Petits plans d’eau/Informations de base

De Biodivers
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Introduction

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Le Grèbe castagneux (Tachybaptus ruficollis), sensible aux dérangements, occupe les petits plans d’eau présentant une zone atterrie ainsi qu’une végétation immergée et une végétation flottante bien développées. Elles offrent un habitat aux invertébrés aquatiques qui lui servent de proies.

Ce chapitre met l’accent sur la biologie pleine de diversité des petits plans d’eau. Leur définition et leur classification sont aussi abordées. Il présente en outre les changements qu’ils ont subis au cours des derniers siècles et leur situation actuelle. Les facteurs abiotiques, la pisciculture traditionnelle et la protection de la nature sont aussi des thèmes. Des informations concernant les bases légales, la sécurité et les menaces, ainsi qu’une bibliographie, complètent le chapitre.

Classification / typologie

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Les photos montrent la diversité des petits plans d’eau. En partant d’en haut à droite : un étang artificiel visant l’exploitation de l’énergie hydraulique, un plan d’eau relié à la nappe récemment créé, un étang permanent dans une zone marécageuse de montagne, un étang forestier, une mare sur bâche à niveau réglable, un plan d’eau temporaire dans une zone d’agriculture intensive, et un phytotelme.

Il n’existe pas de définition universelle des petits plans d’eau. Ils revêtent des tailles, des profondeurs et des formes très variées et montrent une hydrologie, une origine et des propriétés chimiques et physiques très différentes. La plupart des plans d’eau naturels sont peu profonds, de petite taille et n’ont qu’une durée de vie limitée (ainsi les flaques derrière les souches renversées), mais certains persistent longtemps et sont stables (plans d’eau des marais p. ex.). Les plans d’eau naturels sont habituellement plus petits et moins profonds que les artificiels. Ils sont souvent temporaires et apparaissent de manière groupée (dans les vallées fluviales naturelles p. ex.). Le point commun de tous les petits plans d’eau est qu’ils reçoivent la lumière jusqu’au fond (on parle de zone photique, du grec phōtos signifiant lumière) et que les plantes peuvent de ce fait pousser dans tout le plan d’eau (contrairement aux lacs).

Classification

Dans l’espace francophone, les termes « mares » et « étangs » sont les plus utilisés, tandis qu’en allemand, on emploie les termes « Weiher », « Tümpel », et « Teich ».

Termes francophones pour les plans d’eau

Plans d’eau en général Naturels ou artificiels, permanents ou temporaires (« quelques mois »), tout le fond peut être couvert de végétation, pas de zone aphotique
étang 5000 m2 – 5 ha (couvre parfois plusieurs dizaines d’ha), naturel ou artificiel, profondeur < 8 m
mare 1 – 5000 m2, profondeur < 2 m


Termes germanophones pour les plans d’eau

Weiher Naturel ou artificiel, ne s’asséchant pas, evt. léger débit, les très grands « Weiher » sont nommés « Flachseen »
Tümpel Peu profond, s’asséchant périodiquement, niveau non réglable, naturel ou artificiel, variations souvent fortes du niveau d’eau
Teich Plan d’eau artificiel à but utilitaire, niveau d’eau généralement réglable, souvent avec affluent, effluent et débit lent


L’anglais ne fait pas de différence. Tous les plans d’eau sont nommés « pond ».

Autres classifications : On recense plus de 30 définitions différentes pour les petits plans d’eau. Les plus importantes sont :

  • Forel, 1904 : étang / mare = lac sans zone aphotique
  • IUCN (Dugan 1997) : Les étangs présentent une surface inférieure à 8 hectares, les lacs une surface supérieure à 8 hectares
  • Williams/Pond Conservation 1999/2010 : plans d’eau naturels ou artificiels entre 1 m2 et 2 hectares, en eau durant au moins 4 mois (d’après « The Pond Book »)
  • Université de Genève (Oertli et al. 2000) : étang = La surface est inférieure à 5 hectares, avec une profondeur inférieure à 8 mètres, végétation présente sur tout le fond
  • Sajaloli/Dutilleul 2001 (programme national pour les zones humides, France)
  • European Conservation Network (Oertli et.al. 2005) : étang = superficie 1 m2 à 2 hectares, avec une profondeur inférieure à 8 mètres, origine naturelle ou artificielle
  • Lac : eaux profondes dépourvues de végétation, littoral

