forum du groupe surveillance

Posidonia
COMPTE-RENDU DES SUJETS TRAITÉS DANS LE
FORUM DU GROUPE SURVEILLANCE
Projet Interreg IIIB «POSIDONIA»
Avril 2005 - Avril 2007
INDEX
1.
INTRODUCTION ......................................................................................1
2.
LES THÈMES DU FORUM ...........................................................................4
3.
LISTE DES PARAMÈTRES D’ÉTUDE DE POSIDONIA OCEANICA........................5
3.1.
PROBLÈMES ET DIFFICULTÉS RENCONTRÉS PENDANT LA RÉDACTION DU
TABLEAU ......................................................................................................9
3.2.
4.
PARAMÈTRES TRAITÉS SUR LE FORUM ............................................... 10
3.2.1.
Biomasse foliaire ....................................................................... 10
3.2.2.
Recouvrement........................................................................... 11
3.2.3.
Densité des faisceaux................................................................. 12
3.2.4.
Épiphytes ................................................................................. 13
3.2.5.
Paramètres phénologiques .......................................................... 13
3.2.6.
Limite de profondeur.................................................................. 15
3.2.7.
Indice de conservation ............................................................... 15
3.2.8.
Paramètres lépidochronologiques ................................................. 16
3.2.9.
Accroissement des feuilles .......................................................... 17
3.2.10.
Pourcentage des rhizomes plagiotropes / orthotropes ..................... 18
3.2.11.
Pourcentage de portion brune...................................................... 19
3.2.12.
Carrés permanents et transects permanents.................................. 19
BIBLIOGRAPHIE .................................................................................... 21
1. INTRODUCTION
Les herbiers submergés de Posidonia oceanica constituent l’un des plus importants,
des plus étudiés et des plus représentatifs peuplements du plan infralittoral de la
Méditerranée. Espèce endémique de cette mer, la Posidonie revêt un rôle de premier
ordre au niveau écologique puisqu’elle contribue à l’oxygénation de l’eau, à la
consolidation des fonds marins, à la protection des côtes, à la production et à
l’exportation de grandes quantités de matières végétales. De plus, elle constitue un
lieu de refuge, de reproduction et de ponte pour de nombreuses espèces animales et
végétales. Son exceptionnelle sensibilité aux perturbations d’origine naturelle ou
humaine en fait également un parfait indicateur biologique pour déterminer la qualité
des eaux marines côtières.
C’est face à la nécessité d’étudier et de contrôler l’un des écosystèmes les plus stables
et productifs de la mer Méditerranée, que s’insère le projet Interreg IIIB MEDOC
Posidonie dont le principal objectif est «la mise en cohérence, le développement,
l’harmonisation et la validation de méthodes d’évaluation de la qualité du milieu
littoral par le suivi de l’herbier de Posidonia oceanica».
C’est autour de ce projet que trois régions de la Méditerranée: la région PACA
(France), l’Italie et la Catalogne se sont réunies et se sont confrontées, aussi bien sur
le terrain que lors de tables rondes.
Trois groupes de travail aux différents objectifs ont été créés:
Groupe de travail Cartographie: confrontation des diverses méthodes pour
effectuer les relevées pour la cartographie et pour la représentation cartographique
des herbiers;
Groupe
de
travail
Surveillance:
élaboration
d’une
meilleure
stratégie
de
surveillance;
Groupe de travail Bio-indicateurs: détermination et sélection des substances bioindicatrices les plus caractéristiques.
L’idée d’un forum destiné à l’échange des expériences techniques sur la Posidonia est
née durant la réunion du groupe «surveillance» (sous la coordination de l’ARPAL) qui
s’est déroulée à Gênes au mois d’octobre 2005.
Le plan du projet n’a pas prévu d’action sur le terrain pour ce groupe de travail et tous
les partenaires ont proposé au groupe de recueillir et de réunir l’ensemble des
1
expériences, des commentaires et des idées relatifs aux paramètres d’étude de la
Posidonia.
Un forum à consulter à l’adresse suivante http://www.olpa.info/public/ a ainsi été créé:
grâce à l’envoi de leurs commentaires et à l’introduction de nouveaux sujets de
discussion, les partenaires ont pu confronter les différents critères d’utilisation et
d’évaluation des paramètres (fig.1).
Figura 1 – Exemple de masquée écran de le site du forum
Le principal objectif du forum n’a pas été de définir la qualité et le nombre de
paramètres à utiliser pour un programme de «surveillance», mais plutôt celui de
fournir une possibilité de confrontation; à travers l’échange d’expériences, le lecteur
peut connaître les différentes approches utilisées par les différentes écoles pour
2
évaluer et utiliser chaque paramètre d’enquête et en évaluer les problèmes et les
difficultés d’application.
