L’efficacité du broutage par les moutons pour la
gestion de la concurrence des herbes adventices
dans de jeunes plantations de conifères en
Colombie-Britannique au Canada
Mémoire
Ruth Serra
Maîtrise en Agroforesterie
Maître ès sciences (M. Sc.)
Québec, Canada
© Ruth Serra, 2013
iii RÉSUMÉ
La gestion de la végétation par des moutons (GVM) ou Sheep Vegetation Management (SVM) est une méthode biologique de gestion de la végétation concurrentielle dans des plantations de conifères, relativement récente en Colombie-Britannique (C-B). La présente étude comporte un volet biologique et un volet économique. Le premier se concentre sur la réponse de la croissance de l’épinette hybride (Picea glauca x Picea engelmannii) après le broutage des moutons en comparant des sites pâturés et non pâturés. Le second consiste en une évaluation de la rentabilité du SVM selon le nombre de pâturages appliqués. Les résultats suggèrent que le pâturage favorise la croissance en longueur internodale de l’épinette hybride. Pour rendre la SVM rentable dans les plantations de conifères, il est nécessaire de raccourcir la période de rotation. Ainsi, ce mémoire permet de combler certaines lacunes existantes sur le sujet en vue de promouvoir cette méthode en C-B.
v ABSTRACT
The Sheep Vegetation Management (SVM) is a relatively recent biological method to control competing vegetation in conifer plantations in British Columbia (BC). This study is structured into biological and economic components. The first is based on growth response of hybrid spruce (Picea glauca x Picea engelmannii) saplings to sheep grazing treatment through the comparison of grazed and ungrazed sites. The second is a profitability evaluation of SVM depending on the number of grazing treatments. Results suggest that grazing improve intermodal length growth of hybrid spruce. To make SVM profitable method in conifer plantations, it would be necessary to shorten the rotational period. Hence, this thesis fills the gaps that still exist on the topic and promote the use of SVM in BC.
vii TABLE DES MATIÈRES
RÉSUMÉ ... III ABSTRACT ... V TABLE DES MATIÈRES ... VII LISTE DES TABLEAUX ... IX LISTE DES FIGURES ... XI LISTE DES ACRONYMES ... XIII REMERCIEMENTS ... XV AVANT-PROPOS ... XVII
CHAPITRE IREVUE BIBLIOGRAPHIQUE ... 1
1.1. INTRODUCTION ... 2
1.2. L’AGROFORESTERIE ... 3
1.2.1. L’agroforesterie en Colombie-Britannique... 5
1.2.2. La gestion de la végétation par le broutage avec les moutons: « Sheep Vegetation Management » (SVM) ... 6
1.2.2.1. Définition ... 7
1.2.2.2. Le SVM au Canada et dans le Monde ... 7
1.2.2.3. SVM et croissance des jeunes conifères ... 9
1.2.2.3.1. Les effets positifs du SVM ... 10
1.2.2.3.2. Mortalité et dommages ... 11
1.2.2.4. SVM et rentabilité ... 13
1.2.2.4.1. Comparaison avec d’autres méthodes ... 15
1.2.2.4.2 Aspects non monétisés ... 17
1.2.2.4.2 Les outils d’évaluation économique ... 18
1.3. OBJECTIFS ET HYPOTHÈSES DE RECHERCHE ... 21
1.3.1. Objectifs de recherche ... 21
1.3.2. Hypothèses de recherche ... 21
1.4. BIBLIOGRAPHIE ... 21
CHAPITRE II SHEEP VEGETATION MANAGEMENT FOR CONTROLLING COMPETING VEGETATION IN YOUNG CONIFER PLANTATIONS IN THE CENTRAL INTERIOR OF BRITISH COLUMBIA, CANADA ... 25
2.1. RÉSUMÉ ... 26
2.2. ABSTRACT ... 27
2.3. INTRODUCTION ... 28
2.4. MATERIALS AND METHODS ... 30
2.4.1. Study site ... 30 2.4.2 Experimental design ... 33 2.4.3. Data collection ... 35 2.4.4. Data analysis ... 36 2.5. RESULTS ... 38 2.5.1. Simple measurements ... 38
viii 2.5.2. Repeated measurements ... 39 2.6. DISCUSSION ... 42 2.7. CONCLUSIONS... 45 2.8. ACKNOWLEDGEMENTS ... 46 2.9. REFERENCES ... 46
CHAPITRE III EVALUATION OF THE PROFITABILITY OF SHEEP VEGETATION MANAGEMENT IN YOUNG CONIFER PLANTATIONS IN THE CENTRAL INTERIOR OF BRITISH COLUMBIA, CANADA ... 49
3.1. RÉSUMÉ ... 50 3.2. ABSTRACT ... 51 3.3. INTRODUCTION ... 52 3.4. METHODOLOGY ... 54 3.4.1. Study area ... 54 3.4.2. Economic model ... 57 3.4.3. Experimental data ... 58 3.4.4. Data analysis ... 60
3.5. RESULTS AND DISCUSSION ... 62
3.5.1. Analysis of profitability of different scenarios ... 62
3.5.2. Sensitivity analysis... 67
3.6. CONCLUSIONS... 72
3.7. ACKNOWLEDGEMENTS ... 73
3.8. REFERENCES ... 74
CHAPITRE IVCONCLUSIONS GÉNÉRALES ... 77
4.1. VÉRIFICATION DES HYPOTHÈSES ... 78
4.2. LIMITES DE L’ÉTUDE ... 80
4.3. RECOMMANDATIONS ET FUTURES RECHERCHES ... 82
4.4. BIBLIOGRAPHIE ... 85
ANNEXES ... 87
ANNEXE I – CARTE DE LOCALISATION DES BLOCS ÉCHANTILLONNÉS ... 90
ANNEXE II – ILLUSTRATIONS DES SITES DE L’EXPÉRIENCE ... 89
ANNEXE III – CARTES DÉTAILLÉES SUR L’ÉCHANTILLONNAGE DE CHACUN DES BLOCS ... 90
ix LISTE DES TABLEAUX
Tableau 1 Susceptibilité relative des jeunes conifères à être broutés
Tableau 2 Nombre d’hectares pâturées par jour par les moutons dans des plantations
forestières en C-B
Tableau 3 Comparaison des coûts moyens des différentes techniques de dégagement de la
végétation pour parvenir à gérer les herbes adventices dans des plantations forestières en C-B
Table 4 Descriptive statistics for bole diameter at 0.15 m height (ø15cm), total height (TH),
and Height/diameter ratio (HDR) for the three grazed blocks (A, B, C) and the two control blocks (D, E)
Table 5 Analysis of variance (ANOVA) showing the effect of grazing treatment on ø15cm,
TH and HDR
Table 7 Decomposition of Treatment x Position interaction for Internodal length (IL)
(effect slice)
Table 8 Details of experimental sites
Table 9 Details of economic data (with ia equal to 4% and P1b)
Table 10 Details of site preparation activities Table 11 Descriptive statistics for ARACa (%)
Table 12 Break-even Relative Additional Cost (%) at a discount rate of 4%
Table 13 Break-even Relative Additional Cost (%) calculated from 1 to 10 years and 0.5 to
8% of discount rate. Example of scenario A: the solid line shows the break-even line for one grazing (G1); the doubled line shows the break-even line for two grazing treatments (G2)
xi LISTE DES FIGURES
Figure 1. Locations of the study sites (see “Annexe I”).
Figure 2. Annual temperature trend during the period 2001 to 2011 (maximal temperature
(Max Temp), minimal temperature (Min Temp) and average temperature of July (Average July) in °C).
Figure 3. Experimental design with the two treatments “Grazed” and “Ungrazed”, the
number of blocks (replications) A, B, C, D and E and the number of trees sampled.
Figure 4. Mean trajectories for seedling cumulative growth response in presence or
absence of grazing. Bars show Standard Error (SE). Internodal position 2 = year 2002; Internodal position 3 = year 2003; Internodal position 4 = year 2004; Internodal position 5 = year 2005; Internodal position 6 = year 2006; Internodal position 7 = year 2007; Internodal position 8 = year 2008; Internodal position 9 = year 2009.
