Modélisation des impacts des fluctuations de niveau d'eau sur la survie hivernale du rat musqué (Ondatra zibethicus), espèce déterminante dans la dynamique des milieux humides.

Ouellet, Valérie (2005). Modélisation des impacts des fluctuations de niveau d'eau sur la survie hivernale du rat musqué (Ondatra zibethicus), espèce déterminante dans la dynamique des milieux humides. Mémoire. Québec, Université du Québec, Institut national de la recherche scientifique, Maîtrise en sciences de l'eau, 229 p.

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Résumé

L'approfondissement des connaissances entre les interactions milieux humides - fluctuations des niveaux d'eau - rats musqués a été le principal objectif de ce mémoire. Le rat musqué est le seul herbivore d'importance qui fréquente les milieux humides en Amérique du Nord. Ce mammifère semi-aquatique peut s'adapter à des habitats variés et il utilise la végétation émergente tant pour son alimentation que pour la construction de diverses structures d'habitation. La quenouille (Typha spp.) a été identifiée à plusieurs reprises comme une espèce de choix. Des densités plus élevées de rats musqués, de même que de huttes, ont été observées dans les milieux humides où pousse une forte densité de cette plante prisée. Par conséquent, il est possible que rat musqué puisse influencer la composition végétale des milieux humides de par ses activités. Il est aussi sensible aux fluctuations de niveaux d'eau, surtout si celles-ci surviennent durant l'hiver, qui est une période critique pour la survie de l'espèce. À la hausse ou à la baisse, des fluctuations hivernales du niveau d'eau pourront affecter la survie de l'espèce en restreignant l'utilisation des huttes et des sites d'alimentation, et en forçant l'exposition du rat musqué à la prédation. Dans un premier temps, un modèle d'utilisation des huttes de rats musqués pour évaluer leur survie a été développé dans le cadre de la révision du plan de régularisation des débits du fleuve Saint-Laurent et du lac Ontario commandée par la Commission Mixte Internationale (CMI). Ce modèle repose sur la possibilité d'utiliser les huttes à travers divers scénarios de fluctuations du niveau d'eau. Le modèle a été élaboré à partir d'un IQH 2D développé spécifiquement pour les huttes de rats musqués et cet IQH utilise les modèles 2D de Typha angustifolia et de profondeur d'eau comme variables. Cela permet d'estimer le nombre de huttes sur une superficie donnée. Les données modélisées ont ensuite été intégrées dans une matrice qui permet de calculer rapidement la performance de l'indicateur sur de longues séries temporelles. Il a ainsi été possible d'appliquer le modèle à divers scénarios de régularisation. Les résultats montrent que le plan actuel de régularisation (1858-DD) est le plus performant, même si la performance globale de tous les indicateurs est assez faible. La performance accrue du 1958-DD résulte de la stabilisation des niveaux d'eau hivernaux dans ce plan. Le modèle 2D, en plus de montrer l'importance de la stabilisation hivernale des niveaux d'eau, a aussi mis en valeur que les marais aménagés et les marais naturels perchés sont des milieux très importants pour la survie du rat musqué. Leur disparition graduelle, causée par le drainage massif de la plaine inondable, a certainement contribué à la diminution de la densité de rat musqué dans le tronçon fluvial. Parallèlement à cela, des analyses ont été effectuées sur des séries de niveaux d'eau et de débits mesurés afin d'approfondir notre connaissance des changements survenus dans le tronçon fluvial à l'étude et qui pourraient avoir influencé la survie des populations de rats musqués. Il est probable que 1'« effet de glace» soit un facteur important qui influence grandement les fluctuations hivernales de niveaux d'eau durant 1 'hiver. Dans un deuxième temps, des données de terrain ont été analysées afin d'améliorer notre compréhension des interactions. Elles montrent que les rats musqués qui habitent des milieux où surviennent régulièrement des fluctuations importantes du niveau d'eau construisent des huttes de plus grande dimension. Elles ont aussi permis de voir à quel point les remontées hivernales du niveau d'eau pouvaient compromettre la survie hivernale des rats musqués. Aussi, en comparant la végétation de deux milieux dont les niveaux d'eau varient différemment (milieux contrôlés en opposition aux fluctuations naturelles), il a été possible d'évaluer l'impact des fluctuations de niveaux d'eau sur la composition végétale et l'évolution de ces deux milieux, tout en tentant de comprendre à quel niveau et comment le rat musqué peut influencer cette dynamique. Les résultats montrent qu'il faut tendre à une stabilisation des niveaux d'eau durant l'hiver ou à une minimisation des impacts de ces fluctuations, tout en favorisant une variabilité du niveau d'eau sur le reste de l'année, afin d'assurer le maintien de l'intégrité des milieux humides et la survie hivernale des populations de rats musqués.

Type de document:	Thèse Mémoire
Directeur de mémoire/thèse:	Leclerc, Michel
Co-directeurs de mémoire/thèse:	Morin, Jean
Mots-clés libres:	rat musqué; ondatra zibethicus; écologie; modélisation
Centre:	Centre Eau Terre Environnement
Date de dépôt:	22 juin 2012 18:52
Dernière modification:	17 mars 2016 13:56
URI:	http://espace.inrs.ca/id/eprint/432

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