Sylviculture mecanisee
Contexte        Ensemencement       Plantation        Préparation de terrain        Fiches 

Ensemencement

L’ensemencement artificiel consiste à imiter la dispersion naturelle de semences d’arbres en forêt. La technique peut s’appliquer de façon aérienne (avions, hélicoptères, drones) ou terrestre (semoir monté sur une machine, à la main).

Accès rapide aux fiches machines

Avion de type Cessna

Hélicoptère

Flash Forest

Semoir Bracke s35

Survol

Enjeux & niche

Enjeux & niche d’utilisation

  • L’ensemencement artificiel imite la dispersion de semences d’arbres en forêt naturelle.
  • Utilisé au Québec dans les années 1978-1985, et en 1996-2000 pour reboiser de vastes superficies brûlées.
  • Méthode graduellement abandonnée à cause des résultats variables et de l’utilisation accrue de la plantation.
  • L’ensemencement pourrait à nouveau être envisagé à plus grande échelle à cause :
    • De l’étendue importante des superficies à régénérer;
    • Du manque de main d’œuvre pour la plantation;
    • Des risques de blessures que présentent la plantation manuelle sur sites brûlés.
  • Le succès de l’ensemencement est variable et dépend :
    • Des caractéristiques biophysiques du site;
    • Des conditions environnementales;
    • De la prédation par les animaux;
    • Déprédation faunique [12]
  • À cause du faible taux de germination et d’établissement des semis, il faut utiliser un très grand nombre de semences/ha, de 10 à 40 fois plus que ce qui est nécessaire pour produire des semis en pépinière (p.ex. le taux de succès avec des graines d’épinette noire est faible, entre 1 et 35%.) [1]
  • Les conditions propices à la germination et à l’établissement des semis sont :
    • Un sol non compacté avec une exposition de sol minéral;
    • Une faible concurrence végétale;
    • De l’humidité suffisante et une quantité d’éléments nutritifs adéquate;
    • Une température du sol pas trop froide.
  • Comme la compétition est plus sévère sur les sites riches, l’ensemencement réussira mieux sur les sites moins fertiles.
  • La préparation de terrain est un facteur important dans le succès de l’ensemencement (le coefficient de distribution après ensemencement dépend plus de la quantité de microsites propices que de la quantité de semences appliquées). [10]

Scénarios

Scénarios d’utilisation

Pour recourir à l’ensemencement à grande échelle, plusieurs scénarios sont maintenant envisageables, et certains s’appuient sur de nouvelles technologies :

  • Ensemencement aérien au moyen d’avions ou d’hélicoptère avec ou sans préparation de terrain préalable (méthode classique);
  • Ensemencement aérien au moyen de drones et d’unité de semence, avec ou sans préparation de terrain préalable;
  • Ensemencement aérien au moyen de drones à longue portée et d’unité de demence, avec ou sans préparation de terrain préalable;
  • Ensemencement terrestre à l’aide de semoirs mécanisés montés sur un engin de préparation de terrain.

Situation hors-Québec

Situation hors-Québec

  • L’ensemencement aérien classique par avion/hélicoptère est une technique qui a couramment été utilisée dans d’autres provinces, notamment l’Ontario et l’Alberta.
  • Le nord-ouest de l’Ontario est la région qui a le plus utilisé cette technique au cours des cinquante dernières années.
  • De plus en plus de provinces comme l’Alberta, la Colombie-Britannique et l’Ontario s’intéressent à l’ensemencement aérien en utilisant des drones.
  • En Suède, environ 5% des superficies sont régénérées par ensemencement terrestre.

Intégration

Intégration aux stratégies d’aménagement

  • Le succès de l’ensemencement nécessite :
    • Une bonne connaissance géoréférencée des conditions écologiques favorables;
    • Un approvisionnement fiable, suffisant et abordable en semences/capsules de bonne qualité;
    • Une source d’approvisionnement locale en semences.
  • Prévoir une opération de préparation de terrain pour maximiser le nombre de microsites réceptifs (nécessaire surtout pour l’ensemencement aérien avec aéronef).
  • Minimiser le temps entre la préparation de terrain et l’ensemencement pour limiter la dégradation des microsites avec le temps.
  • Utiliser les outils géomatiques pour identifier et localiser les secteurs et sites propices, ainsi que pour planifier le déploiement opérationnel des opérations (e.g. plans de vol).
  • Prévoir des interventions subséquentes, comme :
    • Un 2ème ensemencement ou du regarni pour combler les trouées mal régénérées;
    • Un traitement pré-commercial pour contrôler la densité des jeunes peuplements.

