Programme de recherche

Les activités de recherche du Centre d'étude de la forêt (CEF) englobent plusieurs disciplines, allant du niveau d’organisation du gène à celui du paysage. Ainsi, les applications développées vont de l’amélioration génétique à la création de nouvelles approches sylvicoles.

Afin de réaliser sa mission scientifique et sociale, la programmation scientifique du CEF s’appuie sur 4 axes de recherche intégrateurs, eux-mêmes divisés en 4 à 7 thèmes (voir la table ci-contre).

Ces axes sont soutenus par:

  • Des chaires de recherche du Canada;
  • Des chaires industrielles;
  • Des chaires institutionnelles;
  • Des projets d’équipe de grande ampleur;
  • Des projets stratégiques du CRSNG;
  • Des projets en partenariat de recherche du CRSNG;
  • Des projets FRQNT-équipe, FRQNT-CFQCU et Canada-France.

Notre programmation scientifique en 4 axes permet de réunir, au sein de chacun de ceux-ci, une masse critique de chercheurs et chercheuses provenant de différents établissements. Ces axes, où l'on trouve des équipes appuyées par des subventions de recherche, facilitent l'encadrement des étudiants et étudiantes, ainsi que l'accueil et l'intégration des nouveaux chercheurs et chercheuses. Ces axes ne sont pas fermés sur eux-mêmes. D'une part, chaque axe inclut plusieurs thèmes de recherche complémentaires à des échelles d'étude qui peuvent être très variées.

D'autre part, il existe plusieurs liens entre les 4 axes. Par exemple, des projets de recherche impliquant des chercheurs et chercheuses de l'axe II (Écologie des populations, des communautés et biologie de la conservation), de l'axe III (Fonctionnement et perturbations des écosystèmes forestiers) et de l'axe IV (Nouvelles approches sylvicoles et stratégies d'aménagement durable des forêts) mènent souvent à des réalisations scientifiques conjointes.

Cette assise en quatre axes a fait le succès du CEF et a non seulement consolidé les liens entre chercheurs et chercheuses au sein de chacun, mais a en outre permis diverses collaborations inter-axes et interuniversitaires des plus fructueuses. Par ailleurs, au cours des six dernières années, le CEF a initié de nombreuses collaborations intersectorielles autour du thème "Forêt et Société" qui est transversal à nos quatre axes de recherche. Nous comptons donc renforcer cette approche transversale dans le prochain cycle de financement en l'articulant autour de trois cibles soit : 1) la forêt publique (nord du Québec), par le développement de stratégies innovantes d'aménagement forestier favorisant la résilience des écosystèmes aux changements climatiques tout en respectant les modes de vie des Premières Nations, 2) la forêt feuillue privée (sud du Québec) par l'incorporation des analyses des services écologiques fournis par les forêts en zone agricole et 3) la ville par la recherche portant sur le rôle des arbres et des forêts urbaines en santé publique.

Axe I: Génétique, génomique, écologie moléculaire et fonctionnelle, et écophysiologie

Cet axe regroupe des équipes qui se penchent sur la génétique, la génomique et l'écophysiologie des plantes, des arbres, des arthropodes et des microorganismes afin de comprendre l'organisation et le fonctionnement des génomes ainsi que l'évolution et le rôle de leur diversité moléculaire tant aux plans spatial que temporel. Au sein de ces équipes, les chercheurs partagent leur expertise en vue d'élucider les liens entre les attributs des génomes et la biologie des organismes.

Chaires et projets contribuant à l'Axe I

  1. Génomique et marqueurs moléculaires diagnostiques
    Comprendre l’organisation, le fonctionnement et l’évolution des génomes et par de là, comment le rôle de leur diversité tant aux plans spatial que temporel affecte la diversité des écosystèmes (Bernier, Bousquet, de Lafontaine, Khasa, Laforest-Lapointe, Porth, Villarreal). Ces recherches débouchent vers des approches de métagénomique, de phylogénomique et de criblage génomique de marqueurs diagnostiques avec maintes applications en taxonomie, biogéographie, santé des forêts, génomique environnementale et restauration, ainsi qu’en sélection par la génomique pour l’amélioration des essences forestières dans le contexte des changements climatiques.

  1. Facteurs intrinsèques moléculaires et physiologiques
    Identifier des facteurs intrinsèques moléculaires (Villarreal) et physiologiques (Delagrange, Deslauriers, Girard, Handa, Lapointe, Messier, Paquette, Shipley, Sonnentag) qui contrôlent la croissance des plantes, arbres et des symbioses mycorhiziennes (Khasa) ou bactériennes (Laforest-Lapointe). Ces recherches ont des applications évidentes pour les espèces commerciales, mais aussi des débouchés prometteurs dans les domaines de l'agroforesterie et de la restauration écologique des écosystèmes dégradés, endommagés ou détruits (3-D) incluant la biorémédiation.

