Le gauchissement de la tige est un défaut de croissance des semis d'épinette noire produits en récipients. Il se caractérise par la verse du semis lorsque ceux-ci atteignent 70 à 80 mm de hauteur. Les plants se redressent le plus souvent mais plusieurs d'entre eux sont jugés impropres au reboisement. La réduction de la croissance en hauteur et l'accélération de la croissance secondaire de la tige pourraient réduire la proportion de plants affectés. L'éthylène est reconnu pour stimuler la croissance radiale et inhiber la croissance en hauteur chez les plantes ligneuses. Une solution d'éthéphon de 0, 100, 500 et 1000 ppm a été appliquée par vaporisation foliaire sur des semis âgés de 8, 10 et 12 semaines à raison de deux applications par semaine pendant deux semaines. Le taux de gauchissement a diminué chez les semis traités à la huitième semaine tandis qu'il augmentait pour ceux traités à la dixième et douzième semaine. Les semis traités présentaient moins de défauts à la fin de la période de croissance en hauteur que les semis témoins. Les traitements à l'éthéphon ont inhibé la croissance en hauteur (H) mais n'ont pas stimulé la croissance en diamètre (D), d'où une diminution du rapport H/D. La biomasse aérienne fut réduite significativement tandis que la biomasse racinaire ne fut affectée que pour les plants traités à la huitième semaine. La diminution de l'allongement de la tige en début de la période de croissance exponentielle est donc un moyen efficace de réduire l'impact du gauchissement sauf que la biomasse en est diminuée d'autant. Les traitements à l'éthéphon montrent que ce régulateur de croissance est impliqué dans le redressement géotropique de la tige. L'éthylène dégagé par l'éthéphon aurait perturbé le redressement géotropique immédiat de l'apex de la tige mais il aiderait au redressement plus lent résultant de la formation de bois de compression. Les effets d'un déficit en oxygène au niveau des racines sur le métabolisme de l'éthylène ont été étudiés dans une deuxième expérience. Un sol à trop forte teneur en eau entraîne à une mauvaise aération des racines et des changements physiologiques dont la régulation est assurée, en théorie, par l'éthylène. L'impact d'un tel déficit en 02 au niveau racinaire a été étudié chez des semis de 11 semaines d'épinette noire {Picea mariana (Mill.) B.S.P.) et de pin gris (Pinus banksiana Lamb.) cultivés dans quatre bassins contenant une solution nutritive à différentes concentrations en O2 dissous. Celles-ci variaient de 2 ppm pour les in conditions les plus anaérobiques à environ 8 ppm pour les conditions les plus aérobiques. Les dommages causés par les conditions anaérobiques furent beaucoup plus importants chez le pin gris que chez l'épinette noire. Dans les deux cas, les croissances en hauteur et en diamètre de la tige, ainsi que les croissances en biomasse des parties racinaires et aériennes furent réduites fortement par les traitements à 5 et à 2 ppm d'O2- Un gonflement de l'hypocotyle juste au-dessus du niveau d'inondation, de même que l'apparition de lenticelles hypertrophiées et d'aérenchymes dans les racines et l'hypocotyle caractérisaient les semis placés en conditions plus anaérobiques. Celles-ci ont stimulé la production de l'acide 1- aminocyclopropane-1-carboxylique (ACC) dans les racines, mais pas la production d'éthylène dans les tiges. La forme conjuguée de l'ACC, le malonyl-ACC, était présente en forte concentration dans les racines, indiquant ainsi que la malonysation joue un rôle important dans la régulation de la biosynthèse de l'éthylène. Si l'anaérobie a inhibé fortement la croissance de la tige et des racines, ce stress n'a pas influencé le taux de gauchissement de la tige de l'épinette noire. Ainsi, l'éthylène ne serait pas en cause dans le gauchissement, du moins dans des conditions de stress situées au niveau des racines. Sous ces conditions, en effet, l'ACC n'est pas transloqué dans la tige. De plus, la formation de tissus lacuneux qui pourrait venir diminuer la capacité de charge de la tige ne se fait qu'au niveau de l'hypocotyle.