Ensemencement aérien

Avion/hélicoptère

Niche

Niche d’utilisation & facteurs de succès

  • Convient bien pour de vastes étendues à régénérer avec un réseau routier peu développé.
  • L’hélicoptère sera mieux adapté aux situations exigeant plus de manœuvrabilité (terrains difficiles ou plus petites superficies).
  • Proportion suffisante de microsites favorables à la réception, la rétention et la germination des graines (donc une préparation de terrain est généralement nécessaire, sauf avec des feux sévères qui ont fortement diminué la quantité de matière organique au sol).
  • Les sites présentant beaucoup de débris au sol devront faire l’objet de mise en andains ou de broyage au préalable.
  • À cause du taux très variable de germination des graines, la quantité de semences/ha requise sera élevée, 20 000 – 100 000 pour le pin gris et une densité cible de 1 600 plants/ha. Pour l’épinette noire, c’est entre 50 000 et 300 000 graines/ha qu’il faudra utiliser. [1]
  • Favoriser les types écologiques moins fertiles diminuant ainsi la compétition.
  • Les microsites recherchés présenteront un mélange d’humus et de sol minéral sans présenter de talus importants sujets au dessèchement ou au lessivage des semences lors de fortes pluies.
Avantages

Avantages

  • Ensemencement rapide de vastes étendues avec un minimum de main d’œuvre au sol.
  • Utilisable même si le réseau routier est peu développé.
  • Le plus faible coût direct de toutes les approches de régénération.

Inconvénients

  • Le besoin habituel de préparer la surface au préalable pour s’assurer d’avoir une proportion suffisante de microsites propices.
  • Nombre élevé de semences nécessaire à l’hectare pour assurer un minimum de densité vue le faible taux général de germination et d’établissement.
  • Les conditions météo peuvent affecter le déroulement des opérations et le calendrier des travaux, ce qui est moins le cas des opérations au sol.
  • Le succès du traitement est hautement variable.
Prérequis

Prérequis pour utiliser la méthode

Avant de considérer l’utilisation de l’ensemencement aérien, il faut s’assurer que l’ensemble des exigences suivantes puissent être rencontrées :

  • Disponibilité suffisante en semences de bonne qualité;
  • De vastes superficies d’un seul tenant à ensemencer caractérisés par des types écologiques moins fertiles avec limons grossiers et sables fins; [12]
  • La disponibilité locale des équipements de vol et d’ensemencement;
  • La disponibilité de personnel compétent pour la logistique des vols, le pilotage des aéronefs et l’opération des appareils d’ensemencement;
  • Une proportion suffisante de microsites réceptifs à l’hectare. Dans les sites avec forte proportion de débris au sol, une préparation de terrain préalable pourrait être nécessaire.
  • La faisabilité de retour sur le site après quelques années pour effectuer un/des traitements juvéniles de regarni ou de contrôle de densité et de compétition (e.g. éclaircie précommerciale).
Mise en oeuvre

Étapes de mise en oeuvre

Les étapes nécessaires à l’implantation d’une opération d’ensemencement aérien sont :

