Thèse (M.Sc.)--Université Laval, 2007. / Bibliogr. Publié aussi en version électronique dans la Collection Mémoires et thèses électroniques.

Mémoire (M.E.S.R.)-Université du Québec à Chicoutimi, 1984. / "Mémoire présenté pour satisfaire partiellement aux exigences du programme de maîtrise en études régionales en vue de l'obtention du diplôme de maîtrise ès arts" CaQCU Bibliographie: viii-xiv. Document électronique également accessible en format PDF. CaQCU

Thèse (M.Sc.)--Université Laval, 1996. / Bibliogr.: f. 77-80. Publié aussi en version électronique.

L'agroforesterie est un système dynamique d'aménagement écologique des ressources naturelles renouvelables, qui en intégrant les espèces ligneuses aux champs agricoles, fermes et autres paysages, diversifie, augmente la production et engendre des bénéfices socioéconomiques et environnementaux. En tant que solution pour la fourniture des services écosystémiques, son application à la restauration des écosystèmes dégradés, endommagés ou détruits devient très importante. Les terres dégradées, endommagées ou détruites (3-D) par l’exploitation minière sont caractérisées par un sol de faible fertilité et parfois des niveaux élevés des contaminants. Ces conditions les rendent difficile l'obtention d'un avantage à court terme de l'agroforesterie en comparaison aux terres arables, mais sa principale fonction restaurative consistant à rétablir les services écosystémiques et à accroître la résilience peut être bénéfique à long terme. Le défi consiste à développer la meilleure stratégie pour accélérer la productivité des plantes tout en améliorant le sol et l’écosystème grâce à une combinaison des techniques d’ingénierie écologique pour la biorestauration des milieux miniers. Nous explorons ici le mélange de plantes, d’inoculation microbienne et d’amendement en biochar, dans un système agroforestier ligneux-herbacé. L’objectif est de trouver le meilleur scénario de biorestauration à partir des effets combinés de mélange de plantes et d’autres facteurs écologiques connexes. Des recherches antérieures sur l'agroforesterie et la restauration ont été révisées à travers le monde entier, y compris l’application du concept agroforestier en biorestauration des terres post-minières. La stratégie de restauration connue dans un milieu donné ne constitue pas une solution universelle. Ainsi, l'identification de tout aspect important des travaux antérieurs sur la restauration et l'agroforesterie est cruciale. La stratégie de mélange des plantes est un facteur important dans les processus de succession. Dans cette recherche, nous avons appliqué le concept de parcelles de Nelder modifié pour la combinaison d'espèces de plantes dans une expérience en serre sur les stériles et les résidus fins afin d'explorer l'interaction au début de la plantation. Nous avons aussi appliqué l’inoculum microbien et le biochar sur le mélange de plantes dans des essais en serre et sur le terrain sur les stériles et les résidus fins comme matériau de sol d’un site post-extraction de l’or. La performance de la co-plantation de quatre espèces ligneuses (Alnus viridis (Chaix) DC. ssp. crispa (Aiton) Turrill, Picea glauca (Moench) Voss, Populus tremuloides Michx. et Salix arbusculoides Andersson) avec les les espèces de plantes herbacées (Avena sativa L., Festuca rubra L. et Trifolium repens L.) a été évaluée. Le mélange de plantes est un principe très important dans les pratiques de restauration, étant donné son rôle connu pour augmenter la biodiversité et la diversité fonctionnelle dans le système écologique durable. Bien que la stratégie de mélange ait été rarement explorée, nous avons constaté que la combinaison des espèces avait un effet neutre (ni avantages, ni inconvénients) par rapport à une seule espèce dans l’expérience de parcelles de Nelder. En même temps, l'effet positif de la densité suggérait que l'amélioration du microclimat avait joué un rôle dans la croissance précoce des plantations. L'essai sur le terrain confirme l'effet positif de la modification du microclimat sur la productivité des plantes lorsque la densité de plantation est élevée. Le compromis sur la concurrence des plantes a