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Suivi de l’intervention sur les milieux humides côtiers face à la fluctuation des niveaux d’eau des Grands Lacs

Mike Shantz
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Le Comité de gestion adaptative des Grands Lacs et du Saint-Laurent (GAGL) de la CMI souhaite améliorer la compréhension de l’évolution des milieux humides côtiers des Grands Lacs au fil du temps en réponse aux fluctuations des niveaux d’eau.

En déployant des efforts en vue de valider et d’améliorer les modèles existants utilisés pour simuler la réaction de la végétation des terres humides dans une grande variété de scénarios de niveau d’eau, le Comité GAGL sera mieux placé pour évaluer le rendement des plans de régularisation des débits sortants du lac Supérieur et du lac Ontario.

Les milieux humides côtiers le long des rives des Grands Lacs rendent de nombreux services écologiques précieux aux collectivités locales et régionales, comme la stabilisation des rives et l’amélioration de la qualité de l’eau, et sont considérés comme l’habitat le plus diversifié et productif sur le plan biologique dans le bassin des Grands Lacs.

Ils se trouvent à la transition entre les zones d’eau libre et les hautes terres plus sèches et abritent une grande variété de plantes qui créent un habitat pour de nombreuses espèces de poissons et d’espèces sauvages, qui ne se trouvent dans certains cas nulle part ailleurs dans le bassin.

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Échantillonnage sur le terrain dans un milieu humide côtier du lac Ontario à l’aide d’un récepteur GPS (grand pôle).

Étant donné l’importance des milieux humides côtiers pour l’écosystème, les modèles de la façon dont la végétation des terres humides réagit à la fluctuation des niveaux d’eau au fil du temps sont importants dans l’évaluation des répercussions environnementales de la régularisation des débits sortants. Étant donné que les résultats de ces modèles ont joué un rôle dans la décision de mettre en œuvre le Plan de 2014 pour le lac Ontario et le fleuve Saint-Laurent, les efforts de surveillance des terres humides du Comité GAGL ont été particulièrement axés sur la réaction de la végétation des milieux humides aux fluctuations du niveau d’eau le long du lac Ontario et du cours supérieur du fleuve Saint-Laurent.

Les milieux humides côtiers sont dynamiques, ce qui signifie qu’ils changent constamment au fil du temps en réaction à divers facteurs, y compris la fluctuation naturelle à long terme des niveaux d’eau des Grands Lacs. Souvent, de telles fluctuations sont difficiles à observer parce qu’elles se produisent lentement et peuvent être retardées par suite d’un événement.

À mesure que les niveaux d’eau fluctuent au cours d’une saison, d’une année ou de plusieurs années, les plantes du milieu humide réagissent en fonction de leur tolérance à l’eau. De l’eau profonde au rivage, au fur et à mesure que les plantes passent de submergées à émergentes ou aux hautes terres, leur qualité d’habitat pour divers poissons et espèces sauvages se modifie également.

Si les niveaux d’eau restent bas pendant quelques années, les zones plus élevées du milieu humide qui étaient humides auparavant deviendront plus sèches et plus propices aux espèces de plantes des hautes terres (comme l’argousier commun non indigène) qui ne peuvent tolérer des conditions très humides.

En même temps, des graines de plantes comme le scirpe des étangs enfouies dans des sédiments nouvellement exposés peuvent germer et croître, fournissant un nouvel abri et une nouvelle nutrition pour la faune. Pendant les périodes où le niveau des lacs est élevé, les zones de milieux humides à plus haute altitude qui sont sèches la plupart des années deviendront plus humides et les espèces de végétation des hautes terres qui ont pu survivre dans des conditions sèches disparaîtront. Cela permet aux plantes plus tolérantes aux conditions humides, comme la calamagrostide du Canada et le carex subétroit, de s’épanouir.

Efforts de surveillance uniques

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Exemple de station de base GPS et de récepteur portatif. Source : Service canadien de la faune

Avec l’appui de l’Initiative internationale sur les bassins hydrographiques de la CMI, le Comité GAGL et ses partenaires, y compris le Service canadien de la faune et le New York Natural Heritage Program, ont été en mesure d’effectuer la surveillance de la végétation des milieux humides dans un certain nombre de sites du lac Ontario en 2015 et 2017 et effectueront une surveillance supplémentaire en 2018.

Bien que de nombreux organismes surveillent différents aspects des milieux humides côtiers des Grands Lacs, le travail effectué à l’appui du Comité GAGL de la CMI est unique parce que cette approche comprend la collecte de données sur les espèces végétales et de renseignements précis sur l’élévation du fond.

L’approche nécessite l’utilisation d’un équipement de positionnement global moderne pour déterminer l’emplacement et l’élévation.

En 2015, l’échantillonnage a eu lieu dans huit milieux humides autour du lac Ontario et du haut Saint‑Laurent, tandis que 32 sites ont été échantillonnés en 2017.

En 2017, des niveaux d’eau records sur le lac Ontario ont permis aux scientifiques de recueillir des données à des élévations qui n’avaient pas été inondées depuis des décennies. Ces observations sur le terrain sont essentielles pour comprendre comment les communautés végétales réagissent au fil du temps à différentes conditions de niveau d’eau à différentes élévations du rivage.

Les données recueillies dans divers quadrats d’échantillonnage, sur de nombreux sites et pendant de nombreuses années, dans un vaste éventail de conditions de niveau d’eau, y compris d’éventuelles conditions de faible niveau d’eau, appuient directement les efforts du Comité GAGL visant à mettre à l’essai le rendement du plan de régularisation en estimant la réaction de la végétation dans le cadre de divers scénarios de gestion des débits sortants du lac Ontario et à confirmer si les améliorations prévues de la santé des milieux humides se produiront grâce à la mise en œuvre du Plan de 2014.

Le Comité GAGL continuera de surveiller 16 sites canadiens en septembre 2018 et s’attend à poursuivre les efforts de surveillance périodique des milieux humides à l’avenir pour s’assurer que les sites sont visités dans un large éventail de conditions de niveau d’eau lorsque les changements les plus spectaculaires de la végétation devraient être observés.

À l’avenir, le Comité GAGL envisage également d’ajouter à l’approche actuelle d’échantillonnage sur le terrain des données provenant de nouvelles technologies, y compris l’acquisition d’images à partir de drones et d’images satellites à haute résolution. Ensemble, ces données indiqueront l’élévation à laquelle se trouvent les diverses communautés végétales, ainsi que l’étendue de ces communautés végétales dans les milieux humides.

En plus de fournir des renseignements essentiels pour valider les modèles de plan de régularisation de l’eau, ces études du Comité GAGL apportent des connaissances précieuses sur l’adaptation de la végétation des milieux humides afin d’orienter les efforts de protection et de restauration des milieux humides locaux par des collectivités et des organismes en Ontario, au Québec et à New York, ainsi que dans d’autres régions des Grands Lacs où se trouvent des milieux humides côtiers.

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Différences dans la végétation des milieux humides dans les quadrats d’échantillonnage à différentes élévations.
Mike Shantz

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