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Rapport final du projet GNB « Gestion forestière, naturalité et biodiversité » 30 octobre 2014
GESTION FORESTIERE, NATURALITE ET BIODIVERSITE
FOREST MANAGEMENT, NATURALNESS AND BIODIVERSITY
Coordinateur Scientifique
Frédéric GOSSELIN
Irtsea, UR EFNO, équipe biodiversité
Domaine des Barres, 45290 Nogent-sur-Vernisson
[e-mail]
Auteurs du rapport :
Gosselin, F. 1 , Paillet, Y. 1, Gosselin, M. 1, Durrieu, S. 5
Larrieu, L., Marrell, A. 1, Lucie, X. 5, Boulanger, V. 2 , Debaive, N. 3, 4,
Archaux, F. 1, Bouget, C. 1, Gilg, O. 3, Rocquencourt, A. 1,
Drapier, N. 4, Dauffy-Richard, E. 1
1 Irstea, UR EFNO, Domaine des Barres, 45290 Nogent-sur-Vernisson, France
2 Office National des Forêts, Département Recherche et Développement,
Boulevard de Constance, 77300 Fontainebleau, France
3 Réserves Naturelles de France, 6 bis, rue de la Gouge CS 60100,
21803 Quétigny Cedex, France
4 Office National des Forêts, Direction Forêts et Risques Naturels, 6, avenue
de Saint-Mandé, 75570 Paris Cedex 12, France
5 UMR TETIS - Irstea, Maison de la Télédétection en Languedoc-Roussillon
500, rue J.F. Breton BP 5095, 34196 Montpellier Cedex 05, France
Rapport final
30 octobre 2014
Numéro de contrat MEDDE/MAAF : 10-MBGD-BGF-1-CVS-092, n°CHORUS 2100 214 651

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Programme « Biodiversité, gestion forestière et politiques publiques » (BGF) 2
Remerciements :
L'ensemble de ce travail est dédié à notre collègue et amie Emmanuelle Dauffy-
Richard, qui était un exemple d'intégrité scientifique pour tous et qui apportait bonne
humeur et gentillesse au quotidien.
Un grand merci aussi aux personnels des différentes institutions qui ont participé à
cette « aventure » à différents stades (soutien, montage, réalisation de terrain,
analyses…). Ils forment la composante « Humanité » du projet GNB (Gestion,
Naturalité et Biodiversité) sans laquelle ce projet n’aurait pas pu se déployer comme il
l’a fait. Que chacun soit ici remercié de sa contribution :
F. Archaux (Irstea)
S. Bailey (Irstea)
C. Baltzinger (Irstea)
P. Ballon (Irstea)
T. Barnouin (ONF)
D. Barré (ONF)
R. Barrier (Irstea)
I. Bassi (ONF)
J. Bernard (ONF)
G. Billod (ONF)
E. Bionne (ONF)
B. Blaise (ONF)
Y. Boscardin (Irstea)
C. Bouget (Irstea)
V. Boulanger (ONF)
J.-J. Boutteaux (ONF)
L. Burnel (INRA)
D. Cartier (ONF)
D. Chagot (ONF)
A. Chevalier (Irstea)
R. Chevalier (Irstea)
Th. Cordonnier (ONF)
S. Coulette (RN
Ballons Comtois)
P. Coutadeur (Irstea)
T. Darnis (ONF)
E. Dauffy-Richard
(Irstea)
N. Debaive (RNF)
S. Delabye (Irstea)
P. Denis (ONF)
B. Devaux (ONF)
E. Diaz (ONF)
L. Domergue (RN
Ventron)
N. Drapier (ONF)
C. Druesne (RN
Ventron)
S. Dumas (ONF)
Y. Dumas (Irstea)
S. Ducroux (ONF)
S. Durrieu (Irstea)
J.-F. Etchepare (ONF)
D. Faugere (ONF)
B. Fauvel (ONF)
J. Fleury (Irstea)
T. Freund (ONF)
B. Fritsch (RN Bois du
Parc)
M. Fuhr (Irstea)