montré que la densité la plus élevée ne constitue pas nécessairement une condition optimale pour la productivité des plantes. L'effet d'interaction du biochar et du traitement d'inoculation montre l'intérêt de ce traitement, mais l'impact varie selon la densité de plantation. La densité de plantation a été démontrée comme le facteur le plus important pour générer l'effet positif net. Nous suggérons que le mécanisme était corrélé à l'amélioration du microclimat par la conservation de l'eau des plantes du sol et l'amélioration de l'activité microbienne par rapport à la modification de la température du sol. Par conséquent, mettre l'accent sur l'amélioration du microclimat, ainsi que sur d'autres facteurs combinés, y compris l'inoculation microbienne et l'amendement du biochar, est très important pour accélérer les processus de restauration. / Agroforestry is a dynamic system of ecological management of renewable natural resources, which by integrating woody species into agricultural fields, farms and other landscapes, diversifies and sustains production for increased socio-economic and environmental benefits. As a solution for the provision of ecosystem services, its application to the restoration of degraded damaged, or destroyed ecosystems becomes very important. Degraded, damaged, or destroyed (3-D) lands by mining is characterized by low fertility soil and sometimes high levels of contaminants. These conditions make them difficult to obtain a short-term advantage from agroforestry compared to arable lands, but its main restorative function of restoring ecosystem services and increasing resilience can be beneficial in the long term. The challenge is to develop the best strategy to accelerate plant productivity while improving the soil and the ecosystem through a combination of ecological engineering techniques for bioremediation of mining areas. Here we explore the mixture of plants, microbial inoculation, and biochar amendment, in a woody-herbaceous agroforestry system. The goal is to find the best bioremediation scenario from the combined effects of mixing plants and other related ecological factors. Previous research on agroforestry and restoration has been reviewed worldwide, including the application of the agroforestry concept in bioremediation of post-mining land area. The known restoration strategy in a given environment is not a universal solution. Thus, the identification of any important aspect of previous work on restoration and agroforestry is crucial. The strategy of mixing plants is an important factor in the successional process. But a statistical accounting of plant-plant interactions and adaptation to multi-species conditions is hard to achieve in field experiments; trials under controlled conditions can distinguish effects of planting density and species interactions in the early stages of plant establishment. In this research, we applied the concept of modified Nelder plots for the combination of plant species in a greenhouse experiment on waste rock and fine tailing to explore the interaction at the start of planting. We also applied microbial inoculum and biochar to the plant mixture in greenhouse and field tests on waste rock and fine tailing as soil material on a post-gold mining site. The performance of the co-planting of four woody species: green alder (Alnus viridis (Chaix) DC. ssp. crispa (Aiton) Turrill); white spruce (Picea glauca (Moench) Voss); trembling aspen (Populus tremuloides Michaux); and littletree willow (Salix arbusculoides Andersson) with the herbaceous plant species: oat (Avena sativa L.); red fescue (Festuca rubra L.) and white clover (Trifolium repens L.) was evaluated. Mixing plants is a very important principle in restoration practices, given its known role to increase biodiversity and functional diversity in the sustainable ecological system. Although the plant mixing strategy has been rarely explored, we have found no mixture provided advantages for both species in paired combinations. At the same time, the positive effect of the density on plant growth suggested that the microclimate improvement had played a role in the early growth of the plantations. The