Contrairement à une confrontation directe lors d’une réunion, l’échange d’idées à
travers un site Internet est certainement plus limité aussi bien d’un point de vue
technique (accès au forum grâce à un mot de passe) que d’un point de vue logistique,
puisque la création et l’élaboration de nouveaux sujets de discussion à proposer sur le
forum ainsi que l’analyse des commentaires proposés par les autres partenaires
réclament temps et travail.
Malgré les limites citées ci-dessus, tous les partenaires du projet ont participé à la
discussion en ligne; au cours de l’année d’activité, les différents auteurs des
différentes régions ont proposé de nouveaux sujets, ont échangé et confronté leurs
opinions et leurs expériences (fig.2).
© IFREMER
Figure 2 – Réunion de travail organisée à Gênes en 21/22 juin 2006
3
2. LES THÈMES DU FORUM
Les thèmes initialement proposés sur le forum sont regroupés dans les trois
catégories suivantes:
«Liste des paramètres d’étude de la Posidonia», (proposé par Peirano – ENEA).
Il s’agit d’un tableau de synthèse où sont énumérés les principaux paramètres
d’étude et leurs critères d’évaluation.
Comparaison entre les définitions de «surveillance» et «bio monitorisation»
(proposé par Romero - Université de Barcelone). Les différences ont été exposées
pendant la réunion à Gênes en octobre 2005; les partenaires semblaient plutôt
d’accord sur les définitions proposées. Toutefois, sur le forum, la priorité a ensuite
été donnée à d’autres thèmes et à d’autres sujets.
«Key to the coastal management of Posidonia oceanica meadows», (proposé par
Peirano – ENEA). Il s’agit d’un document très pratique ayant pour finalité de fournir
des indications sur la gestion pour projeter un plan de «surveillance» d’un herbier
de Posidonie au moyen de diverses méthodes.
Parmi les sujets énumérés ci-dessus, la liste des paramètres d’étude a été considérée
comme étant la plus intéressante, et c’est pour cette raison qu’elle a davantage été
traitée et discutée.
Tous les commentaires relatifs à la liste et qui ont résulté du forum sont donc
présentés ci-dessous.
4
3. LISTE DES PARAMÈTRES D’ÉTUDE DE POSIDONIA
OCEANICA
Le tableau, objet de la discussion, a été créé par Peirano (ENEA) suite au forum. Dans
ce tableau sont énumérés tous les paramètres qui peuvent être utilisés lors d’une
étude de monitorisation de la Posidonia; huit différents critères d’évaluation ont été
proposés pour ces critères.
Le tableau est reporté rempli à la suite afin de donner un exemple.
Variabilité
saisonnièr
e
++
Échantillonn
age répétitifs
Échantillonn
age destructif
Relation avec
la
dégradation
Redondance
Temps de
travail (en
plongé)
Temps de
travail
(laboratoire)
diagnostic
-
+++
?
+++
Long
Long
-
+++
-
-/+
-
++
+++
?
No ou peu
-
Long
Long
Long
Long
-
-
-
+++
No ou peu
-
Long
Long
-
-
-
-
Oui
No
-
Long
Court
No
No
+++
+
-
-
-
Oui
-
Long
No
+++
-
-
-
Oui
+++
Long
No
+
Index des Épiphytes
(%)
Biomasse des
Épiphytes
Recouvrement
Epiphyte leaf cover
(%)
+++
-/+
++
Oui
++
Moyen
Long
+
+++
-/+
++
Oui
++
Moyen
Long
+
+++
-/+
++
Oui
++
Moyen
Long
+
Broutage des
poissons
Broutage des isopod
Broutage des oursin
Broutage total
+++
-/+
++
No
-
Moyen
Long
-
+
++
++
-/+
-/+
-/+
++
++
++
No
No
No
+++
Long
Long
Long
-
Indice foliaire
Coefficient A
Portion marron/verte
Longueur maximum
de feuilles
Longueur moyenne
de feuilles
Longueur moyenne
de la portion marron
Nombre de feuilles
par faisceau
Largeur de feuilles
Standing crop de
feuilles
+++
+++
+++
+++
-/+
-/+
-/+
-/+
++
++
++
++
No ou peu
No ou peu
No ou peu
No ou peu
+++
+++
+
Moyen
Moyen
Moyen
Moyen
Moyen
Moyen
Moyen
Moyen
Long
Long
Long
Long
+
+
-
+++
-/+
++
No ou peu
++
Moyen
Long
-
+++
-/+
++
No ou peu
++
Moyen
Long
-
+++
-/+
++
No ou peu
+
Moyen
Long
-
+
+++
-/+
-/+
++
++
No ou peu
No ou peu
+++
Moyen
Moyen
Long
Long
-
Rapport de biomasse
ci-dessus/au-dessous
biomasse foliaire
Biomasse de
rhizome
Biomasse de racine
recouvrement
Présence de
Cymodocea
Densité des
faisceaux
Densité des
faisceaux globale
5
Surface foliaire
Longueur moyenne
de feuilles adultes
Longueur moyenne
de feuilles
intermédiaires
Longueur moyenne
de feuilles juvéniles
Nombre moyenne de
feuilles adultes
Nombre moyenne de
feuilles
intermédiaires
Nombre moyenne de
feuilles juvéniles
+++
+++
-/+
-/+
++
++
No ou peu
No ou peu
+++
++
Moyen
Moyen
Long
Long
+++
-
+++
-/+
++
No ou peu
++
Moyen
Long
-
+++
-/+
++
No ou peu
++
Moyen
Long
-
+++
-/+
++
No ou peu
++
Moyen
Long
-
+++
-/+
++
No ou peu
++
Moyen
Long
-
+++
-/+
++
No ou peu
++
Moyen
Long
-
Indice de
conservation
Limite de profondeur
Distance entre le
sédiment (ortho)
Distance entre le
sédiment (plagio)
Compaticité de la
matte
Indice de
substitution ( ?)
