Dormance des graines chez l’erable rouge 

De nombreuses especes vegetales produisent des graines dormantes c’est a dire incapable de germer lors de leur dispersion (Cavers 1983; Kozlowski 1971; Harper 1977). Chez plusieurs d’entre elles, cette dormance peut etre levee par une stratification humide (Farmer et Cunningham 1981; Farmer et Goelz 1984; Pinfield et al. 1990; Spaeth 1932; Steinbauer 1937; Stearn et Olson 1958; Stone 1957; Toth et Garrett 1989; Villiers et Wareing 1965; Webb et Dumbroff 1969; Williams et Winstead 1972).

En plus de l’action de Ia stratification, il peut exister un effet de Ia quantite de lumiere sur Ia dormance des graines. Un manque de lumiere peut inhiber Ia germination (Mazliak 1982), ce qui empeche Ia germination sous le couvert vegetal et Ia reporte au printemps suivant (Black 1969). On observe ce caractere chez les essences dont les semis sont intolerants a l’ombre comme le bouleau (Bevington 1986; Black 1969; Vaartaja 1956).

Le poids des semences peut aussi influencer le succes de germination et Ia dormance (Count et Lee 1990; Stanton 1984; Tripathi et Khan 1990; Zammit et Zedler 1990). Generalement, les graines de poids eleva ont plus de chances de germer et sont moins dormantes que les graines plus legeres (Stanton 1984; Tripathi et Khan 1990; Zammit et Zedler 1990).

L’erable rouge est l’un des arbres feuillus occupant l’aire de distribution Ia plus etendue dans l’est de !’Amerique du Nord (Fowells 1965). II croTt dans une grande diversite d’habitats allant des sols les plus sees aux basses terres humides (Fowells 1965). II peut se propager par voie vegetative en emettant des rejets de souche ainsi que par Ia production de graines (Babeux et Mauffette 1994; Lalonde 1992).

On connaTt chez cette espece !’existence de variations entre populations en ce qui conceme Ia germination des graines. Certaines populations d’erable rouge produisent des graines dormantes qui ne germent qu’apres un traitement de stratification (Farmer et Cunningham 1981; Farmer et Goelz 1984; Wang et Haddon 1978). Farmer et Cunningham (1981 ), dans une etude des populations du Tennessee, demontrent que des erables rouges situes aux altitudes elevees produisent des graines dormantes en proportion plus elevee que ceux situes aux basses altitudes. Plusieurs etudes (Farmer et Goelz 1984; Tremblay et al. 1994; Wang et Haddon 1978) revelent que des graines dormantes sont produites aux latitudes nordiques (en Ontario et au Quebec). Les resultats obtenus par Tremblay et al. (1994) font ressortir des variations entre populations situees au Quebec: les populations du sud du Quebec produisent des graines presentant de tres faibles niveaux de dormance contrairement a celles du nord dont une majorite des graines ne germent qu’apres stratification.

L’objectif premier de cette etude etait de caracteriser Ia germination des graines d’erable rouge produites a differentes latitudes. Nous avons evalue les effets de Ia duree de Ia stratification, de Ia morphologie des samares et de Ia lumiere sur Ia dormance. Nos hypotheses etaient les suivantes:
1. Les samares produites par l’erable rouge a Ia limite septentrionnale de son aire de distribution ont besoin pour germer d’un temps de stratification plus long que celles produites plus au sud.
2. Les samares situees sous couvert ont un taux de germination differee plus eleve que celles exposees a Ia lumiere.
3. Les samares de poids eleve ont des taux de germination plus eleves.
4. Le potentiel de germination des samares legeres augmente davantage apres stratification que dans le cas des samares de poids eleve.

Recolte des samares 

Des samares ont ete recoltees sur chacun des sites en 1990. Les samares ont ete ramassees au sol pendant Ia periode de dispersion soit entre le 22 et le 28 mai aux sites du Haut St-Laurent (H et A) et entre le 24 et le 30 juin en Abitibi Themiscamingue (Y, R, M et Q). Elles ont ete conservees a Ia temperature de Ia piece dans des sacs de papiers pendant 14 semaines puis a basse temperature {3°C) dans des sacs de plastique fermes hermetiquement afin de maintenir leur viabilite elevee jusqu’au moment des tests de germination (U.S.D.A. 1948).

