F A U N E Développement d’un indice de qualité de l’habitat pour le grimpereau brun (Certhia americana), à l’île René-Levasseur, Québec Introduction Avec l’avènement du concept d’aménagement forestier durable (AFD), le maintien de la biodiversité doit maintenant être considéré comme un enjeu majeur lors de l’exploitation de la forêt boréale (CCMF, 1992). Au Québec, une disposition de la Loi sur les forêts, énonce la volonté du gouvernement provincial d’adhérer aux principes de l’AFD (L.R.Q. 1998). Une des approches retenues, pour assurer la conservation de la biodiversité, se base sur le maintien dans le temps et dans l’espace, d’habitats représentatifs de l’écosystème en place (Blanchette et al., 2000). Cette approche est une application pratique du concept du filtre brut qui est d’ailleurs reconnu par plusieurs auteurs (Hunter, 1999 ; Gouvernement du Québec, 1996 ; Franklin, 1993 ; Franklin and Swanson, 1992). L’utilisation d’espèces représentatives a déjà été proposée afin d’identifier les éléments clés à maintenir dans le milieu lorsque celui-ci est sujet à des perturbations anthropiques telles que l’aménagement forestier (Lambeck, 1997 ; Watson et al., 2001). Lors du processus de planification de l’aménagement forestier, l’utilisation d’indicateurs à caractère faunique permet de quantifier a priori les effets des scénarios d’aménagement forestier sur les habitats ou les écosystèmes en place (Roloff et al., 1999). L’utilisation de modèles d’indice de qualité d’habitat (IQH) d’espèces représentatives de différents types d’habitat pourrait servir d’indicateur faunique. Le modèle proposé s’inscrit dans cette ligne de pensée et se veut un outil d’aide à la décision pour la planification de l’aménagement forestier. Dernièrement, le gouvernement du Québec accordait aux industriels forestiers de nouveaux territoires d’exploitation sur l’île René-Levasseur, localisée dans le domaine bioclimatique de la pessière noire à mousses (figure 1). La compagnie forestière qui est mandatée pour exploiter la ressource ligneuse désire mettre en place un certain nombre d’indicateurs d’AFD. Cette préoccupation s’insère dans un processus de certification environnementale des pratiques forestières auquel la compagnie désire adhérer. Au nombre des indicateurs pressentis figure le développement d’IQH pour une ou des espèces représentatives de certains types d’habitat particuliers présents sur l’île. Les IQH devront pouvoir être intégrés au processus de planification de l’aménagement forestier afin de mesurer les habitats pré32 LA SOCIÉTÉ PROVANCHER D’HISTOIRE NATURELLE DU CANADA ROGER LAROSE Hugues Sansregret et Pierre Blanchette, Grimpereau brun (Certhia americana), Loretteville, 1983 sents actuellement sur ce territoire et d’évaluer les effets des scénarios d’aménagement sur ces derniers dans l’optique où leur maintien constitue une priorité. À la lumière des préoccupations de la compagnie forestière et de concert avec les acteurs locaux, la Société de la faune et des parcs du Québec (FAPAQ) a décidé de cibler un premier écosystème qui pourrait potentiellement être affecté par l’exploitation sylvicole. Dans son bilan sur la biodiversité, le ministère des Ressources naturelles du Québec (MRN) appréhende la raréfaction des peuplements dont l’âge de maturité biologique peut largement dépasser l’âge de maturité sylvicole (MRN, 1996). Ainsi, le fait d’exploiter tous les peuplements forestiers de ce territoire à l’âge de maturité sylvicole, mènerait vers une normalisation des classes d’âge et, conséquemment, à une réduction potentielle Hugues Sansregret, biologiste, est consultant pour le Groupe Conseil AGIR, à Québec. Pierre Blanchette est biologiste à la Direction de la recherche sur la faune, Société de la faune et des parcs du Québec. F A U N E Le but de cette étude était de valider l’association du grimpereau brun avec les peuplements surmatures du territoire visé et d’élaborer un indice de qualité de l’habitat (IQH) pour cette espèce, ce qui permettra de cibler les habitats d’espèces liées à des attributs de vieilles forêts. Cet IQH pourra servir d’indicateur faunique autant pour ce qui est de la planification que du suivi des effets des pratiques sylvicoles dans le cadre de l’AFD sur ce territoire. Méthodes Le territoire d’étude est localisé dans la région du réservoir Manicouagan, situé à 230 km au nord de la ville de