L'écureuil roux (Tamiasciurus hudsonicus Erxleben) est considéré comme le principal prédateur des cônes de conifères en Amérique du Nord. Les graines d'épinette noire (Picea mariana (Mill.) B.S.P.) sont une source de nourriture importante pour ce petit mammifère dans la forêt boréale. Une prédation importante des cônes par l'écureuil diminue le potentiel de régénération de ce conifère advenant un incendie puisque l'épinette noire se régénère après feu uniquement à partir de graines. L'objectif principal de cette étude était de déterminer l'importance de la prédation récente et passée des cônes par l'écureuil roux. Le site étudié était situé dans la zone boréale à 55 km au nord de Chicoutimi. La végétation arborescente de ce site était composée à 95 % d'épinettes noires âgées d'une centaine d'années. La population d'écureuils roux du site a été évaluée par une méthode de capture-marquage-recapture, soit celle de Schumacher-Eschmeyer. Pour déterminer l'importance de la prédation récente, nous avons procédé en deux étapes: a) nous avons tout d'abord évalué la proportion de cônes prélevés par les écureuils durant l'été 1992 en effectuant un décompte du nombre de cônes portés par 14 épinettes au début juillet puis à la fin octobre et b) nous avons ensuite déterminé l'année de mortalité des branches coupées récemment sur les cimes en massue. La cime de certaines épinettes noires présente une forme en massue tout à fait caractéristique et unique à ce conifère. La forme particulière de la cime de l'épinette noire a fait l'objet d'une description détaillée pour déterminer, entre autres, la cause de ce phénomène. Pour évaluer l'importance passée de la prédation, nous avons développé une nouvelle méthode basée sur la dendrochronologie permettant de localiser des branches mortes incluses dans la structure de l'arbre, de déterminer leur âge et d'en arriver ainsi à situer les périodes pendant lesquelles les épinettes noires présentaient une forme en massue. La densité d'écureuils obtenue (2,9/ha) est comparable avec les densités que l'on retrouve habituellement dans les habitats conifériens. L'examen détaillé des cimes a permis de confirmer que la cime en massue est bien causée par l'élagage des rameaux portant des cônes par l'écureuil roux. Les résultats indiquent que près de 10 % des cônes ont été prélevés par les écureuils durant l'été 92. Cette faible prédation n'a pas eu un impact important sur la réserve de cônes des épinettes du peuplement étudié, réserve qui aurait été plus que suffisante pour assurer la régénération du peuplement en cas de feu. La datation de la mortalité des branches coupées des cimes en massue a permis de constater que 39 % des branches sont mortes en 1990 et que la mise à nu du tronc s'effectuait sur une période de plusieurs années et n'était pas le résultat d'une seule année de prédation intensive. Cette étude a également permis de développer une méthode tout à fait originale qui permet de connaître l'historique de la prédation subie par une épinette noire. Les épinettes étudiées présentaient d'anciennes zones dénudées indicatrices de plusieurs périodes de prédation au cours des 60 dernières années.

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.