Posidonia oceanica
présence
-
-
-
Oui /no
++
Long
No
+
-
-
-
Oui
No ou peu
-
Short
Moyen
No
No
+++
+
-
-
-
No ou peu
++
Moyen
No
-
-
-
?
No
-
?
No
-
-
-
++
++
Peu
Peu
+++
Moyen
Moyen
Long
Long
+
-
-
-
++
No ou peu
-
Moyen
Long
-
-
-
++
Peu
-
Moyen
Long
+
-
-
++
Peu
++
Moyen
Long
+
-
-
+++
No ou peu
-
Long
Long
-
-
-
+++
++
No ou peu
No ou peu
+++
+++
Long
Medium
Long
Long
-
Accroissement de
feuilles
Taux de formation
des feuilles
+++
+++
++
No ou peu
+
Long
Long
-
+++
+++
++
No ou peu
++
Long
Long
-
Charge des epiphites
Rapport des
rhizomes plagio/orto
Fréquence de
necrosis de feuilles
(%)
Les carrés
permanents
Transects
permanents
Cartographie
+++
-
+++
-
++
-
Probablement
Oui
-
Moyen
Long
Long
Moyen
+
+++
++
++
++
Oui
-/+
Moyen
Long
+
-
-
-
Oui
+
Long
No
+++
-
-
-
Oui
+
Long
No
++
-
-
-
Oui
+
Long
Long
+
Production foliaire
Production des
rhizomes
Production des
racines
Accroissement des
rhizomes
Nombre de feuilles
pour an
fleuraison pour unité
de surface
fleuraison pour an
intervalle
plastochrone
Tableau 1 – Tableau créé par Peirano (ENEA) suite au forum.
6
Les critères d’évaluation des paramètres employés dans la tableau 1 sont les
suivantes:
•
Variabilité de la profondeur: elle n’est pas incluse dans le tableau car tous les
descripteurs énumérés dans la liste (et tous les autres descripteurs liés à
l’écosystème Posidonia) montrent une importante variabilité bathymétrique. Cette
variabilité doit cependant être prise en considération lorsque l’on interprète les
données ou lorsque l’on décrit la stratégie d’échantillonnage;
•
Variabilité saisonnière: elle est exprimée au moyen d’une échelle qui va de « - »
(nulle) à «+++» (très élevée). En règle générale et, pour éviter des résultats
erronés, on tend à choisir des variables avec un caractère saisonnier bas ou nul ;
cependant,
de
nombreux
descripteurs
valables
possèdent
une
variabilité
saisonnière plutôt élevée. Il faut, dans tous les cas, être attentif lorsque l’on utilise
ces variables : ou l’on exécute l’échantillonnage le même mois, ou l’on décide
d’effectuer un échantillonnage saisonnier, mais, de cette manière, les coûts
augmentent.
Dans
ce
cas-là,
nous
avons
mis
en
évidence
la
colonne
«échantillonnage répétitif» avec «-/+».
•
Échantillonnage répétitifs: il est exprimé au moyen de l’échelle indiquée ci-dessus
et se rapporte à la nécessité d’effectuer plus d’un échantillonnage par an afin
d’obtenir une valeur correcte du descripteur. Généralement, les descripteurs qui
réclament un seul échantillonnage sont préférables.
•
Échantillonnage destructif: il est exprimé au moyen de l’échelle indiquée ci-dessus
et se rapporte à la nécessité, pour un descripteur en particulier, de recueillir des
échantillons directement à partir de la plante vivante. Les échantillonnages nondestructifs sont préférables. Ce genre d’échantillonnage est critique pour les
projets à long terme, les échantillonnages effectués dans les zones marines
protégées ou dans les herbiers peu étendus et déjà abîmés etc.
