Axe II Dynamique des populations Biodiversité & Biologie de la conservation Réponse des populations et des communautés À la dynamique naturelle et anthropique.

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1 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

2 Communautés Individus Populations

3 Sélection d’habitat…… Conditions environnementales des habitats Mobilité - Mouvements Capacité de dispersion Maintien des populations et des communautés

4 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 conservation de la diversité biologique Axe II - Dynamique des populations Biodiversité & Biologie de la conservation………

5 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 Axe II - Dynamique des populations Biodiversité & Biologie de la conservation………

6 Perte nette Isolement accru des forêts résiduelles Taille réduite des forêts résiduelles

7 Andrén et al. 1997 Réponse des espèces et de leurs populations à la perte nette et à la fragmentation de l’habitat Log superficie d’habitat Log taille de pop Pente = 1 Pente > 1 Pente < 1 ( Effets de configuration ) (Perte nette d’habitats) (Généralistes et espèces tolérantes)

8 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1 Sittelle à poitrine rousse Taux d’occupation (%) 1020304050607080 ROC/ Kappa Quantité de forêt mature dans un rayon de 1 km ( %) Pente > 1 (Effets de configuration)

9 Lebel-sur-Quévillon Amos Joutel James Bay road Fragmentation Extrême: 650 000 ha (Nord du Québec )

10 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) 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 Distance du front de coupe (km) Nb moyen d’ind/station 20-30 km30-40 km> 40 km10-20 km<10 km A BBBB Effets d’isolement

11 Perte nette d’habitat, Effets de la configuration des habitats résiduels et seuils d’habitat Paramètres démographiques Secondaires Abondance, Occurrence Paramètres démographiques primaires ????? Productivité, Mortalité, Structure d’âge….

12 0% 20% 40% 60% 80% 100% Modéré 33-66% Faible 0-33% Élevé 66-100% % de coupes (Rayon de 200 m) Structure d’âge jeunes adultes Structure d’âge des tétras vs forêts résiduelles (Ruché 2005) Labo: Imbeau

13 2003 : Dispersion des coupes en mosaïque2003 : Dispersion des coupes en mosaïque Aires récoltées équivalentes aux aires non récoltéesAires récoltées équivalentes aux aires non récoltées Création de lisière maximiséeCréation de lisière maximisée

14 Abondance de pistes en relation avec la lisière….. 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 100-80 80-6060-4040-20 20-L L-20 20-4040-6060-80 80-100 100-120120-140140-160160-180 180-200 200-220 220-240 250 Distance à la lisière Nb de pistes. martres lièvres lisière (M. Cheveau, Ph.D. Labo Imbeau, Drapeau, Bélanger)

15 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 Axe II - Dynamique des populations Biodiversité & Biologie de la conservation………

16 Classes d’âge 5 2545 65 85 105125145165185205225245 Superficie (%) 0 2 4 6 8 10 Classes d’âge 5 25456585 105125145165 185 205225245 Superficie (%) 0 2 4 6 8 10 Changements de régimes de perturbations … Forêts naturelles Forêts aménagées Âge moyen des mosaïques : 100 ans Âge moyen des mosaïques : 50 ans

17 Importance des forêts âgées pour la diversité biologique? Temps depuis le dernier feu (ans) 5 2545 65 85 105 125145 165 185 205225 245 Superficie (%) 0 2 4 6 8 10

18 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 Occurrence (%) Temps depuis le feu (années) Distribution des espèces d’oiseaux en fonction du temps depuis le dernier feu dans les forêts âgées d’épinette noire… Drapeau et al. (2003) 0200100

19 0 20 40 60 80 100 Pré- industriel IndustrielNaturel mixtes décidus conifères peuplements Proportion (%) Composition des forêts matures ( > 12 m ) Drapeau et al. 2000. Ecological Monographs 70: 423-444

20 Espèces qui montrent une réponse négative 0 20 40 60 80 100 TRMIPAPBPAGNGRDOSIPR Occurrence (%) Drapeau et al. 2000. Ecological Monographs 70: 423-444 Naturel Pré-industriel Industriel

21 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 Axe II - Dynamique des populations Biodiversité & Biologie de la conservation………

22 Elizabeth Turcotte (M.Sc., codir. Y. Bergeron) Les orchidées Goodyera : espèces indicatrices pour la conservation des forêts âgées de la forêt boréale méridionale Paula Armstrong (M.Sc.) A field-validated method for selecting high ecological value conservation stands in Quebec Northern Hardwoods Forest Daniel Gagnon, UQAM : biologie de la conservation feuille de Goodyera et semis de sapin Affiche # 77

23 Le bois mort, un attribut-clé dans la conservation de la diversité biologique des forêts reconnu internationalement…..