  1. Micropropagation des essences forestières
    Maîtriser les techniques de micropropagation des plantes et des essences forestières pour multiplier les lignées améliorées et permettre des applications novatrices, notamment la production de phytomolécules (Lapointe, Porth, Villarreal).

  1. Écologie génétique des populations
    Par des approches moléculaires, génomiques et au niveau des attributs phénotypiques, mieux comprendre la diversité génétique et la structure des populations chez les mammifères, plantes, arbres et microorganismes, et en identifier les facteurs responsables comme la coévolution, la sélection naturelle et les facteurs démographiques dont la migration et le flux génique, la consanguinité, et les effets d’effondrement de populations (Asselin, Bernier, Bousquet, Loïc d'Orangeville, de Lafontaine, Dupras, Khasa, Porth, Tremblay, J.A., Vellend). Ces recherches ont de multiples applications en surveillance et conservation de la diversité génétique naturelle, notamment dans le contexte de mitigation des effets du changement climatique, pour mieux comprendre comment les populations peuvent s’adapter localement ou devoir migrer pour rejoindre leurs niches écologiques optimales.

  1. Lutte contre les champignons pathogènes et les insectes ravageurs
    Par le recours d’approches génomiques, moléculaires et écophysiologiques, raffiner les moyens de lutte contre les champignons pathogènes et les insectes ravageurs (Bauce, Bernier, Despland, Porth).

  1. Écologie fonctionnelle et écophysiologie
    S’intéresser aux stratégies de vie fondamentales des espèces, et à rechercher des caractères morphologiques, physiologiques ou phénologiques qui déterminent les performances individuelles (les traits fonctionnels) de celles-ci. Comprendre et interpréter la variation dans la morphologie et la physiologie des espèces dans un contexte de changement climatique et à en réponse à différents gradients environnementaux. (Christopher Buddle, Loic D'Orangeville, Sylvain Delagrange, Daniel Houle, Étienne Laliberté, Line Lapointe, Alison Munson, Sergio Rossi, Alain Paquette, Bill Shipley, Morgane Urli, Tanya Handa, Annie Deslauriers, Olivier Villemaire-Côté).

Axe II: Écologie des populations, des communautés et biologie de la conservation

Cet axe vise la compréhension de la répartition et de la viabilité des organismes forestiers et de leurs interactions au sein des communautés, notamment en fonction de processus et d'interactions tels que la prédation, la compétition et la dispersion. Il regroupe des équipes s'intéressant à l'étude de ces facteurs tant en milieu naturel qu'en milieu aménagé. Le tout en vue de conserver la diversité biologique des populations et des communautés d'organismes que l'on retrouve en territoire aménagé.

Chaires et projets contribuant à l'Axe II

  1. Sélection et occupation des habitats forestiers par la faune
    Comprendre la sélection des habitats forestiers à différentes échelles spatiales chez les animaux vertébrés et les invertébrés (Bélisle, Cimon-Morin, Despland, Doyon, Drapeau, Dupuch, Fortin, D., Handa, Ibarzabal, Imbeau, St-Laurent, Mazerolle), Montoro Girona, Tremblay, J.-P., Tremblay, J.A., Olivier Villemaire-Côté). Ces recherches répondent à un besoin criant de compréhension des mécanismes en cause, cela par le regroupement, d'approches d’analyses et de jeux de données complémentaires.

  1. Liens fonctionnels de la faune et de la flore en forêt
    Comprendre les liens fonctionnels entre l’habitat, la biologie et le comportement des animaux et végétaux en milieux naturels et aménagés. Cela pour développer des stratégies de conservation favorables au maintien de la diversité biologique en forêt (diversité en espèces, fonctionnelle, génétique, évolutive, de structures, trophique, etc.).(Bauce, Côté, Doyon, Drapeau, Dupuch, Imbeau, Messier, Perez, Montoro Girona, Munson, Work, Mazerolle, Filotas, Despland, Etienne Laliberté, Tremblay, J.-P., Tremblay, J.A., Morgane Urli, Vellend, Olivier Villemaire-Côté).

