Ministère de l'Environnement et de la Faune Direction régionaic de Québec
Secteur faune
par
Jean-François Duchesne et
Clément Fortin
Charlesbourg, Août 1994
TABLE DES MATIERES
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1. Introduction 1
2. Description des facteurs abiotiques et biotiques affectant le cycle vital des poissons 2 3. Influence des facteurs biotiques et abiotiques selon l'espèce 6
3.1 Omble de fontaine (Salvelinus fontinalis) 6
3.2 Truite arc-en-ciel (Oncorhynchus mykiss) 10
3.3 Truite brune (Salmo trutta) 14
3.4 Achigan à petite bouche (Micropterus dolomieui) 17
3.5 Doré jaune (Stizostedion vitreum) 20
3.6 Maskinongé (Esox maskinongy) 24
4. Remerciements 27
5. Références 28
1 1. INTRODUCTION
La mise en oeuvre du chapitre IV.I de la loi sur la conservation et la mise en valeur de la faune s'ajoute, du moins dans le domaine public, aux législations déjà existantes qui visent notamment la protection de l'habitat du poisson. L'ensemble des lois et règlements environne- mentaux oblige autant les promoteurs privés que les divers paliers du gouvernement qui réalisent des travaux dans l'habitat du poisson à prendre toutes les mesures nécessaires pour s'assurer que ces travaux ne causent pas préjudice à ce groupe d'animaux. Le nombre élevé de demandes et l'absence de rapports synthèses portant sur les besoins des diverses espèces de poissons en matière de protection de l'habitat nécessitent des recherches souvent longues et fastidieuses et génèrent de nombreux délais dans le traitement des requêtes. Le présent document constitue, du moins nous l'espérons, l'amorce d'une revue de littérature portant sur les facteurs affectant le cycle vital qui touche, pour l'instant, six espèces sportives les plus répandues dans les régions de Québec et Chaudière-Appalaches. Il s'agit de l'Omble de fontaine (Salvelinus fontinalis), de la Truite arc-en-ciel (Oncorhynchus mykiss), de la Truite brune (Salmo trutta), de l'Achigan à petite bouche (Micropterus dolomieui), du Doré jaune (Stizostedion vitreum) et du Maskinongé (Esox maskinongy).
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2. DESCRIPTIONS DES FACTEURS BIOTIQUES ET ABIOTIQUES AFFECTANT LE CYCLE VITAL DES POISSONS
FACTEURS ABIOTIQUES
Qualité de l'eau
Température
La température est un des facteurs déterminants dans un système aquatique. Elle peut avoir des influences directes et indirectes sur une espèce de poissons en affectant sa survie, sa croissance et son comportement (reproduction, migration, etc.). Les préférences thermiques d'une espèce vont varier en fonction du cycle vital.
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Le pH, mesure de la concentration des ions H' dans l'eau, est très important car il conditionne le déplacement d'un grand nombre d'équilibres physico-chimiques (Binesse 1983).
Un écart trop important du pH par rapport à la neutralité (pH = 7) a souvent été relié à une baisse du rendement de pêche. Il est reconnu qu'une eau trop acide ou trop basique a un impact négatif sur la reproduction, affectant la fécondité, le rapport gonadosomatique, la survie et le développement des oeufs et des juvéniles. Des pH compris entre 6 et 9 permettent en général une vie aquatique normale.
Oxygène dissous
Une concentration suffisante en oxygène dissous est nécessaire pour permettre les échanges respiratoires et l'incubation des oeufs de poissons. Stroud (1967) a établi, suite a une revue de littérature complète, que pour assurer la pleine "santé" des populations de poissons il faut des concentrations en oxygène supérieures à 5-6 ppm.
3 Conductivité
Évaluée en microSiemens par cm, la conductivité exprime la capacité d'une eau à laisser passer le courant électrique; plus une eau est chargée en sels dissous (sodium, potassium, calcium, magnésium), plus sa conductivité est élevée: l'eau distillée a une conductivité de 3 uS/cm, tandis que celle de l'eau de mer est d'environ 35 000 uS/cm (Binesse 1983). La conductivité est un indicateur précieux de la productivité piscicole des eaux, car elle est représentative de la présence de sels dissous, sous forme ionisée, utiles au développement de la flore et de la faune (Binesse 1983). Au delà de 1500 uS/cm, les conditions sont très défavorables pour les espèces d'eau douce du fait de la pression osmotique trop élevée au niveau des branchies (les espèces anadromes peuvent s'adapter à la conductivité des eaux marines) (Binesse 1983).
Turbidité
La turbidité, ou matière en suspension, peut être causée par des particules minérales (argile, limon, sable) ou des organismes planctoniques. La turbidité due au plancton peut être bénéfique en fournissant une quantité de nourriture appréciable, tandis que celle causée par les particules minérales peut entraîner des abrasions aux branchies par exemple, et diminuer la quantité de lumière suffisamment pour affecter l'alimentation de certains poissons sélectifs. Des concentrations de 20 000 à 200 000 ppm peuvent causer des abrasions, tandis que des concen- trations de particules sous les 20 000 ppm vont affecter l'alimentation (Stroud 1967). La turbidité, en influençant le comportement des poissons peut également induire des modifications à l'équilibre prédateur-proie (Swenson 1978 in Gradall et Swenson 1982).
Pollution
L'apport massif d'éléments chimiques et organiques dans un milieu aquatique peut entraîner une perturbation importante de l'écosystème et ainsi affecter la condition des popula- tions ichtyennes qui ne peuvent éviter les stress. Les principaux polluants proviennent générale- ment des rejets d'effluents municipaux et industriels mais aussi des terres agricoles qui sont lessivées par les eaux de pluies qui entraînent les engrais, pesticides et herbicides vers le milieu
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aquatique. Les polluants sont nombreux et ont divers effets directs et indirects sur les organis- mes aquatiques, pouvant causer des lésions, l'infertilité, des mortalités, etc.
