Dissertations / Theses on the topic 'Exploitation forestière – Doubs (France)'

Depuis deux décennies, le bois-énergie se développe fortement en Franche-Comté, notamment dans le secteur collectif/tertiaire. Face à l'épuisement prochain des connexes de scierie, la plaquette forestière (bois déchiqueté) est amenée à se développer. La question de l'approvisionnement devient alors centrale pour l'ensemble des acteurs de la filière, soulevant un grand nombre d'enjeux en matière d'aménagement territorial et forestier, de développement local, d'environnement... Parallèlement, des interrogations émergent : quelle quantité d'énergie peut-on mobiliser durablement ? La configuration spatiale et structurelle des espaces boisés a-t-elle une influence sur les processus d'approvisionnement ? Cherche-t-on à minimiser les distances de transport ? Existe-t-il des phénomènes de concurrence spatiale entre les chaufferies ? Afin de comprendre l'organisation actuelle des approvisionnements, nous avons analysé deux jeux de données de traçabilité de plaquettes forestières. Puis, nous avons développé une démarche visant à modéliser des bassins d'approvisionnement locaux, tenant compte des contraintes de renouvelabilité de la ressource, et des conflits d'usage, en couplant diverses sources d'information : indices de végétation issus de l'imagerie satellitaire, données dendrométriques, cartographie forestière, et tables de production. L'objectif de cette démarche était double : d'une part savoir si les deux terrains d'études choisis étaient en mesure d'assurer eux-mêmes l'approvisionnement de leurs propres chaufferies, d'autre part mettre en évidence les phénomènes de concurrence spatiale des différents bassins d'approvisionnement, et la contribution des différents types de peuplement. Cela a notamment permis de montrer l'importance du gisement énergétique des arbres isolés, à notre connaissance encore jamais évalué à une échelle infra-régionale
In a context of strong increase of fuelwood demand in the collective sector, the supply issue becomes central to all stakeholders, raising many issues relating to land and forestry planning, local development, environment ... Meanwhile, questions emerge: how much energy can be mobilized sustainably? Does the spatial and structural configuration of forests influence the supply process? Do we seek to minimize transport distances? Can we observe spatial competition between the boilers ? To understand the current organization of supplies, we analyzed two sets of data traceability of wood chips. Then, we have developed a model of local supply basins, considering constraints of renewability of the resource, and conflicts of use, by combining various information sources: vegetation index derived from satellite imagery, forest mapping and production tables. The objective of this approach was dual : to determine the quantity of forest chips workable on a territory, and to highlight the spatial competition between the different basins supply, and the contribution of different tree species. This has enabled to show the importance of the energy potential of isolated trees, to our knowledge not previously evaluated in a sub-regional scale

Le fonctionnement de l'écosystème forestier dans la haute vallée du Doubs, attestant le rôle déterminant du climat, permet par l'examen des conséquences des fluctuations climatiques sur une forêt climacique, de connaître la nature de la couverture forestière médiévale. Le milieu forestier que l'homme doit détruire pour s'installer résulte de la conjugaison d'une dynamique naturelle engagée depuis l'ère quaternaire et d'un impact anthropique progressif. Le lent processus de la colonisation depuis les premières traces de fréquentation mésolithique jusqu'au Moyen Âge, se confond avec l'essor des défrichements. L'histoire du peuplement du Haut-Doubs et du recul de la forêt dont le rythme épouse les vicissitudes démographiques dues aux guerres et aux crises du bas Moyen Âge, présente des singularités dans sa chronologie, les modalités des défrichements et la mise en valeur du territoire. Pourtant, cette forêt que l'homme abat reste une ressource nourricière vitale, source de matières premières et réserve énergétique indispensables aux activités quotidiennes et à un artisanat en essor. S'impose alors à l'homme confronté aux conflits d'intérêt liés à l'usage de la forêt, la nécessité de résoudre ce paradoxe qui consiste à devoir à la fois exploiter et détruire. Les mesures restrictives et les réglementations qui s'instaurent révèlent une prise de conscience relative face aux dangers qui menacent un équilibre écologique fragile, et au nouvel impératif de protection. Cette réalité présage des conflits et des problèmes ultérieurs dont l'homme contemporain est encore à chercher les solutions

Depuis deux décennies, le bois-énergie se développe fortement en Franche-Comté, notamment dans le secteur collectif/tertiaire. Face à l'épuisement prochain des connexes de scierie, la plaquette forestière (bois déchiqueté) est amenée à se développer. La question de l'approvisionnement devient alors centrale pour l'ensemble des acteurs de la filière, soulevant un grand nombre d'enjeux en matière d'aménagement territorial et forestier, de développement local, d'environnement... Parallèlement, des interrogations émergent : quelle quantité d'énergie peut-on mobiliser durablement ? La configuration spatiale et structurelle des espaces boisés a-t-elle une influence sur les processus d'approvisionnement ? Cherche-t-on à minimiser les distances de transport ? Existe-t-il des phénomènes de concurrence spatiale entre les chaufferies ? Afin de comprendre l'organisation actuelle des approvisionnements, nous avons analysé deux jeux de données de traçabilité de plaquettes forestières. Puis, nous avons développé une démarche visant à modéliser des bassins d'approvisionnement locaux, tenant compte des contraintes de renouvelabilité de la ressource, et des conflits d'usage, en couplant diverses sources d'information : indices de végétation issus de l'imagerie satellitaire, données dendrométriques, cartographie forestière, et tables de production. L'objectif de cette démarche était double : d'une part savoir si les deux terrains d'études choisis étaient en mesure d'assurer eux-mêmes l'approvisionnement de leurs propres chaufferies, d'autre part mettre en évidence les phénomènes de concurrence spatiale des différents bassins d'approvisionnement, et la contribution des différents types de peuplement. Cela a notamment permis de montrer l'importance du gisement énergétique des arbres isolés, à notre connaissance encore jamais évalué à une échelle infra-régionale
