Résultats

Simulation des feux

Dans un premier temps, il s’agissait de s’assurer que les cycles de feux des simulations correspondaient à ceux que l’on voulait simuler. Les feux sont simulés en amont du modèle de dynamique des paysages au travers de 100 simulations de 30 périodes de 5 ans soit 15 000 années de feux simulés. Les résultats sont présentés dans le tableau 6. Les cycles de feu simulés sont de 688 et 2 474 ans pour des cycles de feu empiriques de 700 et 2 703 ans, respectivement. On se souviendra donc que nos simulations ont un peu plus de feu que ce que les données empiriques indiquaient.

Tableau 6 : Cycles de feu simulés sur l'UA 085-51 Zone de

feu

Proportion de l’UA 085-

51

Cycle de feu (années)

Littérature Empirique* (1972-₂₀₁₅₎ Simulé

G8 55,8 712 700 688

G10 44,2 8 167 2 703 2 474

Comparaison des scénarios TEM, FEU, PAL et REF

À l’état initial, la superficie aménagée de la 085-51 se compose de 90,4 % de forêt fermée, 1 % de forêt ouverte et 8,6 % de forêt ouverte paludifiée tableau 7. Pour observer les effets de la paludification et des feux sur le taux d’atteinte du calendrier de récolte, la moyenne des médianes par période a été effectuée sur deux grandes périodes (périodes de 1 à 16 et de 17 à 30). Ces grandes périodes se différencient par la coupe de peuplement naturel pour les périodes 1 à 16 et la récolte de peuplements de seconde venue (issus de la coupe) à partir de la période 17. L’effet du feu sur le taux d’atteinte du calendrier de récolte apparait comme marginal avec un taux d’atteinte de 1,00 sur l’ensemble de l’horizon de planification. Les accidents de régénération dans les peuplements paludifiés affectent le taux d’atteinte du calendrier de récolte à partir de la 17ème _{période avec un taux d’atteinte médian moyen entre les périodes 17 à 30 de 0,95 contre 1,01 pour le}

scénario TEM. Le feu a un effet négatif sur la proportion de peuplements paludifiés ouvert (-1,3 % en fin d’horizon par rapport au scénario TEM). En absence de feu, les accidents de régénération après coupe font que la proportion de peuplements paludifiés ouverts atteint 25,8 % de la superficie aménagée au bout de 150 ans dans le scénario PAL.

La comparaison entre le scénario REF et les scénarios FEU et PAL permet d’estimer l’effet de l’interaction du feu sur la paludification. En effet, dans le modèle, le passage du feu réduit l’épaisseur de matière organique. Le feu peut permettre le retour d’un peuplement de type de végétation ouvert paludifié à un peuplement fermé

si celui-ci est assez âgé lors de son passage. Cependant, les résultats des simulations (tableau 7) n’indiquent aucun gain de proportion de forêt fermée au bout de 150 ans dans le scénario REF (73,1 %) comparativement au scénario PAL (73,2 %) car les superficies ouvertes sont seulement transférées de type de végétation ouvert paludifié (PAL = 21,8 % et REF = 25,8 %) à ouvert par le feu (PAL = 1 % et REF = 5,1 %).

Tableau 7 : Taux d'atteinte du calendrier, proportion de forêts fermée, ouverte et paludifiée ouverte pour les scénarios TEM, FEU, PAL et REF.

Scénario

TEM FEU PAL REF

Nombre de simulation 1 100 100 100 Va le u r m é d ia n e

Taux d’atteinte du calendrier

de récolte moyen (0 à 150 ans) 1,01 0,99 0,97 0,97

Taux d’atteinte du calendrier de récolte moyen (0 à 80 ans,

période 1-16)

1,00 1,00 1,00 1,00

Taux d’atteinte du calendrier de récolte moyen (80 à 150

ans, période 17-30)

1,01 0,99 0,95 0,94

Pourcentage de forêt fermée à

150 ans 90,4 87,5 (-2,9) 73,2 (-17,2) 73,1 (-17,3)

Pourcentage de forêt ouverte

par le feu à 150 ans 1 5,2 (+4,2) 1 (+0) 5,1 (+4,1)

Pourcentage de forêt

paludifiée ouverte à 150 ans 8,6 7,3 (-1,3) 25,8 (+17,2) 21,8 (+13)

