Click here to load reader

Les végétaux aquatiques d'eau douce - plongeplo.ch · Les algues font partie de la classe des Cryptogames = plantes dépourvues de fleurs et de graines. ... sans relation directe

  • View
    214

  • Download
    0

Embed Size (px)

Text of Les végétaux aquatiques d'eau douce - plongeplo.ch · Les algues font partie de la classe des...

  • Les vgtaux aquatiques d'eau douce

    Rgne vgtal et animal : diffrences

    Source d'nergie

    vitale

    Source de matire premires

    Stockage nergie

    Gaz absorbs

    Gaz mis

    Rle trophique

    Animal Matire organique

    Sels minrauxMat. organique

    Graisses O2 CO2 consommateur

    Vgtal Lumire Sels minrauxCO2

    Sucres (amidon)

    CO2 O2 / CO2 producteurs

  • Relations trophiques dans un cosystme aquatique

  • Toute modification d'un lment de l'cosystme se rpercute sur l'ensemble

    Les cosystmes aquatiques sont extrmement complexes

  • A. Algues

    Organismes photosynthtiques sans racines ni tige ni feuille ni

    tissus diffrentis, dpendant d'un taux lev d'humidit

    Les algues font partie de la classe des Cryptogames = plantes dpourvues de fleurs et de graines.

    Les autres vgtaux cryptogames sont les mousses (tiges et feuilles) et les fougres (racines, tiges vascularises et feuilles). NB: les champignons ne sont plus considrs comme vgtaux (pas de photosynthse).

  • Libres ou fixes (crampons)

    Micro- ou macroscopiques

    Uni- ou pluricellulaires

    symbiotiques : lichen = algue verte et champignon piphytes: poussent sur d'autres vgtaux dans presque tous les milieux :

    eaux douce et sale (glace !)

    courante et stagnante

    terre ... pour autant qu'il y ait de la lumire et de l'humidit de morphologie / physiologie / cycle de reproduction et cologie trs varies

    Les algues peuvent tre:

    On compte plus de 13'000 espces d'algues en eaux douces, essentiellement planctoniques

    Les algues produisent environ 50% de la production primaire totale de la plante (production de

    matire organique partir de CO2).

    Toute la vie aquatique est dpendante de cette production :

    les algues sont la base de la chane trophique

  • 1. Cyanophyces = Cyanobactries

    Les plus primitives (- 3 Mia d'annes) sans noyau ni amidon (sang des Bourgignons = Planctotryx rubescens, Mer Rouge =Oscillatoria erytraea

    Certaines espces (Anabaena, Microcystis) sont toxiques pour lhomme et les animaux (btail)

    .

    Le phytoplancton se compose dorganismes caractriss par une faible densit corporelle

    leur permettant de se maintenir dans la masse deau.

    Les algues planctoniques sont rparties en 9 classes en fonction de leur pigments photosynthtiques et de leur mode de stockage des rserves nergtiques

    2. Diatomes

    classe omniprsente en eau douce comme en merprsente des formes benthiques ou planctoniques, isoles ou coloniales

    Chaque cellule est entoure dun frustule siliceux compos de deux valves sembotant lune dans lautre la faon dune bote de camembert

  • 3. Chrysophyces (algues dores) essentiellement en eaux douces froides ou

    tempres, limpides. Souvent mixotrophes

    4. Xanthophyces (algues jaunes)

    5. Dinoflagelles

    6. Chlorophyces =(algues vertes) Essentiellement en eaux douces

    7. Cryptophyces

    8. Haptophyces

    9. Euglnophyces

  • niveau trophique Exprim par la concentration en phosphore

    Eutrophisation de leau Rgression des characes

    Oligotrophisation de leau Rapparition rapide des characesOligotrophisation du sdiment

    (plus lente que celle de leau)Raction plus lente des phanrogames(ex. P. pectinatus)

  • Le phytoplancton du Lman (suivi CIPEL)

  • B. Mousses (Bryophytes)

    Vgtaux primitifs ne possdant ni racines

    absorbantes, ni organes vasculaires (ni fleurs ni

    fruits).

    La grande majorit des espces sont terrestres,

    les aquatiques se trouvent gnralement en eaux

    courantes vives, fixes sur des pierres de grande

    taille (fontinales).

  • C. Fougres(Ptridophytes) seules quelques espces de

    fougres aquatiques: petites

    plantes rosettes de feuilles

    flottantes, pratiquement confines

    aux rgions mridionales et

    tropicales.

  • D. Macrophytes

  • En raison de leur structure plus labore et de leur mode de reproduction particulier, les

    algues de la famille des characes sont assimiles aux macrophytes.

    Les macrophytes sont confins sur la beine littorale, o ils peuvent la fois s'enraciner

    et capter l'nergie de la lumire.