Facteurs hydrologiques
Vitesse de courant
La vitesse d'écoulement de l'eau peut faire obstacle au poisson si cette vitesse est supérieure à ses capacités natatoires (Lavoie 1983). Chaque espèce a sa capacité maximale et ses préférences. Pour les individus, les capacités natatoires sont directement proportionnelles à la longueur du poisson. Dans ce travail, nous présentons, entre autres, la vitesse soutenue:
vitesse de nage des poissons pouvant être maintenue généralement sur une période de 10 à 30 minutes (cette vitesse entraîne la fatigue); et la vitesse explosive: vitesse de nage des poissons résultant d'un effort violent, ne pouvant être maintenue que pendant quelques secondes, 1 à 15 s (ministère des Transports 1992). Pour la plupart des espèces la vitesse de courant est aussi un élément important dans la sélection d'un site de fraie.
Substrat
Bien que le substrat ait peu d'influence direct sur la condition du poisson, chaque espèce aura tendance à sélectionner ou rechercher un type de substrat en particulier. Par contre, en ce qui concerne la sélection du site de reproduction, le substrat est un des facteurs les plus importants considérés par les géniteurs. Ainsi, la granulométrie du site de fraie variera selon les préférences d'une espèce.
Profondeur
Un poisson se positionnera à une profondeur qui satisfait ses exigences physiologiques.
La température de l'eau et la matière en suspension (dans le cas Doré jaune, par exemple, qui est sensible à la lumière) sont des variables importantes dans la sélection d'une profondeur à laquelle le poisson va se maintenir. La profondeur de l'eau sur les sites de fraie est aussi un élément important qui influence la présence des poissons lors de la reproduction.
5 FACTEURS BIOTIQUES
Comportement de fraie
La reproduction est une phase critique de la vie des poissons parce que la survie de la population en dépend mais aussi parce que des conditions précises sont alors requises pour le permettre (Trencia 1986). La période de reproduction, le type de nidification, le phénomène de cour et parade et la protection du nid sont tous des éléments reliés au comportement de fraie.
Alimentation
L'alimentation d'un poisson lui assure l'énergie requise pour ses processus physiologi- ques de base, sa croissance, ses déplacements et la reproduction (Trencia 1986). Le type d'aliments consommés variera en fonction du stade de développement, de la nourriture disponi- ble et de la période de l'année (température).
Déplacements
La plupart des espèces effectuent des déplacements ou migrations au cours de leur cycle vital (de plus ou moins grande importance selon l'espèce). Ces déplacements sont nécessaires pour rencontrer les conditions nécessaires à leur survie (nourriture, température, pH, oxygène dissous, etc.). Les déplacements les plus importants sont généralement effectués lors de la période de reproduction quand les géniteurs se dirigent vers les sites de fraie.
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3. INFLUENCE DES FACTEURS ABIOTIQUES ET BIOTIQUES SELON L'ESPÈCE
Le tableau cumulatif des variables affectant la biologie des espèces sportives de la rivière Chaudière est présenté en annexe.
3.1 OMBLE DE FONTAINE
FACTEURS ABIOTIQUES
Qualité de l'eau
Température
L'Omble de fontaine fait partie des espèces sténothermes tempérées, c'est donc un poisson qui préfère les eaux froides. Pour la croissance et la phase adulte, les températures optimales se situent entre 11 °C et 16 °C (Raleigh 1982; Binesse 1983; Hazel et Fortin 1986), tandis que la température létale varie entre 21 °C et 26 °C (Binesse 1983; Hazel et Fortin 1986).
Le développement optimal des gonades requiert des températures inférieures à 20 °C, tandis que la fraie de l'automne est amorcée lorsque la température de l'eau descend sous les 15 °C (Dumont et al. 1982; Hazel et Fortin 1986). Selon Raleigh (1982) et Binesse (1983), la reproduction et l'incubation des oeufs sont optimales lorsque la température de l'eau se situe entre 6-8 °C. La température létale affectant les oeufs serait de 11-12 °C (Binesse 1983).
PH
On considère généralement l'Omble de fontaine comme une espèce relativement résistante à l'acidité. Selon Raleigh (1982), l'étendue optimale de pH pour l'Omble est de 6,5 à 8,0. Au Québec, des populations lacustres d'Omble de fontaine ont été observées dans des lacs à pH variant entre 5 et 9,5, mais les habitats les plus communs présentaient des pH variant entre 5,5 et 7 (Dumont et al. 1982). Les divers seuils de tolérance et/ou d'effets décrits dans la littérature varient entre pH 4,5 et pH 6,5 (Leclerc et al. 1984). Une exposition continue à
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des pH sous les 6,5 résulte en une diminution de la reproduction et de la croissance de l'Omble de fontaine (Raleigh 1982).
Oxygène dissous
Pour les salmonidés en phase adulte la teneur minimale en oxygène dissous est d'environ de 7 mg/1, alors que la teneur souhaitable se situe autour de 9 mg/1 (Binesse 1983). La concen- tration létale d'oxygène dissous pour l'Omble de fontaine se situe entre 1,35 et 2,50 ppm pour des températures variant entre 3,5 et 23 °C (Jones 1964). Pendant la fraie et l'incubation, la concentration minimale doit se situer autour de 8-9 mg/1 (Binesse 1983; Lavoie et Talbot 1988) et la teneur souhaitable autour de 11 mg/1 (Binesse 1983).
Conductivité
L'Omble de fontaine a été observé dans des habitats lacustres où la conductivité variait entre 10 et 500 microSiemens et les habitats les plus communs possèdent une conductivité variant entre 20 et 250 microSiemens (Dumont et al. 1982). Habituellement, une augmentation du rendement en Omble de fontaine est associée à une augmentation de la conductivité et de l'alcalinité (Raleigh 1982).
Turbidité
Les valeurs de turbidité optimale pour la croissance de l'Omble de fontaine varient entre 0 et 30 JTU, avec une étendue de 0 à 130 JTU (Raleigh 1982). Sur les sites de fraie les eaux se doivent d'être limpides (Lavoie et Talbot 1988).
Pollution
Voici quelques facteurs environnementaux ayant été mentionnés comme portant atteinte aux populations d'Omble de fontaine (Dumont et al. 1982):
- l'acidification de l'eau;
- le flottage du bois;
- la coupe et la voirie forestière;
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- la pollution agricole, industrielle et domestique;
- le marnage;
- la villégiature;
- l'introduction d'espèces;
- le drainage agricole.