Comparaison des scénarios de reboisement REF, TOT, ACC

Lorsque l’on s’attarde aux divers scénarios de reboisement, on note que le taux d’atteinte médian varie sur l’horizon de planification de 0,83 à 1,01 pour le scénario REF, de 0,95 à 1,01 pour le scénario TOT et de 0,90 à 1,01 pour le scénario ACC. L’ensemble des scénarios présente un profil similaire pour les 18 premières périodes avec un taux d’atteinte proche ou égale à 1 (figure 3). Puis, le taux commence à varier entre les simulations pour les périodes suivantes, le scénario REF atteignant le taux médian le plus faible de 0.83 à la période 27 alors que les valeurs médianes à cette période pour les scénarios TOT et ACC sont 0.95 et 0.90, respectivement. Les scénarios TOT et ACC apparaissent également plus stables après la 22ème _{période que le}

scénario REF dû au reboisement. À première vue, sur un horizon de 150 ans, la perte de productivité et les stratégies de reboisement n’ont pas d’impact important sur la réalisation du calendrier de récolte, la moyenne des taux d’atteinte médians sur 150 ans étant de 0,97, 0,98 et 0,98 pour les scénarios REF, TOT et ACC, respectivement. D’un point de vue d’approvisionnement d’usine en bois, le calendrier de récolte issu du CPF semble être approprié pour garantir un approvisionnement continu sur 150 ans. Néanmoins, la moyenne des taux d’atteinte médians de la période 17 à la période 30 (REF = 0,93, TOT = 0,98, ACC = 0,96) indique une

diminution de la réussite des objectifs de récolte du calendrier. Cette variabilité, passé la 18ème _{période, est}

causée par les accidents de régénération passés et par l’absence de replanification. En effet, l’absence de replanification entraine un décalage de plus en plus important sur l’horizon de planification lorsqu’un accident de régénération a lieu tant par le feu que pour cause de paludification, causant un changement d’AU non prévue par le calendrier de récolte. Ceci affecte la réalisation du calendrier lorsque la récolte effectue un deuxième passage sur des AU coupées lors de périodes précédentes (18 périodes x 5 ans = 90 ans). Dans l’ensemble des scénarios, la variabilité du taux d’atteinte par rapport à la médiane est plus prononcée pour les valeurs inférieures à la médiane que pour les valeurs supérieures à la médiane.

Figure 3 : Taux d'atteinte du calendrier de récolte par période de 5 ans pour les scénarios REF, TOT et ACC.

Évolution du volume sur pied

Figure 4 : Volume sur pied par période de 5 ans sur l'horizon de planification (30 périodes) pour les scénarios REF, TOT et ACC.

Pour l’ensemble des scénarios, le volume sur pied décroit lors des six premières périodes pour atteindre la valeur médiane minimale de 29,7 Mm3 _{(figure 4). Le profil des différents scénarios est similaire jusqu’à la 10}ème

période. Dans le scénario REF, la différence apparait à partir de la 13ème _{période quand le volume en}

inventaire médian atteint un cap de 30,9 Mm3 _{pour décroitre jusqu’à 29,5 Mm}3 _{à la dernière période. À}

l’opposé, le scénario TOT présente une augmentation du volume en inventaire à partir de la 10ème _{période qui}

se poursuit jusqu’à la période 21 où il stagne à 33,3 Mm3 _{puis décroit à la période 28 pour atteindre 32,6 Mm}3

en fin d’horizon de planification. À partir de la 10ème _{période, le volume en inventaire du scénario ACC est}

inférieur au scénario TOT mais supérieur au scénario REF pour atteindre une valeur médiane d’environ 31,6 Mm3 _{de la période 15 à 28. Le volume en inventaire décroit pour l’ensemble des scénarios à partir de la 28}ème

période qui semble se prolonger au-delà de l’horizon de planification.

Évolution des différentes superficies forestières

Figure 5 : Proportion des types de superficies forestières par rapport à la superficie aménagée totale. f, p et o représentent les superficies fermées, paludifiées ouvertes et ouvertes par le feu, respectivement.

L’évolution des différents types de superficies est différente entre les scénarios testés (figure 5), car elle dépend de la stratégie de reboisement. Dans le scénario REF, la superficie fermée médiane diminue fortement jusqu’à la période 8 avec une baisse d’environ 1,2 % par période au profit de la superficie paludifiée ouverte qui passe de 9 % à la période 1 à 17 % à la période 8. Cette baisse de superficie fermée se stabilise par la suite avec une diminution moyenne de 0.36% de la médiane par période passant des valeurs médianes de 80,5 % à 73,1 % de la 9ème _{à la 30}ème _{période. À l’opposé, la superficie paludifiée ouverte médiane a}