In a context of strong increase of fuelwood demand in the collective sector, the supply issue becomes central to all stakeholders, raising many issues relating to land and forestry planning, local development, environment ... Meanwhile, questions emerge: how much energy can be mobilized sustainably? Does the spatial and structural configuration of forests influence the supply process? Do we seek to minimize transport distances? Can we observe spatial competition between the boilers ? To understand the current organization of supplies, we analyzed two sets of data traceability of wood chips. Then, we have developed a model of local supply basins, considering constraints of renewability of the resource, and conflicts of use, by combining various information sources: vegetation index derived from satellite imagery, forest mapping and production tables. The objective of this approach was dual : to determine the quantity of forest chips workable on a territory, and to highlight the spatial competition between the different basins supply, and the contribution of different tree species. This has enabled to show the importance of the energy potential of isolated trees, to our knowledge not previously evaluated in a sub-regional scale

La directive européenne « Habitats, Faune, Flore » exige des états membres de l’union européenne de faire une évaluation de l’état de conservation des habitats inscrits à l’annexe I de cette directive et présents au sein de leurs sites, constituant le réseau Natura 2000. En France, le premier gestionnaire de sites du réseau Natura 2000 se trouve être l’Office National des Forêts, qui a en charge 20% des sites Natura 2000. Or se pose pour cet organisme la question de savoir si la gestion forestière qu’il pratique est compatible avec les exigences de la directive, à savoir maintenir dans un bon état de conservation les habitats présents dans les sites dont il a la charge. L’objectif de cette thèse est dans un premier temps de définir en quoi consiste un bon état de conservation puis de voir, au travers de quelques exemples pris dans des forêts du Bassin parisien, l’impact de la gestion forestière sur l’état de conservation des habitats forestiers. Les indicateurs utilisés sont la flore herbacée et la flore bryophytique humo-terricole, au travers de l’approche phytosociologique sigmatiste, et les formes d’humus par le biais du « Humus Index » et de l’épaisseur des différents horizons holorganiques. L’échantillonnage a été effectué dans différentes unités de gestion décrivant des cycles sylvicoles (approche synchronique) en conditions stationnelles homogènes. Pour l’habitat « Hêtraie-Chênaie atlantique acidiphile » (DH 9120), nous présentons un exemple de conversion de taillis-sous-futaie en futaie régulière, avec comme essence objectif le chêne sessile, et un exemple de hêtraie acidiphile dont la sylviculture est dynamisée. Pour l’habitat « Hêtraie de l’Asperulo-Fagion » (DH 9130), le travail est réalisé sur un ensemble de trois massifs forestiers relevant du même syntaxon mais appartenant à trois régions forestières naturelles différentes. On mesure également dans ce cas les effets de la dynamisation de la sylviculture. D’une manière générale, si la richesse spécifique augmente sous l’influence des nouvelles pratiques sylvicoles, cet accroissement de la biodiversité se fait au détriment des espèces bryophytiques et cormophytiques caractéristiques des habitats forestiers étudiés. Une des explications relève de l’état de surface du sol, fortement affecté par le passage des engins d’exploitation, qui génèrent entre autre le tassement des sols forestiers. Ce tassement est défavorable notamment aux géophytes, qui constituent une part importante du pool des espèces caractéristiques des habitats. Une autre explication tient dans la dynamisation de la sylviculture. Celle-ci se traduit par une diminution du matériel dendrologique sur pied, donc un changement au niveau du micro-climat stationnel (plus de lumière, une hygrométrie de l’air plus faible). Or, les espèces typiques des habitats forestiers sont des hygro-sciaphiles. Un autre résultat important concerne la forme d’humus. Cette dernière indique que les processus d’humification et de minéralisation de l’épisolum humifère sont plus rapides avec les nouveaux modes sylviculturaux. On peut émettre l’hypothèse que l’arrivée plus importante de lumière au sol favorise ces processus biologiques. Enfin, le dernier point qui mérite d’être souligné concerne l’échelle de validité de ces résultats. L’exemple des hêtraies neutroclines indique que l’échelle de validité et de transposition des résultats à d’autres massifs forestiers correspond à celui de la région naturelle
The European “Habitats” directive urges EU state members to evaluate the state of conservation of their habitats listed in the Annex I, which form in France the so-called “Natura 2000” network. In France, the “Office National des Forets” is in a leader position, being in charge of 20% of all Natura 2000 sites. However, there is a concern about the compatibility of forest management practices commonly performed by this institution and the protective rules edicted by EU. In particular the maintenance of a good state of conservation of forest habitats can be questioned. The purpose of the present thesis was first to define a good state of conservation for forests of the Paris Basin, then to see, through several examples, whether their state of conservation was impacted by forest management. Herbs and humus/soil dwelling mosses were used as indicators, according to the phytosociological approach, as well as humus forms, using Humus Index and depth of holorganic horizons. Sampling was done in different management units, describing the forest cycle (synchronic approach) in