Ce mémoire de maîtrise en Études régionales à l'UQAC porte sur le projet de Parc de la nordicité et sur son insertion dans le mouvement québécois pour la Forêt habitée. Ce mouvement a été amorcé dès les premières vagues de la colonisation des régions ressources du Québec et il fait des percées significatives depuis quelques années. Au premier chapitre, une revue générale des racines historiques de la Forêt habitée au Québec souligne l'importance des enjeux sociaux et économiques qui sont en cause dans la réhabilitation et la mise en valeur des forêts situées à proximité des lieux habités. Au deuxième chapitre, il est fait une synthèse des principales applications concrètes de la Forêt habitée au Québec et des principales réalisations des organismes à l'origine de ces projets. On retrouve les principaux projets de Forêt habitée québécois dans les régions de l'Abitibi-Témiscamingue, du Nord-du-Québec, des Hautes-Laurentides, de l'Estrie, des Bois-Francs, du Bas-Saint-Laurent, de la Gaspésie et du Saguenay-Lac-Saint-Jean. En ce qui a trait au projet d'un Parc de la nordicité situé à Ville de La Baie, ce projet s'apparente bien au concept de Forêt habitée, comme le démontrent ses principales caractéristiques biophysiques et socio-économiques selon l'étude de faisabilité terminée en juin 2000 et synthétisée au troisième chapitre. Le cas du projet de Parc de la nordicité pourrait même servir de laboratoire territorial de mise en application concrète de la Forêt habitée et du développement durable comme le souhaite son principal promoteur, la Région laboratoire du développement durable (RLDD). Le projet de Parc de la nordicité chemine dans le milieu baie riverain depuis 1995 et obtient depuis un large consensus auprès des propriétaires et gestionnaires du territoire, de même que le soutien financier de Ville de La Baie, de la Société touristique du Fjord, ainsi que d'autres partenaires financiers tels Alcan et Abitibi-Consolidated. Une première étude d'opportunité lancée en 1997 a fait clairement ressortir les problèmes de vandalisme qui sévissent au Cap-à-1'Ouest, le territoire qui sert d'ancrage au projet, de même que son intérêt écologique, culturel, patrimonial et paysager. L'étude de faisabilité pousse plus loin encore dans l'acquisition de connaissances du territoire, on y fait un inventaire détaillé des ressources forestières, un plan de développement multi ressources et on conclut une série d'ententes de gestion en intendance privée avec les propriétaires et gestionnaires. Selon l'étude de faisabilité, les secteur de l'Anse-à-Benjamin est l'endroit le plus approprié pour servir de porte d'entrée au Parc de la nordicité et pour l'implantation des ses principales infrastructures. Ce secteur possède déjà une vocation récréotouristique bien établie avec sa marina, le fameux sentier Eucher qui mène au belvédère de la Croix-du-Centenaire et son village de pêche blanche.

La forêt boréale est sujette, depuis plusieurs millénaires, à diverses perturbations naturelles majeures comme les feux de forêts et les épidémies d'insecte. En particulier, la tordeuse des bourgeons de l'épinette (TBE, Choristoneura fumiferana Clem.) est actuellement Pinsecte qui cause le plus de dommages dans les forêts boréales de Test de l'Amérique du Nord. Au Québec depuis 2006, les populations de tordeuses augmentent de façon constante; les superficies infestées en 2010 sont de plus de 600 000 hectares . Subissant présentement une épidémie de TBE dans plusieurs secteurs de la région du Saguenay Lac-Saint-Jean, l'objectif principal de ce mémoire a été d'effectuer un portrait expérimental préliminaire dfensemble sur la réaction chimique (concentration des composés de défense, concentration sucres solubles totaux, amidon) et physiologique (croissance intra-annuel} du sapin baumier en présence de la tordeuse des bourgeons de l'épinette dans son milieu naturel. Cette recherche a été mise au point dans le but précis de construire une méthodologie efficace et solide pour l'analyse des données chimiques en provenance des arbres en milieu naturel. Lors de cette étude, il a été possible de voir que les arbres subissant une importante défoliation cessent de produire adéquatement les composés nécessaires à leur maintient régulier ainsi que de conserver une croissance normale. Entre les deux sites affectés par la TBE, il a été possible d'observer d'importantes différences, ce qui prouve que plus la défoliation est intense et dure longtemps plus l'arbre sera atteint à plusieurs niveaux. Cette recherche propose également la continuité de l'étude de l'influence de la TBE sur les conifères, car les mécanismes ou les procédés que les arbres utilisent contre les infestations d'insectes défoliateurs sont encore bien mal déterminés.

Les éclaircies précommerciales (EPC) et commerciales (EC) ont été appliquées récemment dans la forêt boréale du Québec dans le but d'accroître la croissance radiale d'une forêt afin de la garder stable et productive jusqu'à sa maturité. Le but principal de l'étude était d'établir une relation entre la croissance radiale des arbres et la qualité du bois dans les peuplements d'épinette noire (Picea mariana (Mill.) B.S.P.) traités par l'éclaircie. Un effectif de 35 arbres par site totalisant 10 sites EPC, 10 sites EC et 4 sites témoins a été mesuré, échantillonné puis analysé selon trois volets d'analyse; la croissance radiale, les propriétés mécaniques et les propriétés anatomiques du bois. La majorité des arbres a démontré une augmentation positive de la croissance radiale, allant jusqu'à 120% après l'EPC et jusqu'à 80% pour Î'EC (P< 0,0001, Tableau 3). Toutefois, cette augmentation est variable entre les sites et les individus. Des changements dans les propriétés du bois ont été mesurés suite au cerne de Fécîaïrcie. Pour les EC, la largeur du bois initial et le nombre de cellules formées dans le bois initial augmentent signifîcativement après le ceme de Fécîaircie (P = 0,0385 et P = 0,0188, Tableau 5). Pour les EPC, la largeur du bois initial augmente signifîcativement après le cerne de l'éclaircie (P = 0,0163, Tableau 4) mais pas le nombre de cellules formées dans le bois initial (P = 0,0841, Tableau 4). L'épaisseur tangentielle de la paroi cellulaire dans le bois mitial et le bois final ne présentent pas de variations significatives pour les deux traitements (Tableau 4 et 5). Pour ce qui est des forces mécaniques de rupture, elles diminuent signifîcativement après le cerne de Féclaircie mais de façon variable entre les sites et les individus. Les résultats de cette étude permettent de démontrer que les EPC et les EC ne modifient pas profondément les propriétés du bois et les changements rapportés chez ce dernier sont inférieurs aux changements rapportés dans la croissance radiale.

