Conservation des dunes côtières · 2013-09-12 · Conservation des dunes côtières Restauration et gestion durables en Méditerranée occidentale Conservation des dunes côtières

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Centre de Coopération pour la Méditerranée de l’UICN C / Marie Curie 22 29590 Campanillas, Malaga, Espagne. Tél. : +34 952 028430 - Fax : +34 952 028145 www.iucn.org/publicationswww.uicn.org/mediterranee

Le Centre de Coopération pour la Méditerranée de l’UICN est soutenu par:


La terminologie géographique employée dans cet ouvrage, de même que sa présentation, ne sont en aucune manière l’expression d’une opinion quelconquede la part de l’UICN ou de l’AECID sur le statut juridique ou l’autorité de quelque pays, territoire ou région que ce soit, ou sur la délimitation de ses frontières.

Les opinions exprimées dans cette publication ne reflètent pas nécessairement celles de l’UICN ou de l’AECIDLe présent ouvrage a pu être publié grâce à un soutien financier de l’Agence espagnole de coopération internationale pour le développement (AECID).

Publié par: UICN, Gland, Suisse et Malaga, Espagne

Droits d’auteur: © 2012 Union internationale pour la conservation de la nature et de ses ressources

La reproduction de cette publication à des fins non commerciales, notamment éducatives, est permise sans autorisation écritepréalable du détenteur des droits d’auteur à condition que la source soit dûment citée.La reproduction de cette publication à des fins commerciales, notamment en vue de la vente, est interdite sans autorisation écritepréalable du détenteur des droits d’auteur.

Citation: Ley de la Vega, C., Favennec, J., Gallego-Fernández J., et Pascual Vidal, C. (eds) (2012). Conservation des dunes côtières. Restauration et gestion durables en Méditerranée occidentale. UICN, Gland, Suisse et Malaga, Espagne. 124 p.

Auteurs : Carlos Ley de la Vega de Seoane, Ecología Litoral S.L.Jean Favennec, Commission UICN de la Gestion des Ecosystèmes (CEM)Juan Gallego-Fernández Bautista, Departamento de Biología Vegetal y Ecología de la Universidad de SevillaCésar Pascual Vidal, Fundación Instituto de Hidráulica Ambiental de Cantabria

Études de cas : Carlos Ley de la Vega, Ecologia Litoral SL (annexe 2)Hugues Heurtefeux, Amandine Bichot et Philippe Richard, EID Méditerranée, activités littorales (annexe 3)Mohammed Melhaoui et Elhafid Latifa, Université Mohamed 1er Oujda, Maroc (annexe 4)

ISBN: 978-2-8317-1565-0

Mise en page: Simetrica S.L.

Produit par: Centre de Coopération pour la Méditerranée de l’UICN

Gestion du produit: Sonsoles San Román

Imprimé par: Solprint (Mijas), Málaga

Disponible auprès du: Centre de Coopération pour la Méditerranée de l’UICNC/ Marie Curie 22, 29590 Campanillas, Málaga, Espagnewww.iucn.org/mediterraneanwww.iucn.org/publications

Cet ouvrage est imprimé sur papier écologique sans chlore

Photos couverture:1.- Junipers et savins côtiers à Cadiz, Espagne. © Carlos Ley2.- Oenothera drumondii, espèce exotique d’origine américaine, invasive dans les dunes du Golfe de Cádiz. © Juan Bautista Gallego 3.- Calystegia soldanella, liseron des sables. © Carlos Ley4.- Effet de palissades imperméables. © Carlos Ley5.- Restes d’un cordon dunaire (buttes résiduelles). © Carlos Ley6.- Réalisation d'une vaste couverture de genêts (avant plantation d'oyats) sur le chantier de réhabilitation des dunes du Cap-Ferret,

terrain du Conservatoire du littoral, en Aquitaine. © ONF/JF Office National des Forêts/Jean Favennec

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Centre de Coopération pour la Méditerranée de l’UICN 3

SOMMAIRE

1. Introduction.......................................................................................................... 7

2. Processus physiques ........................................................................................... 9

2.1 Introduction .................................................................................................................. 92.2. Formation et dynamique des plages et des dunes ............................................................ 92.3. Morphodynamique des plages ................................................................................... 132.4. Le transport éolien .................................................................................................... 192.5. Morphologie des dunes ............................................................................................. 24

3. Écologie ......................................................................................................................... 35

3.1 Introduction................................................................................................................ 353.2 Formation de la dune côtière......................................................................................... 353.3 Morphologie dunaire et végétation................................................................................. 363.4 Caractéristiques environnementales du système plage-dune et adaptations des plantes ... 373.5 Zonation de la végétation dans les systèmes dunaires côtiers .......................................... 383.6 Description des communautés végétales des dunes côtières...................................... 403.7 Espèces exotiques...................................................................................................... 41

4. Usages et impacts........................................................................................................... 45

4.1 Introduction................................................................................................................ 454.2 Les impacts sur les systèmes dunaires.......................................................................... 45

5. Techniques de restauration ................................................................................................ 51