homogeneous site conditions. For the habitat “Acidophilic atlantic beech-oak forest” (DH 9120), we showed an example of conversion of coppices-with-standards to full-grown stands, with sessile oak as a target timber species, and an example of an acidophilic beech forest where sylviculture was made more dynamic. For the habitat “Beech forest of the Asperulo-Fagion type” (DH 9130), our study was performed in three forests belonging to the same phytosociological syntaxon but located in three different climatic regions. In this case, too, we measured the effects of a more dynamic sylviculture. As a general rule, species richness increases under the influence of new sylvicultural practices. However, such an increase was not shown by mosses as well as by higher plants typically living in woodland. One explanation is the surface state of forest soils, which is strongly affected by exploitation traffic, mainly through soil compaction. Soil compaction disfavours geophytes, which are the main component of typical forest vegetation. Another explanation lies in the more dynamic sylviculture. The decreasing standing crop imposes a change in climate conditions, with more light and less humidity. This disfavours typical forest species, which commonly live in a shady and moist environment. Another important result concerns changes in humus forms under the new sylviculture. The Humus Index indicates a more rapid humification and mineralisation of topsoil organic matter. We hypothesize that soil biological processes are activated by more light arriving at the ground surface. At last, we want to highlight the importance of the geograhical range over which our results can be considered valid. The example of neutrocline beech forests shows that the appropriate scale for extrapolating our results is that of the natural (climatic) region

L'aubrac, le massif volcanique le plus meridional du massif central, s'individualise au sein des departements de l'aveyron, du cantal et de la lozere. Depuis 30 ans, l'economie locale a subi de profondes mutations. Elle reste toutefois a dominante agricole. L'emergence du syndicalisme agricole a accelere les mutations et l'integration verticale de l'agriculture locale. La modernisation des elements de production est le trait dominant de l'evolution de ces vingt dernieres annees. Cette recherche de la productivite a abouti a une specialisation de l'agriculture locale autour de la production de bovins viande. Cette evolution se caracterise aussi par un investissement eleve et un endettement important. Malgre ce developpement economique, l'aubrac connait depuis plusieurs decennies un declin demographique. On ne compte plus en 1982, que 14308 habitants pour une densite moyenne de 10 habitants au km2. La desertification desequilibre le maillage communal. De ce fait, la mise en valeur de l'espace est remise en cause dans certaines communes. La diversification de l'utilisation de l'espace se trouve ainsi posee. Deux creneaux peuvent etre retenus : la foret et le tourisme. Ces deux filieres demandent a etre reflechies. Les incidences economiques sont certaines mais ne toucheront pas l'ensemble du massif. De ce fait, va t-on vers l'emergence de poles et la marginalisation de vastes espaces? cette evolution differentiee semble se confirmer sur l'aubrac. Malgre ces handicaps economiques, l'aubrac dispose d'un potentiel humain de grande qualite. L'avenir de l'aubrac passe donc en priorite par les hommes
Aubrac, the most meridional volcanic massif of the massif central distinguishes itself within the aveyron, cantal and lozere subdivisions. For thirty years, the local economy has overgone complete changes. However the agricultural prevails, the appearance of agricultural syndicalism promoted alterations and "vertical integration" of local agriculture. The improving of production components is the feature of the last twenty years. Those efforts to increase the productive capacity led to a specialization of local agriculture now concentrated on breeding of bovins for butchery. This evolution also involved important investments and considerable debts. In spite of this economical development, aubrac has been suffering during several decades a demographic falling-off. In 1982, only 14308 inhabitants were recorded for an average density of 10 inhabitants per square kilometre. This rural depopulation unbalances the communal structure. Thereby the valorization of the lands was abandonned in some communes. This is the occasion for the settlement of a diversification of the use of the space. Two possible guidances : forest and tourism. Those two channels have to be considered. They will have economical repercussions as a consequence but they will not affect the whole massif. So one can wonder whether we don't tend towards the emergence of poles while large green spaces would become marginal. This kind of evolution seems to come into operation in aubrac. Notwithstanding the fact that aubrac is economically handicapped, it benefits by the great advantage of the valued potential of people who will precisely decide its future

Les forêts ont toujours été au coeur d’enjeux sociétaux et parmi eux les activités métallurgiques, grosses consommatrices de bois, ont joué un rôle important dans leur évolution. Considérées généralement comme « prédatrices » des espaces boisés, les activités métallurgiques peuvent aussi être considérées comme « protectrices » des forêts, comme un moyen de valoriser des espaces délaissés. Les relations entre les activités métallurgiques et les forêts sont d’une extrême complexité et intéressent de nombreuses disciplines, chacune utilisant des documents et des méthodes spécifiques. Approches historiques, géographiques, archéologiques ou encore archéobotaniques et paléoenvironnementales permettent d’évoquer la question des « forêts métallurgiques ». Cette thèse aborde la question des « forêts métallurgiques » à travers ces différents champs disciplinaires et thématiques. En combinant approches méthodologiques et théoriques, démarches expérimentales et applications sur des contextes régionaux et historiques privilégiés, de nouvelles approches sont proposées pour parler de la question des « forêts métallurgiques » de manière transversale. Centré sur l’étude des documents historiques des établissements sidérurgiques du Périgord-Limousin et sur l’analyse anthracologique des plateformes de charbonnage médiévales du mont Lozère, ce travail est l’occasion de développer de nouvelles démarches. La mise en place de ratios pour évaluer les surfaces de taillis consommés à partir de quantités de métal produites et l’étude des cadastres napoléoniens permettent d’évaluer l’emprise des activités sidérurgiques sur le couvert forestier. D’autre part la démarche expérimentale conduite sur trois charbonnières permet d’affiner et de développer de nouvelles méthodes pour restituer le diamètre des bois afin d’envisager plus sereinement l’étude des sylvofaciès charbonnés. Cette thèse, très méthodologique, propose aujourd’hui une nouvelle façon de penser l’étude des « forêts métallurgiques »