Un système basé sur le concept de naturalité, qui évalue la similarité par rapport à la forêt naturelle, a été élaboré dans le but d'évaluer les impacts de la foresterie. Ce système repose sur l'identification d'indicateurs de naturalité sensibles aux enjeux d'aménagement forestier reconnus et utilise des mesures disponibles à partir des cartes écoforestières, des études sur la modélisation des écosystèmes et des données historiques. Ce système fournit une valeur unique permettant de représenter l'effet conjugué de diverses pratiques, incluant la protection, sur les principales caractéristiques de l'écosystème forestier. D'abord développé pour la pessière, puis adapté pour la sapinière, ce système fonctionne de manière bidirectionnelle, permettant d'évaluer aussi bien la dégradation, que l'amélioration de la qualité des écosystèmes résultant d'objectifs de restauration et de mesures de mitigation. Ce système a été utilisé pour comparer l'impact sur la qualité des écosystèmes à l'échelle du paysage de divers scénarios sylvicoles considérés simultanément, comme dans la sapinière, où l'effet combiné de coupes progressives irrégulières et d'une réduction de la révolution de 70 à 50 ans pour les scénarios équiennes (coupe avec protection de la régénération et des sols et plantation) a été examiné. Son utilisation permet également d'éclairer la réflexion pour la détermination d'objectifs de protection aptes à limiter les pertes de biodiversité, tout en tenant compte de l'intensité de l'aménagement pour la production de bois. Ainsi, pour trois unités d'aménagement forestier de la pessière, considérant la combinaison de scénarios sylvicoles actuellement utilisés pour régénérer les forêts productives, le niveau de protection devrait être doublé et atteindre 35% de la superficie forestière afin de limiter d'éventuelles pertes d'espèces. Aussi, les résultats montrent qu'il serait plus avantageux au plan environnemental d'intensifier la production de bois d'espèces indigènes sur une petite proportion du territoire forestier tout en assurant une protection stricte sur la portion non productive, plutôt qu'un aménagement extensif sur la vaste majorité du territoire forestier. Dans le cadre du développement de l'analyse de cycle de vie (ACV) chapeauté par le Programme des Nations Unies pour l'environnement et la Société de toxicologie et de chimie de l'environnement (UNEP-SETAC), les impacts de produits ou services sur la qualité des écosystèmes sont évalués par le biais des impacts de l'utilisation des terres sur la biodiversité. Pour l'intégration à l'ACV, une courbe provisoire reliant l'indice de naturalité à la perte potentielle de biodiversité exprimée sur la base de la richesse en espèces provenant de la base de données PREDICTS est proposée. L'application de cette courbe a permis l'obtention de scores d'impact cohérents avec la proportion d'espèces disparues (PDF) estimée à partir de la naturalité et conformes aux connaissances relatives aux impacts de l'aménagement forestier. Toutefois, les résultats s'avèrent sensibles au paramétrage de la courbe et l'analyse de sensibilité a montré qu'il existait des risques de distorsion, voire d'obtention de résultats erronés. L'évaluation des scores d'impact de l'ACV résultant de l'application de trois scénarios sylvicoles distincts évalués concomitamment à l'application d'un gradient de la proportion du territoire forestier en protection stricte, apporte un éclairage sur le comportement du modèle utilisé pour l'évaluation de la qualité des écosystèmes en ACV si l'on tient compte de l'intensité de l'aménagement. Le modèle ACV multiplie deux paramètres aux effets opposés et non-linéaires : le PDF qui augmente avec l'intensité de l'aménagement, alors que la superficie requise pour produire 1m3 de bois diminue. Étant donné les risques associés à la présence d'effets non-linéaires non contrôlés, le modèle ACV peut fournir des résultats erratiques ne reflétant pas toujours l'effet sur l'aspect à protéger qui correspond ici à la qualité des écosystèmes. Conséquemment, dans l'état actuel des choses, le modèle ACV ne devrait pas être utilisé pour la prise de décision en matière d'utilisation des terres. De plus amples recherches relatives aux propriétés mathématiques des relations en cause sont nécessaires afin de vérifier la possibilité de contrôler ces effets de manière à assurer l'obtention de résultats reflétant la qualité des écosystèmes plutôt que celui de la superficie requise, déterminée par la productivité, et ainsi respecter la hiérarchisation des impacts associés à la qualité des écosystèmes évaluée à l'échelle d'un territoire et éviter des recommandations qui conduiraient à occasionner davantage de dommages. / An evaluation system based on the concept of naturalness, which measures the similarity against natural forests, has been developed to assess the impacts of forestry. This assessment system relies on naturalness indicators sensitive to recognized forest management issues, and uses measures from eco-forest maps, results from ecosystem modeling and historical data. The naturalness assessment model provides a unique index allowing to assess the combined effect of different forest management practices including protection, on the main characteristics of forest ecosystems. Initially developed for black spruce forests, then adapted for balsam fir forests, the naturalness assessment model performs bi-directional evaluations allowing the assessment not only of ecosystem degradation but also of its improvement with restoration or mitigation measures. Among potential applications of the naturalness assessment model, its usefulness has been demonstrated for comparing the impact at the landscape level of different silvicultural scenarios combinations. In the balsam fir forest, we examined