5.1 Introduction................................................................................................................ 515.2 Reconstruction morphologique de la dune littorale .......................................................... 525.3 Végétalisation .............................................................................................................. 625.4 Élimination de la végétation envahissante .................................................................. 665.5 Systèmes de protection .............................................................................................. 675.6 Suivi des travaux des restauration .............................................................................. 715.7 Entretien .................................................................................................................... 73

Sommaire

Centre de Coopération pour la Méditerranée de l’UICN4

CONSERVATION DES DUNES CÔTIÈRES

6. Méthodes de culture de plantes dunaires ............................................................................. 75

6.1 Introduction ................................................................................................................. 756.2 Types de reproduction végétale............................................................................................... 756.3 Espèces utilisées pour la restauration des écosystèmes dunaires.......................................... 766.4 Caractéristiques de la culture de plantes dunaires.................................................................. 766.5 Production de l’oyat ................................................................................................................ 776.6 Production de chiendent des sables........................................................................................ 856.7 Production du Lis maritime ...................................................................................................... 866.8 Production d’autres espèces................................................................................................... 876.9 Travaux d’entretien................................................................................................................... 88

Annexe 1. Tableau plantes............................................................................................................... 95

Annexe 2. Étude de cas : Los Enebrales (Huelva, Espagne)........................................................... 101

Annexe 3. Étude de cas : Plage en Roussillon (Pyrénées orientales, France) .......................... 105

Annexe 4. Étude de cas : L’écosystème dunaire de l’embouchurede la Moulouya (Maroc) .............................................................................................. 109

Annexe 5. Declaration de ValenceConservation et rehabilitation écologique des systèmes dunaires côtiers au Maghreb ....................................................................................... 115

Annexe 6. Glossaire........................................................................................................................ 117

Références Bibliographiques ............................................................................................................. 119


PRÉFACE

Face aux nouveaux défis mondiaux tels que lechangement climatique, la sécurité alimentaireet le phénomène de l’émigration, l'AgenceEspagnole de Coopération Internationale pourle Développement (AECID) a adopté unedémarche de travail au sein de sa politique decoopération basée sur l'intégration des aspectsenvironnementaux dans les stratégies dedéveloppement et la participation effective de lapopulation. Incorporer les besoins sociaux debase, les plans de secours et les mesuresd'atténuation et d'adaptation au changementclimatique sont cruciales pour promouvoir ledéveloppement durable.

Les facteurs de dégradation des sols, lapauvreté, la pression pour le développement etles facteurs climatiques interagissent demanière complexe et affectent la sécuritéalimentaire et les moyens de subsistance

durables. Il est donc essentiel de développerune approche intégrée pour relever ces défis.

Les pays et peuples d'Afrique du Nord sonttouchés par une aridité croissante et par ladésertification, ce qui entraîne des perteséconomiques considérables. L'AECID travailleavec l'appui de l'UICN pour favoriser larestauration des ressources naturellesdégradées, fondamentale pour ledéveloppement social et économique de lapopulation. Ce manuel est un exemple del’échange d'expériences et de connaissancessur les caractéristiques des écosystèmesdunaires essentiels pour prévenir entre autrel'érosion côtière. Nous souhaitons contribuer àune meilleure planification territoriale et à lasensibilisation sur l'importance et la fragilité deces écosystèmes.

Juan López DorigaDirecteur Général de l’AECID Glaucium flavum. © Carlos Ley



Dans le cadre d'une collaboration entre l'AgenceEspagnole de Coopération Internationale pour leDéveloppement (AECID) et l'UICN pour mettre enoeuvre des actions pour promouvoir ledéveloppement durable et l'utilisation efficacedes ressources naturelles dans la régionméditerranéenne et en particulier en Afrique duNord, il a lieu de mentionner le travail effectuépour l'analyse des impacts et des méthodes deconservation et de restauration écologique dessystèmes des dunes côtières dans laMéditerranée occidentale.

L'écosystème constitué de plages et desystèmes dunaires a une grande importancedans la protection du littoral et la prévention desrisques face à l'élévation potentiel du niveaudes mers, ainsi que dans la conservation de nosplages. Cependant, certains écosystèmes sonttrès vulnérables, surtout lorsqu’il y a unemauvaise planification des activités humainessur la côte, lesquelles, depuis longtemps, ontignoré les nombreux valeurs des servicesécosystémiques fournis par les écosystèmescôtiers.

Les connaissances actuelles permettentd'affirmer que les écosystèmes dunairespeuvent être considérés comme notre meilleureinfrastructure naturelle de protection du littoral,et jouent un rôle clé en tant que solution baséesur la nature dans la réduction des risques descatastrophes (contrôle du littoral, préventiondes risques d'inondation, atténuation des effetsdes tempêtes, etc.).

La promotion de la recherche scientifique et ledéveloppement de plans de surveillance dessystèmes dunaires pluridisciplinaires,l’établissement des méthodologies régionalescomparables, ainsi que la coopération etl'échange d'expériences Nord-Sud et Sud-Sudsont quelques-unes des recommandationsformulées par les experts qui ont collaboré dansce projet.

Nous souhaitons, avec ce manuel, contribuer àdiffuser une meilleure compréhension de ladynamique de ces écosystèmes fragiles, ainsiqu’à améliorer les techniques de gestion et derestauration de la part des agents publics et desexperts dans la région.

