Axe II Dynamique des populations Biodiversité & Biologie de la conservation Réponse des populations et des communautés À la dynamique naturelle et anthropique du couvert forestier Individus Populations Communautés Sélection d’habitat…… Maintien des populations et des communautés Mobilité - Mouvements Capacité de dispersion Conditions environnementales des habitats Axe II - Dynamique des populations Biodiversité & Biologie de la conservation……… Contexte d’aménagement de la forêt boréale: Processus de rajeunissement de la matrice • Changements de configuration spatiale • Changements de structure et de composition du couvert forestier • Indicateurs biologiques sensibles à ces changements • Atténuation des effets des perturbations anthropiques Conversion de l’usage des terres de la forêt tempérée décidue: Forêts résiduelles des zones habitées • Effets des interactions biotiques sur les populations indigènes et la Axe II - Dynamique des populations Biodiversité & Biologie de la conservation……… Contexte d’aménagement de la forêt boréale: Processus de rajeunissement de la matrice • Changements de configuration spatiale • Changements de structure et de composition du couvert forestier • Indicateurs biologiques sensibles à ces changements • Atténuation des effets des perturbations anthropiques •Perte nette •Isolement accru des forêts résiduelles •Taille réduite des forêts résiduelles Réponse des espèces et de leurs populations à la perte nette et à la fragmentation de l’habitat Pente < 1 (Généralistes et espèces Pente = 1 tolérantes) (Perte nette d’habitats) Pente > 1 (Effets de configuration) Log superficie d’habitat Andrén et al. 1997 Sittelle à poitrine rousse 1 ROC/ Kappa Taux d’occupation (%) 0,9 0,8 0,7 0,6 Pente > 1 0,5 0,4 (Effets de configuration) 0,3 0,2 0,1 0 80 70 60 50 40 30 20 10 Quantité de forêt mature dans un rayon de 1 km ( %) Fire History Reconstruction Joutel Lebel-sur-Quévillon Amos Fragmentation Extrême: 650 000 ha (Nord du Québec ) Effets d’isolement Nb moyen d’ind/station 3,5 3 2,5 2 A B B B B 1,5 1 0,5 0 <10 km 10-20 km 20-30 km 30-40 km > 40 km Distance du front de coupe (km) Plot of cumulative mean number of individuals of sensitive species detected per count point relative to distance from unharvested forest matrix (Mann-Whitney-Wilcoxon, Chi square = 4,66 ; p =0.031) Perte nette d’habitat, Effets de la configuration des habitats résiduels et seuils d’habitat Paramètres démographiques Secondaires Paramètres démographiques primaires ????? Abondance, Occurrence Productivité, Mortalité, Structure d’âge…. Structure d’âge des tétras vs forêts résiduelles (Ruché 2005) Labo: Imbeau 100% Structure d’âge 80% jeunes 60% adultes 40% 20% 0% Modéré 33-66% Faible 0-33% % de coupes (Rayon de 200 m) Élevé 66-100% • 2003 : Dispersion des coupes en mosaïque • Aires récoltées équivalentes aux aires non récoltées • Création de lisière maximisée Abondance de pistes en relation avec la lisière….. (M. Cheveau, Ph.D. Labo Imbeau, Drapeau, Bélanger) 20 martres 18 lièvres 14 lisière 12 10 8 6 4 2 Distance à la lisière 250 220-240 200-220 180-200 160-180 140-160 120-140 100-120 80-100 60-80 40-60 20-40 L-20 20-L 40-20 60-40 80-60 0 100-80 Nb de pistes . 