Types de plans d’eau

  • Les plans d’eau naturels naissent des situations suivantes :
    • Retrait des glaciers
    • Dynamique fluviale (méandres, anciens bras, écoulements)
    • Variations de la nappe phréatique
    • Erosion, affaissement (dolines)
    • Glissements de terrain
    • Evènements sporadiques (arbres déracinés, activités animales, …)
    • Evolution des marais (mouilles, creuses, dépression inondée)
  • Plans d’eau artificiels :
    • Exploitation des marais (mares des fosses de tourbage)
    • Etangs pour l’extinction d’incendies, étangs à glace
    • Abreuvoirs
    • Dans les carrières, gravières, glaisières, carrières d’argile
    • Traitement des eaux usées, stations d’épuration
    • Bassins de rétention, irrigation (inondation, collecteur de gravier, canons à neige)
    • Loisirs/agrément (étangs de jardin, étangs didactiques, étangs de parcs publics, terrains de golf, pêche, chasse, baignade, patinage/hockey sur glace, canotage, parcs paysagers, (fontaine (d’ornement)))
    • Usage militaire
    • Protection de la nature : mares à amphibiens, dépressions inondées, étangs de gravières, etc.
    • Etangs de moulin et de scierie

Le chapitre 3.3.2 « Petits biotopes aquatiques des marais et leur importance pour les plantes et les animaux » du « Manuel conservation des marais en Suisse » donne un bon aperçu, extrêmement bien illustré, des différents types de plans d’eau des marais. Le livre «  Seen, Teiche, Tümpel und andere Stillgewässer : Biotope erkennen, bestimmen, schützen » (Hutter et al. 2002) (en allemand) distingue de nombreux types de plans d’eau.

Phytosociologie

Les systèmes de classification des habitats utilisés en Suisse sont TypoCH et Phytosuisse. Ils sont décrits sur le site internet de Info Flora. Les deux contiennent des données sur les espèces et, pour TypoCH, sur les menaces.

Nombre et état

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Modification du paysage et disparition des milieux aquatiques près de Büren (BE) au cours du dernier siècle (source : Office fédéral de la topographie, carte Siegfried et carte nationale actuelle).

On estime à environ 3 milliards le nombre de plans d’eau au niveau mondial, dont 1.3 à 1.8 pourcents de la surface sont des lacs ; si l’on ajoute les petits plans d’eau, ce sont plus de 3 pourcents. L’Europe est naturellement très riche en plans d’eau.

En Suisse, on compte 365 lacs de plus de 5 hectares et environ 32 000 petits plans d’eau. Un grand nombre de ceux qui sont plus petits que 100 m2 ne sont pas inclus dans ce décompte. En Europe, la disparition des petits plans d’eau au cours des 30 dernières années est estimée à 50 à 90 pourcents, selon les pays. En Suisse, environ 90 pourcents des petits plans d’eau ont disparu sur le Plateau au cours des 100 dernières années. Plus de 50 pourcents des étangs de l’étage collinéen (jusqu’à 800 m) sont hypertrophes, environ un tiers sont eutrophes. Dans les Alpes suisses, on compte environ 10 000 plans d’eau de taille petite à moyenne. On trouve en Suisse en moyenne 1 petit plan d’eau (jusqu’à 5 hectares) par km2. Les régions montrant une concentration plus élevée sont particulièrement importantes pour la biodiversité.

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Densité des petits plans d’eau en Suisse (source : « Création de mares et étangs alpins pour la promotion de la biodiversité » (Oertli et al. 2017).

Les plans d’eau temporaires, tout particulièrement, ont connu une forte diminution.

Inventaire des sites de reproduction de batraciens d’importance nationale (IBN)

L’IBN a pour objectif de protéger les amphibiens menacés de Suisse. Il compte 929 objets. Le site internet de l’OFEV fournit les informations à ce propos. La Confédération constate un déficit de mise en œuvre considérable concernant les mesures.

Surface nécessaire

Dans « Surface requise pour la conservation de la biodiversité et des services écosystémiques en Suisse » (Guntern et al. 2013) (en allemand), les experts et expertes estiment qu’il faut multiplier par cinq la surface des petits plans d’eau. Pour conserver les espèces d’amphibiens des étangs de Suisse, on considère qu’il faut 4 petits plans d’eau par km2 en dessous de 1000 m (1 par km2 en dessus de 1000 m), y compris leurs habitats terrestres. Cela représente environ 97 000 plans d’eau pour tout le pays. En comptant les habitats terrestres attenants, cela représente 244 265 hectares ou 5.9 pourcents de la surface de la Suisse. Pour les libellules, on considère que 5 à 10 plans d’eau par km2) sont nécessaires aux étages montagnard et collinéen.

Connaissances de base en biologie et écologie

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Les petits plans d’eau abritent une vie riche et diversifiée : algues characées (Characeae), perles (Trichoptera), éphémères (Ephemeroptera) et coléoptères aquatiques (diverses familles, illustré ici un Grand Hydrophile (Hydrophilus piceus)).

Généralités

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Plans d’eau peu profonds à morphologies variées, et longues berges.