Dans le présent travail, nous présentons une reconstitution paléoécologique détaillée des perturbations naturelles à partir de l'analyse de six échantillons pris dans la tourbière ombrotrophe du lac des îlets (Saguenay, Québec) couvrant les 2500 dernières années. Les assemblages des macro-restes végétaux nous indiquent la présence d'un couvert forestier typique des milieux ombrotrophes, dominé en grande partie par l'épinette noire, des sphaignes et quelques éricacées. Les indicateurs pour retracer l'activité dans le temps de la tordeuse des bourgeons de l'épinette (TBÉ) (Choristoneura fumiferana, Clems) sont concentrés principalement en surface, correspondant à environ 400 années calendrier (an. cal.) Avant cette période, l'abondance de ces indicateurs est très faible. Par contre, une grande abondance des charbons de bois et des feuilles carbonisés est perçue entre 400 an. cal. et 2500 an. cal. Ces dates estimées à partir du taux d'accumulation de la tourbe, ont été calculées en utilisant un faible nombre des datations, ce qui pourrait amener des impressions temporales. Nos résultats soutiennent l'hypothèse que les périodes de grande activité de la TBÉ sont des événements plutôt rares dans une échelle élargie du temps. De plus, ils suggèrent que l'activité des feux sur la forêt pourrait expliquer ce changement en favorisant le développement d'une structure forestière jeune moins favorable à l'activité de la TBÉ. Cette recherche s'avère importante dans un contexte d'aménagement écosystémique basé sur une meilleure connaissance des perturbations naturelles à une échelle temporelle et afin de comprendre la variabilité naturelle des ces perturbations face aux changements climatiques en forêt boréale.

Une grande partie du territoire québécois n'est pas couverte par la stratégie de détection des feux de forêt de la Société de protection des forêts contre le feu. L'utilisation d'images satellitaires permettrait d'avoir un portrait de la situation des feux sur l'ensemble du territoire. Une technique de détection et de suivi des feux de forêt pourrait être intéressante pour les secteurs éloignés situés dans la zone de protection restreinte au nord du 5iieme parallèle nord. L'objectif de cette étude est d'améliorer l'arsenal pour la lutte contre les feux de forêt. La méthode développée dans cette étude compare la luminance mesurée par les canaux 3 et 4 du capteur AVHRR au-dessus des feux de forêt. Pour vérifier la capacité et l'efficacité de ce traitement à détecter des feux de forêt, les images-résultats ont été comparées avec les cartes de localisation des feux de forêt tracées à partir des données fournies par la direction de la conservation des forêts du ministère des Ressources naturelles du Québec. Bien que les données brutes des canaux 3 et 4 fournissent des informations intéressantes sur la répartition des feux, le traitement des images développé au cours de cette étude permet de mieux mettre en évidence les feux par rapport au reste de l'image. En plus de la détection des feux, la méthode permet aussi d'évaluer leur intensité et leur direction. Le traitement des images satellitaires a permis de détecter 62 % des feux de plus de 10 ha qui n'étaient pas couverts par des nuages. Le plus petit feu de forêt détecté avec la méthode est un feu de 20 hectares. Même si la méthode n'a pas permis de détecter tous les feux présents, elle fournit néanmoins une information des plus précieuses puisque aucun autre moyen présentement disponible ne permet d'avoir un portrait de chaque kilomètre carré du territoire plusieurs fois par jour et ce, à un coût comparable à celui des images satellitaires.

