Institution Interdépartementale Nord – Pas-de-Calais pour l’Aménagement de la Vallée de la Sensée SUIVI BIOLOGIQUE DE LA RIVIERE SENSEE AMONT La Sensée à Marlenpuits ET DE SES AFFLUENTS : La Lugy LE COJEUL, LA LUGY ET LE TRINQUISE EN SEPTEMBRE 2007 Le Cojeul Le Trinquise Source photographique des truites fario à différents stades de vie : H. CARMIE Source photographique des rivières : FDPPMA 62 Fédération du Pas-de-Calais pour la Pêche et la Protection des Milieux Aquatiques 2, résidence de France Rue Emile Zola 62405 Béthune Tel : 03.21.01.18.21 Juillet 2008 Sommaire SOMMAIRE 1 1. CONTEXTE DE L’ETUDE 2 1.1. CONTEXTE GENERAL DE L’ETUDE 1.2. PRESENTATION DU CONTEXTE PISCICOLE 2 3 2. PRESENTATION DES SITES D’ETUDES PISCICOLES 5 2.1. STATIONS D’ETUDES PISCICOLES ECHANTILLONNEES 5 3. MATERIELS & METHODES 7 3.1.1. MATERIEL UTILISE 3.1.2. PROTOCOLE D’INVENTAIRE 3.1.3. NIVEAU TYPOLOGIQUE REEL ET THEORIQUE 3.1.4. INDICE POISSON DE RIVIERE (IPR) 3.1.4.1. CALCUL DE L’INDICE POISSON 3.1.4.2. VARIABLES ENVIRONNEMENTAUX ET METRIQUES 3.1.4.3. RESULTATS DE L’IPR 3.1.4.4. LIMITES DE L’IPR ET PERSPECTIVE 3.1.5. DIVERS INDICES 7 7 8 11 11 11 12 12 13 4. ANALYSE DES RESULTATS 14 4.1. QUALITE PHYSIQUE 4.1.1. HABITATS DES SITES DE PECHE 4.2. QUALITE BIOLOGIQUE 4.2.1. COMPARAISON ENTRE LE NIVEAU TYPOLOGIQUE THEORIQUE ET LE PEUPLEMENT OBSERVE 4.2.2. STATION « LE COJEUL » (SEN1) 4.2.3. STATION « LA LUGY » (SEN2) 4.2.4. STATION « LE TRINQUISE » (SEN3) 4.2.5. STATION « LA SENSEE » (SEN4) 4.2.6. INDICES DE DIVERSITE ET DE JACQUARD 4.2.7. INDICE POISSON DE RIVIERE (IPR) 14 14 15 16 17 18 19 20 21 22 5. DISCUSSION ET PERSPECTIVE 23 5.1. ETAT DES LIEUX DE LA FONCTIONNALITE DU BASSIN VERSANT 5.1.1. DES SITES D’ETUDES PISCICOLES ALTERES AU SEIN D’UN CONTEXTE PISCICOLE DEGRADE 5.1.2. ETAT GENERAL DU PEUPLEMENT PISCICOLE DE LA SENSEE AMONT 5.1.3. LA CONTINUITE ECOLOGIQUE : UNE NECESSITE A L’ECHELLE DU CONTEXTE PISCICOLE 5.2. PERSPECTIVE 23 23 23 24 24 6. CONCLUSION 26 7. TABLE DES ILLUSTRATIONS 27 8. BIBLIOGRAPHIE 28 9. PLANCHES PHOTOGRAPHIQUES 29 10. ANNEXES 30 1 1. CONTEXTE DE L’ETUDE 1.1. CONTEXTE GENERAL DE L’ETUDE Dans le cadre de la mise en place du SAGE Sensée, l’Institution Interdépartementale Nord – Pas-de-Calais pour l’Aménagement de la Vallée de la Sensée, engage diverses études sur l’ensemble du bassin versant afin de mieux connaître la qualité physico-chimique, la qualité physique, la qualité biologique de la Sensée et de ses affluents. Ces études permettent de définir un état des lieux initiaux et de proposer des mesures d’action pour atténuer voir disparaître les perturbations sur l’ensemble du bassin versant. A travers une convention signée le 13 septembre 2006 définissant un partenariat privilégié entre les organismes cités, les Fédérations Départementales pour la Pêche et la Protection du Milieu Aquatique du Nord et du Pas-de-Calais ont été sollicitées par le SAGE Sensée, pour participer à l’acquisition de connaissances sur le peuplement piscicole à travers des échantillonnages par pêche à l’électricité et à l’évaluation de la qualité biologique sur la Sensée amont et aval. Au cours de l’année 2007, six stations ont été pêchées : - en amont : le Cojeul, le Lugy, le Trinquise, la Sensée à Etaing - en aval : la Sensée à Wasnes et à Aubigny Une analyse détaillée du peuplement piscicole (comparaison avec le niveau typologique théorique, d’indices de diversité, présence d’espèces patrimoniales, l’étude de cohorte de chabot et l’IPR …) relié à la qualité physico-chimique, à la qualité physique du milieu et à la qualité biologique (macro-invertébré) permettra de définir l’état de la qualité du peuplement piscicole actuel et d’en proposer une gestion la plus adaptée possible. La particularité du bassin de la Sensée est d’être en discontinuité hydrologique entre l’amont et l’aval au niveau du canal de la Sensée. Cette spécificité sépare, donc, l’amont situé en contexte salmonicole de l’aval placé en contexte cyprinicole ou cyprinoésocicole. L’étude sur l’état de la qualité du peuplement piscicole aboutira sur des propositions de mesures de gestion patrimoniale selon le contexte considéré : le retour de la truite fario en contexte salmonicole et le développement de la population de brochet en contexte cyprinicole. Ces actions seront émises, dans le but, de recouvrer une fonctionnalité naturelle du cours d’eau (auto-épuration, transit d’eau et de solide, assurer la biodiversité) associé à un peuplement piscicole diversifié et varié mais toujours, en équilibre et conforme à la réalité du terrain. L’état initial réalisé et les premières préconisations permettront de connaître la qualité hydromorphologique, physicochimique et biologique du contexte Sensée et de participer à l’objectif global du bon état écologique de la masse d’eau fixé par la DCE avant la date butoir de 2015. 2 1.2. PRESENTATION DU CONTEXTE PISCICOLE La superficie du contexte de la Sensée amont est de 316 km². La source de la Sensée se localise à Chérizy et s’écoule à travers un substrat crayo-marneux. Le cours principal de la Sensée présente une pente naturelle moyenne de 1.62‰, lui conférant son faciès lotique typique des milieux à salmonidés. Cependant, les ouvrages implantés en travers de la rivière induisent une perte de pente de 9.5% et modifient localement les fonctionnalités hydro-écologiques de la Sensée. La Sensée et ses affluents en amont du décanteur de Tortequesne appartiennent au contexte salmonicole de la Sensée au sens du PDPG 62 (Lefebvre, 2007). L’état de fonctionnalité sur ce contexte est dégradé à 16% c’est-à-dire que le cycle biologique de la truite fario (TRF), espèce repère dans les rivières en contexte salmonicole ne se réalise pas complètement : une phase de vie de ladite espèce est compromise voire impossible. La carte intitulée LocDensitéTRF, traduit les densités de truite fario en fonction des secteurs de la Sensée et permet de mettre en évidence des tronçons à fort potentiel pour la truite fario. Les secteurs concernés correspondent à des tronçons découpés en fonction de la pente, de la largeur, des affluents et des ouvrages la jalonnant. De l’amont vers l’aval, cinq tronçons ont été définis : - la Sensée 1 : de la source permanente à Chérisey jusqu’à la confluence du ruisseau d’Haucourt - le ruisseau d’Haucourt - le ruisseau de la Lugy - le ruisseau du Cojeul - le ruisseau de la Trinquise - la Sensée 2 : de la confluence avec le ruisseau d’Haucourt jusqu’au pont de Tortequesne (limite contexte) Sur le contexte « Sensée amont », les facteurs de perturbations recensés sont principalement liés aux travaux hydrauliques, à l’érosion des sols agricoles et aux lessivages des surfaces imperméables. Les obstacles en travers du lit (seuil, barrage, tôle, buse….), participent également à la dégradation des milieux aquatiques bien que leur nombre sur le bassin de la Sensée amont reste limité. Il résulte de cette fragmentation spatiale une atteinte sur la qualité du peuplement piscicole, par fragilisation des populations de poissons sauvages déjà touchées par d’autres facteurs de dégradations du milieu aquatique tels que la qualité de l’eau (nitrates) et l’érosion des sols agricoles (matières en suspension). Pour rappel, d’après Malavoi (2003), les ouvrages hydrauliques nuisent aux écosystèmes aquatiques à plusieurs niveaux : par l’effet « flux » entraînant des modifications des processus de transit d’eau amenant à l’augmentation des inondations en amont, de solides qui favorisent le colmatage du fond et une érosion progressive, de poissons par le blocage de leur migration et l’incapacité de se reproduire sur les zones favorables à la reproduction par l’effet «retenue» modifiant les caractéristiques hydromorphodynamiques du cours d’eau (hauteur d’eau, faciès d’écoulement, T°c, O2) Ces perturbations diverses et variées pénalisent le bon déroulement du cycle biologique de la truite fario (perte d’habitats, destruction de fraies, limitation de la migration, isolement de la faune piscicole, banalisation des milieux... Il en résulte une perte de fonctionnalité générale du contexte piscicole (Cf. LocFonct) pour chaque secteur de la Sensée amont. Dans les conditions actuelles, la capacité de production est le facteur limitant. En effet, seulement 16% des habitats encore fonctionnels peuvent à ce jour être saturés. 3 Capacité d’accueil Absence d'entretien du cours d'eau Rejet domestique urbain Ouvrages hydrauliques (barrage, seuil résiduel) Erosion des sols agricoles et lessivage des surfaces imperméabilisées Travaux hydrauliques (recalibrage, curage…) 0 10 20 30 40 50 60 Capacité de production Absence d'entretien du cours d'eau Rejet domestique urbain Ouvrages hydrauliques (barrage, seuil résiduel) Erosion des sols agricoles et lessivage des surfaces imperméabilisées Travaux hydrauliques (recalibrage, curage…) 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Figure 1. Impact des facteurs de perturbation dans le déficit de capacité d’accueil et de production en TRFc du contexte salmonicole de la Sensée amont 4 2. PRESENTATION DES SITES D’ETUDES PISCICOLES Les sites d’études comprennent la Sensée et des affluents, en amont du décanteur de la Tortequesne. Quatre stations d’étude piscicole ont été échantillonnées au cours de septembre 2007. En annexe, une carte de localisation permet de visualiser les stations d’étude piscicoles. 2.1. STATIONS D’ETUDES PISCICOLES ECHANTILLONNEES La station Sen1 se situe sur le Cojeul, au nord-est de Rémy, lieu dit les « les Clairs ». La rivière, très éclairée coule dans un environnement agricole avec en rive gauche des pâtures et en rive droite des cultures. La largeur du lit mouillé est d’environ 3 mètres pour un lit majeur d’environ 6 mètres. Sur l’ensemble de la station, la hauteur d’eau est homogène (0.50 mètres). Les berges sont hautes et naturelles et la ripisylve associé semble hétérogène. Il est constaté qu’en rive gauche, la végétation rivulaire paraît anecdotique alors qu’en rive droite, ce compartiment est plus dense (arbres et arbustes). La granulométrie dominante correspond à l’argile. Il s’observe un développement important de la végétation aquatique surtout des spermaphytes émergés. Photographie 1. Le Cojeul La station Sen2 se situe sur la Lugy au nord-ouest d’Eterpigny sur cette même commune. Au niveau de la station, la rivière sinueuse et dégagée évolue dans un environnement agricole avec en rive gauche des cultures et en rive droite des pâtures. La largeur du lit mouillé affiche environ 3 mètres et les hauteurs d’eau ont comprises entre 0.10 et 0.2 mètres. Sur l’ensemble du site, l’accessibilité à la rivière est rendue très difficile par la présence de berges abruptes et naturelles. La ripisylve, absente en rive gauche présente, en rive droite, une strate arborée à proximité du petit bois. La granulométrie dominante est le gravier. Photographie 2. Le Cojeul 5 La station Sen3 se situe sur le Trinquise à Sailly-enOstrevent, à 50 mètres en aval du pont D39. La rivière, très ombragé sur le secteur longe un environnement semi-urbain avec en rive gauche des habitations et en rive droite une prairie herbeuse. La largeur du lit mouillé affiche environ 3 mètres pour une hauteur d’eau moyenne de 0.25 mètres. Sur le secteur, le Trinquise, rivière très encaissée possède des berges naturelles, abruptes et très hautes (2 à 3 mètres). L’accès au lit mineur rendu difficile par les berges impraticables, reste possible par l’utilisation