Source: The Conversation – in French – By Eva Enders, professeure d’écologie de poisson, Institut national de la recherche scientifique (INRS)
Chaque été, de plus en plus de rivières du Québec atteignent des températures qui menacent le saumon atlantique (Salmo salar). Pour cette espèce emblématique de nos cours d’eau, quelques degrés de plus peuvent faire la différence entre un habitat favorable et un milieu devenu hostile. Dans un contexte de changements climatiques, la question n’est plus seulement de prédire le réchauffement des rivières, mais de savoir où intervenir pour les protéger.
Une solution possible est le reboisement des bandes riveraines. Les arbres qui bordent les cours d’eau créent de l’ombre, ce qui limite l’exposition au soleil et maintient des températures plus fraîches.
À lire aussi :
Les eaux de nos rivières se réchauffent et ce n’est pas sans conséquence pour les poissons
Mais comment déterminer les secteurs où le reboisement sera réellement efficace ?
Notre étude, réalisée sur la rivière Dartmouth en Gaspésie, un important cours d’eau de la région reconnu pour sa population de saumon atlantique et sa pêche récréative, apporte un nouvel outil pour répondre à cette question.
Quand la température de l’eau devient un problème
La température de l’eau d’une rivière dépend de plusieurs facteurs : la température de l’air, le débit ou les apports d’eau souterraine. Cependant, le rayonnement solaire demeure l’une des principales sources d’énergie responsables du réchauffement des rivières durant l’été.
Dans les secteurs où la végétation riveraine a été dégradée par les activités humaines, davantage de rayons solaires atteignent la surface de l’eau. Les conséquences sont particulièrement importantes pour le saumon atlantique, une espèce adaptée aux eaux froides. Bien que sa croissance et ses performances soient généralement optimales à des températures inférieures à 20 °C, des signes de stress physiologique apparaissent lorsque l’eau dépasse les 20 à 23 °C. Au-delà ces seuils critiques, ce stress peut affecter la croissance, l’alimentation et la reproduction du saumon atlantique.
La protection des refuges thermiques est donc devenue un enjeu majeur de conservation.
Cartographier les zones d’ombres grâce au LiDAR
Pour mieux comprendre l’effet de la végétation riveraine sur le réchauffement de l’eau de la rivière Dartmouth, notre équipe de recherche au Centre Eau Terre Environnement de l’INRS a lancé un projet financé par la Fondation pour la conservation du saumon atlantique.
Le but de cette étude consistait à évaluer le rôle de la végétation riveraine dans la création d’ombre et le contrôle de l’exposition solaire, deux facteurs déterminants de la qualité de l’habitat du saumon atlantique.
Nous avons utilisé une technologie de télédétection, appelée LiDAR (Light Detection and Ranging), qui permet de produire une représentation tridimensionnelle très détaillée du relief et de la végétation environnante. L’analyse a été réalisée à une résolution de seulement un mètre, ce qui a permis d’identifier très précisément les portions du cours d’eau les plus exposées.
En combinant les données LiDAR à des outils de modélisation spatiale, nous avons simulé la quantité de rayonnement solaire atteignant la surface de la rivière Dartmouth. Nous avons ensuite comparé ces résultats à des données de température.
L’ombrage varie d’un endroit à l’autre de la rivière
Les résultats ont montré que les portions larges et peu ombragées reçoivent davantage d’énergie solaire, alors que les zones encaissées ou bordées d’une végétation dense sont naturellement protégées.
Pour aller plus loin, nous avons calculé un indicateur appelé « rayonnement unitaire », qui représente la quantité d’énergie solaire reçue dans un certain volume d’eau. Cette mesure permet d’identifier les secteurs les plus vulnérables au réchauffement.
Nous avons observé que certains tronçons étroits, peu profonds et faiblement ombragés recevaient jusqu’à 25 fois plus d’énergie que d’autres secteurs de la rivière. Ces zones apparaissent particulièrement sensibles aux vagues de chaleur estivales.
Que se passerait-il si on reboisait les rives ?
