Suivi des actions de restauration des milieux aquatiques

Situées au cœur de l’Anjou, pas moins de 9 200 hectares de zones humides, prairies alluviales, réseaux hydrauliques composent les emblématiques Basses Vallées Angevines (BVA). Constituant l’une des régions naturelles humides les plus riches en Europe, elles sont reconnues à l’échelle internationale à travers leur appartenance au réseau Natura 2 000 et la labellisation RAMSAR. Cette zone naît de la confluence des rivières du bassin de la Maine : la Sarthe, la Mayenne et le Loir et forme une vaste plaine alluviale inondable majoritairement constituée de prairies naturelles. Cet espace croise ainsi une multitude d’usages et d’enjeux, parmi lesquels la prévention des inondations, la qualité de l’eau mais également le maintien de la biodiversité y sont prioritaires. Les BVA sont un trésor de biodiversité abritant de nombreuses espèces animales (zones de halte migratoire importante pour les oiseaux, dont le célèbre Râle des Genêts – Crex Crex – zones de frai pour les poissons) et végétales (250 espèces prairiales parmi lesquelles une trentaine présentent un intérêt patrimonial, dont la Fritillaire Pintade – Fritillaria Meleagris -) (LPO, 2016). Le réseau hydrographique des basses vallées angevines est relativement dense et présente de nombreuses annexes hydrauliques ; fossés, mares ou encore boires. Ce dernier terme est utilisé pour désigner d’anciens bras de rivière en voie de comblement ou encore des creusements artificiels liés à l’extraction de matériaux dans la plaine alluviale (ADASEA, 2004). Ces annexes présentent un intérêt écologique important, tant dans le fonctionnement des cours d’eau (régulation du régime hydraulique, amélioration de la qualité de l’eau) qu’en terme de biodiversité par les nombreuses espèces qu’elles abritent. Toutefois ces espaces sont menacés par la fermeture des milieux : asséchement, ensablement ou encore colonisation par la végétation, les embâcles et développement d’espèces exotiques envahissantes. En effet, ils sont peu à peu déconnectés des cours d’eau et ne se retrouvent inondés que lors des débits les plus élevés. Afin de redonner à ces milieux leur fonctionnalité écologique, le Département a décidé de mettre en place des actions de restauration des milieux annexes aux cours d’eau dans le cadre d’un Contrat Territorial Milieux Aquatiques des Basses Vallées Angevines (CTMA BVA). Ce contrat a été adopté en 2014 afin de rétablir le bon état écologique des cours d’eau fixé par la Directive Cadre sur l’Eau. Il couvre la période 2014-2018 et a été initié par une consultation préalable des acteurs du territoire ainsi qu’un diagnostic des milieux aquatiques, qui ont permis de définir un programme de restauration et d’actions concertées (Département de Maine-et-Loire, 2016). Il propose ainsi un programme de restauration pour différents sites sur la Sarthe, le Loir, la Mayenne ou encore la Maine. Les travaux envisagés font l’objet d’un suivi avant/après travaux. Ce suivi permet tout d’abord d’apporter une base de données concernant les territoires étudiés, mais également de pouvoir suivre l’évolution des milieux et évaluer les actions menées pour leur restauration. Cela permettra d’avoir un retour d’expériences sur les actions réalisées et ainsi informer le grand public du bien fondé des actions mises en œuvre.

Protocole de suivi des sites

Le protocole de suivi des sites a été établi par 2 stagiaires de Master 2 en 2017 (Yao & Loger, 2017) et était pratiqué par la Fédération de Pêche et de Protection du Milieu Aquatique 49 depuis quelques années pour suivre des sites de restauration. Ce protocole a été validé par le Comité Technique du CTMA afin d’être appliqué de manière identique pour le suivi de chacun des sites inclus dans le CTMA avant et 3 ans après les travaux. Le protocole présente quelques différences pour les 2 types de milieu (zone humide et courant) notamment en terme de suivis biologiques. En effet, ces 2 types de milieu sont soumis à des enjeux différents et n’abritent pas les mêmes espèces. Les milieux plutôt stagnants sont intéressants pour le groupe des amphibiens, des odonates mais également par la diversité floristique qui s’y installe, tandis que les milieux plus courants peuvent être évalués par leurs peuplements piscicoles ou macrobenthiques.

Propositions d’amélioration du protocole initial 

Après application du protocole sur le terrain, quelques modifications ont été adoptées ou pourraient être adoptées pour les prochains CTMA :
• Contrairement au protocole prévu, et comme effectué en 2017 les indicateurs biologiques (IBG-DCE, IBMR, IPR) n’ont bénéficié que d’un seul passage (fin juillet 2018). Les inventaires sont assez lourds à mettre en œuvre et une seule prospection semblait suffisante pour évaluer l’état des peuplements sur le site d’étude. Par ailleurs, une comparaison pourra être réalisée entre les résultats avant travaux et 3 ans après.
• Les dates de stage posent quelques difficultés quant à la réalisation de l’inventaire des amphibiens. Idéalement, 3 passages devraient être effectués :

-1 passage fin janvier/début février pendant la période de reproduction des espèces précoces (salamandre tachetée, grenouilles rousses et agiles,..),
-1 passage en mars/avril pour les espèces plus tardives (tritons, pélodyte ponctué,…),
-1 dernier passage en mai/juin pour les espèces les plus tardives (alyte accoucheur, rainettes,..). (Dupieux, 2004) Cette année les prospections sur le terrain ont été réalisées entre fin mai et fin juin et ont révélé un nombre très faible d’espèces. Une prospection pourrait donc être réalisée en dehors des périodes de stage, a minima en février/mars pour avoir un inventaire plus exhaustif et représentatif de la population réelle d’amphibiens présents sur les sites.