Facteurs hydrologiques
Vitesse de courant
Raleigh (1982) rapporte que l'Omble de fontaine préfère les cours d'eau à courant modéré; cette espèce fréquente généralement des eaux dont les courants varient entre 0,07-0,11 m/sec. Dumont et al. (1982) soulignent que les débits observés dans les cours d'eau où l'Omble de fontaine était présent variaient entre 0,1 et 500 m3/sec, tandis que les habitats les plus utilisés présentaient des débits variant entre 0,1 et 100 m3/sec. Au Wyoming, 95% de tous les Ombles observés se tenaient dans des courants de moins de 0,15 m/sec (Raleigh 1982). La vitesse de nage explosive d'ombles de taille variant entre 10 et 55 cm se situe entre 1,7 et 7,7 m/s, tandis qu'ils peuvent soutenir des vitesses de nage de 0,35-3,80 m/s selon la taille du poisson (ministère des Transports 1992). Pour satisfaire les exigences de fraie de l'Omble de fontaine les cours d'eau se doivent d'être à écoulement permanent avec un débit minimum de l'ordre de 100 1/s (0,1 m3/s) (Boivin et Laroche 1994) et une vitesse de courant variant de 0,5 à 1,5 m/s (Ménard 1983b in Trencia 1986; Lavoie et Talbot 1988; Boivin et Laroche 1994).
Substrat
Le substrat sur les sites de fraie devrait être composé principalement de gravier; du sable grossier et des roches peuvent aussi compléter le recouvrement (Dumont et al. 1982; Ménard 1983b in Trencia 1986; Lavoie et Talbot 1988). La végétation doit être absente sur les sites de fraie (Ménard 1983b in Trencia 1986; Lavoie et Talbot 1988). Selon Dumont et al. (1982), des populations d'Omble ont été observées dans des habitats où la pente variait de faible à forte, mais l'habitat le plus commun présente une pente qui varie de moyenne à forte. La pente de
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fond sur les sites de fraie doit varier de 1,5 à 5% avec un optimum de 3,5% (Boivin et Laroche 1994).
Profondeur
L'Omble de fontaine étant une espèce d'eau froide, la profondeur où il se positionnera sera fonction de la température de l'eau. La profondeur sur les sites de fraie est généralement inférieure à 1 m (Ménard 1983b in Trencia 1986; Lavoie et Talbot 1988), toutefois, les ombles préféreront des sites où la profondeur de l'eau se situe autour de 0,10 à 0,30 m (Ménard 1983b in Trencia 1986).
FACTEURS BIOTIQUES
Comportement de fraie
La fraie de l'Omble de fontaine a lieu de la fin août au début janvier. La photopériode et la température étant des facteurs importants dans le déclenchement du processus reproducteur, la variabilité intra- et inter-régionale est donc très forte (Dumont et al. 1982). Les mâles sont ordinairement les premiers arrivés sur les sites de fraie et surpassent les femelles en nombre (Scott et Crossman 1974). Pendant que le mâle fait la cour, la femelle débarrasse le nid des débris (Scott et Crossman 1974). La femelle va recouvrir les oeufs avec du gravier après leur libération mais il n'y a pas de protection du nid par les parents (Mullan 1958). L'Omble de fontaine fraie généralement le jour (Scott et Crossman 1974).
Alimentation
En rivière, l'Omble de fontaine se nourrit principalement d'insectes aquatiques et terrestres. Les principaux insectes aquatiques consommés sont: les larves de diptères, les nymphes d'éphémères, les larves de trichoptères (pupes et adultes) et les nymphes de plécoptè- res (Scott et Crossman 1974). Les insectes terrestres consommés sont: les coléoptères, les orthoptères et les hyménoptères (Mullan 1958). En lac, une grande proportion de son alimen- tation est composée de zooplancton (principalement lorsqu'il y a compétition alimentaire avec
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une autre espèce; Magnan 1988). Les poissons peuvent parfois faire partie de son alimentation mais ils ne représentent pas une composante importante (East et Magnan 1991).
Déplacements
A l'exception de la "Truite de Mer" ou Omble de fontaine anadrome qui effectue une migration de l'eau douce à l'eau salé, les migrations de l'Omble de fontaine semblent se limiter aux déplacements lors de la période de reproduction, de recherche de nourriture ou pour éviter les températures extrêmes (Mullan 1958; Raleigh 1982). Certains ombles peuvent même passer leur vie entière dans un site très restreint, y compris pour la reproduction (Raleigh 1982).
3.2 TRUITE ARC-EN-CIEL
La Truite arc-en-ciel est une espèce largement répandue qui de ce fait a été fréquemment utilisée dans les bio-essais. Les paramètres qui l'influence sont dans certains cas bien connus.
FACTEURS ABIOTIQUES Qualité de l'eau
Température
La Truite arc-en-ciel fait partie des espèces sténothermes tempérées; comme l'Omble de fontaine elle préfère les eaux froides. Durant la croissance et la phase adulte, les températures optimales se situent au environ de 14 à 18 °C , tandis que la température létale supérieure est de 25 à 26 °C (Binesse 1983; Hazel et Fortin 1986). La reproduction débute à une température inférieure à 15 °C (Hazel et Fortin 1986). Selon Binesse (1983), la reproduction et l'incubation sont optimales à des températures se situant entre 12-14 °C, tandis que des températures supérieures à 15 °C sont fatales pour la survie des oeufs.
La survie de la Truite arc-en-ciel est affectée sous des pH de 4,2 et au-delà de 9,8 (Jones 1964).
Oxygène dissous
Pour les salmonidés en phase adulte, la teneur minimale en oxygène dissous devrait varier autour de 7 mg/1 et la teneur souhaitable se situe autour de 9 mg/1 (Binesse 1983). Pour des températures variant entre 11,1 et 20,0 °C la concentration létale d'oxygène dissous pour la Truite arc-en-ciel se situe entre 0,83 et 2,50 mg/1 (Jones 1964). Pendant la fraie et l'incuba- tion la concentration minimale doit se situer autour de 8-9 mg/l (Binesse 1983; Lavoie et Talbot 1988) et la teneur souhaitable autour de 11 mg/1 (Binesse 1983).
