La surabondance des cervidés : un problème international en expansion

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1 Relations cerf-forêt dans un contexte de surabondance: l île d Anticosti, un laboratoire grandeur nature Steeve Côté

2 La surabondance des cervidés : un problème international en expansion IMPACTS SUR: la structure des écosystèmes la composition des communautés la régénération des forêts les fonctions des écosystèmes la biodiversité les activités humaines (foresterie, accidents routiers, agriculture) (Côté et al. 2004, Ann. Rev. Ecol. Evol. Syst.)

3 L île d Anticosti Écosystème boréal Sapinière à bouleau blanc de l est Principales perturbations Épidémies d insectes, chablis, feux 7 espèces de mammifères indigènes: Ours noir, loutre de rivière renard roux, martre d Amérique, souris sylvestre, 2 espèces de chauve-souris

4 Historique ~ Introduction de plusieurs espèces, dont 200 cerfs de Virginie Augmentation rapide, > cerfs aujourd hui (>20 cerfs/km 2 ) Élimination de la strate arbustive feuillue

5 Le sapin baumier est un élément critique de l habitat du cerf de Virginie à l île d Anticosti Le sapin représente: nourriture (>70% durant l hiver) couvert Les semis de sapins sont fortement broutés en été Problématique: La régénération des sapinières est compromise par le broutement du cerf. Elles ont diminué de moitié depuis l introduction du cerf et elles sont graduellement remplacées par des pessières blanches.

6 Stratégie d aménagement à l aide de blocs de coupe clôturés 1) Planification de la mosaïque abri-nourriture (30%) 2) Récolte de la matière ligneuse 3) Construction des clôtures 4) Diminution de la densité de cerfs par chasse sportive 5) Plantation de sapins

7 Diminution de la densité de cerfs Chasse sportive densité de cerfs diminuée l année qui suit la coupe à idéalement environ 3 cerfs/km 2 Chasse annuelle ensuite pour maintenir cette densité.

8 Chaire de recherche industrielle CRSNG-Produits forestiers Anticosti Université Laval Principal objectif: Mettre en place des méthodes d aménagement forestier et faunique adaptées aux densités élevées de cervidés Structure et fonctionnement ( ): Chaire industrielle (PCI) et programme de recherche et développement coopérative (RDC) Financement conjoint : CRSNG et Produits forestiers Anticosti inc. Collaborateurs : Ministère des Ressources naturelles et de la Faune, Centre d études nordiques Montant total : 2,44 M$

9 Chaire de recherche industrielle CRSNG-Produits forestiers Anticosti Université Laval 12 chercheurs universitaires et gouvernementaux Plusieurs collaborateurs du MRNF 12 étudiants gradués et 2 chercheurs postdoctoraux Deux professionnels de recherche (Québec et Anticosti) De nombreux assistants et étudiants de premier cycle

10 Programme scientifique (PCI et RDC) Axes de recherche 1. Relations entre les densités élevées de cerf et les processus écologiques des écosystèmes forestiers 2. Utilisation de l habitat et stratégies d approvisionnement du cerf 3. Recherche et développement de stratégies sylvicoles adaptées aux fortes populations d herbivores 4. Recherche et développement d outils de gestion des ressources biologiques forestières

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12 Dispositif de l expérience de broutement contrôlé Densité naturelle Enclos de gestion 0 7,5 cerfs/km² 15 cerfs/km² km Bloc 1 de 3

13 1. Relations entre les densités élevées de cerf et les processus écologiques des écosystèmes forestiers 1.1 Réponses fonctionnelles de la végétation à des pressions variables d herbivorie (DBC) Suivi de la croissance et reproduction des plantes (15 espèces) Démographie et dynamique de semis marqués (~4000) Échantillonnage du dispositif à l été 2007 pour les herbacées et actuellement (!) pour les semis

14 1. Relations entre les densités élevées de cerf et les processus écologiques des écosystèmes forestiers 1.2 Régimes d équilibres multiples et patrons de succession alternatifs. Test de la théorie des équilibres multiples. Exclos de 20 m 2 dans des coupes de 1995 et 8 ans après coupe Végétation mesurée en 2004 & 2009 Entretien du dispositif à l été 2007