Les petits plans d’eau abritent un grand nombre d’espèces et sont des habitats écologiquement importants. Les macro-invertébrés y sont nombreux (crustacés, insectes, gastéropodes et bivalves). Les petits plans d’eau hébergent 88 pourcents des espèces de plantes aquatiques indigènes, 66% des espèces de gastéropodes aquatiques indigènes, 72 pourcents des espèces de libellules indigènes, et 84 pourcents des espèces de coléoptères aquatiques indigènes.

L’interconnexion et la morphologie des plans d’eau sont importantes pour la diversité des espèces. Une juxtaposition de types très différents de plans d’eau (en ce qui concerne la taille, la profondeur, la succession, le degré de végétalisation, l’entretien) et un réseau dense de milieux aquatiques garantissent la diversité la plus élevée. Des zones riveraines étendues et peu profondes avec des talus très plats, ainsi que, pour les macro-invertébrés, des secteurs peuplés de plantes aquatiques jusqu’à une profondeur de 30 à 50 cm, sont essentiels pour la richesse des plantes et des macro-invertébrés. Les zones d’eau libre sont pauvres, en comparaison. Selon les espèces cibles, il peut être nécessaire d’aménager aussi des secteurs profonds. Des petits plans d’eau peu spectaculaires, « abandonnés », peuvent abriter des espèces très rares et les milieux aquatiques temporaires (qui s’assèchent périodiquement) sont souvent d’une grande importance pour la biodiversité.

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La diversité des types de plans d’eau est précieuse. Source : « The Pond Book, A Guide to the Management and Creation of Ponds »

La qualité de l’eau a une grande influence sur la biocénose.

Plusieurs études montrent que même quand un réseau de plans d’eau est à disposition, une espèce n’occupe souvent que l’un d’entre eux (selon « The Pond Book », 20 pourcents des espèces d’une région donnée présentant plusieurs plans d’eau ne sont présentes que dans un seul d’entre eux. Dans une étude menée dans 9 plans d’eau du nord-est de la Suisse, cette part se montait même à 65%). Il faut en tenir compte pour l’entretien.

La biodiversité des petits plans d’eau diminue avec l’augmentation de l’altitude (ce qui ne signifie pas qu’ils perdent de leur importance).

Le nombre d’espèces est en partie corrélé positivement à la superficie d’un plan d’eau (plantes aquatiques, certains groupes de macro-invertébrés aquatiques, libellules adultes, oiseaux aquatiques). Pour d’autres groupes, la taille ne joue aucun rôle (coléoptères aquatiques et amphibiens). La diversité des micro-habitats et l’étendue des secteurs peu profonds d’un plan d’eau sont plus importants que sa taille.

Pour qui souhaite approfondir la biologie des petits plans d’eau, nous recommandons le chapitre idoine de « Mares et étangs », qui livre une approche complète du sujet.

Adaptations des animaux et des plantes

Les plans d’eau font partie des habitats naturels qui existent depuis des millions d’années. Les animaux et les plantes de ces milieux sont donc adaptés aux conditions qui y règnent. De nombreux animaux sont capables de se disperser et peuvent coloniser rapidement de nouveaux plans d’eau – en particulier les espèces volantes comme les coléoptères, les hétéroptères, les libellules et les plécoptères. Les plantes également se développent rapidement. Les exemples montrent qu’il faut environ 3 ans aux macro-invertébrés et 6 ans aux macrophytes pour atteindre le nombre maximal d’espèces. La chronologie de la colonisation dépend du potentiel de colonisation, c’est-à-dire de la présence des espèces aux alentours. Les espèces qui apparaissent en premier dans un plan d’eau ont un avantage (« principe de la priorité » ou « premier arrivé premier servi »). Cela influence la composition de la future biocénose.

Certains animaux et certaines plantes sont adaptés à un assèchement temporaire ! Pour beaucoup d’espèces animales, seules certaines phases de développement se déroulent obligatoirement dans l’eau. Les exemples les plus connus sont la plupart des amphibiens et des libellules, dont les stades de l’œuf et larvaire ont lieu dans l’eau, tandis que les adultes sont inféodés à un habitat terrestre diversifié et bien structuré. Il en va de même pour beaucoup d’autres groupes : éphémères, trichoptères, coléoptères aquatiques, moustiques et plécoptères par exemple. Les phases d’assèchement sont traversées à des stades différents selon l’espèce ou le groupe taxonomique : chez les coléoptères sous forme d’œuf ou à l’état adulte, par exemple.

Les crustacés (cladocères (Cladocera), copépodes (Copepoda), branchiopodes (Branchiopoda)), dont les œufs supportent souvent des années de sécheresse, sont très bien adaptés aux plans d’eau qui s’assèchent, de même que les libellules du genre Leste (Lestes), qui survivent aux périodes estivales et hivernales d’assèchement des étangs sous forme d’œufs, ainsi que les chironomidés (Chironomidae) et les adultes volants des hétéroptères et coléoptères aquatiques.

