. de déterminer la part respective du climat et de la topographie sur la stratigraphie et la croissance latérale des tourbières structurées.


Nous analysons des photos aériennes anciennes et récentes pour comparer les superficies relatives entre les mares et les lanières de quatre tourbières structurées au sein du Complexe hydro-électrique LaGrande. Nous utilisons aussi la datation des bois subfossiles au fond des mares, lesquelles sont identifiées sur une photographie aérienne. Le décompte des cernes annuels des bois subfossiles est effectué afin d’établir leur courbe de croissance et d’interdater les individus. Pour déterminer les variations du taux d’accumulation de la tourbe, nous utilisons la datation des plantules d'arbres. Le processus d’accumulation de la tourbe entraîne un enfouissement graduel des tiges des plantules. Sur une bande de 5 m de large le long d’un transect longitudinal, toutes les plantules issues de graines sont identifiées, positionnées au théodolite et prélevées. La position de la surface étant marquée sur la tige, nous pouvons calculer un taux d’accumulation pour la durée de vie de chaque plantule en faisant le décompte des cernes annuels. La stratigraphie du dépôt de tourbe est étudiée en prenant des carottes à tous les 25 m le long du même transect longitudinal et le long de 1 à 3 transects transversaux. La description stratigraphique comprend le degré de décomposition, la couleur et la composition végétale de la matière organique, ainsi que la granulométrie des sédiments inorganiques sous-jacents. Des échantillons de tourbe de 1 cm d’épaisseur sont prélevés à la base du dépôt et à tous les 50 cm pour la datation au 14C.

Bien que l'on sache que les précipitations ont augmenté depuis les deux derniers siècles, d'autres études doivent être menées pour avoir une meilleure connaissance de la dynamique du régime des précipitations au Québec nordique durant les derniers siècles et, si possible, durant les derniers millénaires. Malgré leur importance spatiale et les possibilités énormes qu'elles offrent dans le domaine de la paléohydrologie, les tourbières du Québec nordique sont encore peu étudiées. Leur rôle dans le bilan hydrologique d'un bassin versant comme celui du Complexe hydroélectrique LaGrande est mal connu. À notre connaissance, aucune étude n'a encore évalué l'impact écologique de l'agrandissement de la surface aquatique des tourbières. Aussi, la morphogénèse des mares et des lanières des tourbières structurées demeure sujet à débat (Seppälä & Koutaniemi, 1985, Boreas).

Publication

Arlen-Pouliot, Y., Bhiry, N., 2005. Palaeoecology of a palsa and a filled thermokarst pond in a permafrost peatland, subarctic Québec, Canada. The Holocene, 15: 408-419.