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Des miniplants qui entraînent d’importantes économies

Faire plus avec moins. C’est le défi qu’ont réussi à relever les chercheurs de l’Université du Québec à Chicoutimi (UQAC) en développant un nouveau récipient pour la production de miniplants d’épinette noire.


6 février 2014
Par Myriam Gauthier

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À gauche: L’horticulteur Daniel Gagnon, responsable des serres de l’Université du Québec de Chicoutimi, a participé au développement des récipients 113-25.

Le nouveau récipient a été conçu pour la production de plants de très petite dimension destinés au reboisement de zones présentant peu de végétation de compétition. Une augmentation de la productivité en culture, autant qu’en plantation, a été observée depuis que l’innovation des scientifiques du Consortium de recherche sur la forêt boréale commerciale (CRFBC), associée à l’UQAC, a été adoptée par le MRN.

L’idée d’étudier des plants de très petite taille a été proposée à l’origine par les partenaires gouvernementaux du CRFBC. Le consortium, qui a été fondé en 1991, travaille en partenariat avec l’université régionale, le Centre québécois de valorisation de la biomasse, le ministère des Ressources naturelles du Québec et le service canadien des forêts. De plus, plusieurs partenaires industriels tels que Produits forestiers Résolu, Arbec, Chantiers Chibougamau, Barette-Chapais et le Syndicat des producteurs de bois du Saguenay-Lac-Saint-Jean financent aussi volontairement le consortium.

Ces partenaires financent l’organisme qui dispose d’un budget qui varie chaque année entre 500 000 et un million de dollars. Le CRFBC travaille aussi de près avec le Laboratoire d’écologie végétale et animale de l’UQAC. Le consortium a pour mission d’étudier les perturbations causées par les coupes forestières ainsi que les mécanismes de régénération naturelle de la forêt boréale.

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Étude sur 10 ans
« À l’époque, les gens du milieu voulaient vérifier si des plants de plus petite dimension pouvaient être utilisés aux endroits où la végétation de compétition est peu présente, pour réduire les coûts de production, de transport, et de main-d’œuvre », explique le directeur-coordonnateur du consortium, Daniel Lord, rencontré à son bureau de l’UQAC.

Les miniplants devaient cependant passer un test important avant de supplanter les semis traditionnellement utilisés pour le reboisement au nord du Québec, endroit où la végétation de compétition est peu présente. « Il fallait vérifier si ces plants pouvaient résister au gel et au climat rigoureux tout en connaissant une croissance aussi bonne que celle des plus gros plants utilisés habituellement », souligne M. Lord.

Les recherches ont débuté en 1998, à 125 kilomètres au nord du Lac-Saint-Jean, près du camp forestier de Mistassibi, dans le secteur du lac Henry.

Des semis d’épinette noire ayant grandi dans des récipients conventionnels, comportant 67 cavités de 50 centimètres cubes de tourbe (appelés 67-50), ainsi que des plants issus de récipients 45-110 ont été plantés sur une partie du secteur étudié, qui a été préparé au scarifiage à monticules. La croissance de ces semis conventionnels a été comparée à celle des nouveaux semis, plus petits, issus de récipients 126-15 et 126-25.

Les résultats, publiés en mars 2011, montrent que les taux de croissance en forêt des semis 126-15 et 126-25 correspondent à ceux des semis conventionnels. Le taux de survie des miniplants a été de 91 %, comparativement à 96 % pour les plants conventionnels, un taux tout à fait acceptable, explique le professionnel de recherche Denis Walsh, qui a travaillé à la conception du petit récipient.

« Cela montre que les plants produits dans les récipients de 15 et 25 centimètres cubes peuvent remplacer avec succès les plants conventionnels, où la végétation de compétition est peu présente, ce qui permet aux plants d’épinette noire de surpasser rapidement la végétation de compétition malgré leur plus petite taille », souligne le chercheur qui se spécialise en production de plants en serre et en plantation d’arbres.

Les scientifiques du consortium ont depuis mené des recherches supplémentaires pour s’assurer de la résistance des miniplants d’épinette noire. La résistance en cas de sécheresse prolongée a été étudiée, l’épinette noire étant plus sensible à la sécheresse que d’autres conifères de la forêt boréale, en raison de son système racinaire peu profond.

« La perception de fragilité qui entourait ces plants en raison de leur petite taille s’avère non fondée, au final, puisqu’ils résistent aussi bien à la sécheresse que les plants conventionnels », ajoute Daniel Lord. L’application du traitement de jours-courts, un traitement visant à renforcer la tolérance à la sécheresse et au gel des semis, a aussi été étudiée.

Projet-pilote
Dès les premières années de l’étude du consortium sur les miniplants, les résultats se sont avérés concluants, à un tel point que le MRN du Saguenay-Lac-Saint-Jean a décidé de lancer en 2003 un projet-pilote opérationnel. À ce moment, le récipient 126-25 avait été préféré au 126-15, pour des raisons essentiellement opérationnelles, le 126-25 étant plus facile à manipuler.