Ch. Gallemant (ONF)
J.-C. Gattus (ONF)
T. Gautrot (ONF)
O. Gilg (RNF)
V. Godreau (ONF)
J.-P. Golé (ONF)
P. Gonin (CNPF)
F. Gosselin (Irstea)
M. Gosselin (Irstea)
G. Gruhn (ONF)
B. Guérin (ONF)
M.-H. Ha (Irstea)
J.-P. Hamard (Irstea)
M. Hermeline (ONF)
P. Hirbec (ONF)
E. Jensel (ONF)
M. Kaczmar (ONF)
L. Lallement (ONF)
L. Larrieu (INRA)
J.-L. Leclerc (ONF)
R. Leconte (RN
Chalmessin)
J. Leseure (ONF)
J. L’Huillier (ONF)
X. Lucie (Irstea)
C. Madiou (Irstea)
F. Malgouyres (ONF)
A. Marchand (ONF)
C. Marck (ONF)
A. Marell (Irstea)
H. Martin (Irstea)
E. Michau (ONF)
C. Molliard (Irstea)
A. N’Diaye (Irstea)
T. Noblecourt (ONF)
B. Nusillard (Irstea)
Y. Paillet (Irstea)
S. Pauvert (RN Haute
Chaîne du Jura)
C. Pernot (Irstea)
A. Perthuis (ONF)
D. Reboul (ONF)
C. Ricou (Irstea)
F. Ritz (ONF)
A. Rocquencourt
(Irstea)
O. Rose (ONF)
J. Rosset (RN Haute
Chaîne du Jura)
E. Royer (ONF)
Y. Saas (Irstea)
L. Servières (RN
Combe-Lavaux)
G. Sivry (ONF)
F. Soldati (ONF)
P. Tardif (Irstea)
J.-L. Témoin (ONF)
J. Terracol (ONF)
L. Tillon (ONF)
M. Toïgo (Irstea)
H. Tournier (RN
Haute Chaîne du
Jura)
R. Truckenwald (ONF)
A. Villemey (Irstea)
H. Voiry (ONF)
A. Vuidot (Irstea)
J. Willm (Inra)
P. Xima (ONF)

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Programme « Biodiversité, gestion forestière et politiques publiques » (BGF) 3
Nous tenons en outre à remercier les financeurs qui ont permis au projet de se
déployer dans le temps (ONF puis Ministère en Charge de l’Ecologie), ainsi que
les personnes de ces structures qui ont soutenu le projet et aux membres du
comité de pilotage qui nous ont donné leur point de vue fort utile sur son
déploiement (Jean-Paul Torre et Sabine Moraud du Ministère de l’Ecologie, Guy
Landmann du GIP Ecofor et Christian Gauberville du IDF/CNPPF).
Enfin, un grand merci à l’équipe du programme BGF pour son aide à différents
moments du projet et notamment pour les animations du programme. Le lecteur
avisé pourra trouver des traces des animations multi-taxonomiques et multi-sites
dans la partie 6.
Ce projet a été financé par le Ministère en charge de l’Environnement via le
programme « Biodiversité et Gestion forestière » (Convention GNB
n°2100214651).
Toute représentation ou reproduction intégrale ou partielle faite sans le consentement de l’auteur ou
de ses ayants droit ou ayants cause est illicite selon le Code de la propriété intellectuelle (art. L 122-
4) et constitue une contrefaçon réprimée par le Code pénal. Seules sont autorisées (art. 122-5) les
copies ou reproductions strictement réservées à l’usage privé de copiste et non destinées à une
utilisation collective, ainsi que les analyses et courtes citations justifiées par la caractère critique,
pédagogique ou d’information de l’œuvre à laquelle elles sont incorporées, sous réserve, toutefois,
du respect des dispositions des articles L 122-10 à L 122-12 du même Code, relatives à la
reproduction par reprographie.