Forests have always been at the heart of societal stakes, such as metallurgical activities, which consume a great quantity of wood. The latter have played an important role in the evolution of forests. Generally considered as “predators” of wooded areas, metallurgical activities can also be considered as “protectors” of forests, as a means of valorizing abandoned spaces. The relationships between metallurgical activities and forests are extremely complex and implicate numerous disciplines, with each discipline using specific documents and methods. Historical, geographical, archaeological or archaeobotanical, and paleo-environmental approaches enable us to evoke the question of « metallurgical forests ». This thesis addresses the question of “metallurgical forests” across these different disciplines and themes. By combining methodological and theoretical approaches, experimental initiatives and applications on privileged regional and historical contexts, new approaches are proposed to speak about the question of « metallurgical forests » in a transversal manner. Based on the study of historical documents coming from steel establishments of the Périgord-Limousin area and on the anthracological analysis of medieval charcoal platforms of Mont Lozère, this work offered the occasion to develop new approaches. The putting into place of ratios to evaluate the surfaces of coppices consumed based on the quantity of metal produced and the study of the Napoleonic cadastres enables us to evaluate the hold exerted by the steel activities on the forest cover. The experimental approach conducted on three charcoal burning sites enabled us to fine-tune and develop new methods for recreating the diameter of wood which permitted us to envisage better the study of charcoal sylvofacies. This thesis, which takes a highly methodological approach, proposes today a new conception of the study of « metallurgical forests »

Apres avoir ete pendant des siecles abandonne aux populations de la montagne catalane, l'espace forestier devint un enjeu economique important pour une administration forestiere placee sous la tutelle du ministere des finances. La premiere moitie du xixeme siecle fut marquee par la montee en puissance d'une structure administrative qui entendait bouleverser l'ordonnancement juridique jusqu'alors en vigueur dans les hauts cantons, pour imposer la loi forestiere. La contradiction entre les besoins des populations et les objectifs de la politique de preservation des ressources forestieres fut a l'origine d'un conflit qui, entre violence et apaisement, fluctua considerablement entre 1830 et 1850, en partie en fonction de la personnalite des agents places a la tete de la 25eme conservation. Apres 1850, l'activite des forestiers devint davantage technique que policiere: les forets furent delimitees, bornees, equipees de sentiers et de refuges, repeuplees, amenagees. La mise en oeuvre des lois de 1860 et 1882 sur la r. T. M. Donnerent une nouvelle orientation a la politique forestiere dans les p. O. Un vaste programme de reboisement fut lance, malgre l'opposition des populations du conflent. A la fin du xixeme, le champ d'action de l'administration forestiere, qui reprit son titre d'administration des eaux et forets, ne cessa de s'etendre, en particulier dans le domaine de la gestion des richesses cynegetiques et halieutiques. Cette activite debordante de l'etat forestier a partir du second empire ne mit toutefois pas un terme aux dysfonctionnements de l'appareil forestier, constates tout au long de la periode etudiee. Les forets demeurerent sous exploitees, les reboisements entrepris en rive gauche de la tet n'obtinrent qu'un succes tres relatif, les plantations realisees dans les anciens pasquiers etaient regulierement detruites par des incendies. L'inspection de prades puis celles de perpignan et de mont-louis ne parvinrent pas a convertir les populations montagnardes a la cause forestiere. Ainsi s'explique le comportement de bon nombre d'agents et preposes qui, face a l'ampleur de la tache a accomplir sur une terre ingrate, parmi des populations attachees a leur particularisme, prefererent fuir au plus vite un pays catalan qui demeura, tout au long du xixeme, un + purgatoire pour forestiers ;.

La certification forestière, qui garantit que les bois commercialisés proviennent de forêts soumises à une gestion durable, constitue un enjeu économique important. C'est pourquoi les forestiers demandent la réalisation de travaux de recherche afin d'améliorer leur gestion forestière en terme d'environnement et de conservation. Dans ce contexte général, l'objectif de la thèse est d'analyser les conséquences sur la diversité végétale de différents types de coupe (coupe rase, éclaircie forte, éclaircie faible), de l'utilisation de différents engins forestiers (débusqueur, machine d'abattage-ébranchage-tronçonnage, porteur) et des modifications du milieu dues à cette exploitation (ouverture du milieu forestier, modification de l'état de surface du sol). L'évolution de ces facteurs qui influent sur la biodiversité a été analysée dans le temps pour déterminer les techniques conduisant, autant que possible, au bon fonctionnement, à la stabilité et à la durabilité de l'écosystème. Le modèle retenu est celui des forêts de pin d'Alep du Centre Var dont le bois est utilisé dans l'industrie papetière. .
