Caractérisation de la structure des peuplements forestiers hétérogènes

Caractérisation de la structure des peuplements forestiers hétérogènes

Comment décrire la structure d’un peuplement ?

La description de la structure d’un peuplement passe en général par la description de ses attributs structuraux. Plusieurs attributs structuraux ont été utilisés dans la littérature pour décrire les structures forestières. Il n’y a pas de suite définitive d’attributs structuraux, différents auteurs soulignant dans leurs études l’importance d’un attribut ou d’un ensemble de différents attributs. Les attributs structuraux sont choisis pour différents objectifs. Ils permettent en général de caractériser : par exemple la biodiversité d’un écosystème forestier donné (Bebi et al., 2001 ; Bachofen & Zingg, 2001) ; ou encore un habitat pour un groupe faunique particulier (Watson et al., 2001 ; Newsome & Catling, 1979). D’autres auteurs choisissent des attributs parce qu’ils sont relativement faciles à utiliser et à modéliser, et leur utilisation permet de faire un lien vers des attributs structuraux plus complexes (Wikstrom & Eriksson, 2000 ; Gove, 1996 ; Buongiorno et al., 1994). Dans d’autres cas, des attributs sont choisis parce qu’ils permettraient de faire un lien avec la dynamique du peuplement (Condit et al., 1998). Il arrive aussi que la disponibilité des mesures systématiques (dans des placettes permanentes) définissent les attributs structuraux utilisés (Acker et al., 1998 ; Maltamo et al., 1997). De nombreux auteurs utilisent des attributs qui permettent de faire la différence entre les structures de différents peuplements, ou encore entre différents stades de succession d’un peuplement (Dewalt et al., 2003 ; Ziegler, 2000 ; Tyrrell & Crow, 1994 ; Spies & Franklin, 1991)

Le couvert forestier

Des changements de structure de couvert peuvent être indicatifs du stade de développement d’une forêt : la quantité de couvert augmente d’un niveau faible à l’initiation du peuplement vers un maximum après fermeture de la canopée, au début de la phase d’exclusion des tiges. Puis la quantité de couvert diminue pendant que les arbres de la canopée arrivent en fin de vie ; des trouées dans la canopée se forment alors dans les vieux stades (Franklin et al., 2002 ; Oliver & Larson, 1996). Cette dynamique a notamment permis de caractériser le stade de succession de forêts tropicales (McElhinny et al., 2005). Van Den Meersschaut & Vandekerkhove (1998) ont confirmé cette dynamique quand ils ont caractérisé le couvert forestier comme élément de la structure d’une vieille forêt en Belgique. Les trouées forestières sont un attribut structural important, elles caractérisent la variation dans la couverture de la canopée. En Amérique du nord, Tyrrell & Crow (1994) et Ziegler (2000), ont trouvé que la proportion de trouées, leur taille moyenne et leur distribution en classes de taille étaient des attributs structuraux importants pour distinguer une vieille forêt mélangée épicéa – feuillus des stades de succession plus jeunes. .

La hauteur des arbres

La relation entre les hauteurs et les diamètres des arbres est bien établie dans la littérature (Temesgen & Gadow, 2004), on peut penser que les attributs structuraux associés aux diamètres peuvent servir pour évaluer les attributs relatifs à la hauteur (Buongiorno et al.,1994). Cependant parce que cette relation n’est pas linéaire et dépend de plusieurs facteurs (notamment la fertilité), il est plus significatif d’utiliser les attributs directement associés à la hauteur pour caractériser les éléments verticaux de la structure. L’écart type des hauteurs d’arbres est ainsi plus indicatif des couches foliaires verticales que l’écart type des D1.30 (Zenner, 2000). L’attribut le plus simple associé à la hauteur des arbres est la hauteur de la canopée, dérivable de données de télédétection (Bebi et al., 2001 ; Means et al., 1999), et qui peut être indicatif du stade de succession (Kappelle et al., 1996), du nombre de strates (Spies, 1998) et de la biomasse du peuplement (Means et al., 1999).

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Table des matières

Résumé
Abstract.
Remerciements.
Introduction
1. Les peuplements mélangés chêne sessile – pin sylvestre de la région Centre
1.1. Description et intérêts des peuplements mélangés chêne – pin
1.2. Le site d’étude : la forêt d’Orléans
1.3. Notre réseau de dispositifs
1.4. Nos données
2. Caractérisation de la structure des peuplements forestiers hétérogènes
2.1. Comment décrire la structure des peuplements hétérogènes ?
2.1.1. Comment définir la structure d’un peuplement ?
2.1.2. Comment décrire la structure d’un peuplement ?
2.1.3. Quelques attributs structuraux fréquemment utilisés
2.1.4. Les indices de structure.
2.1.5. Les fonctions de Ripley et intertype
2.2. Notre typologie de structure
2.2.1. Analyse de la structure spatiale
2.2.2. Résultats en terme de typologie de structure spatiale
2.2.3. Une clé typologique
2.2.4. Evaluation de la typologie
2.2.5. Robustesse de la typologie
2.2.6. Discussion
2.3. Conclusion
3. Modélisation de la structure des peuplements forestiers hétérogènes ponctuels
3.1.1. Introduction sur les processus ponctuels
3.1.2. Quelques exemples de processus ponctuels
3.2. Simulation de peuplements forestiers virtuels
3.2.1. Exemples d’utilisation de processus ponctuels dans la simulation de
peuplements virtuels réalistes
3.2.2. Questions méthodologiques posées par ces applications
3.2.3. Conclusion sur l’utilisation des processus ponctuels dans la génération des peuplements virtuels
3.3. Les modèles de structures
3.3.1. Les modèles de structure construits
3.3.2. Évaluation des modèles de structur
3.3.3. Discussion
3.4. Conclusion
Conclusion générale
Bibliographie</span

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