Antonio Troya PanduroDirecteur du Centre de Coopération pour la Méditerranée de l'UICN Ononis natrix spp ramosissima. © Carlos Ley


INTRODUCTION

1Les systèmes dunaires ont une distributiongéographique mondiale. Cependant, ce livre estun recueil adapté aux dunes côtières de laMéditerranée occidentale. Il présente dans unpremier temps un recueil de concepts de basesur la dynamique côtière, qui concerne à la foisles processus physiques (sédimentaires) et leurfonctionnement écologique, ainsi qu'unedescription des techniques de restaurationpotentielles.

Les dunes côtières sont des écosystèmesterrestres situés dans la transition entre le milieucontinental et marin, qui répondent à un certainnombre de fonctions uniques telles que laprotection du littoral grâce à leur capacitéd'amortissement face aux tempêtes, leur rôlede prévention des risques d'inondation et lecontrôle du secteur riverain.

Étant donné que les systèmes de plage-dunesjouent un rôle essentiel en matière de réductiondes risques de catastrophes, ce livre vise àfournir les connaissances et les compétencesnécessaires pour être intégrées dans l'approche«réduction des risques de catastrophe fondéesur les écosystèmes», qui intègre au sein d'unestratégie territoriale des solutions naturelles etla consultation des parties prenantes dans laplanification du territoire face à la réduction desrisques de catastrophes naturelles.

Les services de tous les éléments de cetécosystème contribuent au bien-être humain àun niveau inestimable. Les arêtes dunaires etles flèches de sable sont des éléments quipermettent un meilleur contrôle del'hydrodynamique des estuaires, des maraissalants et des lagunes côtières. Leur capacité àstocker et à purifier l'eau polluée a également

Introduction

Photo 1.1 Dune côtière formée récemment sur la côte de Huelva. © Carlos Ley



beaucoup d'importance et les systèmesdunaires côtiers permettent l'accumulation desable pour la régénération des plages.Finalement, ils présentent un autre type deservice, esthétique, spirituel et récréatif, et sontliées à un lieu de repos pour des milliers depersonnes chaque année. La conservation dessystèmes de plage-dunes reste essentielle pourle maintien des activités socio-économiquesliées au secteur touristique.

Comme d'autres habitats côtiers, lessystèmes de plage-dunes sont très fragiles àla fois en ce qui concerne leur formation etleur développement et pour le maintien deleurs fonctions de base et de leursdynamiques sédimentaires. De nos jours, laplupart des écosystèmes de dunes côtièressont dégradées en raison de la pressionhumaine, principalement par le biais dutourisme et de l'urbanisation du littoral.

En raison de cette situation, ce manuel vise àapprofondir les techniques de restauration desdunes côtières pour un coût réduit et un meilleurimpact. Pour effectuer avec succès desprogrammes de restauration, il est nécessaire decomprendre le fonctionnement de base dusystème plage-dunes, et pour cela, les premierschapitres développent une description desprocessus physiques et écologiques des dunes.Les principes qui régissent le comportement desdunes sont décrits dans les chapitres 2 et 3respectivement.

Principes généraux sur le comportement desdunes côtières :

i. Le système plage-dunes (et, lorsque c’est lecas, les dépressions humides intradunaires)doit être considéré comme un systèmeunique ;

ii. Les systèmes plage-dunes sont dessystèmes fragiles, mobiles et dynamiquespar nature ;

iii. L’évolution de la côte dépend du bilansédimentaire, qui doit être évalué et suivi ausein des différentes celluleshydrosédimentaires, unités fonctionnelles debase du fonctionnement côtier ;

iv. La résilience du système dunaire estdirectement liée à la largeur disponibleactuelle de la dune (mobilité) et à son degréde naturalité (biodiversité).

Ils ont été décrits par des experts lors de ladéclaration de Valence (voir annexe).

Ensuite, ce livre développe un chapitreconsacré à la description de l'utilisation et desimpacts sur l'environnement (chapitre 3) afin dedévelopper des techniques de restauration. Cechapitre présente certaines des techniques derestauration les plus utilisées dans la région,mais au moment de développer des actionsconcrètes, celles-ci doivent être basées surtrois principes fondamentaux : adapter lesstratégies d’action aux processus naturels(évolution prévue et temps) ; utiliser desmatériaux locaux rustiques et économiquespour la gestion et la restauration ; et créer desemplois au niveau local.

Le dernier chapitre porte sur les techniques deculture des espèces dunaires principalesutilisées dans les programmes de restaurationdans la sous-région. Les espèces décrites sontplus fréquentes dans la Méditerranéeoccidentale, mais on part de la base qu'il fautpromouvoir l’utilisation d’espèces autochtones.

Parmi les annexes de ce livre on trouve unglossaire des termes qui nous l'espéronscontribuera à l'homogénéisation sémantique, etaidera à réduire les malentendus fréquents quijusqu'à présent se sont produits à cause del'utilisation de différentes nomenclaturescôtières. La dernière annexe comprend ladéclaration de Valence, qui a été organisée en2011 après la réunion d'experts de Tunisie,d'Algérie, du Maroc, de l'Espagne et de laFrance. Au cours de cette réunion, un certainnombre d'orientations stratégiques ont étédéfinies, et sont recueillies dans la déclaration.Nous avons considéré intéressant d'inclurecette déclaration dans ce livre, car elle résumeune vision commune de la stratégie à suivredans la région.