Forest certification, which guarantees that commercial wood comes from forests submitted to sustainable practices, represents an important economical stake. This is why foresters seek research results that will help them improve forest management from environmental and conservation perspectives. In this general context, the objective of this thesis was to analyze the consequences on plant diversity of different cutting methods (clear-cutting, heavy or light thinning), of different machinery (skidder, machine of cutting-lopping-sawing, forwarder) and of environmental modifications (forest gaps, modifications of the soil surface). Temporal changes in these environmental factors, which influence biodiversity, were analyzed in order to identify techniques managing, as much as possible, towards good functioning, stability and durability of the ecosystem. We worked on the specific case of Aleppo pine forest in the central Var region, a wood which is used by the paper industry. .

Les zones humides littorales (mangroves, forêts marécageuses, prairies, marais) de la Guadeloupe et de la Martinique soumises aux pressions anthropiques sont-elles en danger? Les activités traditionnelles déterminent dans ces milieux une dynamique phytologique spatio-temporelle assurant un nouvel équilibre au système. A partir d'une interprétation des photographies aériennes, d'observations de terrain et une synthèse bibliographiquer;ont établies une typologie basée sur la nature de "arrière-mangrove et une cartographie de leur évolution spatiale entre les années 50 et 2004. Tous les processus régressifs se notent à proximité des zones urbanisées. Le relevé de indicateurs biologiques et physiques d'anthropisation traduit les caractéristiques spécifiques des utilisations dans les 2 îles. L'évaluation de la pression anthropique montre la vulnérabilité des forêts proches des zones à habitats ou à installation routière et celle des prairies et des marais. Des enquêtes de terrain définissent la population des usagers et les déterminants sociaux des usages. L'étude de manifestations populaires régionales (fête du crabe, chasse) donne la valeur des ressources, des milieux et explique le déterminisme économique des utilisatiions. Ces deux déterminismes posent le problème des limites des utilisations des zhl. Bien qu'elles soient protégées par une législation nationale ou internationale identique, leur gestion est différente. En Guadeloupe, il est nécessaire de proposer des actions concertées entre tous les acteurs des zhl pour une meilleure gestion intégrée
The humid coastal zones (mangroves swamps, marshy forest, marsh meadow) of Guadeloupe and Martinique. Subjects to anthropic pressures, are they ln danger? The traditionals activities detremine a phytologic spatio-temporal dynamic of environment ensuring a newbalance to the system. With the analysis of aerial photographies, field-cheeking, a bibliographie synthesis permitted a typography based on the nature of the back mangrove swamp and a cartography of the spatial evolution of these zones of 1950 to 2004. Ali the diminishedprocesses are seen near urbaniazed areas. The counting ob of biological and physical indicators of the anthropisation convey thecharacteristics of traditionals uses differently applied in the 2 islands. The estimate of the anthropic pressure show the vulnerability of the forests near urbanized zones or roads and meadows and marshes. Surveys conducted in the field define the population of users and the social determinism of the uses. The study of popular regional events 'crab feast, shooting) gives the resources value of these habitats anexplains the economic of humid littoral of uses. These 2 determinisms pose the problem of the Iimiting utllizations of zhl. If the protectionsystem ot these 2 islands is identical (national or intemationallaws) but the management implemented in each of them is different. In Guadeloupe, it's necessary to propose concerted actions between ail actors of zhl for an better integrated

Contexte. Après des siècles de diminution, la surface forestière de la plupart des pays développés augmente, un phénomène appelé « transition forestière ». Le stock de bois sur pied présente une augmentation plus rapide mais son évolution, associée à des problématiques actuelles majeures, reste négligée. Il est indispensable de caractériser et comprendre ces évolutions, d’en connaître les causes sous-jacentes, et de les reconstituer sur le long terme afin de pouvoir situer les ressources forestières dans une trajectoire d’ensemble et anticiper leur dynamique future. Cette thèse est consacrée aux forêts françaises métropolitaines et repose principalement sur les données de l’IFN. Objectifs. (1) Analyser les changements de surfaces, de stock et de densité de stock et leurs hétérogénéités spatiales et temporelles, sur 40 ans (1975 – 2015) en fonction de facteurs présumés structurer ces évolutions (géographie, propriété et composition). L’existence de changements de vitesse d’expansion a été recherchée. Le lien entre les changements de stock et des propriétés de la forêt (stock et densité de stock initiaux, augmentation récente de surface) ont été analysés. (2) Analyser les mécanismes des changements de stock et décomposer l’expansion selon des ensembles forestiers homogènes du point de vue de leur dynamique. L’analyse se fonde sur une estimation des flux de stock : croissance, recrutement, mortalité et prélèvement. (3) Situer l’expansion actuelle du stock dans une dynamique séculaire. Les stocks de 1892, 1908 et 1929 (associés aux surfaces de statistiques anciennes) ont été estimés par une approche d’imputation conditionnelle de la densité. Un modèle synthétique de densification du stock des forêts a été testé afin d’étudier à quelles conditions sur cette densification il est possible de retracer la chronologie présumée du stock. Résultats. (1) Sur 40 ans, l’expansion en stock a été trois fois plus rapide que celle des surfaces, soulignant l’intensité de la densification des forêts, et ne présente aucun signe de saturation. Les forêts privées, et principalement les forêts feuillues, présentent les expansions de stock et de densité de stock les plus marquées, suggérant le rôle important de l’expansion naturelle et de l’abandon de terres agricoles. Les modèles statistiques révèlent l’effet positif du stock initial et des variations passées de surface sur l’expansion. (2) L’analyse des mécanismes d’expansion a mis en évidence le moindre niveau des prélèvements relativement à la croissance des forêts, et la contribution des forêts jeunes au développement