  • Identifier et géolocaliser des superficies à cibler, idéalement de vastes étendues d’un seul tenant sur des sites propices (moins fertiles);
  • Sécuriser un fournisseur de service d’ensemencement aérien détenant un ou des appareils et le support logistique nécessaire au fonctionnement des appareils (carburant, pièces) et des pilotes dûment accrédités;
  • Obtenir un stock suffisant de graines de l’essence désirée et de bonne qualité, tout en assurant les conditions de préservation lors du transport, la manutention et l’entreposage des graines. Tout au long du processus de transport et d’entreposage sur le terrain, la température des semences devra être maintenue entre 2 et 5°C;
  • Si nécessaire, faire une préparation de terrain préalable adaptée aux conditions locales en termes de débris au sol, de chicots debout et d’épaisseur de matière organique. Idéalement ces travaux se feraient au maximum un an avant l’ensemencement pour éviter la dégradation des microsites avec le temps;
  • Faire un inventaire soit au sol ou à l’aide de drones pour valider la présence suffisante de microsites sur les aires à ensemencer;
  • Établir un calendrier des travaux en collaboration avec le fournisseur de service et coordonner l’acheminement des semences aux sites des travaux en temps opportun;
  • Les périodes propices à l’ensemencement sont la fin de l’hiver – tôt au printemps (mi-mars-mi-juin) ou tard à l’automne (mi-septembre, octobre) pour germination au printemps suivant. On peut semer l’EPN et le PIG directement sur la neige à la fin de l’hiver ou tôt après la fonte des neiges pour que les graines tirent profit de l’humidité du sol au moment de la fonte;
  • Assurer une présence sur le terrain pendant les opérations d’ensemencement pour s’assurer du bon déroulement des travaux et l’atteinte des objectifs;
  • Pendant l’ensemencement, installer des parcelles de réception de graines (pièges à semences) pour mesurer en continu le succès de l’épandage et apporter des correctifs en continu au besoin. [2, 3]
Avion

Avion de type Cessna

Survol
  • Semoir à semences fixé sur l’appareil (avion)
  • Les appareils font des passages aller-retour au-dessus des superficies à ensemencer avec des espacements de 15-20 m à une altitude de 25-35 m et une vitesse de 130-150 km/h. [7]
Disponibilité commerciale
  • Des fournisseurs de service sont encore actifs dans le N-O de l’Ontario [5]
  • Pour le Québec, cette disponibilité serait à valider étant donné qu’il ne s’est pas fait d’ensemencement aérien depuis plusieurs années
Informations techniques :
  • Beaucoup d’information sur les semoirs d’avion est fourni dans le rapport Technical Note No. 42 du SCF de 1994. [7]
Productivité & qualité :
  • L’ensemencement aérien au moyen d’avions permet d’ensemencer environ 50-75 ha/heure, pour une durée de vol de cinq heures.
  • La réussite des opérations d’ensemencement aérien est très variable étant tributaire des conditions environnementales propices ou non à la germination et l’enracinement des graines.
Coût :
  • En Ontario en 2005, on rapportait des coûts de 221 $/ha pour le PIG et 237 $/ha pour l’EPN, incluant une préparation de terrain. Ces coûts sont associés à des taux d’ensemencement de 50 000 et 100 000 semences/ha respectivement. [1]
Évaluation et recommandations :
  • Pour le PIG, la quantité de semences/ha recommandée est entre 37 000 et 50 000. Plus le scarifiage est intense et récent, plus le taux d’ensemencement peut être bas. [1]
  • Pour l’EPN, la quantité de semences/ha recommandée est entre 100 000 et 150 000. [1] Cependant, à cause des échecs répétés dans le passé avec cette essence, le choix de cette essence pour l’ensemencement à grande échelle des sites brûlés doit être fait avec prudence. [12]
Hélicoptère

Hélicoptère

Survol
  • Semoir à semences suspendu dessous
  • Les appareils font des passages aller-retour au-dessus des superficies à ensemencer avec des espacements de 15-20 m à une altitude de 25-35 m et une vitesse de 130-150 km/h. [7]
Disponibilité commerciale
  • Des fournisseurs de service sont encore actifs dans le N-O de l’Ontario [5]
  • Pour le Québec, cette disponibilité serait à valider étant donné qu’il ne s’est pas fait d’ensemencement aérien depuis plusieurs années
Informations techniques :
  • Beaucoup d’information sur les semoirs d’avion est fourni dans le rapport Technical Note No. 42 du SCF de 1994. [7]
  • Des petits modèles d’hélicoptère à moteur à pistons de 2 passagers (e.g. Bell 47) jusqu’aux plus gros modèles 5-7 passagers à turbine ont été utilisés avec succès dans le passé pour l’ensemencement.
Productivité & qualité :
  • La productivité et la réussite des opérations d’ensemencement aérien est très variable étant tributaire des conditions environnementales propices ou non à la germination et l’enracinement des graines.