augmenté de 9 % à 21,7 % au cours de l’horizon de planification. La médiane de la superficie ouverte par le feu augmente faiblement de manière stable au cours de l’horizon de planification en partant de 1,1 % à la première période pour atteindre 5,1 % de la superficie aménagée après 30 périodes (taux d’accident de régénération par le feu de 4%/30 = 0,13%/période). Le scénario TOT où le reboisement est total, ne montre aucune baisse de la proportion de forêts fermées dans ce scénario. À l’inverse, on note un faible gain en superficie de forêt fermée. En effet, la superficie médiane ouverte par le feu passe de 0,95 % à 0,78 % et celle paludifiée ouverte de 8,6 % à 7,3 % de la superficie aménagée. La baisse des superficies ouvertes se

transfère à la proportion de superficies fermées qui passe de 90,5 % pour la période 1 à 92,0 % pour la période 30. L’évolution des types de superficies pour le scénario ACC apparait comme un intermédiaire entre les scénarios REF et TOT. Les tendances de diminution et d’augmentation du scénario ACC au cours des périodes sont similaires à celles du scénario REF pour l’ensemble des types de végétation. Par contre, les tendances sont moins prononcées sur l’horizon de planification. Par exemple la proportion de superficies paludifiées ouvertes atteint, à la période 8, 14,4 % pour le scénario ACC contre 16,5 % pour le scénario REF. La proportion de forêts fermées semble se stabiliser à la fin de l’horizon de planification autour de 83,6 %.

Superficie reboisée

Figure 6 : Superficie reboisée dans les peuplements paludifiés (gauche) et après feux (droite) pour les scénarios TOT et ACC.

Les superficies reboisées dans les peuplements paludifiés sont plus importantes lors des 10 premières périodes avec des valeurs médianes pour la période 5 de 11 155 ha et 8 380 pour les scénarios TOT et ACC, respectivement (figure 6). Après la période 10, le reboisement des peuplements paludifiés diminue dans les deux scénarios. Dans la totalité du scénario ACC les superficies paludifiées reboisées sont inférieures au scénario TOT.

En termes de variabilité des résultats entre les simulations, le reboisement en secteur paludifié est relativement stable si on considère la médiane de chaque période pour l’ensemble des simulations. Cependant, la variation inter-période est très importante avec des valeurs médianes de superficies paludifiées reboisées allant de 10 460 ha pour la période 5 à 630 à la période 9. Le reboisement engendré par le feu présente un comportement très différent. Les valeurs au sein des mêmes périodes sont volatiles avec des valeurs extrêmes éloignées de la médiane (par exemple pour la période 5 dans le scénario TOT, la médiane est de 2 290 ha alors que les extrêmes sont 80 ha et 11 060 ha pour le minimum et le maximum. Cependant,

la médiane des superficies reboisées après feu est très stable sur l’horizon de planification pour les deux scénarios avec une valeur moyenne de 2 007 ha pour le scénario TOT et 409 ha pour le scénario ACC.

Volume maximal potentiel absolu (VMPA) et profit de la récolte

Figure 7 : a. Variation du VMPA par rapport au VMPA initial en M m3_{, b. Profit par période en M $ sur l'horizon}

de planification pour les scénarios REF, TOT et ACC.

La valeur initiale du VMPA est de 672 M m3_{. L’évolution du VMPA présente des profils différents entre les}

scénarios (figure 7). Le scénario REF présente une forte baisse sur l’ensemble de l’horizon de planification pour atteindre -51 Mm3 _{du VMPA initial alors que le VMPA du scénario ACC se stabilise à la 8ème période à}

la valeur de -17 Mm3_{. Le scénario TOT est le seul scénario présentant un gain du VMPA atteignant +6 Mm}3 _à

la 30ème _{période. Ce gain de productivité est le résultat de deux cas qui se produisent dans la simulation. Le}

premier cas, qui est le plus courant, est le brûlage de peuplements ouverts peu productifs qui deviennent des peuplements fermés productifs par le reboisement. Le second cas est la coupe de peuplements paludifiés ouverts présentant un volume éligible qui est alors suivie par un reboisement. L’évolution du VMPA pour les périodes de 1 à 8 fait écho à la proportion de superficies fermées (figure 5) et au volume sur pied (figure 6) qui montrent une forte diminution aux mêmes périodes pour le même scénario (REF). Ainsi, le scénario ACC permet le maintien de la productivité avec un reboisement circonscrit autour de 2 km du réseau routier principal une fois la période 8 dépassée.