Baie-Comeau (figure 1). L’aire d’étude est incluse dans le domaine bioclimatique de la pessière noire à mousses. Le climat est de type subpolaire subFigure 1. Localisation de l’aire d’étude aux abords du réservoir Manicouagan et sur humide, continental et la saison de l’île René-Levasseur croissance est très courte. Les sites mésiques de ce secteur sont occupés des espèces fauniques liées à des caractéristiques propres à par la végétation potentielle de la pessière à mousses ou de la ce type de peuplement. Présentement, dans cette partie du sapinière à épinette noire et les sites hydriques sont fréquemQuébec, l’âge d’exploitation de la pessière noire se situe ment occupés par la pessière noire à sphaignes (Robitaille et approximativement vers 70 ans sur de bons sites. Cependant, Saucier, 1998). l’épinette noire est une espèce dont la longévité peut dépasser En plus du grimpereau brun, nous avons également les 300 ans selon la dynamique naturelle créée par les feux. ciblé d’autres espèces d’oiseaux qui sont associées aux vieilles Cette dynamique contribue ainsi à l’établissement de peu- pessières et qui étaient potentiellement présentes dans ce terplements qui dépassent largement l’âge d’exploitabilité. ritoire. Le choix final des espèces à l’étude fut basé sur une Une analyse exhaustive de la littérature a permis revue de littérature et la liste comprenait : la sittelle à poitrine d’identifier un certain nombre d’espèces fauniques pouvant rousse (Sitta canadensis), la mésange à tête brune (Parus hudservir d’indicateur des conditions d’habitat ciblées (DeGraff sonicus), le pic à dos noir (Picoides arcticus), le pic tridactyle et al., 1989 ; Hunter, 1999 ; Imbeau et al., 1999). De par ses (Picoides tridactylus), la nyctale de Tengmalm (Aegolius funebesoins en termes de sites de nidification et d’alimentation, reus) et l’autour des palombes (Accipiter gentilis) (Desrochers le grimpereau brun (Certhia americana) est fréquemment et Darveau, 2001 ; Gauthier, J. et Aubry, Y., 1995). identifié comme une espèce associée aux forêts matures et L’étude des relations entre la présence des espèces surannées (Imbeau, 2001 ; Anthony et al., 1996 ; Shaffer et d’oiseaux choisies et l’habitat fut réalisée à l’aide de stations Alvo, 1995 ; Mariani, 1987). L’espèce est d’ailleurs reconnue d’appel. Il s’agit d’une technique par laquelle le chant de cerpar plusieurs auteurs comme indicatrice de forêts surannées tains oiseaux est joué dans le but de faire réagir les individus (Farr, 1993 ; Timony et Robinson, 1996). Selon Mariani et territoriaux potentiellement présents qui vocalisent peu. Manuwall (1990), l’abondance du grimpereau brun serait Cette technique est reconnue pour ce genre d’inventaire et liée, entre autres, au diamètre des arbres mesurés à hauteur à déjà été largement utilisée (Johnson et al., 1981 ; Evans, de poitrine (DHP). En effet, plus l’arbre est gros, plus il est 1997). Chaque station a été visitée une seule fois par les susceptible de contenir une forte densité d’arthropodes observateurs. À chacune des stations d’appel, un enregistrerecherchés par l’espèce. Une abondance marquée de gros ment d’une durée totale d’environ 45 secondes par espèce chicots dans la pessière ancienne (surannée) de la région de était joué. L’inventaire se déroula entre le 28 juin et le 4 juillet la Côte-Nord pourrait expliquer, en partie, la présence de 2001, entre 8 h et 16 h , en l’absence de pluie ou de vents trop l’oiseau dans ce territoire (Bouliane, J., 1998, résultats non forts (> 30 km/h). publiés). LE NATURALISTE CANADIEN, VOL. 127 No 1 HIVER 2003 33 F A U N E L’échantillonnage fut réalisé de manière à couvrir le spectre d’habitats le plus large possible. Les jeunes peuplements (≤ à 30 ans) et les coupes forestières récentes furent rejetés de l’échantillonnage. L’établissement du dispositif fut réalisé à partir des cartes écoforestières fournies par le mandataire de gestion. La prise de données correspondait à un échantillonnage des oiseaux et par la suite à une série de prises de données dendrométriques pour caractériser l’habitat. L’inventaire de la strate arborescente fut réalisé à l’intérieur d’une placette à rayon variable (prisme de facteur 2), le diamètre à hauteur de poitrine ainsi que l’essence de chaque arbre furent notés. Les chicots inclus dans cette même placette ont été inventoriés selon la même méthode et une