•
Relation avec la dégradation : elle se réfère à la relation affirmée et sans
équivoque entre l’accroissement (ou la diminution) de la valeur d’un descripteur et
la dégradation de l’herbier. Il faut noter que cette dégradation peut être due à
l’aggravation de la qualité de l’eau, mais à d’autres causes également (comme par
exemple la pêche à la traîne, des déséquilibres sédimentaires…). Plus la relation
est précise, meilleur est le descripteur.
•
Redondance: on se réfère à la redondance d’une donnée descriptrice par rapport à
d’autres données du même groupe ou de groupes différent ; lorsque deux ou
7
plusieurs descripteurs sont très redondants, il est assigné au meilleur (le plus clair
et le plus simple) une redondance zéro, alors qu’il est assigné aux autres une
redondance qui s’étend d’intermédiaire (+) à très élevée (+++).
•
Temps de travail (en plongée et en laboratoire) : il se réfère à l’effort nécessaire
pour mesurer une donnée descriptrice.
•
Diagnostic : descripteur adapté ; cette conclusion se base sur la considération
synthétique des aspects décrits précédemment, de « - » (pauvre) à « +++ »
(excellent).
8
3.1. PROBLÈMES ET DIFFICULTÉS RENCONTRÉS PENDANT LA
RÉDACTION DU TABLEAU
Dans un premier temps, on a pensé pouvoir arriver à une version du tableau reconnue
par tous les partenaires, et ce, afin de proposer son utilisation aux administrateurs de
la gestion (les communes, les régions, les autorités locales, par exemple). Cependant,
la « méthode forum » s’est révélée peu efficace pour aboutir à une interprétation
unanime après un premier échange d’opinion, car les partenaires n’étaient pas
d’accord sur de nombreux points.
Les problèmes rencontrés et illustrés par les différents auteurs lors de la rédaction du
tableau sont divers:
Il serait opportun de spécifier les objectifs à atteindre grâce à la rédaction du
tableau, c’est-à-dire s’il doit être exhaustif et complet ou pratique et synthétique.
Dans le premier cas, en effet, il faudrait ajouter de nouveaux paramètres, alors
que dans le second cas, il faudrait éliminer ceux qui sont peu utilisés par la plupart
des auteurs;
L’expression « temps de travail » représente un autre point critique : doit-on
comprendre le temps employé ou la ressource utilisée ? S’il l’on entend la
ressource utilisée, alors toutes les activités effectuées en plongée réclament
d’importants temps de travail, puisqu’il faut considérer en plus du coût total de la
recherche, la sécurité du plongeur ainsi que ses capacités et son expérience.
Certains partenaires ont ainsi proposé d’utiliser l’expression «temps de travail»
seulement dans le cas où l’on voudrait indiquer le temps employé pour un certain
travail ; «effort de travail» serait par contre utilisé pour indiquer le concept de
ressource utilisée. D’autres partenaires retiennent que représenter le paramètre
financier avec la seule expression «temps de travail» soit un peu réducteur; il
serait donc plus opportun d’établir deux colonnes différentes : une colonne «prix
de travail» et une colonne «temps de travail»;
Certains partenaires, dans l’évaluation du tableau, ont compris que le « diagnostic
final » se rapportait à la conclusion synthétique du paramètre, obtenue par la
somme de toutes les conclusions positives (les « + » dans le tableau). D’autres, au
contraire, ont associé le « diagnostic final » à l’utilité du paramètre en fonction de
sa finalité. Dans ce dernier cas, il faudrait alors garder en considération les buts
dans lesquels on souhaite utiliser ce paramètre en particulier. Par exemple: si l’on
9
voulait analyser l’extension de la superficie d’un herbier, tous les paramètres
relatifs aux épiphytes seraient insignifiants et par conséquent, le diagnostic des
paramètres serait négatif, mais si l’on voulait analyser l’apport de nutriments dans
une zone précise à différentes périodes de l’année, tous les paramètres liés aux
épiphyte seraient plus que signifiants;
Il s’est ensuite parlé de l’utilité, dans l’évaluation de chacun des paramètres,
d’insérer ou non l’aspect de la méthode à appliquer pour déterminer la mesure, et
surtout de la nécessité ou non que les différentes écoles d’étude utilisent les
mêmes méthodes (s’accorder, par exemple, sur la taille du carré à utiliser pour
calculer la densité des faisceaux, ou bien encore s’accorder sur le nombre de
relevés à effectuer pour obtenir une mesure la plus exacte possible). Bien que
l’exigence de partager des méthodes univoques soit reconnue par tous, chaque
école de pensée tend à garder les méthodes qu’elle utilisait auparavant, car ce
sont des méthodes qu’elle connaît bien et qui habituellement sont déjà le fruit d’un
bon choix d’évaluation. Cet argument s’est donc révélé trop complexe et,
malheureusement, ingérable par le biais d’un instrument comme le forum. Il serait
donc peut-être nécessaire d’organiser des réunions pour chaque typologie de
paramètre.