Depuis le milieu des années 90, la foresterie québécoise cherche à appliquer le principe d'aménagement durable de la forêt (ADF), comme en témoigne l'amendement de la Loi sur les forêts de 1996 où les six critères d'ADF ont été introduits en préambule. Cette timide mesure ne fut cependant pas accompagnée de la refonte en profondeur du régime forestier si bien qu'un débat social s'est enclenché au tournant de l'an 2000, ce qui mena ultimement à la mise sur pied de la Commission d'étude sur la gestion de la forêt publique québécoise. Le rapport de cette Commission (Coulombe et al. 2004), jugeant la gestion forestière comme étant trop centrée sur la production ligneuse, sert de base à l'actuelle mise sur pied d'un nouveau régime forestier, chapeauté par la Loi sur l'aménagement durable du territoire forestier, adoptée en 2010. L'esprit de cette loi est la mise en place effective d'une gestion répondant aux mêmes six critères d'ADF qui n'étaient que simplement énoncés en 1996. Parallèlement, le Bureau du forestier en chef (BFEC) a annoncé des baisses de possibilité forestière pour la période actuellement en vigueur (2008-2013). Les raisons invoquées pour ces diminutions sont la mise en place de superficies affectées à la conservation (Bureau du forestier en chef 2010a, 2010b). Cela démontre bien le défi d'harmonisation posé par l'ADF : la production ligneuse doit laisser de la place aux besoins environnementaux, sociaux et culturels. Cependant, il n'en demeure pas moins que la production ligneuse a toujours sa place dans cette nécessaire recentralisation de la gestion forestière. Pour preuve, au moins deux des six critères d'ADF sont compatibles avec la production ligneuse : le maintient des avantages socio-économiques de la forêt et le maintien de l'apport des écosystèmes forestiers aux grands cycles écologiques planétaires. En tant que partie intégrante de la grande forêt boréale mondiale, les forêts d'épinette noire participent activement à puiser le carbone de l'atmosphère et à le stocker de façon durable en impliquant, entre autres, le tronc de l'arbre. Ce carbone sous forme ligneuse est la base de toute l'industrie forestière passée, présente et future, établissant ainsi un lien évident entre aménagement forestier et gestion des gaz à effet de serre. Le Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat (GIEC) stipule qu'une forêt bien aménagée est un moyen efficace pour lutter contre la hausse du CO2 atmosphérique, un lien qui ne peut qu'être amplifié si le matériau bois qui en découle peut substituer d'autres à plus forte émission de CO2 tel le béton ou l'acier (Nabuurs, Masera et al. 2007). Dans un tel contexte, la sylviculture intensive est appelée à jouer un rôle d'importance croissante. Le GIEC affirme que les stratégies d'ADF qui maintiennent ou augmentent les stocks de carbone forestier, tout en produisant un rendement annuel soutenu de bois, de fibre ou d'énergie de la forêt, représentent l'option qui générera le plus de bénéfices d'atténuation (Nabuurs, Masera et al. 2007). On pourrait croire que la foresterie québécoise, sur la base des constats mentionnés ci-haut, va à l'inverse de cette tendance, mais au contraire, la nouvelle loi prévoit l'instauration d'aires d'intensification de la production ligneuse (Gouvernement du Québec 2011) pour contrer les pertes inhérentes à d'autres aspects de l'ADF. Le GIEC recommande d'ailleurs, au niveau mondial, de maintenir ou augmenter la densité de carbone sur pied en favorisant des aménagements forestiers plus intensifs. Cela étant basé sur le postulat voulant qu'une forêt soumise à l'aménagement séquestre plus de carbone dans le temps qu'une forêt non-aménagée. La sylviculture actuellement applicable aux forêts d'épinette noire ne comporte aucun traitement qui, à la fois, améliore le rendement à l'échelle du peuplement, s'applique à des peuplements naturels d'âge mature et admissible sur un large éventail de territoires incluant ceux ne faisant pas partie des plus productifs. Ainsi, l'étude des facteurs limitant la croissance de l'épinette noire mature, notamment au niveau des facteurs climatiques, peut être la clé de la mise sur pied éventuelle de nouveaux traitements sylvicoles répondant à ces critères. En plus de la quantité de bois produit, on se préoccupe de plus en plus également de sa qualité, car lorsque cette dernière est élevée, des produits de haute valeur, souvent plus durables, peuvent être produits. Une meilleure connaissance des facteurs limitant les divers aspects de la xylogénèse pourraient, en théorie, permettre également la mise sur pied de nouveaux traitements sylvicoles permettant de contrôler diverses propriétés des tiges. Par exemple, on sait que les traitements d'éclaircie permettent un rehaussement de la croissance radiale de l'épinette noire à l'échelle de l'arbre (mais pas à l'échelle du peuplement) sans affecter ses propriétés mécaniques (Vincent et al. 2009, Vincent et al. 2011). Mais peut-être existe-t-il d'autres moyens de jouer sur les caractéristiques du bois tout en augmentant la croissance à l'échelle du peuplement ? D'autre part, bien que l'aménagement de la ressource ligneuse fasse partie des moyens de contrer les changements climatiques d'origine anthropique, il n'en demeure pas moins que la relation est en quelque sorte à double sens, puisque la forêt est susceptible aux fluctuations du climat, notamment au niveau de sa croissance. C'est en partie pourquoi le BFEC, responsable de l'évaluation de la croissance de la forêt dans le cadre du calcul de la possibilité forestière, se préoccupe de l'effet des changements climatiques sur la forêt (Bureau du forestier en chef 2010a). Il souligne également la nécessité d'améliorer les nouveaux modèles de croissance (Bureau du forestier en chef 2011). Ici encore, la connaissance des facteurs climatiques limitant la croissance peut jouer un rôle important.

