Des plantes pour éliminer les indésirables

Parmi les innovations phytotechnologiques qui ont été intégrées au projet: des radeaux et des îlots flottants. Ces matelas faits de matière végétale, qui sont eux aussi couverts de plantes indigènes, notamment des iris versicolores, ont pour fonctions principales de créer de l’ombre sur l’étang et de filtrer l’eau.
Photo: Claude Lafond Jardin botanique de Montréal Parmi les innovations phytotechnologiques qui ont été intégrées au projet: des radeaux et des îlots flottants. Ces matelas faits de matière végétale, qui sont eux aussi couverts de plantes indigènes, notamment des iris versicolores, ont pour fonctions principales de créer de l’ombre sur l’étang et de filtrer l’eau.

Le Jardin botanique de Montréal inaugurait cette semaine une nouvelle station de phytotechnologie qui met en évidence le pouvoir que possèdent les végétaux de résoudre des problèmes environnementaux, en l’occurrence celui des plantes envahissantes qui avaient fini par dénaturer et étouffer l’étang de la Maison de l’arbre Frédéric-Back. Restauré à l’aide des phytotechnologies les plus récentes, cet étang est devenu un des sites les plus enchanteurs de Montréal auquel on peut accéder directement depuis le boulevard Rosemont.

Situé dans le secteur nord-est du Jardin botanique de Montréal, l’étang de la Maison de l’arbre Frédéric-Back avait subi une très forte eutrophisation et était infesté de plantes envahissantes, comme le roseau commun (Phragmites australis), une plante exotique provenant d’Asie qui a été introduite en Amérique il y a plusieurs années et que l’on retrouve maintenant partout, notamment sur le bord de nos autoroutes, a indiqué au Devoir la directrice du Jardin botanique de Montréal, Anne Charpentier.

« Plusieurs espèces envahissantes sont favorisées par une augmentation des températures moyennes et menacent la biodiversité. Il importe donc de reconnaître ces espèces nuisibles, de les localiser et de trouver des solutions pour maîtriser leur implantation. Dans le cadre de notre engagement pour la protection de la biodiversité, nous nous sommes donné la mission de trouver des solutions durables et en harmonie avec la nature. Les phytotechnologies représentent une solution concrète s’inscrivant dans la transition écologique », a-t-elle souligné, tout en rappelant que le terme « phytotechnologie » a été inventé ici au Québec par des chercheurs québécois de l’Institut de recherche en biologie végétale de l’Université de Montréal, dont les travaux se distinguent mondialement par leur avant-gardisme.

Le miracle des plantes indigènes

Plusieurs aménagements ont été effectués sur l’étang de la Maison de l’arbre Frédéric-Back. « Une fois que ces plantes indésirables ont envahi un étang, il est trop tard, il devient quasiment impossible de s’en débarrasser », souligne le botaniste Michel Labrecque pour expliquer qu’il a fallu procéder à un chantier important nécessitant de repartir à zéro.

L’étang a d’abord été creusé « parce qu’un étang peu profond perd rapidement son oxygène et la lumière du soleil réussit à pénétrer jusqu’au fond, ce qui favorise le développement des algues qui induisent l’eutrophisation », précise Mme Charpentier. L’étang a désormais une profondeur de deux mètres, ce qui fait que la lumière n’atteint plus le fond.

On a également créé un circuit d’eau fermé qui permet la recirculation de l’eau. « Autrefois, un robinet raccordé à l’aqueduc permettait de maintenir le niveau d’eau de l’étang qui était rejetée à l’égout. Cette façon de faire, qui n’est pas écologique, n’est plus acceptable aujourd’hui », affirme Michel Labrecque, qui est chef de division de la recherche et du développement scientifique au Jardin botanique de Montréal.