Figure 5. Location of Fort St. James Forest District (Map adapted from the MoFLNRO
web site http://www.for.gov.bc.ca/hts/tsa/tsa24/, accessed 03 October 2012).
Figure 6. Actual Relative Additional Costs (ARAC) response (average in %) of each
scenario (A, B and C) for the three rotational periods (RP equal to 81, 91 and 101 years) and the two timber prices (P1 equal to 40 $/m3 and P2 equal to 49.20 $/m3) for the two grazing treatments (G1 equal to one grazing and G2 equal to two grazing treatments), compared to the Break-even Relative Additional Cost (BeRAC) at 4%. a. Scenario A; b. Scenario B and c. Scenario C. Bars show Standard Errors (SE).
Figure 7. Actual Relative Additional Costs (ARAC) response of each scenario (A, B and
C) taking a rotational period (RP) equal to 91 years and a timber price (P1) equal to 40 $/m3 for the two grazing treatments (G1 equal to one grazing and G2 equal to two grazing treatments), and Break-even Relative Additional Cost (BeRAC) response calculated for each discount rate (i).
Figure 8. Actual Relative Additional Cost (ARAC) response of each scenario (A, B and C)
taking a rotational period (RP equal to 91 years) and timber price (P1 equal to 40 $/m3) for the two grazing treatments (G1 equal to one grazing and G2 equal to two grazing treatments) and, Break-even Relative Additional Cost (BeRAC) response calculated at 4% discount rate (i).
xiii LISTE DES ACRONYMES
AG1: one grazing treatement for scenario A ou un passage du troupeau pour le scénario A AG2: two grazing treatments for scenario A ou deux passages du troupeau pour le scénario A
ANOVA: Analysis of Variance
ARAC: Actual Relative Additional Cost ou Coût additionnel relatif actuel Avg: average
BeRAC: Break-even Relative Additional Cost ou Seuil de rentabilité du coût additionnel relatif
BC ou C-B: British Columbia ou Colombie-Britannique BCTS: British Columbia Timber Sales
BG1: one grazing treatment for scenario B ou un passage du troupeau pour le scénario B BG2: two grazing treatments for scenario B ou deux passages du troupeau pour le scénario B
BSE: Biens et services environnementaux
CG1: one grazing treatment for scenario C ou un passage du troupeau pour le scénario C CG2: two grazing treatments for scenario C ou deux passages du troupeau pour le scénario C
CV: Coefficient of Variation Df: degrees of freedom
DBH ou DHP: Diameter at Breast Height ou Diamètre à hauteur de poitrine
ESSFmv3: Omineca variant of the Moist Very Cold Engelmann Spruce – Sub-alpine Fir G1: one grazing treatment ou un passage du troupeau (pâturage)
G2: two grazing treatments ou deux passages du troupeau (pâturage) GT: Grazing Treatment ou passage du troupeau (pâturage)
GVM: Gestion de la végétation par des moutons
HDR: Height/ diameter ratio ou Rapport hauteur/diamètre i: interest rate ou taux d’intérêt
ICRAF: International Council for Research in Agroforestry
IL: Cumulative Internodal Length ou longueur internodale cumulée LEV: Land Expectation Value
LRDW: Land Resource Data Warehouse LSD: Least Significant Difference
Max: Maximum value Min: Minimum value
MPB: Mountain Pine Beetle
MoFLNRO: Ministry of Forests, Lands and Natural Ressource Operations ou ministère des Forêts
MRA: Minimum de rendement acceptable MSE: Mean Square Error
N: sample size
NTFPs ou PFNL: Non-Timber Forest Products ou Produits forestiers non ligneux P: Price ou Prix
xiv
P2: second price ou Prix 2 Ratio B/C: Ratio bénéfice-coût
RESULTS: Reporting Silviculture Updates and Land status Tracking System RN: Revenu net
RP: Rotational Period ou Période de rotation SAFs: Systèmes agroforestiers
SAS: Statistical Analysis System
SBSmk1: Mossvale Moist Cool Sub-Boreal Spruce SBSwk3: Takla Wet Cool Sub-Boreal Spruce SD: Standard Deviation
SE: Standard Error SU: Standard Unit
SVM: Sheep Vegetation Management ou gestion de la végétation par des moutons TH: Total Height ou Hauteur totale
TIR: Taux interne de rendement UL: Université Laval
UNBC: University of Northern British Columbia VAN: Valeur actuelle nette
WAC (ICRAF): World Agroforestry Centre WPL: Willingness to Pay for Land
ø15cm: diameter at 15 cm height ou diamètre à une hauteur de 15 cm δ: time gain ou gain en temps
xv REMERCIEMENTS
Cette maîtrise en agroforesterie m’a permis d’augmenter mes connaissances tant au niveau intellectuel que personnel. Grâce à celle-ci, j’ai pu apprendre sur une pratique sylvopastorale innovante qui se pratique en C-B. En même temps, j’ai eu l’occasion de travailler en lien direct avec le MoFLNRO, ce qui m’a permis d’apprendre le fonctionnement de celui-ci ainsi que de rencontrer les gestionnaires du secteur forestier. De façon spéciale, j’aimerais remercier :
- Mon directeur, Dr. Damase P Khasa, qui m’a suggéré de travailler sur la gestion de la végétation avec des ovins et qui m’a conseillé tout au long de mes études;
- Mon co-directeur, Dr. Christopher Opio, que j’ai rencontré à un moment décisif de ma carrière et qui m’a offert son support intellectuel et moral;
- Le Fort St. James Field Team of the BC Timber Sales, Stuart-Nechako Business
Area qui fait partie du MoFLNRO, pour son support technique durant tout le long
du projet et en particulier pour son encadrement durant le travail sur le terrain; - UNBC, pour son chaleureux accueil ainsi que pour m’avoir permis d’utiliser son
matériel de terrain;
- Tous les professeurs de l’Université Laval qui ont contribué à ma formation et en particulier, Dr. Alain Olivier et Dr. Nancy Gélinas;
- Le Centre d’étude de la forêt, pour son support technique et en particulier, Dr. William F.J. Parsons, pour ses révisons de langue anglaise et le stagiaire postdoctoral, Dr. Fifanou Vodouhe, pour des discussions stimulantes sur les aspects d’évaluation économique;
- Le service de consultation statistique pour son support technique et en particulier Hélène Crépeau;
- Mes collègues et amis de la Faculté de foresterie, de géographie et de géomatique, Fifanou Vodouhe, Edith Lachance, Kaysandra Waldron, Alexandre Guay-Picard, Emmanuel Duchateau, Filip Havreljuk, Juliette Boiffin, Aude Corbani, Diane Schorr, pour avoir laissé leur trace dans mon mémoire;
xvi
- Mes amis au Québec, Étienne Le Roux, Yannick Viano, Claire Laperruque, Shawn Kennedy, Mireille Beaulieu et Franz Segovia, pour leur support moral;
- Ma famille, qui m’a toujours encouragée à poursuivre mes études;
- Mon conjoint Derek Sattler, pour son support moral, son apport comme chercheur et surtout pour sa patience et son encouragement tout au long de ma maîtrise;
- Enfin à tous ceux que je n’ai pas nommés, mais qui ont contribué d’une manière ou d’une autre à la réalisation de ma maîtrise.