field trial confirms the positive effect of the microclimate modification on plant productivity in higher planting density. The trade-off on plant competition has shown, however, that the highest density does not necessarily show an optimal condition for plant productivity. The interaction effect of biochar and inoculation treatment shows the benefit of this treatment, although the impact varies according to the density of planting. The plantation density was shown as the most important factor in generating the net positive effect. We suggest that the mechanism was correlated with the microclimate improvement through soil plant water conservation and microbial activity enhancement over soil temperature modification. Hence, putting emphasis on microclimate improvement, along with other combined factors including microbial inoculation and biochar amendment is very important for accelerating the restoration processes

L’agroforesterie est un système dynamique d'aménagement écologique des ressources naturelles renouvelables pour la conservation de la biodiversité aussi bien dans les régions tropicales que tempérées. En plus d’assurer une connectivité entre les aires protégées et les zones habitées, elle pourrait fournir des services écosystémiques et réduire la pression sur les ressources forestières. La présente étude a été menée au Parc National de Bouba Ndjidda (PNBN) et sa périphérie, dans la zone soudano-sahélienne du Cameroun, en Afrique Centrale. L’étude avait pour objectifs : i) d'analyser la dynamique spatio-temporelle d’occupation du sol du PNBN ainsi que les facteurs déterminants des changements; ii) de déterminer les caractéristiques structurales ainsi que les usages des espèces ligneuses des systèmes agroforestiers (SAF); et iii) d'évaluer les stocks de carbone dans les SAF autour du PNBN. À partir des images satellitaires de 1990, 1999 et 2016, les cartes d’occupation du sol ont été réalisées suivant la méthode de classification supervisée par maximum de vraisemblance. Le travail de terrain, associé aux données socio-économiques, a été réalisé en vue de valider les différentes classes d’occupation du sol. Un inventaire total des espèces ligneuses dans les SAF a ensuite été effectué et les données dendrométriques et ethnobotaniques collectées. Enfin, les mesures de stock de carbone ont été réalisés au niveau de la biomasse aérienne, la biomasse souterraine et le sol. Pour le carbone du sol, les échantillons de sol ont été prélevés dans 37 placettes de 50 x 50 m réparties à travers 17 plantations éparses, 10 jachères, 6 jardins de case et 4 haies vives. Les indices de diversité et les mesures de stocks de carbone ont été analysées à l’aide des modèles linéaires mixtes et des tests de comparaisons multiples de Tukey-kramer, LSD ou Kruskal-Wallis lorsque nécessaire. Il ressort des principaux résultats qu’en 1990, les classes d’occupation de sol les plus importantes dans le PNBN et sa périphérie étaient la savane arborée (42,9 %), la forêt galerie (20,2 %) et la forêt claire (16,3 %). Entre 1990 et 2016, on observe une augmentation de superficie des champs de 2,2 à 6,3 % au détriment des autres types d’occupation des sols. Au moment de l’étude, ces champs autour du PNBN étaient constitués des SAF, essentiellement des plantations éparses (98 %). Les SAF autour du PNBN recèlent une richesse floristique moyenne de 50 espèces appartenant à 23 familles dont la dominante est celle des Fabaceae (62,4 %) représentée majoritairement par Acacia polyacantha. Deux espèces inscrites sur la liste rouge de l'Union Internationale pour la Conservation de la Nature (UICN) figuraient parmi les espèces ligneuses répertoriées. Il s’agit de Vitellaria paradoxa et Khaya senegalensis. Les agriculteurs utilisaient les espèces ligneuses des SAF majoritairement comme bois de chauffe (66,5 %) et source d’alimentation (63,5 %). Les stocks de carbone totaux variaient de 26,9 ± 4,9 t C/ha pour les jachères à 31,9 ± 7,7 t C/ha pour les haies vives, mais aucune différence significative n’a été trouvée entre les stocks de carbone en fonction des types de SAF. Le carbone du sol représentait en moyenne 31 à 59 % du carbone total et