Les phytotechnologies représentent une solution concrète s’inscrivant dans la transition écologique

Maintenant, l’eau de l’étang se déverse dans un petit ruisseau qui a été aménagé jusqu’à un réservoir situé 500 mètres plus loin qui est entouré de plantes qui filtrent cette eau. Lors de son passage dans le ruisseau, l’eau subit également une bonne aération. L’eau du bassin est ensuite réacheminée vers l’étang par un conduit souterrain qui débouche en amont d’une petite cascade. « En plus d’embellir le site, la cascade permet d’oxygéner l’eau. Des filtres de sable intégrés à la cascade permettent aussi de retenir la matière organique en suspension, ainsi que les surplus d’azote et de phosphore », précise M. Labrecque.

Le circuit est également branché à un puits artésien, qui permet de réintroduire au besoin de l’eau dans l’étang. « On espère y avoir recours le moins possible, mais il y a cette possibilité de réintroduire de l’eau quand il y en a trop qui s’est évaporée, notamment en période de sécheresse », souligne-t-il.

Deux stratégies différentes ont été adoptées pour l’ensemble des berges. À l’endroit où a été érigé un belvédère, on a opté pour des berges en pente abrupte qui ont été consolidées à l’aide de murets de gabions, qui sont des cages d’acier remplies de gros cailloux. « Cette structure prévient l’érosion et empêche les plantes indésirables de s’établir », précise M. Labrecque.

Sur la plus grande partie de son pourtour, l’étang est plutôt bordé de berges en pente très douce sur lesquelles ont été densément plantés des végétaux indigènes qui ont pour rôle de retenir le sol des berges et d’empêcher leur érosion. « Ces plantes occupent tout l’espace aérien ainsi que souterrain avec leurs racines, ne laissant ainsi plus de place aux plantes envahissantes qui voudraient venir y germer. Plus ces plantes indigènes vont prospérer, plus elles empêcheront les plantes indésirables de venir s’établir et de se développer », explique M. Labrecque.

 
Photo: Claude Lafond Jardin botanique de Montréal Sur la plus grande partie de son pourtour, l’étang est bordé de berges en pente très douce sur lesquelles ont été densément plantés des végétaux indigènes qui ont pour rôle de retenir le sol des berges et d’empêcher leur érosion.

« Ces plantes indigènes contribuent également à limiter le ruissellement de l’eau vers l’étang. Cette eau de ruissellement amène de la matière organique qui nourrit les algues et autres plantes aquatiques indésirables. Un rivage densément garni de plantes indigènes empêchera non seulement l’établissement de plantes indésirables, mais assurera aussi un rôle de filtration », poursuit le botaniste.

L’ombre, alliée de choix

Autres innovations phytotechnologiques qui ont été intégrées au projet : des radeaux et des îlots flottants. Ces matelas faits de matière végétale qui sont eux aussi couverts de plantes indigènes vivaces ont pour fonctions principales de créer de l’ombre sur l’étang et de filtrer l’eau. « L’ombre prévient l’établissement des plantes envahissantes qui ont besoin du plein soleil. Les racines des plantes indigènes présentes sur ces structures flottantes contribuent pour leur part à épurer l’eau en absorbant le surplus de nutriments, dont l’azote et le phosphore, qui favorisent le développement des algues et l’établissement de plantes envahissantes », précise-t-il.

Alors que les radeaux sont fixes, les îlots se déplacent au gré des vents, répandant ainsi de l’ombre à des endroits variables de l’étang. « Le déplacement des îlots a aussi un effet mécanique qui rend le lieu moins propice pour une plante qui tente de s’établir », ajoute le chercheur, qui est spécialiste des phytotechnologies.

Dans le but de limiter le développement de plantes envahissantes autour de l’étang, on a aussi intégré de grands arbres, comme le saule qui aime avoir les pieds dans l’eau, en bordure de l’étang. En créant de l’ombre sur l’étang, laquelle contribuera également à maintenir l’eau plus fraîche, ces grands arbres nuisent aux plantes envahissantes et aux algues qui ont besoin de soleil et de chaleur, souligne-t-il.

« La grande diversité de plantes indigènes utilisées sur les berges, les îlots et les radeaux permettent d’occuper toutes les niches écologiques, et du coup, il devient plus difficile pour une nouvelle plante envahissante de venir s’implanter », affirme le botaniste.

