Authors: MacLean, David A.; Porter, Kevin B.; Quiring, Dan T.; Hennigar, Chris R.

Source: Canadian Journal of Forest Research, Volume 37, Number 9, September 2007 , pp. 1755-1769(15)

Publisher: NRC Research Press

Abstract:

Spruce budworm (Choristoneura fumiferana Clem.) severely defoliates balsam fir (Abies balsamea (L.) Mill.) and spruce (Picea spp.) in large periodic outbreaks and represents one of Canada's most damaging and widespread forest insects. We present a modeling framework that integrates stand-level spruce budworm volume impacts used in the Spruce Budworm Decision Support System (SBWDSS) into an industrial-scale timber supply model for the 209000ha Black Brook District in northwestern New Brunswick, Canada. This approach uses linear optimization of harvest scheduling, salvage, and insecticide application to minimize volume reduction. One hundred and ninety-five scenarios were simulated, including normal and severe spruce budworm outbreaks, beginning in 2002, with combinations of varying insecticide efficacy, timing, and spatial extent of protection. After simulated severe defoliation from 2007 to 2016, maximum harvest reductions of 35% were predicted for a normal outbreak for the 2012-2016 period, and 46% for a severe outbreak for the 2017-2021 period; these impacts were reduced to 25% and 34% using re-optimized harvest scheduling and salvage. Results suggest that combined optimized salvage and harvest rescheduling could reduce future harvest reductions by up to 12%. Spatial optimization of protected areas gave similar results to those obtained using protection priority assignments based on marginal stand-level volume reduction in the SBWDSS.

La tordeuse des bourgeons de l'épinette (Choristoneura fumiferana Clem.) cause une défoliation sévère chez le sapin baumier (Abies balsamea (L.) Mill.) et l'épinette (Picea spp.) lors d'importantes épidémies périodiques et constitue l'un des insectes forestiers les plus répandus et les plus dommageables au Canada. Nous présentons un cadre de modélisation qui intègre les impacts de la tordeuse sur le volume à l'échelle du peuplement utilisés dans le système d'aide à la décision pour la tordeuse des bourgeons de l'épinette dans un modèle d'approvisionnement en matière ligneuse à une échelle industrielle pour le district de Black Brook, d'une superficie de 209000 ha, dans le nord-ouest du Nouveau-Brunswick, au Canada. Cette approche utilise une optimisation linéaire du programme de coupe, de la récupération et de l'application d'insecticide pour minimiser la réduction du volume. Cent quatre-vingt quinze scénarios ont été simulés, incluant des épidémies sévères et normales de tordeuse des bourgeons le l'épinette débutant en 2002, combinées à différents degrés d'efficacité de l'insecticide et à des interventions de protection dont le moment et l'étendue spatiale varient. Après avoir simulé une défoliation sévère de 2007 à 2016, une diminution maximum de la récolte de 35 % a été prédite pour une épidémie normale, pour la période allant de 2012 à 2016, et de 46 % pour une épidémie sévère, pour la période allant de 2017 à 2021; ces impacts ont été réduits à 25 et 34 % en optimisant à nouveau le programme de coupe et la récupération. Les résultats indiquent que l'optimisation de la récupération combinée à la modification du programme de coupe pourrait réduire jusqu'à 12 % les baisses futures de récolte. L'optimisation spatiale des aires protégées a donné des résultats semblables à ceux obtenus à l'aide de l'attribution des priorités de protection basée sur les réductions marginales de volume à l'échelle du peuplement dans le système d'aide à la décision pour la tordeuse des bourgeons de l'épinette.

Document Type: Research article

Publication date: 2007-09-01

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