Cette thèse est une contribution à l’approfondissement des connaissances sur le modèle de gestion décentralisée des aires protégées à partir du cas de la forêt de Bangassou en Centrafrique. L’objectif visé est d’évaluer les enjeux qui entourent cette gestion décentralisée d’un important espace forestier situé dans la partie Sud-est du pays, afin d’explorer des pistes de bonification de ce modèle pour favoriser son appropriation complète par les acteurs locaux. Il s’agit d’une évaluation ex post de ce projet pilote de conservation et d’utilisation durable des ressources forestières. Le contexte de sa création résulte du fait qu’après avoir constaté que la gestion centralisée des aires protégées par l’État crée souvent des conflits avec les riverains qui dépendent des ressources naturelles pour leur survie, la République centrafricaine a mis en place une nouvelle stratégie axée sur l’approche participative permettant de responsabiliser et d’impliquer les populations locales dans le processus de cogestion des ressources naturelles. La recherche menée sur le terrain est axée sur une évaluation participative afin d’amener les différents acteurs rencontrés à faire le point sur les facteurs de succès du projet de gestion forestière décentralisée implanté dans leur région et les contraintes liées à son appropriation. La grille de cette évaluation participative s’est inspirée du cadre d’évaluation de l’efficacité de la gestion des aires protégées élaboré par le professeur-chercheur Hockings et ses collaborateurs (2006 et 2008) pour le compte de la Commission mondiale des aires protégées (CMAP). Il s’agit de mesurer les six aspects clés suivants : le contexte de création d’une aire protégée (potentiels et menaces) ; la planification de la gestion du site ; les intrants (inputs – ressources ou moyens d’action) ; le processus de gestion ; les extrants en termes d’effets immédiats (outputs) ; enfin, les résultats en termes de durabilité (outcomes). Le choix de ce cadre d’évaluation se justifie par le fait que cela est devenu la référence mondiale en matière de gestion des aires protégées et cadre bien avec notre objet d’étude. Les principaux résultats issus de cette recherche révèlent que les impacts du Projet Forêt de Bangassou sont globalement positifs au plan écologique et socio-économique. Au niveau des impacts sur le milieu de vie, on assiste à la régénération de la flore et au repeuplement des espèces fauniques. Les facteurs ayant contribué à la restauration de cet équilibre écologique sont entre autres : l’éducation environnementale à travers les campagnes de sensibilisation et la vulgarisation des codes forestiers et de la faune ; le respect des limites du zonage élaboré avec le concours des acteurs locaux ; la surveillance communautaire des feux de forêt ; la pratique de l’agroforesterie ; la lutte antibraconnage ; l’aménagement et la protection des zones dédiées au tourisme de chasse ; l’usage des techniques d’exploitation durable des produits forestiers non ligneux. Concernant les retombées socio-économiques, le projet a contribué au désenclavement de la région à travers l’aménagement des routes rurales, la réhabilitation et la construction des ponts. En outre, des activités socio-économiques sont promues à travers l’instauration du fonds d’entreprise communautaire destiné à l’octroi des microcrédits en guise de mesure compensatoire, ce qui a permis de créer des emplois (directs et indirects) ayant contribué à accroître les revenus des ménages permettant d’améliorer leurs conditions de vie. Cependant, l’inconvénient majeur causé par le projet et fréquemment déploré par les populations locales concerne la poursuite judiciaire des bénéficiaires de microcrédits considérés comme des débiteurs insolvables. Finalement, les facteurs de succès du projet forêt de Bangassou sont entre autres : l’approche hautement décentralisée appliquée pendant la phase pilote du projet ; l’apport de la formation des acteurs locaux ; l’importance du zonage participatif du massif forestier ; l’apport du fonds d’entreprise communautaire ; le transfert total des acquis du projet ayant favorisé l’émergence du leadership local et régional à travers la création du Réseau des initiatives communautaires d’aménagement et de gestion intégrée des ressources naturelles (RICAGIRN-FB) ; le partage juste et équitable des retombées économiques du tourisme de chasse sportive. En un mot, la responsabilisation des acteurs locaux dans la gestion décentralisée de leur patrimoine forestier a créé les conditions favorables à une appropriation réelle des acquis qui leur sont légués. Le processus de pérennisation de ces acquis se poursuit encore. Son appropriation complète et sa pérennisation par les acteurs locaux nécessitera quelques décennies d’intervention avec des moyens significatifs. Car, il subsiste encore des contraintes majeures susceptibles d’entraver sa viabilité. Il s’agit des contraintes politiques et juridiques, financières et matérielles, structurelles et managériales. En guise de suggestions, étant donné que la gestion décentralisée de la forêt de Bangassou constitue un modèle original fort bien réussi en dépit de certaines contraintes, trois pistes de bonification du modèle sont explorées afin de promouvoir son appropriation totale par les acteurs locaux. Cette bonification prend en compte les aspects politiques et juridiques, structurels et managériaux, financiers et socio-économiques. Sur le plan des droits fonciers, il est nécessaire et urgent de définir le statut juridique de la forêt de Bangassou tout en procédant à la reconnaissance officielle de son zonage et des textes juridiques d’appoint qui règlementent sa gestion. Car la gestion forestière décentralisée ne peut être couronnée de succès que si les acteurs locaux sont protégés par des instruments juridiques qui leur donnent plus de pouvoir et légitiment leurs actions sur le terrain. Concernant les aspects structurels et managériaux, il importe de revoir les trois éléments clés suivants : redéfinir les rôles du Comité de pilotage et de la Coordination préfectorale d’écodéveloppement qui chapeautent le RICAGIRN-FB ; fusionner le Réseau des femmes acquises à la cause d’écodéveloppement (REFAED) avec le RICAGIRN-FB afin de le redynamiser ; enfin, poursuivre le renforcement des capacités des acteurs locaux par la formation permanente. Les aspects financiers et socio-économiques mettent l’accent sur trois points essentiels : procéder à la réforme du fonds d’entreprise communautaire pour mieux le capitaliser et en faire un outil performant de développement local et régional ; promouvoir l’autofinancement du RICAGIRN-FB à travers la diversification de ses sources de revenu ; enfin, procéder à un plaidoyer pour mobiliser des ressources financières aux niveaux national et international en faveur de la gestion décentralisée de la forêt de Bangassou, afin de pérenniser son appropriation par les acteurs locaux.