Évaluation et recommandations :

  • Pour le PIG, la quantité de semences/ha recommandée est entre 37 000 et 50 000. Plus le scarifiage est intense et récent, plus le taux d’ensemencement peut être bas. [1]
  • Pour l’EPN, la quantité de semences/ha recommandée est entre 100 000 et 150 000 [1]. Cependant, à cause des échecs répétés dans le passé avec cette essence, le choix de cette essence pour l’ensemencement à grande échelle des sites brûlés doit être fait avec prudence. [12]

Drone 

Niche

Niche d’utilisation & facteurs de succès

  • L’ensemencement aérien peut s’effectuer à partir de drones (incluant à batteries, hybride ou essence) munis d’équipement de distribution de semences en capsules.
  • Technique bien adapter aux superficies morcelées de plus petites dimensions desservies par un réseau routier toute saison, la proximité varie selon la portée du drone. Les drones à longue portée peuvent être utilisés sur de plus grandes distances, ce qui permet leur utilisation dans des secteurs où le réseau routier est peu développé.
  • Préférable d’utiliser sur sites peu encombrés de débris pour éviter le recours à la préparation de terrain. En effet, les relevés préensemencement permettront planifier les vols pour cibler les macro-zones les plus favorables à la réception des unités de semence.
  • Les unités de semence doivent être déposées dans les macrosites présentant des conditions favorables à la germination et l’établissement des semis.
  • Les pentes fortes, les affleurements rocheux et les sommets sont à éviter.
  • Pour minimiser les risques de compétition, les types écologiques moins productifs seront favorisés.
Avantages

Avantages

  • Contrairement aux avions, l’utilisation de drones permet un contrôle plus précis de la dispersion des graines étant donné la vitesse réduite et la plus basse altitude de vol, ainsi que l’utilisation d’unités de semence plus grosses et plus lourdes que les semences seules.
  • Les drones permettent de déposer les unités de semence dans des zones propices à la germination et à l’établissement des semis et ainsi diminuer les quantités de semences requises et les coûts d’opération.
  • L’ensemencement par drone est beaucoup plus sécuritaire que la plantation manuelle dans les sites accidentés et remplis d’obstacles.

Inconvénients

  • Comparés aux avions, les drones présentent une plus faible autonomie de vol et une charge utile moindre, ce qui implique de nombreux aller-retour à la base pour un changement de piles et un remplissage d’unités de semence. Le nombre d’hectares traité par jour sera donc moindre qu’avec un avion ou un hélicoptère.
  • En cas de problème technique, voler à de plus grandes distances de la base pourra complexifier le travail de récupération du drone, en cas de bris.
  • La réglementation qui encadre l’utilisation des drones peut causer des délais d’obtention des certificats et autorisations. [18]
  • Les conditions météo peuvent affecter l’horaire de travail, comme pour toute opération aérienne.
Prérequis

Prérequis pour utiliser la méthode

Avant de choisir d’utiliser une opération aérienne d’ensemencement avec drones, il faut s’assurer de valider les conditions suivantes :

  • Disponibilité suffisante en graines/unités de semence de bonne qualité : Le nombre d’unités de semence à semer par ha dépendra du taux attendu de germination et du nombre de graines par unité de semence. Ces variables dépendront des fournisseurs et de leur matériel spécifique;
  • Disponibilité locale des équipements de vol et d’ensemencement;
  • Disponibilité de personnel compétent pour la logistique des vols et l’opération des appareils d’ensemencement. Un certificat de pilote de drone avancé et un certificat d’opérations aériennes spécialisées sont nécessaires pour piloter des drones de plus de 25 kg et/ou piloter des drones au-delà de la ligne de vue; [18]
  • Des blocs à traiter associés à des types écologiques de moindre fertilité ne présentant pas trop de débris ligneux au sol ou une couche épaisse de matière organique non perturbée. Les sites récoltés avec des procédés par bois en longueur (abatteuse-groupeuse et débardeurs) se prêtent bien à cette approche. Des blocs ayant fait l’objet de déblaiement ou de préparation de terrain sont aussi de bons candidats;
  • Un accès routier aux secteurs permettant au moins d’approcher à quelques kilomètres des blocs à ensemencer, praticable au printemps.
Mise en oeuvre