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Programme « Biodiversité, gestion forestière et politiques publiques » (BGF) 4
RESUME COURT
L'extension raisonnée du réseau de réserves forestières intégrales fait partie des mesures
adoptées par la Stratégie Nationale pour la Biodiversité pour améliorer la biodiversité forestière
métropolitaine française. Au regard de la littérature scientifique, la non-exploitation favoriserait
une partie de la biodiversité forestière menacée par la gestion forestière traditionnelle, mais les
connaissances qui sous-tendent ce choix se révèlent très partielles et souffrent de problèmes
méthodologiques.
D’envergure nationale, le projet « Gestion forestière, Naturalité et Biodiversité » (GNB ;
http://gnb.irstea.fr) a pour objectif principal d’étudier l’impact de l’arrêt d’exploitation forestière
dans le réseau des réserves forestières intégrales sur la structure des peuplements et sur la
biodiversité
Sur la base d’une méta-analyse et de 213 placettes installées dans 15 massifs forestiers
français, nous avons analysé la réponse de 7 groupes taxonomiques à l’arrêt d’exploitation.
Nous montrons d’une part que les résultats mondiaux confirment que l’exploitation affecte la
richesse des taxons saproxyliques, notamment bryophytes et champignons, et que, d’autre
part, cette tendance se vérifie pour le jeu de données issu du projet. Cependant, la mise en
réserve en tant que telle n’est la plupart du temps pas la meilleure explication des différences
entre peuplements exploités et non exploités, mais d’autres variables, liées au bois mort
notamment, expliquent mieux les patrons pour ces groupes. Pour les autres taxons, la réponse
est plus faible mais dépend plus de la structure du peuplement que de la mise en réserve.
En termes d’appui aux politiques publiques, le projet a permis des avancées méthodologiques
notamment grâce au développement de protocoles d’inventaires et de télédétection, et de
méthodes statistiques. Le jeu de données acquis constitue par ailleurs un premier état des lieux
de la structure forestière et de la biodiversité des réserves forestières intégrales en France, en
comparaison avec des forêts exploitées. Ce dispositif pourrait ainsi servir de première base à
un suivi au long cours de la biodiversité des forêts françaises.
Mots-clés : Biodiversité forestière ; Bois mort ; Structure de peuplement ; Degré de naturalité ;
Mesure de la biodiversité ; Indicateur de biodiversité ; Modèles statistiques bayésiens.
ABSTRACT
Extending the network of strict forest reserves is one of the conservation measures promoted
by the French National Strategy for Biodiversity improvement. According to the scientific
literature, strict forest reserves may help preserving a part of the biodiversity that is threatened
by forest management. However, this management choice is based on poor knowledge in the
French context and the studies concerned may suffer from methodological shortcomings.
The national-scale project named “Forest management, Naturalness and Biodiversity” aims at
quantifying the effects on forest structure and biodiversity of management abandonment in the
strict reserves.
Based on a worldwide meta-analysis and 213 study plots set up in 15 forest sites throughout
France, we analysed the response of 7 taxonomic groups to management abandonment. On
the one hand, we show that forest management affects total richness of saproxylic taxa
worldwide, in particular bryophytes and saproxylic fungi. On the other hand, this trend is
verified on our dataset. However, management abandonment per se is not always the best
explanation of the differences between managed and unmanaged forests, but other variables,
notably linked to deadwood, better explain the observed patterns for these groups. For the
other taxa, the response is weakest but depends more on structural features than on
management abandonment.
In terms of policy, our project has allowed methodological advances thanks to the development
of inventory and remote sensing protocols, as well as statistical methods. The dataset we have
gathered is also a first comparison of structure and biodiversity between strict forest reserves
and managed forest for France. This network may therefore constitute a first basis for long
term biodiversity monitoring in French forests.
Keywords: Forest biodiversity; Deadwood; Stand structure; Degree of naturalness; Biodiversity
measurement; Biodiversity indicator; Bayesian statistical models.