Les dunes côtières sont un capital naturelprécieux qui doit être préservé, leur disparitionou modification entraîne une perte de la plupartdes biens et services décrits au préalable et nepeuvent être récupérés que par desprogrammes de restauration coûteux.


PROCESSUS PHYSIQUES

22.1 IntroductionLes systèmes dunaires côtiers sont desaccumulations sédimentaires sableuses, d’originetypiquement éolienne, et proches de zonessources de sédiment, dont ils dépendentétroitement.

Les systèmes dunaires intérieurs sont desformations géologiques dynamiques, presquetoujours en mouvement et sans végétation, àl’exception de certaines espèces psammophiles.Ils se forment et se développent dans des zonesoù les conditions climatiques (notammentl’aridité) ne permettent pas l’établissement d’unevégétation capable d’interagir avec leurdynamique.

Les sédiments des dunes continentales résultentde la météorisation de la croûte terrestre, et leurtransport est presque exclusivement éolien, alorsque pour les dunes côtières, les sédimentsproviennent de la mer et sont mis à la dispositiondu vent par l’énergie de la houle.

Dans les systèmes dunaires côtiers, lesconditions climatiques permettent ledéveloppement de formations végétalescapables d’interagir avec la dynamique éoliennedes dépôts sableux, formant ainsi desécosystèmes très dynamiques. Dans la plupartdes climats, se forme une végétationcaractéristique et adaptée.

Dans certains systèmes dunaires côtiers et danscertaines circonstances, l'apport sédimentaire esttellement élevé qu'il ne permet pas la colonisationvégétale. Ces systèmes ont une dynamiqueproche de celle des dunes intérieures, ils sont ditstransgressifs. Nous pouvons en citer denombreux exemples tels que Doñana (Huelva,Espagne), El Melha (Algerie) ou Boujdour (Maroc).

Le littoral est une bande où convergent troisphases de la matière : air, eau et terre, enchangement constant, et aux frontièresfluctuantes. Les systèmes dunaires côtiers sontcapables de s’adapter à ces changements,

notamment en se déplaçant pour s'adapter auxnouvelles conditions. La végétation dunaire peutse déplacer, avec le sable, à une vitesse trèssupérieure à celle des autres formationsvégétales.

Le plus souvent, les champs dunaires sont encontinuité avec l’arrière-plage. Cependantcertains dépôts sableux éoliens peuvent êtreactuellement déconnectés de leur zone source enraison des variations eustatiques ouépirogéniques.

Le bilan sédimentaire des plages conditionne ledéveloppement des systèmes dunaires côtiers, etpermet de déterminer si le système est stable, enprogression, ou en régression.

2.2 Formation et dynamiquedes plages et des dunesLes dépôts de sable qui forment les systèmesdunaires côtiers proviennent en grande partie del'érosion de la croûte terrestre et du transportsédimentaire fluvial débouchant en mer. C’est làque la houle sélectionne et transporte sur la plageles éléments fins et que l’action du vent forme lesdunes.

La frange sableuse située dans la zone côtièreformée par le sable submergé (jusqu’à quatremètres de profondeur, environ), la plageproprement dite et les dunes constituent unensemble sédimentaire en équilibre dynamique etqui est soumis à deux types de mouvementsrésultant de l'action de la mer et du vent.

D’une part, un mouvement perpendiculaire à lacôte dont les moteurs sont la houle dans la zoneimmergée et le vent dans la zone émergée, et quise produit pendant des cycles périodiques, leplus important étant le cycle annuel. Lors destempêtes, la houle érode la plage et la dune, entransportant le sable vers la mer et le déposantdans une barre sableuse proche de la côte. Cette

Processus physiques



barre formée par les tempêtes joue un rôleprotecteur important, elle provoque ledéferlement des vagues avant qu’elles n’arriventà la plage, réduisant ainsi leur action destructive.Pendant les périodes de calme, la houle de beautemps (moins haute et moins cambrée) faitremonter le sable lentement, de la barre à lahaute-plage. Depuis cette zone, le vent transportele sable vers la dune où il est retenu par unevégétation caractéristique. Au cours de ce cycleannuel, la période destructive se produit en peude temps, quelques jours par an, alors que lapériode constructive peut être de plusieurs mois.

D’autre part, la bande sableuse subit untransport longitudinal parallèle à la côte, produitessentiellement par la houle et les courants.Lorsque la direction de la houle n’est pasperpendiculaire à la côte, les ondes sontréfléchies vers la mer à leur arrivée sur la côte,mais avec une direction différente. Cet effetcontinu entraîne une dérive lente de la bandesableuse sédimentaire tout le long de la côte.

Toute activité humaine susceptible d’altérer cesmouvements perpendiculaires ou parallèles à laplage produit un changement, ayant presquetoujours des conséquences négatives surl’équilibre sédimentaire.

