Grupo de investigación en ecología de turberas
Université Laval
 
Thèmes
 
Restauration de la tourbière de Bic-Saint-Fabien 2008


Leader
Team
Description
Restauration écologique d'une tourbière minérotrophe

Une équipe multidisciplinaire de chercheurs a été réunie afin de déterminer quelles seraient les meilleures techniques pour rétablir les conditions naturelles d'un fen à l'échelle de l'écosystème. Ces chercheurs étudieront l'écologie de divers assemblages de plantes cibles qui seront réintroduites, l'hydrologie de la tourbière, de même que diverses techniques permettant l'implantation  d'espèces-clés qui favorisent l'accumulation de la tourbe.  

Le projet suivra un cadre de projets de restauration inspiré de l'approche des règles d'assemblage, qui est un outil utile en restauration écologique. Celle-ci s'avère très utile en écologie de la restauration. En effet, si les contraintes (ex. hydrologie, source de diaspores) d'un système sont définies, les efforts de la restauration peuvent alors se concentrer sur la manipulation de ces contraintes afin d'amener le système vers la communauté souhaitée.


 


Figure 1. Cadre du programme de recherche permettant d'acquérir des connaissances sur la restauration des tourbières minérotrophes et des prairies humides. Les rectangles représentent la «communauté végétale de départ» qui est pertinente pour la restauration. Les larges flèches ouvertes représentent les mesures à prendre pour développer des stratégies de restauration d'un écosystème dégradé. Les flèches pleines représentent la direction du développement des «espèces de départ» pendant la restauration et la flèche en pointillé représente les similitudes entre les «espèces de départ» (adapté de Graf, 2007).


But général

Le projet vise à restaurer, chez une tourbière dont la tourbe a été extraite, la fonction première d'une tourbière minérotrophe, soit l'accumulation de carbone.


Site d'étude

 



La tourbière de Bic?Saint-Fabien se trouve dans la région du Bas-Saint-Laurent, dans l'est du Québec. Ce site a fait l'objet d'une extraction de la tourbe à des fins horticoles à partir de 1946, toutefois, la majeure partie de la tourbière n'a pas été exploitée au cours des dernières décennies.


Principales étapes du projet

En 2008 :
1) Détermination de l'écosystème de référence



Objectifs : Définir l'écosystème de référence et identifier les assemblages de plantes qui devraient être réintroduites pour former la nouvelle communauté de départ (Figure 1c). Décrire le modèle à suivre pendant la planification du projet, le processus de restauration et l'évaluation du succès de celle-ci.

? Étude paléoécologique pour connaître la dynamique du système dans le temps.

? Utilisation de documents historiques pour compléter l'information disponible sur le système de référence.

? Inventaires de la végétation des fens de la région (Figure 1b) pour estimer l'étendue des variations au niveau des communautés de plantes.



Photographies de la zone abandonnée de la tourbière. (a) La partie ouest est plus humide et bien recolonisée par la végétation vasculaire alors que (b) la partie est est plus sèche et présente encore des portions de tourbe nue. La profondeur de la tourbe varie de 1,6 à 3,5 m (Photographies : V. Bérubé).





2) Inventaires de la végétation de la partie abandonnée de la tourbière après extraction de la tourbe

Objectifs : Définir les communautés d'espèces qui ont recolonisé de façon spontanée la tourbière après l'extraction de la tourbe (Figure 1a). Vérifier les relations existant entre les différentes structures de communautés et les conditions abiotiques.

? Relevés de végétation selon un échantillonnage systématique.

? Échantillonnage systématique de la tourbe et de l'eau de la tourbière pour des analyses physicochimiques.



(a) Fen ouvert modérément riche qui n'a jamais été exploité mais qui se trouve toujours sous l'influence du système de drainage installé pour l'extraction de la tourbe. La profondeur de la tourbe atteint en moyenne 5 m. C'est l'habitat de plusieurs plantes rares comme (b) Amerorchis rotundifolia, (c) Arethusa bulbosa, (d) Cypripedium reginae et (e) Valeriana uliginosa (Photographies : V. Bérubé).




3) Cycle du carbone de la partie abandonnée de la tourbière

Objectifs : Connaître les flux nets de carbone (CO2 et CH4) de différentes communautés de plantes qui croissent dans la partie abandonnée de la tourbière, en comparaison avec la partie naturelle de la tourbière. Déterminer le potentiel d'accumulation de la tourbe de plusieurs communautés de plantes qui ont spontanément recolonisé la partie abandonnée de la tourbière.

? Utilisation de méthodes de chambres fermées pour la mesure des gaz.

4) Évaluation hydrologique 

Objectifs : Déterminer les apports et les sorties d'eau de la partie perturbée de la tourbière. Une approche écosystémique de remouillage sera élaborée (Figure 1C). 

? Utilisation d'une station météorologique, de piézomètres, de puits, de lysimètres, de tensiomètres et de potentiomètres.


En 2009 :
5) Essais de techniques de restauration

Objectifs : Réintroduire avec succès une communauté d'espèces de départ (Figure 1c) compte tenu des conditions hydrologiques et physicochimiques de la tourbe. Restaurer les conditions hydrologiques adéquates pour un fen permettant de répondre au bilan hydrique de la tourbière et rétablir les conditions géochimiques appropriées à la végétation de fens.

? Utilisation de la technique de transfert de graminoïdes.

? Utilisation de la technique de transfert du tapis muscinal.

? Aménagement de communautés végétales bien établies pour permettre l'accumulation de tourbe.

? Création de mares.

? Remouillage du site.


Quelques méthodes utilisées en 2008. (a) Station météorologique et appareillage pour l'hydrologie, (b) chambres de mesures de CO2 et (c) essais de transfert de mousses brunes (Photographies : V. Bérubé).





En 2010 et 2011 :
6) Suivi du succès de la restauration

Objectifs : Faire le suivi de la dynamique des espèces réintroduites (Figure 1e) afin de s'assurer que les espèces choisies s'implantent bien sur le site restauré. Vérifier si les fonctions de l'écosystème restauré s'approchent de celles de l'écosystème de référence.

? Inventaires de la végétation et de la macrofaune, ainsi que dosages microbiologiques.

? Évaluation de la productivité.

? Évaluation du bilan hydrique.

? Évaluation du cycle du carbone.


Il s'agit de la première tentative de restauration d'une tourbière minérotrophe à l'échelle de l'écosystème dans l'est du Canada. Nous espérons développer des techniques de restauration permettant de rétablir les conditions naturelles d'un fen accumulateur de carbone.

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