d’un escalier rudimentaire, en aval de la station échantillonnée. La ripisylve, absente en rive droite, présente, en rive gauche, une strate arborée continue tout au long de la station. Le limon constitue Photographie 3. Le Trinquise la granulométrie dominante. La station Sen4 se situe sur la Sensée, au nord d’Etaing, dans la zone du Grand Marais, en aval du pont D39. La rivière, rectiligne et dégagée évolue dans un environnement prairial et protégé (ENS en rive gauche). La rivière présente une largeur du lit mouillé égale à 6 mètres et une hauteur d’eau importante comprise entre 1 mètre et 1.20 mètres. Sur le secteur, la Sensée possède des berges naturelles, subverticales et hautes (1.50 à 2.50 mètres). La ripisylve est pratiquement absente en rive droite et en rive gauche. Quelques saules plantés jalonnent les deux rives à égale distance les uns des autres. Le limon constitue la granulométrie dominante. Code Sen1 Sen2 Sen3 Sen4 Cour d'eau Cojeul Lugy Trinquise Sensée Photographie 4. La Sensée à Etaing (Marlenpuits) Commune X Rémy Eterpigny Sailly en Ostrevent Etaing 645095,95 645752,38 646788,66 647135,32 Y 2585660,38 2585516,55 2587972,64 2587972,64 D0 (km) Long (m) Larg (m) Prof. (m) Sme (m2) S ech (m2) 3,235 1,257 1,192 8,3 Tableau 1. Les données des stations de pêche 6 45 53 70 156 5,5 3 2,9 6 0,50 0,155 0,25 1,2 2,75 0,465 0,725 7,2 247,5 159 203 937,5 Dureté tot. Pente T°c max. (mg Ca.l-1) moy. (‰) (°.C) 140 2,32 13,3 140 0,63 13,3 140 0,74 13,3 140 0,94 13,3 3. MATERIELS & METHODES 3.1.1. MATERIEL UTILISE Selon la taille du cours d’eau échantillonné, deux types de matériels ont été employés : le HERON 88 de DREAM – ELECTRIQUE n°901-207, alimenté par un groupe électrogène spécifique dédié exclusivement à la pêche électrique permet de pêcher les cours d’eau plus large et plus profond. L’équipement est constitué d’un groupe électrogène délivrant l’énergie électrique, d’une armoire électrique, d’une poignée de commande, de dérouleurs, d’une cathode et d’une anode. le MARTIN PECHEUR de DREAM – ELECTRIQUE, matériel portatif, maniable permettant de prospecter efficacement les cours d’eau de taille réduite (largeur < 3m, peu profond). Il est constitué des mêmes éléments mais de façon compacte. Le principe de pêche reste cependant le même : la cathode est mise à l’eau alors que l’opérateur manipulera l’anode placée au bout du manche isolant. Une fois l’anode plongée dans l’eau, le circuit électrique est fermé et le phénomène de pêche se produit. Un champ électrique sphérique d’intensité décroissante à mesure qu’on s’en éloigne rayonne autour de l’anode et influence alors le comportement du poisson (nage forcée). Lorsqu’il arrive près de l’anode, le poisson perd connaissance (anesthésier, paralyser) et remonte à la surface de l’eau. A ce moment-là, le poisson est capturé dans une épuisette mais retrouve très vite sa mobilité dans une bassine d’eau oxygénée et loin de l’anode. Une biométrie (identification de l’espèce, comptage et mesure) sur les individus capturés est alors effectuée. Bien évidemment, l’ensemble du matériel est conforme aux prescriptions techniques contenues dans le décret n°93-40 du 11 janvier 1993 et l’arrêté du 2 février 1989 portant dérogation aux prescriptions des articles 11 et 16 du décret n°88-1056 du 14 novembre 1988. 3.1.2. PROTOCOLE D’INVENTAIRE Sur le bassin de la Sensée, deux types d’inventaires piscicoles ont été pratiqués dépendant de la profondeur du cours d’eau prospecté : Selon la méthode d’inventaire par épuisement sur les affluents de la Sensée. L’échantillonnage par pêche électrique s’effectue alors à pied, d’aval vers l’amont, avec une électrode et deux passages successifs sans remise à l’eau, sur un secteur non fermé par des filets. Le fait de n’avoir pas clôturer le secteur a probablement permit l’échappement de certains poissons. Les effectifs sont estimés à partir de la méthode de De Lury (1951). Cette méthode considère à ce que le nombre de poissons capturés à chaque passage est proportionnel au nombre de poissons qui étaient présents dans le secteur juste avant ce passage. P= m²/(m-n) où P= valeur la plus probable de la population de poissons m= nombre de sujets capturés lors de la première pêche n= nombre de sujets capturés lors de la seconde pêche 7 Selon l’échantillonnage par abondance (EPA) pour la Sensée à Malenpuits. La hauteur d’eau ne permettant d’accéder à la l’ensemble de la station, l’utilisation d’un bateau a été nécessaire. Le sondage par EPA consiste à réaliser environ 80 points de pêches aléatoires, en plongeant l’anode et en la remontant, au niveau d’habitats piscicoles sur le tronçon pêché. Malgré des méthodes différentes d’échantillonnage par pêche à l’électricité, une fiche station au niveau de chaque site de pêche a été renseignée (faciès d’écoulement, granulométrie, végétation…) et les caractéristiques physiques de la station nécessaires au calcul de l’IPR ont également été relevées. 3.1.3. NIVEAU TYPOLOGIQUE REEL ET THEORIQUE Les peuplements réels sont confrontés aux potentialités estimées du cours d‘eau selon une approche typologique (Verneaux, 1973). A chaque niveau typologique théorique correspond un peuplement potentiel optimal, lorsque aucune dégradation, que ce soit au niveau de la qualité des eaux ou de l’intégrité physique du milieu, n’intervient sur le tronçon. A partir des données mésologiques caractéristiques de chacune des stations échantillonnées, le type écologique d’un tronçon de cours d’eau donné a été calculé suivant la formule : NTT = 0.45 .T1 + 0.30 . T2 + 0.25 . T3 NTT = niveau typologique théorique T1 = 0.55 Tm – 4.34 T2 = 1.17 ln(Do*D, 10-2) + 1.5 T3 = 1.75 ln (Sm*102) + 3.92 L2*P Avec : Tm = température maximale de l’eau du mois le plus chaud D0 = distance à la source km D = dureté totale en mg.l-1 Sm = section mouillée en m2 L = largeur moyenne P = pente moyenne en m/km Des études antérieures sur la distribution des poissons dans 12 cours d’eau du bassin du Doubs (Verneaux, 1973 ; Verneaux, 1976) ont montré que chaque espèce pouvait être caractérisée par deux traits écologiques généraux : son préférendum et son amplitude typologique. Ces deux traits ont été définis à partir des biocénotypes (B0 à B9). Sur cette base, le peuplement potentiel optimal est défini, avec pour chaque espèce une côte d’abondance théorique comprise entre 0,1 et 5 (Tableau 1 ; Degiorgi et Raymond, 2000). Les valeurs de densité calculées pour chaque espèce permettent ensuite de déterminer pour chaque année la côte d’abondance observée suivant l’abaque fourni (Tableau 2 ; Degiorgi et Raymond, 2000). Les résultats sont présentés sous forme graphique et en annexe se trouve la liste des abréviations des noms de poissons français. 8 NTT 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6 6,5 7,0 7,5 8,0 0,1 CHA 2 3 4 5 5 4 3 3 2 2 1 1 1 TRF 1 2 3 3 4 5 5 4 3 3 2 1 1 1 0,1 1 2 3 3 4 4 5 5 4 3 2 1 0,1 LPP VAI 8,5 1 3 4 5 4 3 3 2 1 1 1 1 LOF 1 2 3 4 5 5 4 3 3 2 1 1 1 OBR 0,1 1 9,0 2 3 4 5 4 4 3 2 1 CHE 0,1 1 3 3 3 4 4 5 3 3 2 1 GOU 0,1 1 2 3 3 4 5 5 3 3 2 1 0,1 1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 VAN 0,1 1 2 3 4 5 3 2 1 1 HOT 0,1 1 3 5 4 3 2 1 1 1 BAF 0,1 1 2 3 4 5 5 3 2 1 SPI 0,1 1 ANG 2 3 4 5 3 2 1 1 BOU 0,1 1 3 4 5 5 4 4 BRO 0,1 1 2 3 5 5 4 3 PER 0,1 1 2 3 5 5 4 3 GAR 0,1 1 2 3 4 5 4 3 TAN 0,1 1 2 3 4 4 5 5 ABL 0,1 1 3 4 5 4 4 CAS 0,1 1 2 3 5 5 4 PSR 0,1 1 3 4 5 5 4 CCO 0,1 1 3 5 4 3 SAN 0,1 1 3 5 4 4 BRB 0,1 1 3 4 4 5 BRE 0,1 1 3 4 4 5 GRE 0,1 3 5 4 3 PES 0,1 3 4 5 5 ROT 0,1 2 3 4 5 BBG 0,1 1 3 5 5 PCH 0,1 3 5 5 SIL 0,1 3 5 5 NTT 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 6.5 7.0 7.5 8.0 8.5 9.0 Score Abon opti 2 5 8 12 14 16 20 22 24 36 48 56 60 76 84 80 76 1 1 2 2 2 2 2 2 2 2 3 4 4 6 6 6 6 Var opti obser 1 1 2 3 3 4 5 7 9 12 15 18 21 23 25 23 17 Var opti théori 1 2 3 4 5 6 7 9 12 15 18 21 24 27 30 28 28 Tableau 2. Répartition biolongitudinale (au sens biotypologique) des abondances optimales et potentielles des espèces piscicoles du Bassin Artois – Picardie. D’après Degiorgi et Raymond (2000) in Grès (2007 a). 9 CODE 0,1 CHA CHE GOU LOF LPP OBR TRF VAI ANG 1 2 3 4 5 < < < < < ≥ 80 750 1500 3000 6000 50 280 550 1100 2200 60 580 1150 2300 4600 200 2000 4000 8000 16000 20 100 200 400 800 20 60 130 250 500 60 650 1300 2600 5200 150 1750 3500 7000 14000 5 10 30 50 100 VAN 50 280 550 1100 2200 HOT 100 960 1930 3850 7700 BAF 30 130 250 500 1000 SPI 20 60 130 250 500 BOU 30 180 350 700 1400 BRO 5 20 50 90 180 PER 10 30 60 120 240 GAR 150 1700 3400 TAN ABL 5 30 50 6800 13600 100 200 250 5000 10000 20000 40000 CAS 5 20 40 80 160 PSR 50 250 500 1000 2000 CCO 5 20 50 90 180 SAN 5 20 50 90 180 BRB 50 300 600 1200 2400 BRE 10 50 90 180 360 GRE 60 630 1250 2500 5000 PES 10 30 60 120 240 ROT 10 40 80 150 300 BBG 5 20 40 80 160 PCH 10 40 80 150 300 SIL / / / / / Tableau 3. Limites de classes d’abondance numérique pour les densités estimées du stock en place (Degiorgi et Raymond, 2000) 10 3.1.4. INDICE POISSON DE RIVIERE (IPR) 3.1.4.1. CALCUL DE L’INDICE POISSON L’indice poisson de rivière ou IPR est un indice biologique basé sur l’analyse de la composition et de la structure des peuplements piscicoles. La méthode standardisée de l’IPR (NF T90-344) consiste à mesurer, l’écart entre la composition du peuplement sur une station donnée, observée à partir d’un échantillonnage par pêche électrique, et la composition attendue en situation dite de « référence ». Cet écart exprime l’état de dégradation du peuplement en place. 3.1.4.2. VARIABLES ENVIRONNEMENTAUX ET METRIQUES L’indice poisson de rivière prend en compte les paramètres environnementaux responsables des variations des peuplements piscicoles (surface bassin versant, surface échantillonnée, largeur, pente, température de l’air…) au même titre que les variables environnementales usuelles définies dans le NTT et les paramètres biologiques (diverses métriques d’occurrence et d’abondance) afin d’établir dans quelle mesure un peuplement donné diffèrent ou non du peuplement colonisant normalement ce type de milieu. Cependant et à la différence des NTT, les valeurs thermiques utilisées dans le calcul sont celles de l’air, sur la base du maillage défini par Rogers et Pont (2005) du laboratoire d’écologie des hydrosystèmes fluviaux, (UMR CNRS 5023, Univ, Lyon I) dans le cadre du programme « Gestion des impacts du changement climatique ». La base de données est réalisée sur l’interpolation de données stationnelles des températures moyennes mensuelles de l’air pour la période de 1980 à 1999 (Météo France) pour les mois de janvier et de juillet (Rogers et Pont, 2005). Les données moyennes sont corrigées par l’altitude de la station par rapport à celle de la maille référentielle (NF T90-344) à partir d’un facteur correctif d’altitude qui tient compte du gradient thermique moyen en fonction de l'altitude (-0,55°C pour 100 m ; Rogers et Pont, 2005) : Tstation = Tmaille - 0,0055 X (Altstation -Altmaille) Cette méthode permet de définir les probabilités d’occurrence et d’abondance, la structure trophique et la composition taxonomique pour 34 espèces de poissons les plus couramment rencontrés en France. Les métriques concernées sont les suivantes : Nombre total d’espèces (NTE) Nombre d’espèces rhéophiles (NER) Nombre d’espèces lithophiles (NEL) Densité d’individus tolérants (DIT) Densité d’individus invertivores (DII) Densité d’individus omnivores (DIO) Densité totale d’individus (DTI) Nom du cours d'eau