  1. Stress environnementaux sur les composantes de l’écosystème forestier
    Identifier les facteurs intrinsèques (différences individuelles, succès reproducteur, considérations bioénergétiques) contribuant à la compréhension et à la prévision de la réponse de la faune et de la flore forestière aux stress environnementaux, notamment dans un contexte de changements climatiques (Alexis Achim, Asselin, Bauce, Bélanger, Bélisle, Boucher, Loïc d'Orangeville, de Lafontaine, Delagrange, Deslauriers, Despland, Doyon, Drapeau, Fenton, Girard, Handa, Laforest-Lapointe, Mazerolle, Messier, Montoro Girona, Paquette, Perez, Potvin, Rivest, Rossi, Shipley, St-Jacques, Tremblay, J.A., Vellend, Olivier Villemaire-Côté, Work, St-Laurent, Tremblay, J.-P., Morgane Urli).

  1. Biodiversité et fonctionnement des écosystèmes forestiers
    Mesurer l'importance de la diversité (sous toute ses formes), et de sa perte, pour le fonctionnement des forêts. Identifier les espèces les plus vulnérables à l’aménagement, aux changements globaux et aux différentes approches sylvicoles (coupes partielles, rétention, coupes totales, coupes de récupération dans les forêts perturbées par le feu ou les épidémies d’insectes) et évaluer leur utilité à titre d'indicateurs de biodiversité sur les plantes, les oiseaux et les mammifères. (Bauce, Bergeron, Bouchard, Buddle, Delagrange, Doyon, Drapeau, Dupuch, IsabelleLaforestLapointe, Fenton, Fortin, D., Gravel, Handa, Imbeau, Laliberté, Leduc, Guillaume Moreau, Messier, Montoro Girona, Paquette, Ruel, Tremblay, J.A., Vellend, Olivier Villemaire-Côté, Work, St-Laurent, Mazerolle).

Axe III: Fonctionnement, dynamique et services des écosystèmes forestiers

Cet axe considère les processus dynamiques et fonctionnels des forêts et vise à comprendre le rôle des perturbations naturelles sur leur dynamique à des échelles multiscalaires.

Chaires et projets contribuant à l'Axe III

  1. Dynamique naturelle des écosystèmes forestiers
    Étudier et comparer la dynamique naturelle des forêts des différentes régions du Canada. Caractériser les propriétés des vieilles forêts en termes de composition et de structure. Estimer en quoi les habitats qu’on y retrouvent offrent un support essentiel au maintien de la biodiversité. Voir en quoi leur maintien pose des défis particuliers pour l’aménagement forestier. Apport des vieilles forêts au bilan de carbone des écosystèmes.(Alexis Achim, Asselin, Bergeron, Yan Boucher, Cavard, de Lafontaine, Doyon, Girard, Handa, Kneeshaw, Laforest-Lapointe, Leduc, Maxence Martin, Messier, Montoro Girona, Guillaume Moreau, Morin, Munson, Perez, Pothier, Ruel, Schneider, Simard, Tremblay, J.-P., Tremblay, J.A., Valeria, Olivier Villemaire-Côté). Comprendre l'influence du climat sur la croissance des arbres et la productivité des forêts, les régimes de perturbations (Alexis Achim, Arseneault, Asselin, Bauce, Bergeron, Bouchard, Yan Boucher, Loïc d'Orangeville, de Lafontaine, Doyon, Kneeshaw, Leduc, Simard, St-Jacques, Valeria), sur le cycle du carbone des forêts et des tourbières (Béland, Bélanger, N., Boucher, J.-F., Cavard, Côté, Doyon, Paré, Peng, Potvin, Rossi, Simard, Sonnentag, Valeria) et prévoir la dynamique future de ces mêmes écosystèmes (Bergeron, Béland, Bouchard, Yan Boucher, Loïc d'Orangeville, de Lafontaine, Doyon, Jutras, Laforest-Lapointe, Messier, Vellend, Filotas, Valeria).

  1. Régénération forestière
    Comprendre l’influence des facteurs biotiques et abiotiques sur la régénération (stress post-plantation, remise en production, compétition, herbivorisme, agroforesterie) (Asselin, Bélanger, N., Boucher, Delagrange, Loïc d'Orangeville, DesRochers, Doyon, Dupuch, Patrick Faubert, Fortin, J.-A., Girard, Guittonny, Handa, Khasa, Kneeshaw, Laforest-Lapointe, Leduc, Messier, Montoro Girona, Guillaume Moreau, Morin, Munson, Paquette, Potvin, Ruel, Rossi, Shipley, Simard, Sirois, ThiffaultTremblay, J.-P., Morgane Urli, Valeria, Vellend, Olivier Villemaire-Côté).