Amphibiens

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La Rainette verte (Hyla arborea) et le Crapaud calamite (Epidalea calamita) sont des espèces cibles importantes des projets touchant les milieux aquatiques.

Les exigences des amphibiens concernant leurs milieux de reproduction sont bien connues. On trouve sur le site internet du karch des informations détaillées pour chaque espèce. La brochure « Réaliser des plans d’eau temporaires pour les amphibiens menacés » donne des indications précieuses (voir surtout les pages 10, 11 et 13. Elle contient aussi des informations sur l’habitat terrestre important pour les amphibiens.

Libellules

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Le Leste dryade (Lestes dryas) est inféodé aux plans d’eau temporaires. .

L’article sur les libellules donne de nombreuses informations sur les exigences de ce groupe taxonomique. Fauna Indicativa est une autre référence importante pour des informations concernant les espèces individuelles.

Oiseaux

Ce sont surtout les plans d’eau d’une certaine taille qui revêtent une importance pour les oiseaux. Vous trouvez des informations ici.

Mammifères

L’article sur les Mammifères comprend une liste de toutes les espèces de Suisse, dans laquelle les espèces liées aux milieux aquatiques sont indiquées :

  • Castor d’Europe (Castor fiber)
  • Loutre (Lutra lutra)
  • Souris des moissons (Micromys minutus)
  • Musaraigne de Miller (Neomys anomalus)
  • Musaraigne aquatique (Neomys fodiens)
  • Rat surmulot (Rattus norvegicus)
  • Musaraigne alpine (Sorex alpinus)

On trouve ici de plus amples informations sur la Musaraigne de Miller et la Musaraigne aquatique.

On trouve des informations détaillées concernant les Mammifères aux pages 160 et suivantes de l’ouvrage « Mares et étangs » (voir le chapitre « Littérature recommandée » du présent article).

Plantes

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Exemples de plantes aquatiques : plantes fixes à feuilles flottantes telles que le Nénuphar blanc (Nymphaea alba), hélophytes telles que les laîches (Carex sp.) et les prêles (Equisetum sp.), plantes subaquatiques telles que les characées (Characeae) et hydrophytes comme les utriculaires (Utricularia sp.).

Des indications sur les différentes formes de vie des plantes se trouvent dans l’article qui leur est consacré.

Sur la base de la forme de croissance de plantes, on distingue les hélophytes (« plantes palustres », qui s’enracinent sur le fond du plan d’eau, et dont la tige sort de l’eau ; émergées), les amphiphytes (« plantes amphibies »), vivant sur terre ou dans l’eau selon le niveau de celle-ci ; émergées ou submergées) et les hydrophytes (« plantes aquatiques », fixées sur le fond et avec feuilles flottantes, ou fixées et avec feuilles immergées, ou flottant librement à la surface ; submergées et émergées).

'Les plantes aquatiques sont un habitat important pour les animaux. Les plans d’eau très précieux biologiquement parlant se distinguent souvent par une mosaïque de végétation (plantes submergées, émergées et flottantes).

La présence de plantes aquatiques dépend de la transparence de l’eau. Si celle-ci est faible, on aura une prédominance de plantes à feuilles flottantes et de plantes flottantes. Les plantes aquatiques enracinées, qui tirent leurs nutriments du substrat ou de l’eau préfèrent les conditions pauvres en nutriments. Ces sont surtout les hydrophytes immergées qui réagissent négativement aux excès de nutriments. Les zones d’eaux peu profondes inondées temporairement sont importantes pour les plantes émergées, car nombre d’entre elles ne germent qu’à l’air libre. Elles aussi réagissent à la qualité de l’eau, mais elles sont un peu plus tolérantes que les plantes submergées et les plantes flottantes.

Certaines plantes aquatiques ne peuvent assimiler le carbone qu’à partir du dioxyde de carbone (CO2), d’autres utilisent l’hydrogénocarbonate (HCO3-). D’autres enfin croissent surtout dans une eau alcaline. Les characées (Characeae) absorbent le carbone principalement à partir d’hydrogénocarbonate. L’assimilation réduit le taux de CO2 dans l’eau, ce qui freine la croissance d’autres plantes.

La revue FloraCH d’Info Flora contient différents articles sur les plantes aquatiques :

  • Plusieurs articles sur les plantes aquatiques, 2013
  • « Les plantes aquatiques face à l’urbanisation », 2014
  • « Le nénuphar nain, une disparition silencieuse », 2017
  • « Rivages menacés – limitrophes en danger », 2018

L’annexe du manuel de l’IBEM (Indice de Biodiversité des Etangs et Mares) présente une liste des genres et espèces de plantes aquatiques.

Poissons

Vous trouvez quelques informations sur les poissons dans le chapitre correspondant. Nous en complèterons ultérieurement le contenu, en particulier par une liste commentée des espèces de poissons.