3.2. PARAMÈTRES TRAITÉS SUR LE FORUM
Parmi tous les paramètres énumérés dans le tableau, seulement certains d’entre eux
ont été objet de discussion de la part des différents partenaires. Ils sont reportés cidessous.
3.2.1.
Biomasse foliaire
N° de partenaires étant intervenus: 2 (J. Romero - Univ. Barcelone, A. Peirano ENEA).
La biomasse représente le poids de matière vivante à un moment et sur une surface
donnés (Buia et al., 2003). Sa valeur est généralement exprimée en poids de matière
déshydratée par unité de surface (g/m2 ou kg/ha). Dans de nombreuses études, on
évalue la biomasse des feuilles de posidonie et sa variation sur un an : les feuilles,
10
une fois séparées des faisceaux, sont soumises à un lavage dans de l’eau distillée
pour éliminer le sel marin résiduel, séchées à 70°C pendant 24 heures, puis elles sont
pesées.
La biomasse foliaire est cependant un paramètre peu important puisqu’il est
indirectement lié à deux paramètres phénologiques, la «longueur moyenne des
feuilles» et le «nombre de feuilles par faisceaux», qui sont plus fréquemment et plus
facilement mesurés lors d’une étude de monitorisation d’herbiers de posidonie.
Dans l’ensemble, la biomasse foliaire résulte donc être un paramètre plutôt redondant.
3.2.2.
Recouvrement
N° de partenaires étant intervenus: 4 (J. Romero - Univ. Barcelone, G. Cadiou - GIS
Posidonie, M. Civitella – OLPA/ARPAL, C. Pergent – Univ. Corse).
Le recouvrement est l’estimation du pourcentage de la surface du fond recouvert par
la posidonie vivante. Il peut être déterminé au moyen d’un relevé direct ou indirect.
Dans le premier cas, l’évaluation peut être effectuée grâce à l’estimation visuelle de
deux plongeurs, ou bien, grâce à l’utilisation de carrés subdivisés en sous carrés ; le
relevé indirect prévoit, quant à lui, l’évaluation du recouvrement à travers l’analyse de
photographies.
Tous les partenaires retiennent que la relation recouvrement-dégradation est très
controversée et problématique, car la mesure du recouvrement est liée au point
d’observation. Si, par exemple, nous effectuions une estimation du recouvrement en
correspondance avec la limite supérieure, nous obtiendrions une mesure qui serait
particulièrement
influencée
par
les
conditions
typiques
de
la
zone
littorale
(hydrodynamisme, impacts de nature humaine, turbidité...). Si, par contre, nous
effectuions une estimation du recouvrement en correspondance avec la limite
inférieure, nous aurions une mesure davantage liée aux conditions générales de
l’herbier
De plus, selon certains partenaires, le recouvrement est un paramètre qui dépend peu
de la saison durant laquelle s’effectue la mesure.
11
3.2.3.
Densité des faisceaux
N° de partenaires étant intervenus: 4 (J. Romero - Univ. Barcelone, A. Peirano – ENEA,
G. Cadiou - GIS Posidonie, M. Civitella – OLPA/ARPAL).
La densité d’un herbier de Posidonia oceanica est le nombre de faisceaux de feuilles
par unité de surface. La mesure s’effectue grâce au décompte direct des faisceaux de
feuilles par un plongeur, à l’intérieur d’un carré métallique disposé sur le fond
(fig.3/4).
Le décompte est répété plusieurs fois, puis l’on effectue la moyenne des valeurs ainsi
obtenues qui sont extrapolées au mètre carré.
La densité des faisceaux est un paramètre indépendant de la période pendant laquelle
s’effectue la mesure, comme cela est confirmé dans la littérature (Giraud, 1977).
Toutefois, suite à certaines interventions sur le forum, il est ressorti que la densité des
faisceaux peut également être considérée comme étant sujette aux variations
saisonnières.
Dans l’ensemble, cependant, les partenaires sont d’accord pour dire qu’il s’agit d’un
des paramètres essentiels et indispensables pour évaluer l’état de santé d’un herbier
de Posidonia oceanica.
© ARPAL
© ARPAL
Figure 3/4 – Activité d’èchantillonage en plongée sur les herbiers de Posidonie et mesure de la
densité avec un carré métallique
12
3.2.4.
Épiphytes
N° de partenaires étant intervenus : 5 (J. Romero -
Univ. Barcelone, A. Peirano –
ENEA, G. Cadiou – GIS Posidonie, M. Civitella – OLPA/ARPAL, C. Pergent - Univ.
Corse).
Les longs limbes foliaires qui caractérisent la posidonie sont un excellent substrat pour
de nombreux organismes sessiles, aussi bien animaux que végétaux, qui constituent
une communauté épiphyte bien structurée (Cinelli et al., 1995). Une étude structurée
de cette manière permet d’interpréter les conditions générales dans lesquelles se
trouve l’herbier de posidonies et surtout le stress environnemental auquel il est
soumis.