Turbidité
Il est important que l'eau des frayères soit limpide (Lavoie et Talbot 1988).
Pollution
Voici les concentrations létales de quelques produits toxiques retrouvés dans les cours d'eau et ayant des effets négatifs sur la Truite arc-en-ciel. Ces données sont rapportées par Jones (1964):
Produits Concentration létale Temps d'exposition
(mg/1) (heure)
Cyanide 0,07 74
Sels de métaux
Cadmium 3 168
Cobalt 30 168
Nitrate de cuivre 0,08 20
Manganèse 75 168
Chlorure de mercure 0,15 168
Sel de nickel 30 168
Sulphate de zinc 0,5 64
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Insecticides
Al drin 0,05 24
Chlordane 0,5 24
DDT 0,5 24
DDT 0,032 36
Dieldrin 0,05 24
Heptachlor 0,25 24
Methoxychlor 0,05 24
Toxaphene 0,05 24
Herbicides (Tolérance médiane limite)
Chlorax 1,8 48
Chlorea 1,1 48
Shell D50 210 48
Simazine 85 48
Facteurs hydrologiques
Vitesse de courant
La Truite arc-en-ciel préfère des eaux au courant plus élevé que l'Omble de fontaine (Cunjak et Green 1982), c'est-à-dire des courants supérieurs à 0,15 m/s. Les truites de 10 à 33 cm peuvent soutenir des vitesses de nage de 0,30-0,91 m/s (ministère des Transports 1992).
La vitesse du courant sur les sites de fraie se situe au environ de 0,30-0,60 m/s (Ménard 1983b in Trencia 1986; Lavoie et Talbot 1988).
Substrat
Le substrat des frayères à Truite arc-en-ciel est composé principalement de gravier mais peut contenir de la roche (Ménard 1983b in Trencia 1986; Lavoie et Talbot 1988). Selon Scott et Crossman (1974), la Truite arc-en-ciel choisit un lit de gravier fin dans un rapide en amont d'une fosse. La végétation doit être absente (Ménard 1983b in Trencia 1986).
- 13 - Profondeur
La Truite arc-en-ciel, étant une espèce d'eau froide, se positionnera à une profondeur qui satisfait ses exigences thermiques. La profondeur de l'eau sur les sites de fraie utilisés par la Truite arc-en-ciel est généralement inférieure à un mètre (Lavoie et Talbot 1988) mais la profondeur optimale se situe autour de 0,50 m (Ménard 1983b in Trencia 1986).
FACTEURS BIOTIQUES
Comportement de fraie
La Truite arc-en-ciel fraie principalement au printemps. Sur les frayères, les mâles sont agressifs et chassent les autres mâles d'un nid occupé par une femelle (Scott et Crossman 1974).
La nidification se fait durant le jour et la nuit. Pendant que la femelle creuse le nid, le mâle lui fait la cour (Scott et Crossman 1974). Après la ponte il n'y a pas de protection du nid de la part des parents.
Alimentation
En général, la Truite arc-en-ciel se nourrit d'invertébrés, de plancton, de gros crustacés, d'insectes, de limaces et de sangsues. Les poissons et les oeufs de poissons sont aussi des items importants dans son régime alimentaire (Scott et Crossman 1974).
Déplacements
Étant donné que la Truite arc-en-ciel semble incapable de se reproduire sur des plages dépourvues de cours d'eau les alimentant, les populations vivant en lac doivent obligatoirement effectuer une migration en cours d'eau pour aller se reproduire (Scott et Crossman 1974). Les truites passant leur vie en rivière ne semblent pas effectuer de déplacements importants au cours de leur cycle vital.
-14- 33 TRUITE BRUNE
FACTEURS ABIOTIQUES
Qualité de l'eau
Température
La Truite brune est une espèce sténotherme tempérée (qui vit en eau froide) mais qui peut supporter des températures légèrement plus élevées que l'Omble de fontaine (Scott et Crossman 1974). Des températures optimales se situant autour de 13-17 °C sont nécessaires pour le grossissement et la phase adulte (Binesse 1983), tandis que la température létale varie autour de 23-25 °C (Scott et Crossman 1974; Binesse 1983). Scott et Crossman (1974) par contre, établissent la température optimale entre 18,3 °C et 23,9 °C. La température préféren- tielle pour la reproduction et l'incubation varie entre 7-9 °C pour la Truite brune, tandis que la température létale pour les oeufs se situe au-delà de 11-12 °C (Binesse 1983).
Selon Philippart (1988), l'habitat où la Truite brune atteint sa biomasse maximale présente un pH qui varie de 5,8 à 7,4. Aimer et al. (1978) ont établi que le pH critique pour la reproduction de la Truite brune était de 5,0.
Oxygène dissous
Pour les salmonidés en phase adulte, la teneur minimale en oxygène dissous devrait varier autour de 7 mg/1 et la teneur souhaitable se situe autour de 9 mg/1 (Binesse 1983). La concentration létale inférieure en oxygène dissous pour la Truite brune se situe entre 1,13 et 2,80 mg/1 pour des températures variant entre 6,4 et 24 °C (Jones 1964). Pendant la fraie et l'incubation la concentration minimale doit se situer autour de 8-9 mg/1 (Binesse 1983; Lavoie et Talbot 1988) et la teneur souhaitable autour de 11 mg,/1 (Binesse 1983).
- 15 - Turbidité
Il est important que l'eau des frayères soit limpide (Lavoie et Talbot 1988).
Pollution
Jones (1964) rapporte que pour la Truite brune, les concentrations létales du sulphate de cuivre et du nitrate de plomb, deux sels de métaux susceptibles d'être retrouvés dans les cours d'eau, sont respectivement de 1,0 et 0,33 mg/1 pour un temps d'exposition de 80 heures.
L'herbicide Dowpon est dommageable (tolérance médiane limite) lorsque la concentration dépasse 210 mg/1 pour un temps d'exposition de 48 heures (Jones 1964).
