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Influence des hydrophytes envahissants sur la biogéochimie des
lacs peu profonds
Cristina Ribaudo – Irstea EABX
Greta Ducasse, Florent Grigoletto, Gwilherm Jan, Julien Chabanne, Vincent Bertrin, Alain Dutartre
- Irstea EABX -
Gwenaël Abril, Pierre Anschutz - Univ. Bordeaux EPOC -
Séminaire scientifique LabEx COTE Jeudi 10 juillet 2014
Hydrophytes caulescents (et exotiques et envahissants)
Traits biologiques et fonctionnels favorisant la prolifération - Taux de croissance élevés - Assimilation préférentielle des nutriments par les feuilles - Diffusion par bouturage Dans les Lacs Aquitains, colonisation des anses à l’abri du vent (notamment côté ouest).
Egeria densa et Lagarosiphon major
Echosondeur 2011 méthode qualitative
Echosondeur 2014 méthode quantitative
Evolution des herbiers (Lac de Lacanau)
Stabilité du recouvrement dans les herbiers denses
Processus d’implantation des hydrophytes caulescents
Influence des hydrophytes sur la biogéochimie
Influence des hydrophytes sur la biogéochimie
Sédiment anoxique O2
CO2 CH4 - Hypoxie du milieu
- Emission de gaz à effet de serre - Accumulation de matière organique - Augmentation du rejet des produits de respiration anaérobique
NH4+
Influence des hydrophytes sur la biogéochimie
Barrière physique
- Stagnation des eaux - Epuisement de l’oxygène dissous - Rétroaction positive sur l’expansion de l’herbier O2
- Hypoxie du milieu - Emission de gaz à effet de serre - Accumulation de matière organique - Augmentation du rejet des produits de respiration anaérobique
Quantifier les impacts des herbiers denses sur la biogéochimie
Lac de Lacanau, Juin - Octobre 2013 1 sites X 3 stations Fond X jour/nuit Prélèvements d’eau (O2, CO2, CH4, DIN), de sédiment et de biomasse
Variations journalières au sein d’un herbier dense
Dépendance des conditions locales (biomasse + courant?)
Quantifier les impacts des herbiers denses sur la biogéochimie
Lac de Lacanau, Mars - Juillet 2014 3 sites X 3 stations Surface/fond X jour/nuit Prélèvements d’eau (O2, CO2, CH4, DIN), de sédiment et de biomasse
Surface: - Diffusion - Agitation
Fond: - Prod. Primaire - Respiration
Biomasse: 100<X<500 gPS m-2
Matière organique: 1.5<X<10 % PAF
Oxygène
O2 s
atu
rati
on
, %
0
20
40
60
80
100
Surface Fond
Dioxyde de carbone
CO
2 s
atu
rati
on
, %
0
2000
4000
6000
8000
10000
Surface Fond
Méthane
CH
4 s
atu
rati
on
, %
0
1e+6
2e+6
3e+6
4e+6
5e+6
6e+6
Surface Fond
Ammonium
NH
4
+ c
on
cen
trati
on
, µ
M
0
5
10
15
20
25
30
35
Surface Fond
9 stations, n=76 NiveauXCondXStations, p<0.01 (Permanova)
Au sein de l’herbier 9 stations, n=138
O2 saturation, %
0 20 40 60 80 100
NH
4
+ c
on
cen
trati
on
, µ
M
0
5
10
15
20
25
30
35R
2=0.614
Respiration qui dépasse le rejet d’oxygène dans l’eau Production et accumulation des produits de respiration anaérobique dans l’herbier
O2 saturation, %
0 20 40 60 80 100
CO
2 s
atu
rati
on
, %
0
2000
4000
6000
8000
10000
CH
4 s
atu
rati
on
, %
0
1e+6
2e+6
3e+6
4e+6
5e+6
6e+6O
2% vs CO
2%
O2% vs CH
4 %
R2=0.663
R2=0.681
Considérations
A l’échelle locale - Dysfonctionnement écologique - Phénomènes d’hypoxie localisés - Emission des gaz à effet de serre A l’échelle du lac - Risque pour l’envasement des anses par accumulation de sédiment fin - Risque d’hypoxie dans les anses abritées - Pas d’expansion alarmante des herbiers entre 2011 et 2014
Futures actions Vérifier le rôle de la quantité de la biomasse (seuil acceptable?) dans le régulation des processus biogéochimiques et hydrologiques Utiliser l’oxygène dissous et ses variations journalières comme proxy du fonctionnement écologique du système (programme de monitorage continu)
Influence des hydrophytes envahissants sur la biogéochimie des
lacs peu profonds
Cristina Ribaudo – Irstea EABX
Greta Ducasse, Florent Grigoletto, Gwilherm Jan, Julien Chabanne, Vincent Bertrin, Alain Dutartre
- Irstea EABX -
Gwenaël Abril, Pierre Anschutz - Univ. Bordeaux EPOC -
Séminaire scientifique LabEx COTE Jeudi 10 juillet 2014