Le Canada est le troisième pays du monde en termes de surface forestière avec 347 millions d'hectares. Jusqu’à aujourd’hui, le traitement sylvicole le plus utilisé a été la coupe totale représentant 93% de la surface récoltée dans la forêt boréale canadienne. Les impacts de cette méthode de coupe sur la simplification des structures du peuplement, la perte de biodiversité et la durabilité de cette forêt sont bien connus. De ce fait, l’aménagement forestier écosystémique propose les coupes partielles comme alternative afin d’intégrer les objectifs écologiques, économiques et sociaux dans la planification sylvicole de façon à atteindre l’aménagement durable de la forêt boréale. Pour la mise en oeuvre de l'aménagement écosystémique, les coupes partielles sont de plus en plus utilisées comme traitement sylvicole pour l'exploitation forestière. Pourtant, il y a encore des modalités de coupes partielles qui ne sont pas suffisamment connues et étudiées dans le contexte de la forêt boréale canadienne, comme les coupes progressives régulières (CPR). La CPR est un système sylvicole classique qui n’a pas de forme adaptée à la forêt boréale et son application est jusqu’à maintenant demeurée marginale. Celle-ci vise la régénération des peuplements équiennes par l’installation de semis sous couvert avant la coupe finale, grâce à l’ouverture progressive du couvert instaurée par les coupes partielles. Ce système sylvicole à une approche prometteuse pour favoriser la croissance des arbres résiduels, car il crée les conditions nécessaires à la maximisation de la production résineuse. En conséquence, le développement de projets de recherche qui visent à étudier les réponses des peuplements soumis aux CPR sont nécessaires afin de trouver des alternatives d’aménagement et d’aborder un des plus grands défis de la foresterie canadienne : le développement durable de la forêt boréale. L’objectif principal de cette thèse de doctorat consiste à «évaluer l'effet à moyen terme des différents traitements de CPR sur la croissance, la mortalité et la régénération comme alternative sylvicole dans le cadre de l’aménagement forestier écosystémique des pessières noires boréales». Pour y répondre, 3 axes d’étude ont été créés pour étudier les réponses des forêts 10 ans après coupe: 1) Croissance des arbres résiduels, 2) Mortalité après coupe et 3) Régénération et croissance des semis. Notre dispositif expérimental est, à plusieurs égards, unique au monde, notamment parce qu’il est le premier concernant la CPR sur les pessières noires, et le premier portant sur des modalités adaptées aux opérations mécanisées. Il a été établi en 2003-2004, dans des peuplements matures et équiennes d’épinette noire au nord du Saguenay et sur la Côte-Nord. Le dispositif a pris en compte deux types de structure de forêts : denses et ouvertes. Il est composé de six blocs d’étude comprenant chacun trois traitements expérimentaux de CPR, une coupe totale, une réserve de semencier et un témoin sans intervention sylvicole. Des parcelles permanentes d’échantillonnage ont été établies avant coupe, ainsi qu’un suivi des sujets d’étude pendant 10 ans suite à l’intervention. Après l'intervention sylvicole des trois traitements de CPR et la réserve de semencier, les arbres résiduels ont enregistré une augmentation de la croissance radiale. Cet accroissement a été encore plus prononcé dans les peuplements jeunes et denses ainsi que dans les arbres localisés en bordure du sentier de récolte. Grâce à cette étude, l’effet bordure sur la croissance a été déterminé pour la première fois dans des peuplements équiennes d’épinette noire. Notre étude dendrochronologique a confirmé que tous les traitements de CPR ont été efficaces en termes de croissance radiale et sont influencés par : l’âge, la position spatiale, le diamètre, le traitement et le temps. Cependant, moins de 50% de la variation de la croissance des arbres après coupe a été expliquée. En conséquence, une autre étude avec une nouvelle méthodologie a été développée pour mieux comprendre la variabilité de la croissance, en utilisant des modèles individuels non linéaires. Cette nouvelle approche a réussi à caractériser la grande hétérogénéité des réponses des arbres en quatre patrons de croissance, lesquels ont été interprétés et décrits selon la théorie écologique en identifiant les facteurs impliqués. Cette méthodologie a permis de mieux comprendre la croissance de l’épinette noire après coupe partielle en expliquant entre 61 et 80% de la variabilité des arbres. L’étude de mortalité de ce projet de recherche est l’une des seules qui possède un gradient de coupe en forêt boréale, variant de 0 à 75% d’intensité de coupe. Les résultats révèlent que, 10 ans après traitement, les CPR étudiées montrent un niveau de mortalité entre 15 et 20% plus élevée que celle du témoin. Ces valeurs sont proches de la mortalité naturelle dans la région d’étude. En conséquence, les CPR ont minimisé les pertes après traitement, en comparaison avec la réserve de semencier qui ont enregistré des valeurs de mortalité d’environ 60% des arbres résiduels. 