Malgré des différences de couverture et de densitévégétale, la plupart des dunes se forment enprésence de végétation. Il s’agit d’un élément clé quiinflue sur les déplacements du sable et la forme de ladune. En présence de végétation dense, il se créeune surface de mouvement sous laquelle l’air estcalme. La limite entre l’air en mouvement et l’aircalme crée une couche dénommée « couche limite » .Elle se situe en général au 2/3 de la hauteur devégétation moyenne.

Les particules entrainées par le vent depuis lapartie supérieure à cette couche limite sontabsorbées vers la partie inférieure.

Les formes résultant de l’accumulation de sablesont variables selon les espèces végétales. Pourdes Poacées comme l’oyat (Ammophila arenaria)ou le chiendent des sables (Elymus farctus) ilexiste un seuil critique de la vitesse du vent souslequel les phénomènes de dépôts précédemmentdécrits ne se produisent pas. Dans des conditionsde vent normales, le flux d’air s’adapte auxformes des plantes, les processus de saltationcessent et la sédimentation commence. Enbordure de la zone exposée au vent, se forme lepoint de dépôt principal des sédiments. A partirde ce point les sédiments s’accumulent et sedistribuent selon un profil d’accumulation.

Photo 2.1 Accumulation des sédiments dans la dune. Liencres, Espagne. © Carlos Ley

2.2.1 Origine du sédimentLes sables des plages et dunes proviennent,dans la plupart des cas, des produits del’érosion des terres apportés par les fleuves. Auniveau de la côte, la fraction la plus fine ensuspension est transportée vers la pleine mer etse dépose lentement dans le fond marin, alorsque la fraction sableuse est triée et transportéepar les courants et la houle, pour se déposerensuite dans des zones où la houle diminue.

Dans une moindre mesure, les sablesproviennent de l’érosion de la côte par la houleet de restes de faune marine, tels que coraux,coquilles et squelettes.

L’érosion des côtes rocheuses provoquée par lesvagues est à l'origine d'environ 5% du matérield’érosion qui arrive aux plages de la planète.

L’ensemble du sédiment du système plagesous-marine/estran/dune se comporte commeune unité cohérente et le matériel est transportéentre ces trois zones en fonction des processus

physiques (marées, houle et vent,essentiellement) prédominants dans la zone.

2.2.2 Caractéristiques du sableLa source principale de sable des dunescôtières est le sédiment sableux transportépar la houle vers la plage, il est étroitement liéau bilan sédimentaire de celle-ci. D'un pointde vue global, la disponibilité de sédiment estmaximale dans les côtes affectées par lesglaciations, où les fluctuations du niveau de lamer ont permis le transport du matériel de laplateforme continentale vers la côte et oùl’érosion côtière fournit du matériel sableuxabondant.

Les dunes sont également nombreuses àproximité des embouchures des fleuves et desestuaires, où il existe une disponibilité desédiment et une capacité de transporthydraulique et dans les secteurs de côtebasses avec des barres littorales. Sous les


PROCESSUS PHYSIQUES

Photo 2.2 Différents types de sable, taille des particules et composition. © Carlos Ley

tropiques humides, il existe aussi d’importantschamps de dunes côtières ; dans certaines îlestropicales, il s'agit même du seul relief.

Le sable des dunes côtières est de diversescompositions minérales : quartz, feldspath,particules calcaires (foraminifères, morceaux decoquilles et corail), petites quantités de mineraisde métaux lourds et sur les côtes volcaniques,basaltes, andésites, ponces et autres rochesvolcaniques.

La couleur des sables de dunes côtières oscilleentre les jaunâtres des sables quartzifères et lescouleurs blanchâtres des sables coralliens àbase calcaire. Dans les zones volcaniques, lessables sont gris ou noirs, comme les rochesvolcaniques dont ils proviennent. La couleurjaunâtre des sables quartzifères résulte de laprécipitation d'oxyde de fer. Cette précipitationse produisant dans la dune, les sables dunairesont tendance à s’assombrir à mesure lorsquel’on s’éloigne de la plage.

En raison de la provenance marine du sable, lafraction grossière des dunes côtières (au dessusde 0,5 mm) est normalement composée de

grains bien arrondis, cependant au dessous des0,25 mm les grains ne subissent presque pasd’abrasion. Vu que la fraction sableusedominante dans les dunes est celle compriseentre 0,125 et 0,250 mm, la plupart des grainsoscillent entre des formes sub-angulaires etsub-arrondies.

Au microscope, nous pouvons observer desformes caractéristiques du sable des dunestelles que : 1) l’arrondissement des bords, 2)des plaques inversées résultant de la rupture duquartz au long des plans de fracture de lastructure cristalline, 3) des dépressionsallongées résultant de la fracture en écaille parcollision entre les grains, 4) des surfaces lissesdues à la dissolution et la re-précipitation desilice et 5) des fractures arquées résultant descollisions et/ou de l’usure.

2.2.3 La formation des dunesLes premières étapes de formation des dunesembryonnaires (ou primaires) partent de labande de résidus accumulés tout au long de la



Photo 2.3 Laisses de mer. Pontevedra, Espagne. © Carlos Ley

ligne de marée. Ces laisses de mer fournissentles nutriments, l’humidité et l’abri qui favorisentla croissance de la végétation. Cette bande devégétation de haut de plage modifie lesconditions de vent et de salinité, ce qui crée lesconditions nécessaires à la formation des dunesembryonnaires.