Facteurs hydrologiques
Vitesse de courant
Ottaway et Forrest (1983) ont évalué que les alevins de Truite brune ne pouvaient supporter des vitesses de courant supérieures à 0,73 m/s. Le ministère des Transports (1992) rapporte que des truites adultes peuvent soutenir des vitesses de nage de 0,70-0,90 m/s et effectuer des pointes de vitesse variant entre 1,9 et 3,8 m/s. Selon Shirvell et Dungey (1983), la Truite brune adulte préfère une vélocité moyenne de 0,27 m/s pour s'alimenter, tandis que pour la reproduction elle choisira des sites où la vitesse de courant moyenne est de 0,32 m/s.
Lavoie et Talbot (1988), ainsi que Ménard (1983b in Trencia 1986), rapportent que la vitesse de courant sur les sites de fraie se situe entre 0,30 et 0,40 m/s.
Substrat
La Truite brune fraiera sur un substrat composé de sable grossier, de gravier et de roche (Ménard 1983b in Trencia 1986; Lavoie et Talbot 1988). Shirvell et Dungey (1983) ont évalué que la taille moyenne du substrat sur les sites de fraie était égale à 14,0 mm. La végétation est absente sur les sites de reproduction.
- 16 - Profondeur
La Truite brune préférant les eaux froides sélectionnera son habitat en fonction de la température de l'eau. Selon Shirvell et Dungey (1983), la Truite brune préfère une profondeur moyenne de 0,65 m pour s'alimenter et de 0,32 m pour la reproduction. La profondeur de l'eau sur les frayères est généralement inférieure à 1 mètre (Lavoie et Talbot 1988) avec un optimum de 0,5 m (Ménard 1983b in Trencia 1986).
FACTEURS BIOTIQUES
Comportement de fraie
La Truite brune fraie tard à l'automne ou au début de l'hiver. La femelle creuse un nid peu profond dans le gravier et les géniteurs y déposent les oeufs et le sperme (Scott et Crossman 1974). Une fois la fraie terminée, la femelle recouvre le nid (Scott et Crossman 1974). Il n'y a pas de défense du nid après la fraie.
Alimentation
La Truite brune est carnivore et a un régime alimentaire varié comprenant surtout des insectes aquatiques et terrestres (et leurs larves), des crustacés, mollusques, salamandres, grenouilles, rongeurs et une grande variété de poissons, surtout chez les grandes truites (Scott et Crossman 1974).
-17- 3.4 ACHIGAN À PETITE BOUCHE
FACTEURS ABIOTIQUES
Qualité de l'eau
Température
L'Achigan à petite bouche est classé dans les eurythermes tempérés, c'est-à-dire qu'il est tolérant à un large gradient de température. Pour la croissance et la phase adulte, le préférendum thermique est de 21 à 25 °C, tandis que la température létale supérieure est de 35 °C (Binesse 1983). Le préférendum thermique pour la reproduction et l'incubation chez l'Achigan à petite bouche est d'environ 16 à 18 °C (Robbins et MacCrimmon 1974; Coutant 1975; Binesse 1983; Graham et Orth 1986), tandis que la température létale supérieure affectant les oeufs est de 20 °C (Coutant 1975; Binesse 1983).
La survie de l'Achigan à petite bouche est affectée sous des pH de 6,0 à 5,5 (Buckley 1975; Brungs et al. 1978). Des pH inférieurs à 4,1 et supérieurs à 10,2 sont létaux pour les juvéniles (Eipper 1975).
Oxygène dissous
Comme chez les espèces d'eau fraîche, l'Achigan à petite bouche requiert une grande quantité d'oxygène pour sa survie et sa croissance (Buckley 1975). Les achigans adultes ne supportent pas des concentrations inférieures à 1 mg/1 (Jones. 1964; Buckley 1975). La concentration minimum pour une croissance optimale est de 4,2 mg/1, alors que la vitesse de nage des juvéniles est réduite à des concentrations de 5 à 6 mg/1 (Buckley 1975). Les sites de fraye doivent présenter des concentrations en oxygène supérieures à 8 mg/1 (Lavoie et Talbot 1988).
- 18 - Turb i di té
L'Achigan à petite bouche est intolérant aux eaux turbides (Robbins et MacCrimmon 1974). La survie et la croissance de l'Achigan sont supérieures dans les eaux claires (< 25 mg/1) (Buckley 1975).
Pollution
L'Achigan à petite bouche est fortement affecté par les rejets domestiques, car ces déchets organiques augmentent la demande en oxygène (Buckley 1975).
Facteurs hydrologiques
Vitesse de courant
L'Achigan à petite bouche recherche généralement les endroits calmes des cours d'eau (Paquet 1990) où la vitesse du courant est inférieure à 0,15 m/s (Rankin 1986). Le ministère des Transports (1992) rapporte que l'Achigan à grande bouche (Micropterus salmoides), espèce taxonomiquement très proche de l'Achigan à petite bouche, peut soutenir des vitesses de nage de 0,24-0,60 m/s pour des tailles variant entre 10 et 45 cm. La vitesse du courant sur les sites de fraie varie généralement autour de 0,60 m/s (Ménard 1983b in Trencia 1986).
Substrat
L'Achigan à petite bouche se retrouve généralement sur des fonds graveleux, rocheux ou sablonneux (Rankin 1986; Paquet 1990). Dans la plupart des cas, les nids sont creusés sur des fonds de gravier, moellon, sable et même sur la roche mère couverte d'une certaine épaisseur de gravier, mais le gravier et le sable sont préférés (Coble 1975; Rankin 1986;
Ménard 1983b in Trencia 1986; Lavoie et Talbot 1988). La végétation est soit absente ou présente à des vitesses de courant de 0-0,20 m/s (Ménard 1983b in Trencia 1986).
- 19 - Profondeur
L'Achigan à petite bouche se maintient généralement à des profondeurs dépassant les 0,45 m (Rankin 1986). Ménard (1983b in Trencia 1986) souligne que l'Achigan à petite bouche fraie à des profondeurs variant entre 0,30 et 2,00 m, tandis que Paquet (1990) rapporte que la profondeur sur les sites de fraie varie plutôt entre 0,66 à 1,5 m.