xvii AVANT-PROPOS
Le présent document est un mémoire avec insertion de deux articles. Le mémoire est structuré en quatre chapitres; le premier et le dernier chapitres correspondant à la revue bibliographique et aux conclusions générales, respectivement. Le premier article correspond au chapitre II du mémoire et le deuxième article correspond au chapitre III. Les articles vont être soumis à la revue Agroforestry Systems suite au dépôt initial du mémoire. Le nombre et l’ordre des auteurs est le même pour les deux articles. L’étudiante, qui est l’auteure principale, a préparé la proposition de recherche et réalisé une revue bibliographique exhaustive sur le sujet à l’étude, la prise de données sur le terrain, l’analyse statistique des données, ainsi que la structuration et la rédaction des articles. Elle a aussi participé à la préparation de la logistique avant le départ sur le terrain et durant le terrain. Le premier coauteur de chacun des deux articles est le co-directeur du projet, le Dr. Christopher Opio, professeur à la University of Northern British Columbia (UNBC). Celui-ci a faCelui-cilité le contact avec l’équipe de terrain du District forestier de Fort St. James, appartenant au ministère des Forêts de la Colombie-Britannique. Il a aussi contribué à la proposition de recherche, à la mise en place de toute la logistique nécessaire à la réalisation du travail sur le terrain ainsi qu’au financement de ce dernier, à la conception du protocole expérimental et de la méthodologie, à la prise de données sur le terrain et à la révision des articles. Le deuxième coauteur est le directeur du projet, le Dr. Damase P. Khasa, professeur à l’Université Laval. Celui-ci a contribué à l’idée initiale du projet, à la conception de l’approche méthodologique et de l’analyse statistique et a joué un rôle catalytique pour établir le contact avec le Dr. Christopher Opio. Il a aussi contribué au financement du projet et à la révision du mémoire et des articles scientifiques.
1
CHAPITRE I
2
1.1. INTRODUCTION
Ce projet de maîtrise s’inscrit dans le cadre d’une volonté du British Columbia (BC)
Ministry of Forests, Lands and Natural Ressource Operations (MoFLNRO), le Ministère
des Forêts de la Colombie-Britannique (C-B), de réduire l’utilisation des herbicides ou de la machinerie dans les opérations forestières. Ce dernier pratique le Sheep Vegetation
Management (SVM) depuis l’année 2000, mais ne possède pas d’études scientifiques
capables de prouver l’efficacité de cette méthode biologique pour contrôler les herbes adventices dans de jeunes plantations de conifères en C-B.
La C-B est caractérisée par une activité forestière très importante; la province récolte, approximativement, 70 millions de m3 de bois résineux par année (Hoberg et Malkinson 2013). De son côté, la superficie agricole recensée en 2011 ne représentait que le 4 % de la superficie agricole totale au Canada1. Cependant, depuis quelques années, la province souffre de l’attaque du Dendroctonus ponderosae, un insecte ravageur qui est en train de causer une importante mortalité des pins de Pinus contorta, l’espèce commerciale la plus abondante à l’intérieur de la C-B (BC MoFLNRO 2006). S’agissant de forêts à croissance lente, les longues périodes de rotations entraînent des revenus à long terme, souvent insuffisants pour rentabiliser le secteur. Parallèlement, la conscientisation sur la préservation de l’environnement demande l’adoption de pratiques écoresponsables qui doivent être mises en place selon un point de vue holistique pour le développement durable de la planète.
Ainsi, l’agroforesterie reliant agriculture et foresterie est une alternative pouvant offrir d’autres façons d’aménager le territoire permettant de diversifier les revenus tout en respectant l’environnement. Le sylvopastoralisme est un exemple de pratique agroforestière qui combine les composantes arbre-bétail-fourrage dans un même système. Depuis quelques décennies, en C-B, les systèmes agroforestiers (SAFs) commencent à se mettre en place, notamment avec des bovins ou bien des moutons et des caprins. Le SVM est une
1 Statistique Canada, http://www.statcan.gc.ca/pub/95-640-x/2012002/prov/59-fra.htm#Superficie_agricole,
3
forme de sylvopastoralisme qui utilise des moutons pour la maîtrise de la végétation dans des plantations forestières. Celui-ci a été pratiqué en C-B, notamment dans les régions forestières de Prince-Rupert, du Caribou, de Kamloops, de Nelson, de Prince George et de Vancouver (MoFLNRO 2006; Newsome et coll. 1995). Actuellement, le SVM n’est pratiqué que dans le district forestier de Fort St. James à cause des problèmes de logistique que le SVM exige. Les contraintes possibles sont : un choix précis des sites à pâturer qui doit se réaliser l’année d’avant la saison où doit avoir lieu le traitement; le manque de troupeaux de taille suffisante disponibles; le manque de bergers expérimentés; et l’assurance des bergers sur l’existence de contrats à long terme (P. Forsythe, communic. pers., août 2011; Opio et coll. 2001).
C’est dans ce contexte qu’une étude a été menée dans le district forestier de Fort St. James afin d’évaluer et de prouver scientifiquement l’efficacité du SVM pour la gestion de la concurrence des herbes adventices. L’équipe de travail sur le terrain de Fort St. James qui s’occupe de la vente de bois de la C-B dans la zone d’affaires de Stuart-Nechako et qui fait partie du MoFLNRO a pratiqué le SVM sur une superficie traitée de 3 065 ha.
Malgré la réticence à l’adoption du SVM issue, en particulier, des croyances traditionnelles selon lesquelles le bétail est synonyme de « destructeur » pouvant endommager les jeunes essences commerciales (Sharrow et coll. 1992), nous espérons que cette étude permettra une meilleure compréhension et acceptation du système. De plus, nous nous attendons à un engagement de la part des gestionnaires forestiers envers une pratique socialement acceptable qui est en harmonie avec l’environnement (Doescher et coll. 1987; Sharrow 1994, cité dans Sharrow 1999). D’autant plus qu’elle contribue à un embellissement du paysage ainsi qu’à la valorisation d’un métier oublié.
1.2. L’AGROFORESTERIE
L’agroforesterie est un système d’utilisation des terres par les fermiers depuis des milliers d’années sur tous les continents (Nair et coll. 1988; MacDicken et Vergara 1990) et pour
4
lequel des concepts modernes sont en train de se développer (Jackson 1984). L’arbre a toujours été une composante importante en milieu rural notamment au sein des milieux tropicaux ou subtropicaux (Mallet et Depommier 1997) où les systèmes agroforestiers ont eu un poids et un potentiel d’application plus élevé qu’en milieu tempéré (Nair 1993). Toutefois, cette pratique possède aussi des racines profondes en zone tempérée. À titre d’exemple, la « dehesa espagnole » est un système agrosylvopastoral du sud-ouest de l’Espagne remontant au moins à l’époque du moyen-âge (San Miguel Ayanz 1994). Un autre exemple est la France où des techniques agroforestières, datant du Moyen-Âge (Poirion et Thomasset 1995), étaient enseignées dans les fermes-écoles nationales en 1867 (Dupraz et Liagre 2008).
Inspirée par la permaculture, la renaissance de l’agroforesterie remonte aux années 1970 (Khasa 2001). Plusieurs définitions ont été proposées, mais la première ayant fait l’objet de consensus a été celle de Lundgren et Raintree (1982), officiellement adoptée par l’actuel World Agroforestry Centre (WAC), le International Council for Research in Agroforestry
(ICRAF) à l’époque et qui ont définit l’agroforesterie comme étant « un nom collectif d'utilisation des terres et des technologies où les plantes ligneuses pérennes (arbres, arbustes, palmiers, bambous, etc.) sont délibérément utilisées avec les cultures agricoles et / ou les animaux sur la même unité terrestre de gestion, selon un arrangement spatiale et une séquence temporelle en particulier ». Cependant, cette définition possède des limites du fait qu’elle est loin du potentiel de l’agroforesterie comme moyen d’atténuer la déforestation et de contribuer au développement durable. Ainsi, Leakey (1996) a proposé la définition suivante: « L’agroforesterie est un système de gestion des ressources naturelles dynamique et écologique qui, par l’intégration des arbres dans les fermes et les paysages, permet une production durable et diversifiée, procurant aux paysans des bénéfices sociaux, économiques et environnementaux accrus ». De ce fait, il ne s’agit pas d’une production unique ou d’une simple méthode d’aménagement, mais d’un système complexe à plusieurs composantes, géré d’un point de vue holistique, pour l’obtention d’une production durable adaptée selon le milieu.