des ressources. Quatre ensembles forestiers synthétiques de dynamiques distinctes et principalement composés de stocks en forêt privée expliquant l’expansion du stock sont identifiés. (3) La reconstitution du stock depuis 1850 suggère une faible densité de stock au début de la période (25 m3/ha) et une augmentation de stock de presque +300% entre 1892 et 2010, soulignant l’importance de cette expansion. Un modèle convexe a été nécessaire pour représenter la densification des forêts, attestant d’une inertie importante à la reconstitution des ressources, interprétée relativement à la baisse progressive des prélèvements ou à une reconstitution progressive de fertilité. Les analyses suggèrent enfin une évolution différenciée dans le temps du modèle de densification pour les forêts provenant de plantations. Conclusion. Ces travaux ont permis de montrer l’importance de l’expansion en stock et la nécessité de contextualiser cette expansion. Cette expansion ancienne ne montre pour l’instant aucune saturation et constitue un stock de carbone croissant qui ne devrait pas diminuer dans les prochaines décennies à conditions contextuelles identiques. L’analyse causale révèle qu’une part importante de l’expansion du stock ne constitue pas une ressource immédiatement disponible. Les futures politiques d’intensification des prélèvements doivent donc être circonstanciées et échelonnées dans le temps
Context. After centuries of decrease, the forest area of most developed countries increase, a phenomenon termed “forest transition”. While current increase in growing stock (GS) is greater than that in area, it remains far less studied. These changes are linked to major current issues. It is essential to assess these changes, to decipher their underlying causes, and to quantify them over the longer term in order to locate current forest resources on a broad trajectory and to anticipate their future dynamics. This thesis is dedicated to French metropolitan forests, which exhibit the most intensive changes in the growing stock in Europe, and relies on data from the French NFI program. Objectives. (1) Analyse forest areal, GS and GS density (GSD) changes and their spatio-temporal variations over 40 years (1975-2015). They were related to factors hypothesized to feature forest changes (geographical contexts, ownership and species composition). We screened for changes in the rate of expansion. The relationships between GS changes and some forest attributes (initial GS and GSD, recent forest area increase) were investigated. (2) Uncover the processes of GS changes and to split the GS expansion magnitude across dynamically-homogeneous forest ensembles. The study was based on GS flux estimation (growth, ingrowth, mortality and harvest). (3) Locate the actual GS expansion in a secular perspective. This analysis consisted in reconstructing the GS chronology since 1850. Levels of GS in 1892, 1908 and 1929 (associated to area of ancient statistics) were estimated using a conditional imputation approach for GSD estimation. Then, a holistic growing stock densification model was implemented to inquire the conditions required on densification patterns and magnitude to simulate the reconstituted GS chronology. Results. (1) Over 40 years, GS increases were three times faster than the areal ones, underlining the intensity of forest densification. No sign of saturation was found. Private forests, and mainly broadleaved ones, presented the greatest GS and GSD increases, suggesting the essential role of natural expansion and agricultural land abandonment. Regression models revealed the positive effect of initial GS and of recent areal increases on GS expansion. (2) The analysis of GS expansion processes evidenced the low level of harvests in comparison to forest growth, and the contribution of recent forests to wood resource development. It led to identify 4 synthetic forest ensembles contributing to the expansion and of distinct dynamics, mainly composed of private forests. (3) GS suggested a very low mean GSD at the beginning of the period (25 m3/ha) and a GS increase by almost +300% between 1892 and 2010, underlying the importance of this expansion. A convex growth model was required to simulate historical forest densification, attesting of a significant inertia in wood resource reconstitution after the forest transition, interpreted based on a gradual decrease in harvest rates for which indices were collected, or to a gradual recovery of site fertility. The analysis also suggested a distinct kinetics for GS densification in plantation forests. Conclusions. These researches reveal the magnitude of GS expansion and the importance of its analysis across forest contexts. This ancient expansion does not present any current sign of saturation and constitute a persistent carbon sink which should not decrease in the next decades assuming similar contextual conditions. According to the process analysis of GS expansion, a significant fraction of the GS increases does not constitute readily available additional wood resources. Thus, future harvest intensification policies must be contextualized and evolving in time

L'analyse économique forestière repose sur des modèles d’ordres biologique, économique et social, et, en particulier, sur des modèles de dynamique de peuplement, de prix et de décision. Le couplage de ces modèles entre eux permet d’apporter des réponses à des questions économiques variées sur la gestion des peuplements forestiers. Cependant, cette démarche n’est généralement appliquée qu’à une seule structure de peuplement forestier (équienne ou inéquienne) et plus souvent à la structure équienne. Cette thèse a pour objectif de construire et de coupler des modèles intégrant ces trois aspects, de manière à simuler et optimiser la gestion des peuplements forestiers en présence de risque catastrophique, quelle que soit la structure de peuplement (équienne, inéquienne ou en transition). Cette thèse étudie successivement les modèles de dynamique d’arbres et de peuplement, de prix et de décision en situation risquée et structure équienne ou inéquienne. Elle les articule ensuite pour constituer un modèle théorique d'ensemble susceptible de s'appliquer, moyennant une calibration appropriée, à différentes essences dans différentes régions. Un exemple de fonctionnement vient illustrer les analyses théoriques dans le cas du hêtre dans le Nord-Est de la France et donner une idée des résultats potentiels à l'échelle du peuplement et de l'arbre. Les illustrations à l'échelle du peuplement consistent à étudier le cas des peuplements régulier et irrégulier, et le cas de conversion de l’un à l’autre, en présence ou en absence de risque