80% de la mortalité après coupe a été causée par des chablis et l’intensité de coupe a été l’un des facteurs principaux dans ce phénomène écologique. L’une des grandes contributions de cette étude a été la considération des types de mortalité (arbres cassés, renversés et morts debout), car la majorité des études précédentes n’ont pas pris en compte cette différentiation. Cette étude a également mis en évidence que ces types de mortalité sont des processus écologiques différents à considérer lors de future recherches. Ce design expérimental est l'un des rares dispositifs qui permet l’étude de la régénération 10 ans après l’intervention sylvicole dans le cadre de la foresterie québécoise, surtout grâce à l’incorporation des variables lumière et substrat dans la méthodologie. Cette recherche a déterminé que les CPR et la réserve de semencier sont des traitements capables de promouvoir et d’établir des niveaux de densité de régénération adéquats pour garantir la persistance des pessières noires. Nos analyses ont montré que la régénération de l’épinette noire est dépendante en grande majorité du substrat mais pas de la lumière, car le scarifiage a été le lit de germination le plus efficace pour favoriser l’établissement de semis. Cette étude a permis de mieux comprendre le processus de régénération des pessières noires et les facteurs qui conditionnent la croissance et la densité des semis après coupe partielle. La présente thèse démontre que les CPR sont une alternative sylvicole pertinente lors de l’implantation des stratégies d’aménagement forestier écosystémique en pessière noire. Les traitements étudiés ont promu la croissance des arbres résiduels, minimisé les pertes par chablis après coupe, en plus d’avoir favorisé l’établissement de la régénération afin de maintenir les bénéfices écologiques et économiques en forêt boréale. Les contributions de ce doctorat représentent une avancée de la connaissance dans le domaine de la sylviculture boréale, et plus spécifiquement, sur l’évaluation des coupes partielles dans le contexte du développement durable des forêts. Canada possesses the third largest forest cover in the world (347 MHA), and of the forest area that is harvested, 93% of logging is done by clear-cut methods. These cutting methods have serious impacts in terms of the simplification of stand structure, biodiversity, and the sustainability of forest ecosystems. Boreal forest ecosystem management proposes partial cutting as an alternative harvesting approach to better integrate the ecological, economical, and social objectives into silvicultural planning and to develop a sustainable forestry. Over the last 20 years, partial cutting treatments have been increasingly used for forest exploitation due to the implementation of ecosystem management strategies. However, for the Canadian boreal forest, the impacts of partial cutting treatments, for example shelterwoods, remain poorly known. Shelterwood is a traditional silvicultural system that has not yet been adapted to boreal forest conditions. Its application remains marginal, at present. Shelterwood aims is to regenerate even-aged stands, thanks to the gradual opening of the canopy created by the partial cuttings. This silvicultural system is a promising approach for promoting the growth of residual trees as it creates the necessary conditions for maximizing resinous production (more light, less competition, etc.). Thus, research into the response of stands subjected to shelterwood is vital for finding forest management alternatives that ensure the sustainable development of the boreal forest in Canada. The main objective of this PhD project is to determine the effect of different experimental shelterwood treatments on the growth, mortality, and regeneration of trees over the medium-term to evaluate shelterwood as a silvicultural alternative in the context of ecosystem management of black spruce forests". To answer this question, three study axes were created to assess forest responses 10 years after cutting: 1) growth of residual trees; 2) mortality after cutting; 3) regeneration and growth of seedlings. An experimental design was established in 2003–2004 in mature and even-aged black spruce stands in the northern portion of the Saguenay (Quebec) region and along Quebec’s north shore. This design analyzed six study blocks and two types of forest structure, dense and open stands. Each block had six experimental units: three experimental shelterwood treatments, a clear-cut, a seed-tree, and an untreated control. Permanent sampling plots were established prior to cutting and monitoring occurred for 10 years following the intervention. This experimental design is unique in many respects, especially as it is the first for assessing the shelterwood treatments in black spruce forests as well as being the first involving mechanized operations. After shelterwood and seed-tree treatments, the remaining trees showed increased radial growth. This increase was most pronounced in young and dense stands, as well as for trees located along the edge of skidding trails. This study also determined, for the first time, the edge effect on growth in even-aged black spruce stands. Dendrochronological analysis confirmed that all shelterwood