Caractérisation du peuplement

Sur chacun des 3 plans d’échantillonnage de la thèse une caractérisation du peuplement environnant en termes de surface terrière et de volume de bois mort a été mise en place. La structure du schéma du dispositif a varié sensiblement selon le volet concerné, mais globalement les trois ont été construits sur le même schéma (voir schéma 1 à 3, Figure 7).

L’objectif du protocole mis en place sur le projet « Emergence » a été de caractériser :

le volume de rémanents : total, par essence, par classe de diamètre, par

classe de décomposition, au sol ou sur pied (estimation du volume de rémanents laissés à l'ha au moment de l'exploitation)

la diversité des pièces de bois mort la surface terrière des ligneux vivants

Pour les deux autres volets, sur chaque placette à partir du point d'intérêt représenté par la paire de pièges, le protocole de relevé dendrométrique mis en place a eu pour objectif :

Volet 2 « Taillis vieillis » : la caractérisation des éléments associés au

vieillissement du taillis

diamètre moyen des tiges

densité de tiges dans le peuplement (espace de vol)

densité de tiges mortes sur pied

volume de bois mort (diamètre - essence – stade de décomposition), dont

celui des essences pionnières en cours d’écroulement composition du taillis en essences vivantes

Volet 3 « Tronçais » : la caractérisation du vieillissement de la futaie régulière :

Volume de bois mort au sol et debout (diamètre - essence – stade de

décomposition)

La configuration spatiale se présente sous la forme d’une placette centrale à mesures renforcées (avec 3 ou 4 sous placettes circulaires de rayon 6, 10, 15 et 20 mètres pour lesquelles les seuils de diamètres étudiés pour le bois vivant et le bois mort diffèrent). Cette placette centrale n’est présente que pour les projets « Tronçais » et « Taillis vieillis ». En plus de cette placette centrale (pour les volets 2 et 3) il y a 3 placettes circulaires périphériques (6, 10 et 15 mètres) et 3 transects de 50 mètres de longueur (1 transect supplémentaire pour le volet « Taillis vieillis »), figure 7 a. pour le projet « Emergence », figure 7 b. pour le projet « Tronçais », figure 7 c. pour le projet « Taillis Vieillis »). Ces transects permettent d’estimer le volume de bois mort au sein d’un peuplement, c’est la méthode du « Line Intersect Sampling (LIS)» (Woodall et Williams 2005).

Les différentes mesures effectuées sont fonction du statut vivant ou mort de l’arbre concerné mais également de la strate occupée dans le cas du bois mort (chandelle, arbre mort, souche, bois mort au sol). (Voir en annexe les 3 plans de relevés dendrométriques, spécifiques à chacun des volets)

a) b)

c) d)

Figure 7 : Schéma du dispositif de dendrométie : a) protocole pour le volet

"Emergence" chapitre 4, b) protocole pour le volet "Tronçais" chapitre 6, c-d) schéma et photo du protocle pour le volet "Taillis vieillis" chapitre 5.

A partir du protocole européen CostE4 (4 classes pour nécromasse aérienne et au sol, utilisant le degré de pourriture et la dégradation de l’écorce), nous avons séparé ces deux critères pour décrire le stade de décomposition en 2 variables complémentaires. Il est supposé que la déhiscence de l’écorce est négativement corrélée au recouvrement résiduel de l’écorce. Le test dit « du couteau » a donc été réalisé afin de déterminer au mieux le stade de décomposition du bois mort :

Ecorce :

[1] présente sur tout le billon [2] partiellement présente [3] totalement absente du billon

Pourriture du bois ‘test du couteau’ : [1] dur, ou non altéré

[2] pénétration < 1/3 du diamètre, [3] pénétration > 1/3 du diamètre [4] pourriture généralisée

4 stades de dégradation ont été définis grâce à ces paramètres d’écorce et de pourriture allant du plus frais au plus dégradé (D1-D2-D3-D4). Pour le traitement des données nous avons regroupé les stades D1 et D2 dans une nouvelle catégorie appelé bois mort « frais » puis regroupé les stades D3 et D4 (dégradations corticales et de cœur avancées) dans la catégorie « décomposé »

Au final, l’analyse dendrométrique des parcelles a abouti à un ensemble de valeurs caractérisant les peuplements pour le bois vivant et mort. Ci-dessous le tableau représentant l’ensemble des variables dendrométriques mesurées dans la thèse. (Tableau 1).