diminuait significativement avec la profondeur du sol (Kruskal-Wallis, p = 0,009). En termes de paiements pour les services environnementaux, les prix de stocks de carbone des SAF étaient évalués entre 986 et 1170$-US /ha en fonction des systèmes. Les résultats de cette thèse démontrent que la dynamique évolutive en faveur des champs agroforestiers autour des aires protégées soudano-sahéliennes contribue à la fourniture des services écosystémiques. L’étude suggère donc que de tels systèmes soient promus et intensifiés pour accroître leur capacité à fournir lesdits services pour les systèmes socio-écologiques autour des aires protégées connues pour leur forte vulnérabilité à la pression anthropique. / Agroforestry is a dynamic system of ecological management of renewable natural resources for biodiversity conservation in both tropical and temperate regions. In addition to ensuring connectivity between protected areas and inhabited areas, it could provide ecosystem services and reduce pressure on forest resources. This study was conducted in and around the Bouba Ndjidda National Park (BNNP) in the Sudano-Sahelian zone of Cameroon in Central Africa. The objectives of the study were: i) to analyse the spatio-temporal dynamics of land use in the BNNP as well as the determining factors of changes; ii) to determine the structural characteristics and uses of woody species in agroforestry systems (AFS); and iii) to evaluate the carbon stocks in the AFS around the BNNP. Using satellite images from 1990, 1999 and 2016, land cover maps were produced using the maximum likelihood supervised classification method. Field validation of the different land use classes coupled with socioeconomic data was carried out to corroborate the cartographic results. A total survey of woody trees in the AFS was then carried out and dendrometric and ethnobotanical data collected. Finally, carbon stock measurements were carried out at the level of above-ground biomass, underground biomass, and soil. For soil carbon, soil samples were taken from 37 plots of 50 x 50 m distributed across 17 dispersed trees on cropland, 10 fallows, 6 home gardens and 4 lives fences. Diversity indices and carbon stock measurements were analyzed using linear mixed models and Tukey or Kruskal-Wallis multiple comparison tests where necessary. The main results show that in 1990, the most important land use classes in and around the BNNP were woody savannah (42.9%), gallery forest (20.2%) and clear forest (16.3%). Between 1990 and 2016, there was an increase in fields from 2.2 to 6.3% at the expense of other types of land use. At the time of the study, these fields around the BNNP were made up of AFS, essentially dispersed trees on cropland (98%). The AFS contain an average floristic richness of 50 species belonging to 23 families, the dominant one being the Fabaceae (62.4%), mainly represented by Acacia polyacantha. Two species on the International Union for the Conservation of Nature (IUCN) Red List were among the woody species listed. These are Vitellaria paradoxa and Khaya senegalensis. Farmers used AFS woody species mainly as fuel wood (66.5%) and as a source of food (63.5%). Total carbon stocks ranged from 26.9 ± 4.9 t C/ha for fallows land to 31.9 ± 7.7 t C/ha for life fences, but no significant difference was found between carbon stocks according to the types of AFS. Soil carbon averaged 31-59% of total carbon and decreased significantly with soil depth (Kruskal-Wallis test, p = 0.009). In terms of payments for environmental services, AFS carbon stock prices were estimated at between 986 and 1170$ US/ha depending on the system. The results of this thesis show that the evolutionary dynamics in favour of agroforestry fields around Sudano-Sahelian protected areas contributes to the provision of ecosystem services. The study therefore suggests that such systems should be promoted and intensified to increase their capacity to provide these services for the socio-ecological systems around protected areas known to be highly vulnerable to anthropogenic pressure.

Thèse (Ph. D.)--Université Laval, 1997. / Bibliogr.: f. 148-180. Publié aussi en version électronique.