  1. Indicateurs de qualité des sols et des eaux
    Développer des indicateurs de qualité des sols, des eaux et du régime d'écoulement en fonction de différentes pratiques sylvicoles (Bélanger, N., Bradley, Côté, Handa, Jutras, Munson), Rivest.

  1. Impact des pratiques forestières
    Comprendre l'impact des pratiques forestières sur le cycle de l’eau, la biogéochimie des sols et considérer les aspects physico-chimiques et biologiques de la fertilité des sols (nutrition minérale, bactéries nitrificatrices, champignons symbiotiques) (Bélanger, N., Bradley, Côté, Patrick Faubert, Handa, Jutras, Khasa, Maxence Martin, Montoro Girona, Guillaume Moreau, Munson, Simard, Sirois, St-Laurent, von Sperber), Tremblay, J.A..

  1. Télédétection et outils informatisés d’aide à la décision
    Développer des méthodes d'analyse des données de télédétection, ainsi que des outils informatisés de gestion et d’aide à la décision permettant de mieux connaître les ressources et les stocks de carbone actuels, de mieux planifier les scénarios d’aménagement à l’échelle du paysage et qui intègrent la conservation, l’aménagement intensif et l’aménagement extensif des territoires forestiers (Alexis Achim, Bélanger, N., Bergeron, Cumming, Delagrange, Doyon, Fournier, Girard, Jutras, Kneeshaw, Béland, Etienne Laliberté, Leduc, Maxence Martin, Messier, Guillaume Moreau, Paquette, Peng, Perez, Rivest, Schneider, Simard, Sonnentag, Tremblay, J.A., Filotas, Valeria).

  1. Services écologiques
    Le concept de services écologiques sous-tend que les forêts jouent un rôle important pour la société. On cherche donc à déterminer l'impact des changements climatiques et des perturbations (naturelles et anthropiques) sur la capacité des écosystèmes forestiers à fournir les services écologiques (Asselin, Boucher, J.-F., Cimon-Morin, Dupras, Handa, Jutras, Kneeshaw, Laforest-Lapointe, Messier, Guillaume Moreau, Munson, Paquette, Pham, Potvin, Rivest, Simard, Sirois, Vellend, Filotas, Valeria, Carly Ziter); quantifier les services écologiques fournis par la végétation urbaine et comprendre la perception de la population vis-à-vis ces services écologiques (Thi Thanh Hien Pham, Janani Sivarajah, Sara Teitelbaum); évaluer le rôle de la forêt pour différents services sanitaires (bien être, réduction de chaleur, etc.)(Audrey Smargiassi) et développer des approches pour représenter la forêt et sa réponse aux multiples stress via l'art (Gisèle Trudel).

  1. Forêt urbaine et infrastructures naturelles vertes
    Déterminer l'impact des changements climatiques et globaux sur les infrastructures vertes de nos villes, particulièrement les arbres, notamment en fonction de la santé humaine (Cimon-Morin, Despland, Delagrange, Drapeau, Dupras, Handa, Kneeshaw, Laforest-Lapointe, Messier, Munson, Paquette, Pham, Janani Sivarajah, Work, Carly Ziter). Comprendre les pratiques de planification des infrastructures vertes ainsi que les impacts de ces infrastructures sur l’équité sociale et le milieu de vie quotidien (Thi Thanh Hien Pham, Sara Teitelbaum).

  1. Agroforesterie
    Développer des pratiques agroforestières novatrices et évaluer leur capacité à fournir des services écosystémiques (David Rivest, Damase Khasa, Audrey Maheu, Philippe Nolet, Jérôme Dupras, Nicolas Bélanger, Annie DesRochers, Alison Munson).

Axe IV: Nouvelles approches sylvicoles et stratégies d’aménagement durable des forêts

Cet axe établit les paramètres essentiels à une sylviculture à l'échelle des peuplements ainsi qu'à des approches innovatrices d'aménagement écosystémique à l'échelle des paysages. Ces nouvelles approches sont adaptées aux principes d'aménagement durable des forêts dans un contexte de changement climatique et sont en liens avec une utilisation des ressources non ligneuses des forêts.

Chaires et projets contribuant à l'Axe IV

  1. Planification et impact de scénarios d’aménagement forestier
    Développer des outils informatisés d’aide à la décision et de gestion permettant de mieux planifier nos scénarios d’aménagement à l’échelle du paysage et qui intègrent la conservation, l’aménagement intensif et l’aménagement extensif des territoires forestiers (Alexis Achim, Asselin, Beaudoin, Béland, Bouchard, Boucher, J.-F., Bergeron, Cavard, Jérôme Cimon-Morin, Cumming, Loïc d'Orangeville, Doyon, Dupras, Fournier, Kneeshaw, Leduc, Maxence Martin, Messier, Montoro Girona, Guillaume Moreau, Paquette, Peng, Schneider, Tremblay, J.A., Filotas, Valeria).