Tableau 1 : Variables dendrométriques étudiées au sein de la thèse.

Variables Codes

Variables bois vivant

Surface terrière (m2 ha-1) Basal area

Surface terrière des arbres de diamètre > 30cm (m² ha^-1) LargeLiving Surface terrière des arbres de diamètre >40cm (m2 ha-1) TGB

Variables bois mort (DW)

Volume total de souche de diamètre >20cm (m3 ha-1) Vs

Volume total de petit bois mort debout diamètre < 7,5cm (m3 ha-1) VDeadSmallSnags Volume total de petit bois mort au sol diamètre < 7,5cm (m3 ha-1) VDeadSmallLogs Volume total de petit bois mort total, diamètre < 7,5cm (m3 ha-1) VDeadSmallTot Volume de bois mort au sol de diamètre >30cm (m3 ha-1) VDeadLargeLogs Volume total de bois mort au sol (m3 ha-1) DWL

Volume total de bois mort debout (m3 ha-1) DWS

Volume total de bois mort (m3 ha-1) DWT

Volume de BM de Chêne (m3 ha-1) VDeadOak

Volume de BM d’essence pionnières (bouleau, tremble) (m3 ha-1) VDeadPioneer Volume total de BM de classe de dégradation1 et 2 (m3 ha-1) Fresh

Volume total de BM de classe de dégradation3 et 4 (m3 ha-1) Decomposed Ratio volume de bois mort / (bois vivant + bois mort) Ratio

Au sein de l’étude réalisée dans le chapitre 6, en plus de la caractérisation en bois mort et vivant des parcelles, un inventaire des gros arbres et des microhabitats à été réalisé, en collaboration avec Laurent Larrieu de l’INRA de Toulouse. Ce protocole intègre :

Très gros bois vivants : C à 1,3 m ! 220 cm (D ! 70 cm)

Arbres vivants porteurs de microhabitats:

- trou de pic et autres cavités vides (Ø > 3 cm) / cavité à terreau (Ø > 10

cm)

- grande plage de bois carié (S > 600 cm2 = A4) / plage de bois sans

écorce, non cariée (S > 600 cm2 = A4) / fente profonde (largeur > 1 cm), ou décollement d’écorce formant un abri / coulée de sève (résine exclue)

- champignon saproxylique coriace

- charpentière ou cime récemment brisée (Ø > 20 cm) / quantité

importante de bois mort dans le houppier (>20% vol. branches vivantes et mortes)

Le nombre d’arbres de très gros bois vivants porteurs d’au moins un microhabitat ont également été dénombrés.

X Y : Assemblages coléoptères saproxyliques Méthodes

Abondance et richesse: efefts des variables catégorielles Modèle linéaire généralisé (GLM / GLMM), multicomp

Relation Abondance et richesse et variables dendrométriq Modèle linéaire généralisé (GLM / GLMM), model averaging

Groupe écologique (Richesse et Abondance) / Variables Modèle linéaire généralisé (GLM / GLMM), multicomp

Richesse cumulée Courbe de raréfaction sans remise

Composition :

- Diiférence de composition globale PERMANOVA

- Pourcentage de dissimilarité et

d'emboitement ^{Indice de Sorensen, Nestedness}

- Relation composition/ Variables X : inertie expliquée

par les variables environnementales ^{Ordination contrainte ACCP et partition d'inertie}

- Relation composition/Variables X : affinités de

chaque espèce pour les variables environnementales ^{Ordination contrainte ACC}

- Réponse au niveau de l'espèce (abondance x occurre IndVal

Variables catégorielles (types de pièces de bois/ Age du peuplement) ou Variables quantitatives (dendrométrie)