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L'information écologique pour la gestion durable des forêts au Québec.

Jean-Pierre Saucier

Résumé

Plusieurs pays ou régions ont développé depuis des années des classifications écologiques du territoire et des classifications des écosystèmes forestiers. Ces classifications étaient généralement le résultat du travail d'experts au sein d'équipes multidisciplinaires et les connaissances acquises étaient parfois difficiles à utiliser par les aménagistes du territoire ou des forêts. Le Québec a connu cette situation. Cependant, peu à peu, les écologistes ont adapté le niveau de détail de leurs classifications et créé des outils qui ont permis aux non spécialistes d'utiliser les connaissances écologiques à toutes les étapes de l'aménagement forestier. D'abord par une meilleure description des écosystèmes lors des inventaires forestiers, puis par une classification des milieux en fonction de leur dynamique naturelle, des contraintes à l'aménagement et de la productivité des stations, enfin par l'intégration de ces paramètres à la cartographie du territoire, à la planification forestière générale, y compris le calcul de la possibilité forestière, et aux choix des scénarios sylvicoles. Nous analyserons, en citant l'exemple du Québec, les facteurs qui favorisent l'acceptation graduelle des principes de la classification écologique par les aménagistes et leur prise en compte dans la gestion forestière, facilitant ainsi l'atteinte des objectifs de gestion durable des forêts et de conservation de la diversité biologique.

Mots clés: Information écologique, classification écologique des écosystèmes, classification écologique du territoire, gestion durable des forêts.

Introduction

Pour supporter les décisions d'aménagement forestier, les gestionnaires ont toujours eu besoin d'information sur la ressource dont ils ont la responsabilité. C'est pourquoi l'inventaire forestier est depuis longtemps à la base de la planification forestière. Mais à mesure que les lois forestières évoluaient et que le principe de l'aménagement forestier durable était mieux défini, les exigences en matière de connaissance des forêts sont devenues plus complexes. On ne souhaite plus uniquement connaître la localisation des massifs forestiers et la quantité de matière ligneuse que l'on peut en tirer à perpétuité, mais l'on désire aussi connaître les processus dynamiques naturels et les relations entre les divers écosystèmes qui coexistent dans le paysage. La classification écologique du territoire et des écosystèmes permet de synthétiser ces informations et les rendre accessibles aux gestionnaires de la forêt et des autres ressources du territoire.

Développement de la classification écologique au Québec

Plusieurs pays ou régions ont développé depuis des années des classification écologiques du territoire et des classification des écosystèmes forestiers. Ces classifications étaient généralement le fait d'experts travaillant au sein d'équipes multidisciplinaires et présentaient des résultats de grande valeur scientifique. Cependant, les connaissances acquises lors de ces projets n'étaient pas toujours utilisées par les aménagistes du territoire ou des forêts.

Par exemple, au Québec, bien que des descriptions phytosociologiques détaillées recensant toutes les espèces dans les diverses strates végétales sont disponibles pour de nombreuses communautés végétales depuis plusieurs années (Grandtner 1966), elles ont été généralement peu utilisées par les aménagistes car elles étaient peu adaptées à leurs besoins spécifiques. Les utilisateurs éprouvaient de la difficulté à identifier, parmi des dizaines d'espèces végétales ubiquistes, celles qui ont une signification particulière. Aussi, les communautés distinguées sur la base de variations subtiles des espèces compagnes ne résultaient pas toujours dans des différences utilisables pour la planification de l'aménagement. Plusieurs études présentaient cependant des descriptions phyto-écologiques, mettant en relation phytosociologie et description des milieux, accompagnées de valeurs dendrométriques (Brown 1981; Majcen, Richard et Ménard 1985).

Des typologies forestières plus simples basées sur les espèces arborescentes dominantes et la végétation de sous-bois, inspirées de la méthode de Cajander, ont aussi été proposées aux forestiers sans être accompagnées d'évaluations de la productivité des milieux en termes dendrométriques. Cependant, une typologie, présentée sous forme d'un guide de poche, permettait de reconnaître les types forestiers d'une concession forestière de la côte Nord du Saint-Laurent et les classait selon la qualité de station, le rendement des forêts et l'âge de révolution (Lafond 1960). Ce système a été utilisé pendant plusieurs années et aucune initiative similaire n'a connu autant de succès ailleurs au Québec.

Plusieurs projets de classification écologique régionale visant à soutenir l'aménagement forestier ou du territoire ont eu lieu au Québec depuis les années 1960 (Jurdant et al. 1977; Gérardin 1990). La plupart de ces travaux incluaient à la fois des classifications de la végétation, des cartographies à petite échelle et, dans certains cas, des interprétations sur la productivité des milieux. Les méthodes utilisées étaient cependant différentes et les résultats pas nécessairement compatibles.

Classification écologique au MRNQ

Depuis 1986, une équipe multidisciplinaire, rattachée à la Direction des inventaires forestiers (DIF) du Ministère des Ressources naturelles du Québec (MRNQ), réalise la classification écologique des écosystèmes forestiers. Sa création origine du besoin, exprimé en 1984 lors d'audiences publiques du Bureau d'audiences publiques en environnement, de mieux connaître les écosystèmes forestiers du Québec et leur dynamique afin de prévoir la réaction des forêts après les perturbations naturelles ou les activités de récolte.