FACTEURS BIOTIQUES
Comportement de fraie
L'Achigan fraie ordinairement sur une période de 6 à 10 jours, à la fin du printemps et au début de l'été, le plus souvent de la fin de mai au début de juillet (Scott et Crossman 1974;
Coble 1975; Paquet 1990). Le mâle construit un nid de 30 à 180 cm de diamètre et la nidifica- tion est suivie d'une intense activité prénuptiale, parades, frottements et petites morsures (Scott et Crossman 1974; Coble 1975). Une fois la fraye terminée, la femelle quitte le nid et le mâle en assure la garde, aère les oeufs et garde les jeunes nouvellement éclos (Scott et Crossman 1974; Coble 1975). Scott et Crossman (1974) rapportent aussi qu'il y a un phénomène de homing vers la frayère et le territoire d'été.
Alimentation
En général, la nourriture des adultes consiste d'insectes, d'écrevisses et de poissons (Robbins et MacCrimmon 1974; Scott et Crossman 1974; Coble 1975). Les larves se nourris- sent de planctons et de larves d'insectes aquatiques (Robbins et MacCrimmon 1974; Scott et Crossman 1974; Coble 1975).
Déplacements
Bien que les déplacements des Achigans à petite bouche se limitent généralement à des distances de 0,8 à 8,1 km (Coble 1975), ces poissons peuvent effectuer de longues migrations, comme ces achigans marqués dans la rivière Châteauguay, Québec, qui se sont déplacés sur des distances allant jusqu'à 48,3 km (Cuerrier 1943). Les migrations de l'Achigan semblent
- 20 -
saisonnières, les géniteurs se déplaceraient vers les sites de fraie au printemps pour retourner vers des milieux plus propices à leur condition de vie après la reproduction (Robbins et MacCrimmon 1977; Forbes 1989).
3.5 DORÉ JAUNE
FACTEURS ABIOTIQUES
Qualité de l'eau
Température
Le Doré jaune est classé dans les mésothermes tempérés, c'est-à-dire qu'il préfère les eaux fraîches. Lorsque la température se situe entre 13,0 et 20,5 °C, le Doré jaune ne semble pas rechercher une température spécifique, ce qui correspondrait à son optimum physiologique (Binesse 1983; Hazel et Fortin 1986). La limite supérieure de la "zone de confort" semble varier entre 21 °C et 25 °C (Binesse 1983; Hazel et Fortin 1986). La température létale maximale se situe entre 29 et 35 °C (Binesse 1983; Hazel et Fortin 1986). La fraie a lieu à des températures variant de 2 à 18 °C (Hazel et Fortin 1986; Lavoie et Talbot 1988) et les meilleurs succès d'éclosion seraient observés à des températures d'incubation de 9-15 °C selon Hazel et Fortin (1986) et entre 6-11 °C selon Binesse (1983).
Le Doré jaune s'accommode de valeurs d'acidité variant entre 6 et 9 (Hazel et Fortin 1986). Le doré cesse de se reproduire lorsque le pH atteint des valeurs de 6 à 5,5 (Brungs et al. 1978; Hazel et Fortin 1986).
Oxygène dissous
Le Doré jaune est l'un des mésothermes tempérés d'intérêt sportif le moins tolérant aux /- basses teneurs en oxygène dissous (Hazel et Fortin 1986). La teneur en oxygène dissous peut
- 21 -
affecter la distribution du doré dans l'écosystème. En effet, ce poisson peut ajuster ses déplace- ments de façon à éviter les basses concentrations en oxygène (Hazel et Fortin 1986). Il évite les teneurs inférieures à 3 mg/1; plus la déficience est prononcée plus la réaction d'évitement est forte (Hazel et Fortin 1986). Les concentrations létales hivernales sont de l'ordre de 0,6 à 0,8 mg/l, tandis qu'en été les teneurs létales sont beaucoup plus élevées alors que des mortalités peuvent survenir à la concentration de 2,0 mg/1 (Hazel et Fortin 1986). Les dorés semblent montrer les premiers signes externes de stress à la concentration de 5,0 mg/l. Les embryons et les alevins requièrent des teneurs en oxygène dissous relativement élevées; au delà de 25- 35% de saturation (Hazel et Fortin 1986). La concentration en oxygène sur les sites de fraie est généralement supérieure à 8 mg/l (Lavoie et Talbot 1988).
Solides totaux dissous et indice morphoédaphique
Les bons lacs à doré présentent des concentrations en solides dissous totaux variant entre 47 et 83 ppm (Hazel et Fortin 1986). Les caractéristiques physico-chimiques des habitats à Doré jaune du Minnesota montrent une grande étendue de variation au niveau des solides dissous totaux; l'ordre de grandeur de différents paramètres était le suivant: phosphore total, 0,04 mg/1; azote total, 0,4 mg/1; chlorures, 1,0 mg/l; sulphates, 2,0 mg/1 (Hazel et Fortin 1986).
Les lacs contenant du doré possèdent généralement un indice morphoédaphique d'environ 3 (Hazel et Fortin 1986).
Turbidité
Le Doré jaune s'adapte à une large gamme de situations environnementales, mais il semble atteindre les plus fortes densités de populations dans des grands lacs peu profonds et . turbides (Hazel et Fortin 1986). Le doré est adapté aux conditions de faible intensité lumineuse 2.2 et il ne peut compenser pour de grandes variations au niveau de cette variable. C'est pourquoi, pendant les heures de clarté, les adultes séjournent généralement en eau turbide, ou migrent vers les eaux plus profondes (Hazel et Fortin 1986).
- 22 - Pollution
Le Doré jaune est relativement tolérant à des niveaux moyennement élevés de pollution domestique accompagnés de quantités parfois assez importantes de matières organiques dissoutes ou en suspension, en autant que les conditions d'oxygénation demeurent tolérables (Hazel et Fortin 1986). Par contre, le doré tolère très peu les effluents industriels libérant des ions toxiques ou recouvrant le substrat de sédiments (Hazel et Fortin 1986).
Facteurs hydrologiques
Vitesse de courant
Des dorés de 8 à 40 cm peuvent nager de façon soutenue à une vitesse de 0,38 à 1,00 m/s (ministère des Transports 1992). En rivière, le doré utilise généralement les rapides comme site de fraie (Hazel et Fortin 1986) où la vitesse de courant varie entre 0,30 et 0,60 m/s (Ménard 1983b in Trencia 1986; Lavoie et Talbot 1988). La végétation est absente des sites de fraie (Ménard 1983b in Trencia 1986).