The forest economic analysis is based on the models of biologic, economic and social nature, and in particular, on three basic models which are the stand dynamic model, the price model and decision model. Theses models are often calibrated for only one stand structure (even-aged or uneven-aged). The coupling of these models makes it possible to bring answers to the various economic questions on the management of forest stands. This thesis aims to develop multiple models to optimize the management of even-aged, uneven-aged and in conversion stands, in the presence of catastrophic risk or not. This thesis studies successively the stand dynamic model, the price model and the decision model in risky situation and even or uneven-aged stand structure. It then articulates these models to constitute an overall theoretic model, suitable for applying, with the help of an adapted calibration, for various species on diverse sites. An example comes to illustrate the theoretical analyses in the case of the beech in the North-East of France and to give an idea of the potential results on the scales of the stand and tree. The illustrations on the stand scale consist in studying the case of the even-aged and uneven-aged stands, and the case of conversion, in presence or absence of risk. In order to show the interest of these combined models at the tree scale, an illustration relates to the economy of the tree, placed in various environments : different productivities, presence or absence of risk and different price-size curves

La forêt franc-comtoise, en particulier la forêt bisontine, a lourdement souffert de son exploitation au cours des XVIIIème et XIXème siècles, entrainant une pénurie de bois sur le territoire bisontin. Dans de nombreuses sources historiographiques et travaux de recherche, les raisons de cette pénurie apparaissent comme étant complexes et multiples. La découverte de près d'un millier de plateformes de charbonnage en forêt de Chailluz a induit toute une série de questionnements concernant la fonction de cette forêt et le rôle du charbonnage dans la pénurie de bois bisontine. Les prémices d’une étude archivistique ont permis d’identifier et de caractériser les grands consommateurs du bois du territoire bisontin durant les XVIIIème et XIXème siècles autres que l’activité charbonnière, puisque très rarement citée dans les textes. L’étude archéométrique des plateformes de la forêt de Chailluz a permis de caractériser le charbonnage de la fin de l’époque moderne, fournissant alors l’image des peuplements forestiers du XVIIIème siècle ainsi que l’impact de cette pratique sur cette forêt
The Franche-Comté forest, in particular the forest of Besançon, suffered heavily from its exploitation during the 18th and 19th centuries, causing a wood shortage in the territory. In many historiographical sources and research, the reasons of this shortage appear to be complex and manifold. The discovery of nearly a thousand charcoal platforms in the Chailluz forest has led to a series of questions concerning the function of this forest and the role of charcoal production in the wood shortage. The first fruits of an archival study made it possible to identify and characterize the major consumers of wood in the territory of Besançon during the 18th and 19th centuries other than the charcoal production, because rarely mentioned in the literature. The archaeometric study of the Chailluz charcoal platforms made it possible to characterize the charcoal production at the end of the modern age, providing the image of the 18th century forest stands and the impact of this practice on Chailluz

La forêt Pyrénéenne comporte une grande richesse en bois dont la qualité est encore très peu étudiée. Une valorisation de ces ressources locales constitue un des enjeux de la filière forêt-bois dans la région afin d'apporter plus de valeur ajoutée et d'accroître les bénéfices de cette filière. C'est dans ce contexte que cette thèse a vu le jour pour découvrir la potentialité des ressources locales et pour comparer leur performance (hêtre des Pyrénées, Douglas et Chêne). A l'heure actuelle, la majorité des entreprises s'imposent une sur-qualité pour améliorer la qualité de surface du bois usiné avant le collage ou avant l'application de la finition. A l'état actuel des connaissances, aucune étude n'a permis de répondre de façon précise à la question suivante : " quelles caractéristiques de l'état de surface donnent une performance acceptable à la finition et au collage ? ". L'objectif principal de ma thèse est donc d'identifier des critères quantitatifs permettant de caractériser l'état de surface du bois usiné en vue d'évaluer sa performance vis-à-vis d'une application donnée, et d'en déduire les conditions de coupe optimales. Deux domaines d'application ont été étudiés : le collage du bois en construction et en menuiserie intérieure, la finition du bois en menuiserie intérieure. Pour mener à bien ces travaux, de nombreux essais ont été réalisés: (i) Usinage du bois chez les industriels en faisant varier les paramètres de rabotage et de ponçage pour obtenir toutes les gammes possibles de qualités de surface et de performances; (ii) Caractérisation des états de surfaces usinées (mesures des paramètres topographiques 3D, des paramètres physico-chimiques et des endommagements anatomiques); (iii) Collage et application de la finition chez les industriels; (iv) Evaluation de la performance au collage (performance à l'adhésion et durabilité du collage), et de la performance à la finition (performance esthétique par analyse des relevés de fibres qui apparaissent après l'application d'un vernis aqueux, la performance à l'adhésion et la durabilité de la finition). Au final, les caractéristiques géométriques, physico-chimiques et anatomiques essentielles que doit avoir une surface usinée pour assurer une performance au collage et à la finition acceptable et durable ont été identifiées. Une modélisation des relations entre les paramètres d'état de surface et les critères de performance pour chaque application a été établie. Les résultats découlant de cette recherche constituent une référence pour les travaux futurs sur la fonctionnalité des surfaces bois usinées. En effet, les modèles établis s'avèrent d'une importance capitale, d'une part pour optimiser l'usinage du bois dans le contexte industriel, et d'autre part pour simuler la performance d'une surface donnée en fonction de ses caractéristiques. En outre, l'étude a permis d'évaluer la performance des ressources locales (hêtre des Pyrénées) par rapport aux essences communément utilisées (chêne et douglas). La thèse présente donc des intérêts multiples dans le développement de la connaissance scientifique et de l'économie régionale