5
De nos jours, l’agroforesterie en milieu tempéré est le résultat d’une récupération des savoir-faire traditionnels qui, grâce à la recherche scientifique et à l’expérience, ont été adaptés aux besoins actuels pour faire face aux problèmes socio-économiques et environnementaux présents en milieu agricole ou forestier (Nair 1993) et issus, en grande partie, de la Révolution Verte. C’est dans ce cadre qu’est née l’idée de « Révolution Doublement Verte » (Griffon et Mallet 1999) où l’agroforesterie, par sa nature, peut jouer un rôle important. Si dans la Révolution Verte il s’agissait de transformer l’écosystème pour obtenir un système de production le plus homogène possible et à hauts niveaux de productivité, avec la Révolution doublement Verte, on cherche, au contraire, à maintenir et reproduire les fonctions naturelles de l’écosystème, afin d’optimiser la production du système d’un point de vue économique, mais aussi écologique, et donc d’en assurer sa résilience (Griffon et Mallet 1999).
1.2.1. L’agroforesterie en Colombie-Britannique
En Amérique du Nord, les systèmes agroforestiers pratiqués peuvent être regroupés de la manière suivante : les haies brise-vent, les systèmes de cultures intercalaires, les bandes riveraines, les cultures sous couvert forestier et les systèmes sylvopastoraux (ou le sylvopastoralisme) (Williams et coll. 1997; Duchesne et coll. 2009).
Durant la dernière décennie, l’intérêt pour l’agroforesterie comme système d’utilisation des terres en Amérique du Nord a augmenté (Lassoie et Buck 1999) en raison d’un besoin croissant d'équilibrer les revenus à court terme et à long terme pour la sécurité financière des propriétaires privés. De même, la conscientisation sur la protection de l’environnement fait appel à la mise en place de systèmes agroforestiers. En C-B, la pratique de l’agroforesterie est assez récente et les systèmes agroforestiers les plus communs sont le sylvopastoralisme avec des bovins, des moutons ou des caprins et les cultures sous couvert forestier avec la cueillette de Produits forestiers non ligneux (PFNL) (G.W. Powell, communic. pers., juillet 2011) et une forte implication des peuples autochtones (Keefer 2007). Ces derniers ont utilisé les PFNL depuis des temps immémoriaux. De nos jours, un grand nombre de produits sont encore exploités par les peuples autochtones et représentent
6
un moyen de développement très important. Mais, des défis tels que le régime foncier, l’accès aux ressources, la protection des droits de propriété intellectuelle et la conservation des espèces et des écosystèmes forestiers persistent (Turner et Cocksedge 2001). De plus, comme nous l’avons déjà mentionné la récente infestation par le Dendroctonus ponderosae peut donner lieu à la mise en place de pratiques agroforestières offrant des alternatives de diversification des revenus et diminuant donc les risques liés à l’industrie forestière.
Le sylvopastoralisme est défini par Nair (1993) comme étant un « système d’utilisation des terres dans lequel des arbres ou des arbustes sont combinés avec du bétail et de la production de pâturage sur une même unité de terre ». Cette définition implique principalement trois composantes : arbre – bétail – fourrage. On peut caractériser les systèmes sylvopastoraux selon leurs fonctions (Clason et Sharrow 2000): (1) l’arbre sert à protéger le bétail dans un système intensif, (2) les pâturages naturels incluent une composante forestière (arbre ou arbuste), ou (3) le bétail contrôle les herbes adventices des plantations forestières (Gordon et Newman 1997). Cette dernière approche consiste à faire brouter le bétail dans une plantation forestière, spécialement de conifères, pour éliminer la végétation qui est en concurrence avec les essences commerciales (Nair 1993).
1.2.2. La gestion de la végétation par le broutage avec les moutons: « Sheep Vegetation Management » (SVM)
L’utilisation du bétail comme outil pour la gestion de la végétation compétitrice dans de jeunes plantations de conifères est une pratique utilisée majoritairement en Amérique du Nord, en Nouvelle-Zélande et en Australie. Elle est très répandue en terre publique, mais elle est généralement associée à la dégradation de la forêt due au surpâturage (Williams et coll. 1997). Les forestiers sont souvent réticents à introduire du bétail dans les forêts à cause des possibles dommages pouvant être causés aux arbres ainsi que du manque de données pour évaluer l’efficacité de cette pratique (Sharrow et coll. 1992).
Tandis que le désir de réduire l’utilisation de produits chimiques ou de la machinerie dans les opérations forestières rend la pratique plus attrayante et socialement acceptable, certains
7
risques tels que la réduction de la qualité de l’eau associée à sa possible contamination à travers les excréments des animaux domestiques, la prédation du bétail et la transmission de maladies à la faune ou, vice-versa, au bétail, persistent (Williams et coll. 1997). Les systèmes sylvopastoraux demandent donc une connaissance précise de sa gestion spatiale et temporelle afin d’en tirer les meilleurs bénéfices économique, sociaux et environnementaux (Garrett et coll. 2004).
1.2.2.1. Définition
Il n’existe pas une définition officielle du SVM. Toutefois, Newsome et coll. (1995) définissent le SVM comme étant une des nombreuses options existant pour la gestion de la végétation au sein des forêts de conifères, mais à la différence qu’elle est biologique. À travers le pâturage des moutons, le SVM est l’action de manipuler la végétation et le microenvironnement afin d’éliminer la concurrence en nutriments, eau et lumière entre les essences commerciales et la végétation non désirable. Cette méthode peut être utilisée pour la préparation des sites avant d’implanter les arbres ou bien pour le contrôle de la végétation concurrentielle au sein des jeunes plantations de conifères (Sharrow 1994; Newsome et coll. 1995). Cette dernière approche est le sujet de ce projet.
Du fait que cette pratique met en place les composantes arbre - bétail - fourrage au sein du même système, il s’agit d’une forme de sylvopastoralisme où des interactions de complémentarité, supplémentarité ou compétition, peuvent avoir lieu (Nair 1993). L’objectif est de favoriser les interactions positives et de minimiser la compétition.
1.2.2.2. Le SVM au Canada et dans le Monde
Au nord-ouest des États-Unis, des études sur le pâturage des moutons dans des forêts de
Pseudotsuga menziesii ou de Pinus ponderosa, ainsi que dans des plantations de conifères
mixtes, ont été menées (Clason et Sharrow 2000). Carlson et coll. (1994), dans une étude localisée en Orégon, ont montré un accroissement des jeunes conifères grâce au pâturage avec des moutons dans une plantation de Pseudotsuga menziesii.
8
En Nouvelle-Zélande, l’intérêt de combiner pâturage et production de bois s’est accru vers la fin des années 60 (Nair 1993) afin de résoudre des problèmes tels que l’érosion du sol sur les terrains en pente après la coupe des forêts, ainsi que le manque de pâturage pour les agriculteurs. Pays pionnier sur l’étude des systèmes sylvopastoraux en milieu tempéré, la Nouvelle-Zélande pratique le syslvopastoralisme depuis 1969 avec l’utilisation de plusieurs espèces arborées (Benavides et coll. 2008). Parmi celles-ci, le Pinus radiata a été l’espèce prédominante lors de la mise en place de systèmes sylvopastoraux (Knowles 1991).
En Australie, le sylvopastoralisme est pratiqué dans des plantations d’eucalyptus et de
Pinus radiata (Nair 1993). En effet, l’intégration des arbres au sein des systèmes agricoles
permet la durabilité et la rentabilité des fermes dans la région tempérée de l’Australie-occidentale (Moore et Bird 1997). Toutefois, on assiste à une dégradation et une déforestation progressives des terres depuis environ deux cents ans, conséquences de la forte pression exercée par l’agriculture conventionnelle. Cette perte de couverture arborée, qui concerne surtout des espèces indigènes à racines profondes, entraîne des problèmes environnementaux, à savoir une salinisation des terres agricoles, une érosion éolienne et hydrique des sols, une acidification des sols, une perte de structure du sol et une diminution de la fertilité du sol. Les coûts annuels de restauration de sols dégradés peuvent atteindre un montant de 600 millions de dollars australiens (Moore et Bird 1997).