Substrat
Toutes les frayères décrites ont un lit rocheux. Les roches sont de tailles diverses allant de la grenaille de 0,5 cm à la roche en place mise à nue par endroit (Hazel et Fortin 1986, Ménard 1983b in Trencia 1986, Lavoie et Talbot 1988). Les substrats de gravier fin et de gravier grossier concentrent les plus fortes densités d'oeufs (Hazel et Fortin 1986). La végétation aquatique y est pratiquement nulle (Hazel et Fortin 1986).
Profondeur
Le Doré jaune étant une espèce sensible à la lumière, la profondeur fréquentée dépendra de la luminosité et de la turbidité de l'eau. La profondeur de l'eau sur les sites de fraie est variable mais le plus souvent elle est inférieure à 3 m même si Lavoie et Talbot (1988) parlent d'une profondeur pouvant aller jusqu'à 7 m. C'est entre 0,20 et 1,5 m que les plus fortes concentrations d'oeufs ont été récoltées et que les fréquences d'occurrence sont les plus élevées
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(Hazel et Fortin 1986; Ménard 1983b in Trencia 1986; Paquet 1990). La présence de fosses permet aux géniteurs de s'y réfugier durant le jour (Hazel et Fortin 1986).
FACTEURS BIOTIQUES
Comportement de fraie
La fraie du Doré jaune se déroule généralement de la fin avril au début juin et c'est la température de l'eau qui semble avoir un effet déterminant sur le début de la montaison (Hazel et Fortin 1986). Les mâles précèdent les femelles sur le site de fraie (Hazel et Fortin 1986).
La fraie a lieu la nuit, en groupes composés d'une grande femelle et d'un ou deux mâles plus petits, ou de deux femelles et jusqu'à six mâles (Scott et Crossman 1974). Les mâles n'établis- sent pas de territoire, il n'y a pas de nidification et il n'y a pas non plus de soins parentaux (Scott et Crossman 1974).
Alimentation
Il semble que le doré utilise les proies disponibles dans son milieu. Ainsi, son alimentation variera en fonction de la période de l'année. Les auteurs s'entendent sur le fait que les poissons-proies (cyprins, Perchaude, crapets, meuniers, Doré jaune) représentent généralement la plus grande proportion dans l'alimentation du doré, proportion qui varie entre 30 et 100% selon le milieu et la saison. Les organismes benthiques (éphéméroptères, plécoptè- res, diptères, etc.) et le zooplancton (en moins grande proportion) représentent les autres types de proie.
Déplacements
C'est la fraye qui entraîne les plus importants déplacements. Les études sur le Doré jaune font remarquer que dans le couloir fluvial du Saint-Laurent, le doré pourrait quitter le fleuve, pénétrer dans les affluents, y frayer, puis revenir au fleuve (Hazel et Fortin 1986).
Certains poissons ont parcouru jusqu'à 160 km. Les déplacements les plus longs se font généralement vers l'amont, uniquement parce qu'ils sont limités vers l'aval par les eaux
- 24 -
saumâtres (Hazel et Fortin 1986). Les dorés peuvent retourner frayer aux mêmes endroits plusieurs années de suite (Hazel et Fortin 1986).
3.6 MASKINONGÉ
FACTEURS ABIOTIQUES
Qualité de l'eau
Température
Le Maskinongé est une espèce d'eau fraîche, il fait donc partie des espèces dites méso- thermes tempérées. Le préférendum thermique des juvéniles est de 25,1 °C (Miller et Menzel 1986), tandis que les maskinongés adultes ont une croissance maximale à des tempéra- tures variant entre 25 et 28 °C (Scott et Crossman 1974; Miller et Menzel 1986). Le Maski- nongé peut supporter des températures atteignant 32,2 °C (Scott et Crossman 1974). Au printemps, les individus matures initient leur déplacement vers les sites de reproduction lorsque la température de l'eau atteint 5 °C. La reproduction débute à des températures variant entre 9 et 16 °C (Miller et Menzel 1986; Lavoie et Talbot 1988), mais la température optimale pour la reproduction est de 12,8 °C (Scott et Crossman 1974).
Oxygène dissous
Dombeck (1986) fait mention de quatre populations en "santé" de Maskinongé vivant dans des eaux ayant des concentrations en oxygène dissous variant entre 6,0 et 8,4 mg/1 et d'autres populations avec peu ou pas de reproduction naturelle, là où la concentration en oxygène dissous varie entre 0,4 et 2,4 mg/l. Scott et Crossman (1974) mentionnent toutefois que les faibles concentrations d'oxygène qui caractérisent les habitats peu profonds aux eaux mortes ne semblent pas l'affecter. Une bonne concentration en oxygène dissous semble donc être surtout important sur les sites de fraye et d'alevinage.
- 25 - Turbidité
Puisque le Maskinongé est un prédateur qui chasse à l'affût, son efficacité de chasse sera affectée par une turbidité trop élevée, il a donc besoin d'une eau claire pour s'alimenter (Miller et Menzel 1986). L'eau des frayères à Maskinongé est généralement peu turbide (Lavoie et Talbot 1988).
Facteurs hydrologiques
Vitesse de courant
Le Maskinongé retrouvé en rivière fréquente généralement les endroits à courant lent (Scott et Crossman 1974). Le ministère des Transports (1992) présente les vitesses de nage du Grand Brochet (Esox lucius), espèce de la même famille que le Maskinongé (Esocidés). Le Grand Brochet, de taille variant entre 12 et 62 cm, peut soutenir des vitesses de nage de 0,20- 1,50 m/s et effectuer des pointes de vitesse de 1,90 m/s. La vitesse du courant sur les zones de reproduction varie entre 0 et 0,30 m/s (Ménard 1983a in Trencia 1986; Lavoie et Talbot 1988). Les frayères à Maskinongé sont essentiellement situées en eaux calmes telles que les plaines de débordement, les baies tranquilles, les petits tributaires lents, les zones marécageuses (Lavoie et Talbot 1988).
