218 - Méthodes d’étude innovatrices des espèces exotiques envahissantes et de leurs impacts

Gestion des impacts des plantes envahissantes

• Communication orale 09 h 00
  Mot de bienvenue
  Elisabeth Levac (Bishop’s University)
• Communication orale 09 h 10
  Revégétalisation de sols mis à nu: un outil pour limiter l’établissement des espèces arborescentes indésirables
  Jacques Brisson (Université de Montréal), Pierre-Luc Chagnon (Université de Montréal), Rolando Trejo Pérez (UdeM - Université de Montréal)

  Lors d’implantation d’emprises de transport d’électricité, une grande quantité de sol est mis à nu, favorisant la germination et l’établissement d’arbres indésirables. Une solution est de semer des essences herbacées pour rapidement occuper le sol nu. La théorie autour de l’assemblage des communautés prédirait qu’une grande diversité taxonomique et fonctionnelle devrait favoriser l’efficacité des mélanges d’herbacées à bloquer l’établissement d’arbres. Afin de tester cette hypothèse, nous avons ensemencé des parcelles avec différents niveaux de diversité en espèces (1 à 9) et en groupes fonctionnels. Puis, nous avons ensemencé les parcelles (2017 à 2019) avec deux arbres indésirables modèles : Acer rubrum et Betula populifolia et transplanté des semis de ceux-ci (2018-2019), pour déterminer l’effet des traitements, non seulement sur l’émergence, mais aussi sur la croissance post-émergence.

  La diversité taxonomique et fonctionnelle des mélanges d’herbacées semés a eu peu d’impact sur l’échec de l’établissement des arbres. L’inclusion de certaines espèces en particulier, principalement Solidago canadensis et Achillea millefolium, a mené à une meilleure résistance contre A. rubrum et B. populifolia. Notre étude suggère que la sélection des plantes à prioriser pour la gestion de plantes indésirables doit davantage s’attarder aux traits des espèces implantées plutôt qu’à des propriétés émergentes de la communauté en entier comme sa diversité taxonomique et/ou fonctionnelle.

• Communication orale 09 h 30
  La lutte contre l’alliaire officinale : une priorité pour conserver l’intégrité de l’habitat du ginseng à cinq folioles au Québec
  V Deschesnes (2CIME Haut-Richelieu), R Gagnon (CIME Haut-Richelieu), Andrée Nault (Biodôme de Montréal)

  L’alliaire officinale (Alliaria petiolata) a été introduite par les colons européens pour usage alimentaire et médicinal. Échappée de culture, cette plante connait une expansion fulgurante en Amérique du Nord. Elle possède une série de traits qui lui permet de dominer en quelques années, une forêt peu ou pas perturbée : bisannuelle, croissance printanière hâtive, auto fertile, grande productivité de graines (jusqu’à 2 500 gr/plant) viables plus de 10 ans, large amplitude écologique, production de composés allélopathiques. Les efforts de contrôles initiés en 2014 dans trois cibles de biodiversité ont révélé l’importance de la détection hâtive. L’arrachage du plant complet, avant maturation des graines, se révèle le plus efficace pour éviter une invasion. Dans un site sévèrement envahi, 1 788 lbs d’alliaire ont été arrachées sur 60 ha d’habitat protégé en 2019 et 2020. Aussi, une expérience de restauration est en cours pour quantifier l’avantage de compétitioner la repousse d’alliaire en densifiant les végétaux locaux. Le choix des espèces transplantées se révèle critique dans un milieu soumis au broutage intensif du cerf de Virginie. Tous les acteurs concernés par la conservation de sites forestiers d’intérêt sont appelés à se joindre à des corvées printanières d’arrachage; un moyen efficace de transmettre les meilleures pratiques pour gérer cette envahissante encore peu connue au Québec. Pour susciter l’intérêt du public, un pesto à base d’alliaire est proposé!

• Communication orale 10 h 10
  Chondrostereum purpureum :Un nouvel outil biologique pour le contrôle du nerprun
  Frédéric Dubois (Lallemand inc.)

  Les deux espèces de nerprun (Rhamnus cathartica et Rhamnus frangula) sont des espèces d'arbustes envahissantes d'Europe qui se sont largement implantées aux États-Unis et au Canada. Le nerprun est un arbuste exotique dont le caractère envahissant est très préoccupant en Amérique du Nord. Actuellement, il est considéré comme très nocif dans certains états américains, dans plusieurs provinces canadiennes, dont le sud du Québec (particulièrement dans la région de l'Estrie et du centre du Québec).