Cojeul Lugy Trinquise Sensée Nom de la station Date de l'opération SURF ECHANT BV DRAINE Do Larg Pente Prof Altitude T moy juil corrigé T moy janv corrigé UH Sen1 Sen2 Sen3 Sen4 14/09/2007 17/09/2007 14/09/2007 17/09/2007 247,5 159 203 937,5 153 12,5 27,9 106 3,235 1,257 1,192 8,3 5,5 3 2,9 6 2,32 0,63 0,743 0,94 0,5 0,1555 0,25 1,2 44 44 41 40 18,614 18,614 18,605 18,636 3,544 3,544 3,575 3,566 NORD NORD NORD NORD 11 Signification des abréviations : SURF ECHANT BV DRAINE Do Larg Pente Prof Altitude T moy juil corrigé T moy janv corrigé UH Surface échantillonnée Surface du bassin versant drainé Distance à la source Largeur moyenne en eau Pente du cours d'eau Profondeur moyenne Altitude Température moyenne de juillet Température moyenne de janvier Unité hydrologique 3.1.4.3. RESULTATS DE L’IPR La note globale de l’IPR correspond à la somme des scores associés aux 7 métriques. Celle-ci est inversement proportionnelle à la qualité piscicole et se répartit en 5 classes. Classe de qualité Note de l'IPR 1-Excellente <7 2-Bonne ]7 - 16] 3-Passable ]16 - 25] 4-Médiocre ]25 - 36] Peuplement intégre Peuplement satisfaisant Peuplement perturbé (signes de perturbation et d'instabilité du peuplement) Peuplement fortement perturbé (dégradation importante du peuplement) 5-Mauvais Peuplement quasi inexsitant ou complétement modifié (forte dégradation biologique) > 36 Degré de dégradation Tableau 4. Classes de qualité de l’IPR 3.1.4.4. LIMITES DE L’IPR ET PERSPECTIVE L’IPR reste un outil global qui fournit une évaluation synthétique de l’état des peuplements piscicoles et ne permet pas de préciser les impacts d’une perturbation donnée. Il existe encore peu de retour d’expérience en ce qui concerne le temps de retour des valeurs d’indices par rapport à une amélioration globale de l’état hydro-morphologique ou physico-chimique du cours d’eau. L’outil privilégié pour un diagnostic pertinent demeure les classes d’abondance et le peuplement piscicole de référence associé aux NTT, utilisés d’ailleurs pour définir chaque contexte piscicole dans le cadre du PDPG (Jourdan, 2005). Des diagnostics complémentaires s’attachant à une approche sur la qualité piscicole (NTT) et sur une analyse des perturbations du milieu (physique : qualité des habitats, abris, courants ; physico-chimique : eau et sédiments ; hydrobiologique : IBGN, analyse de la structure de la population de la TRF, du CHA) reste essentiel pour une meilleure prise en compte des facteurs perturbateurs du site étudié. Actuellement, l’IPR ne prend en compte ni la biomasse ni la taille des individus capturés, ni même les espèces migratrices (les lamproies, les aloses…) ou introduites (les truites arc-en-ciel, les saumons de fontaine, l’esturgeon de Sibérie...) afin d’évaluer l’état du peuplement piscicole. Par ailleurs, l’IPR est peu sensible aux perturbations sur les cours d’eau des têtes de bassin à faible d’espèces, perturbations qui se manifestent principalement sur la structure en âge des populations (Grès, 2007 a). C’est la raison pour laquelle nous présentons l’analyse du NTT du peuplement piscicole et tentons de d’approfondir les connaissances sur le milieu naturel (eau, sédiments, qualité des habitats, ouvrages hydrauliques) afin de cerner au mieux les perturbations et d’y remédier le mieux possible. Il est recommandé également d’apprécier, la dynamique des populations sur la base de la répartition en taille de l’espèce la plus abondante dans le peuplement, le chabot Cottus gobio. Cette démarche est cohérente avec d’autres études de la faune piscicole, qui s’appuient en théorie sur l’analyse des cohortes de l’espèce « repère », la truite fario (Ratineau, 2006 ; Grès, 2007 a, b et c). Au regard des faibles abondances en truites fario dans notre département, il a été décidé de s’intéresser à la robustesse des peuplements de chabot. Pour ce faire, les cohortes sont identifiées à l’aide de la méthode de D’Arcy – 12 Thompson (Ombredane, 1988), qui consiste à estimer les classes d’âge dominantes de l’échantillon en observant les modes successifs dans une distribution des fréquences de taille. L’évolution temporelle de chaque cohorte est discutée au cours du temps et des informations disponibles en terme de connaissance des pressions humaines. La dynamique des populations piscicoles est donc analysée dans le temps par comparaison simple des densités piscicoles, des valeurs d’IPR et de la contribution relative des cohortes au peuplement de chabot. Dans la suite du rapport, les symboles 0+, 1+, 2+, …., i+ désignent les individus étant respectivement dans leur première, seconde, troisième et (i+1)ème année de vie, en application des méthodes graphiques et scalimétriques de détermination de l’âge (Ombredane, 1988). 3.1.5. DIVERS INDICES Ces indices permettent d’analyser la structure de la population piscicole. L’abondance relative (Pi) est évaluée pour chaque espèce i, ainsi que la richesse spécifique (S), c'est-à-dire le nombre d’espèces dans le peuplement. A partir de ces valeurs de richesse spécifique et d’abondance relative, on calcule : • l'indice de Diversité (H’) de Shannon-Weaver (1949) ou d’Echaubard et Neveu (1975) in Arrignon (1998), informe sur la diversité du peuplement, • l’indice d’Equitabilité (E) nous renseigne sur le degré d’équilibre du peuplement, • l’indice de Jacquard (I) compare les structures entre deux peuplements H’ = Σi Pi × log2(Pi) E = D / log2(S) I= (Pab/((Pa+Pb)-Pab))* 100 avec, i est le nombre d’espèces présentes Pi est l’abondance relative de l’espèce i S est la richesse spécifique Pa: richesse taxonomique de la station a Pb : richesse taxonomique de la station b Pab : taxons communs à la station a et b 13 4. ANALYSE DES RESULTATS 4.1. QUALITE PHYSIQUE 4.1.1. HABITATS DES SITES DE PECHE Au niveau des stations de pêche électrique, le relevé des faciès d’écoulement et des abris piscicoles montre, dès lors, des différences au sein des stations prospectées. Seul le Lugy présente des faciès d’écoulement suffisamment diversifié (plat, courant, profond) permettant d’offrir de nombreux habitats potentiels. Malgré cela, les abris piscicoles restent en deçà des potentiels du ruisseau qui pourraient être amélioré par des petits aménagements piscicoles et écologiques. Le Cojeul et la Trinquise présentent le même type de faciès d’écoulement (plat) et présentent des potentiels abris similaires pour les habitats piscicoles (végétation aquatique, substrat…). Au niveau du Malenpuits, la Sensée, rivière profonde et large présente un faciès de type profond, favorable pour l’accueil de gros poissons et un déficit de ripisylve sur les deux rives. Les habitats piscicoles doivent être améliorés par des aménagements écologiques (plantation de ripisylve, création de cache sous berges, épis, recharge granulométrique, ouverture des ouvrages hydrauliques…) afin de conserver et de développer le potentiel piscicole des cours d’eau concernés. Type de faciès d'écoulement et répartition des faciès 100 sur les stations de sondage piscicole 90 80 70 60 50 40 30 Sensée 20 Lugy 10 Trinquise 0 Cojeul Figure 2. Type de faciès d’écoulement et répartition des faciès sur les stations de sondage piscicole Critères abris piscicoles Sinuosité Ombrage Substrat principal Trous,Fosses Sous-berges Granulométrie Embâcles,Souches Végétation aquatique Végétation rivulaire Cojeul Cours d'eau rectiligne Rivière dégagée Argiles Faible Faible Nulle Faible Moyenne Faible Trinquise Cours d’eau sinueux Rivière assez couverte Limons Faible Faible Nulle Faible Importante Faible Lugy Cours d’eau sinueux Rivière dégagée Graviers Faible Faible Nulle Nulle Moyenne Faible Sensée Cours d'eau rectiligne Rivière dégagée Limons Nulle Nulle Nulle Faible Moyenne Nulle Figure 3. Récapitulatif des critères d’abris piscicoles sur les stations de sondage piscicole 14 4.2. QUALITE BIOLOGIQUE La qualité du peuplement piscicole sur le bassin de la Sensée s’effectue à travers les opérations d’échantillonnage par pêches électriques réalisé en septembre 2007, l’analyse du niveau typologique théorique et l’étude des cohortes des espèces fortement représentées, ici le chabot. L’étude de la population de chabot se portera à la fois sur l’étude d’abondance et sur l’examen de la structure de ladite population. Il convient de signaler, qu’une densité normale se situe au alentour de 50 ind. de chabot/100 m2 dans une rivière de plaine et qu’il faut recenser toutes les classes d’âges avec plus de 40% de la population pour les 0+. Il est recommandé, également, de ne pas avoir plus d’une année de déficit pour le recrutement. Cela dit, il faut, rester vigilant car des variations naturelles spatio-temporelles peuvent avoir lieu sur des populations locales de chabot. Age du chabot Taille en mm 0+ [10 – 59] 1+ [60 – 79] 2+ et plus > ou = 80 Tableau 5. Classe d’âge du chabot en fonction de la taille des individus Des espèces patrimoniales ont été capturées lors des échantillonnages par pêche à l’électricité. Le terme « patrimonial » indique que l’espèce piscicole est protégée au niveau national (arrêté de biotope de 1988) ou au niveau européen (Directive Habitats-FauneFlore annexe II). Sur la période 2005 à 2007, une analyse de la macrofaune benthique (IBGN) réalisés par Hydrosphère, permet de mettre en évidence la qualité biologique du peuplement de macro-invertébré et de le relier à la qualité du peuplement piscicole observé ou à l’IPR. L’IBGN est la résultante d’une combinaison entre la qualité de l’habitat (nombre de taxons) et la qualité de l’eau (espèces polluosensibles). NB : Les résultats des pêches électriques sur la Sensée amont sont mis en annexe. 15 4.2.1. COMPARAISON ENTRE LE NIVEAU TYPOLOGIQUE THEORIQUE ET LE PEUPLEMENT OBSERVE Classe d'abondance Comparaison entre l'abondance théorique et observée des espèces présentes sur la station du Cojeul (Sen1) Classe d'abondance 5 Comparaison entre l'abondance théorique et observée des espèces présentes sur la station du Lugy (Sen2) 5 4,5 4,5 Lugy Cojeul Classe abondance théorique 4 Classe abondance théorique 4 3,5 3,5 3 3 2,5 2,5 2 2 1,5 1,5 1 1 0,5 0,5 SIL SAT BBG PCH PES ROT GRE SAN BRE BRB PSR CCO ABL CAS TAN GAR PER Espèces piscicoles Comparaison entre l'abondance théorique et observée des espèces présentes sur la station du Trinquise (Sen3) 5 BRO SPI Espèces piscicoles Classe d'abondance BOU BAF VAN HOT VAI ANG TRF LPP LOF OBR GOU CHA CHE SIL 0 SAT BBG PCH PES ROT BRE GRE SAN BRB PSR CCO ABL CAS TAN GAR PER SPI BRO BAF BOU HOT VAI VAN ANG TRF LPP LOF OBR CHA GOU CHE 0 Comparaison entre l'abondance théorique et observée des espèces présentes sur la station de la Sensée (Sen4) Classe d'abondance 5 4,5 4,5 Sensée Trinquise 4 4 Classe abondance théorique Classe abondance théorique Espèces piscicoles SAT SIL BBG PCH ROT PES GRE SAN BRE BRB PSR CCO CAS ABL TAN GAR PER BRO BOU SPI BAF VAN HOT ANG VAI TRF OBR SAT SIL PCH ROT BBG PES BRE GRE BRB SAN PSR CCO CAS ABL TAN PER GAR BRO BOU SPI BAF HOT VAN ANG VAI TRF LPP LOF OBR 0 CHE 0 GOU 1 0,5 CHA 1 0,5 LPP 2 1,5 LOF 2 1,5 GOU 3 2,5 CHA 3 2,5 CHE 3,5 3,5 Espèces piscicoles Figure 4. Comparaison entre l’abondance théorique et observée des espèces présentes sur les stations de sondage Le Niveau Typologique Théorique calculé respectivement aux différentes stations d’études piscicoles, est de 4 à 5, ce qui situe les cours d’eau dans l’appartenance typologique de « zone à truite » à « zone à ombre ». Le peuplement piscicole en place semble très perturbé par la présence d’autres espèces pisciaires non conforme au niveau typologique théorique (GAR, ROT, BRE), échappées de plan d’eau ou introduits par négligence sur les secteurs pêchés avec des classes d’abondance, quant à elles, relativement élevées. L’absence de l’espèce repère du contexte salmonicole : la truite fario est très marquée : peu d’espèces accompagnatrices de la truite fario sont, par ailleurs, recensées sur les sites pêchés. Seul le chabot, espèce dominante des peuplements, y est présente et en forte abondance par rapport aux valeurs de référence. Les classes d’abondance des autres espèces du biocénotype (LPP, VAN) sont en dessous des valeurs de référence sauf pour la vandoise sur le Trinquise. 