Biodiversité et services
écosystémiques en forêts tropicales :
le rôle des affectations des terres
forestières dans la région du Dja,
Cameroun

Simon LHOEST

RÉSUMÉ

Des dizaines de millions de personnes dépendent des forêts tropicales pour leur subsistance en Afrique centrale. Ces écosystèmes abritent une biodiversité unique et fournissent d'importants services écosystémiques (SE), qui peuvent varier en fonction des stratégies de gestion. Dans cette thèse de doctorat, nous avons évalué la biodiversité et les services écosystémiques dans le paysage du Dja au Cameroun, dans trois affectations des terres forestières : une aire protégée, une concession forestière certifiée FSC et trois forêts communautaires. Tout d'abord, nous avons évalué la valeur de conservation des forêts sur la base de la richesse et de la composition en espèces de deux groupes taxonomiques : les mammifères et les bousiers. Les espèces les plus grandes et les plus menacées ont été détectées dans l'aire protégée et les zones les plus isolées dans la concession forestière, mieux préservées de l'influence humaine. En revanche, les forêts communautaires sont particulièrement défaunées et dégradées en raison de leur proximité avec les routes et les villages, mais elles couvrent des superficies beaucoup plus limitées et conservent une canopée fermée. Deuxièmement, des entretiens identifiant les perceptions de l'offre en SE ont montré que, contrairement aux services de régulation qui ont été rarement mentionnés, les services d'approvisionnement et culturels sont les plus importants pour les populations locales. Parmi ceux-ci, la viande de brousse est le seul service pour lequel l'offre de la forêt n'est pas suffisante pour les populations locales. Troisièmement, en combinant des entretiens et enquêtes de terrain, nous avons quantifié l'utilisation de huit SE d'approvisionnement et culturels par les populations locales. Nous avons constaté que le bois de feu et le bois d'œuvre sont utilisés de manière durable par les populations locales, tandis que la chasse et la consommation de viande de brousse dépassent les seuils de durabilité. Concilier la conservation de la faune sauvage, la sécurité alimentaire et les pratiques de chasse durable est un défi majeur en Afrique centrale. Pour ce faire, il est essentiel d'intégrer toutes les parties prenantes dans les stratégies de gestion forestière durable, permettant d'identifier les leviers sociaux qui sous-tendent les changements de comportement des utilisateurs des forêts.

**Mots-clés** : biodiversité, services écosystémiques, services d'approvisionnement, services culturels, forêt tropicale, mammifère, piège photographique, bousier, perception, entretien, cartographie, Afrique centrale.

Biodiversity and ecosystem services in tropical
forests: the role of forest allocations in the Dja
area, Cameroon

ABSTRACT

In central Africa, tens of millions of people
depend on tropical forests for their livelihoods.
The biodiversity of these ecosystems is unique
and provides important ecosystem services
(ES), which can vary depending on management
strategies. For this PhD thesis, we assessed
biodiversity and ecosystem services in the Dja
landscape in Cameroon forests classified into
three forest land allocations: a protected area,
an FSC-certified logging concession and three
community forests. First, we assessed the forest
conservation value based on the species rich-
ness and composition of two taxonomic groups,
mammals and dung beetles. The largest and
most threatened species were detected in the
protected area and in the most remote areas in
the logging concession, which are better pre-
served from human influence. In contrast, the
community forests seemed to be particularly
defaunated and degraded due to their proxi-
mity to roads and villages, but these cover much
smaller areas and still have a closed canopy.
Secondly, interviews identifying the percep-
tions of ES supply showed that provisioning and
cultural services are the most important ES for
local populations, in contrast to regulating ser-
vices which were barely mentioned. Among the
former, bushmeat was the only service for which
the forest supply is not sufficient for local popu-
lations. Thirdly, combining interviews and field
surveys, we quantified the use by local popula-
tions of eight provisioning and cultural ES. We
found that firewood and timber are used sustai-
nably by local populations, whereas bushmeat
hunting and consumption exceed sustainability
thresholds. Reconciling wildlife conservation-
food security, and sustainable hunting prac-
tices is a major challenge in central Africa. To
address this challenge it is crucial to include all
stakeholders in sustainable forest management
strategies, in order to identify the social levers
that can underpin behavioural changes among
forest users.

**Keywords:** biodiversity, ecosystem services, provisioning services, cultural services, tropical forest, mammal, camera trap, dung beetle, perception, interview, mapping, Central Africa.

