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Effets des pratiques de récolte sur l'efficience grâce à une approche benchmarking/ Effects of spatial forest harvesting practices on efficiency through a benchmarking approach

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Mazo Calle, Daniela (2020). Effets des pratiques de récolte sur l'efficience grâce à une approche benchmarking/ Effects of spatial forest harvesting practices on efficiency through a benchmarking approach. (Mémoire de maîtrise). Université du Québec en Abitibi-Témiscamingue. Repéré dans Depositum à https://depositum.uqat.ca/id/eprint/1262

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Résumé

L'exploitation forestière dans le premier maillon de la chaîne d'approvisionnement en bois et est l’activité responsable de l'extraction et du transport du bois de la forêt vers les autres industries. La planification se fait par le biais de la gestion forestière qui, au Québec, a une approche écosystémique. Les stratégies de gestion forestière qui sont appliquées s'inspirent donc des perturbations naturelles qui se produisent dans chaque type de forêt, y compris l'organisation spatiale des récoltes et la pratique de la récolte qui suit un gradient nord-sud. Les perturbations naturelles les plus fréquentes dans le sud sont caractérisées par de petites brèches créées par les chablis et les chutes d'arbres. Le principal agent de perturbation au nord est le feu qui couvre de grandes surfaces du territoire.

L'objectif de cette étude est de comparer les stratégies d'aménagement forestier actuelles axées sur l'organisation spatiale de la récolte effectuée dans les différentes unités d'aménagement forestier (latitudes) de l'ouest du Québec, en se basant sur une méthode de mesure de l'efficacité appelée Data Envelopement Analysis (DEA), et en mettant l'accent sur l’efficacité. Les stratégies d'aménagement forestier ont été décrites en termes de variables spatiales telles que la superficie, la forme des sites de récolte et la dispersion des peuplements récoltés, de variables non spatiales telles que les pratiques de récolte (coupe partielle ou coupe à blanc) et le volume récolté par espèce, et d'autres variables associées au secteur forestier telles que les kilomètres de routes construites, entre autres. L’efficacité du régime de gestion sera évaluée en fonction du coût de l'approvisionnement en bois ($/m3). Plus précisément, 1) nous documentons et sélectionnons des variables non spatiales et d'autres variables associées (intrants) qui affectent l’efficience (par exemple, le coût d'approvisionnement en bois); 2) nous identifions les variables spatiales (par exemple, l'indice de forme, la taille des parcelles, la juxtaposition) sur la base des empreintes spatiales des pratiques forestières sur un an dans un gradient nord-sud; et 3) nous identifions les variables qui affectent l’efficience dans le cadre du gradient.

Les résultats montrent 3 valeurs d'efficacité calculées pour 50 sites de récolte dans l'est du Canada. La valeur d'efficacité globale ou agrégée est de 72% avec une variation élevée de (±23%), tandis que pour la pure efficacité technique la valeur est de 89% (±9%), et pour l'efficacité à l'échelle elle est de 79% (±19%), valeurs similaires à celles rapportées dans la littérature pour la province de Québec. Il a été prouvé que les variables spatiales sont importantes pour déterminer l'efficacité de la récolte de bois à faible coût, parmi les variables évaluées, celles liées aux chemins forestiers (distance aux usines et kilomètres de routes construites) et la dispersion (indice de proximité) des sites de récolte se sont avérées les plus importantes. D'après nos résultats, nous pouvons voir à la fois des sites efficaces et inefficaces dans tout le gradient de données, les zones de récolte ne présentant pas un schéma unique en fonction de la latitude dans laquelle elles se trouvent comme le suggère la gestion écosystémique des forêts. Pour cette raison, l’efficacité n’est pas déterminée par la localisation de la forêt, mais par les variables spatiales associées à chaque site de récolte. Lorsque l'efficacité est divisée en fonction des différentes latitudes, il y a une tendance à des valeurs plus élevées dans le sud mais avec plus de variation des mesures en fonction de la valeur commerciale du bois, de la densification du réseau routier de la zone, et des taxes. Enfin, la méthode permet d'identifier des objectifs de réduction dans chacune des variables afin que les unités inefficaces atteignent un niveau efficace. Pour la variable des routes construites, il y a une réduction de 37%, ce qui représente 2.8 km de moins de nouveaux chemins, pour la distance aux usines de transformation de 29% (41 km), et la dispersion (indice de proximité) de 21%.

Forest harvesting in the first link of the wood supply chain, which is the sector that is responsible for extraction and transportation of wood from the forest for processing by other industries. Planning of this activity in the Province of Quebec is conducted through forest management that uses an ecosystem-based approach. Forest management strategies that are applied are therefore inspired by natural disturbances that occur in each type of forest including the spatial organization of harvests and the harvesting practice that follows a north-to-south latitudinal gradient. Natural disturbance that is more frequent in the south is characterized by small-sized gaps created by windthrows and by tree falls. The principal agent of disturbance in the north are fires, which cover large areas of the territory.

The objective of this study is to compare the forest management strategies in the different forest management units (latitudes) in western Quebec, focus on the spatial organization of the harvest activity through the efficiency, based on a benchmarking method of efficiency measure called Data Envelopment Analysis (DEA). The forest management strategies were described in terms of spatial variables such as the size area, shape of harvested sites and dispersion of harvested stands, and non-spatial variables of forest management such as harvest practices (partial cut or clear-cutting) and volume harvested per species, and other variables associated with the forest sector such as constructed kilometres of roads, among others. The efficiency of the management regime will be evaluated according to the wood procurement cost ($/m3). Specifically, 1) we document and select non-spatial variables and other associated variables (input) that affect efficiency (e.g., wood procurement cost and profit margin) 2) Identify spatial variables (e.g., shape index, patch size, juxtaposition) based on spatial footprints of forest practices over one year within a north-south gradient, and 3) Identify variables that affect the performance within the gradient.

The results show 3 efficiency values calculated for 50 harvested sites in eastern Canada. The overall or aggregate efficiency is 72% with a high variation of ±23%, for the pure technical efficiency is 89% (± 9%) and for the scale efficiency it is 79% (±19%). It was proved that spatial variables are important to determine the efficiency of harvesting wood at a low cost, among the variables evaluated those related to the forest roads (distance to the mills and kilometres constructed roads) and the dispersion (proximity index) of the harvested sites showed to be the most important. From our results, we show both efficient and inefficient sites in the latitudinal gradient, harvesting sites do not present a single pattern depending on the latitude in which they are found as suggested by ecosystem forest management. When the efficiency was dividing according to the different latitudes, there is a tendency of higher efficiency values in the south but with more variation on the commercial value of the wood, the higher road density of the zone, and the taxes. Finally, the method allows the identification of reduction targets in each of the variables so that inefficient units could reach an efficient level. Globally, a reduction of an average of 2.8 km for road construction could increase efficiency by 37%, a reduction of 41 km to the mill by 29%, and a reduction of the dispersion (proximity index) by 21%.

Type de document: Thèse ou mémoires (Mémoire de maîtrise)
Directeur de mémoire/thèse: Valeria, Osvaldo
Mots-clés libres: Fragstats, DEA, indice spatial, efficacité, spatial index, efficiency
Divisions: Forêts > Maîtrise en écologie
Date de dépôt: 02 févr. 2021 13:57
Dernière modification: 02 févr. 2021 14:20
URI: https://depositum.uqat.ca/id/eprint/1262

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