16 4.2.2. STATION « LE COJEUL » (SEN1) CHA EPI GAR ROT TAC T o ta l 5 E ffe ctif 42 84 17 2 1 D e n s ité 1 0 0 m ² 1 7 ,0 3 3 ,9 6 ,9 0 ,8 0 ,4 146 5 9 ,0 Effectif et dens ité du peuplem ent pisc icole sur la station du Cojeul Effectif 180 160 140 120 100 80 60 60,0 50,0 40,0 30,0 40 20 0 20,0 10,0 0,0 EPI GA R E ffectif ROT 4 (4.22) 5 1.02 0.63 Espèce patrimoniale Densité 90,0 80,0 70,0 CHA Niveau typologique théorique (NTT) Richesse spécifique Indice de Shannon (H’) Equiprobabilité (E) Effectif de chabot par classe de taille sur la station du Cojeul 70 60 0+ 50 Effectif E sp è c e s Chabot E p in o c h e G a rd o n R o te n g le T ru ite a rc -e n -c ie l 1+ 2+ et plus 40 30 20 10 0 TA C 10 20 Densité 100m² 30 40 50 60 70 80 90 100 110 Longueur en mm La station présente une faible richesse spécifique seulement cinq espèces piscicoles ont été recensées (CHA, EPI, GAR, ROT, TAC) avec un effectif total de 146 individus. Sur le secteur, la densité piscicole est moyenne avec seulement 59 ind./100m2. Le peuplement piscicole est largement dominé par l’épinoche (84 individus), ce qui correspond à 57% du peuplement. Au niveau de la station de pêche, il a été mis en évidence la présence d’un peuplement piscicole « perturbé » : la truite fario, espèce repère du contexte salmonicole y est absente, l’absence du vairon, du goujon, de la loche franche, de la lamproie de Planer, du chevesne et de l’anguille appartenant à la liste d’espèces du NTT (B4), la faible densité de chabot, la présence d’une espèce de rempoissonnement (TAC), contraire à une gestion patrimoniale la présence d’espèce lentique (rotengle et gardon) Seul le chabot, présent à l’annexe II de la directive « Habitat – Faune – Flore », et appartenant au bon NTT (B4) est recensé. En 2007, l’abondance de chabot, égal à 17 ind./100m2, reste faible. L’étude des cohortes de la population de chabot met en évidence un très bon recrutement en 0+, avec 80% de la population total. Par ailleurs, il est constaté, qu’un déficit sur les anciennes générations (>60mm). Au final, sur le secteur, malgré un recrutement en 0+ favorable, la structure de population de chabot paraît fragilisé par sa faible densité. Les indices de diversités (Shannon-Weaver, Equiprobabilité) montrent une diversité moyenne. Il résulte de l’étude de ses indices : une absence d’espèce dominante et une distribution plus homogène des 146 individus constituant le peuplement piscicole de la station. Au niveau de l’IBGN, la station du Cojeul présente la meilleure qualité biologique du secteur amont avec des habitats aquatiques diversifiés et un peuplement benthique diversifié (H’ élevé) et polluo-sensible (Nemouridae, Lepidostomadidae, Sericostomatidae). Suite à la qualité du peuplement de macro-invertébré recensé, le potentiel semble énorme pour recouvrir un peuplement piscicole plus diversifié et ressemblant davantage au NTT. Sur ce point, les résultats piscicoles obtenus sont très en deçà de nos attentes et des exigences écologiques pour cet affluent de la Sensée. Années IBGN Groupe indicateur Taxons Abondance % taxons polluo-résistants 2005 15 Sericostomatidae (6) 34 5 234 43% 2006 14 Sericostomatidae (6) 32 7 426 69,70% 2007 16 Nemouridae (6) 37 10 111 52% *d’après les données d’Hydrosphères 17 4.2.3. STATION « LA LUGY » (SEN2) Espèces C habot Epinoche Epinochette Vandoise CH A EPI EPT VAN T otal 4 Effectif 128 17 4 1 150 D ensité 100m ² 80,5 10,7 2,5 0,6 94,3 Effectif et Densité du peuplement piscicole sur la station du Lugy Effectif Niveau typologique théorique (NTT) Richesse spécifique Indice de Shannon (H’) Equiprobabilité (E) Espèce patrimoniale Effectif de chabot par classe de taille sur la station de la Lugy 180 Densité 90,0 160 80,0 140 70,0 60 120 60,0 50 100 80 50,0 40,0 60 30,0 40 20,0 20 20 10,0 10 0 0,0 CHA EPI EPT Effectif 4 (4.06) 4 0.51 0.37 VAN Effectif 70 0+ 1+ 2+ et plus 40 30 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 Longueur en mm Densité 100m² La station présente une faible richesse spécifique seulement quatre espèces ont été recensées (CHA, EPI, EPT, VAN), avec un effectif total de 150 individus. Sur le secteur, la densité piscicole est élevée avec 94 ind./100m2. Le peuplement piscicole est dominé par le chabot (128 individus), représentant plus de 85% du peuplement pisciaire. Au niveau de la station de pêche, il a été constaté que le peuplement piscicole semble « légèrement perturbé » car : la truite fario, espèce repère du contexte salmonicole y est absente, l’absence du vairon, du goujon, de la loche franche, de la lamproie de Planer, du chevesne et de l’anguille appartenant à la liste d’espèces du NTT (B4) l’absence d’espèces lentiques L’épinoche et l’épinochette correspondent à de petites espèces piscicoles qui possède un préférendum typologique élargi. Deux espèces patrimoniales ont été recensées : le chabot et la vandoise. En 2007, la densité de chabot, égal à 80 ind./100m², est très forte. Nous distinguons facilement les 3 premières cohortes de chabot indiquant une évolution normale de ladite population. L’étude des cohortes de la population de chabot met en évidence une population stable à travers un bon recrutement en 0+, avec plus de 80% de la population totale ainsi qu’une bonne représentation des populations plus âgées (1+, 2+ et plus). Le Lugy est la seule station échantillonnée, où le spectre de taille est diversifié de 20 à 50 mm pour la cohorte 0+. Actuellement, l’abondance et l’étude de la structure de la population du chabot mettent en évidence un état très satisfaisant de la population de chabot. L’indice de Shannon-Weaver (H’=0,51) montre une faible diversité, traduisant, dans ce cas, la présence d’un milieu spécifique (petit affluent/nurserie). L’analyse des indices permet, également, de mettre en évidence une distribution piscicole très spécialisée à travers une espèce piscicole dominante représentée par le chabot avec plus de 85% du peuplement piscicole. 18 4.2.4. STATION « LE TRINQUISE » (SEN3) E ffe c tif 1 168 4 31 4 1 2 BRE CHA EPI EPT GAR LPP VAN T o ta l 7 D e n s ité 1 0 0 m ² 0 ,5 8 2 ,8 2 ,0 1 5 ,3 2 ,0 0 ,5 1 ,0 1 0 3 ,9 211 E ffec tif et Dens ité du peuplem ent pis c ic ole s ur la s tation de la Trinquis e Effe c tif Niveau typologique théorique (NTT) Richesse spécifique Indice de Shannon (H’) Equiprobabilité (E) Effectif de chabot par classe de taille sur la station du Trinquise De ns ité 9 0 ,0 8 0 ,0 7 0 ,0 180 160 140 80 6 0 ,0 5 0 ,0 4 0 ,0 60 3 0 ,0 40 2 0 ,0 1 0 ,0 120 100 20 70 BRE CHA EPI EPT E ffectif GA R LPP 0+ 60 0 ,0 0 4.5 (4.39) 7 0.71 0.36 Espèce patrimoniale Effectif Espèces B rè m e Chabot E p in o c h e E p in o c h e tte G a rd o n L a m p ro ie d e p la n e r V a n d o is e VAN 1+ 2+ et 50 40 30 20 10 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 Longueur en mm Densité 100m² La station présente une faible richesse spécifique seulement sept espèces ont été recensées (BRE, CHA, EPI, EPT, GAR, LPP, VAN), avec un effectif total de 211 individus. Sur le secteur, la densité piscicole reste très élevée (103 ind./100m2). Le peuplement piscicole est dominé par le chabot (168 individus), représentant 79% du peuplement pisciaire. Au niveau de la station de pêche, il a été constaté que le peuplement piscicole semble « perturbé » car : la truite fario, espèce repère du contexte salmonicole y est absente, l’absence du vairon, du goujon, de la loche franche, du chevesne et de l’anguille appartenant à la liste d’espèces du NTT la présence d’espèces lentiques (GAR, BRE) (B4.5) L’épinoche et l’épinochette correspondent à de petites espèces piscicoles qui possèdent un préférendum typologique élargi. Trois espèces patrimoniales ont été recensées : le chabot, la lamproie de Planer et la vandoise. En 2007, la densité de chabot, égal à 82 ind./100m², est très forte. Malgré, un recrutement en chabot 0+ très satisfaisant, avec plus de 95% de la population de chabot totale, l’étude traduit un déficit des autres cohortes correspondant aux individus âgés (1+ et 2+) ou de taille supérieure ou égale à 60 mm. Il semblerait, qu’il y ait eu soit des années déficitaires en recrutement entre 2003 et 2005, soit la présence de fortes perturbations du milieu aquatique ayant permis la disparition ou la dissémination des cohortes manquant. Au final, le recrutement très important en 0+ en 2007 permet de maintenir la population de chabot. L’indice de Shannon-Weaver (H’=0,71) montre une faible diversité, traduisant, également, la présence d’un milieu spécifique (affluent/nurserie). L’analyse des indices permet de mettre en évidence, une distribution piscicole très spécialisée à travers une espèce piscicole dominante représentée par le chabot avec plus de 79% du peuplement piscicole. La station du Trinquise présente une qualité biologique, ne répondant pas aux objectifs du bon état écologique, avec un peuplement benthique moyennement diversifié (H’ moyen) et une forte abondance d’espèces polluo-résistantes (oligochètes, chiromonidae, achètes…). Le facteur limitant au développement de la macrofaune benthique reste principalement la qualité de l’eau (cf. la chimie avec la pollution d’origine domestique). Années IBGN Groupe indicateur Taxons Abondance % taxons polluo-résistants 2005 8 Baetidae (2) 23 20 538 72,90% 2006 7 Elmidae (2) 20 7 927 93,60% 2007 12 Hydroptilidae (5) 25 35 977 88% *d’après les données d’Hydrosphères 19 4.2.5. STATION « LA SENSEE » (SEN4) Espèces Brèm e Carassin Chabot G ardon Perche Rotengle BRE CAS CHA G AR PER RO T Effectif 6 1 12 27 8 2 Densité 100m ² 1,3 0,2 2,7 6,0 1,8 0,4 Vandoise T otal VAN 7 2 58 0,4 12,9 Niveau typologique théorique (NTT) Richesse spécifique Indice de Shannon (H’) Equiprobabilité (E) 5 (5.19) 7 1.49 0.77 Espèce patrimoniale Effectif et Densité du peuplement piscicole sur la station de la Sensée Effectif 180 160 Effectif de chabot par classe de taille sur la station de la Sensée (le marlenpuits) Densité 90,0 80,0 70,0 60,0 100 80 50,0 40,0 60 40 30,0 20,0 20 0 10,0 0,0 BRE CAS CHA GAR Effectif PER ROT Densité 100m² 70 0+ 60 1+ 2+ et plus 50 Effectif 140 120 VAN 40 30 20 10 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 Longueur en mm Cette station a été échantillonnée par la méthode EPA à l’aide d’un zodiaque. La station présente une faible richesse spécifique seulement sept espèces ont été recensées (BRE, CAS, CHA, GAR, PER, ROT, VAN), avec un effectif total de 58 individus. Sur le secteur, la densité piscicole reste très faible 12.9 ind./100m2. Le peuplement piscicole est dominé par le gardon (27 individus), représentant 46% du peuplement piscicaire suivie du chabot (20%). Au niveau de la station de pêche, il a été constaté que le peuplement piscicole en place semble « dégradé » : la truite fario, espèce repère du contexte salmonicole y est absente, l’éloignement de la liste de poissons attendue par rapport au NTT (B5) avec l’absence du vairon, de la loche franche, du goujon, du chevesne, etc. la présence d’espèces lentiques (GAR, BRE) la faible densité piscicole (12.9 ind./100m2) Néanmoins, deux espèces patrimoniales ont été recensées : le chabot et la vandoise. En 2007, la densité de chabot, égal à 2.7 ind./100m², est quasiment nulle. L’étude des cohortes de la population de chabot met en évidence un déficit de recrutement en 0+, avec 25% de la population totale tandis que les cohortes âgées (1+) sont majoritaires. Nous assistons, donc, à un vieillissement de la population de chabot et à un non-renouvellement des générations futures. Cela provient, assurément, des caractéristiques physiques de la station (hauteur d’eau, granulométrie, faciès d’écoulement, etc.) qui définit, ainsi, les habitats piscicoles. Cette station ne présente pas les critères favorables pour le chabot afin de lui assurer un bon développement. C’est pourquoi, l’analyse de la structure de la population de chabot et de son abondance montre clairement une population déséquilibrée (faible effectif, cohorte manquante). Les indices de diversités (Shannon-Weaver, Equiprobabilité) montrent une diversité moyenne. Il résulte de l’étude de ses indices : une absence d’espèce dominante et une distribution plus homogène des 58 individus constituant le peuplement piscicole de la station. 