La croissance par rhizomes souterrains desPoacées (Graminées) présentes dans lesdunes peut s’étendre et ainsi augmenter lasurface de zone favorable au dépôt dessédiments et à la formation des dunesembryonnaires. La croissance verticale ethorizontale des dunes dépend de l'interactionentre l'approvisionnement en sable, lacroissance de la végétation et les conditionsde vent. Parmi ces facteurs, le plus importantest sûrement l'approvisionnement ensédiments dont dépend la capacité desvégétaux à provoquer des accumulations.

2.2.4 Types de dunes Les dunes peuvent être classées selonplusieurs critères, mais il y a généralement deuxtypes de classifications, la première en fonctionde leur morphologie, liée aux processusphysiques de formation et à la dynamique ; et ladeuxième selon le degré d'influence desprocessus physiques et écologiques en œuvre.

Dans le premier cas, il s'agit plutôt d'uneclassification géomorphologique et dans lesecond, plutôt écologique.

Les deux types de classifications sontthéoriques, puisque la plupart du temps lesstructures sont composites, sans limitesdéfinies entre elles.

Au titre de classification géomorphologique onpeut citer celle de Flor en 2004, et au titre declassification fonctionnelle celle de Hesp en1988. Les deux seront détaillées par la suite.

2.2.5 Structure transversale En plus de ces classifications, la plupart dessystèmes de dunes présentent un zonage selonla distance à la mer, en effet, des gradients desalinité, de vent, et de transport sédimentaireinduisent des paysages végétaux bien distincts.

Ces types de végétation forment des bandesparallèles à la côte. En partant de la mer, onpeut distinguer :

• La végétation de haut de plage. Elle sedéveloppe à partir des débris organiquesapportés par la mer. Elle est éphémère etdisparait au cours de l'hiver avec les vaguesde tempêtes.

• Les avant-dunes. Ce sont les précurseursdes reliefs sédimentaires permanents.

• Les dunes blanches. Après les dunesembryonnaires se forme le cordon de dunesblanches, caractérisées par une forteexposition au vent marin. Le cordon de dunesblanches abrite les dunes semi-fixées de sapartie arrière dont la diversité est supérieure.

• Les dunes grises sont celles dont lessédiments sont fixés.

Lors du développement des dunes, lesprocessus éoliens transforment les structures«primaires» et génèrent une série de formes«secondaires». Dans la nature on peut observerune coexistence de es divers états. S’appuyantsur l’hétérogénéité -naturelle ou anthropique-des dunes, le vent élargit les brèches etdécoupe des couloirs de déflation. Lessédiments arrachés sont déposés à l’arrièresous forme de langues d’accumulation desable, ou «pourrières». Dans les systèmesdunaires peu perturbés par l’homme, laformation de couloirs de déflation («siffle-vent»)est moins fréquente, et les pourrières sontrapidement colonisées par la végétation quitend à réduire la mobilité des dunes. Mais, trèsfréquemment la pression de l’homme accentuel’érosion du vent, ce qui perturbe la dynamiqueet peut dégrader certains systèmes dunaires.

2.3 Morphodynamique desplagesLes plages subissent des variationstopobathymétriques sous l’action de la houle,des courants et du vent. Dans cette section,nous définirons certains termes, concepts,processus et modèles concernant lamorphodynamique des plages.


PROCESSUS PHYSIQUES

2.3.1 Morphologie des plages La Plage est une accumulation de sédiment nonconsolidé (sable, gravier, galets) qui se situeentre la ligne de haute mer de vives eaux (lorsdes tempêtes, et de la plus haute marée) et uneprofondeur qui correspond à la zone oùl’agitation de sédiments par la houles’interrompt.

Les plages sont situées au sein de la zonecôtière, qui comprend la zone de la plateformecontinentale et celle de la côte où les processusmorphodynamiques sont déterminés par ladynamique marine. Son développement vers laterre et vers la mer dépend de la typologie de lacôte, de la plateforme continentale et du climatmaritime de la zone.

2.3.1.1 Le profil des plages

Pour comprendre les processus qui sedéroulent sur les plages, il est nécessaire declarifier certains concepts et définitions.

Profil de plage : c'est un transectperpendiculaire à la côte sur lequel on peutdéterminer les altitudes terrestres et marines,par rapport à un point fixe connu.

Ligne de côte : ligne déterminée par le niveaude la plus haute marée.

Plage sèche : zone comprise entre la limite dela plage côté terre et le niveau atteint par lahoule lors de la plus haute marée. Ce derniercoïncide souvent avec le bord de la berme ou ledébut du front de plage.

Berme : zone semi-horizontale de la plage sècheformée par l’accumulation de sédiment généréepar la houle de beau temps. Sa limite du côté dela mer correspond au changement brusque depente qui se produit vers le front de plage,dénommé crête de berme. Lorsque, après unepériode de grande activité de la houle, il se produitune période de calme, une nouvelle berme, bermed’été, peut s’ajouter à l’avant de la berme d’hiver.Une zone plus pentue peut séparer les deuxbermes, c’est la trace de l'escarpement d’hiver.