Plusieurs études reconnaissent l’importance de l’agroforesterie dans l’amélioration de la sécurité alimentaire et de la qualité de vie des populations rurales des pays en développement. Dans une étude réalisée à Bahimba et Kanama, au Rwanda, nous avons cherché à comparer une zone recevant une aide extérieure pour son développement agroforestier et une deuxième n’en recevant pas, afin de mieux comprendre les facteurs pris en compte par les agriculteurs rwandais dans leur décision d’adopter ou non l’agroforesterie et, d’autre part, de mieux comprendre les obstacles à l’optimisation de la culture du haricot volubile. La triangulation entre les données recueillies au moyen d’entrevues semi-structurées et de groupes de discussion auprès des cultivateurs de haricots volubiles ainsi que d’entrevues avec des experts en agriculture et en agroforesterie a révélé qu’il existait peu de différences entre les deux sites en ce qui a trait aux besoins et aux préférences des cultivateurs en matière de matériel de tuteurage et de culture d’espèces ligneuses. Le niveau de connaissance et d’appréciation de l’agroforesterie semble ainsi très similaire entre les deux zones. La différence la plus significative se trouve à être l’intérêt plus marqué pour la culture de l’eucalyptus à Kanama. Devant la grande dépendance que les deux sites ont démontrée envers les interventions extérieures, les programmes de développement ruraux devraient davantage être tournés vers l’autonomisation des agriculteurs, par exemple en les formant à produire leurs propres plantules d’arbres. / Several studies have acknowledged the importance of agroforestry for the improvement of food security and the quality of life of rural populations in developing countries. The study was conducted in Bahimba and Kanama, in Rwanda, comparing a site receiving external support for agroforestry development and a second receiving none, in order to better understand the factors taken into account by Rwandan farmers in their decision to adopt or not agroforestry and, secondly, to better understand the barriers to optimization of the culture of climbing beans. Triangulation between data collected through semi-structured interviews and focus groups with climbing beans growers and interviews with experts in agriculture and agroforestry revealed that there were few differences between the two sites in relation to the needs and preferences of farmers in terms of staking materials and the culture of woody species. The level of knowledge and appreciation of agroforestry therefore seems very similar between the two areas. The most significant difference was found to be the greater interest for the cultivation of eucalyptus in Kanama. In relation to the reliance that the two sites have demonstrated towards external interventions, rural development programs should be more oriented around the empowerment of farmers, for example by training them to produce their own tree seedlings.

Au Burkina Faso, 86% de la population active travaille dans l’agriculture. Toutefois, dans un contexte de démographie galopante et de manque d’investissements, cette agriculture a du mal à couvrir les besoins des populations. La diffusion et l’adoption de techniques améliorées de production sont à même d’inverser la tendance en permettant une intensification durable des productions. Malheureusement, les résultats obtenus par les initiatives de vulgarisation des technologies n’ont pas toujours été satisfaisants. Cette réalité est doublement vraie dans le cas des systèmes agroforestiers à base d’anacardiers ; systèmes nouveaux dont l’expansion s’est faite par les producteurs eux-mêmes sans aucune assistance technique. Il est donc indispensable d’identifier les déterminants de l’adoption des technologies diffusées. C’est dans ce but qu’une étude a été réalisée dans les régions des Cascades, des Hauts-Bassins et du Sud-Ouest du Burkina Faso auprès de 68 ménages producteurs d’anacarde afin de démontrer la pertinence de ces pratiques et d’identifier les déterminants de leur adoption en vue de formuler des recommandations pour réduire les contraintes majeures à celle-ci. L’étude a permis de montrer que l’application des bonnes pratiques de production permettait d’augmenter le rendement de l’anacardier. En outre, le facteur démographique « niveau d’éducation » du chef de ménage ainsi que les facteurs socioéconomiques notamment le prix obtenu à la vente et l’appartenance à une organisation paysanne ont une influence sur la probabilité d’adoption. / In Burkina Faso, 86% of the active population works in agriculture. However, in a context of rapid population growth and lack of investment, that agriculture is struggling to meet the needs of populations. Dissemination and adoption of improved production techniques are able to reverse the trend by enabling sustainable intensification of production. Unfortunately, the performances of the technology outreach initiatives have not always been up to expectations. This reality is doubly true in the case of cashew-based agroforestry systems; these new systems whose expansion was carried out by the producers themselves without any technical assistance. It is therefore essential to identify the determinants of adoption of disseminated technologies. It is for this purpose that a study was conducted in the Cascades, Hauts-Bassins and Southwest regions of Burkina Faso among 68 cashew producing households to demonstrate the relevance of these practices and identify the determinants of their adoption in order to make recommendations to reduce major constraints. The study showed that the application of good production practices made it possible to increase the yield of the cashew tree. Moreover, the demographic factor "level of education" of the head of household and socioeconomic factors including the price obtained on the sale and membership of a farmer’s organization influence the likelihood of adoption.