Au Canada, le SVM se pratique dans les provinces de l’Alberta, de l’Ontario et de la C-B. En C-B, l’utilisation des moutons comme outil pour la gestion de la végétation est assez récente : la technique du SVM a été introduite en 1984 dans les forêts de la région de Cariboo (Newsome et coll. 1995; BC Ministry of Forests and Range 2002). À partir de cette année, cette option a été utilisée pour la préparation des sites ou encore pour le contrôle de la végétation concurrentielle de plantations de jeunes conifères dans six régions forestières de la C-B. En effet, 200 contrats opérationnels ont été complétés dans 20 districts forestiers. Pendant la période de 1990 à 2000, 5 000 à 6 000 ha de superficie forestière ont été pâturés chaque année (BC Ministry of Forest 2000). C’est en 1994 que la superficie traitée a atteint son pic avec 45 000 moutons ayant pâturé une superficie de 9 500 ha de plantations de jeunes conifères (Boateng 2007). On constate à partir de cette année une décroissance de la superficie traitée: d’après des données du BC Ministry of Forests
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(2001-2005), la superficie traitée par des moutons était de 4 360 ha en 2001 et de 1 950 ha en 2005, avec l’emploi de 7 475 moutons et 725 chèvres en 2005.
Si la pratique est récente en C-B, le Québec ne présente pour sa part que quelques expériences qui n’ont pas été poursuivies. C’est le cas de l’essai réalisé dans l’ancienne forêt modèle du Bas-Saint-Laurent où l’adoption, en 1991, d’un code d’éthique environnemental interdisant l’utilisation d’herbicides avait suscité un intérêt pour l’adoption de stratégies alternatives à la gestion de la végétation compétitrice (Belleau et Bell 1997).
Parallèlement à cela, les fermiers assistent à des difficultés économiques, notamment à cause de la baisse de la valeur des produits traditionnels, à savoir le blé ou le bois, et d’une augmentation des coûts de production (Moore et Bird 1997). Le sylvopastoralisme, qui présente la possibilité de diversifier les revenus des producteurs, est vu comme une pratique pouvant surmonter ces difficultés économiques.
1.2.2.3. SVM et croissance des jeunes conifères
La première étude concernant ce projet met en relation le SVM et la croissance des jeunes conifères. Ainsi, des relations entre les différentes composantes du système arbre – fourrage (végétation adventice) – bétail, sont étudiées. L’objectif premier de l’utilisation du SVM est d’arriver à un équilibre favorisant les différentes composantes du système. Ainsi, les moutons profitent d’une ressource naturelle pour leur propre nutrition (généralement, une saison de SVM s’étale du printemps à l’été), tout en éliminant la concurrence exercée par la strate herbacée sur les jeunes conifères, ce qui permet la survie et la croissance de ces derniers. Cette réduction de la végétation compétitrice doit se réaliser de façon à minimiser les possibles dommages aux arbres. Quand la plantation est jeune, la lumière n’est pas interceptée par les arbres, ce qui favorise la croissance des herbes adventices, d’où la nécessité d’utiliser les moutons pour limiter la concurrence avec les arbres. Lorsque la plantation devient plus âgée, la structure de l’arbre, et particulièrement la forme de son houppier, empêche la pénétration des rayons lumineux à l’intérieur de la forêt, ce qui
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permet un contrôle de la croissance de la strate herbacée. Quand la plantation est établie, les moutons ne sont plus nécessaires étant donné que l’on considère que la plantation peut pousser sans concurrence de la végétation adjacente. Le but est de réduire le temps nécessaire pour atteindre le statut de « forêt établie ».
1.2.2.3.1. Les effets positifs du SVM
Le manque de connaissances et de données scientifiques empêche d’examiner l’efficacité du SVM pour la croissance des conifères, ce qui limite la mise en place du système. Peu d’études ont été réalisées concernant l’influence du SVM sur la croissance des conifères et celles-ci se concentrent, de manière générale, dans les états de l’Oregon et de Washington (Williams et coll. 1997). Les recommandations spécifiques ainsi que les principes généraux de l’utilisation du SVM ont été revus par Doescher et coll. (1987), Sharrow (1994) et Newsome et coll. (1995). La revue de Sharrow (1994) indique que l’utilisation de moutons pour la maîtrise biologique des herbes adventices est une méthode efficace qui favorise la croissance des jeunes conifères : des expériences dans des forêts de Pinus ponderosa,
Pseudotsuga menziesii, Pinus radiata, Pinus lambertiana, Picea glauca et Tsuga heterophylla, montrent cet effet. À titre d’exemple, Sharrow et coll. (1989) ont démontré un
accroissement de 5 % en hauteur et de 7 % en diamètre pour des Pseudotsuga menziesii, trois ans suite au passage du troupeau. De même, l’effet net du pâturage (correspondant aux effets négatifs du pâturage combinés aux effets positifs de la réduction de la végétation concurrentielle) montre un accroissement de 6 % en hauteur et de 22 % du diamètre à hauteur de poitrine (DHP) pour des Pseudotsuga menziesii (Sharrow et coll. 1992). Dans une étude sur une plantation d’épinettes, Ellen (1990) signale une augmentation de 5 % de la hauteur et de 13 % du diamètre des arbres ainsi qu’un taux de mortalité de 5 % comme résultats obtenus après un suivi de deux ans. D’après Clason et Sharrow (2000), quand le traitement est bien appliqué (moment optimal, intensité et durée du pâturage et type d’animal), une augmentation du taux de croissance des jeunes conifères de 5 à 10 % peut être atteinte.
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1.2.2.3.2. Mortalité et dommages
Les moutons peuvent être responsables de la mortalité ou bien empêcher la croissance des jeunes conifères. Ces impacts sont dus, majoritairement, au broutage des feuilles et des bourgeons tendres et, dans une moindre mesure, à l’écorçage. Pour ce dernier, les incidences du pâturage dans la forêt sont négligeables, à l’exception des zones où le bétail est trop concentré, par exemple dans les litières où logent les animaux (Sharrow 1994). D’après Sharrow (1994), le dommage le plus notable est celui de la réduction de la croissance des arbres plus que la mortalité de ceux-ci. Sharrow et coll. (1992) ont observé qu’il n’y a pas de mortalité d’arbres dans une plantation de Pseudotsuga menziesii âgée de 3 à 4 ans, broutée par des cerfs et des moutons, même si les arbres ont perdu leurs nouvelles aiguilles pendant deux années consécutives. En ce qui a trait au Pinus ponderosa, les arbres qui ont été totalement défoliés par le broutage meurent généralement, tandis que lorsqu’un seul faisceau d’aiguilles parvient à survivre, l’arbre survit.
Toutefois, divers facteurs sont responsables des dommages causés par le pâturage sur les jeunes conifères. Parmi ceux-ci, il existe une variation de la tolérance à la défoliation selon la partie de l’arbre qui est affectée. Les conifères tolèrent un niveau considérable de défoliation des branches latérales : pour que l’on observe une réduction mesurable de la croissance, il faut que plus de 50 % d’aiguilles des arbres soient éliminées (Sharrow 1994). Par contre, si le bourgeon terminal reste intact, il n’y a pas de réduction de la croissance en hauteur, mais une réduction de 1,5 % sur le diamètre après 75 % de défoliation latérale sur de jeunes Pseudotsuga menziesii (Sharrow 1994).
D’autre part, les espèces de conifères présentes ainsi que leur âge ont une influence sur les dommages causés par les moutons. Ainsi, il existe des espèces qui sont plus appétissantes que d’autres. À titre d’exemple, le Tableau 1 nous indique que l’épinette (« Spruce ») est une espèce qui présente une faible digestibilité. Par contre, les pins (« Lodgepole pine » ou « Western white pine ») sont plus appétissants.