  Lallemand Plant Care explore une solution, Chontrol Peat Paste (CPP) , un herbicide biologique dont l'ingrédient actif est Chondrostereum purpureum pour contrôler le nerprun. Des essais ont démontré que l'application du bioherbicide sur des souches coupées ou des tiges annelées était très efficace contre les rejets générés par ces opérations. Dès 2021 Lallemand Plant Care introduit le Chondrostereum purpureum comme moyen de contrôle du nerprun et présente leurs résultats de recherche.

Méthode et étude d’impact de la flore envahissante aquatique

• Communication orale 10 h 50
  Caractérisation de l’impact du myriophylle à épis à l’aide de bouées profileurs
  Bruno Courtemanche (Université Bishop’s), Alyx Denison (Université Bishop’s), Yannick Labrosse (Université Bishop’s), Elisabeth Levac (Université Bishop’s), William McMahon (Université Bishop’s), Veena Nagamuthu (Université Bishop's), Michael Richardson (Université Bishop’s), Patrick Todd (Association pour la protection du lac Brompton (APLB))

  L’impact du myriophylle à épis sur les activités récréatives et de la baisse de la valeur foncière est bien documenté, mais un manque de connaissance et de données subsiste quant à son effet sur les variations diurnes de la température de l’eau et des concentrations d’oxygène dissous.

  L’objectif de ce projet est d’évaluer l’effet de différente densité des herbiers de myriophylle sur ses paramètres. Pour ce faire, des bouées profileurs de faible coût ont été développées pour effectuer des profils verticaux de colonne d’eau à toute les 30 minutes et retransmettre les données en temps réel. Les données de chaque envoi récoltées par le microcontrôleur Arduino Mega comprennent la température (capteur DS18B20), l’oxygène dissous (sonde Atlas Scientific) ainsi que l’état de la bouée sont envoyés à une base de données sur un serveur via un modem LTE. L’état de santé de la bouée est vérifié à chaque transmission: la localisation de la bouée, l’état de charge de la batterie et la dégradation du capteur d’oxygène dissous. Une application web utilisant les données sera disponible à des fins de recherches et de dissémination communautaire.

• Communication orale 11 h 10
  Suivi de l’efficacité des opérations d’arrachage du myriophylle à l’aide de l’Aspirophylle
  Isabelle Chouinard (Bishop’s University), Bruno Courtemanche (Université Bishop's), Elisabeth Levac (Université Bishop's)

  Le myriophylle à épis (Myriophyllum spicatum) est une plante aquatique exotique envahissante se reproduisant principalement par fragmentation. Différentes méthodes sont utilisées afin de contrôler sa présence sur le continent incluant l’arrachage manuel des plants et de leur réseau racinaire. Notre équipe a développé un appareil facilitant cette opération, l’Aspirophylle. L’instrument consiste en un système d’aspiration par venturi capturant les plants préalablement arrachées par les plongeurs dans un sac à maille synthétique. Cette technique de contrôle est de 4 à 6 fois plus rapide que l’arrachage manuel traditionnel. Le but de ce projet de recherche est de faire un suivi d’efficacité des opérations d’arrachage du myriophylle à l’aide de l’Aspirophylle et d’étudier les conditions du milieu favorisant la colonisation de la plante.

  Nous avons délimité et caractérisé 23 quadrants sous-marins au moyen d’ancrages et de corde tressée dans 4 lacs du Québec. Les informations recueillies incluent entre autres la profondeur, les différentes espèces de plante observées et le nombre de plants de myriophylle : mature et jeune. Des échantillons de sol ont également été collectés afin de procéder à l’analyse granulométrique des sédiments. Suite à l’arrachage à l’aide de l’Aspirophylle, chacun des sites est revisité mensuellement afin de caractériser la flore ainsi que dénombrer et retirer les plants de myriophylle à épis présents. Cette communication présentera les résultats préliminaires

• Communication orale 11 h 30
  Stratégies de lutte au myriophylle à épis : bilan de l’efficacité des méthodes de contrôle
  Bruno Courtemanche (Université Bishop's), Jérémie Isabelle (RAPPEL), Jean-François Martel (RAPPEL), Bernard Mercier (RAPPEL)