the combined effect of irregular shelterwood cutting along with the rotation reduction form 70 to 50 years for the even-aged scenarios of careful logging and plantation. The naturalness assessment model can also be used to shed light on protection levels needed to limit biodiversity losses. In three forest management units of the black spruce forest, considering the current mix of silvicultural scenarios for wood production, the protection level should be doubled to attain 35% of the forest area, to limit species losses. Results indicate that it would be better for the environment to intensify forest management using indigenous species over a small proportion of the forest territory while insuring strict protection over the remaining portion, compared with an extensive forest management applied over most of the forested area. Life cycle analysis (LCA) development under the guidance of the United Nations Environment Program and Society of Environmental Toxicology and Chemistry (UNEP-SETAC), provides impact evaluation of products or services on ecosystem quality through impact of land use on biodiversity. In order to include naturalness results in LCA, a provisional curve relating naturalness index to potentially disappeared fraction of species (PDF) has been developed using species richness data from the PREDICTS database. The provisional curve application lead to LCA impact scores consistent with the PDF estimated from naturalness and the existing knowledge about the effects of forest management. However, the sensitivity analysis showed that results are sensitive to the curve parametrization and there are risks of distortion and even contradictory results. LCA impact scores related to the application of three different silvicultural scenarios each combined with a gradient of the proportion of forest area in strict protection shed a light on the LCA model behaviour when considering management intensity. The LCA model multiplies two parameters having opposite non-linear effects: the PDF, which is rising with the intensification of the management, while the area required to produce 1m3 of wood, is diminishing. Considering the risks related to the uncontrolled non-linear effects involved in the LCA model, this could lead to erratic results that do not reflect the effect on the safeguard subject corresponding here to the quality of ecosystems. Therefore, the LCA model should not be used for decision making related to land use decision. More research is required to investigate the mathematical relationships involved to verify if and how issues related to non-linear effects in LCA model could be properly addressed and insure that impact scores results reflect ecosystem quality instead of the area required for wood production, conserve the hierarchical structure of impacts and avoid recommendations that could produce more damage.

Les perturbations en rafales peuvent entraver la régénération naturelle des peuplements forestiers en forêt boréale. En forêt aménagée les coupes forestières sont des perturbations qui ont le potentiel d’affecter la capacité de régénération des forêts. On s’attend à un effet combiné des perturbations naturelles et de l’aménagement sur l’ouverture du couvert forestier, entravant la capacité d’y réaliser un aménagement forestier durable, notamment en réduisant la quantité de peuplements productifs. En milieu boréal, l’accumulation de la matière organique (paludification) contraint la remise en reproduction des peuplements récoltés et peut aussi affecter la productivité forestière. Or ces événements ne sont que partiellement intégrés dans les calculs des possibilités forestières. Il est donc important d’évaluer ce qui se produit si on ne tient pas compte de l’ouverture potentielle des peuplements par les perturbations, ainsi que l’impact de la perte de productivité causée par la paludification. Pour développer des stratégies d’aménagement propices au rétablissementdes peuplements tout en étant économiquement viables, je propose un calcul de possibilités mis à l’épreuve dans un modèle de dynamique des paysages qui intègre le régime de feux, la paludification, la récolte forestière et les accidents de régénération pour mesurer sa robustesse. Je teste trois stratégies d’aménagement concentrées sur le reboisement, une qui correspond aux stratégies actuelles(scénario REF), une basée sur l’accessibilité des superficies à traiter (scénario ACC) et la dernière qui consiste en une remise en production de l’ensemble des superficies brûlées et paludifiées(scénario TOT). J’évalue le succès des stratégies avec les médianes du volume récolté, de la proportion de superficies fermées, ouvertes et paludifiées, d’un indice de la productivité ainsi que du coût de reboisement. Après 150 ans, la productivité du territoire montre une diminution par rapport à l’état actuelde –7,6 % et –2,5 % pour les scénarios REF et ACC et une augmentation de 0,9 % pour le scénario TOT. La récolte sans modalités particulières des superficies paludifiées risque d’engendrer une forte augmentation des peuplements ouverts (+8 % du territoire en 50 ans) compromettant les objectifs de l’aménagement durable. La stratégie qui consiste à reboiser les secteurs accessibles apparait comme la plus propice à l’atteinte des cibles de l’aménagement forestier durable en prenant en compte la faisabilité opérationnelle. Malgré des calculs de possibilités aux 5 ans, les résultats suggèrent que l’historique de coupe du territoire d’étude amènera dans les prochaines décennies une période critique dans la gestion des peuplements paludifiés. Finalement, je montre que l’utilisation du volume maximal potentiel absolu (VMPA) comme indice de productivité a permis d’anticipé les problèmes beaucoup plus tôt qu’avec les indices usuels des calculs de possibilités. / Successive