24 Bois mort et Espèces menacées en Finlande…...

25 Le bois mort et la diversité biologique…… Tiré de Hunter (1999) Tiré de Martin et al. (2004) Diversité spécifique Diversité fonctionnelle

26 La demi-vie du bois mort Virginie-Arielle Angers, Ph. D. Affiche # 1

27 Conditions d’habitat du Pic à dos noir - Arbres utilisés N.S.FORTE (avant feu)FEUILLUS> 15 cmNIDIFICATION FAIBLEFAIBLE (après feu)RÉSINEUX> 10 cmALIMENTATION SÉVÉRITÉDEGRADATIONESSENCEDHPArbres Domaine d’activités = 20 ha Illustration tirée de Hunter (1999) Degrad 1Degrad 3Degrad 2 - Indice de dégradation : Deg 1 = Mort après feu Deg 2 = Mort avant feu Deg 3 = Mort et dégradé avant feu - Indice de sévérité : Faible = 1-65% brûlée; Modérée = 66-99% brulée; Sévère = 100% brûlée Antoine Nappi, Ph. D. Affiche #53

28 9 ème atelier de la L’aménagement durable des forêts brûlées : Enjeux et perspectives Matagami, Québec, 1 er au 3 mai 2007

29 Patrons d’occurrence - Épinette noire Objectif 2- Utilisation du bois mort par la faune – insectes Saint-Germain, 2007 Saint-Germain Affiche # 63

30 L’importance des débris ligneux grossiers au sol pour la diversité des diptères dans la forêt boréal du Québec Importance of fallen coarse woody debris to the diversity of Diptera in the boreal forest of Québec Annie Hibbert, M. Sc., Labo: Tim Work Affiche #36

31 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 Axe II - Dynamique des populations Biodiversité & Biologie de la conservation………

32 Bergeron et al. (1999) Forestry Chronicle 75: 1-6 0 1 2 3 4 5 6 7 0100200300 Temps depuis la dernière coupe (ans) Superficie (%) 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. Maintien de la diversité biologique et aménagement forestier Feu Trouées 0-100 ans 100-200 ans > 200 ans Feu

33 Abitibi: Réseau de coupes partielles

34 Abondance des principales espèces Campagnol à dos roux 0 2 4 6 8 Coupes totales Coupes partielles Témoins A B B AB B A Nombre de captures 100 nuits-pièges Souris sylvestre Cheveau 2003

35 Les coupes partielles peuvent-elles recréer des conditions environnementales propices à la croissance des lichens épiphytes en forêt boréale? Catherine Boudreault, Yves Bergeron, Darwyn Coxson et Suzan Stevenson Affiche #13

36 Kit O’Connor, Labo: Tim Work Réponse des carabes à une expérience sylvicole écosystémique….. BLOC 2 Témoin CT CP 1/3 CP 1/3 CP 2/3 CP 2/3 BLOC 1 Témoin SAFE Phase 1 Sylviculture et aménagement forestier écosystémique

37 Coupes partielles adaptées !!!! Maintien de legs biologiques (Franklin et al. 2002)

38 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 Axe II - Dynamique des populations Biodiversité & Biologie de la conservation………

39 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

40 ab b a Reproduction de la Paruline couronnée dans les forêts fragmentées du sud du Québec Dufault, M.Sc. 2007, Labo : Drapeau

41 Arold Lavoie (M.Sc.) Effet de la fragmentation forestière sur la distribution des plantes de sous-bois de l’érablière du sud du Québec Daniel Gagnon, UQAM : biologie de la conservation Total d’espèces du sous-bois (dans 5 quadrats de 250 m 2 ) en fonction de la superficie de l’érablière Localisation de plantes menacées ou vulnérables en forêt fragmentée Affiche # 45

42 Caractéristiques clef des plantes européennes envahissantes en Amérique du Nord Lionel Humbert (Doctorat - UQAM) avec Christian Messier, Daniel Kneeshaw et Frank Berninger Rhamnus catharticus L. (Nerprun purgatif)Cytisus scoparius L. (Genêt à balais) Hedera helix L. (Lierre grimpant) Photos (c)John M. Randall/The Nature Conservancy Affiche # 39

43 François Fabianek (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 Daniel Gagnon, UQAM : biologie de la conservation sonogramme de cris d’écholocation Affiche # 26

44 Aerial platform (Dino xt260) Diversité hiérarchique des araignées de la canopée dans les érablières du sud du Québec Department of Natural Resource Sciences, 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, Affiche # 44