classe de décomposition leur fut attribuée (1 à 5). L’âge et la hauteur du peuplement échantillonné furent déterminés par l’étude de trois arbres sélectionnés dans la strate dominante et codominante. À l’échelle de la placette à rayon variable, la fermeture du couvert arborescent ainsi que le type écologique (Berger et al., 2000) furent évalués visuellement par les observateurs. L’abondance de la strate arbustive a été évaluée visuellement dans une placette de 3,57 m de rayon (40 m2) selon les hauteurs suivantes : 1,5 m à 4 m ; 4 à 7 m ; 7 à 12 m et 12 m et plus. Analyses statistiques La densité relative des espèces d’oiseaux ciblées a été comparée entre les classes d’âge à l’aide d’un test de t. Deux classes d’âge furent considérées, soit avant l’âge de maturité sylvicole sur de bons sites (moins de 70 ans) et après l’âge de maturité sylvicole (plus de 70 ans). Le modèle d’indice de qualité de l’habitat du grimpereau brun a été élaboré à l’aide de la régression logistique. Dans cette analyse, la présence de l’espèce a été utilisée comme la variable dépendante. La régression logistique s’avère une technique de régression appropriée lorsque la variable dépendante a une distribution binomiale (Vanclay, 1994). Elle s’applique donc dans le cas présent, où 0 représente l’absence d’une espèce tandis que 1 représente la présence de cette même espèce. Les différentes variables dendrométriques ainsi que le type écologique ont été tour à tour testés comme variables indépendantes dans la régression. Dans l’élaboration du modèle, le choix des variables et des interactions de variables à inclure dans la régression a été motivé par les critères suivants : 1) le niveau de signification de la variable ou de l’interaction, 2) l’effet de la variable ou de l’interaction sur les prédictions du modèle et 3) la simplicité du modèle. Les régressions ont donc été réalisées en tenant compte des trois critères précédents. Après analyse des données, le grimpereau brun s’est avéré l’espèce indicatrice la plus fortement corrélée avec le type d’habitat recherché. Le test de t fut utilisé afin de comparer les variables retenues dans le modèle entre les deux classes d’âge considérées. Résultats L’abondance relative des oiseaux fut déterminée à partir des relevés de terrain (N = 68 parcelles). L’âge exact des peuplements inventoriés variait entre 36 et 257 ans (N = 3 arbres sondés par parcelle). Les densités relatives des espèces d’oiseaux visées en fonction des deux classes d’âge sont présentées au tableau 1. Des sept espèces étudiées, seule la mésange à tête brune a été dénombrée dans les peuplements de moins de 70 ans. Aucune nyctale de Tengmalm (Aegolius funereus) et aucun autour des palombes (Accipiter gentilis) n’a été dénombré. Tableau 1. Densité relative (nombre par hectare) des espèces d’oiseaux ciblées lors de l’inventaire avec l’écart-type en fonction des classes d’âge des peuplements inventoriés. Espèces 70 ans et moins (N = 7) 70 ans et plus (N = 61) 0,1818 (0.4812) 0,3757 (0,8804) Pic à dos noir (Picoides arcticus) 0 0,2295 (0,5455) Pic tridactyle (Picoides tridactylus) 0 0,1252 (0,4474) Mésange à tête noire (Parus atricapillus) 0 0,0417 (0,3260) Grimpereau brun (Certhia americana) 0 0,1043 (0,3521) Nyctale de Tengmalm (Aegolius funereus) 0 0 Autour des palombes (Accipiter gentilis) 0 0 Mésange à tête brune (Parus hudsonicus) 34 LA SOCIÉTÉ PROVANCHER D’HISTOIRE NATURELLE DU CANADA F A U N E p= eZ 1+e Z ROGER LAROSE Le modèle d’indice de qualité de l’habitat du grimpereau brun [équation 1] Z = − 19,2193 + 0,9729 · H + 0,2595 · où DQ + 0,6688 · ST_sab − 33,9784 · F 2 Le modèle de régression logistique obtenu (équation 1) est composé de quatre variables : p est la probabilité d’observer la présence d’un grimpereau brun, H, la hauteur du peuplement (m), DQ, le diamètre moyen quadratique des chicots (cm), ST_sab, la surface terrière du sapin baumier (Abies balsamea) (m2/ha) et F, la fermeture du couvert exprimée sur une échelle entre 0 et 1 et e est la fonction exponentielle naturelle (2,71828). Le diamètre moyen quadratique des chicots utilisé dans la régression logistique est calculé à l’aide de l’équation suivante : DQ(cm)= (40000 * G (m2)/(3,1415*N))**0,5 [équation 2] où G = surface terrière des chicots du peuplement et N = densité de tiges de chicots, toutes essences confondues, à l’hectare du peuplement. Par exemple, la figure 2 illustre l’effet de chacune des variables sur la probabilité d’observer le grimpereau brun dans un peuplement dont les caractéristiques seraient celles qui y sont indiquées : a) Hauteur du peuplement 1,00 0,60 0,40 0,20 0,00 0 10 5 15 20 Hauteur (m) c) Surface terrière du sapin baumier 1,00 Discussion La conservation de la biodiversité, basée sur le maintien dans le temps et dans l’espace, d’habitats représentatifs des écob) Diamètre quadratique des chicots systèmes en place constitue l’un des défis auxquels les compagnies 1,00 forestières devront répondre. 