Escarpement : paroi verticale dans la plagesèche formé par l’érosion de la berme produitepar une tempête.

Estran (plage subaérienne) : zone de la plagecomprise entre le bord de la berme et la limiteextrême des plus basses marées.

Front de plage : section de la plage exposée àl’action du flux ascendant et descendant de lahoule lors de la plus haute marée.

Marche d'escalier ou étape : zone avec leniveau maximum de pente qui se forme parfoisen limite inférieure du front de plage lors de laplus haute marée dans les plages réfléchissantes.



Figure 2.1 Zonation et éléments du profil de la plage. © Carlos Ley

Terrasse de marée basse : partie de l’estransituée entre la limite inférieure du front de plageet la ligne extrême des plus basses marées.

Baïne de marée basse : dépression dans laterrasse de marée basse qui peut se formerimmédiatement en dessous du front de plage.Elle est normalement associée à une barre encroissant très proche du front de plage.

Barre longitudinale : accumulation de sablesemi-parallèle à la côte. Il peut y avoir plusieursbarres dans le profil de la plage.

Crête de la barre : zone de plus forte altitudede la barre longitudinale.

Bâche de la barre : dépression dans le profil deplage parallèle à la ligne de côte, associée avecla barre. Elle se forme immédiatement versl’intérieur de la barre.

Plage immergée : zone de la plage compriseentre la ligne extrême de marée basse et lelimite extérieur du profil.

2.3.1.2 Variations du profil : Plagesdissipatives et réfléchissantes

Le profil des plages change constamment enréponse aux variations du transport transversalde sédiments par la dynamique marine,notamment la houle. Les changements les plus

remarquables sont associés aux déplacementsdes barres ou à l’avancée et au repli de laberme. Parmi les différentes formes possiblesde profil, il y en existe deux extrêmes : le profildissipatif et le profil réfléchissant.

Le profil dissipatif caractérise les plages à sablefin et/ou à niveaux d'énergie élevés (voir Photo2.4). En général, la berme n’est pas apparenteet le profil commence pratiquement au pied dela dune ou de la falaise. La zone de surf est trèslarge et possède un talus légèrement concaveavec des faibles pentes et sans formationsremarquables. Sous le niveau de marée basse,le profil présente une ou plusieurs barreslongitudinales, avec des bâches et des crêtespeu marquées. La pente de la zone dedéferlement est plus importante que celle de lazone de surf.

Le profil réfléchissant (voir Figure 2.3) estprésent dans les plages à sables moyens ougrossiers, avec des niveaux d'énergie bas.Dans ce cas, la crête de la berme marqueclairement le début du front de plage. Sur laplage sèche, on peut trouver des restes debermes et d’escarpements correspondant àdes profils produits par les conditions dehoule plus énergétiques. Sur le front de plage,les croissants de plage -beach cusps- (voirPhoto 2.5) sont fréquents et il existe souventune étape (marche d'escalier) " marched'escalier " dans la partie inférieure du front


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Figure 2.2 Profil dissipatif. © Carlos Ley

de plage formée par des matériaux plus gros,à partir de laquelle la pente du profil diminueconsidérablement, tout en conservant uneforme concave. Une plateforme de maréebasse avec une pente douce reste àdécouvert lors du plus bas niveau de lamarée. Dans la plage immergée, on ne trouvepas de barres.

Entre ces deux types extrêmes de morphologiedu profil, il existe toute une gamme d'étatsintermédiaires. Ces états de plage ne peuventpas être définis avec un seul profil, étant donnéqu'ils sont essentiellement tridimensionnels etque leur morphologie est fortement liée auxsystèmes circulatoires établis au niveau desplages.



Photo 2.4 Plage dissipative. Berria. Espagne. © Google Earth

Figure 2.3 Le profil réfléchissant. © Carlos Ley

Certaines plages présentent une grandevariabilité dans leur profil, en réponse à desconditions de houle fortement variables. Dansles latitudes tempérées, les plagesmoyennement exposées, avec des tailles degrains fins à moyens, de 0,2 à 0,3 mm dediamètre, subissent des conditions de houlecaractérisées par de fortes variationssaisonnières et de fortes tempêtes hivernales.Après être soumises à de nombreusestempêtes, ces plages atteignent une position desemi-équilibre qui ressemble beaucoup à celledes plages dissipatives, et l’on dit alors que laplage a atteint son profil d’hiver. Au contraire,après de longues périodes de calme, plusfréquentes dans les mois estivaux, la plageretrouve un profil proche du réfléchissant, leprofil d’été. Ces termes de «profil d’hiver» et«profil d’été» sont relatifs et peuvent ne pascorrespondre à la saison, mais plutôt à l’aspectque présente la plage à un moment donné.

2.3.2 Le bilan sédimentaire desplages

Le bilan sédimentaire d’une plage détermine ledéveloppement des systèmes dunaires côtiers,

étant donné que le système peut être ou bienrégressif, en équilibre ou progradant.