disturbances such as successive fires can hinder the natural regeneration of forest stands in the boreal forest. Futhermore, in managed forests, logging is a disturbance that has the potential to affect the regenerative capacity of forests. The combined effect of natural disturbance and management is therefore expected to have an impact on the opening of forests coverand to hinder the ability to achieve sustainable forest management notably by reducing the amount of productive forest stands. In addition, in the boreal environment, the accumulation of organic matter (paludification) causes constraints in growth of harvested stands and can affect forest productivity. These events are only partially integrated into the computations of annual allowable cuts. It is therefore important to evaluate the impacts of not considering the potential opening of stands by disturbances and the loss of productivity caused by paludification on a managed forest landscape. In addition, it isuseful to develop management and evaluate strategies able to promote the restoration of stands through growth and adequate regeneration while being economically viable. To do this, the computation of annual allowable cut is done in a model that integrates the fire regime, the paludification process, forest harvesting and regeneration failure to measure the robustness of different management strategies. Three management strategies focused on reforestation are developed and tested, one that corresponds to the current strategy (REF scenario), one based on the accessibility of the areas to be treated (ACC scenario) and the last one, which consists to return all the burned and paludified areas to production via planting (TOT scenario). The results are analyzed with different indicators of success (volume harvested, proportion of closed, open and paludified areas, reforestation costs, productivity index) and expressed as medians to ensure a reasonable level of protection. After 150 years, territory’s productivity decreases for scenarios REF and ACC (-7.6 % and -2.5 %) and increases for TOT scenario (+ 0.9 %). Harvesting paludified area without specific modalities concerning regeneration failure and stand opening may result in a sharp rise in open stands (+ 8% of the territory in 50 years) compromising the objectives of sustainable development. The strategy of reforesting accessible areas appears to be the most likely to achieve sustainable forest management targets by taking into account operational feasibility.The results suggest that despite the computation of annual allowable cuts every 5 years, the harvesting history of the study area has led to the arrival of a critical period in the management of paludified stands. Finally, I showed that using the absolute maximum potential volume (VMPA) as a productivity index made it possible to anticipate easily problems much earlier than with the usual indices of possibility calculations

Un système basé sur le concept de naturalité, qui évalue la similarité par rapport à la forêt naturelle, a été élaboré dans le but d'évaluer les impacts de la foresterie. Ce système repose sur l'identification d'indicateurs de naturalité sensibles aux enjeux d'aménagement forestier reconnus et utilise des mesures disponibles à partir des cartes écoforestières, des études sur la modélisation des écosystèmes et des données historiques. Ce système fournit une valeur unique permettant de représenter l'effet conjugué de diverses pratiques, incluant la protection, sur les principales caractéristiques de l'écosystème forestier. D'abord développé pour la pessière, puis adapté pour la sapinière, ce système fonctionne de manière bidirectionnelle, permettant d'évaluer aussi bien la dégradation, que l'amélioration de la qualité des écosystèmes résultant d'objectifs de restauration et de mesures de mitigation. Ce système a été utilisé pour comparer l'impact sur la qualité des écosystèmes à l'échelle du paysage de divers scénarios sylvicoles considérés simultanément, comme dans la sapinière, où l'effet combiné de coupes progressives irrégulières et d'une réduction de la révolution de 70 à 50 ans pour les scénarios équiennes (coupe avec protection de la régénération et des sols et plantation) a été examiné. Son utilisation permet également d'éclairer la réflexion pour la détermination d'objectifs de protection aptes à limiter les pertes de biodiversité, tout en tenant compte de l'intensité de l'aménagement pour la production de bois. Ainsi, pour trois unités d'aménagement forestier de la pessière, considérant la combinaison de scénarios sylvicoles actuellement utilisés pour régénérer les forêts productives, le niveau de protection devrait être doublé et atteindre 35% de la superficie forestière afin de limiter d'éventuelles pertes d'espèces. Aussi, les résultats montrent qu'il serait plus avantageux au plan environnemental d'intensifier la production de bois d'espèces indigènes sur une petite proportion du territoire forestier tout en assurant une protection stricte sur la portion non productive, plutôt qu'un aménagement extensif sur la vaste majorité du territoire forestier. Dans le cadre du développement de l'analyse de cycle de vie (ACV) chapeauté par le Programme des Nations Unies pour l'environnement et la Société de toxicologie et de chimie de l'environnement (UNEP-SETAC), les impacts de produits ou services sur la qualité des écosystèmes sont évalués par le biais des impacts de l'utilisation des terres sur la biodiversité. Pour l'intégration à l'ACV, une courbe provisoire reliant l'indice de naturalité à la perte potentielle de biodiversité exprimée sur la base de la richesse en espèces provenant de la base de données PREDICTS est proposée. L'application de cette courbe a permis l'obtention de scores d'impact cohérents avec la