    La nature du sdiment, la transparence de l'eau et l'abondance de nutriments (niveau

    trophique) sont les principaux facteurs dterminant la colonisation par la vgtation

    macrophytique

    Comme les algues, les macrophytes jouent un rle essentiel dans l'cosystme en

    produisant de l'oxygne (photosynthse) et en assimilant du gaz carbonique (CO2)

    La vgtation macrophytique joue galement un rle indirect important dans

    l'cosystme lacustre en servant de support, de source de nourriture, de site de

    reproduction et de refuge pour de nombreux invertbrs (mollusques, larves d'insectes,

    etc) et espces de poissons (perche, brochet, tanche par ex.)

  • Banc de perches sur un herbier de potamots perfolis (P. perfoliatus)

  • 19me sicle :

    QUAISPROMENADESPARKINGSPORTSetc..

    20me sicle :17me 18me sicles :

    Roselires

    ZONE PROFONDE

    ZONE LITTORALE

    Marais ctiers

    JONCSMASSETTES

    ROSEAUX

    MYRIOPHYLLES POTAMOTS ELODEESCHARAS

    TERRES CULTIVABLES

    PoissonsDISPARITIONde la zonelittorale

    Plantes aquatiques - frayres et abris

    (NYMPHAEA)

    NNUPHARS

    (NUPHAR)

    VOIES DECOMMUNICATION

    RSIDENCES

  • Evolution de la vgtation aquatiquedu Lman

    entre 1973 et 1998en relation avec le niveau trophique

    Monographie limnologique Le Lmande F.-A. Forel (1892-1904)

    Etude Lachavanne &Wattenhofer (1973)

    Etude Demierre &Durand (1998)

    + Etude de la vgtation aquatique du Lman Aquaplus pour CIPEL (2009)

  • globalement abondantes dans tout le lac1904

    6 espces du genre Chara et 6 du genre Nitella

    19738 % de la vgtation aquatique, essentiellement dans la partie occidentale du Lman (Petit-Lac)

    3 espces du genre Chara et 1 nouvelle espce :Nitellopsis obtusa

    199823 % de la vgtation aquatique du Lman, prsence sur lensemble du littoral3 espces du genre Chara et Nitellopsis obtusa

    Les Characes

    200934 % de la vgtation aquatique du Lman, prsence sur lensemble du littoral Pas de nouvelles espces

  • Trs peu rpandu jusquau milieu du XIXme sicle, mais considr comme en expansion

    1904

    197349 % de la vgtation aquatique,espce envahissante

    1998 47 % de la vgtation aquatique,espce dominante

    Potamot pectin (Potamogeton pectinatus)

    2009 27 % de la vgtation aquatique,espce abondante

  • 1904 Le plus abondant des potamots du lac

    197322 % de la vgtation aquatique,confin lextrieur de la beine littorale

    1998 12 % de la vgtation aquatique;la rgression se poursuit !

    Potamot perfoli (P. perfoliatus)

    2009 17 % de la vgtation aquatique,espce rpandue

  • 1904Elodea canadensis est confine dans lesgolfes abrits, gure plus gnante queles myriophylles et autres potamots qui croissent ct delle

    1973Elodea canadensis confine dans les portsabrits; < 1 % de la vgtation aquatique

    1998 Elodea canadensis = < 1 % de la vgtation aquatique;Elodea nuttallii apparue vers 1990 = 3 % de la vgtation aquatique

    Les Elodes (Elodea canadensis et nuttallii)

    2009 1 - 3 % de la vgtation aquatique,pas d'volution significative

  • 0

    5'000

    10'000

    15'000

    20'000

    25'000

    30'000

    35'000

    1950

    1952

    1954

    1956

    1958

    1960

    1962

    1964

    1966

    1968

    1970

    1972

    1974

    1976

    1978

    1980

    1982

    1984

    1986

    1988

    1990

    1992

    1994

    1996

    1998

    2000

    kgCaptures de brochets dans le Lman

    abondance du brochet

    1970: peu de phosphore = characes et brochets abondants

    1970 1990: beaucoup de P = charas et brochets rares

    Ds 1990: diminution du P = augmentation des charas et des brochets

  • Conclusions

    Les espces qui dpendent uniquement de leau pour leurs nutriments ragissent plus rapidement

    Les espces qui dpendent aussi du sdiment ragissent plus lentement

    Certaines espces voluent sans relation directe avec le niveau trophique

    Lorsque les rives sont trs amnages (Lman: 3% de rives naturelles) et le niveau des eaux rgul, les herbiers de characes reprsentent un facteur essentiel pour le frai des brochets

  • La Directive Cadre Europenne sur l'eau (DCE) requiert l'valuation de

    la richesse spcifique et de l'abondance des macrophytes comme

    critre d'estimation du "Bon tat cologique"

    - Utilisation de la valeur indicatrice des macrophytes en particulier pour

    l'estimation du niveau trophique

    - Mesure de la diversit des herbiers comme critre de qualit de la

    structure et du fonctionnement de la zone littorale

    - Prsence d'espces nophytes ou envahissantes

  • 1) mthode des transects:

    la composition spcifique est releve en effectuant des transects perpendiculaires la rive entre celle-ci et le mont (limite externe de la beine littorale)

    Le relev peut se faire depuis la surface (bateau) par observation directe (aquascope) et / ou par prlvements avec un grappin ou en plonge.