Dans le cadre d’une étude sur la communauté épiphyte, les paramètres généralement
relevés sont l’estimation du recouvrement, exprimé en pourcentage, des différentes
espèces présentes sur les feuilles et la biomasse des épiphytes, qui a un cycle
saisonnier et constitue un excellent indicateur de la qualité de l’eau.
Suite aux diverses discussions sur le forum, il est apparu que le « temps de travail »
en laboratoire peut être long dans certains cas et moyen dans d’autres cas. Tout cela
dépend certainement de la typologie de la méthode employée pour l’étude de la
communauté épiphyte : relever le recouvrement en subdivisant la feuille en secteur
est certainement plus rapide que de le relever pour chaque cm sur toute la longueur
de la feuille (Scardi et al., 1986) ; de plus, une étude de ce genre réclame au
plongeur un certain niveau de connaissance et d’expérience, puisqu’il s’agit de
reconnaître les diverses espèces animales et végétales présentes sur les limbes des
feuilles. Ces deux facteurs sont donc à prendre en considération si l’on veut évaluer le
temps employé.
En dernier lieu, il ressort du forum, comme cela a déjà été souligné précédemment,
qu’il est important de toujours prendre en considération le but du monitorage et ce,
afin de donner une évaluation globale correcte du paramètre.
3.2.5.
Paramètres phénologiques
N° de partenaires étant intervenus : 5 (J. Romero - Univ. Barcelone, A. Peirano –
ENEA, G. Cadiou – GIS Posidonie, M. Civitella – OLPA/ARPAL, C. Pergent - Univ.
Corse).
13
La phénologie est l’étude des paramètres foliaires sujets aux phénomènes de
périodicité. Elle se base sur la mesure d’une série de paramètres qui peuvent décrire
de manière synthétique l’état de vitalité d’un herbier (Pergent et al., 1995). Certains
paramètre sont facilement déterminés en laboratoire grâce à la mesure directe au
moyen de règles (longueur des feuilles, largeur des feuilles, longueur de la portion
brune, longueur de la portion blanche…) ; d’autres sont extrapolés sur la base de ceux
mesurés en laboratoire (LAI, coefficient « A », nombre moyen de feuilles par
faisceau…).
Les paramètres phénologiques dont il s’est principalement parlé sur le forum sont les
suivants:
•
Indice foliaire (LAI), longueur moyenne foliaire, longueur foliaire maximum,
nombre
de
feuilles
par
faisceau,
longueur
moyenne
des
feuilles
adultes,
intermédiaires et juvéniles, nombre moyen de feuilles adultes, intermédiaires et
jeunes: pour l’ensemble de ces paramètres, les partenaires ne sont pas d’accord
sur le «temps de travail» employé en laboratoire et en plongée ; de plus, selon
certains auteurs, ces paramètres sont liés à la dégradation de l’herbier. Dans tous
les cas, les quatre premiers paramètres énumérés ci-dessus sont les plus utiles et
indispensables. Toutefois, l’expérience de certains auteurs leur suggère la
substitution de l’indice foliaire (LAI), paramètre trop intégré, par la superficie
foliaire, plus explicite
•
Coefficient «A», portion de la portion brune/verte, longueur moyenne de la portion
brune : les plus grandes discordances mises en lumière par le forum sont relatives
au «temps de travail», qui résulte différent pour chaque partenaire. En revanche,
toutes les personnes étant intervenues sont d’accord sur la non-relation de ces
paramètres avec la dégradation de l’herbier, puisqu’ils dépendent surtout du
facteur «âge de la feuille», mais également de n’importe quel autre type de stress
(par
exemple,
un
degré
d’hydrodynamisme
élevé,
un
taux
de
broutage
important…).
•
Largeur de la feuille : selon certains partenaires, c’est un paramètre redondant car
il est déjà compris dans le calcul du LAI et de la superficie foliaire.
14
3.2.6.
Limite de profondeur
N° de partenaires étant intervenu : 3 (J. Romero- Univ. Barcelone, G. Cadiou – GIS
Posidonie, M. Civitella – OLPA/ARPAL).
La limite de la profondeur, un des descripteurs les plus utilisés (Pergent et al., 2005),
représente la profondeur à laquelle s’étend l’herbier. La limite supérieure indique le
début de l’herbier en partant du littoral, alors que la limite inférieure indique le point
où prend fin l’herbier.
Il existe différentes méthodes pour relever la profondeur de ces limites: avec un
échosondeur (de manière approximative) ou au moyen de plusieurs mesures
bathymétriques effectuées avec un bathymètre et effectuées à quelques dizaines de
mètres les unes des autres. Elles doivent être assez nombreuses, afin de pouvoir en
faire une estimation moyenne. Pour vérifier, au contraire, la dynamique des limites
(progression/régression), on a recourt à la technique du balisage : positionnement de
« corps-morts » (balise) à proximité de la limite inférieure ou de la limite supérieure,
ou bien autrement au positionnement acoustique.