Les travaux de cette équipe ont connu plusieurs étapes. La cartographie des districts écologiques a permis de segmenter le territoire (760 000 km²) en fonction des facteurs physiques qui structurent le paysage (Robitaille, 1988). En second lieu on a amassé les données topographiques, pédologiques et phytosociologiques nécessaires à une classification en réalisant un inventaire écologique de l'ensemble du territoire sous aménagement forestier (28 400 points d'observation). Les données sur la végétation et le milieu physique ont été classifiées pour obtenir une typologie forestière décrivant la végétation actuelle et une typologie des stations synthétisant la dynamique de la végétation en fonction des caractéristiques physiques du milieu (Bergeron et al. 1992).

La classification écologique a été présentée aux aménagistes sous forme de rapports et de cartes. Il est rapidement devenu évident que malgré le fait que les méthodes étaient uniformes, que l'inventaire et la cartographie écologique à petite échelle couvraient la totalité du territoire, que les résultats de classification y étaient disponibles, les aménagistes ne savaient pas comment utiliser cette information. Les difficultés suivantes persistaient: 1) la complexité des résultats de classification; 2) l'absence d'intégration cartographique des variables écologiques dans les cartes forestières; 3) la dichotomie entre l'inventaire écologique et l'inventaire forestier qui ne permettait pas d'identifier facilement les variables influençant la nature des peuplements et la production forestière; 4) l'absence d'évaluation quantitative de la productivité des stations; et 5) la nécessité de fournir des exemples d'utilisation de l'information écologique, de la vulgariser et de la présenter sous formes de guides pratiques ainsi que d'assurer la formation des éventuels utilisateurs. Ce sont ces lacunes, dont certaines avaient déjà été notées par Bélanger, Bergeron et Camiré (1992), que l'on s'est attaqué à combler.

Afin de faciliter la compréhension des liens entre le milieu physique et la nature de la végétation, un système hiérarchique de classification écologique du territoire a été développé (Robitaille et Saucier 1996; Saucier et al. 1998) Ce système exprime la diversité des écosystèmes, depuis le type forestier et le type écologique à l'échelle locale jusqu'au domaine bioclimatique et à la zone de végétation au niveau continental. Le territoire a été divisé en unités de paysage régional et en régions écologiques pour illustrer la nature et la répartition des écosystèmes dans le paysage. Pour la planification de l'aménagement forestier, des exemples d'utilisation de cette classification à petite échelle ont été réalisés (Robitaille et Grondin 1996).

Les méthodes de classification, l'autécologie des espèces arborescentes et de sous-bois, la formation de groupes d'espèces indicatrices, la dynamique de la végétation et les unités de classification qui en résultent, ont été présentées dans des rapports de classification écologique applicables à chaque sous-domaine bioclimatique (Grondin, Blouin et Racine 1999, Gosselin, Grondin et Saucier 1999). De ces rapports ont été tirées des clés d'identification des types écologiques qui font l'objet de guides de reconnaissance, en format de poche, applicables à une ou quelques régions écologiques (Blouin et Berger 2001, Gosselin 2001). Des efforts considérables ont été déployés pour assurer la formation du personnel du MRN et des compagnies forestières intervenant sur le terrain. Ces formations visaient à démystifier la classification écologique et permettre aux forestiers, tant ingénieurs que techniciens, d'utiliser les guides pour reconnaître sur le terrain les différents écosystèmes. Lors de la réalisation des inventaires forestiers, l'identification du type écologique et des principales variables descriptives du milieu s'ajoute maintenant à l'information recueillie.

Des études de productivité ont été amorcées dans plusieurs régions pour vérifier si les types écologiques, qui expriment des conditions écologiquement équivalentes du milieu physique et de la dynamique forestières, représentaient bien des unités où la croissance forestière était homogène et pour quantifier les différences entre les types écologiques (Saucier 1992; Bédard et Lapointe 1997; Saucier 1997). Ces travaux ont mis en évidence que dans les forêts naturelles la dynamique forestière, notamment la compétition subie par les jeunes tiges et le régime des perturbations naturelles, influence grandement la production forestière. Si les études de productivité ne tiennent pas compte de ces phénomènes, la comparaison entre les stations est faussée. L'évaluation des indices de qualité de stations, exempts des effets de la compétition a permis de développer, en collaboration avec les aménagistes régionaux, des méthodes d'intégration de l'information écologique aux calculs de possibilité forestière et à la préparation des plans d'aménagement.

Les cartes sont devenues "écoforestières". Depuis 1997 les variables physiques du milieu, notamment la nature et l'épaisseur du dépôt de surface ainsi que la classe de drainage du sol, et le type écologique de la station sont cartographiées à l'échelle 1/20 000 conjointement avec les peuplements forestiers. Même les cartes réalisées auparavant ont été bonifiées par l'ajout de ces variables écologiques. L'évaluation de l'importance des différentes stations dans chaque unité d'aménagement est maintenant possible et le système d'information écoforestière permet, là où les analyses sont complétées, de préparer des cartes thématiques de la productivité des milieux ou des contraintes à l'aménagement.

