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La conservation des vieilles forêts, c'est-à-dire les peuplements dynamisés par les perturbations naturelles secondaires, dans les territoires aménagés du biome boréal est désormais un enjeu environnemental majeur. L'efficacité des mesures de gestion prises à leur encontre nécessite néanmoins une bonne connaissance des écosystèmes que l'on regroupe sous le terme« vieille forêt». L'objectif de cette thèse est donc d'améliorer nos connaissances quant à la diversité, la dynamique et la conservation des vieilles forêts boréales résineuses dans les territoires aménagés de l'Est du Canada. Cette étude se concentre sur un territoire d'étude de 2200km2 situé dans le domaine bioclimatique de la pessière noire à mousse du Québec, Canada. Les caractéristiques structurelles de 7 4 peuplements, matures à surannés, y ont été échantillonnées. Des analyses dendrochronologiques ont aussi été réalisées pour 21 de ces sites. Enfin, nous avons utilisé les données des inventaires forestiers décennaux réalisés par le gouvernement du Québec depuis les années 60 pour observer l'évolution des vieilles forêts dans le territoire d'étude ainsi que l'acuité avec laquelle elles sont identifiées. Nos résultats montrent que les vieilles forêts boréales sont structurellement très diversifiées. Onze différentes structures ont ainsi pu être identifiées. Cette diversité résulte pour partie de la topographie mais augmente aussi avec le temps depuis la dernière perturbation majeure. La dynamique de perturbation secondaire de ces écosystèmes gagne aussi en complexité au fur et à mesure que la première cohorte, apparue suite à la dernière perturbation majeure, est remplacée par de nouvelles cohortes, renforçant cette diversité structurelle. Au début du processus de transition vers l'état de vieille forêt, les perturbations de sévérité faible dominent mais les perturbations de sévérité modérée gagnent progressivement en importance, jusqu'à atteindre un niveau similaire à celui des perturbations de sévérité faible. Les épidémies de tordeuse des bourgeons de l'épinette ( Choristoneura fumiferana, Clemens) apparaissent alors comme un élément clé de cette dynamique de perturbations secondaires, indépendamment de leur sévérité. En comparaison des feux de forêt, l'aménagement forestier a récolté une plus grande proportion de vieilles forêts ( se définissant ici par un âge supérieur à 100 ans) sur ce territoire, notamment caractérisées par un volume de bois marchand plus important. L'influence de l'exploitation forestière sur la diversité structurelle du territoire diffère donc de celle du feu. Par ailleurs, le plus récent inventaire photographique aérien réalisé par le gouvernement du Québec sous-estimait fortement l'abondance des vieilles forêts sur le territoire d'étude. La majorité de ces peuplements, se définissant sur le terrain par une structure complexe, étaient identifiés comme des peuplements équiens (c'est-à-dire structurellement simples) par l'inventaire aérien. Des seuils inadaptés à la forêt boréale ainsi que l'absence d'éléments de vieilles forêts particulièrement visibles par télédétection ou suivant une observation superficielle du peuplement peuvent expliquer ces résultats. Une fois le stade de vieille forêt atteint, les peuplements forestiers boréaux continuent donc de suivre une dynamique complexe, ce qui peut mener à de nombreux changements structuraux dans le temps. La diversité des vieilles forêts boréales doit donc être reconnue dans l'aménagement forestier, car impliquant la présence de nombreux types d'habitats nécessaires à la biodiversité. Nos résultats montrent cependant que les peuplements récoltés en priorité sont les vieilles forêts avec la plus forte valeur marchande. Ignorer cette diversité - par exemple en se restreignant à un simple pourcentage de vieilles forêts à conserver, qu'importe leur type -pourrait donc mener à une réduction de la diversité structurelle des vieilles forêts en territoire aménagé, causant à terme une perte d'habitat. Dans l'état actuel des choses, les inventaires photographiques aériens ne permettent pas de reconnaître la diversité des vieilles forêts, ce qui empêche la mise en place de stratégies efficaces. Intégrer de manière durable les vieilles forêts boréales dans l'aménagement forestier demande par conséquent non-seulement la reconnaissance de la richesse et de la complexité de ces écosystèmes, mais aussi le développement d'outils permettant d'assurer l'identification des nombreuses formes sous lesquelles elles peuvent se présenter. _____________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : aménagement écosystémique, forêt surannée, succession, conservation, paysage préindustriel