Les plus importantes discussions qui ont dérivé du forum se réfèrent, une fois encore,
au temps de travail utilisé en plongée pour effectuer un balisage. Lorsque l’on pose
pour la première fois des balises, le temps de travail est bien évidemment important,
mais les contrôles effectués les années successives réclameront moins de temps. Par
contre, la mise en place de poteaux photographiques, le relevé des photos et la
mesure de la distance des balises réclament davantage de temps. Le facteur «temps
de travail» dépend donc, encore une fois, de la typologie du travail à effectuer.
En outre, les partenaires sont d’accord pour définir la limite de profondeur comme un
paramètre lié à la dégradation de l’herbier, même s’il est influencé par d’autres
facteurs comme la luminosité ou la sédimentation.
3.2.7.
Indice de conservation
N° de partenaires étant intervenu: 3 (J. Romero- Univ. Barcelone, G. Cadiou – GIS
Posidonie, C. Pergent - Univ. Corse).
L’indice de conservation (CI) représente la surface de « matte morte » par rapport à
la surface de posidonie vivante dans un secteur donné:
15
CI= L/(L+D)
Où L est la surface de posidonie vivante et D la surface de «matte morte».
Cet indice, décrit pour la première fois par Moreno et al. (2001) a été proposé comme
indicateur des perturbations d’origine humaine (Montefalcone et al., 2006).
Comme l’ont pourtant fait remarquer plusieurs partenaires, c’est un indice encore peut
utilisé par la plupart des auteurs et sa corrélation avec la dégradation de l’herbier est
plutôt controversée et délicate, puisque la présence de « matte morte » dans un
herbier peut également être d’origine naturelle ; de plus, sa détermination est assez
compliquée et réclame beaucoup de temps.
Globalement, l’indice de conservation est considéré par certains comme un paramètre
redondant dans le cas où l’on posséderait déjà la mesure de recouvrement, puisqu’ils
estiment tous les deux la surface du fond recouverte de posidonie vivante.
3.2.8.
Paramètres lépidochronologiques
N° de partenaires étant intervenus: 5 (J. Romero -
Univ. Barcelone, A. Peirano –
ENEA, Cadiou – GIS Posidonie, M. Civitella – OLPA/ARPAL, C. Pergent - Univ. Corse).
La lépidochronologie est une technique d’étude grâce à laquelle il est possible de
suivre l’évolution de l’environnement sur de longues périodes. Elle s’effectue à travers
l’analyse en laboratoire des cycles d’épaisseur des écailles, les bases foliaires qui
restent fixées aux rhizomes (Pergent et al., 1995).
Les plus importantes discussions du forum ont eu de nouveau pour thème le facteur
temps. Les partenaires retiennent difficile estimer le temps, bref ou long, employé en
plongée pour la récolte des faisceaux foliaires destinés à l’analyse lépidochronologique,
puisque le temps employé dépend beaucoup du type de recherche effectué : la récolte
de rhizomes vieux de dix ans réclame davantage de temps que celle de rhizomes
vieux de trois ou quatre ans.
Les partenaires proposent plus particulièrement pour les paramètres exposés cidessous, les commentaires suivants:
•
Production des feuilles: c’est un paramètre calculé sur la base de ceux mesurés en
laboratoire. Certains auteurs retiennent que l’échantillonnage soit destructif,
d’autres pensent, au contraire, croient que si l’on effectue l’étude de la phénologie
16
et de la lépidochronologie sur le même faisceau, on réduira le nombre de faisceaux
échantillons et par conséquent, l’échantillonnage serait moins destructif. De plus,
les partenaires ne sont pas d’accord sur la corrélation du paramètre avec la
dégradation de l’herbier, puisque la production foliaire est principalement soumise
à l’influence de paramètres sédentaires qui ne sont pas nécessairement liés aux
conditions générales de l’environnement.
•
Accroissement des rhizomes: la croissance horizontale des rhizomes plagiotropes
caractérise la phase d’expansion d’un herbier, lui permettant ainsi de solidement
s’ancrer au substrat; la croissance verticale des rhizomes orthotropes, par contre,
contraste
l’ensablement
progressif
dû
à
la
continuelle
sédimentation.
L’accroissement des rhizomes est donc un paramètre davantage lié au taux de
sédimentation qu’à la dégradation ou au stress éventuel auquel est soumise la
plante ; il ne faut toutefois pas oublier que la sédimentation peut indirectement
être provoquée par la dégradation de l’herbier.
•
Production des rhizomes, nombre de feuilles par an : ces deux paramètres sont
calculés sur la base de ceux obtenus par les mesures lépidochronologiques en
laboratoire. Les partenaires ne sont pas d’accord sur le temps employé en plongée.