The Pyrenees forest has significant old-growth but non-valued timber resources. One of the current challenges consists in using those forest resources to generate better added-value and enhance the benefits for the regional wood industry. It was in this context, that this thesis started to discover the potentiality of local resources, and to compare their performance (Pyrenees beech, Douglas fir and Oak). Most wood industries impose an over-quality to improve the surface due to a lack of knowledge on the surface characteristics that would optimize bonding and finishing. To date, no previous scientific research has examined what surfaces characteristics give an acceptable bonding and finishing performance. This study mainly aims to identify quantitative criteria which characterize wood machined surface to evaluate the performance for a given application. Two areas of application were studied: wood bonding for structural and non-structural uses, wood finishing for interior joinery. Several tests were performed to reach the goal: (i) Wood machining processes were carried out using industry machines. The levels of planning and sanding parameters were varied to obtain all possible ranges of surface quality and performances; (ii) Wood machined surfaces were characterized (measurement of 3D topographic surface parameters, physico-chemical parameters and anatomical defects); (iii) Bonding and finishing application were performed in industry; (iv) Bonding performance (adhesion performance, durability), and finishing performance (esthetical performance by analyzing the raised fibers due to the application of waterborne varnish, adhesion performance and durability) were assessed. The essential geometric characteristics required for a machined surface to ensure acceptable bonding and finishing performance were identified. Models that link surface parameters and performance criteria for each application were established. This study represents an essential reference for future research works on the functionality of machined wood surfaces. Indeed, the established models are of paramount importance, on one hand to optimize the cutting of woods in industry, and on the other hand to simulate the performance of a given surface depending on its characteristics. In addition, this study assessed how performant local resources (Pyrenees beech) are relative to other commonly used wood species (Oak and Douglas). Therefore, this PhD thesis has multiple interests in the advancement of scientific knowledge and the development of regional economy

Le thème de l’évolution historique de la productivité forestière est abordé pour les deux grands feuillus sociaux du territoire, hêtre commun (Fagus sylvatica L. ) et chêne sessile (Quercus petræa Liebl. ), conduits en futaie régulière et pure, en forêt domaniale, avec un objectif de description et quantification du phénomène à l’échelle du peuplement. L’analyse privilégie la croissance en hauteur dominante, indicateur classique de la productivité forestière. Elle repose sur la comparaison d’accroissements reconstitués de façon rétrospective (analyses de tiges) de deux générations de peuplements, associés en couples pour assurer un contrôle efficace des conditions de fertilité. L’évolution de la vitesse de croissance est estimée par une modélisation statistique des accroissements, qui prend en compte l’effet du stade de développement des peuplements et les différences de fertilité entre couples. Le diagnostic a été régionalisé, conduisant à échantillonner les hêtraies dans 2 secteurs (Normandie/Picardie et Lorraine/Alsace) et les chênaies dans 4 secteurs (Normandie, val de Loire, plaine d’Allier, Lorraine/Alsace). L’augmentation de la vitesse de croissance en hauteur dominante a un caractère général sur le territoire, structuré selon un gradient longitudinal. Pour chaque essence, elle est plus marquée dans le Nord-Est, tandis qu’elle reste faible ou récente dans le Nord-Ouest. L’essentiel de l’évolution a été acquis dans la seconde moitié du siècle. L’augmentation séculaire est comprise pour les extrêmes entre +20% et +100%, et atteint dans le Nord-Est un niveau commun aux deux essences de +50-60% en excluant la période récente. Les observations suggèrent un déterminisme multifactoriel. Le caractère récent des évolutions constatées, leur organisation spatiale, conjugués à une sensibilité des essences aux conditions trophiques, font ressortir le rôle clé possible des dépôts atmosphériques azotés dans la réponse aux changements de l’environnement
Historical evolution of forest productivity is investigated for the French main two social broadleaved species – common beech (Fagus sylvatica L. ) and sessile oak (Quercus petraea Liebl. ) – in pure even-aged stands from State forests, with an aim of description and quantification at stand scale. The analysis therefore focuses on dominant height growth, a classical proxy for forest productivity. Using a retrospective approach (stem analysis), increments were sampled from two generations of stands associated in couples to ensure control of site conditions. The evolution of growth rate is estimated by statistical modelling of increments, accounting for the effect of stand developmental stage and site differences between couples. Growth trends were assessed at a regional scale, leading to the constitution of 2 samples for beech (Normandie/Picardie, Lorraine/Alsace) and 4 samples for oak (Normandie, val de Loire, plaine d’Allier, Lorraine/Alsace). The increase in dominant height growth rate is widespread on the territory, although its intensity varies along a longitudinal gradient. Whereas it appears to be more pronounced in the Northeastern area for both species, it remains weak or recent in the Northwestern area. Most of the evolution formed in the second half of the century. The secular increase in dominant height growth rate varies between +20% and +100% in extreme situations and reaches an approximate +50-60% common to both species in Northeastern France when eluding the effect of recent years. A multi-causal determinism is suggested. Faster growth rate evolution in recent decades, together with its organisation in space and the sensitivity of species to trophic conditions, emphasize the possible key role of atmospheric nitrogen deposition in the response to environmental changes