Étapes de mise en oeuvre

Les étapes nécessaires à l’implantation d’une opération d’ensemencent aérien avec drones sont :

  • Identifier et géolocaliser des superficies à cibler de même que les chemins d’accès pour y arriver et les sites de contrôle des vols de drones;
  • Sécuriser un fournisseur de service d’ensemencement aérien détenant un ou des drones et le support logistique nécessaire au fonctionnement des appareils (piles, génératrice, pièces) et des pilotes dûment formés;
  • Faire un inventaire préensemencement des sites à l’aide de drones pour valider la présence suffisante de macrosites sur les aires à ensemencer et établir les plans de vol (certains fournisseurs offrent ce service avec le service d’ensemencement);
  • Établir un calendrier des travaux en collaboration avec le fournisseur de service et coordonner l’acheminement des unités de semence aux sites des travaux en temps opportun;
  • Les périodes propices à l’ensemencement sont tôt au printemps (mi-mars-mi-juin) ou tard à l’automne (mi-septembre, octobre) pour germination au printemps suivant;
  • Obtenir un stock suffisant d’unités de semence de l’essence désirée et de bonne qualité, tout en assurant les conditions de préservation lors du transport, la manutention et l’entreposage;
  • Effectuer l’ensemencement en suivant les plans de vol établis;
  • Assurer une présence sur le terrain pendant les opérations d’ensemencement pour s’assurer du bon déroulement des travaux et l’atteinte des objectifs.

Flash Forest

Survol
  • Start-up canadienne (2019) basée à Toronto qui se spécialise dans le reboisement par drone en utilisant une capsule qu’ils ont développée
  • Offre un service clé-en-main d’ensemencement utilisant leurs drones et capsules incluant la reconnaissance pré-traitement
  • À une hauteur de vol d’environ 3 m, le système propulse les capsules vers le sol pour les enfouir partiellement et ainsi augmenter la probabilité d’enracinement des semis sans nécessiter de préparation de terrain
Disponibilité commerciale
  • Flash Forest effectue des travaux et des démonstrations dans plusieurs provinces canadiennes y compris au Québec.
  • https://flashforest.ca/
Spécifications techniques :
  • Drone Phantom 4 Pro V2
  • Capacité de production de 200 000 capsules/jour
  • Capacité de charge de 200 lb (90 kg)
  • 10 000 capsules/charge de vol
  • Temps de vol maximum de 30-55 minutes et portée d’environ 1,2 km du point de départ
Productivité & qualité :
  • Capacité d’ensemencement de 75 capsules/minute, soit environ 50 ha/jour
  • Le taux d’ensemencement visé est de 50 000 capsules/ha (taux d’établissement des semis estimé à 10% des capsules).
Évaluation et recommandations :
  • Cette compagnie offre un service clé-en-main incluant l’inventaire avant traitement pour cibler les sites propices à l’ensemencement.
  • Comme pour tous les drones, des conditions météorologiques favorables sont nécessaires pour faire voler les drones. Les vents forts, les précipitations, les basses températures et une faible visibilité réduisent l’efficacité opérationnelle.
  • Le taux d’ensemencement visé est de 50 000 capsules/ha (taux d’établissement des semis estimé à 10% des capsules).
  • L’utilisation de plusieurs batteries de rechange, leur rechargement sur le site et le recours à l’utilisation de plusieurs drones à la fois (essaim), manipulés par différentes équipes, peuvent être des solutions pour accélérer les opérations.
  • Il faut compter une demi-journée de mise en place/préparation avant d’être opérationnel sur un nouveau site.

