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Prof. Christian Messier, Université du Québec (UQAM) et (UQO), Chaire
CRSNG/Hydro-Québec en foresterie urbaine, Institut des Sciences de la Forêt
Tempérée (ISFORT), Centre d’Étude de la Forêt (CEF), Réseau Ligniculture
Québec et programme en Modélisation de la Complexité des Forêts (MCF)
NSERC CREATE
PROGRAM
Les plantations mixtes: comment
et pourquoi!
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Sujets abordés
La plantation multi-
espèces…en ville?
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Les plantations peuvent se définir
comme suit:
Peuplements d’arbres indigènes ou
exotiques qui sont créés par l’établissement
régulier d’une ou plusieurs espèces d’arbres
et maintenus par un aménagement.
Elles sont normallement établies à des fins
économiques, surtout pour la production de
bois, mais elles peuvent aussi servir à
d’autres fonctions.
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Quelques données sur les plantations:
Elles couvraient 264 millions ha en 2010, soit
6.6% de la superficie totale des forêts et elles
augmentent de 2% par année (FAO 2010)
76% sont établies pour produire du bois et
25% utilisent des espèces exotiques
Elles fournissent plus de la moitié de la
demande en bois rond et on prévoit que ce
chiffre atteindra 75% en 2050 (Sedjo 2001).
Principalement des peuplements
monospécifiques et équiens de Pinus,
Eucalyptus, Picea, Tectona, Populus & Acacia
(Bauhaus et al. 2010)
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Comparées aux peuplements naturels ou
semi-naturels, les plantations:
(1) Supportent normallement moins de
biodiversité (Lindenmayer & Hobbs 2004;
Brockerhoff et al. 2008)
(2) Emmagasinent normallement moins de
carbone (Kanowski & Catterall 2011; Hulvay et al.
2013)
(3) Produisent normallement moins de services
écologiques (Jackson et al. 2005)
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Mais,
Elles peuvent RÉDUIRE le
besoin de couper les forêts
naturelles (Via la TRIADE ou le
zonage fontionnel)
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Aires protégées (au
moins 12%)
• Grandes superficies
• Incluant tous les
écosystèmes
• Contrôle nécessaire
Concentrer notre foresterie intensive:
Production intensive (10 à 20%)
- Aménagement intensif diversifié
- Plantations diversifiées et bien
réparties
- Agroforesterie
Production extensive (60 à 80%)
• Interventions forestières qui favorisent la variabilité
et l’auto-adaptation
- On s’inspire des perturbations naturelles, mais
on peut créer de nouvelles perturbations!??
- On maintien des legs biologiques (rétention)
- On laisse la forêt se recréer un nouvel équilibre
• Gestion à l’échelle du peuplement ET du paysage
Le zonage fonctionel (écosystémique)
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Mais qu’en est-il des
plantations MIXTES ou
pluri-spécifiques?
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Tree Biomass Soil carbon
Understory plant
diversity
Blueberry
Game Deadwood
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Biodiversity/ complexity
Eco
sys
tem
p
roce
ss
es/
serv
ices/
resil
ien
ce
Natural level
Redundancy Linear
Idiosyncratic Keystone
Biodiversité, Complexité, Résilience, etc
Adapted from Loreau, M., S. Naeem, and P. Inchausti, eds. 2002. Biodiversity and ecosystem
functioning: synthesis and perspectives. Oxford, UK: Oxford University Press.
Ce que la foresterie
assume!
Number of species
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Services des écosystèmes
Millennium Ecosystem Assessment, 2005. Ecosystems and Human Well-being:
Synthesis. Island Press, Washington, DC.
- Bois
- Eau
- Composé
biochimique
- Habitats
- Récréation
- Contrôle des
maladie
- Régulation du
climat
- Pollinisation
BOIS
MFRA (2009)
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Bess Callard
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Quelques recherches
et applications made
in Québec!
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IDENT: Expérience de mélange d’espèces
- 12 indigènes & 7 exotiques - Gradient de diversité fonctionnelle
- Mélanges de 1, 2, 4 et 12 espèces - 14 000 arbres
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Conny Garbe (PhD) et al
Effet de l’espèce
en présence
Effet de
complémentarité
entre les espèces
Effet de biodiversité = Effet [espèce] +
Effet [complémentarité]
2 =<> 4 =<>
Effet de biodiversité sur la production de biomasse
Mélange de 2 espèces Mélange de 4 espèces
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Bessonne (2007-8) (en haute Mauricie)
Légende
Autres
EPB
MEH
mixte
Mélèze hybride en
monoculture (3x2)
Épinette blanche en
monoculture (2x2)
Plantation mixte
MEH 3x2 et EPB
2x2
Objectif: rendre ces idées opérationnelles!