En effet, certains affirment qu’il est important, d’autres qu’il est moyen. Il est
probable, puisque les deux paramètres cités sont des mesures élaborées, que le
temps employé en plongée se réfère à la récolte des faisceaux foliaires destinés à
l’analyse en laboratoire ; le paramètre temps donc, comme cela a été plusieurs fois
souligné, dépend du type de recherche effectué et par conséquent du nombre de
faisceaux à récolter. Une autre discussion issue du forum se rapporte à la relation
avec la dégradation : étant donné la corrélation entre les paramètres « nombre de
feuilles par an » et «nombre de feuilles par faisceau», si l’un des deux paramètres
subit une des influences de la dégradation, cette dernière conditionnera également
l’autre paramètre.
3.2.9.
Accroissement des feuilles
N° de partenaire étant intervenus: 2 (G. Cadiou – GIS Posidonie, M. Civitella –
OLPA/ARPAL).
17
L’accroissement des feuilles peut être estimé grâce au marquage des feuilles, par
exemple au moyen d’un trou dans les faisceaux, ou bien encore au moyen du
poinçonnement d’une portion latérale des feuilles (Buia et al., 2003). Le déplacement
du signe au fil du temps correspond à l’accroissement de la feuille.
Dans ce cas également, la discussion sur le forum s’est concentrée sur le temps
nécessaire en plongée et en laboratoire pour l’obtention des résultats et, dans ce cas
également, tout dépend de la technique employée et surtout du type de recherche
que l’on veut effectuer : étudier l’accroissement des feuilles d’une vingtaine de
faisceaux dans trois herbiers différents nécessitera sûrement plus de temps, aussi
bien en plongée qu’en laboratoire, qu’étudier l’accroissement d’une dizaine de
faisceaux dans un seul herbier.
3.2.10. Pourcentage des rhizomes plagiotropes / orthotropes
N° de partenaires étant intervenus: 2 (G. Cadiou – GIS Posidonie, M. Civitella –
OLPA/ARPAL).
Le paramètre suivant correspond au rapport entre la quantité de rhizomes à
croissance horizontale par rapport à la quantité de rhizomes à croissance verticale
présents dans un herbier ; ce paramètre est directement relevé en plongée par un
plongeur. Les valeurs hautes du rapport indiquent un bon état de santé puisqu’elles
représentent la tendance de l’herbier à coloniser les substrats à proximité ; cependant
la présence élevée de rhizomes plagiotropes peut également être la réaction de
l’herbier
face
à
un
stress
quelconque,
comme
par
exemple
les
ancrages
(Boudouresque et al., 2006). Les valeurs basses du rapport indiquent, par contre, une
tendance de l’herbier de posidonies à contraster une sédimentation excessive.
Certains partenaires, en effet, retiennent que le paramètre est davantage lié à la
sédimentation plutôt qu’à la dégradation de l’herbier, mais, comme dans le cas de la
croissance des rhizomes, la sédimentation peut également être indirectement
provoquée par la dégradation.
18
© ARPAL
© ARPAL
Figure 5/6 – Détails du rhizome de la posidonie
3.2.11. Pourcentage de portion brune
N° de partenaires étant intervenus: 2 (J. Romero - Univ. Barcelone, G. Cadiou – GIS
Posidonie).
Le paramètre suivant représente le rapport, exprimé en pourcentage, entre la
longueur de portion brune et la longueur totale de la feuille.
Selon l’avis de certains partenaires, ce paramètre n’est pas un bon indicateur de l’état
de vitalité de la Posidonia, puisqu’il dépend en grande partie du facteur « âge de la
feuille », un facteur naturel, mais également de la présence de n’importe quel type de
stress et/ou facteur humain. D’autres opinions ont eu pour objet le temps employé en
laboratoire considéré important par certains, court par d’autres.
3.2.12. Carrés permanents et transects permanents
N° de partenaires étant intervenus : 2 (J. Romero - Univ. Barcelone, G. Cadiou – GIS
Posidonie).
19
Ce sont deux techniques de cartographie biocénotique qui permettent de suivre les
variations au cours du temps des peuplements benthiques au moyen de l’utilisation
des paramètres de posidonie pour
évaluer
les
modifications en cours
dans
l’environnement (Augier et al., 1985; Boudouresque et al., 2006).
Les carrés permanents sont constitués de « corps-morts » semblables à ceux
employés lors du balisage et peuvent généralement former un carré de 100 m2, alors
que les transects permanents, toujours constitués de «corps-morts» herbier sont
disposés
perpendiculairement
aux
deux
extrémités
de
l’herbier
ou
perpendiculairement aux isobathes.
Une fois encore, le temps employé en plongée et en laboratoire a été le principal objet
de discussion sur le forum: la mise en route des deux systèmes cartographiques
réclame un temps de travail long selon certains, court selon d’autres.
20
4. BIBLIOGRAPHIE
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