Drone à longue portée

Niche

Niche d’utilisation & facteurs de succès

  • L’ensemencement aérien peut s’effectuer à partir de drones à longue portée (par exemple des drones hybride électricité/essence) munis d’équipement de distribution de semences.
  • Technique bien adaptée aux superficies morcelées de plus petites dimensions mais plus difficiles d’accès pour les drones à portée plus courte.
  • Préférable d’utiliser sur sites peu encombrés de débris pour éviter le recours à la préparation de terrain. En effet, les relevés pré-ensemencement permettront planifier les vols pour cibler les micro-zones les plus favorables à la réception des unités de semence.
  • Les unités de semence doivent être déposées dans les microsites présentant des conditions favorables à la germination et l’établissement des semis.
  • Les pentes fortes, les affleurements rocheux et les sommets sont à éviter.
  • Pour minimiser les risques de compétition, les types écologiques moins productifs seront favorisés.
Avantages

Avantages

  • Contrairement aux avions, l’utilisation de drones permet un contrôle plus précis de la dispersion des graines étant donné la vitesse réduite et la plus basse altitude de vol, ainsi que l’utilisation de capsules plus grosses et plus lourdes que les semences;
  • Les drones permettent de déposer les unités de semence dans des zones propices à la germination et à l’établissement des semis et ainsi diminuer les quantités de semences requises et les coûts d’opération;
  • L’ensemencement par drone est beaucoup plus sécuritaire que la plantation manuelle dans les sites accidentés;
  • Comparativement aux drones à courte portée, les drones à longue portée peuvent être utilisés sur de plus grandes distances, ce qui permet leur utilisation dans des secteurs ou le réseau routier est peu développé.

Inconvénients

  • En cas de problème technique, voler à de plus grandes distances de la base pourra complexifier le travail de récupération du drones à courte portée;
  • La réglementation qui encadre l’utilisation des drones peut causer des délais d’obtention des certificats et autorisations [18]. Cette difficulté peut être exacerbée avec des drones à longue portée qui peuvent voler hors des lignes de vue;
  • Les conditions météo peuvent affecter l’horaire de travail, comme pour toute opération aérienne.
Prérequis

Prérequis au choix de cette méthode

Avant toute considération d’utiliser une opération aérienne d’ensemencement à l’aide de drones, il faut s’assurer de valider les conditions suivantes :

  • Disponibilité suffisante d’unités de semence de bonne qualité : Le nombre par ha dépendra du taux attendu de germination. Ces variables dépendront des fournisseurs et de leur matériel spécifique;
  • Disponibilité locale des équipements de vol et d’ensemencement;
  • Disponibilité de personnel compétent pour la logistique des vols et l’opération des appareils d’ensemencement. Un certificat de pilote de drone avancé et un certificat d’opérations aériennes spécialisées sont nécessaires pour piloter des drones de plus de 25 kg et/ou piloter des drones au-delà de la ligne de vue; [18]
  • Des blocs à traiter associés à des types écologiques de moindre fertilité ne présentant pas trop de débris ligneux au sol ou une couche épaisse de matière organique non perturbée. Les sites récoltés avec des procédés par bois en longueur (abatteuse-groupeuse et débardeurs) se prêtent bien à cette approche. Des blocs ayant fait l’objet de déblaiement ou de préparation de terrain sont aussi de bons candidats;
  • Un accès routier aux secteurs permettant au moins d’approcher à quelques kilomètres des blocs à ensemencer, praticable en été.
Mise en œuvre

Étapes de mise en œuvre

Les étapes nécessaires à l’implantation d’une opération d’ensemencent aérien à l’aide de drones sont :

  • Identifier et géolocaliser des superficies à cibler de même que les chemins d’accès pour y arriver et les sites de contrôle des vols de drones;
  • Sécuriser un fournisseur de service d’ensemencement aérien détenant un ou des drones et le support logistique nécessaire au fonctionnement des appareils et des pilotes dûment formés;
  • Faire un inventaire pré-ensemencement des sites à l’aide de drones pour valider la présence suffisante de microsites sur les aires à ensemencer et établir les plans de vol;
  • Établir un calendrier des travaux en collaboration avec le fournisseur de service et coordonner l’acheminement des semences aux sites des travaux en temps opportun;
  • Les périodes propices à l’ensemencement sont tôt au printemps (mi-mars-mi-juin) ou tard à l’automne (mi-septembre, octobre) pour germination au printemps suivant;
  • Obtenir un stock suffisant de graines de l’essence désirée et de bonne qualité, tout en assurant les conditions de préservation lors du transport, la manutention et l’entreposage des unités de semence;
  • Effectuer l’ensemencement en suivant les plans de vol établis;
  • Assurer une présence sur le terrain pendant les opérations d’ensemencement pour s’assurer du bon déroulement des travaux et l’atteinte des objectifs.