16 Axe II - Dynamique des populations Biodiversité & Biologie de la conservation……… Contexte d’aménagement de la forêt boréale: Processus de rajeunissement de la matrice • Changements de configuration spatiale • Changements de structure et de composition du couvert forestier • Indicateurs biologiques sensibles à ces changements • Atténuation des effets des perturbations anthropiques Changements de régimes de perturbations … Forêts naturelles Forêts aménagées 8 10 Âge moyen des mosaïques : 100 ans 6 4 Superficie (%) Superficie (%) 10 8 6 4 2 2 0 0 Classes d’âge Âge moyen des mosaïques : 50 ans Classes d’âge Importance des forêts âgées pour la diversité biologique? Superficie (%) 10 8 6 4 2 0 Temps depuis le dernier feu (ans) Distribution des espèces d’oiseaux en fonction du temps depuis le dernier feu dans les forêts âgées d’épinette noire… Occurrence (%) Roitelet à couronne dorée Grive à dos olive Grimpereau brun Paruline à poitrine baie Roselin pourpré Sittelle à poitrine rousse Viréo à tête bleue Paruline à tête cendrée Pic à dos rayé Pic maculé 0 100 200 Temps depuis le feu (années) Drapeau et al. (2003) Composition des forêts matures ( > 12 m ) Proportion (%) 100 peuplements 80 conifères mixtes décidus 60 40 20 0 Préindustriel Industriel Naturel Drapeau et al. 2000. Ecological Monographs 70: 423-444 Espèces qui montrent une réponse négative Occurrence (%) 100 Pré-industriel Industriel 80 Naturel 60 40 20 0 GRDO TRMI SIPR PAGN PAPB Drapeau et al. 2000. Ecological Monographs 70: 423-444 Axe II - Dynamique des populations Biodiversité & Biologie de la conservation……… Contexte d’aménagement de la forêt boréale: Processus de rajeunissement de la matrice • Changements de configuration spatiale • Changements de structure et de composition du couvert forestier • Indicateurs biologiques sensibles à ces changements • Atténuation des effets des perturbations anthropiques Daniel Gagnon, UQAM : biologie de la conservation Elizabeth Turcotte (M.Sc., codir. Y. Bergeron) Affiche # 77 Les orchidées Goodyera : espèces indicatrices pour la conservation des forêts âgées de la forêt boréale méridionale feuille de Goodyera et semis de sapin Paula Armstrong (M.Sc.) A field-validated method for selecting high ecological value conservation stands in Quebec Northern Hardwoods Forest Le bois mort, un attribut-clé dans la conservation de la diversité biologique des forêts reconnu internationalement….. Bois mort et Espèces menacées en Finlande…... Le bois mort et la diversité biologique…… Diversité spécifique Tiré de Hunter (1999) Diversité fonctionnelle Tiré de Martin et al. (2004) La demi-vie du bois mort Virginie-Arielle Angers, Ph. D. Affiche # 1 Conditions d’habitat du Pic à dos noir Antoine Nappi, Ph. D. Affiche #53 Domaine d’activités = 20 ha - Arbres utilisés Arbres DHP ESSENCE DEGRADATION SÉVÉRITÉ ALIMENTATION > 10 cm RÉSINEUX FAIBLE (après feu) FAIBLE NIDIFICATION > 15 cm FEUILLUS FORTE (avant feu) N.S. - Indice de sévérité : Faible = 1-65% brûlée; Modérée = 66-99% brulée; Sévère = 100% brûlée Degrad 1 Degrad 2 Degrad 3 - Indice de dégradation : Deg 1 = Mort après feu Deg 2 = Mort avant feu Deg 3 = Mort et dégradé avant feu Illustration tirée de Hunter (1999) 9ème atelier de la L’aménagement durable des forêts brûlées : Enjeux et perspectives Matagami, Québec, 1er au 3 mai 2007 Objectif 2- Utilisation du bois mort par la faune – insectes Patrons d’occurrence - Épinette noire Saint-Germain Affiche # 63 Saint-Germain, 2007 L’importance des débris ligneux grossiers au sol pour la diversité des diptères dans la forêt boréal du Québec Annie Hibbert, M. Sc., Labo: Tim Work Affiche #36 Importance of fallen coarse woody debris to the diversity of Diptera in the boreal forest of Québec Axe II - Dynamique des populations Biodiversité & Biologie de la conservation……… Contexte d’aménagement de la forêt boréale: Processus de rajeunissement de la matrice • Changements de configuration spatiale • Changements de structure et de composition du couvert forestier • Indicateurs biologiques sensibles à ces changements • Atténuation des effets des perturbations anthropiques Maintien de la diversité biologique et aménagement forestier Enjeu de conservation: Le maintien des populations animales et