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Tableau 1 Susceptibilité relative des jeunes conifères à être broutés et sensibilité aux effets
de broutagea Préférence du mouton selon l'espèce de conifère
Stade de croissance des plants
Petits plants Grands plants Espèce d'arbre
Plants < 1 m > 1 m
< 1 an Tendre Endurcie Tendre Endurcie
Épinette Basb 3c 3 1 2 1
Sapin de Douglas
Côtier modéré 5 5 3 4 2
Intérieur modéré ? 3 3 2 ou 4 2
Pin tordu élevé 3 5 3 ? ?
Pin argentéd élevé ? 4 ? ? ?
Sapin géantd bas 1 1 1 1 1
Cèdre de l'ouestd bas ? 2 N/A ? N/A
a Un certain nombre d’études provinciales ainsi qu’une étude américaine ont été utilisés pour développer ce
tableau: Sharrow et Leininger (1983), Ellen (1988), Lousier (1990), Lousier (1991), Bancroft (1992a, 1992b), Sutherland et coll. (1992). Ken Gilbert (communic. pers. 1993).
b Indique la préférence relative du broutage des conifères par les moutons.
c Coefficients de préférence: 1- Bas (dommage minimal); 2- Moyennement bas (dommage latéral mineur); 3-
Modéré (dommage latéral et de la tige principale mineur); 4- Moyennement élevé (dommage latéral majeur); 5- Élevé (dommage latéral et de la tige principale majeur; et ?- Information non disponible.
d Données très limitées.
Source: tableau adapté d’après Newsome et coll. (1995).
De plus, il existe différentes classes de sensibilité au broutage selon le stade de croissance et l’espèce. On constate que les dommages sont généralement plus importants quand les plants n’ont pas atteint l’âge d’un an ou lorsque leur taille est inférieure à un mètre. L’âge du conifère est donc un facteur important. En règle générale, quand l’arbre atteint un mètre de hauteur, il ne risque plus d’être endommagé par les moutons (Newsome 1995). Cela est dû au fait que les moutons n’atteignent plus les bourgeons terminaux des conifères, c'est-à-dire la partie la plus sensible au prélèvement. La mortalité ou la réduction de croissance des jeunes conifères sont beaucoup plus susceptibles de survenir en cas de perte du bourgeon terminal que lors de la perte du feuillage latéral (Sharrow et coll. 1992).
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La présence fourragère (qualité et quantité) dans les sites sélectionnés pour le broutage est un aspect très important. Il faut non seulement avoir la quantité suffisante de végétation pour combler les besoins alimentaires des moutons, mais aussi, que celle-ci soit de qualité, à savoir, fraîche et appétissante. Le MoFLNRO possède une série de tableaux présentant les qualités organoleptiques des espèces végétales ainsi que les espèces toxiques pour les moutons (BC Ministry of Forests and Range 2001).
Enfin, le type (âge et sexe) de mouton ainsi que sa race sont des facteurs à prendre en compte pour minimiser les dommages causés aux jeunes conifères (Sharrow 1994; Newsome et coll. 1995). En ce qui a trait à l’âge, McKinnell (1975) a montré que les brebis antenaises (mâle ou femelle de 12 à 16 mois) sont plus sujettes à brouter les arbustes et les jeunes conifères que les brebis plus âgées ou les agneaux, au sein d’une même espèce. De plus, Newsome et coll. (1995) assurent que les troupeaux qui ont déjà connu cette pratique sont plus faciles à conduire que ceux qui n’ont pas d’expérience dans des plantations forestières. Les races Merino, Rambouillet, Columbia et Corriedale ont tendance à former des troupeaux fermés, sont plus faciles à conduire et réalisent un pâturage plus uniforme que les races Dorset, Romney, Suffolk, Cheviots et Hampshire qui, généralement, ne pâturent pas ensembles aussi bien (Sharrow 1994 ; Newsome et coll. 1995).
1.2.2.4. SVM et rentabilité
La deuxième étude de ce projet s’intéresse à la rentabilité du SVM dans de jeunes plantations forestières de conifères. L’analyse économique des SAFs est complexe étant donné la présence des différentes composantes au sein d’un même système qui proviennent de l’intégration de l’agriculture et de la foresterie, (Filius 1982). Dans le cas du SVM, la composante agricole correspond au bétail utilisé (le mouton), et la composante forestière correspond aux espèces commerciales de conifères. Ainsi, il s’agit de trouver le meilleur équilibre possible afin que des relations de complémentarité ou de supplémentarité entre les différentes composantes aient lieu, pour obtenir des bénéfices socio-économiques. Cette complexité demande donc une connaissance exhaustive dans différents domaines compte tenu des interrelations qui peuvent avoir lieu entre les différentes composantes.
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L’analyse économique permet d’aider les acteurs du projet à la prise de décision. Toutefois, les analyses économiques en agroforesterie ont certaines limites, à savoir: le nombre et la diversité de données nécessaires; et le temps nécessaire à l’obtention de ces données étant donné que l’on se situe à long terme, c’est-à-dire, à différents horizons temporelles (Klemperer 1996). La présence d’une composante agricole, dans ce cas le mouton duquel on peut obtenir de la viande ou de la laine, pourrait nous donner un horizon de temps plus court par l’obtention de bénéfices à court terme. Le manque de données quantifiables nous amène à chercher d’autres alternatives qui nous permettent d’obtenir des résultats fiables. Garcia (1996) a développé une alternative simple à l’analyse de la rentabilité des méthodes de maîtrise de la végétation en milieu forestier, qui ne nécessite pas un nombre élevé de données. Les données utilisées correspondent aux coûts d’établissement et aux revenus attendus en fin de rotation lors de la coupe. L’analyse exige aussi la fixation de paramètres tels que le taux d’intérêt, les flux monétaires ou la période de rotation. L’analyse réalisée ne considère pas la composante agricole (produits issus du bétail) étant donné que l’on se situe du point de vue du gestionnaire forestier, dans ce cas le MoFLNRO.
L’objectif du MoFLNRO est de maîtriser la végétation qui entre en concurrence avec les jeunes conifères, à des coûts raisonnables, pour l’obtention de bois de qualité en fin de rotation. Le gestionnaire forestier signe un contrat avec le berger à chaque saison de pâturage (printemps-été), comme s’il s’agissait d’une autre méthode de gestion de la végétation. Ainsi, un montant de 1,70 CAD par tête et par jour est payé au berger. Divers bénéfices découlent de cette pratique. Le SVM est une pratique sylvopastorale qui permet une diversification des revenus tout en réduisant les risques issus de facteurs externes non contrôlables tels que la fluctuation des prix courants, la présence de ravageurs ou de maladies et les catastrophes naturelles. Les bénéfices tangibles issus de ce système correspondent au bois issu des conifères, aux produits dérivés du bétail, comme la viande et la laine et au fourrage issu de la strate herbacée, dont le berger bénéficie. Toutefois, ce système met l’accent sur l’obtention de bois de qualité comme production primaire, ce qui peut avoir des répercussions sur la qualité du fourrage et donner lieu à une qualité de viande inadéquate dépendamment des ressources fourragères existantes (Nair 1993).
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Un autre aspect qui n’est pas inclus dans cette analyse, mais qui offre des bénéfices intangibles, est le côté environnemental souvent non monétisé et qui peut jouer un rôle très important lors de la mise en place d’une nouvelle méthode agroforestière.
1.2.2.4.1. Comparaison avec d’autres méthodes
Plusieurs méthodes existent pour la gestion de la végétation concurrentielle dans des plantations forestières, à savoir: l’application d’herbicides, la lutte mécanique ou manuelle, ainsi que le brûlage dirigé et la lutte biologique. Cette dernière fait référence au SVM. La durée d’une saison de pâturage varie en fonction de la taille du troupeau, des conditions du site et de la météorologie. Avec une taille moyenne allant de 1 230 à 1 500 têtes, la productivité moyenne (nombre d’hectares pâturés par jour) de 2001 à 2005 en C-B, est approximativement de 5,1 (Tableau 2, Boateng 2007).
