Choix des stations

Le choix des stations a été réalisé à partir des résultats obtenus dans le chapitre 2. Dix stations ont été choisies le long du gradient de renouvellement de l’eau, facteur essentiel influençant la typologie des natures d’eaux de marais (Tortajada et al. 2011) : 8 stations en marais doux et 2 en marais salés. Ce gradient de renouvellement dépendait à la fois des

76 connexions avec la rivière Charente (canal d’amenée), avec les nappes phréatiques (réalimentation par les sources) ou avec la mer : gradient formé par des stations en milieu très stagnant (groupe F1, Station 7) aux milieux très renouvelés (stations 16 et 55 des marais salés) en passant par les fonctionnements intermédiaires tels que les stations du canal d’amenée de la Charente (groupe F7, Station 40).

Le deuxième facteur structurant cette typologie était les apports de nitrates provenant des cultures. Afin de mieux comprendre ce phénomène, deux stations d’un même groupe ont été échantillonnées (groupe F2): l’une dominée par des cultures (station 13) l’autre par des prairies (station 20).

Deux stations ont également été choisies pour étudier la compétition macrophytes / phytoplancton pour la lumière et les nutriments. Cette compétition pourraient également être un important facteur dans la structuration du réseau trophique planctonique (Sand-Jensen & Borum 1991) dans des écosystèmes peu profonds à végétation herbacée importante tels que les marais. Les deux stations choisies présentaient un des deux types de macrophytes dominantes dans les marais de Charente Maritime : l’une était dominée par le genre Lemna

spp (ou ‘lentille d’eau’) qui forme un tapis flottant à la surface du marais (station 36), l’autre

par le genre Ludwigia spp (ou ‘Jussie’) ancrée sur le fond du marais et présentant une partie aérienne en fin de croissance (station 39). La station 39 ne fait pas partie de la typologie mise en place dans le chapitre précédent (station hivernale du réseau patrimonial de l’UNIMA). Son intérêt réside à la fois par la présence de la jussie mais aussi parce qu’elle traduit le fonctionnement des marais réalimentés du Nord Rochefort.

Le type d’activités des bassins des marais salés pouvant aussi avoir un effet sur le fonctionnement dans les canaux d’alimentation (Hussenot 1998, Tortajada et al. 2011), deux stations salées ont donc été choisies selon le type d’activité dominante sur l’ensemble du marais : la station 55 dominée par l’ostréiculture, la station 16 par la saliculture et la pisciculture.

Un marais est constitué d’un réseau complexe de canaux (canaux primaires, secondaires et tertiaires). Or, le but ici est de comprendre le fonctionnement du marais dans sa globalité afin d’évaluer au mieux la variabilité entre les marais plutôt que la variabilité au sein du marais (Encart Méthodologique 1). Les canaux primaires qui récupèrent l’ensemble de l’eau transitant dans le marais apparaissent comme les canaux permettant de mieux appréhender le fonctionnement global du marais. Toutes les stations ont donc été choisies sur des canaux primaires.

77 1.3. Objectif du chapitre

Les objectifs de ce chapitre sont donc, sur une année d’échantillonnage aux 10 stations traduisant la diversité des marais :

(i) de comprendre quelles sont les sources de producteurs primaires à la base du réseau trophique planctonique et leur évolution spatio-temporelle. Afin d’atteindre cet objectif, l’origine et la quantité de la matière organique particulaire et dissoute ont été analysées mensuellement sur la base d’indices classiques permettant d’estimer la quantité et la qualité de la matière organique et des rapports isotopiques de la MOP (Cifuentes et al. 1988, McKnight et al. 2001, Savoye et al. 2003). La quantité et la qualité de la MO ont été reliées aux paramètres climatiques et environnementaux. Cette partie a fait l’objet de la rédaction d’une publication qui sera soumise d’ici la fin de l’année 2011. (ii) d’associer des fonctionnements de réseaux trophiques planctoniques à ces sources :

-> tout d’abord proposer une typologie de réseau trophique planctonique dans les marais de Charente-Maritime. Pour cela, l’ensemble des compartiments planctoniques ont été échantillonnés et regroupés selon leur taille, leur niveau trophique et leur régime alimentaire en termes d’évolution de leurs biomasses.

-> caractériser ensuite cette typologie en la reliant à la diversité spécifique et fonctionnelle du phytoplancton et du mésozooplancton, en cherchant notamment des espèces ou groupes fonctionnels spécifiques de certains réseaux.

-> expliquer enfin l’évolution spatio-temporelle de ces réseaux trophiques en relation avec les facteurs climatiques et environnementaux. Cette évolution sera ensuite discutée par rapport aux grandes fonctions assurées par rapport à l’écosystème « marais ».

78 Les marais anthropisés sont constitués d’un réseau complexe de canaux hiérarchisés. Les canaux principaux de ces réseaux sont les canaux primaires, canaux profonds, larges, souvent bien entretenus et peu confinés (Rigaud et al. 2009). Ils récupèrent les eaux transitant dans le marais et/ou provenant du bassin versant afin de les évacuer lors des forts épisodes pluviaux par les exutoires (porte à la mer, (UNIMA 2000)). Les canaux secondaires jouent le rôle d’interface entre les canaux primaires et les canaux et fossés de moindre importance pouvant exister sur un secteur donné du marais. Ils sont généralement moins profonds et moins larges que les canaux primaires. Ils sont entretenus régulièrement et représentent en général 10 à 20 % du linéaire total d’un marais (Rigaud et al. 2009). Les canaux tertiaires et les fossés représentent quant à eux près de 80 à 90% du linéaire total d’un marais (Rigaud et al. 2009). Ces canaux sont plus ou moins entretenus et parfois disparaissent complètement par comblement. Ils bordent les champs des marais et récupèrent les eaux de drainage. Ce sont des milieux très stagnants à faible profondeur.

De par leurs caractéristiques structurelles, les eaux des canaux des marais présentent une forte variabilité à diverses échelles de temps (journée, saison, année...). Cette variabilité est liée : (i) à leur faible profondeur qui induit une faible inertie thermique, (ii) à la présence de nutriments provenant des terres agricoles du bassin versant ou du marais lui-même provoquant une forte production végétale (phytoplancton et macrophytes) pouvant déboucher sur des phases d’eutrophisation, (iii) à l’alternance de périodes de forts renouvellements d’eau et de forts confinements, liée aux saisons, (iv) à leur envasement dû aux apports allochtones du bassin versant et à la dégradation in situ de la matière organique (Rigaud et al. 2009, Tortajada et al. 2011). Ces particularités vont donc contrôler la qualité de l’eau au sein des canaux des marais. Cependant, cette forte variabilité peut se répercuter au niveau spatial selon le type de canaux. En effet, de par leur structure, les canaux tertiaires sont plus confinés que les canaux primaires et peuvent donc potentiellement être plus sujets à des phases d’anoxie du milieu.

L’objectif de cette étude est donc de savoir si la variabilité intra-marais, due à la présence de canaux différents par leur structure et leur fonctionnement, est plus importante que la variabilité inter-marais. Cette étude a été menée au mois de Juillet 2010, période pour laquelle la différence entre canaux est supposée la plus importante de par le confinement des eaux et pour laquelle les canaux tertiaires des marais non réalimentés ne sont pas encore à sec.

Encart méthodologique 1 : Variabilités intra-marais vs inter-marais

79 1. Matériels et méthodes