végétales associées aux forêts plus vieilles de cet écosystème passe par le maintien dans le territoire d’une proportion importante de peuplements irréguliers qui sont très convoités sur le plan de leur valeur marchande. Feu Feu Superficie (%) Trouées 7 6 5 4 3 2 1 0 Feu 0-100 ans 0 100-200 ans > 200 ans 100 200 300 Temps depuis la dernière coupe (ans) Bergeron et al. (1999) Forestry Chronicle 75: 1-6 Abitibi: Réseau de coupes partielles Maskuchi Maïcasagi Fénelon S # Collines Gaudet S # # Matagam i S # Puiseaux # N Lebel-sur-Quévillon La Sarre # 0 1020 30 Kilometers # Amos Type de route Ro u te p ri n cip a l e Dufay Rouyn# Noranda Ro u te se c on d a ir e Ro u te e n gr a vi e r # Val-d'Or Ch e m in fo r e stie r e n g ra vi e r Ch e m in fo r e stie r d 'h ive r Abondance des principales espèces 100 nuits-pièges Nombre de captures 8 B 6 Campagnol à dos roux AB 4 A A 2 B B Souris sylvestre 0 Coupes totales Coupes partielles Témoins Cheveau 2003 Les coupes partielles peuvent-elles recréer des conditions environnementales propices à la croissance des lichens épiphytes en forêt boréale? Affiche #13 Catherine Boudreault, Yves Bergeron, Darwyn Coxson et Suzan Stevenson Réponse des carabes à une expérience sylvicole écosystémique….. SAFE Phase 1 Sylviculture et aménagement forestier écosystémique BLOC 1 Témoin CT CP 1/3 CP CT 2/3 CT CP 1/3 CP 2/3 Kit O’Connor, Labo: Tim Work CT Témoin BLOC 2 Affiche #13 Coupes partielles adaptées !!!! Maintien de legs biologiques (Franklin et al. 2002) Axe II - Dynamique des populations Biodiversité & Biologie de la conservation……… Contexte de conversion de l’usage des terres de la forêt tempérée décidue: Forêts résiduelles des zones habitées Effets des interactions biotiques sur les populations indigènes et la conservation de la diversité biologique • Dans les paysages agroforestiers, certaines espèces associées aux forêts sont sensibles à : Effets de la superficie des fragments forestiers Effets d’isolement Effets de bordure A. Interactions biotiques de la pression de prédation du parasitisme du Vacher à tête brune B. Altérations physiques de Richesse et/ou d’Abondance Reproduction des espèces Reproduction de la Paruline couronnée dans les forêts fragmentées du sud du Québec Dufault, M.Sc. 2007 , Labo : Drapeau 0,7 0,6 nb/ha 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0 MSH Linéaire Isolé Habitat forestier Succès d'appariement Succès reproducteur a 1 0,9 ab 0,8 0,7 b /1 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0 MSH Linéaire Habitat forestier Isolé Daniel Gagnon, UQAM : biologie de la conservation Affiche # 45 Arold Lavoie (M.Sc.) Effet de la fragmentation forestière sur la distribution des plantes de sous-bois de l’érablière du sud du Québec Total d’espèces du sous-bois (dans 5 quadrats de 250 m2) en fonction de la superficie de l’érablière Localisation de plantes menacées ou vulnérables en forêt fragmentée Caractéristiques clef des plantes européennes envahissantes en Amérique du Nord Lionel Humbert (Doctorat - UQAM) avec Christian Messier, Daniel Kneeshaw Affiche # 39 et Frank Berninger Rhamnus catharticus L. (Nerprun purgatif) Cytisus scoparius L. (Genêt à balais) Photos (c)John M. Randall/The Nature Conservancy Hedera helix L. (Lierre grimpant) Daniel Gagnon, UQAM : biologie de la conservation François Fabianek Affiche # 26 (M.Sc., co-dir. M. Delorme) Facteurs affectant la distribution et l’abondance des chauves-souris dans les espaces verts de l’île de Montréal sonogramme de cris d’écholocation Diversité hiérarchique des araignées de la canopée dans les érablières du sud du Québec Maxim Larrivée, Ph.D., Labo: BUDDLE Department of Natural Resource Sciences, Aerial platform (Dino xt260) Affiche # 44