Autres groupes taxonomiques

Un certain nombre d’autres groupes taxonomiques, rarement étudiés, composent la biocénose des petits plans d’eau :

  • Algues
  • Rotifères, cladocères et copépodes sont les groupes principaux composant le zooplancton
  • La méiofaune (longueur du corps env. 50 – 500 µm) est composée notamment des tardigrades, des nématodes et des ostracodes.
  • La macrofaune (> 500 µm) compte de nombreux groupes d’insectes (éphémères, hétéroptères aquatiques, coléoptères aquatiques, trichoptères, diptères, par exemple) et d’autres groupes d’espèces tels que plathelminthes, némathelminthes, sangsues, mollusques (gastéropodes et bivalves), hydracariens et araignées.
  • Les procaryotes (bactéries et algues bleues) et les champignons jouent un rôle important dans la décomposition de la matière organique.

Ligneux

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Les ligneux enrichissent et structurent le paysage autour des milieux aquatiques.

Les espèces des plans d’eau ont des exigences différentes en ce qui concerne la structure apportée par les ligneux, ainsi que pour l’ensoleillement ou l’ombrage. La part de ligneux est à adapter en conséquence.

Quelques considérations sont valables pour les ligneux en général :

  • Ce sont les plans d’eau à faible taux de boisement qui présentent la biodiversité la plus grande.
  • La zone du plan d’eau doit être peuplée de ligneux hydro- et hygrophiles (surtout saules et aulnes).
  • Les plans d’eau ombragés peuvent, tout comme ceux ensoleillés, abriter des espèces spécialisées et rares.
  • Seul un petit nombre de plantes supporte un peu d’ombre. C’est le cas par exemple de l’Iris jaune (Iris pseudacorus), de la Petite Lentille d’eau (Lemna minor), de la Hottonie des marais (Hottonia palustris), de la Riccie des flots (Riccia fluitans) et de Ricciocarpus natans.
  • Les aulnes et les saules peuvent offrir de précieux habitats le long des plans d’eau relativement grands (zone racinaire, branches pendantes avec pousses racinaires, etc.).
  • Les milieux aquatiques qui sont ombragés depuis longtemps et dont les peuplements de ligneux sont donc âgés peuvent présenter un cortège d’espèces particulier.
  • Les feuilles tombées dans l’eau accélèrent l’atterrissement et l’eutrophisation ; les processus de décomposition peuvent conduire à un manque d’oxygène.

La plupart des amphibiens profitent de la présence de buissons et de forêts dans leur habitat terrestre, ou en ont besoin. D’après une étude hollandaise, les plans d’eau avec des ligneux dans les environs présentent une faune d’amphibiens plus riche que les plans d’eau dans les milieux ouverts. Certaines espèces passent l’hiver notamment dans la zone racinaire des ligneux (Triton crêté p. ex.). Les exigences des plantes concernant l’ensoleillement peuvent être déduites de leur valeur de lumière. Selon l’IBEM (indice de biodiversité des étangs et mares), une proportion de 5 à 35 pourcents de forêt dans un rayon de 50 m a un impact positif sur la diversité des plantes. Toutes les libellules ont besoin d’un bon ensoleillement des plans d’eau.

Caractéristiques physiques et chimiques

Les petits plans d’eau sont façonnés par plusieurs facteurs abiotiques. Les plus importants sont la transparence, le pH et la teneur en nutriments.

Facteurs abiotiques :
Altitude, température, précipitations, vent, sol, surface, profondeur, ombrage, exposition, morphométrie (forme des rives en longueur et en largeur), structure, situation trophique (phosphore, azote, oxygène), conductivité, pesticides et autres polluants, origine de l’eau (nappe, apports, bassin versant, pluie), situation hydrologique (fluctuation du niveau, assèchement, période de renouvellement de l’eau), âge, interconnexion.


Concernant la teneur en nutriments, on distingue les milieux aquatiques oligotrophes (pauvres en nutriments), mésotrophe (modérément riches en nutriments), eutrophes (riches en nutriments) et hypertrophes (très riches en nutriments). Les plans d’eau méso- et hypertrophes abritent le plus grand nombre d’espèces, les étangs oligotrophes et mésotrophes hébergent souvent des espèces rares et protégées. Voir le chapitre « Hydrologie » pour la tolérance aux nutriments d’une sélection de groupes taxonomiques. Contrairement aux lacs, les petits plans d’eau sont instables sur le plan physico-chimique. La teneur en oxygène ou la température peuvent varier fortement dans le courant de la journée. Le vent peut restructurer en peu de temps un petit plan d’eau, la période de renouvellement de l’eau peut être très courte. Les ouvrages recommandés traitent dans le détail les paramètres et processus physico-chimiques.