  1. Sylviculture intensive et ligniculture
    Développer des approches de sylviculture intensive et de ligniculture (Alexis Achim, Beaudoin, Bélanger, N., Bernier, Bousquet, Bradley, Buddle, Côté, Delagrange, DesRochers, Patrick Faubert, Khasa, Messier, Guillaume Moreau, Paquette, Potvin, Rivest, Schneider, Thiffault, Olivier Villemaire-Côté). Les travaux de l’axe I sont fortement en lien avec ce thème.

  1. Approches d'aménagement (à l’échelle du peuplement et du paysage)
    Développer de nouvelles approches sylvicoles à l’échelle du peuplement (pratiques sylvicoles: Alexis Achim, Delagrange,Loïc d'Orangeville, Doyon, Handa, Kneeshaw, Maxence Martin, Messier, Munson, Montoro Girona, Pothier, Ruel, Sirois, Thiffault, Valeria) et à l’échelle du paysage (stratégies d’aménagement: Asselin, Bauce, Bergeron, Bouchard, Drapeau, Doyon, Kneeshaw, Leduc, Messier, Guillaume Moreau, Montoro Girona, Morin, Schneider, Filotas, Tremblay, J.-P., Valeria) basées sur notre connaissance de la dynamique naturelle des forêts.

  1. Foresterie autochtone
    Identifier les défis auxquels font face les communautés autochtones en réponse à l'aménagement forestier réalisé sur leurs territoires ancestraux et développer des approches novatrices, basées notamment sur les savoirs locaux des communautés autochtones et non autochtones (en lien avec le thème 3), pour y faire face (Asselin, Beaudoin, Cimon-Morin, Drapeau, Kneeshaw, Potvin, Thiffault).

  1. Conservation et restauration écologique des écosystèmes (ou milieux) forestiers
    Développer des technologies qui assurent le maintien des écosystèmes forestiers lors du développement du territoire et développer un saine reconstruction des sols (technosols), l'ajout des legs biologiques importants pour la faune et la flore et un boisement soutenu de sites anthropisés tels que les anciennes mines, les sablières, les gravières, les friches agricoles et industrielles et les emprises autoroutières. Les efforts de restauration peuvent se faire dans le cadre de projets de compensation et visent aussi à augmenter la biodiversité et le retour de services écosystémiques comme la séquestration du carbone, la filtration de l’eau et le contrôle de l’érosion. (Bélanger, Cumming, Loïc d'Orangeville, Fenton, Guittonny, Khasa, Kneeshaw, Maxence Martin, Sivarajah, Munson, Paquette, Rivest)

  1. Atténuation et adaptation face au changement climatique
    Quantifier les effets de l’aménagement forestier et de diverses pratiques de foresterie sur le cycle du carbone (flux et stocks) dans les écosystèmes et produits forestiers ainsi que sur l’ensemble des agents de forçage radiatif (notamment les gaz à effet de serre (GES), l’albédo de surface et les composés organiques volatiles), à l’aide de mesures empiriques, de la modélisation, d’analyses de cycle de vie (ACV) ou d’autres approches et méthodes. Développement d’outils et d’approches sylvicoles permettant d’augmenter la résilience et la résistance des forêts face aux changements des conditions environnementales (Alexis Achim, Doyon, Cavard, Maxence Martin, Guillaume Moreau, Paré).

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Colloque du CEF
6-7-8 mai 2025, UQAR (Rimouski)

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Formations et Écoles

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International Traits Summer School 2025
Main coordinator is Alison Munson.
15-20 juin 2025
Université Laval, Québec, Canada

********************************************************** ********* Mémoire CEF Changements Climatiques ************ **********************************************************

Mémoire du CEF sur la consultation publique concernant la démarche de réflexion sur l’avenir de la forêt 
Mémoire du CEF sur la Stratégie d’adaptation de la gestion et de l’aménagement des forêts aux changements climatiques 
Mémoire présenté à la Commission indépendante sur les caribous forestiers et montagnards par le CEF, le CEN et le CSBQ 

************************************************************* ***************** Pub - Atlas Biodiversité ****************** *************************************************************

********************************************************** ***************** Pub - Symphonies_Boreales ****************** **********************************************************