treatments were effective promoting radial growth and that tree growth response after cutting was influenced by age, spatial position, diameter, treatment, and time. However, measured variables could only explain less than 50% of the variation in tree growth after cutting. As such, a new methodology using individual nonlinear models was used to better understand this variability. This new approach succeeded in summarizing the heterogeneity of tree response into four growth patterns. By identifying the factors involved, these patterns were then interpreted according to ecological theory. This methodology improved the understanding of the growth of black spruce after partial cutting, explaining between 61 and 80 % of the variability. The study of mortality of this research project is one of the few studies using a silvicultural gradient in the boreal forest, having a harvest intensity varying from 0 to 75 %. Trees in the shelterwood plots had a mortality level 15 to 20 % higher than that of the untreated control, 10 years after treatment. These values are similar to the natural mortality in the study area. Shelterwood techniques reduced post-treatment losses relative to seed-tree plots, which had mortality values of 60% for the residual trees. Most post-treatment mortality (80 %) was caused by windthrow and harvest intensity was one of the main factors related to this phenomenon. One of the major contributions of this study was the consideration of mortality types (broken, reversed, and standing dead) as most previous studies did not take this differentiation into account. This study showed that these types of mortality are affected by different ecological factors, making it necessary to include mortality type in similar future studies. This experimental design used in this thesis is one of a few, in the framework of Quebec forestry, that has studied regeneration 10 years following a silvicultural intervention, in particular incorporating light and substrate variables into the methodology. The study of forest regeneration has determined that shelterwood and seed-tree treatments can favour adequate regeneration density levels in black spruce forests. Black spruce regeneration was largely dependent on the substrate but not on the availability of light, as scarifying was the most effective germination bed for seedling establishment. This study provides a better understanding of the regeneration processes for black spruce stands and the factors that influence the growth and density of seedlings after partial cutting. This PhD thesis demonstrates that shelterwoods offer a silvicultural alternative that can be implemented into ecosystem forest management strategies for black spruce forests. The shelterwood approach promoted the growth of residual trees, minimized windthrow losses, and favoured regeneration thereby maintaining ecological and economic benefits for the boreal forest. The findings of this PhD advance our knowledge in the field, provide tools for forest managers involved in boreal silviculture and, more specifically, permit the evaluation of partial cutting in the context of sustainable forest development.

Les éclaircies précommerciales (EPC) et commerciales (EC) ont été appliquées récemment dans la forêt boréale du Québec dans le but d'accroître la croissance radiale d'une forêt afin de la garder stable et productive jusqu'à sa maturité. Le but principal de l'étude était d'établir une relation entre la croissance radiale des arbres et la qualité du bois dans les peuplements d'épinette noire (Picea mariana (Mill.) B.S.P.) traités par l'éclaircie. Un effectif de 35 arbres par site totalisant 10 sites EPC, 10 sites EC et 4 sites témoins a été mesuré, échantillonné puis analysé selon trois volets d'analyse; la croissance radiale, les propriétés mécaniques et les propriétés anatomiques du bois. La majorité des arbres a démontré une augmentation positive de la croissance radiale, allant jusqu'à 120% après l'EPC et jusqu'à 80% pour Î'EC (P< 0,0001, Tableau 3). Toutefois, cette augmentation est variable entre les sites et les individus. Des changements dans les propriétés du bois ont été mesurés suite au cerne de Fécîaïrcie. Pour les EC, la largeur du bois initial et le nombre de cellules formées dans le bois initial augmentent signifîcativement après le ceme de Fécîaircie (P = 0,0385 et P = 0,0188, Tableau 5). Pour les EPC, la largeur du bois initial augmente signifîcativement après le cerne de l'éclaircie (P = 0,0163, Tableau 4) mais pas le nombre de cellules formées dans le bois initial (P = 0,0841, Tableau 4). L'épaisseur tangentielle de la paroi cellulaire dans le bois mitial et le bois final ne présentent pas de variations significatives pour les deux traitements (Tableau 4 et 5). Pour ce qui est des forces mécaniques de rupture, elles diminuent signifîcativement après le cerne de Féclaircie mais de façon variable entre les sites et les individus. Les résultats de cette étude permettent de démontrer que les EPC et les EC ne modifient pas profondément les propriétés du bois et les changements rapportés chez ce dernier sont inférieurs aux changements rapportés dans la croissance radiale.