Ensemencement terrestre

Scarificateur-semoir

Niche

Niche d’utilisation et facteurs de succès

  • Implique la dispersion contrôlée de graines à partir d’un semoir monté sur un engin de préparation de terrain de type scarificateur à disque;
  • Favoriser les types écologiques moins fertiles diminuant ainsi les risques de compétition;
  • Les sites présentant beaucoup de hautes souches ou de débris au sol devront faire l’objet de déblaiement ou de broyage au préalable;
  • Pour les conditions moins sévères de débris, il est possible de munir l’engin de préparation de terrain de pelle ou de râteau pour effectuer un déblaiement simultané au scarifiage et l’ensemencement;
  • Les microsites recherchés présenteront un mélange d’humus et de sol minéral sans présenter de talus importants qui entraineraient soit un dessèchement local ou un lessivage des semences lors de fortes pluies;
  • Pente inférieure à 20% et passages effectués en travers de la pente pour limiter le ruissellement et l’érosion dans les sillons;
  • Dans une zone très pierreuse, il pourra être difficile de produire un nombre suffisant de microsites et d’obtenir des passages régulièrement espacés par la machine.
Avantages

Avantages

  • L’ensemencement se fait simultanément à la préparation de terrain, et donc le coût est celui du scarifiage plus le coût du semoir et des semences. La productivité de l’ensemencement devient celle du scarifiage.
  • Les semences sont déposées directement dans un lit de germination préparé et favorable;
  • L’ensemencement terrestre nécessite moins de semences que l’ensemencement aérien.

Inconvénients

  • Les superficies possibles à traiter sont moindres qu’avec l’ensemencement aérien, à moins d’avoir une flotte importante de machines;
  • Difficile d’évaluer la qualité du travail immédiatement après traitement car il est virtuellement impossible de retrouver des graines;
  • Nécessite un réseau routier bien développé qui permettra de transporter les machines de préparation de terrain près du site à ensemencer.
Prérequis

Prérequis au choix de cette méthode

Avant toute considération d’utiliser une opération terrestre d’ensemencement mécanisé, il faut s’assurer de valider les conditions suivantes :

  • Disponibilité suffisante en semences de bonne qualité;
  • Disponibilité locale des équipements de préparation de terrain et d’ensemencement;
  • Disponibilité de personnel compétent pour opérer l’engin de préparation de terrain opérer l’engin de préparation de terrain et le semoir;
  • Présence de types écologiques moins fertiles avec peu de risque de compétition;
  • Bonne couverture de réseau routier, accessible en été.
Mise en œuvre

Étapes de mise en œuvre

Les étapes nécessaires à l’implantation d’une opération d’ensemencent terrestre à l’aide de semoirs montés sur engins de préparation de terrain sont :

  • Identifier et géolocaliser des superficies à cibler de même que les chemins d’accès pour y arriver;
  • Sécuriser un fournisseur de service de préparation de terrain (i.e. débardeur avec scarificateurs à disques);
  • Voir à l’installation d’un système d’ensemencement (ex. Bracke S-35) sur la machine;
  • Obtenir un stock suffisant de semences de l’essence désirée et de bonne qualité, tout en assurant les conditions de préservation lors du transport, la manutention et l’entreposage des graines. Tout au long du processus de transport et d’entreposage sur le terrain, la température des semences devrait être maintenue entre 2 et 5°C;
  • Si le site présente une quantité importante de tiges debout ou de débris au sol, faire une opération préalable de déblaiement avec bouteurs ou débardeurs munis de pelles ou d’excavatrices munies de râteaux. Ces travaux peuvent se faire bien avant l’opération d’ensemencement;
  • Effectuer un inventaire soit au sol ou à l’aide de drones pour valider qu’il sera possible d’effectuer le scarifiage en sillons et l’ensemencement simultané;
  • Établir un calendrier des travaux en collaboration avec le fournisseur de service et coordonner l’acheminement des semences aux sites des travaux en temps opportun;
  • Les périodes propices à l’ensemencement sont tôt au printemps (mi-mars-mi-juin) ou tard à l’automne (mi-septembre, octobre) pour germination au printemps suivant. On peut aussi semer l’EPN et le PIG directement sur la neige à la fin de l’hiver ou tôt après la fonte des neiges pour que les graines tirent profit de l’humidité du sol au moment de la fonte;
  • Assurer une présence sur le terrain pendant les opérations de scarifiage d’ensemencement pour s’assurer du bon déroulement des travaux et l’atteinte des objectifs. Il faut notamment s’assurer du bon ajustement de la pression au sol du scarificateur en fonction de l’épaisseur de matière organique.
Bracke S35