Pisciculture et protection de la nature

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Etang piscicole dans la Dombes, en France

De très nombreux étangs ont été aménagés au Moyen-Age, avant tout pour la pisciculture. Ils ont généralement été pourvus d’un dispositif de vidange. Certains plans d’eau ont disparu, d’autres existent encore. S’ils ont été régulièrement vidangés par le passé, leur régime hydrique est aujourd’hui différent, selon l’utilisation qui en est faite. Certains servent toujours à la pisciculture, d’autres jouent aujourd’hui un autre rôle.

Certaines régions d’Europe comptent une grande concentration d’étangs : c’est le cas de la Dombes, dans l’est de la France, et des régions des étangs d’Alsace et de Haute Souabe, dans le sud-ouest de l’Allemagne.

En Haute-Souabe, se trouvent plus de 2000 plans d’eau relativement grands, parmi lesquels de très nombreux étangs qu’on peut vidanger. Ils ont été aménagés au Moyen-Âge pour la pisciculture avant tout. Les étangs étaient autrefois régulièrement vidés aussi bien en été qu’en hiver. Les étangs qui servent aujourd’hui à la pisciculture sont utilisés de façon bien plus intense : chaulage, apports de nourriture et d’engrais. Entre 1991 et 1994, des recherches à grande échelle ont été entreprises sur leurs caractéristiques limnologiques et biologiques, notamment au regard du plancton, des amphibiens, des libellules, des poissons, des macro-invertébrés, des plantes, de la végétation et de la banque de diaspores.

Dans la Dombes, on trouve 1300 étangs sur une surface de 1000 km2. C’est le plus grand réseau d’étangs et, après la Camargue, la deuxième plus importante zone humide de France. Les étangs ont été aménagés au Moyen-Âge pour la pisciculture par les monastères. Ils sont régulés par des moines. Ils font aujourd’hui partie d’un système économique où agriculture, pisciculture et chasse sont intimement liés. Les étangs peuplés de carpes sont vidés tous les 2 à 5 ans en hiver, et asséchés tous les 4 à 5 ans en été (prolongation de la vidange hivernale jusqu’à l’été suivant). Malgré l’apport de chaux et d’engrais dans les étangs et une pisciculture intensive, la biodiversité est très élevée, ce qui a pu être démontré dans un programme de recherche de 2007 à 2010. Il semble que ce soit avant tout la gestion des étangs qui est responsable de la grande diversité. En raison d’une rentabilité de la pisciculture en baisse, il faut s’attendre à ce que le nombre d’étangs exploités diminue.

On peut résumer comme suit les résultats des études en Haute-Souabe :

  • La gestion différenciée donne naissance à une grande diversité de communautés et d’espèces.
  • Chaque étang est unique, les résultats des recherches reflètent cette diversité.
  • Malgré une utilisation semblable d’un étang à l’autre, la végétation aquatique et flottante et la végétation riveraine montrent des différences relativement marquées.
  • La gestion de la vidange n’est qu’un des facteurs d’influence. D’autres facteurs importants sont p. ex. l’exploitation piscicole avec apport de nourriture, les nutriments amenés par l’exploitation agricole ainsi que les conditions météorologiques.
  • De manière générale, les biocénoses se portent remarquablement bien en étant soumises à cette gestion.
  • La vidange n’a pas en principe de conséquences négatives ; la mise à sec estivale est positive pour la végétation de la vase.
  • Diaspores (graines, fruits) :
    • On a pu retrouver des espèces qui étaient présentes autrefois. De plus, de nouvelles espèces, dont certaines sur la Liste Rouge ont été attestées.
    • Si la mise à sec estivale intervient au mauvais moment ou est trop courte, cela peut avoir comme conséquence que le banque de diaspores disparaît : les plantes apparaissent bien, mais ne peuvent pas former de graines.
    • Les diaspores de la plupart des espèces peuvent flotter durant plusieurs semaines.
    • Les espèces de la vase peuvent survivre plusieurs années voire décennies sous forme de diaspores dans les sédiments.
  • Libellules :
    • On trouve le plus grand nombre d’espèces dans les étangs permanents. Mais ceux qui sont régulièrement vidés présentent également un grand nombre d’espèces, parfois même plus élevé que les permanents, et pour certains un autre cortège d’espèces.
    • D’autres facteurs, comme le peuplement par la Carpe de roseau, sont souvent bien plus significatifs que la vidange.
    • Des alentours intacts et une forte interconnexion avec les autres milieux aquatiques sont des facteurs positifs.
    • La vidange d’un étang après plusieurs années en eau provoque des dommages.
  • Macrofaune benthique :
    • Pas de grandes différences entre les étangs vidangés et ceux qui restent en eau.
    • Le cortège d’espèces varie fortement dans le temps et dans l’espace et le nombre d’individus ne dépend pas de la gestion mais des circonstances et facteurs singuliers, tels que le climat et la qualité de l’eau.
    • L’accumulation de vase dans le ruisseau exutoire suite à la vidange de l’étang a un impact négatif sur la macrofaune benthique.
  • Amphibiens :
    • Pas d’effets négatifs dus à la vidange (alentours des milieux aquatiques optimaux avec peu d’influences anthropiques ; richesse structurale du plan d’eau).