Rapport final du projet GNB « Gestion forestière, naturalité et biodiversité » 30 octobre 2014
Programme « Biodiversité, gestion forestière et politiques publiques » (BGF) 5
RESUME LONG
L'extension raisonnée du réseau de réserves forestières intégrales fait partie des mesures
adoptées par la Stratégie Nationale pour la Biodiversité pour améliorer la biodiversité forestière
métropolitaine française. Au regard de la littérature scientifique, la non-exploitation favoriserait
une partie de la biodiversité forestière menacée par la gestion forestière traditionnelle, mais les
connaissances qui sous-tendent ce choix se révèlent très partielles et souffrent de problèmes
méthodologiques. En particulier, très peu d’études concernent les forêts tempérées
européennes, notamment la France, et les groupes qui sont étudiés dans ce contexte ne sont a
priori pas les plus sensibles à l’exploitation. D’autre part, les facteurs qui expliquent les
différences de biodiversité sont rarement analysés de manière systémique et certaines études
peuvent manquer de robustesse (pseudo-réplication, inadéquation stationelle…)
D’envergure nationale, le projet « Gestion forestière, Naturalité et Biodiversité » (GNB ;
http://gnb.irstea.fr) a pour objectif principal d’étudier l’impact de l’arrêt d’exploitation forestière
dans le réseau des réserves forestières intégrales sur la structure des peuplements et sur la
biodiversité au travers d’une double approche par méta-analyse de données mondiales et
d’analyses du jeu de données avec un accent fort sur leur magnitude plutôt que sur les
significativité statistique. Ce projet vise ainsi à identifier statistiquement quels facteurs
expliquent le mieux les variations de différentes parties de la biodiversité des espèces entre
des zones exploitées et non exploitées.
Nous avons tout d’abord confirmé, grâce à une méta-analyse mondiale pour les forêts
tempérées, boréales et méditerranéennes, que l’exploitation forestière a tendance à réduire la
richesse totale de certains groupes taxonomiques (champignons, bryophytes et oiseaux) alors
que les plantes vasculaires sont favorisées. Ces résultats sont en général plus marqués pour
les forêts boréales, mais pas systématiquement.
Ensuite, par le biais de 213 placettes installées dans 15 massifs forestiers français, nous avons
analysé les effets de l’abandon d’exploitation sur la structure forestière ainsi réponse de 7
groupes taxonomiques. Nous montrons d’une part qu’en absence d’exploitation, les éléments
caractéristiques des vieilles forêts (gros arbres, bois morts) sont ceux dont l(augmentation est
la plus significative. Inversement, des éléments fortement liés à l’exploitation ont tendance à
disparaître (souches). D’autres part, les résultats des analyses de biodiversité confirment dans
une certaine mesure les résultats mondiaux, notamment pour les bryophytes et champignons
lignicoles. Cependant, la mise en réserve en tant que telle n’est la plupart du temps pas la
meilleure explication des différences entre peuplements exploités et non exploités, mais que
d’autres variables, liées au bois mort notamment, expliquent mieux les patrons pour ces
groupes, et également pour des groupes écologiques plus fins (notamment bryophytes
spécialistes forestières). Pour les autres taxons, la réponse est plus faible et dépend plus de la
structure du peuplement que de la mise en réserve.
En termes d’appui aux politiques publiques, le projet a permis des avancées méthodologiques
notamment grâce au développement de protocoles d’inventaires, de méthodes d’analyse
d’image en télédétection et de méthodes statistiques. Nous avons notamment pu montrer
l’intérêt d’une approche multitaxonomique d’une problématique de recherche-action. Le jeu de
données acquis constitue par ailleurs un premier état des lieux de la structure forestière et de
la biodiversité des réserves forestières intégrales en France, en comparaison avec des forêts
exploitées et à une échelle nationale. Ce travail contribue également à l’amélioration continue
des indicateurs de biodiversité et de gestion durable des forêts françaises en fournissant pour
la première fois une analyse pour le territoire. Ce dispositif pourrait enfin servir de première
base à un suivi au long cours de la biodiversité des forêts françaises intégrant clairement les
forêts non exploitées comme référence.
Mots-clés : Biodiversité forestière ; Structure de peuplement ; perturbations ; Degré de
naturalité ; Mesure de la biodiversité ; Indicateur de biodiversité ; Modèles statistiques
bayésiens.