0,80 Dans cette optique, de plus en plus 0,60 de préoccupations seront soule0,40 vées par le biais de la certification environnementale, de processus 0,20 de gestion intégrée des ressources 0,00 ou encore par le biais de Table de 25 0 10 20 30 concertation locale. Diam. moyen quadratique des chicots (cm) Pour être en accord avec d) Fermeture du couvert les principes d’aménagement 1,00 forestier durable, il faut non seulement démontrer que l’on main0,80 tient la biodiversité mais aussi que 0,60 les valeurs et les besoins exprimés 0,40 par les populations concernées 0,20 sont pris en compte dans les choix de développement. Répondre à de 0,00 30 tels enjeux demande de la trans0% 20% 40% 60% 80% 100% Fermeture du couvert parence. Nous croyons que le modèle proposé peut répondre, Figure 2 en partie, à ces critères. Probabilité 0,80 Probabilité Ainsi selon le modèle, un observateur aurait 50 % des chances d’observer un grimpereau sur l’île René-Levasseur dans les peuplements forestiers dont la hauteur est 13 m, le diamètre quadratique est de 17 cm, la surface terrière en sapin est de 16 m2/ha et finalement dont la fermeture du couvert est égale à 50 %. Pour l’ensemble des peuplements inventoriés, le diamètre quadratique des chicots, la surface terrière en sapin et la hauteur moyenne du peuplement sont des variables significativement différentes en fonction des deux groupes d’âge. La fermeture du couvert forestier est non significative (tableau 2). Probabilité Probabilité 0,80 Grimpereau brun, Beauport, 1983 0,60 0,40 0,20 0,00 0 10 20 Surface terrière du sapin (m2/ha) LE NATURALISTE CANADIEN, VOL. 127 No 1 HIVER 2003 35 F A U N E Tableau 2. Valeurs moyennes et écart-type des variables forestières utilisées dans le modèle d’indice de qualité de l’habitat du grimpereau brun. Variables Diamètre quadratique des chicots (cm) Fermeture du couvert (%) Âge du peuplement 70 ans et plus (N = 61) 8.6279 (6.0846) 15.2958 (5.7965) 0.0270* 51.4285 (11.0733) 54.3442 (16.8195) 0.5501 0 (0) 4.9180 (5.8031) 0.0293* 11.1285 (3.0859) 14.1673 (2.9790) 0.0409* Surface terrière en sapin (m2/ha) Hauteur du peuplement (m) Pr. 70 ans et moins (N = 7) * = Significatif selon le test de t. Notre modèle est non seulement basé sur une revue de littérature, mais il a aussi été formulé à l’aide de données prises sur le territoire qui doit faire l’objet d’exploitation de la matière ligneuse. L’indice de qualité de l’habitat base son évaluation sur des paramètres descriptifs de l’habitat tels que les chicots, le type de peuplements, la composition et la structure interne des peuplements forestiers. Appliqué dans le contexte de l’aménagement forestier, ce modèle devrait permettre d’évaluer les effets de la récolte de la matière ligneuse sur la disponibilité de l’habitat de cette espèce. Cependant, le présent modèle devra faire l’objet de validation et de bonification si l’on veut l’utiliser comme un outil d’aide à la décision dans un processus d’amélioration continue. Une autre collecte de données devra préciser le modèle sur les besoins d’habitat du grimpereau brun. Des considérations spatiales devront y être apportées si l’on veut prendre en considération l’effet de la répartition dans l’espace des coupes forestières sur l’habitat du grimpereau brun. Remerciements Nous désirons remercier toutes les personnes qui ont travaillé de près ou de loin à cette étude : Charles Maisonneuve, Mathieu Fortin, Alain Chenel, Christian Beaudoin, Daniel Dorais, Denis Guay et Jacqueline Peltier. Références Anthony, R.G., G.A. GREEN, E.D. FORSMAN, and S.K. NELSON, 1996. Avian abundance in riparian zones of three forest types in the cascade mountains, Oregon. Wilson Bull. 108, (2) : 280-291 BANKS, T., D. FARR, R. BONAR, B. BECK, and J. BECK, 1999. 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