proportion d'espèces disparues (PDF) estimée à partir de la naturalité et conformes aux connaissances relatives aux impacts de l'aménagement forestier. Toutefois, les résultats s'avèrent sensibles au paramétrage de la courbe et l'analyse de sensibilité a montré qu'il existait des risques de distorsion, voire d'obtention de résultats erronés. L'évaluation des scores d'impact de l'ACV résultant de l'application de trois scénarios sylvicoles distincts évalués concomitamment à l'application d'un gradient de la proportion du territoire forestier en protection stricte, apporte un éclairage sur le comportement du modèle utilisé pour l'évaluation de la qualité des écosystèmes en ACV si l'on tient compte de l'intensité de l'aménagement. Le modèle ACV multiplie deux paramètres aux effets opposés et non-linéaires : le PDF qui augmente avec l'intensité de l'aménagement, alors que la superficie requise pour produire 1m3 de bois diminue. Étant donné les risques associés à la présence d'effets non-linéaires non contrôlés, le modèle ACV peut fournir des résultats erratiques ne reflétant pas toujours l'effet sur l'aspect à protéger qui correspond ici à la qualité des écosystèmes. Conséquemment, dans l'état actuel des choses, le modèle ACV ne devrait pas être utilisé pour la prise de décision en matière d'utilisation des terres. De plus amples recherches relatives aux propriétés mathématiques des relations en cause sont nécessaires afin de vérifier la possibilité de contrôler ces effets de manière à assurer l'obtention de résultats reflétant la qualité des écosystèmes plutôt que celui de la superficie requise, déterminée par la productivité, et ainsi respecter la hiérarchisation des impacts associés à la qualité des écosystèmes évaluée à l'échelle d'un territoire et éviter des recommandations qui conduiraient à occasionner davantage de dommages. / An evaluation system based on the concept of naturalness, which measures the similarity against natural forests, has been developed to assess the impacts of forestry. This assessment system relies on naturalness indicators sensitive to recognized forest management issues, and uses measures from eco-forest maps, results from ecosystem modeling and historical data. The naturalness assessment model provides a unique index allowing to assess the combined effect of different forest management practices including protection, on the main characteristics of forest ecosystems. Initially developed for black spruce forests, then adapted for balsam fir forests, the naturalness assessment model performs bi-directional evaluations allowing the assessment not only of ecosystem degradation but also of its improvement with restoration or mitigation measures. Among potential applications of the naturalness assessment model, its usefulness has been demonstrated for comparing the impact at the landscape level of different silvicultural scenarios combinations. In the balsam fir forest, we examined the combined effect of irregular shelterwood cutting along with the rotation reduction form 70 to 50 years for the even-aged scenarios of careful logging and plantation. The naturalness assessment model can also be used to shed light on protection levels needed to limit biodiversity losses. In three forest management units of the black spruce forest, considering the current mix of silvicultural scenarios for wood production, the protection level should be doubled to attain 35% of the forest area, to limit species losses. Results indicate that it would be better for the environment to intensify forest management using indigenous species over a small proportion of the forest territory while insuring strict protection over the remaining portion, compared with an extensive forest management applied over most of the forested area. Life cycle analysis (LCA) development under the guidance of the United Nations Environment Program and Society of Environmental Toxicology and Chemistry (UNEP-SETAC), provides impact evaluation of products or services on ecosystem quality through impact of land use on biodiversity. In order to include naturalness results in LCA, a provisional curve relating naturalness index to potentially disappeared fraction of species (PDF) has been developed using species richness data from the PREDICTS database. The provisional curve application lead to LCA impact scores consistent with the PDF estimated from naturalness and the existing knowledge about the effects of forest management. However, the sensitivity analysis showed that results are sensitive to the curve parametrization and there are risks of distortion and even contradictory results. LCA impact scores related to the application of three different silvicultural scenarios each combined with a gradient of the proportion of forest area in strict protection shed a light on the LCA model behaviour when considering management intensity. The LCA model multiplies two parameters having opposite non-linear effects: the PDF, which is rising with the intensification of the management, while the area required to produce 1m3 of wood, is diminishing. Considering the risks related to the uncontrolled non-linear effects involved in the LCA model, this could lead to erratic results that do not reflect the effect on the safeguard subject corresponding here to the quality of ecosystems. Therefore, the LCA model should not be used for decision making related to land use decision. More research is required to investigate the mathematical relationships involved to verify if and how issues related to non-linear effects in LCA model could be properly addressed and insure that impact scores results reflect ecosystem quality instead of the area required for wood production, conserve the hierarchical structure of impacts and avoid recommendations that could produce more damage.