15 1. Relations entre les densités élevées de cerf et les processus écologiques des écosystèmes forestiers 1.3 Conditions édaphiques et régénération du sapin baumier Comparaison de zones régénérées et non-régénérées Transplantation de semis MSc - M. Dufresne

16 1. Relations entre les densités élevées de cerf et les processus écologiques des écosystèmes forestiers 1.4 Densité de cerfs et diversité végétale Diversité et abondance des plantes dans le dispositif de broutement contrôlé par groupe fonctionnel Inventaire complet du DBC en 2007 et établissement de 53 exclos dans les tourbières PhD à venir

17 1. Relations entre les densités élevées de cerf et les processus écologiques des écosystèmes forestiers 1.5Impacts du cerf sur les oiseaux chanteurs et les insectes Diversité et abondance des oiseaux et des insectes de la strate arbustive Dispositif de broutement contrôlé MSc - É. Cardinal et P.-M. Brousseau

18 2. Utilisation de l habitat et stratégies d approvisionnement du cerf de Virginie 2.1 Stratégies fines d utilisation de l habitat et d approvisionnement du cerf de Virginie Télémétrie GPS, été et hiver PhD A. Massé, MSc à venir

19 2. Utilisation de l habitat et stratégies d approvisionnement du cerf 2.2 Diète et condition physique. Importance des différentes sources de nourriture. Physiologie digestive (Anticosti/continent) Digestibilité du sapin et de l épinette blanche Autres apports de nourriture (lichens, etc ) PhD - M.-A. Giroux, PhD à venir

20 3. Recherche et développement de stratégies sylvicoles adaptées aux fortes populations d herbivores 3.1 Expérimentation de divers types de coupe forestière Effets de coupes par bandes, avec îlots semenciers et progressives d ensemencement ainsi que du scarifiage sur la régénération du sapin MSc J. Beguin

21 3. Recherche et développement de stratégies sylvicoles adaptées aux fortes populations d herbivores 3.2 Efficacité du reboisement par le sapin baumier et régénération après coupe Effets de la densité de cerfs, de la préparation de terrain et du type de plant sur la croissance et la survie des semis Repérage des sites à l été 2007 et récolte des cônes pour la croissance des semis en pépinière

22 4. Recherche et développement d outils de gestion des ressources biologiques 4.1 Dynamique des populations de cerfs Effets combinés de la densité de cerfs et des facteurs environnementaux sur: quantité/qualité de nourriture disponible, condition corporelle, survie et reproduction Expérience de chasse aux cerfs sans bois PhDs A. Simard & M.-A. Giroux

23 4. Recherche et développement d outils de gestion des ressources biologiques 4.2 Efficacité d une chasse aux cerfs sans bois pour réduire les densités locales et régénérer les sapinières Population réduite de 50% dans 5 secteurs de 20 km 2 (2002) Récolte annuelle de 20% Suivi de la végétation (165 parcelles permanentes), condition corporelle et reproduction des cerfs Dernier inventaire en août 2007

24 4. Recherche et développement d outils de gestion des ressources biologiques 4.3 Développement d indicateurs de la densité locale de cerfs basés sur les impacts du broutement Mesure de divers paramètres de la végétation (groupes fonctionnels) soumise à des densités de cerf connues Potentiel et applicabilité testés dans les enclos de gestion Expérience en cours sur les épilobes. Outil de gestion permettant d estimer la densité locale sans recourir à l inventaire aérien. J.-P. Tremblay, G. Laprise, D. Morin

25 4. Recherche et développement d outils de gestion des ressources biologiques 4.4 Intégration des connaissances dans un modèle écologique Modèle intégrant la dynamique forestière, la dynamique des populations de cerfs et l utilisation de l habitat Interface pour simuler des scénarios de gestion (chasse et coupes) Outil d aide à la décision pour la conservation des ressources biologiques de l île d Anticosti et des forêts aux prises avec des densités élevées de cervidés

26 Remerciements Site Internet de la Chaire: 26/26