Le passé sociopolitique de Cuba ainsi que des années d'agriculture destructrice de l'environnement ont amené diverses organisations agricoles cubaines à mettre beaucoup d'efforts pour la diffusion de pratiques agroécologiques, dont les systèmes agroforestiers. Cette étude a comme objectif d'identifier des facteurs d'adoption des systèmes agroforestiers par les paysans de la province de Cienfuegos, afin de développer des stratégies agroforestières en adéquation avec les besoins des paysans. L'enquête exploratoire, basée sur une approche systémique, s'est intéressée aux perceptions des paysans ainsi qu'aux diverses institutions qui influencent leurs décisions à la ferme. L'analyse des données recueillies au cours de la phase d'observation sur le terrain et des entrevues semi-dirigées informelles a permis d'identifier des facteurs liés au macrosystème qui peuvent influencer l'adoption, notamment la force du mouvement agroécologique cubain, la prédominance des coopératives agricoles et l'attribution d'un objet social à chaque ferme. L'analyse des réponses aux 37 questionnaires soumis aux paysans et l'observation directe des fermes a permis de caractériser les principaux systèmes agroforestiers. Elle a aussi révélé que le taux d'adoption et le niveau de complexité des systèmes agroforestiers semblent modulés par des facteurs tels que le niveau d'éducation des paysans, la fertilité des sols, la participation à des ateliers agroécologiques et les voies de commercialisation. Les résultats de cette étude peuvent être utilisés pour favoriser l'adoption des systèmes agroforestiers.

Le réchauffement global du climat serait attribuable majoritairement aux émissions de gaz à effet de serre dans l'atmosphère par les activités humaines comme la combustion des combustibles fossiles, la déforestation et les activités agricoles. Les biocarburants, des combustibles renouvelables et capables de mitiger les émissions de gaz à effet de serre, pourraient réduire notre dépendance aux combustibles fossiles et aider à la lutte contre les changements climatiques. De plus, l'implantation de systèmes de culture intercalaire (SCI) serait une alternative de choix permettant de revaloriser les terres marginales québécoises et restaurer une partie de leur fertilité originelle, ce qui permettrait de faire pousser les cultures de biocarburants sans faire compétition aux cultures nourricières déjà présentes sur les terres agricoles fertiles. Le présent travail s'inscrit donc au sein d'un réseau de chercheurs pan-canadien, le réseau des cultures vertes, afin de déterminer les rendements potentiels d'une culture de canola pour la production de biocarburants sur des terres marginales et d'évaluer l'impact de cette culture sur les émissions d'oxyde nitreux, un puissant gaz à effet de serre. Nous avons démontré au premier chapitre que la culture de biocarburants sur les terres marginales québécoises est possible avec l'implantation de systèmes de culture intercalaire, que ces systèmes peuvent mitiger les émissions d'oxyde nitreux des terres agricoles et que certains cultivars de canola performants peuvent aussi accroître les émissions d'oxyde nitreux. Dans le second chapitre, nous avons trouvé une tendance vers des rendements supérieurs et des besoins nutritionnels inférieurs pour les biocarburants de deuxième génération en comparaison avec ceux de la première génération et nous avons estimé que la substitution du tiers de notre consommation de combustibles fossiles serait réalisable avec 10 % des terres agricoles mondiales ainsi que les terres marginales par la production de biocarburants.