Tests de germination en chambres de croissance 

Pour chacun des six sites, quatre echantillons de 120 samares ont ete constitues aleatoirement. Les samares ont ete pesees individuellement. Elles ont ete reparties dans des cassettes a germination contenant un melange d’une partie de terre pour une partie de sable et recouvertes d’un demi centimetre de mousse de tourbe. Les cassettes etaient compartimentees de telle sorte que chaque samare soit isolee des autres. Chaque cassette contenait 72 samares soit 6 blocs de 12 samares (un bloc par site) disposes aleatoirement. Certains echantillons n’ont subi aucune stratification; d’autres ont ete soumis a une stratification humide pour des durees de 30, 60 et 90 jours (1 0 cassettes par traitement). Pour Ia stratification, les cassettes scellees hermetiquement ont sejourne dans une chambre froide a une temperature de 6°C. Les cassettes ont en suite ete reparties aleatoirement dans deux chambres de croissance avec une photoperiode de 16 heures de lumiere et 8 heures d’obscurite correspondant a des temperatures du 15°C le jour et 5°C Ia nuit ce qui constitue le regime le plus favorable a Ia germination pour l’erable rouge (Tremblay et al1994; Wang et Haddon 1978). La germination (I’ emergence des plantules) etait notee des le debut de Ia mise en incubation a tousles deux ou trois jours durant une periode de 45 jours. Les experiences se sont deroulees de mars a juin 1991 (experience 1991) et de novembre 1991 a avril 1992 (experience 1992).

Lors de !’experience 1992, pour les traitements de 0, 30 et 90 jours, les samares qui n’avaient pas germe ont ete examinees individuellement pour determiner leur etat. La viabilite des samares intactes a ete evaluee a l’aide du test au tetrazolium (MacKay 1972) pour le traitement de stratification de 90 jours uniquement.

Tests d’emergence sur le terrain 

Des samares provenant de quatre populations (H, A, Y et R) ont ete utilisees pour des tests d’emergence realises sur le terrain a proximite des sites A (Haut St Laurent) et a (Abitibi). Les samares ont ete disposees dans des cassettes a germination identiques a celles utilisees pour les experiences en chambres de croissance. Les cassettes ont ete remplies d’un melange d’une partie de terre pour une partie de mousse de tourbe et protegees par des cages grillagees.

A chacun des deux sites, deux cages ont ete installees: l’une d’entre elles etait recouverte d’une toile geotextile permeable qui reduisait d’environ 94% Ia quantite de lumiere. Les samares de chaque population ont ete separees en deux classes de grosseur sur Ia base d’une estimation visuelle. Chaque cage contenait huit echantillons de 1 08 sam ares, soient deux par population dont l’un etait constitue de petites samares et l’autre de grosses samares. Lors des experiences de 1990-91, 1991-92 et 1992-93, dix samaras de chaque echantillon ont ete selectionnees aleatoirement et pesees individuellement. Dans tous les cas le poids moyen des grosses samaras est superieur a celui des petites samares et Ia plupart de ces differences sont significatives . Dans certains cas , les samaras des deux echantillons n’ont pas ete distribuees selon leur grosseur mais pesees une par une. En 1991 Ia quantite restreinte de samares disponibles au site R n’a permit de constituer qu’un seul echantillon par cage . Chacun des echantillons (sauf exceptions) etait constitue de 108 samaras reparties en 6 blocs de 18 .

Les samaras ont ete mises dans les cages au debut de l’ete, immediatement apres leur periode de dispersion. L’emergence des semis etait notee au cours du premier et du deuxieme ete. La prise de donnees a eu lieu ux mois de juillet (Haut St Laurent) ou d’aoOt (Abitibi) pour Ia premiere annee de l’experience et au debut (Haut St-Laurent) ou a Ia fin de juin (Abitibi) pour Ia deuxieme annee  . Lors des experiences de 1991-92 et 1992-93 Ia germination et Ia survie des semis ont ate notees a plusieurs reprises chaque ete mais une seule prise de donnees par ete a servi pour com parer les niveaux d’emergence. La germination des graines non dormantes a debute entre le 17 et le 20 juillet pour les annees 1991 et 1992, celle des graines dormantes a commence le 4 mai en 1992 au site du Haut St-Laurent, et, en Abitibi, le 2 juin 1992 et le 31 mai 1993.