The estimation of aboveground biomass density (organic dry mass per unit area) is required for balancing Canadian national forest carbon budgets. Tree biomass equations are the basic tool for converting inventory plot data into biomass density. New sets of national tree biomass equations have therefore been produced from archival biomass data collected at the beginning of the 1980s through the ENergy from the FORest research program (ENFOR) of the Canadian Forest Service. Since the sampling plan was not standardized among provinces and territories, data had to be harmonized before any biomass equation could be considered at the national level. Two features characterize the new equations: estimated biomass of the compartments (foliage, branch, wood, and bark) are constrained to equal the total biomass, and dependence among error terms for the considered compartments of the same tree is taken into account in the estimates of both the model parameters and the variance prediction. The estimation method known to economists as "seemingly unrelated regression" allowed the inclusion of dependencies among the error terms of the considered biomass compartments. Sets of equations based on diameter at breast height (dbh) and on dbh and height have been produced for 33 species, groups of hardwood and softwood, and for all species combined. Biomass predicted by the new equations was compared with that estimated from provincial equations to evaluate the loss of accuracy when scaling up from the regional to the national scale. Bias and error of prediction from the set of national equations based on dbh and height were generally more similar to those from provincial equations than to those of predictions from the set of equations based on dbh alone.Résumé : L'estimation de la densité de biomasse aérienne (matière organique sèche par unité de surface) est requise pour déterminer les bilans nationaux canadiens de carbone forestier. Les équations de biomasse d'arbre constituent l'outil de base pour convertir les données des placettes d'inventaire en densité de biomasse. C'est pour cette raison que les données de biomasse ont été récupérées d'archives nationales pour produire de nouvelles séries d'équations de biomasse d'arbre. Ces données ont été recueillies au début des années 80 par le Service canadien des forêts dans le cadre du programme de recherche appelé ÉNergie de la FORêt (ENFOR). Comme le plan d'échantillonnage n'était pas standardisé parmi les provinces et territoires, les données ont dû être uniformisées avant que les équations de biomasse puissent être considérées au niveau national. Deux propriétés caractérisent les nouvelles équations de biomasse : les estimés de composantes de biomasse (feuille, branche, bois et écorce) sont contraints à égaliser la biomasse totale et la dépen-dance parmi les termes d'erreurs pour les différentes composantes d'un même arbre est prise en considération dans les estimés des paramètres du modèle et dans la variance de la prédiction. La méthode d'estimation connue par les écono-mistes com...

The 20th century was a pivotal period at high northern latitudes as it marked the onset of rapid climatic warming brought on by major anthropogenic changes in global atmospheric composition. In parallel, Arctic sea ice extent has been decreasing over the period of available satellite data records. Here, we document how these changes influenced vegetation productivity in adjacent eastern boreal North America. To do this, we used normalized difference vegetation index (NDVI) data, model simulations of net primary productivity (NPP) and tree-ring width measurements covering the last 300 years. Climatic and proxy-climatic data sets were used to explore the relationships between vegetation productivity and Arctic sea ice concentration and extent, and temperatures. Results indicate that an unusually large number of black spruce (Picea mariana) trees entered into a period of growth decline during the late-20th century (62% of sampled trees; n = 724 cross sections of age >70 years). This finding is coherent with evidence encoded in NDVI and simulated NPP data. Analyses of climatic and vegetation productivity relationships indicate that the influence of recent climatic changes in the studied forests has been via the enhanced moisture stress (i.e. greater water demands) and autotrophic respiration amplified by the declining sea ice concentration in Hudson Bay and Hudson Strait. The recent decline strongly contrasts with other growth reduction events that occurred during the 19th century, which were associated with cooling and high sea ice severity. The recent decline of vegetation productivity is the first one to occur under circumstances related to excess heat in a 300-year period, and further culminates with an intensifying wildfire regime in the region. Our results concur with observations from other forest ecosystems about intensifying temperature-driven drought stress and tree mortality with ongoing climatic changes.

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As fire is a major disturbance in boreal forests, it is now recognized that it has to be taken into account in forest management planning. Moreover, as the time of exposure to fire is related to stand productivity, combining information on productivity and fire should help in assessing the potential to sustainably manage forests. We present a method to assess potential vulnerability to the risk of fire and illustrate it in the boreal coniferous forest of Quebec. This method takes into account some sources of uncertainty related to the estimation of productivity and fire risk. Spatialization of stand productivity from growth and yield curves allowed us to compute the area comprised of productive stands of each district with or without considering fire risk. Results showed that productive area is generally decreasing with decreasing degree-days, increasing elevation, or in relation to surficial geology. Furthermore, districts with moderate to good productivity were found to be vulnerable to fire when burn rates were greater than 0.333%·year -1 . Our innovative approach allowed us to assess the vulnerability of the districts to fire and could be helpful in many regions in the context of a projected increase in future area burned under climate change.Résumé : Le feu est considéré comme étant une perturbation majeure en forêt boréale. Il importe donc d'en tenir compte dans le processus de planification de l'aménagement forestier. De plus, comme le temps d'exposition des peuplements au feu est relié à leur productivité, le fait de combiner des données sur la productivité à celle du risque lié au feu devrait nous aider à évaluer le potentiel d'un territoire pour y pratiquer un aménagement forestier durable. Dans cet article, nous présentons une méthode qui permet d'évaluer la vulnérabilité potentielle d'une région au risque relié aux feux de forêt et nous l'illustrons en l'appliquant à la forêt boréale coniférienne du Québec. Cette méthode prend en compte quelques éléments d'incertitude liés à la productivité et à l'activité des feux. Nous avons spatialisé la productivité des peuplements pour l'ensemble du territoire à l'étude, à partir des tables de rendement, de manière à estimer, pour chaque secteur, la superficie occupée par des forêts productives, en considérant ou non le risque relié au feu. Les résultats indiquent que la superficie des peuplements productifs décroît généralement avec une diminution du nombre de degrés-jours et une augmentation de l'altitude ou selon les dépôts de surface. De plus, même les secteurs ayant une productivité de moyenne à bonne sont jugés comme étant vulnérables au feu lorsque leur taux de brûlage excèdent 0,333 %·année -1 . Notre approche innovatrice a permis d'évaluer le degré de vulnérabilité des différents secteurs par rapport au feu. Elle pourra aussi être utile dans plusieurs régions où, en raison des changements climatiques, nous pouvons prévoir un accroissement des superficies annuelles brûlées.Mots-clés : feu, productivité, aménagement forestier durable, pessière à mousse, pe...