Interactions entre zones aquatiques et riveraines

RESTAURE: Restauration des écosystèmes suite à une suppression de barrages: approche fonctionnelle des interactions entre zones aquatiques et riveraines

Coordinateur(s)

Christophe Piscart, Simon Dufour

Contexte scientifique

L’effacement des barrages de la Sélune va modifier le fonctionnement du cours d’eau et de ces écosystèmes. Les échanges de nutriments, de matière et d’énergie provenant de la partie terrestre du bassin versant d’un fleuve vers sa partie aquatique vont être modifiés. De plus, la disparition des lacs de retenue va permettre la recolonisation du cours d’eau et des nouvelles berges par la faune et la flore aquatique et terrestre.

De nos jours, le milieu aquatique n’est plus considéré comme un simple réceptacle, mais comme un milieu interagissant avec le milieu terrestre. Or ces interactions représentent un angle mort des recherches en écologie de la restauration des systèmes fluviaux. Ainsi, l’analyse des interactions entre zone aquatique et zone riveraine sur la Sélune représente une opportunité scientifique unique de compréhension des mécanismes écologiques qui sous-tendent non seulement la résilience, mais aussi le fonctionnement global des écosystèmes.

Sujet(s) d'étude

Le projet se focalise sur les interactions entre les écosystèmes riverains et aquatiques et notamment entre la morphologie du cours d’eau, la végétation rivulaire et les invertébrés aquatiques et terrestres.

Objectifs

Ce projet de recherche étudie les néo-habitats issus de la restauration de la Sélune en se concentrant sur les interactions terrestres/aquatiques. L’objectif est d’analyser comment les processus biologiques des écosystèmes aquatiques et terrestres interagissent avec les dynamiques des formes fluviales. Il permettra ainsi de comprendre le rôle spécifique de ces interactions dans le processus de résilience des écosystèmes en restauration.

La logique d’échantillonnage proposée pour ce projet repose sur la volonté d’analyser des sites qui présentent des conditions environnementales contrastées. Cela permettra, in fine, de déterminer leur importance relative dans le processus de restauration (occupation du sol environnante arborée ou non, contexte topographique plus ou moins encaissé, etc.) et de comparer ces sites avec des sites situés en dehors de la zone des retenues.

Méthodologie

Deux axes ont été étudiés :

L’interaction entre la végétation riveraine et la morphologie du chenal

Ces interactions sont étudiées à trois échelles:

• A l'échelle de l’ancienne retenue de Vezins : comparaison de photographies aériennes acquises en 2019 et 2021 pour comprendre la dynamique d’érosion des berges, relevés et cartographie de recouvrement de végétation pour comprendre la dynamique végétale.
• A l’échelle de 4 stations d’étude de l’ancienne retenue présentant différentes caractéristiques (intensité des travaux, effet de la vidange) : transects topographiques, relevés de végétation, images drones.
• A l’échelle du cours d’eau : en comparant les relevés réalisés dans les stations de l’ancienne retenue de Vezins avec d’autres stations situées hors de la zone d’influence des barrages.

Les interactions trophiques entre les écosystèmes riverains et aquatiques

Des suivis de communautés d’invertébrés aquatiques et terrestres, de biofilms dans l’eau et des relevés floristiques plus détaillés sont réalisés sur 6 stations d’étude (3 stations témoin et 3 stations dans l’ancienne retenue). Une analyse des réseaux trophiques est réalisée sur les échantillons afin de comprendre les interactions entre les communautés végétales et animales aquatiques et terrestres.

Laboratoire(s) impliqué(s)

• ECOBIO - UMR Ecosystèmes, Biodiversité, Evolution, Rennes
• LETG - UMR Littoral Environnement Télédétection Géomatique, Rennes et Caen
• DECOD - UMR Dynamique et Durabilité des ECOsystèmes: de la source à l'océan, INRAE/Institut Agro/Ifremer, Rennes