Le récipient 126-25 a ensuite été modifié en récipient 113-25 pendant le projet-pilote pour améliorer l’ergonomie des semis. « Les planteurs ont rapporté que les semis 126-25, de forme carrée, étaient plus difficiles à manier, explique Denis Walsh. Les semis ont maintenant une forme hexagonale. »

Dès 2005, les nouveaux récipients 113-25 ont été utilisés sur tout le territoire du Saguenay-Lac-Saint-Jean, indique Audrey Murray, technicienne au MRN régional.

« Les plants sont utilisés dans tous les secteurs qui le permettent, explique-t-elle. Certaines études se sont concentrées sur la croissance des plants en haut du 50e parallèle, car les coûts de production sont plus élevés pour ce secteur. »

Entre 25 et 30 % des plants utilisés pour le reboisement au Saguenay-Lac-Saint-Jean chaque année sont produits à partir du récipient 113-25. Depuis 2003, 110 millions de miniplants ont été produits dans la région.

Économies substantielles
Le MRN n’est pas encore en mesure de chiffrer les économies engendrées par l’utilisation du nouveau récipient pour très petits plants. La responsable des communications du ministère régional, Catherine Thibeault, explique que ces économies sont toutefois estimées à plusieurs millions par année.

« Le ministère a décidé d’aller de l’avant avec le nouveau récipient, même si à ce moment l’étude du consortium n’était pas terminée, car les économies à court terme étaient évidentes et l’étude n’impliquait pas de risque environnemental », mentionne-t-elle.

Les économies sont effectuées, entre autres, en terme de surface de culture. Le plus grand nombre de cavités par surface de récipient permet d’augmenter le nombre de plants transportés. Quelque 200 000 plants issus du récipient 67-50 pouvaient être transportés par camion, comparativement à 418 000, maintenant, avec le 113-25.

Le temps passé chez les producteurs de plants pour les 126-25 n’amène cependant pas d’économie. Les plants du nouveau récipient passent environ un an en culture, une période de temps semblable à celles des plants conventionnels. Les semis 126-25 pourraient toutefois être produits en 18 semaines en serre chauffée, mais pour des raisons d’économies, les plants sont cultivés à l’extérieur, souvent sous des abris couverts.

Le plus grand nombre de semis par plateau permet aussi aux planteurs de travailler plus rapidement. Ils peuvent accrocher cinq plateaux à leur ceinture et parcourir 1000 mètres avant de se réapprovisionner, comparativement à 360 mètres auparavant, selon les données fournies par le MRN.

Le succès du récipient pour miniplants intéresse les autres régions du Québec. La Côte-Nord a planté cette année 200 000 miniplants, produits au Saguenay-Lac-Saint-Jean. Le produit a été apprécié, et 836 000 plants sont commandés pour la prochaine saison. L’Abitibi-Témiscamingue a aussi débuté à produire des miniplants, qui seront plantés l’an prochain.

Milieux ouverts
Le développement du nouveau récipient 113-25 a amené, dans les dernières années, les scientifiques Daniel Lord et Denis Walsh à tester son utilisation dans d’autres contextes.

Une étude a été menée pour vérifier si les plus petits plants, entre autres, peuvent être utilisés pour reboiser et remettre en production les milieux ouverts de la forêt boréale.

Les milieux ouverts sont des étendues plus ou moins grandes, couvertes à 25 %, au maximum, habituellement d’épinettes noires. Les milieux ouverts sont causés par une succession de perturbations naturelles. Les chercheurs de l’UQAC estiment que ces milieux au Saguenay-Lac-Saint-Jean se comptent en millions d’hectares.

Les résultats de l’étude, publiée en avril 2012, ont démontré que le reboisement des aires ouvertes visées sur 10 ans s’est déroulé avec succès. Les miniplants ont eu une croissance aussi satisfaisante que les plants conventionnels.

« Les aires ouvertes n’étaient pas incluses dans les stratégies d’aménagement du ministère, car on croyait que leur capacité de support était trop faible, mais les mentalités commencent à changer progressivement », souligne Daniel Lord.

Il ajoute que la remise en production, qu’elle soit destinée à la coupe forestière ou à la séquestration du carbone, est un choix de société qui demandera d’importants investissements si le gouvernement de reboiser les milieux ouverts.

Pins gris
Une autre étude du consortium, publiée en octobre 2012, suggère que le récipient 113-25 pourrait aussi être utilisé pour éviter les malformations racinaires du pin gris en culture.

Des recherches antérieures indiquent que le système racinaire des pins gris cultivés en récipient ont un système racinaire peu déve-loppé qui n’est pas compensé lors de la croissance en foret. En outre, ces pins possèdent rarement une racine pivot, qui est essentielle à l’ancrage de l’arbre dans le sol.

« Ces déformations racinaires sont soupçonnées d’engendrer des problèmes de stabilité qui peuvent se traduire à long terme par l’effondrement sous le poids de la neige ou en cas d’intempéries, par exemple », explique M. Lord. Les scientifiques estiment que temps passé en récipient pourrait augmenter les déformations racinaires.

Des recherches supplémentaires, notamment des études sur le terrain, devront être menées pour mieux comprendre les
déformations racinaires du pin gris.