Les auteurs des rapports de Haute-Souabe formulent les recommandations suivantes :

  • Les étangs qu’on peut vider doivent l’être régulièrement et être soumis à une mise à sec estivale tous les 15-20 ans.
  • La mise à sec estivale est une mesure positive pour la végétation de l’étang et celle de la vase.
  • Les étangs mis à sec en été ne doivent être remis en eau qu’une fois que la végétation a pu former des graines.
  • Les éventuels effets négatifs de la mise à sec estivale sur les amphibiens et les libellules sont négligeables si le plan d’eau fait partie d’un ensemble.
  • La mise à sec estivale sert la dynamique dans notre paysage cultivé devenu statique.
  • Dans les régions qui présentent des plans d’eau isolés, une « mise à sec » estivale partielle peut entrer en considération (vider seulement partiellement -> préservation des populations de libellules et d’amphibiens, la végétation de l’étang et de la vase peut se développer là où les sédiments se retrouvent à l’air libre). Ce traitement partiel est susceptible de modifier les conditions limnologiques.

Bibliographie :

  • Baur, W., Trautmann, A., 2019. Renaturierung stehender Gewässer mt ökologischen Methoden, Problemlösungen für Tümpel, Teiche, Weiher und Seen, Anleitung zum konkreten Handeln. FUND, Stiftung Fischerei, Umwelt- und Naturschutz Deutschland. (en allemand)

Sécurité

A la page 21 de la brochure « Réaliser des plans d’eau temporaires pour les amphibiens menacés – Guide pratique », figurent les indications suivantes au chapitre « Sécurité et Information » : « Les aménagements de biotopes aquatiques, lorsqu'ils sont facilement accessibles et destinés au public, doivent être réalisés en limitant au maximum les risques d'accidents qu'ils peuvent représenter, en particulier pour les plus jeunes. Combinées à des panneaux d'information, des mesures de gestion du public — avec parcours, pontons et végétalisation des berges qui doivent rester inaccessibles — sont des mesures standards relativement efficaces. Dans les zones urbaines ou résidentielles, il convient également de prévoir une clôture perméable aux amphibiens autour de l'aménagement, soit avec un espace d'au moins 10 cm entre le sol et la clôture. »

Le Bureau de prévention des accidents donne des conseils pour sécuriser les petits plans d’eau et présente le document « Documentation technique - pièces et cours d’eau ».

Menaces

Fumure, eutrophisation, pollution

En raison de leur taille réduite et de leur faible volume, les petits plans d’eau sont particulièrement sensibles à la pollution. Celle-ci provient essentiellement du bassin versant et est généralement apportée par l’eau.

La pollution est provoquée par les nutriments (surtout nitrates et phosphates), les métaux lourds, la matière organique, les pesticides et d’autres composés chimiques, le mazout. La teneur en nutriments est un facteur essentiel de la qualité écologique d’un petit plan d’eau.

Les sources de pollution sont les suivantes :

  • Surfaces agricoles intensives (dans le bassin versant ou apport par les drainages)
  • Eau météorique en provenance des agglomérations
  • Eaux usées des routes
  • Cours d’eau
  • Poissons (si la population est trop importante eau troublée par le fouissage sur le fond, les excréments)
  • Oiseaux d’eau (surtout près des agglomérations, en cas de nourrissage)

Des indices de pollution sont par exemple fournis par la croissance excessive des algues filamenteuses, la couleur verte de l’eau en raison de la croissance excessive du plancton et l’absence de plantes aquatiques immergées.

Listes Rouges

Tous les habitats des plans d’eau sont menacés ! Les characées et les amphibiens, exemples de groupes taxonomiques liés aux plans d’eau, le sont à un haut degré. 80 pourcents des characées sont menacées, et plus de 75 pourcents des amphibiens.

Ce qu’on ignore encore – lacunes dans le domaine pratique

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On en connaît bien trop peu sur les plans d’eau. Il faudrait réaliser dans toute la Suisse des inventaires comme dans le canton de Bâle-Campagne. (Source : Pro Natura BL)
  • Les petits plans d’eau sont souvent des habitats négligés. Malgré leur valeur sur le plan écologique, on en sait bien trop peu sur leur qualité, leur présence, leur utilisation et leur biologie.
  • Les études biologiques concernent généralement quelques rares groupes taxonomiques, en particulier les amphibiens, les libellules et les plantes. Il en existe de nombreux autres, dont beaucoup, souvent riches en espèces, sont négligés, comme les characées et les mousses.
  • La gestion des connaissances et le transfert des connaissances concernant l’aménagement, les types de construction, la revalorisation, l’entretien, etc. sont insuffisants. Ainsi par exemple des expériences avec les différentes méthodes d’imperméabilisation : elles existent mais les connaissances à ce sujet restent liées à des personnes.

