Climate change scenarios suggest that northern peatlands could become drier. To address the type and magnitude of vegetation change associated with persistent drying, we studied changes in biomass and leaf area index following drainage 85 years previously of a bog, using destructive sampling, allometric relationships, and optical measurements. Our results show a 10-fold increase in aboveground biomass between the reference site and the most severely drained site, resulting from the growth of a tree layer. The total leaf biomass increased slightly as a result of drainage, thus an increase in woody biomass was the main cause of the increase in aboveground biomass. Leaf area index approximately tripled in sites where trees grew. Sphagnum L. moss biomass decreased from 120 g·m −2 at the reference site (20% of all aboveground biomass) to 8 g·m −2 under the tree canopy (<1% of all aboveground biomass). The percentage of deciduous shrubs increased from 3% of the total shrub biomass in the reference site to 72% in the most severely drained site. Our results show that lowering the water table of a bog can have a profound effect on vegetation but the net effect of these changes on the role of the peatland as a carbon sink remains difficult to assess.Résumé : Les scénarios de changements climatiques suggèrent que les tourbières nordiques pourraient devenir plus sèches. Pour déterminer le type et la magnitude des changements de végétation associés à un assèchement persistant, nous avons étudié les changements de biomasse et indice de surface foliaire le long d'un gradient hydrique résultant du drainage il y a 85 ans d'une portion d'une tourbière ombrotrophe à l'aide d'un échantillonnage destructif, de relations allométriques et de mesures optiques. La biomasse aérienne est supérieure par un facteur de 10 dans le site sévèrement drainé (où une strate arborée s'est développée), comparativement au site de référence. La biomasse foliaire totale est légèrement augmentée dans les sites drainés, mais l'indice de superficie foliaire triple lorsque des arbres sont présents. L'augmentation de la biomasse aérienne est donc surtout tributaire de l'augmentation de la biomasse ligneuse. La mousse de sphaigne compte pour près de 20 % de la biomasse aérienne au site de référence, mais pour moins de 1 % au site le plus sévèrement drainé (de 120 g·m −2 à 8 g·m −2 au total). La proportion d'arbustes à feuilles caduques passe de 3 à 72 % de la biomasse arbustive totale, du site de référence au site le plus sévèrement drainé. Nos résultats indiquent qu'un abaissement de la nappe phréatique dans une tourbière ombrotrophe peut affecter substantiellement la végétation, mais l'effet net de ces changements sur le rôle de la tourbière comme puits de carbone reste difficile à établir.Mots-clés : biomasse aérienne, indice de superficie foliaire, nappe phréatique, allocation de la biomasse, tourbière.