    Le nombre et la rpartition des transects varie en fonction le la taille et de

    la forme du plan d'eau, ainsi que des objectifs de l'tude

    La mthode des transects ne permet qu'une apprciation semi-quantitative et ne garantit pas un recensement de toutes les espces prsentes.

  • - la profondeur maximale colonise oscille entre 8.8 et 13.5 m.

    - 17 espces ont t rpertories, soit 4 espces d'algues charophyces et 13 plantes

    vasculaires.

    Parmi ces dernires, une seule est mergente, le roseau commun (Phragmites

    australis).

    - l'espce la plus frquente est Myriophyllum spicatum, prsente dans 49 des 50

    transects ; elle est suivie de Potamogeton perfoliatus (43 transects), P. pectinatus (42)

    et P. Lucens

    - A l'inverse, Chara denudata, Potamogeton x nitens et Phragmites australis n'ont t

    observs que dans un seul transect.

    Quelques rsultats de l'tude de 2009

  • 2) mthode par photographie arienneOrtho-photos en couleurs (conditions: priode de vgtation, soleil, absence de vent)toutes les zones sombres sur les photos sont contrles: Les donnes suivantes sont releves:

    - espces prsentes (composition spcifique) et abondance relative de ces espces en terme de % de recouvrement du fond selon les classes suivantes: 0 = < 5 %; 1 = 5 - 20 %; 2 = 20 - 40 %; 3 = 40 - 60 %; 4 = 60 - 80 %; 5 = > 80 % - densit globale de l'herbier (recouvrement du fond) : 1 = vgtation peu dense ; 2 = vgtation moyennement dense ; 3 = vgtation dense- surface de la zone (mesure a posteriori sur la photographie arienne)

  • Ces donnes permettent de calculer l'abondance relative d'une espce dans une zone par la formule suivante:

    Abondance sp = Surface x Densit x % sp

    Ces abondances peuvent tre regroupes pour un secteur de rive ou pour l'ensemble du plan d'eau, ainsi que pour des groupes d'espces ou l'ensemble de la flore aquatique.

    Mthode utilise pour l'tude des macrophytes du Lman (Cipel, 1997-1998)

  • Le faucardage des plantes aquatiques Genve

    Le but du faucardage n'est pas d'amliorer la qualit du lac mais de veiller

    au confort de ses utilisateurs.

    Les organismes vivant dans le lac ne retirent aucun avantage de ces pratiques.

    Les connaissances acquises ces dernires annes sur la vgtation aquatique

    du Lman et la prise de conscience de la protection de l'environnement ont mis

    en vidence le besoin d'adapter les pratiques du faucardage.

    De plus, le faucardage effectu avec discernement a un impact positif,

    notamment en limitant les espces indsirables, ce qui favorise, par consquent,

    les espces indignes.

    Seules les plantes submerges sont faucardes;

    les plantes mergentes (ex. roseau) ou flottantes (ex. Nnuphar) sont protges

    et ne sont pas concernes par le faucardage.

  • Le potamot pectin, dmarre assez tt dans la saison par rapport aux autres espces, ce

    qui le rend trs comptitif.

    Il fleurit dbut/mi-juillet, se fane et se dcompose au fond du lac partir d'aot.

    La plupart des espces communes dans la rgion se reproduisent ou se propagent

    vgtativement, soit par le systme racinaire, soit par fragmentation de la plante.

    Cette dernire possibilit est importante car, dans le cas d'espces indsirables et

    invasives, le faucardage peut contribuer la dissmination d'une espce plutt qu' sa

    limitation du fait de la propagation de fragments de plantes arrachs lors de la coupe.

    La principale espce peu enracine qui peut se propager par fragmentation est

    l'lode de Nuttall.

  • http://www.infoflora.ch/fr/

  • Merci de votre attention ... Et belles plonges dans les herbiers de macrophytes

    Diapo 1Diapo 2Diapo 3Diapo 4Diapo 5Diapo 6Diapo 7Diapo 8Diapo 9Diapo 10Diapo 11Diapo 12Diapo 13Diapo 14Diapo 15Diapo 16Diapo 17Diapo 18Diapo 19Diapo 20Diapo 21Diapo 22Diapo 23Diapo 24Diapo 25Diapo 26Diapo 27Diapo 28Diapo 29Diapo 30Diapo 31Diapo 32Diapo 33