20 4.2.6. INDICES DE DIVERSITE ET DE JACQUARD Il a été constaté que pour une même richesse spécifique (Sen3 et Sen4), la diversité peut évoluer différemment. Par ailleurs, pour une richesse spécifique et un indice de Shannon-Weaver différents (Sen2 et Sen3), l’indice d’équiprobabilité peut afficher des valeurs sensiblement identiques respectivement 0,36 et 0,37. Cette diversité identique provient essentiellement de l’état du peuplement piscicole des stations échantillonnées et de l’importance de la population de chabot en Sen2 et Sen3. Nom de la rivière Code de la station Richesse spécifique Indice de Shannon (H') Equiprobabilité (E) Cojeul Sen1 5 1,02 0,63 Lugy Sen2 4 0,51 0,37 Trinquise Sen3 7 0,71 0,36 Sensée Sen4 7 1,49 0,77 Tableau 6. Récapitulatif sur les indices de diversités L’étude met en évidence une hétérogénéité des secteurs par rapport à la qualité du peuplement piscicole de la Sensée. Il en résulte une structure du peuplement piscicole « légèrement perturbé » à « dégradé ». Nous recensons 4 à 7 espèces de poissons (richesse spécifique) pour une densité de poissons variant de 6 à 100 ind./100m². Le chabot, espèce accompagnatrice de la truite fario est l’espèce présente sur l’ensemble des sites échantillonnés. Malgré un peuplement piscicole non conforme par rapport au niveau typologique théorique, nous dénombrons des espèces protégées (chabot, lamproie de Planer et vandoise). L’indice Jacquard (I), fondé sur la similarité taxonomique met en évidence la ressemblance des stations en fonction de leur peuplement piscicole. Les stations du Lugy et de la Trinquise présentent un peuplement proche (I=57,14) avec le maxi de taxons en communs (4 taxons) puisque seulement quatre espèces de poissons ont été capturées sur le Lugy. Ces stations correspondent aux stations ou la population de chabot est la plus stable. Par contre, la Lugy et la Sensée ont un peuplement qui s’éloigne (I=22,22) avec seulement deux espèces identiques et une ressemblance élevée (I=40) entre la Sensée et la Trinquise, ceci semble être expliqué par un nombre de taxons dénombrés important sur chaque site d’échantillonnage. Station Nombre de taxons en communs Indice de Jacquard (I) Sen1/Sen2 2 28,57 Sen1/Sen3 3 33,33 Sen1/Sen4 3 33,33 Sen2/Sen3 4 57,14 Sen2/Sen4 2 22,22 Sen3/Sen4 4 40,00 Tableau 7. Calcul de l’indice Jacquard sur les stations de la Sensée amont Cette différence de qualité du peuplement piscicole de la Sensée et de ses affluents s’explique par un manque d’habitats nécessaire aux besoins vitaux des poissons (repos, abris, nourriture, frayères) et une qualité physico-chimique moyenne (nitrates, phosphates, ammonium et MES). Ce manquement affecte durablement le bon développement de l’espèce repère en contexte salmonicole et par extension, de l’ensemble des poissons. 21 4.2.7. INDICE POISSON DE RIVIERE (IPR) On constate que la note de l’indice poisson de rivière (IPR) varie de la classe de qualité excellente à médiocre. L’espèce repère en contexte salmonicole, la « truite fario » n’est pas recensée sur l’ensemble des secteurs échantillonnés, affectant, ainsi, la qualité du peuplement piscicole au niveau de chaque site. Au niveau du peuplement piscicole du Lugy (IPR=5.75), l’indice poisson de rivière affiche une qualité piscicole excellente. La métrique nombre total d’espèces est trop faible par rapport à ce que nous sommes en droit d’attendre. D’ailleurs, l’espèce essentielle qu’est la truite fario n’est pas représentée ce qui prouve que le milieu aquatique échantillonnée n’est pas forcément très préservé… La Trinquise (IPR=10.83), l’indice met en évidence une abondance d’espèces tolérantes à la pollution, omnivores et invertivores. Par ailleurs, il a été recensé plus d’espèces que prévu sur cette station d’étude piscicole avec notamment la présence d’espèces lentiques : les cyprinidés (brème, gardon) qui mettent en évidence une perturbation du milieu récepteur (faciès, habitas, frayères etc.). Au niveau du peuplement piscicole du Cojeul, l’indice met en évidence un peuplement très altéré (IPR=21.45), s’éloignant du peuplement théorique par une forte abondance d’espèces tolérantes à la pollution, omnivores et invertivores. Par ailleurs, un déficit d’espèces présentes est constaté, seulement 4 au lieu de 7. Qui plus est parmi les quatre espèces en place, deux espèces n’appartenant pas au niveau typologique théorique sont présentes (gardon et rotengle). Cela indique un milieu perturbé. Au niveau du peuplement piscicole de la Sensée, l’indice met en évidence un peuplement très perturbé (IPR=24.85), par une abondance faible d’individus invertivore, une faible densité totale et un déficit d’espèces lithophiles. Ce résultat est à tempérer car la méthode d’échantillonnage (EPA) ne permettait pas de capturer l’ensemble des individus et des espèces. Néanmoins, ce que nous pouvons dire sur l’échantillonnage c’est que, sur les 75 points réalisés, 43 points n’ont rien capturé soit 57% des coups d’anodes sans poisson. Le milieu prospecté reste donc, faiblement poissonneux. Métriques Abréviations Cojeul scores métriques Valeur théorique Cojeul Lugy scores métriques Valeur théorique Lugy Trinquise scores métriques Valeur théorique Trinquise Sensée scores métriques Valeur théorique Sensée Nombre d'espèces rhéophiles NER 1.95 1.25 0.07 0.75 0.11 0.87 0.51 1.33 Nombre d'espèces lithophiles NEL 3.49 2.03 1.04 0.81 1.50 1.06 3.40 2.01 Nombre total d'espèces NTE 2.94 7.21 0.22 3.71 1.23 4.56 0.75 8.12 Densité d'individus tolérants DIT 3.71 0.04 1.71 0.03 1.28 0.04 1.14 0.05 Densité d'individus omnivores DIO 4.61 0.03 1.06 0.09 2.16 0.07 1.52 0.04 Densité d'individus invertivores DII 3.67 0.26 0.59 0.21 3.41 0.25 10.85 0.23 Densité totale d'individus DTI 1.08 0.53 1.07 0.28 1.14 0.38 6.68 0.50 Indice Poisson de Rivière IPR 21.45 5.75 10.83 3 1 2 3 Médiocre Excellente Bonne Médiocre Classe de qualité associée 24.85 Tableau 8. IPR des stations échantillonnées Des modifications substantielles (présence de la truite fario, suppression des espèces lentiques…), permettraient d’atteindre une note IPR inférieur à celle actuelle. On peut raisonnablement, penser que l’amélioration de la qualité piscicole et donc de la note IPR passe par la restauration du milieu aquatique afin de recouvrer un peuplement s’approchant de la référence avec des densités normales. A titre d’exemple, la truite fario est normalement présente sur la partie amont du bassin, son absence à chaque stade (truitelle, adulte) révèle un dysfonctionnement dans l’accomplissement de son cycle biologique (reproduction, croissance, éclosion). 22 5. DISCUSSION ET PERSPECTIVE 5.1. ETAT DES LIEUX DE LA FONCTIONNALITE DU BASSIN VERSANT 5.1.1. DES SITES D’ETUDES PISCICOLES ALTERES AU SEIN D’UN CONTEXTE PISCICOLE DEGRADE Sur la Sensée amont, les résultats des échantillonnages par pêche à l’électricité mettent en évidence une absence de la truite fario, espèce repère en contexte salmonicole et un état de qualité du peuplement piscicole de perturbé à dégradé. Ces résultats corroborent le diagnostic du PDPG 62, outil d’aide à la décision, évoquant un état de fonctionnalité dégradé égal à 16%. Par ailleurs, cet outil ne se résume pas uniquement par la réalisation d’un état des lieux des cours d’eau du Pas-de-Calais, mais élabore et propose des actions cohérentes et pertinentes permettant d’augmenter le potentiel piscicole des cours d’eau du département. Sur les sites pêchés, aucun stade de développement de la truite fario (adulte, truitelle 0+, 1+) n’a été capturé. Cette espèce piscicole a des exigences écologiques très strictes en termes de reproduction, d’alimentation, d’habitat, de migration… Par ailleurs, lors de la sélection des stations d’études piscicoles, aucune frayère n’a été observée sur les affluents (Cojeul, Lugy, Trinquise) et sur la Sensée elle-même. La truite fario, espèce repère du contexte piscicole de la Sensée amont n’a pas la possibilité d’effectuer l’intégralité de son cycle biologique sur le bassin versant et notamment la phase de reproduction. D’après le PDPG 62, la capacité de production est le facteur limitant, probablement par un manque de site potentiel à la fraie. En effet, seulement 16% des habitats encore fonctionnels peuvent à ce jour être saturés. En 1988, l’Office National de l’Eau et des Milieux Aquatiques, anciennement le Conseil Supérieur de la Pêche a réalisé un échantillonnage par pêche électrique sur la Sensée à Marlenpuits. Déjà à cette époque, il a été constaté l’absence de la truite fario et la présence d’espèces introduites (truite arc-en-ciel, saumon de fontaine), résultant probablement, de la pratique de rempoissonnement des associations de pêches locales et/ou d’essais d’élevage en pisciculture relâchés dans la nature pour la pratique de la pêche. 