Concernant le profit, l’ensemble des stratégies de reboisement sont rentables pour le ministère excepté le scénario TOT durant les périodes 3 à 5. Le scénario REF avec l’absence de reboisement est le scénario le plus rentable financièrement avec une médiane qui oscille autour de 30 M $ sur les 30 périodes, mais il ne permet pas d’atteindre les objectifs de l’aménagement durable comme le maintien de la productivité forestière

(figure 4, figure 5 et figure 7 a.). Les coûts de reboisement pour le scénario TOT avec l’application de la stratégie 1 sont très importants. Ils diminuent fortement les profits alors que les coûts du scénario ACC qui inclut un reboisement dépendant de la proximité du réseau routier (2 km et moins) permettent d’obtenir des profits similaires au scénario REF après la 8ème _{période. L’intervention localisée dans les secteurs les plus}

accessibles permet la réduction de moitié des coûts de reboisement tout en garantissant un maintien de la productivité de la forêt.

Âge moyen des peuplements récoltés

Figure 8 : Âge moyen des peuplements récoltés par période pour les scénarios REF, TOT et ACC.

L’âge moyen de récolte dépend des peuplements récoltés fixés par le calendrier de récolte. Les scénarios incluant de la récolte utilisent tous le même calendrier ainsi l’âge moyen de récolte médian par période (figure 8) est semblable sur la majorité du temps de l’horizon de planification entre les scénarios. L’âge moyen de récolte médian commence à varier entre les scénarios très légèrement à partir de la période 21 (moyenne d’âge moyen médian pour les périodes 21 à 30 de 86,6, 88,8 et 87,4 ans pour les scénarios REF, TOT et ACC). Les graphiques peuvent se décomposer en deux grandes périodes, présentant un profil d’âge moyen de récolte homogène, très différentes entre elles. La première grande période correspond aux périodes 1 à 14 avec un âge de récolte médian de 112 ans et une très faible variation des quantiles par rapport à la médiane. La seconde période correspond à la phase finale de conversion des derniers peuplements vierges en peuplements aménagés. La coupe forestière récolte les dernières vieilles forêts naturelles aménageables, la diminution de la proportion de vieilles forêts durant la même grande période le confirme (figure 9). La deuxième grande période correspond à la récolte d’une forêt aménagée, les peuplements récoltés sont des peuplements ayant déjà subi une coupe forestière et l’âge moyen de récolte médian de 88 ans correspond à l’âge minimum d’exploitabilité fixé dans le CPF (80 à 90 ans).

Cible de structure d’âge

Figure 9 : Proportion des cibles jeune et vieux de structures d'âge dans la superficie inclus/exclu.

Les proportions des cibles de structure d’âge de jeunes et vieilles forêts respectent les seuils d’alertes sur l’altération du territoire fixé par les professionnels pour l’ensemble des scénarios (figure 9). Les proportions de jeunes et vieilles forêts sont similaires entre les scénarios durant la majorité de l’horizon de planification, seulement une faible variation est observée lors des cinq dernières périodes pour la proportion de vieilles forêts. Dans les trois scénarios, la proportion de jeunes forêts est proche du seuil d’alerte critique de 35 % à l’état initial et durant les quatre premières périodes, mais elle se stabilise autour de 23 %, respectant le seuil maximal acceptable de 25%, sur le reste de l’horizon de planification pour l’ensemble des scénarios. Concernant la proportion de vieilles forêts dans les trois scénarios, comme pour les jeunes forêts, les résultats sont très semblables. Le profil est différent de la proportion de jeunes forêts, mais il est étroitement similaire à celui de l’âge moyen de récolte (figure 8). En effet, les deux grandes périodes mises en évidence par l’âge moyen de récolte sont observées entre les périodes 1 à 14 et 15 à 30. La première période correspond à la conversion de la forêt naturelle en forêt aménagée où les dernières vieilles forêts non aménagées sont récoltées diminuant progressivement leur proportion dans la superficie inclus/exclue jusqu’à atteindre à la période 14 le seuil d’alerte critique de 15 % minimale de vieilles forêts à conserver (tableau 5). Par la suite, la seconde période se traduit par un gain important de vieille forêt d’environ 1,9 % par période jusqu’à la fin de l’horizon de planification pour l’ensemble des scénarios. L’augmentation graduelle de vieilles forêts correspond

au vieillissement des peuplements ayant été aménagés (par le passé et au cours des premières périodes simulées). En fin d’horizon de planification, le scénario REF présente une proportion de vieilles forêts médiane plus importante (36,1 %) que les scénarios TOT et ACC (32,1 % et 33,9 %, respectivement).