La directrice du Jardin botanique fait aussi remarquer que « la diversité de plantes sélectionnées crée des milieux favorables à diverses espèces fauniques ». « Ça aussi c’est important si on veut créer un environnement un peu plus naturel », dit-elle, tout en se réjouissant que la grenouille verte, les canards et la tortue peinte soient revenus dans l’étang. Le Jardin botanique héberge une population exceptionnelle de tortues peintes qu’on trouve seulement dans les parcs de l’Ouest canadien.

Un outil de recherche

Sur les radeaux et les îlots flottants, ce sont principalement des iris versicolores (Iris versicolor), du carex de Gray (Carex grayi) et de la spartine pectinée (Spartina pectinata) qui ont été plantés, précise Céline Perras, horticultrice spécialisée au Jardin botanique de Montréal.

Les berges, quant à elles, ont été garnies d’une plus grande variété d’espèces de plantes herbacées, de plantes semi-aquatiques qui peuvent tolérer d’être dans l’eau de façon intermittente, d’arbustes et d’arbres. On y retrouve notamment « l’acore d’Amérique (Acorus americanus), le scirpe des étangs (Schoenoplectus lacustris), le jonc épars (Juncus effusus), la grande lobélie (Lobelia siphilitica), qui est une plante à fleurs bleues, la lobélie cardinale (Lobelia cardinalis), dont les fleurs sont rouge écarlate, la pesse vulgaire (Hippuris vulgaris), genre de petit sapin argenté, qui effectue beaucoup d’épuration de l’eau, le trèfle d’eau (Menyanthes trifoliata), l’eupatoire maculée (Eutrochium maculatum) et la sanguisorbe du Canada (Sanguisorba canadensis) », pour ne nommer que ceux-là.

La grande diversité de plantes indigènes utilisées sur les berges, les îlots et les radeaux permettent d’occuper toutes les niches écologiques, et du coup, il devient plus difficile pour une nouvelle plante envahissante de venir s’implanter

« Il y aura sûrement des plantes qui prospéreront mieux que d’autres. Cette station est aussi un outil de recherche qui fera l’objet de suivis par les scientifiques et qui permettra d’améliorer nos connaissances », fait remarquer le chercheur Michel Labrecque.

« Cette station fait la démonstration de techniques très abordables dont les Québécois pourront s’inspirer pour aménager les nombreux lacs et petits étangs privés du Québec, fait valoir Mme Charpentier. Nous avons choisi des plantes indigènes parce que nous connaissons bien leur fonction. Ces plantes vivaces se déploieront à la longue avec un entretien minimal. Nos plantes indigènes sont très belles. Quand elles sont savamment aménagées comme ici, c’est magnifique ! Nous avons tout intérêt à intégrer nos plantes indigènes dans nos aménagements. »

Une solution de décontamination

Les phytotechnologies visent à résoudre divers problèmes environnementaux à l’aide de plantes vivantes. Elles permettent aussi d’assainir les sols contaminés grâce à la capacité de certaines plantes d’absorber ou de dégrader ces contaminants. L’équipe de Michel Labrecque a mis en application une technique, appelée phytoremédiation, pour décontaminer des sols chargés en métaux lourds en Chine notamment. « On travaille avec des plantes qui peuvent être fauchées, comme des saules arbustifs qu’on plante densément. Ces arbustes vont concentrer le zinc, le cuivre et le plomb dans leurs tissus. Et quand on récolte ces plantes, on peut les incinérer, et alors les contaminants se retrouvent dans les cendres », explique-t-il.

 

Dans l’est de Montréal, l’équipe de M. Labrecque s’applique à décontaminer des sols chargés en résidus pétroliers. Cette fois, les plantes n’absorbent pas les composés organiques qui se trouvent dans le sol, mais elles libèrent au niveau de leurs racines des exsudats riches en sucres qui activent les micro-organismes du sol qui mangent les résidus pétroliers. Ces exsudats contiennent aussi des enzymes qui dégradent directement les molécules organiques du pétrole, précise le chercheur qui a recours à certaines graminées, à des peupliers et à des espèces de saules particulières qui ont été sélectionnées spécifiquement pour effectuer ce type de dégradation.


 

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