Le secteur forestier québécois traverse actuellement une des pires crises de son histoire. Bien que les causes structurelles et conjoncturelles attribuables à cette situation soient nombreuses et fassent l'objet de vives spéculations entre différents groupes d'initiés, les causes sous-jacentes de cette crise (soit les facteurs sociaux, politiques et économiques) suscitent étonnamment peu d'intérêts. De plus, alors que l'origine de la présente situation est la plupart du temps attribuée à la refonte du régime forestier de 1986, l'examen exhaustif de l'évolution des institutions de gouvernance forestière depuis le début du 19e siècle indique que les problèmes de ce secteur ne sont pas nouveaux. Les défis qui touchent l'industrie forestière aujourd'hui découlent d'un ensemble de problématiques récurrentes et historiques, mais dont les effets ont toujours pu être tempérés par des manipulations structurelles peu coûteuses, par des développements technologiques ou simplement par l'abondance même des stocks de ressources dont bénéficiait naguère le Québec. Or, si la crise actuelle résulte de défaillances qui sont à la fois chroniques et systémiques, quelle est la structure du dilemme qui amenuise systématiquement la capacité des acteurs sociaux, politiques et économiques à entreprendre les actions collectives qui s'imposent? La caractérisation historique du régime forestier, depuis ses origines jusqu'aujourd'hui, suggère que la rigidité constitutionnelle de la gouvernance forestière de même que la structure centralisée de l'arène des choix collectifs seraient en grande partie responsables des crises qui se sont succédé et des difficultés qu'éprouvent les acteurs concernés à résoudre conjointement les problèmes engendrés par l'exploitation forestière. Par le biais d'une analyse historique, basée sur le cadre d'analyse et de développement institutionnel (IAD - Institutional Analysis and Development Framework), nous traçons le développement conjoint des institutions constitutionnelles et de gouvernance forestières depuis le début du régime anglais en 1763 jusqu'à 1986. L'étude s'appuie sur une approche qualitative comparée des documents d'archives publiques issus de cinq périodes de l'histoire du Québec, choisie en fonction des changements institutionnels survenus durant ces périodes et les problématiques propres à chacune de ces périodes : (1) le système colonial 1763-1839, (2) le Canada Uni 1840-1866, (3) le Québec souverain préindustriel 1867-1906, (4) Le Québec à l'ère des papetières 1907-1950, et (5) le Québec suivant la Révolution tranquille 1960-1986. Le cadre théorique est issu des traditions du Choix public et l'Institutionnalisme rationnel. Le suivi des processus de causalité (process tracing) et la juxtaposition des données empiriques au cadre théorique ont été utilisés pour assurer une plus grande rigueur méthodologique et augmenter notre confiance envers les résultats obtenus. L'évaluation de données empiriques soutient l'existence d'un lien probant entre l'évolution des institutions de gouvernance forestière du Québec et les intérêts des divers gouvernements qui se sont succédé. L'analyse historique de l'exploitation des forêts québécoises montre comment le droit constitutionnel exclusif détenu par le conseil exécutif du gouvernement du Québec et l'absence de contraintes efficaces sur le processus décisionnel de ce dernier ont été systématiquement employés à des fins politiques et économiques, et ce, au détriment de solutions connues pour une meilleure gestion des ressources ligneuses pour l'intérêt commun. Étant la seule entité responsable de la gestion des ressources naturelles sur le territoire public, cette thèse établit que les gouvernements qui se sont succédé au fil du temps ont exercé une influence décisive sur l'évolution des institutions de gouvernances forestières, en affectant la sélection et la réplication des idées, des valeurs et des intérêts qui ont défini le rapport des Québécois à la forêt depuis plus près de deux siècles. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Gouvernance, institutions, constitution, évolution, actions collectives

La perte et la fragmentation de l'habitat constituent les deux principaux types de perturbations qui influencent la biodiversité mondiale. Dans l'hémisphère nord, l'exploitation forestière commerciale génère la perte et la fragmentation du couvert forestier mature, affectant de nombreuses espèces fauniques. En forêt boréale, plusieurs travaux se sont intéressés à caractériser et quantifier les impacts des opérations forestières sur plusieurs taxons fauniques et floristiques. Maintenant que les impacts du prélèvement forestier sont mieux documentés dans cet écosystème, le défi de conservation s'inscrit davantage dans la configuration et le maintien d'habitats forestiers résiduels à l'échelle du paysage. Le premier chapitre de cette thèse présente la situation actuelle de la forêt boréale, de son exploitation commerciale, de même