Recherche et développement

Amélioration de la pratique forestière

Le Ministère produit, diffuse, transfère et intègre des connaissances issues de la recherche scientifique relative à l’aménagement durable des forêts afin d’éclairer les décideurs et d’améliorer la pratique forestière au Québec. Ces connaissances permettent de vérifier si les pratiques actuelles donnent les résultats escomptés et d’élaborer de nouvelles approches adaptées aux défis futurs.

Besoins en recherche forestière

Afin de s’assurer que les recherches menées sont pertinentes et répondent aux besoins des utilisateurs, le Ministère réalise une consultation annuelle auprès de ses différentes clientèles afin de déterminer et de mettre à jour les besoins de recherche en aménagement durable des forêts. En 2018, les différents acteurs du secteur forestier ont été interpellés dans le cadre d’une vaste consultation. Les résultats de cet exercice sont détaillés dans le document Besoins de recherche forestière 2018-2020 .

Projets externes soutenus financièrement

Le Ministère soutient, par des contrats, des recherches scientifiques en milieu universitaire dans des domaines prioritaires et complémentaires à ses propres travaux.

Pour consulter l’ensemble des projets de recherche réalisés à l’interne et à l’externe, consultez le Répertoire des projets de recherche 2019-2020.

Créneaux de recherche

Le Ministère est actif dans huit créneaux de recherche scientifique relatifs à l’aménagement durable des forêts. Chaque créneau est composé de chercheurs et de techniciens forestiers .

Génétique forestière

L’acquisition de connaissances relatives aux variations génétiques de caractères d’intérêt chez les espèces forestières commerciales est utile pour sélectionner des variétés destinées au reboisement. Les variétés sont conçues pour accroître, notamment, le volume, la qualité et la valeur des bois produits en plantation, tout en maintenant une grande diversité génétique. La plantation de variétés productives et résistantes aux ravageurs sur des superficies restreintes, à proximité des usines, contribue à réduire la pression exercée sur la forêt naturelle. Il est également possible de sélectionner des variétés adaptées aux conditions climatiques locales prévues pour les décennies à venir. Les connaissances acquises facilitent la mise en place des mesures adéquates de conservation in situ et ex situ des ressources génétiques forestières.

Écologie forestière

La recherche en écologie forestière permet de mieux comprendre les régimes de perturbations touchant la forêt québécoise, leurs interactions avec les changements globaux et leurs effets sur la dynamique forestière et la biodiversité. Ces connaissances permettent aux aménagistes forestiers de mieux tenir compte des risques posés par les perturbations futures lors de la planification forestière, d’améliorer la classification et la caractérisation écologique du territoire et de s’assurer que la biodiversité et la résilience des forêts seront maintenues dans un contexte d’aménagement écosystémique.

Écosystèmes et environnement

La forêt québécoise évolue sous l’influence de divers facteurs environnementaux, tels que les changements climatiques, les dépôts atmosphériques acidifiants de soufre et d’azote ainsi que la récolte forestière. Ces facteurs peuvent tous avoir une incidence sur la fertilité des sols, la croissance, le taux de mortalité et la répartition géographique des espèces et, par conséquent, sur la productivité globale des forêts. Les principaux objectifs des travaux menés dans ce créneau sont de comprendre la réaction des forêts aux facteurs environnementaux et de guider l’élaboration des stratégies d’aménagement qui visent le maintien, la résilience et l’adaptation des forêts.

Modélisation de la croissance et du rendement des forêts

Les recherches pluridisciplinaires menées en modélisation visent à élaborer des modèles de croissance et de rendement de la forêt québécoise. La mise à jour des connaissances sur les facteurs qui ont un effet sur la dynamique des peuplements forestiers, à différentes échelles spatiales et temporelles, fait partie du processus d’amélioration continue de ces modèles.

Un des défis actuels en modélisation consiste à intégrer les considérations climatiques dans les modèles actuels et dans ceux en développement afin de réduire l’incertitude associée au climat futur dans les prévisions à long terme. Les modèles de croissance et de rendement représentent l’un des fondements de l’aménagement forestier durable et constituent un rouage important du calcul des possibilités forestières. Ces modèles sont couramment utilisés par les ingénieurs et les techniciens forestiers afin d’orienter la planification stratégique et tactique de l’aménagement forestier.

Production de semences et de plants

Chaque année, plus de 130 millions de plants sont produits dans les 19 pépinières forestières du Québec (6 publiques et 13 privées). Ces plants améliorés génétiquement permettent de hausser la productivité des forêts. Pour produire des semences et des plants de haute qualité morphophysiologique dans le respect de considérations environnementales et financières, il est important d’innover. Les recherches visent, entre autres, à optimiser la germination et la conservation des semences, à protéger les plants du gel et à optimiser l’irrigation et la fertilisation afin de mieux préserver la qualité des eaux souterraines, de réduire les coûts de production et de comprendre les effets des différents facteurs environnementaux sur la croissance, la physiologie et la tolérance au stress des plants en pépinière et pendant la phase juvénile de leur installation en site de reboisement.

Sylviculture et rendement des forêts naturelles

Les principaux objectifs de la recherche en sylviculture consistent à mettre au point des traitements sylvicoles et à améliorer les connaissances quant à leurs effets sur la dynamique, la composition, la croissance et la qualité des peuplements traités. La sylviculture et le rendement des forêts naturelles sont abordés en fonction des types de peuplements : résineux, mixtes ou feuillus.