Biodiversidad y servicios ecosistémicos en
bosques tropicales: el rol de la afectación
de las tierras forestales en la región del Dja,
Camerún

RESUMEN

Hay decenas de millones de personas que depen-
den de los bosques tropicales para su subsisten-
cia en África Central. Estos ecosistemas albergan
una biodiversidad única y proporcionan impor-
tantes servicios ecosistémicos (SE), que pueden
variar en función de las estrategias de gestión.
En esta tesis doctoral hemos evaluado la biodi-
versidad y los servicios ecosistémicos en el pa-
saje del Dja, en el Camerún, en tres afectaciones
de las tierras forestales: un área protegida, una
concesión forestal certificada FSC y tres bosques
comunitarios. Para empezar, hemos evaluado
el valor de conservación de los bosques según
la riqueza y la composición de especies de dos
grupos taxonómicos: los mamíferos y los escara-
bajos peloteros. Las especies más grandes y las
más amenazadas se detectaron en el área pro-
tegida y en las zonas más alejadas de la conce-
sión forestal, mejor preservadas de la influencia
humana. En cambio, los bosques comunitarios
apenas tienen fauna y están degradados a causa
de su proximidad a las carreteras y los pueblos,
aunque cubren superficies mucho más limitadas
y conservan una espesura cerrada. En segundo
lugar, el mantenimiento que identifica las per-
cepciones de la oferta en SE mostraron que,
contrariamente a los servicios de regulación,
que fueron raramente mencionados, los servi-
cios de aprovisionamiento y culturales son los
más importantes para las poblaciones locales.
Entre estos últimos, la carne de animales salva-
jes es el único servicio para el cual la oferta del
bosque no es suficiente para las poblaciones
locales. En tercer lugar, combinando entrevis-
tas e investigaciones de terreno, cuantificamos
la utilización de ocho SE de aprovisionamiento
y culturales por las poblaciones locales. Hemos
constatado que la leña y la madera para con-
strucción son utilizadas de manera sostenible por
las poblaciones locales, mientras que la caza y
el consumo de carne de animales salvajes supe-
ran los umbrales de sostenibilidad. Conciliar la
conservación de la fauna salvaje, la seguridad
alimentaria y las prácticas de caza sostenible es
un reto importante en África Central. Para ello,
es esencial integrar todas las partes implicadas
en las estrategias de gestión forestal sostenible.
Ello permitirá identificar las influencias sociales
que sustentan los cambios de comportamiento
de los usuarios de los bosques.

**Palabras clave:** biodiversidad, servicios ecosistémicos, servicios de aprovisionamiento, servicios culturales, bosque tropical, mamífero, trampa fotográfica, escarabajo pelotero, percepción, mantenimiento, cartografía, África Central
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**Figure 1.**
Cadre conceptuel de la thèse quantifiant la biodiversité et les services écosystémiques dans trois affectations des terres forestières au sud-est du Cameroun : une aire protégée, une concession forestière certifiée FSC et trois forêts communautaires. La biodiversité (ou valeur conservatoire des forêts) a été quantifiée en inventoriant les espèces de mammifères et de bousiers. Les services écosystémiques ont été quantifiés par des approches biophysiques (enquêtes et mesures de terrain) et sociales (entretiens), en intégrant les différents acteurs du secteur forestier.

**Figure 1.**
Conceptual framework of the thesis quantifying biodiversity and ecosystem services in three forest allocations in south-eastern Cameroon: a protected area, an FSC-certified logging concession and three community forests. Biodiversity (or forest conservation value) was quantified through an inventory of mammal and dung beetle species. Ecosystem services were quantified using biophysical approaches (surveys and field measurements) and social techniques (interviews), involving the different forest stakeholders.

**Figura 1.**
Marco conceptual de la tesis que cuantifica la biodiversidad y los servicios ecosistémicos en tres afectaciones de las tierras forestales al sudeste del Camerún: una zona protegida, una concesión forestal certificada FSC y tres bosques comunitarios. La biodiversidad (o valor preservador de los bosques) ha sido cuantificada inventariando las especies de mamíferos y de escarabajos peloteros. Los servicios ecosistémicos fueron cuantificados mediante enfoques biofísicos (investigaciones y mediciones de terreno) y sociales (entrevistas), integrando los diferentes actores del sector forestal.