5.1.2. ETAT GENERAL DU PEUPLEMENT PISCICOLE DE LA SENSEE AMONT La Sensée amont présente un peuplement piscicole perturbé (faible densité piscicole, absence de la truite fario et de certaines espèces accompagnatrices, présence d’espèces lentiques…). Il a été constaté une faible densité piscicole sur la Sensée (Marlenpuits) probablement dû à un manque d’habitat piscicole (manque d’abris, de cache, faciès d’écoulement homogène, peu de zones d’ombre...). Sur le Trinquise, la pollution d’origine domestique avérée (ammonium, phosphate) perturbe la vie biologique de la rivière en modifiant complètement le peuplement de marco-invertébrés (espèces polluo-résistantes dominantes) et piscicole sur la station. Le Cojeul conserve une diversité moyenne et une faible densité piscicole, certainement contrarié par les obstacles à la continuité écologique notamment avec le seuil de l’ancien moulin de Lannoy et des habitats piscicoles relativement homogènes. Le peuplement piscicole du Lugy est le moins perturbé de tous, malgré, le manque de la truite fario et de ses espèces accompagnatrices. La forte densité de chabot pourrait être reliée à un déficit de son prédateur : la truite fario. Le chabot, espèce accompagnatrice de la truite fario est recensé à chaque station d’échantillonnage par pêche électrique. Cette espèce paraît très intéressante car elle constitue une proie très recherchée par la truite adulte (>35 cm). Sur les divers sites d’échantillonnage, l’étude de sa population (densité et structure des cohortes) met en évidence des populations en bon état (Lugy, 23 Trinquise) et d’autre en mauvaise état (Cojeul). En ce qui concerne la Sensée, au niveau de Marlenpuits, du fait que le milieu est peu propice à son bon développement (substrat non grossier, hauteur d’eau importante), il semble normal que la population de chabot soit anecdotique. Sa présence sur les ruisseaux pépinières de la Sensée (Cojeul, Lugy et Trinquise) est essentielle pour assurer un développement normal de la population de la truite fario. La Vandoise, espèce rhéophile d’eaux fraîches et bien oxygénées est présente sur le contexte. Des juvéniles, ont été capturés sur le Trinquise et la Sensée à Etaing. Cette espèce a besoin de substrat grossier pour pondre (espèce lithophile) ce qui augure d’un potentiel pour la truite fario sur le territoire de la Sensée. L’absence de l’anguille démontre l’enjeu de la libre continuité écologique à l’échelle du bassin versant et ce jusqu’aux estuaires. Le plan anguille, prévu en 2008, prévoit notamment des mesures de gestion assurant son maintien, sa croissance dans le milieu aquatique. Sur l’ensemble des stations pêchées, l’indice poisson de rivière évolue positivement dès qu’on rajoute la truite fario, espèce repère en contexte salmonicole dans les proportions en densités calculées d’après le PDPG 62. La pertinence des actions à mener pour rétablir une population de truite fario sur la Sensée amont est, à nouveau, renforcé par la nette amélioration de l’IPR sur les sites pêchés et confirme l’analyse et les actions prescrites du PDPG 62 qui consiste à assurer le développement de ladite population dans les eaux de surfaces de la Sensée amont. 5.1.3. LA CONTINUITE ECOLOGIQUE : UNE NECESSITE A L’ECHELLE DU CONTEXTE PISCICOLE Par rapport à d’autres bassins hydrographiques, le bassin de la Sensée amont semble relativement préservé de l’impact des obstacles qui induisent seulement une perte de 10% des pertes d’accueil et de production piscicole. Néanmoins, il a été remarqué que la partie amont (fort potentiel de frayères) est totalement dissociée de la partie aval de la Sensée, par les ouvrages hydrauliques jalonnant la Sensée et le Cojeul et la discontinuité hydraulique (canal du Nord et de la Sensée). Ces ouvrages empêchent tout déplacement d’espèces d’eau douce et ennoie des secteurs par le phénomène qu’on appelle « effet de bief ». Il en résulte une banalisation du milieu (faciès d’écoulement homogène, colmatage du fond) et des modifications des paramètres physico-chimique (réchauffement des eaux, diminution de l’oxygène, etc.). Au regard du déficit de production de la truite, il convient de rétablir la libre circulation piscicole sur la Sensée et ses affluents. A l’échelle du bassin et du département du Pas-de-Calais, des efforts sont néanmoins menés pour restaurer la continuité écologique. D’ailleurs, l’obstacle nommé « pont busé Marais de Rémy » sur le Cojeul a été récemment démantelé, en été 2007 (Comm. pers. M LANCIAUX). 5.2. PERSPECTIVE L’objectif est d’atteindre le bon état écologique des eaux superficielles et souterraines d’ici 2015. Cela se traduit inévitablement par l’amélioration de la qualité chimique des eaux, de la qualité physique du milieu et de la qualité biologique (macro-invertébrés, poissons…). D’ailleurs, le poisson est considéré comme un indicateur biologique de qualité pour le milieu aquatique. Le diagnostic sur l’état du peuplement piscicole nous amène à penser fortement que l’objectif principal consisterait à assurer le retour de la truite fario sur l’amont de la Sensée. De nombreuses études montrent que le cycle du développement des salmonidés présente des phases ou stades clé sensibles aux perturbations du milieu (éclosion, juvénile, adulte) lié aux zones de reproduction, 24 les frayères, à la qualité des habitats aquatiques pour assurer les fonctions vitales (croissance, repos, abris…) et à la conservation des potentialités migratoires garantissant à la truite fario de chercher les zones nécessaires à la réalisation de son cycle biologique. Sur le contexte salmonicole de la Sensée, avec une capacité d’accueil et une capacité de production à fort potentiel pour la truite fario, l’amélioration de la qualité des habitats aquatiques et de la qualité des eaux, ainsi que le rétablissement de la continuité écologique semblent impératifs pour permettre la survie et la conservation de la truite fario. De plus, ces améliorations profiteront à l’ensemble des poissons et de la faune des milieux aquatiques notamment les macro-invertébrés, à travers le principe de l’espèce parapluie. Les actions ne pouvant être conduites toutes en même temps, un seuil technique d’efficacité (SET) est ainsi défini permettant ainsi d’évaluer la pertinence et l’efficacité des actions préconisées. Le SET est atteint lorsque les capacités piscicoles du contexte peuvent atteindre 20% de leur niveau de référence grâce aux actions menées (Holl et al., 1994 ; Nihouarn, 1999). L’évaluation du SET est la seule garantie de l’efficacité et de la rentabilité des actions à entreprendre (Roux, 1998). Pour atteindre le SET, il est souvent nécessaire de combiner plusieurs actions des différents thèmes portant à la fois sur la qualité de l’eau, la qualité hydromorphologique des rivières (habitats) ainsi que sur la continuité écologique des milieux aquatiques, regroupés en module d’actions cohérentes (MAC). Au final, le PDPG 62 privilégie un module cohérent comprenant : le traitement des pollutions diffuses, la réhabilitation des habitats et l’ouverture/l’équipement des ouvrages hydrauliques. Elles permettront de satisfaire aux exigences du SET (fonctionnalité prévue 65%). afin de récupérer un gain écologique important pour l’ensemble de la Sensée. L’outil PDPG 62 est là pour nous le rappeler : le retour de la truite fario est possible en sélectionnant les actions prioritaires et en investissant sur l’avenir. Néanmoins un compromis intéressant semble pouvoir se dégager, à travers l’application d’actions prioritaires à une échelle plus réduite (concentration des actions, désignation de site pilote) et ce afin de pouvoir évaluer rapidement l’efficacité de ces mesures sur le terrain et de constater une amélioration de la qualité des eaux, des habitats donc du milieu en générale pour finalement, recouvrer un peuplement piscicole en bon état. L’étude du bassin amont de la Sensée par le biais de son peuplement piscicole et ses perturbations, permet de dégager des actions et des sites prioritaires. Ses actions pourraient porter principalement sur le Cojeul, le Lugy, la Trinquise et la Sensée de l’A26 jusqu’au barrage de Rémy et concerneront donc, les communes d’Eterpigny, de Rémy et de Vis-en-Artois. Pêle-mêle, les actions mise en place sur les sites désignés devront s’orienter principalement vers : la réhabilitation de ces ruisseaux à travers des aménagements écologiques (diversification des écoulements, protection des berges contre le piétinement animal, restauration des zones favorables à la reproduction de la truite fario par des opérations de décolmatage ou de recharge granulométrique, gestion raisonnée et sélective de la ripisylve et des embâcles) le rétablissement de la libre circulation piscicole sur le Cojeul et sur le seuil du bois de Lugy sur la Sensée, la sensibilisation et l’implication des exploitants agricoles à travers une démarche de préservation et d’amélioration de la qualité de l’eau et des habitats aquatiques, par le biais, de mesures agri-environnementaux (réduction des nitrates, lutte contre l’érosion des sols agricoles et des lessivages de surfaces imperméables), le traitement des eaux usées (STEP, lagunage, raccordement, séparation des eaux usées et pluviales…) Il semblerait, qu’un repeuplement en truite fario sera probablement nécessaire au vu des résultats des pêches électriques et accompagnera, alors, les mesures préconisées notamment sur la restauration des milieux aquatiques pour optimiser la reconquête de la truite fario sur la Sensée amont. En parallèle, une gestion patrimoniale sur l’ensemble ou une partie de la Sensée pourrait être mise en place en collaboration avec les sociétés de pêche agrées et non agrées présent sur le secteur afin de compléter le dispositif de la reconquête par la truite fario. 25 6. CONCLUSION La Sensée est en contexte salmonicole dégradé. Lors des échantillonnages, l’absence de la truite fario confirme le diagnostic général du PDPG 62 de l’état fonctionnel de la Sensée (Lefebvre, 2007). Au sein des milieux aquatiques, la reconquête par la truite fario est un bon indicateur sur l’état de la qualité des habitats et de la qualité des eaux superficielles. Les mesures accomplies permettront de s’approcher encore un peu plus de l’objectif de la DCE qui consiste à atteindre le bon état écologique et chimique des masses d’eau pour 2015. Suite au diagnostic biologique et des facteurs de perturbations, il convient d’orienter les actions à mettre en œuvre vers de la réhabilitation des habitats aquatiques et des zones de reproduction, le rétablissement de la continuité écologique et le traitement des pollutions diffuses. La mise en œuvre de ces actions permettra le rétablissement de la population de truite fario sur la Sensée. Le retour de la truite permettra de préserver le patrimoine naturel et d’y développer le patrimoine touristique sur l’amont de la Sensée (tourisme vert, pêche de loisir). Le retour de la truite fario pourra, probablement, redynamiser la pratique de la pêche de loisir et valoriser le tourisme vert (randonnée pédestre, gîte familiale…) : cela contribuera donc au développement économique du bassin versant de la Sensée amont. Un tel projet sur la Sensée s’imbrique parfaitement, dans des projets de trame bleue et verte notamment à travers la réalisation de corridor biologique rivulaire et d’une continuité écologique. Plus que jamais, l’engagement des acteurs locaux (communes, communauté de commune d’Osartis …) devra être fort et déterminé afin de porter, de défendre le projet sur la « reconquête par la truite fario sur la Sensée amont » à la population locale et ainsi de garantir un succès certain au projet. 