Peuplements résineux. Les travaux effectués au sein de ce créneau permettent d’élaborer des modalités de traitements sylvicoles qui concilient les enjeux écologiques et économiques, dans une synergie qui favorise l’implantation de l’aménagement écosystémique. Les principaux traitements sylvicoles utilisés au Québec sont étudiés pour connaître leurs effets sur la productivité, les propriétés du bois, la résilience et la naturalité.

Peuplements mixtes. Les activités de recherche en sylviculture et en rendement des peuplements mixtes ont pour but de mettre au point des traitements sylvicoles novateurs adaptés à la complexité, à la richesse et à la dynamique des forêts mixtes boréales et tempérées du Québec afin d’en assurer l’intégrité et le rendement à long terme. Les chercheurs travaillent sur des questions liées aux méthodes de régénération, aux traitements sylvicoles d’éducation, à la restauration des peuplements dégradés et aux mesures d’adaptation aux changements climatiques. Ils étudient les effets des traitements sylvicoles sur le microenvironnement, l’acclimatation écophysiologique de la régénération, la concurrence végétale, le broutement, la diversité végétale, la croissance des arbres, le rendement en matière ligneuse et les attributs des vieilles forêts.

Peuplements de feuillus. Les recherches en sylviculture et en rendement des peuplements feuillus naturels ont pour but de mettre au point des pratiques forestières permettant l’aménagement durable et écosystémique de ces forêts, en particulier pour l’amélioration de la production de bois feuillus de qualité. Ces recherches sur les effets des traitements sylvicoles s’articulent autour de trois axes principaux :

  1. L’étude de la croissance des arbres et du rendement en matière ligneuse des peuplements selon la qualité des bois;
  2. La dynamique de la régénération des peuplements et les facteurs qui l’influencent;
  3. La caractérisation des attributs écologiques des arbres et des peuplements, en fonction des traitements sylvicoles.

Sylviculture et rendement des plantations

Le succès d’établissement de la régénération forestière après une coupe constitue l’assise d’un aménagement forestier durable. Dans un contexte d’intensification de la sylviculture, la plantation représente un moyen d’augmenter la productivité des forêts et de consolider la production de matière ligneuse. Toutefois, il importe de réaliser toute la séquence des traitements sylvicoles, notamment en optimisant la gestion de la végétation concurrente, et de cibler les meilleurs investissements en fonction de leur rentabilité économique. Par ailleurs, les plantations permettent d’atteindre des objectifs d’aménagement écosystémique; cela implique de comprendre les effets des traitements sylvicoles dans les plantations sur la naturalité des écosystèmes.

Travail forestier

Les sylviculteurs conçoivent et testent de nouveaux traitements sylvicoles adaptés au contexte régional où ils travaillent. L’introduction de nouvelles tâches ou de nouvelles exigences dans un traitement sylvicole en apparence semblable aux traitements traditionnels peut notablement modifier la productivité des travailleurs et la charge de travail ressentie. Il est nécessaire de mesurer les changements dans les tâches ainsi que leurs conséquences sur la productivité des travailleurs afin de fixer un prix adéquat, toujours dans le souci de protéger la santé et la sécurité des travailleurs.

De plus, des travaux propres à l’étude des effets des changements climatiques sur la forêt ou à l’élaboration de mesures d’adaptation s’effectuent de manière transversale à travers ces créneaux.

Laboratoire de chimie organique et inorganique

Le laboratoire de chimie organique et inorganique offre son soutien et son expertise aux chercheurs du Ministère ainsi qu’à d’autres partenaires du secteur forestier, des pépinières privées et des organismes de recherche. Le laboratoire effectue la caractérisation chimique et physique de sols, de substrats, de tissus végétaux et des eaux. De plus, le laboratoire met au point de nouvelles méthodes et procédures analytiques, participe à l’interprétation des résultats et agit à titre d’expert-conseil.

Forêts d’expérimentation et forêts d’enseignement et de recherche

Les forêts d’expérimentation sont des portions du territoire public réservées exclusivement à des fins de recherche et d’expérimentation en sciences forestières. Elles constituent des sites privilégiés pour ces activités, puisque les dispositifs expérimentaux qui y sont établis jouissent d’une reconnaissance et d’une protection légale. Elles sont constituées à même les territoires forestiers du domaine de l’État. Le réseau compte 531 territoires qui sont répartis dans les sous-zones de la forêt décidue, de la forêt mélangée et de la forêt boréale continue du Québec. Elles sont inscrites au Registre du domaine de l’État.

Les forêts d’enseignement et de recherche sont destinées à favoriser l’enseignement pratique et la recherche appliquée en foresterie. Elles font partie des territoires forestiers du domaine de l’État et leur superficie varie, mais ne dépasse généralement pas 3 000 ha. Le ministre peut, aux conditions qu’il détermine, confier la gestion de ces forêts à un organisme à but non lucratif dont la mission est l’enseignement ou la recherche fondamentale ou appliquée en sciences forestières. Le réseau compte 17 territoires gérés pour la plupart par des établissements d’enseignement secondaire, collégial ou universitaire.

Voir également