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Plantation mélangée mélèze – épinette 1re récolte
|-------------- 9 --------------|
Urgent besoin de dispositifs opérationnels de démonstration, et de recherche!
Paquette, Messier (2013). Managing Tree Plantations as Complex Adaptive Systems. In: Messier, Puettmann, Coates (eds) Managing forests as complex
adaptive systems: Building Resilience to the Challenge of Global Change. EarthScan, New York
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RÉGIONS DES BOIS FRANCS - Plantation mélangée expérimentale et de démonstration à échelle
industrielle
Sur buttes / inversions, mélanges PEH et feuillus nobles + résineux
PEH NON EPB ERS PIB CHR
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À la première récolte (20-30 ans) on retire tout les PEH sans perturber les racines des autres
essences (passages de 6m).
On peut aussi à la même occasion faire une éclaircie dans les autres productions et choisir les tiges
d’avenir qui pourront être éduquées.
Derrière la machine on pourra faires des enrichissements.
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D’autres examples
d’application des
mêmes principes!
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Site expérimental : St-Paulin, QC
4 blocs expérimentaux (10 parcelles) sur 4 ha
3 espèces (Prunus serotina, Quercus rubra, Peuplier hybride [DN-3570 et DN-3333])
Direction des rangées : nord-sud
Cultures: trèfle (Trifolium repens) et millet (Phleum pratens
L’agroforesterie au Québec: un moyen
de lutte aux changements climatiques
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Vers un couvert forestier complexe et
résilient pour les villes du Québec: développement d’une nouvelle stratégie de
plantations d’arbres basée sur la complexité et la
diversité
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AUTRES questions importantes à se
demander avant d’établir des
plantations:
(1) Quelles sont les questions importantes au
niveau de la conservation dans la région?
Comment les plantations peuvent-elles aider?
(2) Quelles sont les perturbations actuelles et
futures qui risquent de les affecter? Planifier
pour augmenter la résistance et resilience face
aux incertitudes futures?
(3) Quelle type de plantation (étendues, espèces
utilisées et mélanges) permettrait de maximiser
les bénéfices environmentaux?
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AUTRES questions importantes à se
demander avant d’établir des
plantations (suite):
(4) Quelles interventions et quand sont-elles
nécessaires pour optimiser les services
produits par les plantations?
(5) Qu’est-ce qui risque de se produire si on ne fait
plus aucun type d’aménagement et que l’on ne
récolte pas les arbres à la fin de la rotation? Est-
ce que la plantation va pouvoir se transformer
en quelque chose d’utile et qui s’auto-organise?
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• Les plantations sont en augmentation PARTOUT dans le monde
• Elles n’ont pas nécessairement SEULEMENT des effets négatifs sur la biodiversité et la conservation, MAIS IL FAUT PLANIFIER EN CONSÉQUENCE
• Elles peuvent être mieux planifiées au niveau du paysage et de leur composition et structure (FAVORISER LES PLANTATIONS MIXTES)
• Elles peuvent être considérées comme des nouveaux écosystèmes socio-écologiques
Conclusion
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Merci!
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Fig. 2. The percentage of species unique to primary, secondary,
and plantation forests (A) and the percentage of species recorded
in primary forest that were also recorded in secondary forest and
plantations (B). Primary, secondary, and plantation forests are
represented by gray bars, black circles, and white circles,
respectively.
Secondary
Plantation
Primary
Barlow et al. 2007. Quantifying the biodiversity value of
tropical primary, secondary, and plantation forests. PNAS.
104 no. 47 18555-18560
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Secondaire
Plantation
Primaire
(A) Percentage d’espèces uniques à la forêt primaire,
secondaire et à la plantation
(B) Percentage des espèces présentes dans la forêt
primaire que l’on retrouve dans la forêt secondaire et la
plantation Primary, secondary, and plantation forests are represented by gray bars,
black circles, and white circles, respectively.