Sur la très vaste majorité des forêts publiques du Québec, notamment en forêt boréale, les principales données disponibles permettant de décrire les milieux humides sont celles provenant de l’inventaire forestier du quatrième décennal. Ces données manquent toutefois de précision, ce qui occasionne de nombreuses difficultés dans la planification et la récolte forestière. La cartographie à haute résolution, rendue possible grâce à l’acquisition de données lidar, devrait néanmoins permettre de pallier à cette problématique. Ce mémoire permet l’évaluation de la capacité d’outils cartographiques d’identification des zones humides potentielles à détecter les zones de contraintes de drainage aux opérations forestières (ZC) identifiées sur le terrain. Le « Topographic Wetness Index » (TWI), le« SAGA Wetness Index » (SAGAWI) et le « Depth-to-Water » (DTW) ont été produits à partir d’un modèle numérique de terrain (MNT) d’une résolution de 1 m dérivé du traitement des données lidar aéroporté. Des données de validation ont été prises sur le terrain dans les régions de la Capitale-Nationale et de l’Outaouais. La comparaison des indices a été réalisée à l’aide de statistiques zonales produites, d’arbres de classification et de matrices de confusion en lien avec les données de validation prises sur le terrain. Les résultats montrent que le SAGAWI est plus performant que le TWI pour l’identification des ZC. Il semble également plus efficace que le DTW : avec un seuil calibré pour l’ensemble des secteurs à l’étude, la précision globale du SAGAWI a été évaluée à 89%, alors que celle du DTW a été évaluée à 59%. On s’attend à ce que l’utilisation du SAGAWI puisse efficacement identifier des zones humides où les contraintes aux opérations forestières mécanisées sont potentiellement fortes, permettant ainsi de réduire les coûts environnementaux et économiques liés au l’altération du sol, favorisant une meilleure gestion intégrée des ressources.

La mondialisation des marchés, la crise économique de même que de nombreuses forces externes ont provoqué une concurrence très poussée entre les entreprises forestières d’ici et d’ailleurs. Cette concurrence les oblige à améliorer leurs décisions pour rester compétitives au niveau des critères économiques, environnementaux et sociaux. Dans notre étude nous avons proposé des indicateurs de performance de développement durable qui peuvent être alignés avec les objectifs du système de décision d’une entreprise forestière. Pour ce faire, nous nous sommes inspirés de la méthode ECOGRAI développée par les Professeurs Doumeingts et Pun au laboratoire de recherche GRAI de l’Université de Bordeaux. Nous avons aussi mis en pratique quelques indicateurs de performance pour un réseau logistique forestier qui représente le contexte de la Côte-Nord au Québec, en utilisant un progiciel de modélisation et d’optimisation (Logilab). Nous avons conclu que les indicateurs proposés peuvent effectivement nous aider à atteindre les objectifs environnementaux, sociaux et économiques puisqu’ils mesurent l’efficacité et l’efficience de tout le réseau simulé par rapport aux objectifs fixés et supposés acceptés dans le cadre de la stratégie du réseau. Ils pourraient également être généralisés à d’autres secteurs d’activité.