  Le RAPPEL est une coopérative de solidarité qui offre des services d’experts-conseils en environnement depuis plus de 20 ans. Dans les dernières années, l'organisation a développé une solide expertise sur le contrôle des plantes aquatiques exotiques envahissantes. En effet, depuis 2014, elle a supervisé des projets de lutte au myriophylle à épis (MAE) dans une dizaine de lacs de l’Estrie. Son rôle consiste à soutenir les associations de protection de lacs dans toutes les phases de leur projet : inventaire du MAE, élaboration d’une stratégie de lutte au MAE, rédaction de la demande de certificat d’autorisation, supervision des travaux de contrôle et réalisation du suivi des résultats.
  Cette présentation brossera donc un portrait rapide du myriophylle à épis, incluant sa biologie, ses origines, ainsi que ses impacts économiques, sociaux et environnementaux. Puis vous y découvrirez diverses stratégies pour combattre efficacement cet envahisseur coriace. De la prévention à la sensibilisation, jusqu'aux méthodes de contrôle possibles, le RAPPEL dressera le bilan du rendement de chaque approche en fonction de leur contexte. La conférence se terminera par la démonstration d’étude de cas concrets réalisés dans les lacs O’Malley, Stukely, Brompton, Petit Brompton et du Huit.

Pause dîner libre

Méthodes d’étude et d’analyse géospatiale

• Communication orale 13 h 00
  Stratégie de navigation d’un drone aquatique pour détection de plantes exotiques envahisantes.
  Bruno Courtemanche (Université Bishop's), Ulrik Ladouceur (Bishop’s University), Elisabeth Levac (Université Bishop's)

  La réalisation d’inventaires des herbiers de plantes exotiques envahissantes est dispendieuse et laborieuse. Pour l’instant, la meilleure stratégie consiste à utiliser un drone aérien pour une caractérisation sommaire de la zone photique des étendues d’eau. Une équipe est ensuite envoyée sur le terrain pour cartographier et pour caractériser les herbiers de plantes exotiques envahissantes. Le processus actuel étant complexe et coûteux, il est difficile d’observer l’évolution des herbiers de plantes exotiques envahissantes sur un court laps de temps.

  Ce projet vise à développer les stratégies de navigation optimales pour un drone aquatique équipé d’une caméra sous-marine. Ces stratégies de navigations permettront de délimiter et d’observer l’évolution des herbiers de plantes exotiques envahissante de manière automatisée. Les résultats des acquisitions par le drone aquatique se composent de données vectorielles délimitant les herbiers et de données matricielles pour observer la densité des herbiers et les herbiers aux bordures moins définies. Les stratégies préliminaires d’échantillonnage et de navigation seront présentées lors du congrès.

• Communication orale 13 h 20
  Des citoyens et des plongeurs, outil de science collaborative pour des inventaires d'espèces aquatiques invasives
  Bruno Courtemanche (Bishop’s University), Félix Lalumière (Université Bishop's), Elisabeth Levac (Université Bishop's)

  Le contrôle des espèces aquatiques invasives débute par l'élaboration d'un inventaire: une cartographie de la localisation des différentes espèces et de leur densité respective. Ces inventaires étant coûteux en ressources humaines, ils ne sont pas effectués à chaque année. La propagation des espèces invasives n'a pas le suivi qui serait nécessaire lors des interventions de contrôle et pour améliorer notre compréhension de leur patron de dispersion. Lors d'interventions de contrôle de ces espèces invasives, des plongeurs scientifiques travaillent de manière conjointe avec des intervenants et bénévoles à la surface et des outils cartographiques communs sont nécessaires afin de bien cibler les interventions.

  L'objectif de ce projet est le développement d'un outil de cartographie collaborative en temps réel dans le but d'effectuer des inventaires d'espèces aquatiques invasives. Pour ce faire, une approche hybride est utilisée: permettre aux citoyens d'entrer la localisation approximative d'espèces invasives à l'aide de leur téléphone cellulaire et permettre aux plongeurs scientifiques de visualiser la position de même que l’imprécision des donnés transmise par les citoyens. L’appareil sera composé d'un flotteur équipé d'un GPS à haute précision et d'un écran de visualisation sous-marin. L’outil permettra aussi aux plongeurs de se localiser plus facilement sur les sites d'intervention améliorant ainsi l’efficacité de chaque plongée.

• Communication orale 13 h 40
  Cartographier les changements d’aire de répartition des populations de tiques au Canada à l’aide de la plateforme de science citoyenne eTick.ca
  Pierre Chuard (Bishop’s University), Jade Savage (Université Bishop's)