que plusieurs impacts découlant de cette exploitation sur la faune vertébrée. Y sont présentées aussi certaines notions d'écologie du paysage relatives aux processus de perte et de fragmentation de l'habitat, ainsi que les objectifs et hypothèses de la thèse. Le chapitre II résume quant à lui les connaissances relatives à différentes approches d'écologie numérique utilisées tout au long de la thèse. Le chapitre III évalue le potentiel de conservation faunique de deux types de configurations de la forêt résiduelle. L'abondance de 2 espèces de petits mammifères et de 25 espèces d'oiseaux forestiers a été estimée dans des unités mosaïques de 85-100 ha ainsi que dans des méga-blocs de 250-300 ha, de même qu'en forêt mature non perturbée (à titre de situation témoin). Aucune espèce ne présentait d'abondance inférieure à celle observée en forêt témoin, quoiqu'une faible réplication limitait la puissance statistique. Les relations faune -habitat ont été explorées à l'aide de régressions multiples entre les abondances, les variables de structure de peuplement et les caractéristiques de paysage, sur une base spécifique. Ces modèles d'utilisation d'habitat (MUHs) expliquaient une large part de la variation en abondance dont la majeure part correspondait aux effets de la structure forestière des peuplements résiduels. Les résultats suggèrent que les mosaïques et les méga-blocs sont des approches de dispersion de coupes favorables au maintien des espèces recensées, et que la planification des peuplements résiduels devrait intégrer tant la structure des peuplements résiduels que les caractéristiques du paysage. Le chapitre IV s'interroge sur le potentiel faunique des parterres en régénération. Plusieurs législations forestières canadiennes permettent la récolte des structures forestières résiduelles lorsque la régénération adjacente atteint une hauteur moyenne de 3 m, sans toutefois que la capacité de tels peuplements à soutenir les espèces vertébrées des forêts originales n'ait été démontrée. Ainsi, l'abondance de 2 espèces de petits mammifères et de 19 espèces d'oiseaux a été estimée dans des parterres en régénération ainsi qu'en forêt mature continue (à titre de témoin). Les parterres en régénération permettaient de soutenir des abondances supérieures à la forêt témoin pour six des 21 espèces, et équivalentes pour 12 autres. Cependant, l'abondance de trois espèces (i.e. roitelet à couronne dorée, grimpereau brun et campagnol à dos roux de Gapper) était significativement moins élevée dans les parterres en régénération qu'en forêt témoin. Les modèles de relations faune -habitat expliquaient en moyenne 87,3 ± 1,9 % de la variabilité en abondance pour 21 espèces. La structure des peuplements expliquant encore la plus grande part de la variation en abondance. Ces résultats suggèrent que certaines espèces associées à la forêt mature pourraient montrer de fortes diminutions en abondance et voir leur maintien ultimement compromis à l'échelle du paysage suivant l'application rigoureuse de la législation en vigueur. Jusqu'à ce que les effets de la récolte des peuplements résiduels sur la faune soient mieux quantifiés, il serait favorable de maintenir de grands massifs de forêt mature tout au long de la rotation forestière. Le chapitre V modélise les effets respectifs de la perte et de la fragmentation du couvert forestier mature sur l'abondance de 11 espèces d'oiseaux. Les simulations montrent que: 1) la perte d'habitat a une influence plus marquée que la fragmentation sur l'abondance des espèces étudiées; 2) la distribution spatiale des attributs fixes de paysage (routes, lacs, cours d'eau) est le deuxième facteur ayant le plus d'effet; 3) la fragmentation influence significativement l'abondance mais n'explique qu'une faible portion de variation. Dans une perspective appliquée, les principaux résultats de cette thèse suggèrent que des efforts de conservation devraient être investis en vue de réduire l'intensité de la perte d'habitat et de maintenir davantage de forêt mature dans les paysages exploités. Puisque les espèces d'intérieur sont souvent des spécialistes de forêt mature sensibles à l'exploitation forestière, il appert que la fragmentation des habitats forestiers matures devrait également être limitée. Dans un cadre d'aménagement écosystémique en forêt boréale, diversifier la configuration des interventions devrait garantir le maintien d'un spectre plus naturel de paysages et de structure des peuplements que ce que génère actuellement l'exploitation forestière. Cette variabilité ne pourra que faciliter la conservation des populations, des espèces, des communautés et des processus écologiques. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Forêt boréale exploitée, Oiseaux forestiers, Paysages, Perte et fragmentation d'habitat, Petits mammifères, Structures forestières résiduelles.