L'information écologique au service de la gestion durable des forêts.

Dans la Stratégie de protection des forêts publiée en 1994, le MRNQ adhérait à des principes fondamentaux comme: la préservation de la biodiversité, le respect de la dynamique naturelle des forêts, la préférence pour la régénération naturelle des peuplements forestiers, la prise en compte des particularité des stations lors de l'aménagement forestier, la réduction de la vulnérabilité des forêts aux perturbations naturelles et enfin la considération des préoccupation de la population.

La classification écologique développée au MRNQ fournit déjà plusieurs outils pour faciliter le respect de ces principes par les aménagistes (tableau 1). La typologie forestière, intégrant la composition des strates arborescentes et de sous-bois (espèces indicatrices et cortège floristique), peut servir d'outil pour la préservation de la biodiversité en identifiant les espèces présentes sur le territoires et leurs habitats. La notion de végétation potentielle, qui intègre l'ensemble des types forestiers qui se produisent spontanément sur des conditions de milieu données, exprime la dynamique naturelle des forêts et permet aux aménagistes de s'en inspirer. Ces données sur la dynamique forestière permettent aussi d'évaluer la capacité des milieux à se régénérer naturellement, la compétition exercée sur les espèces arborescentes par des espèces arbustives ou herbacées et, finalement, la nature et la fréquence des perturbations naturelles.

Tableau 1: Utilisation de l'information écologique pour la gestion durable des forêts au Québec.

Pour stimuler l'utilisation de la classification écologique en aménagement, des efforts particuliers de simplification ont été faits pour la rendre plus facile à comprendre et à utiliser. La systématisation et la hiérarchisation des niveaux de perception en est un exemple, l'utilisateur peut ainsi identifier rapidement le niveau de perception qui répond le mieux à son besoin. La typologie forestière, en ne retenant que les notion de structure de la végétation, les espèces arborescentes dominantes et les espèces indicatrices, permet de simplifier l'expression de la végétation actuelle, de diminuer le nombre de types forestiers à apprendre par les utilisateurs.

La confection de guides de reconnaissance des types écologiques adaptés à une ou quelques régions écologiques facilite l'utilisation en restreignant le nombre des types à reconnaître. Ces guides contiennent des clés applicables sur le terrain, des descriptions sommaires et des toposéquences caractéristiques du territoire qui illustrent la répartition des types écologiques dans le paysage. Une formation d'un ou deux jours, suivie de la mise en pratique, est généralement suffisante pour qu'un forestier puisse comprendre les concepts et les appliquer.

L'une des contributions majeure de la classification écologique à l'atteinte de l'objectif visant à tenir compte des particularité des stations lors de l'aménagement forestier est de proposer le type écologique comme élément de base pour définir les stations forestières (Saucier et Robert 1995) et pour l'aménagement forestier écosystémique. En effet, le type écologique est une portion de territoire à l'échelle locale qui présente une combinaison permanente de la végétation potentielle et des caractéristiques du milieu. Cette intégration de la dynamique forestière à une variété de conditions de sols, de drainage et de positions topographiques, écologiquement équivalentes, permet de répondre aux exigences du concept de station forestière retenu dans la stratégie de protection des forêts.

Les études de productivité réalisées par type écologique dans plusieurs de régions écologiques ont confirmé l'utilité de cette unité de classification écologique pour comparer les stations entre elles. Ces études ont été utilisées, en plus des données dendrométriques, de la dynamique forestière et des contraintes à l'aménagement, pour guider les compilations d'inventaire, le choix des tables de rendement lors des calculs de possibilité forestière et la préparation des plans généraux. Lorsque les études de productivité ne sont pas encore disponibles, une comparaison qualitative des stations est quand même possible. Pour démontrer l'intérêt d'utiliser ces connaissances écologiques, des exemples d'utilisation dans la planification de l'aménagement ont été réalisés et diffusés (Grondin et Saucier 2002)

Conclusion

Les orientations du MRNQ en matière de développement durable se précisent graduellement et l'information écologique fournit un apport nouveau à cette réflexion ainsi que des outils concrets. Le concept du type écologique a le mérite de donner un langage commun aux intervenants, forestiers ou non, des opérations sylvicoles à la planification forestière. Les processus naturels sont complexes et les écosystèmes réagissent aux variations du milieu physique et à la pression des perturbations naturelles ou d'origine anthropiques de multiples façons. La classification écologique a pour but de rendre compte de cette complexité tout la simplifiant. On ne veut retenir que les discontinuités essentielles qui influencent les choix de gestion forestière et les rendre accessibles. Conscient de cette complexité les écologiste ont, peu à peu, adapté le niveau de détail de leurs classifications et créé des outils qui permettent aux non-spécialistes d'utiliser les connaissances écologiques à toutes les étapes de l'aménagement forestier, favorisant ainsi l'atteinte des objectifs de gestion durable des forêts et de conservation de la diversité biologique.

Références

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