Variables géo-écologiques influençant l'enregistrement d'un signal climatique dans les cernes de croissance de l'épinette noire (Picea mariana mill. BSP) dans la partie nord de la forêt boréale, Québec.

Cette etude a ete menee dans l’objectif de determiner les principales variables geo- Ecologiques qui concourent a l’enregistrement du climat par les cernes de croissance de l’epinette noire. Des dendroseries ont ete construites a partir de 12 populations d’epinette noire reparties le long du complexe hydroelectrique La Grande Riviere dans la region de la baie de James. Dans un premier temps, des sites ont ete selectionnes afin de tester la reponse des arbres au climat en fonction de trois grands facteurs : la densite relative du couvert forestier (ouvert et ferme), la pente moyenne du site (nulle, faible, forte), et la profondeur du sol (epais et mince). Dans un second temps, certaines variables geo-ecologiques relatives aux arbres ont ete retenues afin de tester leur reponse individuelle au climat en fonction de leur âge, du pourcentage de branches mortes, de la microtopographie, de la projection de leur couronne au sol, de leur hauteur, de la circonference des tiges et du nombre de marcottes. Ensuite, des fonctions de reponse ont ete calculees en confrontant des variables construites au moyen de descripteurs des cernes annuels a des conditions specifiques revelees par des moyennes mensuelles. L’etude a d’abord porte sur des dendroseries standardisees par peuplement choisi sur des sites juges homogenes au plan des conditions geo-ecologiques en vue de les comparer et d’en tirer une interpretation des differences interstationnelles. Puis, le travail a ete reproduit, en utilisant les chronologies standardisees pour chacun des arbres au sein de chaque site pour evaluer la variabilite intrastationnelle. Enfin, les facteurs geo- ecologiques relatifs a chacun des sites ont ete testes, puis les variables rattachees aux individus afin de determiner ceux et celles qui influencent le plus la reponse des arbres au climat aux deux echelles. Les resultats ont devoile que les milieux forestiers ouverts, composes de jeunes individus (< 100 ans), etaient ceux qui repondaient le plus significativement aux temperatures et a la quantite d’eau susceptible d’etre perdue vers l’atmosphere par le biais du sol (evaporation) et des plantes (transpiration). Les milieux fermes, qui sont composes d’arbres plus âges, repondent significativement a l’abondance de la neige et a la quantite de pluie. Le nombre de marcottes pourrait avoir une influence sur la reponse des arbres aux temperatures maximales et minimales et a la perte d’eau du sol et de la vegetation. De plus, les fonctions de reponse aux parametres climatiques de la croissance radiale des arbres individuels indiquent que les arbres vivant sous des conditions jugees homogenes (couvert forestier, pente et profondeur de sol), ne repondent pas tous significativement au climat. Le biotope semble considerablement influencer la capacite de l’arbre a repondre au climat par ses cernes. A la lumiere de ces resultats, il semble judicieux d’utiliser, d’une part, les milieux forestiers ouverts pour reconstituer les temperatures et, d’autre part, les milieux fermes pour reconstituer les precipitations sous forme liquide et solide. Abstract The objective of study was to discriminate the geoecological variables that contribute to climate recording in black spruce tree-rings. Tree-rings series were obtained from 12 populations of black spruce sampled within the hydroelectric complex of La Grande River in the James Bay area. Sites were initially selected to test the stand response to climate according to three factors: relative density of the forest cover (open, mid-density, or closed), average slope of the site (none, gentle or steep), and soil thickness (thick or thin). Then, some geoecological variables specific to trees were chosen to test the response of individual trees to climate with relation: to tree age, percentage of dead branches, microtopography, crown projection over the ground, stem height, circumference and number of layers. Response functions were calculated by using two sets of variables: the annual rings characteristics and the monthly climate variables. Such functions were calculated in order to perform inter-stand comparisons and within every stands to estimate inter-tree variability. A particular attention was paid to site-specific, tree-specific geoecological factors in order to detect which variables most influenced the response of trees to climate. Results revealed that opened forest environments, composed of young individuals (< 100 years), responded most significantly to temperature and water lost to the atmosphere by soil (evaporation) and plants (evapotranspiration). Stands including old trees responded significantly to snow depth and rainfalls. Results highlight that the number of layers could influence the response of trees to the maximum and minimum temperatures and to water loss by the soil and the vegetation. Moreover, the response functions of radial growth of individual trees to climatic variables showed that the living trees under homogeneous conditions (forest cover, slope, and soil depth), do not all significantly respond to climate. The biotope seems to influence considerably the capacity of trees to respond to climate. In light of these results, it seems advisable to use open forest environments for temperature reconstructions, and closed forests for liquid or solid precipitation reconstructions.