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**Photos 1.**
Exemples de photographies de mammifères obtenues par pièges photographiques dans les trois affectations forestières étudiées. De haut en bas et de gauche à droite, ces espèces comprennent : le chimpanzé commun (Pan troglodytes), le cercocèbe agile (Cercacebus agilis), le potamochère roux (Potamochoerus porcus), le céphalophe de Peters (Cephalophus callipygus), la nandinie (Nandinia binotata) et le pangolin géant (Manis gigantea).
Photos de Simon Lhoest & Davy Fonteyn.

**Photos 1.**
Examples of mammal photographs obtained by camera traps in the three forest allocations studied. These species include, from top to bottom and from left to right, the chimpanzee (Pan troglodytes), the agile mangabey (Cercacebus agilis), the red river hog (Potamochoerus porcus), the Peters' duiker (Cephalophus callipygus), the African palm civet (Nandinia binotata) and the giant pangolin (Manis gigantea).
Photos by Simon Lhoest & Davy Fonteyn.

**Fotos 1.**
Ejemplos de fotografías de mamíferos obtenidas mediante trampas fotográficas en las tres afectaciones forestales estudiadas. De arriba a abajo y de izquierda a derecha, estas especies comprenenden: el chimpancé común (Pan troglodytes), el *Cercacebus agilis*, el *Potamochoerus porcus*, el cefalofo de Peters (*Cephalophus callipygus*), la civeta africana de las palmeras (*Nandinia binotata*) y el pangolin gigante (*Manis gigantea*).

Fotos de Simon Lhoest y Davy Fonteyn.

**Grade et diplôme** : Docteur en Sciences agronomiques et ingénierie biologique

**Université** : Université de Liège, Gembloux Agro-Bio Tech, Belgique

**Date de soutenance** : 19 juin 2020

**Composition du jury**

**Promoteurs** : Adeline FAYOLLE (Chargée de cours, Université de Liège, Gembloux Agro-Bio Tech, Belgique), Marc DUFRÊNE (Professeur, Université de Liège, Gembloux Agro-Bio Tech, Belgique)

**Président** : Philippe LEBAILLY (Professeur ordinaire, Université de Liège, Gembloux Agro-Bio Tech, Belgique)

**Membres** :
Cédric VERMEULEN (Professeur, Université de Liège, Gembloux Agro-Bio Tech, Belgique)
Patrick MEYFROIDT (Chercheur qualifié FNRS et Professeur, Université Catholique de Louvain, Earth and Life Institute, Belgique)
Johan OSZWALD (Maître de conférences, Université Rennes 2, Département de Géographie, UFR Sciences Sociales, France)
Katharine ABERNETHY (Professor, University of Stirling, Biological and Environmental Sciences, Royaume-Uni)

**Langue de rédaction** : Anglais

**Accès au manuscrit** :
https://orbi.uliege.be/handle/2268/247466

**Contact** :
Gembloux Agro-Bio Tech, Université de Liège
Passage des Déportés, 2
5030 Gembloux (Belgique)
E-mail : simlho@hotmail.com
LinkedIn : https://www.linkedin.com/in/simon-lhoest/
ResearchGate : https://www.researchgate.net/profile/Simon_Lhoest

## Liste des articles publiés

Lhoest S., Dufrêne M., Vermeulen C., Oszwald J., Doucet J.-L., Fayolle A., 2019. Perceptions of ecosystem services provided by tropical forests to local populations in Cameroon. Ecosystem Services, 38: 100956. https://doi.org/10.1016/j.ecoser.2019.100956

Lhoest S., Fonteyn D., Daïnou K., Delbeke L., Doucet J.-L., Dufrêne M., Josso J.-F., Ligot G., Oszwald J., Rivault E., Verheggen F., Vermeulen C., Biwolé A., Fayolle A., 2020. Conservation value of tropical forests: Distance to human settlements matters more than management in Central Africa. Biological Conservation, 241: 108351. https://doi.org/10.1016/j.biocon.2019.108351

Lhoest S., Vermeulen C., Fayolle A., Jamar P., Hette S., Nkodo A., Maréchal K., Dufrêne M., Meyfroidt P., 2020. Quantifying the use of forest ecosystem services by local populations in southeastern Cameroon. Sustainability, 12 (6): 2505. https://doi.org/10.3390/su12062505