26 7. TABLE DES ILLUSTRATIONS Table des figures Figure 1. Impact des facteurs de perturbation dans le déficit de capacité d’accueil et de production en TRFc du contexte salmonicole de la Sensée amont ....................................................................................................................................................4 Figure 2. Type de faciès d’écoulement et répartition des faciès sur les stations de sondage piscicole ....................................................14 Figure 3. Récapitulatif des critères d’abris piscicoles sur les stations de sondage piscicole...............................................................14 Figure 4. Comparaison entre l’abondance théorique et observée des espèces présentes sur les stations de sondage ..................................16 Table des tableaux Tableau 1. Les données des stations de pêche ................................................................................................................6 Tableau 2. Répartition biolongitudinale (au sens biotypologique) des abondances optimales et potentielles des espèces piscicoles du Bassin Artois – Picardie. D’après Degiorgi et Raymond (2000) in Grès (2007 a). .....................................................................................9 Tableau 3. Limites de classes d’abondance numérique pour les densités estimées du stock en place (Degiorgi et Raymond, 2000) ...................10 Tableau 4. Classes de qualité de l’IPR .......................................................................................................................12 Tableau 5. Classe d’âge du chabot en fonction de la taille des individus ...................................................................................15 Tableau 6. Récapitulatif sur les indices de diversités ........................................................................................................21 Tableau 7. Calcul de l’indice Jacquard sur les stations de la Sensée amont ...............................................................................21 Tableau 8. IPR des stations échantillonnées .................................................................................................................22 Table des photographies Photographie 1. Le Cojeul ......................................................................................................................................5 Photographie 2. Le Cojeul ......................................................................................................................................5 Photographie 3. Le Trinquise ...................................................................................................................................6 Photographie 4. La Sensée à Etaing (Marlenpuits) ............................................................................................................6 Photographie 5. la Sensée, en amont confluence avec le Lugy Photographie 6. Abreuvoir sur le Lugy ...............................................29 Photographie 7. la Sensée en amont du seuil du bois de Lugy Photographie 8. la Sensée en aval de l’autoroute ................................29 Table des cartes Carte 1.Localisation des sites (LocSite) ......................................................................................................................30 Carte 2. Densité de truite fario en fonction des tronçons de la Sensée (LocDensitéTRF) ..................................................................31 Carte 3. Etat fonctionnel du contexte salmonicole de la Sensée en fonction des perturbations physiques (LocFonct) 27 ...................................32 8. BIBLIOGRAPHIE AFNOR NF T90-344 (2004). Qualité de l’eau Détermination de l’indice poisson rivière (IPR) AFNOR NF EN14011, 2003.- Qualité de l’eau – Echantillonnage des poissons à l’électricité. T90-358. Agence de l’eau Artois-Picardie, 2000 à 2006.- Annuaire de la qualité des eaux de surface du bassin Artois-Picardie, Agence de l’eau Artois-Picardie AMOROS C. et PETTS GE., 1993, Hydrosystèmes fluviaux, 295 p. ARRIGNON J., 1998, Aménagement piscicole des eaux douces, 589 p. Association rivières Rhône Alpes, Ouvrages hydrauliques « synthèse de la journée technique d’information et d’échanges », 15 p. BRUSLE J. et J.P. QUIGNARD, 2001, Biologie des poissons d’eau douce européens, aquaculture – pisciculture, 625 p. Baglinière J.L., Maisse G., 1991.- La truite : biologie et écologie. INRA Editions, Paris (France), 303 p. Baglinière J.L., Maisse G., 2002.- La biologie de la truite commune (Salmo trutta L.) dans la rivière Scorff, Bretagne : une synthèse des études de 1972 à 1997. INRA Prod. Anim., 15 (5), 319-331. Bonnieux F., 2000.- La valeur du poisson sauvage : Analyse économique. Eaux libres (Revue du Conseil Supérieur de la Pêche), 28, 43-45. Caudron A., Champigneulle A., 2002.- Evolution spatio-temporelle de la contribution du repeuplement en truite (Salmo trutta L.) réalisé à des stades précoces dans le bassin amont du Fier (74). Bull. Fr. Pêche Piscic., 365-366, 455-469. Degiorgi F., Raymond J.C., 2000.- Utilisation de l’ichtyofaune pour la détermination de la qualité globale des écosystèmes d’eau courante – Guide technique. Rapport CSP DR5 Lyon, Agence de l’Eau Rhône – Méditerranée-Corse, 197 p. + annexes. FDAAPPMA du Pas de Calais, octobre 2007, Plan départemental pour la protection du milieu aquatique et la gestion des ressources piscicoles du Pas de Calais (PDPG62), 212 p. FDAAPPMA du Pas de Calais, 2007, la continuité écologique des cours d’eau, 6 p. (plaquette) Grès P., 2007 a.- Etude de la faune piscicole du bassin versant de la Teyssonne. Rapport FPPMA 42, PG04 / 2007. SYMITEYS – CSP – FDAAPPMA 42, 34 p. Holl M., Auxiètre J.-P., Bordes G., 1994.- Gestion piscicole et plans de gestion : conception et pratique. Collection « Mise au Point » , Conseil Supérieur de la Pêche, 240 p. Keith P., Allardi J., Moutou B., 1992.- Livre rouge des espèces menacées de poisons d’eau douce de France. Collection « Patrimoines naturels », 10, MNHN – CSP – CEMAGREF – Minsitère de l’Environnement, Paris (France), 111 p. Keith P., Allardi J., 2001.- Atlas des poissons d’eau douce de France. Collection « Patrimoines naturels », 47, 387 p. Lefebvre S., Jourdan S., Rivière C., 2007.- Partez à la rencontre de la biodiversité, les poissons et leurs habitats dans le bassin ArtoisPicardie, 2006, 71 p. Neveu A., Riou C., Bonhomme R., Chassin P., Papy F., l’eau dans l’espace rural : vie et milieux aquatiques, INRA éditions, 282 p. Ombredane D., 1988.- Méthodes graphiques de détermination statistique de l’âge chez les poissons. INRA – ENSA Bulletin Scientifique et Technique, 23, 41 p (+ annexes) Richard A., 1998.- Intervention sur les populations de poissons ; repeuplement des cours d’eau salmonicoles . Collection « Mise au Point » , Conseil Supérieur de la Pêche, 256 p. Verneaux J., 1968.- Le milieu et les peuplements aquatiques : relations. Bulletin Technique d’Information, 228, 245-260 Verneaux J., 1976 a.- Biotypologie de l’écosystème eaux courantes : la structure biotypologique. Note, CR. Acad. Sc., 283 (1663), 5 p. Verneaux J., 1976 b.- Biotypologie de l’écosystème eaux courantes : les groupements socio-écologiques. CR. Acad. Sc., 283 (1791), 4 p. 28 9. PLANCHES PHOTOGRAPHIQUES Photographie 5. la Sensée, en amont confluence avec le Lugy Photographie 6. Abreuvoir sur le Lugy Photographie 7. la Sensée en amont du seuil du bois de Lugy Photographie 8. la Sensée en aval de l’autoroute 29 10. ANNEXES Carte de localisation des sites d’études piscicoles (LocSite) Carte 1.Localisation des sites (LocSite) 30 Carte des densités de truite fario par tronçon et sur les sites d’études piscicoles (LocDensitéTRF) Carte 2. Densité de truite fario en fonction des tronçons de la Sensée (LocDensitéTRF) 31 Carte de l’état fonctionnel du contexte salmonicole en fonction des perturbations physiques (LocFonct) Carte 3. Etat fonctionnel du contexte salmonicole de la Sensée en fonction des perturbations physiques (LocFonct) 32 Liste des abréviations des noms de poisons français 33 SEN1 Cojeul à Remy (Sen1) Opération : 10090002221 Date : 14/09/2007 Renseignements halieutiques Fréquentation par les pêcheurs Empoissonnement Droit de Pêche Observations sur le repeuplement : Nulle : Non renseigné : Droit de pêche privatif CHA, EPI, GAR, ROT, TAC Caractéristiques morphodynamiques Type d'écoulement Import. relative en % Végétation aquatique Granulométrie Prof. Type moy. Dominante Accessoire de colmatage en m. Dominante Rec en % COURANT PLAT 100 0,50 Argiles Non renseigné Sédiments fins Hélophytes PROFOND Abris pour les poissons Observations : Abris / Végétation / Colmatage Sinuosité Ombrage Le faciès d'écoulement homogène limite les possibilités d'habitat piscicole. La végétation aquatique représentée principalement par le faux cresson fournit l'essentiel des habitats piscicoles. Cours d'eau rectiligne Rivière dégagée Types d'abris : Abondance/importance Trous,Fosses Sous-berges Granulométrie Embâcles,Souches Végétation aquatique Végétation rivulaire Faible Faible Nulle Faible Moyenne Faible Renseignements sur la pêche Conditions de pêche Hydrologie Turbidité Température Conductivité Débit : Basses eaux : Nulle (fond visible) : 12 °C ::- Le temps de pêche total est de 59 min (1ère passage : 30 min et 2ième passage : 29 min). Les mesures d'oxygène (10,00 mg/l 02) et de température (11,9 °c) sont bonnes. Longueur prospectée Largeur prospectée Surface prospectée Temps de pêche : 45 m : 5.5 m : 247.5 m² : 59 mn Largeur de la lame d'eau Pente de la ligne d'eau Section mouillée Dureté Observations sur la pêche : 5.5 m :: 2.75 m² :- Observations générales La station Sen1 se situe sur le Cojeul, au nord-est de Rémy, lieu dit les "les Clairs". La rivière, très éclairée coule dans un environnement agricole avec en rive gauche des pâtures et en rive droite des cultures. La largeur du lit mouillé est d’environ 3 mètres pour un lit majeur d’environ 6 mètres. Les berges sont hautes et naturelles et la ripisylve associé semble hétérogène. Il est constaté qu’en rive gauche, la végétation rivulaire paraît anecdotique alors qu’en rive droite, ce compartiment est plus dense (arbres et arbustes). La granulométrie dominante correspond à l’argile. Il s’observe un développement important de la végétation aquatique surtout des spermaphytes émergés. 34 Cojeul à Remy (Sen1) Opération : 10090002221 Date : 14/09/2007 Surface : 247.5 m² Espèces P1 Chabot Epinoche Gardon Rotengle Truite arc-en-ciel ** CHA ** EPI GAR ROT TAC TOTAL - Nb Esp : 5 * : non estimée P2 21 38 14 2 1 21 46 3 0 0 76 70 Estimation de peuplement (Méthode De Lury) Intervalle Densité % de Biomasse % du Effectif Efficacité de estimé l'effectif poids confiance Hectare Kg/Hectare 42 1697 29 * * 84 3394 58 * * 79 18 +/- 3 720 12 * * 100 2 +/- 0 81 1 * * 100 1 +/- 0 40 1 * * 5932 ( ** :Condition Seber et Lecren non réalisée) Histogramme des captures Effectifs 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 CHA EPI GAR ROT TAC Observations Cinq espèce de poisson (CAH, EPI, GAR, ROT, TAC) ont été recensées sur la station du Cojeul. L'épinoche domine le peuplement piscicole avec 84 individus. La truite fario, espèce repère en contexte salmonicole est absente du peuplement. La densité piscicole reste faible pour cette rivière affichant de bon résultat au suivi IBGN. Une espsèce patrimoniale est comptabilisée avec des effectifs importants : le chabot. 