  Aidées par les changements climatiques, plusieurs espèces de tiques s’établissent dans des régions où elles n’étaient pas retrouvées auparavant. Certaines d’entre elles sont porteuses de pathogènes pouvant être transmis à l’homme et aux animaux, tels que la bactérie responsable de la maladie de Lyme. Étant donné la superficie importante du Canada relativement à la petite taille des tiques et à leur capacité à se faire transporter par leurs hôtes, les méthodes de surveillance active deviennent rapidement coûteuses pour maintenir leur efficacité. La surveillance passive est donc un complément indispensable pour contribuer au suivi rapide et précis de la progression et de l’établissement de nouvelles populations de tiques. La plateforme de science citoyenne eTick.ca a été créée dans le but de fournir une méthode de surveillance passive à la fois efficace, rapide, et peu coûteuse. Les citoyens peuvent y soumettre des photos de tiques qu’ils ont trouvées pour une identification d’espèce rapide par des experts. Immédiatement après l’identification, les données apparaissent sur une carte accessible au public et le citoyen reçoit les résultats d’identifications accompagnés de conseils de santé et d’ordre vétérinaire. Les données recueillies pour la saison 2019 seront présentées et une démonstration en direct du fonctionnement de la plateforme sera effectuée.

Pause et session d’affiches

Méthodes d’étude et d’analyse géospatiale

• Communication orale 14 h 20
  L’apport de la chimie de l’otolithe dans l’analyse de l’utilisation d’habitats et des sources de production de la tanche du fleuve Saint-Laurent
  Annick Drouin (Ministère des Forêts, de la Faune et des Parcs, Québec), Frédéric Lecomte (Ministère des Forêts, de la Faune et des Parcs, Québec), Olivier Morissette (Ministère provincial), Pascal Sirois (Université du Québec à Chicoutimi), Nathalie Vachon (Université du Québec à Chicoutimi)

  La quantification des éléments traces incorporés dans les structures de carbonate de calcium des poissons (ex. écailles, vertèbres ou otolithes) représente une technique novatrice dans l’étude de leur écologie. Notamment, la chimie des otolithes est utilisée pour décrire la structure des stocks de poissons, les comportements migratoires et de la conservation des espèces en péril. Cependant, cette technique a rarement été utilisée dans le domaine de la biologie de l’invasion, où elle pourrait représenter un outil prometteur de description des populations en émergence. Nous avons utilisé la chimie des otolithes afin de faire l’analyse de la dynamique d'un envahisseur en croissance du fleuve Saint-Laurent; la tanche (Tinca tinca), à partir de spécimens provenant d’une grande partie de son aire de répartition (du lac Champlain jusqu'au lac Saint-Louis). Les variations de la composition chimique des otolithes de ces tanches montrent que des individus auraient fait des mouvements importants entre différents plans d’eau et que des comportements migratoires contrastés seraient observés. Cette pluralité dans les comportements de dispersion suggère une diffusion stratifiée, marquée par deux types de déplacements (courte et longue distance), ce qui contribuerait à sa dispersion post-introduction. Ceci informations a des implications sérieuses dans la gestion (ex. contrôle des populations) d’un tel envahisseur. Cette étude montre le potentiel de la microchimie des otolithes.

• Communication orale 14 h 40
  Renouée du Japon et hydrogéomorphologie (HGM) : méthodes d’analyse HGM pour quantifier l’impact de la renouée du Japon sur les systèmes fluviaux
  Maxime Boivin (Université du Québec à Chicoutimi), Claude Lavoie (Université Laval), Rébecca Matte (Université Laval)

  La renouée du Japon, une plante envahissante, est de plus en plus présente le long des corridors fluviaux au Québec. Depuis plusieurs années, la renouée est suspectée, sans preuve, d’accélérer l’érosion des berges, car la couverture végétale durant les crues hivernales et printanières est réduite par la mortalité des tiges l’automne. À partir de méthodes hydrogéomorphologiques (HGM), il a été possible 1) de quantifier l’érosion des berges avec et sans renouée par relevés DGPS et par drone, 2) de quantifier la dissémination de la renouée par les crues et les glaces à partir de caméras in situ et de relevés GPS, et 3) d’analyser la trajectoire éco-hydrogéomorphologique d’une section de la rivière Etchemin à partir d’imageries aériennes et satellitaires historiques. Il y a eu significativement plus d’érosion (en moyenne de 3 cm, jusqu’à 85 cm) dans les berges occupées par la renouée qu'ailleurs. L’érosion, les crues et les débâcles mécaniques des glaces favorisent la dissémination de la plante le long de la rivière: les fragments de rhizomes arrachés par milliers lors de la crue sont transportés par l’eau et la glace, puis déposés vers l’aval, sur les berges et la plaine inondable. Certains s’enracinent et forment de nouveaux clones, ce qui contribue à l’invasion des berges qui se poursuit localement sans interruption depuis 2003 (+ 813 %). La combinaison des méthodes HGM et écologiques permet de mieux comprendre l’évolution des systèmes fluviaux avec espèces envahissantes.