Tableau 2 Nombre d’hectares pâturées par jour par les moutons dans des plantations
forestières en C-B de 2001 à 2005
Taille du troupeau de moutons Taux de Productivité (ha/jour)
Année Intervalle Moyenne Intervalle Moyenne
2001 900-3600 1470 3,1-10,7 5,3 2002 600-2900 1230 3,2-7,2 5,5 2003 900-2900 1430 2,2-6,3 5,2 2004 560-1550 1250 1,6-6,5 4,6 2005 725-2150 1500 1,6-8,3 5,1 Source: Boateng 2007.
Les producteurs sont employés et payés par les promoteurs, c’est-à-dire le BC MoFLNRO comme s’il s’agissait d’un débroussaillage chimique, mécanique ou manuel. Le prix reçu par l’entrepreneur durant une saison était, de 1991 à 2006, entre 350 et 390 CAD par ha, en moyenne, avec un prix minimum de 230 CAD par ha et maximum de 640 CAD par ha. Ces coûts dépendent du prix du bétail sur le marché, de la disponibilité des entrepreneurs et du transport, entre autres facteurs. Ils diminuent en présence de contrats multi-annuels ainsi que lors de l’utilisation de troupeaux appropriés, c’est-à-dire des troupeaux qui ont l’habitude de pâturer dans des plantations forestières (Foster 1998). On estime que depuis
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1991, un total de 28 millions de CAD a été payé aux entrepreneurs employés en C-B (Boateng 2007). En 1994, l’année où la superficie traitée a atteint son pic, environ 3,5 millions CAD ont été payés aux entrepreneurs.
Si l’on compare les coûts de la méthode biologique (coûts totaux pour déclarer une plantation établie) à ceux d’un traitement chimique ou manuel, ils sont plus élevés que le traitement avec herbicide, mais inférieurs au traitement manuel. Cela s’explique par le fait qu’avec les traitements manuels et biologiques, deux à trois saisons de débroussaillage ou de pâturage sont requises, tandis que pour le traitement avec herbicide, une seule application est suffisante, d’autant plus que celui-ci est appliqué de façon aérienne. Le Tableau 3 montre en fait que le traitement biologique est deux fois plus coûteux que le traitement avec herbicides. Cependant, il faut considérer l’aspect contaminant des herbicides et ainsi comptabiliser les biens et services environnementaux (BSE) procurés par la méthode biologique. Il importe de noter que les coûts de la méthode mécanique sont les plus élevés parmi les quatre méthodes données comme exemple ci-dessous (Boateng 2007).
Tableau 3 Comparaison des coûts moyens des différentes techniques de dégagement de la
végétation pour parvenir à gérer les herbes adventices dans des plantations forestières en C-B
Coût moyen par hectare
Méthode Un seul traitement Estimé pour déclarer forêt établie
Biologique $350 $875
Herbicide $375 $410
Manuelle $540 $1350
Mécanique $570 $1425
Source: Boateng 2007.
Cependant, il existe certains facteurs à considérer pour bien réussir la méthode biologique puisque celle-ci est souvent plus complexe que les autres pratiques étant donné qu’on a affaire avec du bétail ayant des besoins spécifiques. Parmi ces facteurs, on peut citer, le choix des sites à pâturer, lié à l’abondance et à la qualité des espèces végétales, qui doivent être « palatables », la connaissance et l’expertise du berger, la protection des zones
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tampons, par exemple en bordure des cours d’eau, le taux de charge, afin d’éviter de possibles dommages aux arbres, la présence de marchés pour la viande ou la laine et la période du traitement, qui de façon générale a lieu le plus tôt possible pour que la végétation compétitrice n’ait pas eu le temps d’utiliser l’humidité présente dans le sol. Toute cette logistique doit être maîtrisée et incluse dans les coûts liés à la pratique. Malgré la complexité que présente l'agroforesterie, Altieri (1987) estime que l’association d’une composante à long terme (le bois) avec une composante à court terme (culture annuelle ou bétail), créent une stabilité qui n’est pas présente dans la plupart des pratiques monospécifiques (monocultures).
1.2.2.4.2 Aspects non monétisés
Comme cela a déjà été mentionné, tout système agroforestier peut présenter des interactions complémentaires, supplémentaires ou compétitives (Filius 1982). Pour que le système mis en place soit rentable, il est nécessaire que ces interactions soient complémentaires ou supplémentaires. Ainsi, les SAFs présentent, dans certains cas, moins de risques que les monocultures agricoles ou forestières. Étant donné que ces systèmes possèdent différentes composantes, ils permettent de diversifier les revenus grâce à l’obtention de produits variés. À titre d’exemple, au centre-nord de la C-B, les rotations forestières des plantations de conifères sont souvent longues, pouvant varier de 60 à 160 ans avec une moyenne de 110 ans (S. Salokannel, communic. pers., novembre 2011). Ainsi, l’intégration des composantes arbre -fourrage-bétail au sein d’un même système permet d’obtenir un flux constant de produits commercialisables tout en conservant la productivité à long terme (Clason et Sharrow 2000).
Les SAFs fournissent des extrants tangibles (c’est-à-dire alimentation humaine, produits du bois, fourrage pour le bétail), mais aussi des extrants intangibles appelés Biens et services environnementaux (BSE) (c’est-à-dire conservation du sol, amélioration de la qualité de l’air, de l’eau et du climat, présence d'espaces de récréation, préservation des espèces et d’un habitat propice à la faune, conservation de la biodiversité et contribution à l’embellissement du paysage), qui sont difficiles à monétiser étant donné la difficulté de leur donner une valeur chiffrée (Klemperer 1996). C’est en raison du manque de bénéfices
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tangibles directs pour le propriétaire terrien que les BSE ont du mal à se développer sur le marché privé puisque ces biens et services publics touchent plutôt la société en général. Cependant, donner une valeur monétisée aux BSE permet aux gestionnaires d’inclure ces derniers dans le rapport financier pour ainsi connaître la rentabilité du système à tous les niveaux. De plus, internaliser les BSE pourrait bénéficier aux producteurs, ce qui favoriserait l’adoption des SAFs (Alavalapati 2004).
Le SVM, à la différence des autres méthodes (c’est-à-dire chimique, mécanique, brûlage), procure des BSE (ou des bénéfices intangibles), notamment la fertilisation et la conservation du sol, la réduction de la pollution de l’eau et de l’air, tout en favorisant une meilleure acceptation sociale des pratiques agricoles et forestières. À ces bénéfices, viennent s’ajouter les services des arbres lors de la séquestration de carbone. Ces services peuvent être payés par des crédits carbone: la valeur marchande globale est comprise entre 2,45 $ et 18,00 $/ Mg de CO2 séquestré (Parcell 2000; cité par Garrett 2004). Une étude
menée par Alavalapati (2004) qui compare un système sylvopastoral avec une ferme conventionnelle, démontre qu’en incluant les services environnementaux, le système agroforestier est plus rentable que le système conventionnel. Des marchés de BSE ainsi que des politiques doivent toutefois être créés pour que les propriétaires puissent tirer profit de l’amélioration de la qualité de l’air, par exemple, et obtenir ainsi des revenus supérieurs. Ils doivent aussi vouloir adopter une nouvelle pratique, ce qui demande un certain apprentissage de l’entreprenariat. De son côté, la société joue aussi un rôle important en décidant combien elle est disposée à payer pour des BSE donnés ce qui permet d’attribuer une valeur à ces derniers. Malheureusement, ces bénéfices ne sont pas inclus dans l’analyse économique de ce travail à cause de l’inexistence de données.
