Groupe de recherche en écologie des tourbières (GRET)
Université Laval
 
Tourbières et sables bitumineux
 

La restauration des tourbières dans la région des sables bitumineux

 

Le GRET a étendu, ces dernières années, ses activités dans un nouveau créneau, celui de la reconstitution de milieux humides dans la région de l'Alberta où sont exploités les sables bitumineux. Les projets sont menés notamment en collaboration avec les compagnies Suncor Energy et Shell, et avec la participation du NAIT Boreal Research Institute (The Northern Alberta Institute of Technology).

 

 

Régénération de tourbières sur plateformes pétrolières 2010 - 2012


Responsable du projet
Équipe
Description
Description du projet :

De vastes zones sont perturbées dans le nord de l'Alberta en raison de l'exploitation des sables bitumineux. La grande majorité des ressources pétrolières se trouvent dans la zone boréale de la province, où les tourbières sont largement représentées. La législation provinciale exige que les terres utilisées à des fins industrielles soient restaurées en un écosystème d'une productivité équivalente ou supérieure à celui pré-perturbation (equivalent land capability). Malgré cela, les connaissances sur la restauration des tourbières perturbées pour l'extraction du bitume sont limitées.

Bien que 80 % des ressources pétrolières de l'Alberta soient accessibles strictement par des techniques de forage (par opposition aux mines à ciel ouvert), aucune restauration de tourbières n'a été certifiée à ce jour sur plateforme pétrolière.

Les installations de forage (techniques in situ) nécessitent la présence de plateformes d'exploitation, construites par importation successive de couches compactées de matériel d'emprunt riche en argile. La fragmentation des habitats et la perturbation des régimes hydrologiques sont parmi les considérations les plus préoccupantes de la présence soutenue des plateformes dans le paysage. Après la fermeture d'un site, les pratiques courantes consistent à replanter des espèces forestières et agricoles sur le matériel d'emprunt. Laisser les plateformes dans le paysage sans retirer une partie de la couche d'argile ne facilitera pas le retour d'un régime hydrologique adéquat pour le rétablissement des communautés végétales de tourbières.

Au Canada, de nombreux projets de recherche en restauration de tourbières ont été effectués sur des tourbières exploitées pour la tourbe, où un résidu organique est présent sur la surface à restaurer. La réintroduction d'espèces typiques de fens est recommandée si le substrat à restaurer a un profil minérotrophique. L'absence de sol organique ne semble pas empêcher la régénération d'espèces typiques de fens, sous condition d'un apport constant en eau sous-terraine.

Sur des plateformes pétrolières désaffectées de la région de Peace River, des plants matures de Carex aquatilis et de Salix lutea peuvent survivre et se régénérer après y avoir été plantés, si une partie du matériel d'emprunt est enlevée. Le retour des bryophytes demeure un aspect peu connu de la restauration des plateformes. Une approche élaborée dans l'est du Canada, la méthode de transfert de sphaignes, a permis de régénérer des bryophytes de fens sur de la tourbe minérotrophe. Les bryophytes de fens se régénèrent relativement rapidement à partir de fragments, à condition que la nappe phréatique soit près de la surface.

Objectifs :
Le but de cette étude est de rétablir des communautés végétales typiques des tourbières sur des plateformes pétrolières désaffectées en utilisant la technique de revégétalisation par transfert de mousses.

Nous cherchons à déterminer: 1) si les plantes typiques des tourbières, plus précisément les bryophytes, peuvent se régénérer directement sur le matériel d'emprunt de la plateforme ou si certains amendements sont nécessaires (p. ex. sciure de tremble, sciure d'épinette, tourbe et sol minéral de la plateforme) et 2) quelle communauté végétale (bog, fen pauvre, fen modérément riche) a davantage de succès sur les substrats expérimentaux.

Deux expériences sur le terrain, conduites de 2010 à 2012 à Peace River, en Alberta, ont été conçues afin de déterminer quelle communauté végétale se régénère le mieux sur quel type de substrat.