Nous avons ensuite simulé un scénario de restauration où une bande riveraine d’une largeur de 30 mètres serait reconstituée avec une cime d’arbres d’au moins 12 mètres de hauteur. Cette simulation a été appliquée uniquement aux secteurs dégradés de la rivière, là où la perte de végétation riveraine limitait l’ombrage naturel. Elle représente donc un scénario réaliste de reboisement susceptible d’être mis en œuvre dans le cadre de projets de restauration des habitats du saumon.
À lire aussi :
La migration assistée des arbres : entre urgence climatique et complexité du vivant
Les résultats sont encourageants.
Le reboisement entraîne une diminution généralisée du rayonnement solaire absorbé par l’eau. Dans certains secteurs, les réductions atteignent près de 40 %. Cette diminution favorise le maintien d’eaux plus fraîches, ce qui est particulièrement bénéfique pour le saumon atlantique.
Notre étude a permis d’identifier certains tronçons qui mènent à un potentiel beaucoup plus élevé de réduction du rayonnement solaire. Ce sont justement ces endroits qui méritent d’être priorisés lors des interventions de restauration.
Déjà des milliers d’abonnés à l’infolettre de La Conversation. Et vous ? Abonnez-vous gratuitement à notre infolettre pour mieux comprendre les grands enjeux contemporains.
Mieux cibler les investissements
Les ressources économiques consacrées au reboisement sont limitées. Dans un réseau hydrographique comptant des centaines de kilomètres de rivières, il est impossible d’intervenir partout. Notre étude propose une méthode de priorisation spatiale permettant d’identifier les secteurs où chaque dollar investi en restauration pourrait produire les réductions thermiques les plus importantes.
Sur la rivière Dartmouth, ces secteurs prioritaires se concentrent principalement dans les portions en amont ainsi que dans certains tributaires, là où la rivière connecte à un autre cours d’eau, particulièrement exposé.
Cette approche pourrait être appliquée à d’autres bassins versants du Québec afin de soutenir les organismes de conservation, les gestionnaires de rivières et les décideurs publics dans leurs efforts d’adaptation aux changements climatiques. L’Écosse utilise déjà des outils comparables pour cibler les tronçons de rivière où la plantation d’arbres offre le plus grand potentiel de refroidissement de l’eau et de protection du saumon atlantique face au réchauffement climatique.
Une stratégie d’adaptation prometteuse
Le reboisement riverain est une des solutions concrètes qui peuvent être mises en œuvre localement comme mesure d’adaptation dès aujourd’hui. En restaurant les arbres qui bordent les rivières, il est possible de créer davantage d’ombre, de protéger les refuges thermiques et d’augmenter la résilience des habitats du saumon atlantique face aux étés de plus en plus chauds.
Dans un contexte où chaque degré compte, les arbres pourraient bien devenir des alliés essentiels pour l’avenir des rivières à saumon du Québec.
Nous tenons à souligner la contribution de Mathias Cabal, étudiant à la maîtrise, ainsi que des professeurs Normand Bergeron et André St-Hilaire du Centre Eau Terre Environnement de l’INRS et de Carole-Anne Gillis du Gespe’gewa’gi Institute of Natural Understanding (GINU). Leur expertise, leur collaboration et leur implication ont été essentielles à la réalisation de ce projet de recherche.
Eva Enders est membre du Groupe de recherche interuniversitaire en limnologie (GRIL), Ressources aquatiques Québec (RAQ), du Centre interuniversitaire sur la recherche du saumon atlantique (CIRSA) et du Atlantic Salmon Research Joint Venture (ASRJV). Cette recherche était soutenue par la Fondation pour la conservation du saumon atlantique (FCAS) et par le programme Alliance du Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie du Canada (CRSNG).
Nour El Houda Bejaoui est membre du Groupe de recherche interuniversitaire en limnologie (GRIL). Elle a reçu des financements de la Fondation de la conservation du saumon atlantique.
– ref. Le reboisement des rives peut-il sauver les rivières à saumon du réchauffement climatique ? – https://theconversation.com/le-reboisement-des-rives-peut-il-sauver-les-rivieres-a-saumon-du-rechauffement-climatique-290897