35 Cojeul à Remy (Sen1) Opération : 10090002221 Date : 14/09/2007 Surface : 247.5 m² EFFECTIF PAR CLASSE DE TAILLE Classes CHA EPI GAR ROT TAC 10 2 20 18 30 5 28 40 19 17 50 10 18 60 2 1 1 70 2 1 80 2 90 2 1 100 110 1 120 130 1 140 1 150 160 2 170 2 180 1 190 200 2 1 210 1 220 2 230 240 1 250 260 270 1 280 290 300 310 320 330 340 350 360 370 380 390 1 400 TOTAL 42 84 17 2 1 36 SEN2 Sensée à Eterpigny (Sen2) Opération : 10090002224 Date : 17/09/2007 Renseignements halieutiques Fréquentation par les pêcheurs Empoissonnement Droit de Pêche Observations sur le repeuplement : Nulle : Non : Droit de pêche privatif CHA, EPI, EPT, VAN Caractéristiques morphodynamiques Type d'écoulement Import. relative en % COURANT 10 PLAT 70 PROFOND 20 Végétation aquatique Granulométrie Prof. Type moy. Dominante Accessoire de colmatage en m. Cailloux Non Sédiments 0,10 fins renseigné fins Non Sédiments 0,15 Graviers renseigné fins Non Sédiments 0,20 Argiles renseigné fins Dominante Rec en % Non renseigné - Hélophytes 3 Hélophytes 3 Abris pour les poissons Observations : Abris / Végétation / Colmatage Sinuosité Ombrage Sur la station, le Cojeul possède des faciès d'écoulement hétérogène : ce qui permet de diversifier les habitats piscicoles. Malgré ce point positif, les abris piscicoles manquent légèrement sur le secteur. Cours d’eau sinueux Rivière dégagée Types d'abris : Abondance/importance Trous,Fosses Sous-berges Granulométrie Embâcles,Souches Végétation aquatique Végétation rivulaire Faible Faible Nulle Nulle Moyenne Faible Renseignements sur la pêche Conditions de pêche Hydrologie Turbidité Température Conductivité Débit : Basses eaux : Nulle (fond visible) : 12.5 °C ::- Le temps de pêche total est de 46.10 min (1ère passage :18.10 min et 2ième passage : 18 min). Les mesures d'oxygène et de température sont très correcte respectivement de 12,4 mg/l 02 et de 12,5°c. Longueur prospectée Largeur prospectée Surface prospectée Temps de pêche : 53 m :3m : 159 m² : 36 mn Largeur de la lame d'eau Pente de la ligne d'eau Section mouillée Dureté Observations sur la pêche :3m :: 0.46 m² :- Observations générales La station Sen2 se situe sur la Lugy au nord-ouest d’Eterpigny sur cette même commune. Au niveau de la station, la rivière sinueuse et dégagée évolue dans un environnement agricole avec en rive gauche des cultures et en rive droite des pâtures. La largeur du lit mouillé affiche environ 3 mètres et les hauteurs d’eau sont comprises entre 0.10 et 0.2 mètres. Sur l’ensemble du site, l’accessibilité à la rivière est rendue très difficile par la présence de berges abruptes et naturelles. La ripisylve, absente en rive gauche présente, en rive droite, une strate arborée à proximité du petit bois. La granulométrie est largement représenté par le gravier. 37 Sensée à Eterpigny (Sen2) Opération : 10090002224 Date : 17/09/2007 Surface : 159 m² Espèces Chabot Epinoche Epinochette Vandoise P1 ** CHA ** EPI ** EPT VAN TOTAL - Nb Esp : 4 * : non estimée P2 67 6 2 1 61 11 2 0 76 74 Estimation de peuplement (Méthode De Lury) Intervalle Densité % de Biomasse % du Effectif Efficacité de estimé l'effectif poids confiance Hectare Kg/Hectare 128 8050 85 * * 17 1069 11 * * 4 252 3 * * 100 1 +/- 0 63 1 * * 9434 ( ** :Condition Seber et Lecren non réalisée) Histogramme des captures Effectifs 140 120 100 80 60 40 20 0 CHA EPI EPT VAN Observations Le peuplement est constitué de quatre espèces piscicoles (CHA, EPI, EPT, VAN). Le chabot, espèce patrimoniale et accompagnatrice de la truite fario domine le peuplement piscicole de la station. La truite fario, espèce repère en contexte salmonicole est absente du peuplement. La faible diversité (dominance d'une espèce) et l'écart avec le niveau typologique théorique mettent en évidence un milieu "légérement perturbé". 38 Sensée à Eterpigny (Sen2) Opération : 10090002224 Date : 17/09/2007 Surface : 159 m² EFFECTIF PAR CLASSE DE TAILLE Classes CHA EPI EPT VAN 10 2 20 28 4 1 30 55 4 1 40 16 2 50 8 7 60 2 70 8 80 6 90 2 100 2 110 1 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 1 250 TOTAL 128 17 4 1 39 SEN3 Trinquis à Sailly-en-ostrevent (Sen3) Opération : 10090002223 Date : 17/09/2007 Renseignements halieutiques Fréquentation par les pêcheurs Empoissonnement Droit de Pêche Observations sur le repeuplement : Non renseigné : Non renseigné : Droit de pêche privatif BRE, CHA, EPI, EPT, GAR, LPP, VAN Caractéristiques morphodynamiques Type d'écoulement Import. relative en % Végétation aquatique Granulométrie Prof. Type moy. Dominante Accessoire de colmatage en m. Dominante Rec en % COURANT - - - - - - - PLAT 100 0,25 Limons Non renseigné Sédiments fins Phanérogames immergées - PROFOND - - - - - - - Abris pour les poissons Observations : Abris / Végétation / Colmatage Sinuosité Ombrage La station présente une homogénéisation de faciès d'écoulement réduisant fortement le potentiel d'habitat piscicole. Peu de caches ou d'abris piscicoles (sous berge, fosses, granulométrie variée…) sont recensés sur le secteur. Cours d’eau sinueux Rivière assez couverte Types d'abris : Abondance/importance Trous,Fosses Sous-berges Granulométrie Embâcles,Souches Végétation aquatique Végétation rivulaire Faible Faible Nulle Faible Importante Faible Renseignements sur la pêche Conditions de pêche Hydrologie Turbidité Température Conductivité Débit : Non renseigné : Non renseigné : 14,8°c ::- La pêche a duré 41 min au total (1ère passage : 22 min et 2ième passage : 19 min). Au matin, la station affiche une concentration en oxygène faible (6 mg/l O2) traduisant un dysfonctionnement du réseau d'assainissement (rejet direct dans la rivière) et une température relativement élevée (14,8°c) Longueur prospectée Largeur prospectée Surface prospectée Temps de pêche : 70 m : 2.9 m : 203 m² : 41 mn Largeur de la lame d'eau Pente de la ligne d'eau Section mouillée Dureté Observations sur la pêche : 2.9 m :: 0.725 m² :- Observations générales La station se situe sur le Trinquise à Sailly-en-Ostrevent, à 50 mètres en aval du pont D39. La rivière, très ombragé sur le secteur longe un environnement semi-urbain avec en rive gauche des habitations et en rive droite une prairie herbeuse. La largeur du lit mouillé affiche 3 mètres pour une hauteur d’eau de 0.25 mètres. Sur le secteur, le Trinquise, rivière très encaissée possède des berges naturelles, abruptes et très hautes. L’accès au lit mineur rendu difficile par les berges impraticables, reste possible par l’utilisation d’un escalier rudimentaire, en aval de la station échantillonnée. La ripisylve, absente en rive droite, présente, en rive gauche, une strate arborée continue tout au long de la station. Le limon constitue la granulométrie dominante. 40 Trinquis à Sailly-en-ostrevent (Sen3) Opération : 10090002223 Date : 17/09/2007 Surface : 203 m² Espèces Brème Chabot Epinoche Epinochette Gardon Lamproie de planer Vandoise P1 ** ** ** ** ** BRE CHA EPI EPT GAR LPP VAN TOTAL - Nb Esp : 7 * : non estimée P2 1 0 18 150 2 2 17 14 3 1 0 1 2 0 Estimation de peuplement (Méthode De Lury) Intervalle Densité % de Biomasse % du Effectif Efficacité de estimé l'effectif poids confiance Hectare Kg/Hectare 100 1 +/- 0 49 « * * 168 8276 80 * * 4 197 2 * * 31 1527 15 * * 4 197 2 * * 1 49 « * * 100 2 +/- 0 99 1 * * 43 168 10394 ( ** :Condition Seber et Lecren non réalisée) Histogramme des captures Effectifs 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0 BRE CHA EPI EPT GAR LPP VAN Observations Il a été recensé sept espèces piscicoles sur la station du Trinquise (BRE, CHA, EPI, EPT, GAR, LPP, VAN). Le chabot, espèces accompagnatrice de de la truite fario domine le peuplement piscicole avec 168 individus. La truite fario, espèce repère en contexte salmonicole est absente du peuplement. Trois espèces patrimoniales ont été enregistrées : le chabot, la lamproie de Planer et la vandoise ainsi que des espèces de poisson lentiques (impacts des plans d'eau/rempoissonnement). Le peuplement piscicole actuel paraît perturbé du fait de la faible diversité et de l'écart par rapport au niveau typologique thèorique. 41 Trinquis à Sailly-en-ostrevent (Sen3) Opération : 10090002223 Date : 17/09/2007 Surface : 203 m² EFFECTIF PAR CLASSE DE TAILLE Classes BRE CHA EPI EPT GAR LPP VAN 10 20 30 51 1 16 40 62 3 15 2 50 54 60 1 1 70 80 90 100 110 120 1 130 140 150 160 1 170 2 180 190 200 210 220 230 240 250 260 270 280 290 300 310 320 330 340 350 360 370 380 390 400 410 420 430 440 450 460 470 480 490 500 1 510 1 168 4 31 4 1 2 42 SEN4 Sensée à Sailly-en-ostrevent (Sen4) Opération : 10090002222 Date : 14/09/2007 Renseignements halieutiques Fréquentation par les pêcheurs Empoissonnement Droit de Pêche Observations sur le repeuplement : Nulle : Non renseigné : Droit de pêche privatif BRE, CAS, CHA, GAR, PER, ROT, VAN Caractéristiques morphodynamiques Type d'écoulement Import. relative en % Végétation aquatique Granulométrie Prof. Type moy. Dominante Accessoire de colmatage en m. Dominante Rec en % COURANT - - - - - - - PLAT - - - - - - - PROFOND 100 1,20 Limons Non renseigné Sédiments fins Phanérogames immergées 6 Abris pour les poissons Observations : Abris / Végétation / Colmatage Sinuosité Ombrage Le profond, faciès d'écoulement observé permet d'accueillir des individus plus gros. Hormis la hauteur d'eau intéressante (accueil pour les futures truite fario), il a été constaté en parallèle un faible potentiel d'habitat piscicole (absence d'embâcle, de sous berge, végétation aquatique homogène....) qui pénalise le secteur. Cours d'eau rectiligne Rivière dégagée Types d'abris : Abondance/importance Trous,Fosses Sous-berges Granulométrie Embâcles,Souches Végétation aquatique Végétation rivulaire Nulle Nulle Nulle Faible Moyenne Nulle Renseignements sur la pêche Conditions de pêche Hydrologie Turbidité Température Conductivité Débit : Eaux moyennes : Faible (fond perceptible) :::- La pêche électrique a duré 28 min et 41 s. Il a été pratiqué l'échantillonnage par abondance (EPA) sur la station dû à la hauteur d'eau importante. Longueur prospectée Largeur prospectée Surface prospectée Temps de pêche :::: 28 min 41s Largeur de la lame d'eau Pente de la ligne d'eau Section mouillée Dureté Observations sur la pêche :6m :: 7.2 m² :- Observations générales La station Sen4 se situe sur la Sensée, au nord d’Etaing, dans la zone du Grand Marais, en aval du pont D39. La rivière, rectiligne et dégagée évolue dans un environnement prairial et protégé (espace naturel sensible - ENS en rive gauche). La rivière présente une largeur du lit mouillé égale à 6 mètres et une hauteur d’eau importante comprise entre 1 mètre et 1.20 mètres. Sur le secteur, la Sensée possède des berges naturelles, subverticales et hautes (1.50 à 2.50 mètres). La ripisylve est pratiquement absente en rive droite et en rive gauche. Quelques saules plantés jalonnent les deux rives à égale distance les uns des autres. Le limon constitue la granulométrie dominante. 43 Sensée à Sailly-en-ostrevent (Sen4) Opération : 10090002222 Date : 14/09/2007 Surface totale de la station : 937.5 m² Surface échantillonnée : 450 m² TABLEAU GENERAL (75 points * 6m²) Effectif Espèces Brème Carassin Chabot Gardon Perche Rotengle Vandoise BRE CAS CHA GAR PER ROT VAN TOTAL - Nb Esp : 7 Densité 6 1 12 27 8 2 2 Hectare 133 22 267 600 178 44 44 58 1289 % de l'effectif 10 2 21 47 14 3 3 Poids Biomasse * * * * * * * Kg/Hectare * * * * * * * % du poids * * * * * * * Histogramme des captures Effectifs 30 25 20 15 10 5 0 BRE CAS CHA GAR PER ROT VAN Observations Sept espèces piscicoles sont recensées (BRE, CAS, CHA, GAR, PER, ROT, VAN). Le gardon domine le peuplement piscicole avec seulement 27 individus capturés. Le chabot et la vandoise, espèces patrimoniales ont été pêchées. La truite fario, espèce repère en contexte salmonicole est absente sur le secteur. La faible densité piscicole et l'écart à la référence traduit finalement un milieu dégradé où les perturbations physiques et chimiques du milieu aquatique se cumulent. 44 Sensée à Sailly-en-ostrevent (Sen4) Opération : 10090002222 Date : 14/09/2007 Surface : 0 m² EFFECTIF PAR CLASSE DE TAILLE Classes BRE CAS CHA GAR PER ROT VAN 10 20 30 40 3 50 60 2 70 4 80 1 90 2 100 110 1 1 120 130 3 140 2 150 1 1 1 160 3 1 170 8 180 4 1 190 4 200 3 1 210 4 220 230 240 250 260 1 270 280 290 300 310 320 330 340 350 360 370 380 390 400 410 420 430 440 450 460 3 470 480 1 490 500 510 520 2 530 6 1 12 27 8 2 2 45