Semoir Bracke s35

Survol 
  • Système de distribution de semences fixé à un engin de préparation de terrain pour semer en conjonction avec le scarifiage.
  • Peut être attaché à tous les scarificateurs Bracke à deux et trois rangs (scarificateurs à disques ou à monticules).
Spécifications techniques :
  • Le semoir détecte la vitesse de déplacement de la machine et régule l’alimentation des graines en conséquence. Il peut également être synchronisé avec le scarificateur, de sorte que seul le sol scarifié est semé.
  • L’écran du système, à l’intérieur de la cabine, permet de régler le nombre de graines semées par mètre. Différentes roulettes de dispersion de semences sont fournies pour différentes grosseurs de semences.
  • https://www.brackeforest.com/downloads/Bracke-Disc-Trencher-S35-a.pdf
Productivité & qualité :
  • Productivité rapportée de 0,5 à 1,5 ha par heure [5].
Coût :
  • Le coût de l’ensemencement devient le coût du scarifiage plus le coût du semoir et des semences
Évaluation et recommandations :
  • L’ensemencement est réalisé en même temps que la préparation de terrain, ce qui représente un gain en main-d’œuvre et en temps.
  • Important de bien régler la vitesse de progression de la machine, la pression au sol et la vitesse de rotation des disques de scarifiage afin d’obtenir des microsites aux caractéristiques recherchées selon les conditions.
  • Peut résulter en une régénération agglomérée qui devra possiblement faire l’objet d’un traitement subséquent.

Veille technologique

  • Les derniers développements en ensemencement semblent focaliser sur les méthodes aériennes au moyen de drones, et très peu sur les approches terrestres. De nombreux développement sont en cours dans plusieurs pays notamment sur la création d’unités de semence à être distribués par des drones, notamment au niveau des éléments constitutifs de la capsule (médium de germination et de croissance, source d’éléments nutritifs, répulsifs contre la prédation, etc.).
  • L’évolution rapide de la technologie des drones mérite aussi d’être suivi avec des gains notables réalisés en autonomie, en charge utile et en inclusions d’algorithmes d’intelligence artificielle. Le tableau suivant présente les nombreuses entreprises actuellement en démarrage de service d’ensemencement aérien avec drones et d’unités de semence :
TABLEAU PRÉSENTANT LES NOMBREUX FOURNISSEURS
DE SERVICES PAR DRONES EN PRÉPARATION

Figure 1 Capsule de semences Biopterre

  • Du côté de l’ensemencement terrestre, on peut signaler les essais effectués il y a plusieurs années de semoirs sur excavatrices, sur têtes d’abattage-groupage, sur motoneige et débardeurs. Aucune de ces approches ne fut déployée à grande échelle et ne mérite de s’y attarder.
  • Des firmes suédoises (dont SweTree Technology https://swetree.com/home) ont développé des capsules aplaties contenant des graines appelées « SeedPAD » destinées à être mise en terre dans des microsites favorables plutôt que de manière aléatoire à la volée [4]. Ces capsules auraient l’avantage d’être légères et donc facilement manipulées et transportées. Le substrat qui entoure les graines fournit un milieu favorable à la germination et l’établissement des plantules.
Figure 2  Capsules de type SeedPAD [4]
X