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Analyse dendroécologique de l'activité du caribou et perturbation de la végétation dans le nord-est du Québec
Direction : Serge Payette

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Le troupeau de caribou de la rivière George a connu une croissance de 12-17 % par année pendant 30 ans (1954-1984) avant de se stabiliser à environ 700 000 individus. Nous avons étudié l'influence du broutement et du piétinement par le caribou sur la végétation des aires de mise bas et d'été utilisées par ce troupeau au cours des dernières décennies. Une cartographie de la végétation des pessières à lichens et des lichénaies effectuée en 1992-1993 le long de transects aériens a permis de définir trois grandes zones relatives au degré de dégradation du tapis végétal. Une zone fortement dégradée, caractérisée par l'absence de tapis de lichens et la présence de sol dénudé dans presque tous les sites, s'étend sur environ 40 000 km2 dans les régions toundriques du nord-est du Québec-Labrador. Le degré de dégradation du tapis végétal diminue progressivement dans une zone de transition d'environ 40 000 km2, soit jusqu'a la zone à Cladina stellaris située dans les secteurs forestiers à la marge de l'aire d'été, où on trouve un parterre végétal naturel (tapis de Cladina stellaris bien développé), quoique légèrement perturbé. L'analyse des végétaux morts dans les pessières à lichens de la zone fortement dégradée et de la zone de transition, indique que les changements de végétation se sont produits récemment (depuis 10-15 ans) à partir d'un tapis de Cladina stellaris bien développé. La réduction de la ressource en lichen pourrait avoir contribué à la baisse récente de vigueur du troupeau.

Afin de reconstituer les changements dans l'activité du caribou dans l'aire d'été du troupeau de la rivière George, nous avons utilisé une nouvelle approche dendroécologique où la fréquentation passée des sites conifériens au cours de la période sans neige est évaluée au moyen de la structure d'âge des blessures (cicatrices de piétinement) qui se forment sur les conifères (racines superficielles, branches des individus prostrés) sous l'impact des sabots de l'animal. Les patrons d'activité spatio-temporels du caribou dans la zone subarctique de l'aire d'été ont été reconstitués à l'aide de la structure d'âge des cicatrices de piétinement provenant de 33 vieilles formations conifériennes (> 150 ans). Les principaux changements dans la fréquentation depuis les années 1950 sont étroitement reliés à la tendance démographique du troupeau telle qu'identifiée par les dénombrements aériens de caribous. Nos résultats suggèrent que la croissance du troupeau a considérablement ralenti vers 1980 et qu'une légère décroissance serait survenue entre 1988 et 1992. Ces tendances n'ont pas été décelées par les dénombrements aériens. La reconstitution détaillée des patrons de fréquentation récents, jumelée à l'analyse de l'état du tapis végétal, permet de proposer que les principaux changements de végétation dans la région étudiée se sont produits au cours des années 1980, soit en association avec la très forte augmentation de la fréquentation entre 1982 et 1985 dans la zone de végétation fortement dégradée.


Les changements dans la fréquentation par le caribou depuis la fin du XlXe siècle ont pu être évalués dans trois des formations conifériennes étudiées. Les structures d'âge de cicatrices de piétinement indiquent des changements synchrones dans la fréquentation des trois sites, consistant en d'amples fluctuations à l'échelle de la décennie. Ce signal commun dans des sites éloignés l'un de l'autre (> 100 km) suggère que la population de caribou occupant la région a connu un déclin entre le début et le milieu du siècle suivant deux phases de diminution rapide (1905-1915 et 1935-1945), entrecoupées par une augmentation durant les années 1920 et 1930. Ce patron de fluctuations de population est plus complexe que celui identifié par l'information provenant de sources historiques, en raison de l'augmentation de l'activité du caribou dans les années 1920-1930. La période de fréquentation la moins importante des 100 dernières années correspondrait aux années 1940 et 1950, juste avant le debut de la phase d'expansion récente de la population. Cette recherche démontre que les fluctuations spatio-temporelles des populations de caribou dans les régions boréales et subarctiques peuvent être reconstituées à l'aide des cicatrices de piétinement produites sur les conifères et ce, sur une période remontant bien avant les premiers travaux d'inventaires des troupeaux.

Publications

Payette, S., Boudreau, S., Morneau, C., Pitre, N., 2004. Long-term interactions between migratory caribou, wildfires and Nunavik hunters inferred from tree rings. Ambio, 33: 482-486.


Boudreau, S., Payette, S., Morneau, C., Couturier, S., 2003. Recent decline of the George River caribou herd as revealed by tree-ring analysis. Arctic, Antarctic, and Alpine Research, 35: 187-195.


Morneau, C., Payette, S., 2000. Long-term fluctuations of a caribou population revealed by tree-ring data. Canadian Journal of Zoology, 78: 1784-1790.

Morneau, C., Payette, S., 1998. A dendroecological method to evaluate past caribou (Rangifer tarandus L.) activity. Écoscience 5: 64-76.