• Concernant les mesures hydrologiques, il pourrait être envisagé de réaliser une session de prospection en hiver afin de connaître les variations saisonnières des milieux et de pouvoir évaluer leurs conséquences sur les biocénoses associées.
• Afin de comparer les suivis des sites réalisés avant et après travaux, des stations témoins pourraient être mises en place, comme par exemple des sites de boire ou de bras morts non soumis à des travaux localisés sur le bassin versant d’étude. Cela permettrait d’étudier l’évolution du milieu en l’absence de modifications anthropiques. En effet, avec la méthode actuelle, il sera peut-être difficile de distinguer la variabilité naturelle du milieu de la variabilité liée aux travaux réalisés.

Contexte hydrologique de la période d’étude 

La période d’étude a été soumise à un épisode hydrologique particulier avec une pluviométrie globalement plus importante que les normales saisonnières, surtout visible pour les mois de mars et juin . Ces précipitations importantes ont impacté les débits des cours d’eau et un pic est apparu en juin cette année pour les quatre cours d’eau composant les basses vallées angevines . Cette crue a entraîné une deuxième inondation tardive des sites d’étude, peu rencontrée lors des années précédentes (à l’exception de l’année 2016). En observant les débits mensuels moyens des dix dernières années, on remarque que le débit des cours d’eau diminuait graduellement de mars à juillet. Cette année, les sites n’ont pas été soumis aux mêmes conditions hydrologiques, notamment en terme d’inondabilité.

Résultats obtenus sur les boires type « Zone humide »

Mesures hydrologiques 

• Hauteur d’eau
Le suivi des hauteurs d’eau sur les différents sites a permis d’établir une tendance générale : à partir d’avril jusqu’à fin mai, le niveau d’eau a baissé sur tous les sites, puis à partir de mi juin, on remarque une hausse de niveau d’eau parfois très importante pour certains sites (exemple du site de l’Isle Briand avec une hausse de plus de 2m). A partir de fin juin, les pluies étant beaucoup moins abondantes, les hauteurs d’eau ont progressivement baissé. Début août, 5 sites sur les 7 étaient à sec.

• Température/Oxygène
Concernant la température des eaux, elle a augmenté petit à petit d’avril à août avec un léger refroidissement après la crue de juin, visible sur certains sites (exemple du marais du Petit St Jean). Ce facteur est toutefois à analyser avec précaution car il dépend du moment de la journée (sur un même site, les mesures de température n’ont pas pu être réalisées au même moment de la journée à chaque fois) et des conditions météorologiques le jour de la mesure. L’oxygène mesuré peut également présenter une variabilité importante. En effet, la concentration en oxygène dissous dans l’eau dépend de la température mais peut également présenter des variations jour/nuit si le développement d’algues dans l’eau y est important. La majorité des sites étant colonisés par la jussie, il a été difficile d’interpréter son impact sur le milieu et sur la concentration en oxygène dissous dans l’eau.

La majorité des sites présentent des teneurs moyennes en oxygène dissous supérieures à 60% de saturation, mais certains sites tels que l’annexe de l’Isle Briand ou la boire de la Papillaie sont caractérisés par des eaux sous-oxygénées (<20% de saturation). L’Isle Briand est un milieu totalement stagnant et présentant une végétation aquatique conséquente (jussie et nénuphars), il peut donc être compréhensible que le taux d’oxygène y soit plus faible. Concernant la boire de la Papillaie, il semble que la crue de juin ait apporté une quantité importante de matière organique dans le milieu. En outre, ce milieu étant faiblement courant, cette matière organique n’a pu être évacuée et a induit un important développement bactérien nécessaire à sa dégradation, provoquant une asphyxie du milieu. Des poissons morts ont ainsi été retrouvés dans la boire. La Figure 8 ci-dessus illustre l’état des eaux quelque temps après la crue.

Remarque : Le nombre de passages concernant les mesures hydrologiques a été inégal selon les sites prospectés. Certains sites ont pu être prospectés dès fin avril tandis que pour d’autres sites, les relevés n’ont pu être effectués qu’après la crue de juin, les niveaux d’eau étant trop importants avant cette date et les sites inaccessibles (Ex : boire Tourte).

Les données concernant la température et l’oxygène ont été testées statistiquement, notamment pour vérifier si les points d’un même site ou si les sites d’un même sous-bassin présentaient des différences significatives. Le test de Wilcoxon a été utile pour tester les sites présentant 2 points de mesure et le test Kruskall Wallis, pour les sites présentant plus de 2 points de mesure. Suite à ces tests, aucune différence significative n’a pu être établie au sein d’un même site ou entre les sites mais la faiblesse et la grande variabilité du nombre de données selon les sites ont pu induire un biais important dans ces résultats.

Table des matières

Introduction
I- Contexte du stage
II- Matériel et Méthode
II.1- Présentation des sites d’étude
II.2- Protocole de suivi des sites
II.3- Propositions d’amélioration du protocole initial
III- Résultats de l’étude
III.2- Résultats obtenus sur les boires type « Zone humide »
III.2.1- Mesures hydrologiques
III.2.2- Inventaires biologiques
III.2.3- Discussion
III.3- Résultats concernant la boire courante (boire du Curé)
III.3.1- Données hydrologiques
III.3.2- Données biologiques
III.3.3- Discussion
III.3.4- Propositions de travaux
Conclusion
Bibliographie
Annexes

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