Supervision par :

Line Rochefort (Membre régulière)

Description du projet de recherche

Restauration de la connectivité écohydrologique en tourbières

Introduction: En cette Décennie pour la restauration des écosystèmes, la connectivité et la continuité des processus et services écologiques entre écosystèmes, sont d’une importance reconnue (Timpane-Padgham et coll., 2017). Les zones limitrophes aux perturbations anthropiques sont autant d’écotones artificiels dont il est impératif de comprendre l’écologie, afin les restaurer. Or, puisque les écotones présentent des gradients et seuils (topographiques, chimiques, etc.) plus ou moins abrupts (Van der Maarel, 1990), leur restauration est d’autant complexifiée. Ce sujet fait l’objet de lacunes en écologie (Paradis et Rochefort, 2017). Mon projet porte sur la reconnexion au paysage de tourbières à sphaignes (bogs) restaurées, mais dont un écotone artificiel les sépare toujours de l’écosystème adjacent. En effet, diverses perturbations persistent parfois, comme des transitions abruptes en marge des zones d’extraction de la tourbe, des canaux de drainage et des routes d’entretien. Objectifs: Mon projet vise à développer les connaissances sur la restauration de la connectivité des bogs, en prenant pour modèle 1) les marges des zones d’extraction de la tourbe à des fins horticoles et 2) les routes d’accès restaurées, et ce, en comparaison à des zones de transition (écotones) de tourbières naturelles. Diverses approches de restauration ont été testées (écotones 2013–2023; routes d’accès 2019–2022); ces sites constituent des chronoséquences. Des paramètres quantitatifs et qualitatifs évaluant le rétablissement de la connectivité écohydrologique et physicochimique seront évalués pour valider ou invalider les approches déjà mises en place. Puis, de nouveaux dispositifs expérimentaux bonifiés de méthodes d’hétérogénéisation de l’habitat seront testés pour leur efficacité (effet sur la nappe phréatique et la faune). D’importance capitale pour la restauration à l’échelle du paysage, mon projet étayera les savoirs sur la connectivité et la restauration de brisures écologiques. Sites d'études: Je m’intéresse aux écotones reprofilés entre 2013–2023 pour mon chapitre (Ch.) 1. Situés au Québec (QC), en Alberta (AB), au Manitoba (MB) et au Nouveau-Brunswick (NB), ces sites constitueront une chronoséquence (n = 5 sites, 2–12 ans post-restauration) démontrant les succès et échecs des travaux réalisés. Puis (Ch. 2), je mettrai en place de nouveaux dispositifs expérimentaux (n = 3; QC, AB et NB) de reprofilage d’écotones perturbés selon des traitements (n = 3 par traitement) de pente douce, pente abrupte ou témoin (aucun traitement), additionnés d’éléments diversificateurs de l’habitat (débris forestiers, mares d’eau libre), qui offrent des habitats fauniques (Quinty et coll., 2020) et améliorent en prime la rétention de l’eau dans l’écotone (Yamoah, 2023). Le Ch. 3 porte sur le rétablissement de la connectivité écohydrologique et physicochimique de part et d’autre de routes d’accès restaurées, c’est-à-dire dont la couche minérale a été retirée ou enfouie (QC, AB et MB, n = 5 sites,Matériel et méthodes: Plusieurs paramètres seront évalués le long de transects répliqués et établis perpendiculairement aux écotones (Ch. 1 et 2) ou aux tourbières restaurées ayant été impactées par des routes d’accès (Ch. 3), puis comparés aux témoins négatifs non restaurés et aux sites de référence (transitions naturelles en tourbière; témoins positifs). Les communautés végétales (composition, abondance, hauteur des arbres) seront évaluées, ainsi que l’ouverture de la canopée. Diverses conditions environnementales seront mesurées, comme la variation temporelle en continu de la profondeur de la nappe phréatique, la décomposition de la tourbe, la physicochimie du sol, etc. À l’échelle du paysage, des outils de télédétection et de cartographie topographique à haute résolution seront utilisés. L’analyse multivariée et/ou bayésienne des données sera réalisée. RéférencesLefebvre‐Ruel S, […], Rochefort L. 2019. Ecohydrological gradients and their restoration on the periphery of extracted peatlands. Restor. Ecol. 27, 782-792. Paradis E, Rochefort L. 2017. Management of the margins in cutover bogs: ecological conditions and effects of afforestation. Wetl. Ecol. Manag. 25, 177-190. Pouliot K, Rochefort L, […]. 2021. The Burial Under Peat Technique: an innovative method to restore Sphagnum peatlands impacted by mineral linear disturbances. Front. Earth Sci. 9, 658470. Quinty F, […], Rochefort L. 2020. Guide de restauration des tourbières. GRET, CSPMA et APTHQ. Québec. Timpane-Padgham BL, […]. 2017. A systematic review of ecological attributes that confer resilience to climate change in environmental restoration. PLOS ONE 12, e0173812. Van der Maarel E. 1990. Ecotones and ecoclines are different. J. Veg. Sci. 1, 135-138. Yamoah F. 2023. Hydrology of natural and constructed ecotones surrounding peatlands in southeastern Manitoba. MSc thesis, Brandon U.

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