1.2.2.4.2 Les outils d’évaluation économique
Plusieurs outils, dits indicateurs de performance économique, sont utilisés lors des analyses économiques. Parmi ceux-ci, on peut mentionner la Valeur actuelle nette (VAN), le revenu net, le ratio Bénéfice-Coût (ratio B/C) et le Taux interne de rendement (TIR) (Franzel 2005; Jain et Singh 2000). Cependant, lors de la présente étude, les outils qui ont été utilisés sont la propension à payer (Willigness to Pay for Land, WPL) ou le critère de Faustmann (Land
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Expectation Value, LEV), le coût additionnel relatif actuel (Actual Relative Additional Cost, ARAC) et le coût additionnel relatif du seuil de rentabilité (Break-even Relative Additional Cost, BeRAC). Le choix de ces indicateurs de performance économique a été réalisé en fonction de la disponibilité des données. Ainsi, l’approche de Garcia (1996), qui est relativement simple et qui demande peu de données, a été utilisée. Des analyses de sensibilité sur différentes variables, telles que le taux d’intérêt, la période de rotation, les revenus, les coûts d’établissement et les coûts liés au pâturage, ont été menées par la suite.
Land Expectation Value (LEV)
Partant d’une terre nue (c’est-à-dire avant que la plantation soit instaurée), le LEV correspond à la VAN de tous les flux de trésorerie futurs actualisés à un Taux minimum de rendement acceptable (MRA). Ainsi, le LEV est le maximum qu'un acheteur peut payer pour la terre tout en continuant à gagner le MRA. Le LEV est généralement exprimé en dollars par unité de surface, par exemple en $/ha.
La formule du LEV développée par Faustmann (1849) est la suivante :
∑ ∑
Où Ry = revenu de l’année y, $/ha; Cy = coûts de l’année y, $/ha; y = années de 0 à t; t =
période de rotation; i = taux d’intérêt; % et (a-c) = flux de trésorerie net annuel.
Les règles de décision pour utiliser ce critère dans le cas des projets indépendants, sont les suivantes :
Si LEV > 0, on accepte le projet LEV = 0, on est indifférent au projet LEV < 0, on rejette le projet
Si les projets sont mutuellement exclusifs, on choisit celui dont le LEV positif est le plus élevé (Guo et coll. 2006).
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Break-even Relative Additional Cost (BeRAC)
Dans la présente étude, le BeRAC correspond au seuil de rentabilité des coûts additionnels d’une nouvelle méthode, relatif à la valeur d’un peuplement forestier qui vient d’être établi (Garcia 1996):
Où i est le taux d’intérêt et δ le temps gagné pour la coupe.
Actual Relative Additional Cost (ARAC)
Dans la présente étude, le ARAC d’un nouveau traitement correspond au coût du nouveau traitement relatif à la valeur d’un nouveau peuplement forestier établi (Garcia 1996; Opio et coll. 2009):
Où C est le nouveau coût total ($/ha), C le coût d’établissement ($/ha) et L le LEV ($/ha). Les règles de décision pour utiliser ces deux derniers critères dans le cas des projets indépendants, sont les suivantes:
Si ARAC < BeRAC, le nouveau traitement est rentable
ARAC = BeRAC, on est indifférent à l’application du nouveau traitement ARAC > BeRAC, le nouveau traitement n’est pas rentable
Analyse de sensibilité
En faisant varier différentes variables d’entrée telles que le taux d’intérêt ou les flux de trésorerie, une fourchette de VAN ou LEV peut être calculée (Klemperer 1996; Franzel 2005). Cette analyse montre la sensibilité du résultat (c’est-à-dire LEV) à la variation d’intrants sélectionnés et permet de choisir le meilleur scénario selon les critères du promoteur (c’est-à-dire la meilleure rentabilité).
21 1.3. OBJECTIFS ET HYPOTHÈSES DE RECHERCHE
1.3.1. Objectifs de recherche
Les objectifs de recherche concernent la réponse de croissance des jeunes conifères et la rentabilité suite à différents nombres de pâturages appliqués.
Croissance
Ocr1: Évaluer la croissance de l’épinette hybride (Picea glauca x engelmannii) après deux
pâturages consécutifs (durant deux années) avec des moutons dans de jeunes plantations forestières de conifères.
Rentabilité
Ort1: Évaluer la rentabilité du nombre de pâturages optimal (1 ou 2) par des moutons pour
éliminer la concurrence des herbes adventices au sein des plantations forestières de jeunes conifères.
1.3.2. Hypothèses de recherche
Croissance
Hcr1 : La gestion des herbes adventices par les moutons favorise la croissance des jeunes
conifères.
Rentabilité
Hrt1: La rentabilité est la même pour les deux traitements (1 ou 2 pâturages).
1.4. BIBLIOGRAPHIE
Alavalapati JRR, Shrestha RK, Stainback GA et Matta JR (2004) Agroforestry development: An environmental economic perspective. Agroforestry Systems, 61:299-310. Kluwer Academic Publisher, Netherland
22
Altieri MA (1987) Agroecology: the scientific basis of alternative agriculture. Westview Press, Boulder, CO, 227 pp
Belleau P et Bell Y (1997) Le broutage par les moutons : un mode de gestion des végétaux en milieu forestier. Rapport final. La forêt modèle du Bas-Saint-Laurent Inc, 36 pp Benavides R, Douglas GB et Osoro K (2008) Silvopastoralism in New Zealand: review of
effects of evergreen and deciduous trees on pasture dynamics. Agroforestry Systems 76: 327-350
BC Ministry of Forests (2000) Sheep grazing in forestry. Silviculture Practices Section, BC Ministry of Forests, Victoria, BC, Silviculture Note 26, 7 pp
BC Ministry of Forests (2001-2005). Vegetation Management Using Sheep (Sheep Grazing Summary) Repéré à http://www.for.gov.bc.ca/hfp/silviculture/sheep/index.htm (consulté le 8 avril 2011)
BC Ministry of Forests and Range (2001) Forest vegetation management using sheep: species palatability tables for sheep. BC Ministry of Forests, Victoria, BC. Form No. FS 234, 4 pp
BC Ministry of Forests and Range (2002) Sheep grazing site selection guide. BC Ministry of Forests, Victoria, BC. Form No. FS 235, 2 pp
Boateng JO (2007) The use of sheep and goats for the management of competing vegetation in BC forests In Olivier A and S Campeau (eds). When Trees and Crops Get Together. Proceedings of the 10th North American Agroforestry Conference, Québec City, Canada, p 203-210
Carlson DH, Sharrow SH, Emmingham WH et Lavender DP (1994) Plant-soil-water relations in forestry and silvopastoral systems in Oregon. Agroforestry Systems 25: 1-12
Clason TR et Sharrow SH (2000) Silvopastoral Practices In Garrett HE, Rietveld WJ and Fisher RF (eds) North America Agroforestry: An Integrated Science and Practice, American Society of Agronomy, Inc. Madison, Wisconsin, USA, 402 pp
Duchesne L, Gordon A, Khasa DP, Kort J, Olivier A, Rivest D et Vézina A (2009) Chapitre 20 Agroforesterie. Dans Manuel de Foresterie. Direction L Caron et révision scientifique (HG Adégbidi, L Caron, V Chifflot), p. 849-872
Doescher PS, Tesch SD et Alejandro-Castro M (1987) Livestock grazing: A silvicultural tool for plantation establishment. A fresh perspective on the controversy of using livestock to control competing vegetation. Journal of Forestry 10:29-37
Dupraz C et Liagre F (2008) Agroforesterie, des arbres et des cultures, Edition France Agricole, 413 pp
Foster RF (1998) Grazing animals for forest vegetation management. Northwest Sci. & Technol. Technical Note TN–40, in Bell FW, M McLaughlan and J Kerley (compilers). Vegetation Management Alternatives - A Guide to Opportunities. ON Ministry of Natural Resources, Thunder Bay, ON, 12 pp
Franzel S (2005) Financial analysis of agroforestry practices In Janaki RRA & Mercer DE (eds) Valuing Agroforestry Systems Methods and Applications. Advances in agroforestry vol. 2. Kluwer Academic Publisher, USA, p. 9-37
Faustmann M (1849) On the determination of the value which forest land and immature stands possess for forestry. Journal of Forest Economics (Reprinted) 1(1): 7–44 Filius AM (1982) Economic aspects of Agroforestry. Agroforestry Systems 1: 29-39
Garcia O (1996) Easy evaluation of establishment treatments In Forest management planning and managerial economics. Proceedings of the S4.04 meetings sponsored
