En regardant vers le sud-est, cette photo montre une partie de la zone de recherche sur le traitement de régénération dans la forêt expérimentale de Bonanza Creek en 1986, un an après le traitement et trois ans après que la zone a été brûlée dans l'incendie de Rosie Creek. Crédit :Roseann Densmore
Une expérience de régénération d'une forêt d'épinettes dans l'intérieur de l'Alaska qui a duré près de 30 ans démontre quelles pratiques de gestion forestière produisent les meilleurs résultats.
L'expérience, lancé par trois scientifiques de Fairbanks, examiné différentes combinaisons de traitements du sol pour réduire la concurrence d'autres végétaux et de méthodes de régénération, comme la plantation de semis d'épinette et l'ensemencement à la volée.
Les résultats, publié le 19 août dans la revue Écologie et gestion forestières , ont montré que la plantation de semis d'épinette blanche est la meilleure façon de produire un peuplement dominé par l'épinette après 28 ans. L'ensemencement à la volée était la deuxième méthode la plus efficace. Les deux options étaient les plus chères parmi celles testées.
Glenn Juday, écologiste forestier de l'Université d'Alaska à Fairbanks, qui a aidé à établir l'expérience au milieu des années 1980 et est co-auteur de l'article, a déclaré que la recherche récente montre les situations environnementales et de gestion dans lesquelles différentes techniques fonctionnent le mieux et les situations dans lesquelles elles sont inutiles ou même contre-productives.
Juday était un jeune professeur en 1983 lorsqu'un incendie a balayé la forêt d'État de Tanana Valley au sud-ouest de Fairbanks, brûlant 8, 600 hectares. L'incendie de Rosie Creek, fouetté par le vent, brûlé dans une section de la forêt connue sous le nom de forêt expérimentale de Bonanza Creek.
Juday et deux autres scientifiques, John Zasada et Roseann Densmore, réalisé que le feu offrait un cadre parfait pour une expérience de régénération forestière. Ils voulaient un ensemble contrôlé d'expériences pour tester les méthodes qui fonctionnent le mieux pour établir l'épinette blanche.
L'épinette blanche est l'essence commerciale la plus précieuse de l'intérieur mais aussi la plus difficile à rétablir, dit Juday. D'autres espèces, comme le bouleau, établir ou repousser facilement, poussent plus vite et rivalisent avec l'épicéa.
Les parcelles rectangulaires de végétation vert foncé de cette photographie aérienne de 2014 montrent l'épinette blanche en plein essor dans la zone d'essai de régression forestière établie près de 30 ans plus tôt. Crédit :Ryan Jess
« La régénération de l'épinette blanche est notre plus grand défi, " il a dit.
Les chercheurs ont établi une zone de traitement de 66 acres en 1985. Les parcelles ont reçu quatre types de traitements du sol différents pour réduire la végétation concurrente et cinq traitements de régénération différents de l'épinette blanche, y compris la plantation de semis et l'ensemencement à la volée. Certaines parcelles témoins ont été laissées à se régénérer naturellement.
Les résultats de la recherche ont été publiés dans un article de 1999 qui concluait qu'un nombre adéquat d'épinettes avait été établi dans la plupart des traitements. Mais en 2010, Juday a pris une photographie aérienne qui a montré beaucoup plus définitivement comment les traitements avaient fonctionné.
"Après une autre décennie, c'était beaucoup plus évident qui étaient les gagnants et les perdants, " il a dit.
Il était temps de revisiter la zone expérimentale, maintenant connu sous le nom d'installation de régénération des arbres à incendie de Rosie Creek. Avec l'aide d'un assistant, Juday a localisé la quasi-totalité des poteaux d'angle métalliques d'origine de 180 parcelles, qui variait de 40 mètres sur 40 à 40 mètres sur 60.
En 2013 et 2014, tout en obtenant une maîtrise en gestion des ressources naturelles, Andrew Allaby a travaillé avec Juday pour concevoir un projet qui réexaminerait le type d'arbres et la croissance totale des parcelles.
Allaby a échantillonné les arbres sur 135 des parcelles, mesurant environ 10 pour cent des arbres dans chacun, et il a mesuré tous les arbres dans six parcelles pour vérifier le système d'échantillonnage. Allaby a analysé la biomasse totale, densité de peuplement et surface terrière, qui est une coupe transversale de la surface d'une souche si l'arbre a été coupé à hauteur de poitrine. Brian Young, qui travaillait pour la Division des forêts et venait de terminer son doctorat à l'Université d'Alaska Fairbanks, aidé avec l'analyse des données et sur le papier.
Les semis d'épinette de deux ans plantés dans la zone de traitement en 1985 poussent rapidement comme le montre cette photo, qui a été prise trois ans plus tard. La végétation au sol est la prêle et l'épilobe, un couvre-sol favorable à l'épinette blanche. Crédit :Glenn Juday
Leurs recherches montrent que la surface terrière de l'épinette blanche dans les parcelles de semis plantés était six fois plus grande que dans les parcelles naturellement régénérées, et le nombre de tiges d'épinette blanche dans les parcelles ensemencées à la volée était trois fois plus élevé.
Juday a dit que lorsque l'expérience de régénération a commencé, la production de nouveaux peuplements de grandes épinettes blanches était le but presque exclusivement. Maintenant, certains propriétaires forestiers veulent du bois de tout type pour l'énergie de la biomasse et l'installation de régénération a fourni des informations utiles sur d'autres arbres.
Les traitements du sol n'ont pas eu d'effet significatif sur la régénération des épinettes mais ont favorisé une augmentation de la taille et de la densité des bouleaux. Les chercheurs ont également trouvé des différences entre les pratiques de régénération qui fonctionnent le mieux sur les pentes des hautes terres et la ligne de crête. La distance par rapport aux sources de graines non brûlées a également fait une différence.
Juday est enthousiasmé par la recherche, qui a été soutenu par une dotation en capital de l'État. Globalement, l'étude est une autre information importante qui montre que les pratiques de reboisement de l'État fonctionnent, il a dit. La Constitution de l'Alaska appelle à un rendement soutenu sur les terres forestières. Maintenant, cette étude et une récente étude à long terme par un autre étudiant diplômé, Miho Morimoto, ont examiné directement la régénération des terres forestières exploitées.
« Nous avons beaucoup plus de preuves maintenant que les pratiques de régénération ont fonctionné, " dit Juday.
Dans le cadre des ventes de bois, la Division des Forêts évalue chaque site et prescrit différentes techniques de régénération, basé sur la topographie d'une zone, la distance des sources de semences et d'autres considérations. Certains des traitements de régénération les plus efficaces examinés dans l'étude, y compris les traitements de sol, semis à la volée et semis de plantation, font partie des traitements exigés par l'état, dit Juday.
Un comité scientifique et technique établi par la Division des forêts a utilisé les nouvelles informations et recherches du site de recherche écologique à long terme de Bonanza Creek pour réviser les normes de reboisement de l'État.