Substrat
Le Maskinongé recherche les endroits où la végétation est dense (Scott et Crossman 1974). Le substrat sur les frayères est généralement organique (argile ou limon, vase, détritus et végétation morte), le Maskinongé ne pond pratiquement jamais sur un substrat minéral (Dombeck 1986; Ménard 1983a in Trencia 1986; Lavoie et Talbot 1988; Paquet 1990).
La végétation environnante des sites de fraie est composée d'herbaçaie terrestre inondée et d'herbaçaie semi-aquatique émergente (Ménard 1983a in Trencia 1986).
- 26 - Profondeur
Le Maskinongé fréquente généralement les endroits peu profonds des lacs et des cours d'eau, mais les très grands individus se rencontrent souvent à de plus grandes profondeurs (15 m) (Scott et Crossman 1974). La profondeur de l'eau sur les sites de fraie varie habituelle- ment entre 0,10 et 2 m (Ménard 1983a in Trencia 1986; Strand 1986; Lavoie et Talbot 1988;
Paquet 1990).
FACTEURS BIOTIQUES
Comportement de fraie
La fraye du Maskinongé a lieu entre la fin avril et le début de mai en période de crue (Scott et Crossman 1974; Paquet 1990). Il n'y a pas de nidification et les oeufs semi-démer- saux, apparemment non adhésifs, sont éparpillés au hasard et tombent sur la végétation (Scott et Crossman 1974). De façon générale, la fraie ne dure pas plus d'une semaine. Il n'y a aucun soins parentaux de la part des géniteurs.
Alimentation
Les larves de Maskinongé se nourrissent de très gros organismes zooplanctoniques et lorsqu'ils dépassent les 38 mm, ils se nourrissent presque exclusivement de poissons (Scott et Crossman 1974). Toutes les espèces de poissons disponibles sont consommées, alors que d'autres proies comme les écrevisses, les grenouilles, les rats musqués, les souris et même des oiseaux font aussi partie du régime alimentaire (Scott et Crossman 1974; Engstrom-Heg et al.
1986).
Déplacements
Le Maskinongé est un poisson solitaire, sédentaire, qui se tient caché parmi la végétation ou près des souches (Scott et Crossman 1974). Il ne se déplace que très peu, si ce n'est pour s'élancer sur un poisson en particulier, qu'il ramène souvent à son abri avant de l'avaler (Scott et Crossman 1974).
- 27 - Particularité
Scott et Crossman (1974) mentionnent que l'habitude qu'a le Maskinongé de frayer sur les plaines inondables peut, à certaines époques constituer un problème sérieux pour cette espèce. En effet, des abaissements de niveau d'eau, même faibles, dans ces régions peuvent causer l'échouement et la mort des géniteurs et des jeunes. Des changements de niveaux d'eau plus importants peuvent exposer les oeufs en voie de développement.
4. REMERCIEMENTS
Nous tenons à remercier Mesdames Louise Buisson et Lise Ménard, de la bibliothèque du ministère, pour leur support technique lors de la recherche bibliographique, et Messieurs Jacques Boivin et Guy Trencia pour la révision du manuscrit.
28 5. RÉFÉRENCES
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Annexe 1
Tableau cumulatif des variables affectant
la biologie des espèces sportives de la rivière Chaudière.
Annexe: Tableau cumulatif des variables affectant la biologie des espèces sportives de la rivière Chaudière.
Variables Omble de Truite Truite brune Achigan à Doré jaune Maskinongé
fontaine arc-en-ciel petite bouche
FACTEURS ABIOTIQUES Qualité de l'eau
Température (Celcius) Optimale
Adulte 11-16 14-18 13-17 21-25 13,0-20,5 25-28
Fraie et incubation 6-8 12-14 7-9 16-18 6-15 9-16
Létale
Adulte 21-26 25-26 23-25 35 29-35 > 32
Fraie et incubation 11-12 > 15 11-12 > 20 > 15
pH
Optimal 6,5-8,0 5,8-7,4 6-9
Létale 4,5-6,5 < 4,2 et > 9,8 < 5,0 < 6,0 et > 10,2 < 6
Oxygène dissous (mg/1) Optimal
Adulte 7-9 7-9 7-9 > 4,2 > 5,0 6,0-8,4
Fraie et incubation 9-11 9-11 9-11 > 8 > 8 > 2,4
Létale
Adulte 1,35-2,5 0,83-2,5 1,13-2,8 < 1,0 < 3
Conductivité (uS/cm)
Optimale 20-250 47-83
Turbidité Non tolérant Non tolérant Non tolérant Non tolérant Tolérant Non tolérant
Pollution Non tolérant Non tolérant Tolérant
Annexe: Tableau cumulatif des variables affectant la biologie des espèces sportives de la rivière Chaudière (suite).
Variables Omble de Truite Truite brune Achigan à Doré jaune Maskinongé
fontaine arc-en-ciel petite bouche
Facteurs hydrologiques Vitesse de courant (m/s)
Optimale 0,07-0,11 0,15 0,27 < 0,15 Lente
Frayère 0,5-1,5 0,30-0,60 0,30-0,40 0,60 0,30-0,60 0-0,30
Substrat
Frayère Gravier-Sable grossier- Gravier Sable grossier-Gravier- Gravier-Moellon-Sable Gravier fin et grossier Argile-Limon-Vase-
Roche Roche Détritus
Profondeur (m)
Frayère 0,10-0,30 0,50 0,5 0,30-2,0 0,20-1,5 0,10-2,0
FM- I tURS BIOTIQUES Comportement de fraie
Date de reproduction Fin août-Début janvier Printemps Automne-Début hiver Fin printemps-Début été Fin avril-Début juin Fin avril-Début mai
Nidification Oui Oui Oui Oui Non Non
Cour et parade Oui Oui Oui Oui Oui
Protection du nid Non Non Non Oui Non Non
Alimentation
Adulte Insectes aquatiques et Invertébrés variés Insectes aquatiques et Insectes-Écrevisses- Poissons-Planctons Poissons terrestres, zooplanctons Poissons terrestres-Poissons Poissons
Larve Planctons-Larves
d'insectes aquatiques
Gros organismes zooplanctoniques
Déplacements Faible importance Faible importance Moyenne importance Forte importance Faible importance