L’éducation des jeunes dès le primaire constitue l’une des actions porteuses relevées par la Commission d’étude sur la gestion de la forêt publique québécoise en 2004. Afin d’y contribuer, cette recherche caractérise le rapport que des élèves du primaire entretiennent avec la forêt et l’incidence d’une intervention pédagogique spécifique sur leurs conceptions initiales. L’étude est menée en deux phases, en utilisant une approche qualitative. À la première phase, l’enquête porte sur le recueil des conceptions initiales des élèves et de leurs parents au sujet de la forêt, de même que leur fréquentation de la forêt. À la deuxième phase, les conceptions des élèves sont recueillies après leur participation à une situation d’apprentissage expérientiel portant sur la forêt. Les résultats montrent que les élèves ont une relation significative avec la forêt et ont des conceptions initiales approfondies, détaillées et positives de ce milieu. Au terme de la situation d’apprentissage, leurs connaissances sur la forêt se sont améliorées et leurs conceptions se sont enrichies d’éléments issus du contact réel avec la forêt.

Depuis 2014, la République démocratique du Congo (RDC) s'est engagée dans l'opérationnalisation de la foresterie communautaire, à travers l'institutionnalisation des concessions forestières des communautés locales (CFCLs). Cette transition de gouvernance revêt un caractère innovant et offre de nouvelles perspectives à l'ensemble des acteurs impliqués dans le secteur forestier, tant au niveau central que local. Cette étude a été initiée pour explorer l'acceptabilité sociale des CFCLs et les enjeux qui en découlent pour une gestion durable des forêts en RDC. Spécifiquement, il a été question (i) d'analyser l'évolution du système de gestion forestière en RDC ; (ii) d'évaluer la perception et l'attitude des communautés locales envers la CFCL comme mode de gestion forestière ; et (iii) de documenter et expliquer les dynamiques citoyennes locales avec leur implication dans l'implantation des CFCLs. Une approche mixte, combinant des techniques de recherche quantitative et qualitative, notamment des entretiens semi-structurés (91), des groupes de discussion (11), et des enquêtes réalisées auprès de 239 ménages, a été utilisée dans deux CFCLs situées dans les provinces du Maniema et de l'Équateur, en RDC. Les résultats montrent que les systèmes actuels de gestion forestière en RDC s'inscrivent dans une longue tradition, remontant de l'époque coloniale. Les compétences techniques sont inégalement réparties au sein de l'administration forestière, avec une forte prédominance au niveau central. Le cadre institutionnel demeure entaché d'un passé colonial qui, couplé aux contextes socio-économique et politique du pays, rend difficile l'opérationnalisation des reformes entreprises dans le secteur forestier, notamment celles relatives à la foresterie communautaire. Les indices de perception et de capital social construits dans le cadre de cette étude démontrent une attitude positive des communautés locales envers la CFCL. L'éducation, l'âge, la profession, la connaissance du cadre légal et la taille de la famille sont les principaux facteurs influençant l'attitude envers la CFCL. Les procédures administratives accroissent les coûts d'acquisition d'une CFCL et affectent négativement l'attitude des communautés. Enfin, les résultats révèlent l'existence d'une diversité d'organisations locales généralement homogènes au sein des CFCLs. Ces groupes communautaires et les réseaux sociaux qui en résultent au sein des villages constituent une plateforme qui permet aux acteurs de partager leurs connaissances, expériences et préoccupations. Ils offrent de nombreuses opportunités en termes d'apprentissage, et peuvent servir de base pour améliorer la gouvernance des CFCLs. Les groupes traditionnellement marginalisés, tels que les jeunes, les femmes et les populations autochtones, y sont faiblement représentés, et participent rarement à la prise de décisions au sein des communautés, ce qui peut limiter leur représentativité même dans les organes de gouvernance de la CFCL. Cette étude démontre un potentiel d'adhésion des communautés locales à la CFCL, et met en évidence le besoin de tenir compte des réalités locales, notamment la structure organisationnelle locale et les capacités des communautés à prendre en charge une CFCL. En plus d'être applicables dans d'autres pays d'Afrique centrale engagés dans la foresterie communautaire, les résultats de cette étude pourraient trouver des applications lors des réformes prévues à l'issue de la phase expérimentale pour améliorer le cadre réglementaire régissant les CFCLs en RDC. / Since 2014, the Democratic Republic of Congo (DRC) has been engaged in the operationalization of community forestry, through the institutionalization of the local community forest concessions (LCFCs). This transition in governance is innovative for all institutions involved in the implementation of this process, both