Méthode:

Une approche mécanique a été utilisée pour la première expérience alors que la deuxième a été entièrement réalisée manuellement. Des expériences complémentaires ont été effectuées en serres. Le type choisi de communauté végétale comme source de diaspores est l'élément clé expliquant le succès de régénération des bryophytes dans nos parcelles expérimentales.
 

Résultats:

Après deux saisons de croissance, les espèces en provenance d'une tourbière ombrotrophe ont un taux de recouvrement significativement plus faible que celles des espèces de fens. Après une saison de croissance, les mousses en provenance du fen modérément riche ont enregistré des taux de recouvrement significativement plus élevés que celles en provenance du fen pauvre. Tomenthypnum nitens, Aulocomium palustre et Drepanocladus ssp. se régénèrent rapidement sur tous les types de substrats.

Le groupe des sphaignes a connu un faible taux de survie. Un effet limitant du matériel d'emprunt pourrait être en cause selon les résultats des expériences en serres.



Aucun des amendements testés n'influence significativement le succès de régénération des espèces présentes. En revanche, la présence de sciure d'épinette diminue significativement le succès de régénération des plantes vasculaires alors que la tourbe l'augmente. La provenance des diaspores a peu d'impact sur leur taux de recouvrement.

Cette dichotomie dans la réponse des bryophytes et des plantes vasculaires a été observée dans les deux expériences menées sur le terrain. Ces résultats permettent de conclure qu'un amendement en matière organique n'est pas essentiel à la survie des bryophytes et des plantes vasculaires de tourbières minérotrophes sur plateforme pétrolière désaffectée, mais qu'un amendement de tourbe peut augmenter significativement leur succès de régénération. Nos observations corroborent la recommandation de restaurer des communautés typiques des fens si les conditions du substrat sont minérotrophes. Le choix du site d'emprunt a déjà été discuté dans la littérature comme étant un élément important pour le succès d'un projet de restauration.

Les résultats obtenus sur la régénération des bryophytes dans les parcelles expérimentales montrent que l'objectif à court terme de la restauration des tourbières, qui est l'établissement d'une strate muscinale composée d'espèces typiques de tourbières, peut être atteint sur des plateformes pétrolières. Un suivi des communautés végétales à moyen terme est recommandé afin de documenter la trajectoire écologique des parcelles restaurées et d'orienter les objectifs spécifiques d'un projet de restauration à plus grande échelle.

Il s'agit du projet de maîtrise de Marie-Eve Gauthier, qui a été supervisé par la Dr Line Rochefort, en collaboration avec Léonie Nadeau, du NAIT Boreal Research Institute (Alberta).

Autres

Références


Natural Regions Committee, 2006. Natural Regions and Subregions of Alberta. Compilé par D. J.  Downing et W.W. Pettapiece. Government of Alberta. Pub. n° T/852.
Government of Alberta, 2009. Environmental Protection and Enhancement Act, Revised Statues of Alberta 2000. Chapter E-12. Current as of October 1, 2009. Alberta Queen's Printer. Disponible à http://www.qp.alberta.ca.
Osko, T., 2010. Gap Analysis of Wetland Reclamation Knowledge and Practices in Northern Alberta. Préparé par Circle T Consulting, Inc. CEMA Contract n° 2008-0024.Government of Alberta, 2010. Alberta's Oil Sands, Facts and stats. Disponible à http://oilsands.alberta.ca.
Schneider, R. & S. Dyer, 2006. Pembina Institute. Death by a thousand cuts: Impact of in situ oil sands development on Alberta's boreal forest. Disponible à http://www.pembina.org.
Alberta Environment, 2010. Reclamation Criteria for Wellsites and Associated Facilities for Forested lands. Alberta Environment, Edmonton, Alberta. 99 p.

 


Liens intéressants :


Oil Sands Discovery Center: www.oilsandsdiscovery.com.


NAIT Boreal Research Institute: http://www.nait.ca/47683.htm.


 




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