Liens généraux utiles pour la pratique

Littérature recommandée

Ces 20 dernières années, c’est, en Europe occidentale, surtout en Grande-Bretagne et dans les pays francophones que des études ont été menées sur les petits plans d’eau. Les publications qui en résultent, présentées en tête de liste, sont très détaillées et informatives. Les ouvrages relativement complets qui émanent de Suisse sont déjà plus anciens. Le livre « Was lebt in Tümpel, Bach und Weiher ? » (en allemand) est une excellente introduction à la biologie des plans d’eau et à la diversité de leurs organismes.

  • « The Pond Book, A Guide to the Management and Creation of Ponds », Pond Conservation, 2010 (en anglais) : ouvrage fortement lié à la pratique, avec nombreuses illustrations parlantes, et nombreux conseils précieux. Intègre les connaissances des dernières décennies acquises en Grande-Bretagne lors de la création et de l’entretien des plans d’eau. L’essentiel de ce livre est repris dans la présente compilation. Vivement recommandé. Le site contient d’autres informations de qualité. ISBN : 978-0-9537971-1-0, :
  • « Mares et étangs, Ecologie, gestion, aménagement et valorisation », Oertli B. und Frossard P.-A., 2013 : les petits plans d’eau font l’objet de recherches dans l’espace francophone depuis des décennies, notamment à Genève et Lyon. Cet ouvrage de référence synthétise les nombreuses connaissances acquises dans ce cadre. Le chapitre sur l’écologie est particulièrement riche. Les indications sur l’entretien et les dispositifs techniques concernent surtout les plans d’eau d’une certaine taille. L’essentiel de ce livre est repris dans la présente compilation. Vivement recommandé. ISBN : 978-2-88074-963-7.
  • « Réaliser des plans d’eau temporaires pour les amphibiens menacés – Guide pratique » Pro Natura, 2013 : manuel pratique sur la conservation des amphibiens rares, avec méthodologie et construction de petits étangs, création de plans d’eau par mise en eau, alimentation par la nappe, et avec imperméabilisation. Indications concrètes sur les étapes de travail et les coûts. Recommandé.
  • « Praxishilfe zur Aufwertung und Neuschaffung von Laichgewässern für Amphibien », Service cantonal de la protection de la nature ZH, 2009 (en allemand) : dans le canton de Zurich, plusieurs dizaines de nouveaux sites de reproduction ont été créés, régénérés ou revalorisés jusqu’à fin 2007 dans 52 objets IBN. Le résumé montre le succès des différentes mesures prises.
  • « Landschaftspflegekonzept Bayern, Stehende Kleingewässer », Bayerische Akademie für Naturschutz und Landschaftspflege (Eds.), 1994. (en allemand) : cette brochure offre une vue d’ensemble complète des connaissances sur les petits plans d’eau stagnants, leur typologie, leurs habitats et leurs espèces. La manière d’élaborer un concept de développement et d’entretien y est présentée, ainsi que les principes à prendre en compte. L’ouvrage reste (trop) général sur l’entretien et la création des plans d’eau. Bien qu’il date de plus de 20 ans, il constitue un ouvrage de référence recommandé.
  • « Praktische Kleingewässerkunde », Glandt, D., 2006 (en allemand) : ce livre présente de nombreuses bases de l’écologie, de la diversité biologique et de l’importance des petits plans d’eau pour la protection de la nature. La partie pratique concernant l’entretien et la création de plans d’eau, par contre, est traitée de manière trop peu concrète. Il n’est recommandé que partiellement car il ne repose pas totalement sur l’état le plus actuel des connaissances, et est trop peu concret pour la protection de la nature appliquée. ISBN : 3-933066-28--X.
  • « Was lebt in Tümpel, Bach und Weiher? », Engelhardt W., 2015 (en allemand) : ce livre est une bonne introduction à la biologie et l’écologie des milieux aquatiques ainsi qu’à la faune et à la flore, avec 400 espèces représentées. Vivement recommandé. ISBN : 978-3-440-14776-4.

Autres chapitres concernant les plans d’eau

Auteurs

Texte Association biodivers info@biodivers.ch
Review Jan Ryser Pro Natura Bern
Hansruedi Wildermuth hansruedi@wildermuth.ch
Daniel Treichler SKW AG Garten und Landschaft
Traduction Sandrine Seidel Filoplume Traduction
Publication Juin 2020


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