at the central and local levels. This study was initiated to explore the social acceptability of LCFCs and the resulting challenges for sustainable forest management in the DRC. Specifically, it was a question of(i) analyzing the evolution of the forest management system in the DRC; (ii) evaluating the perception and attitude of local communities toward LCFC as a forest management model; and (iii) document and explain the dynamics of citizens' involvement in the implementation of LCFCs. A mixed-methods approach, combining quantitative and qualitative research techniques, including semi-structured interviews (91), focus groups (11), and surveys of 239 households, was used in two LCFCs located in Maniema and Equateur Provinces, DRC. Results show that current forest management systems in the DRC are part of a long tradition, dating back to the pre-colonial and colonial eras, which continues to influence and characterize current management patterns. The institutional framework remains tainted by a colonial past which, coupled with the country's socio-economic and political contexts, makes it difficult to operationalize the reforms undertaken in the forestry sector, particularly those related to community forestry. The perception and social capital indices constructed in this study demonstrate a positive attitude of local communities toward the LCFC. Education, age, occupation, knowledge of the legal framework and family size are the main factors influencing attitudes toward LCFC. Administrative procedures increase the costs of acquiring a LCFC and negatively affect community attitudes. Finally, the results reveal the existence of a diversity of generally homogeneous local organizations with in the studied LCFCs. These community groups and social networks within villages provide a platform for stakeholders to share their knowledge, experiences, and concerns. These structures offer many opportunities for learning and can serve as a basis for improving the governance of LCFCs. However, traditionally marginalized groups such as youth, women, and indigenous peoples are poorly represented and rarely participate in community decision-making, which can limit their representation in LCFC governance bodies. This study demonstrates un potential for local community buy-in to the LCFC, and highlights the need to consider local realities, including local organizational structure and community capacity to take charge of a LCFC. In addition to being applicable to other Central African countries engaged in community forestry, the results of this study could be applied to the reforms planned at the end of the experimental phase to improve the regulatory framework governing LCFCs in the DRC.

La capacité d’estimer les attributs de la fibre de bois (AFB) à l’échelle locale améliorerait considérablement l’information fournie par l’inventaire forestier actuel. Afin de mieux comprendre les facteurs d’influence sur les AFB, nous avons exploré la possibilité d’utiliser des estimés par télédétection de la structure forestière à l’échelle du groupement d’arbres et vérifier leur relation avec quatre AFB significatifs pour l’industrie : la densité et longueur de fibre, l’angle des microfibrilles de même que la rugosité. Notre étude a permis le développement de modèles prédictifs de ces quatre attributs en utilisant des métriques de structure en provenance de peuplements d’épinette noire (Picea mariana) et de sapin baumier (Abies Balsamea). Les métriques sélectionnées permettent de décrire quatre aspects structuraux de la forêt : la structure de canopée, la compétition dans un groupement d’arbres, la densité de végétation et la topographie locale. Des données LiDAR terrestre (Light Detection and Ranging) ont été acquises sur 53 sites répartis sur l’île de Terre-Neuve à l’aide du système Zoller+Fröhlich Imager 5006i et représentent la source d’information primaire pour l’extraction de nos métriques. Des échantillons par carottage ont été prélevés sur 10 arbres jugés représentatifs par site visité. Leur analyse par le processus SilviScan a permis de relever en détail l’état de leurs AFB. L’utilisation du critère d’information Akaike (AIC) et l’inférence multimodèle a permis d’identifier des modèles prédictifs ayant des coefficients de détermination allant de 63% à 72% dans le cas de l’épinette noire. Les métriques de structure traduisant l’aspect de compétition ont été identifiées comme étant d’importants prédicteurs. La capacité de prédiction des AFB pour le sapin baumier a toutefois été démontrée moins considérable avec des coefficients de détermination allant de 37% à 63% selon les attributs. Pour cette espèce, les métriques traduisant la structure de la canopée se sont avérées les plus importantes. Nos résultats démontrent l’importance de la structure forestière comme indicateur important de l’état des AFB et qu’ils peuvent servir dans la mise en place de modèles prédictifs pour estimer la distribution des AFB à l’échelle régionale.