Dans le premier cas, le système dunaire serasoumis à un retrait, avec une érosionprogressive de l'avant dune lors des tempêteset des marées de vives eaux, érosion noncompensée lors des périodes de beau temps(voir photo 2.6). L'avant-dune sera entaillée parune falaise marine, avec des éboulementsfréquents.

Dans le deuxième cas, une plage sèche semaintient, avec un transport éolien vers lesdunes, plus ou moins compensé par despériodes d'érosion lors des tempêtes. Pendantles périodes de beau temps, on assistenormalement à la formation d'une avant-dunebien développée.

Enfin, dans le cas d’un bilan sédimentairepositif, l’apport continu de sédiment à la plagesèche, combiné avec le transport éolien,provoque la formation de cordons parallèlessuccessifs d’avant-dunes (voir photo 2.8). Dansce cas, les dunes ont une hauteur réduite, etprésentent plus de végétation au fur et àmesure que l'on avance vers l'intérieur.


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Photo 2.5 Plage réfléchissante. Tarragona, Espagne. © Google Earth



Photo 2.6 Falaise d'erosion marine. Laredo, Espagne. © Carlos Ley

Photo 2.7 Bilan sédimentaire équilibré. Isla Cristina, Espagne. © Carlos Ley

Le bilan sédimentaire est le calcul, en termes demacro échelle, des apports et des pertesexistants dans la zone d’étude. Ce calcul doitpermettre : (1) d’établir les facteurs des modèlesd’évolution, dans le cas des plages ouvertes, ou(2) de constater qu’il s’agit d’une plage ferméesans apports ou pertes externes. La premièretâche à réaliser pour déterminer le bilansédimentaire consiste à identifier les élémentsclés, à savoir les sources d’entrée et de sortiedes sédiments, les types de sédiments et lesmécanismes de transport.

Parmi les sources habituelles, on peut citer :

• Érosion de falaises.• Apports fluviaux.• Apports biogéniques.• Apports depuis la plateforme continentale.• Apports éolien.• Apports humains (rechargements,déversement de dragages, etc.).

Les pertes de sédiment (zones «puits»)habituelles comprennent :

• Sédimentation en estuaires, ports et autresstructures.

• Sédimentation dans les zones d’arrière-plagedue à l’action du vent et/ou de la houle.

• Transport vers la plateforme continentale.• Décomposition du sable.• Extraction par l’homme.

Les mécanismes de transport essentiels sont :

• Transport longitudinal par la houle.• Transport transversal par la houle.• Transport par les courants de marée.• Transport éolien.• Transport par l’homme.

2.4 Le transport éolienLes variations spatiales et temporelles des tauxde transport de sable constituent un facteurdéterminant de la morphologie et de ladynamique dunaire. C’est pourquoi il estimportant de comprendre les principes quirégissent le transport du sable par le vent avantd’analyser les processus qui interviennent dansla dynamique dunaire. Nous pouvons distinguer


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Photo 2.8 Plage progradante. El Espigón, Huelva, Espagne. © Google Earth

trois différents types de mouvement dans letransport éolien, qui dépendent essentiellementde la taille du grain de matériel disponible. Lapoussière parcourt en suspension de grandesdistances en accompagnant les tourbillonsturbulents de la couche limite atmosphérique.Son rôle dans la dynamique des dunes estinsignifiant. Les sables fins et moyens sonttransportés surtout par saltation-reptation, lessables grossiers, par glissement (voir figure 2.4).

2.4.1 Le vent superficielLa circulation de l'air est presque toujoursturbulente, sous forme de tourbillons dedifférentes tailles qui se déplacent avec desvitesses et des directions différentes. Cestourbillons transfèrent une quantité demouvement par le biais des processus demélange turbulent entre les différentes couchesdu fluide, de telle sorte que chaque couche aune direction et une vitesse moyennedifférentes. En raison de la friction avec lasurface, la vitesse du vent proche du soldiminue.

Lorsque la surface est couverte de végétationou par une grande quantité d’autres élémentsde plus grande rugosité, le point où la vitessedu vent s’annule n’est plus la surface du sol,mais il se déplace jusqu’à une certaine hauteurqui dépend de la hauteur, de la densité, de laporosité et de la flexibilité des éléments derugosité.

2.4.2 Mise en mouvement du sable par le vent

2.4.2.1 Seuil de mise en mouvement

Les grains de sable commencent à se déplacerlorsque les forces exercées par le fluide(charriage et suspension) dépassent l’effet dupoids et de la cohésion entre particulesadjacentes. Les forces de suspension sont lerésultat de la diminution de la pression du fluidesur la face supérieure des grains et du fortgradient de vitesses horizontales à proximité dela surface du grain. Le poids et la cohésion desparticules sont liés à leurs propriétés physiques,telles que la taille, la densité, la minéralogie, laforme, l'empilement, le contenu en humidité etla présence ou non d'agents adhésifs, commeles sels solubles.

Lorsque la vitesse de cisaillement sur laparticule augmente, les forces d’élévation et decharriage augmentent aussi jusqu’à atteindre leseuil à partir duquel commence le mouvementdu grain. Ce seuil est dénommé vitesse limitede mise en mouvement

Une fois que les grains sont soulevés, ils suiventune trajectoire parabolique pendant laquelle ilssont accélérés horizontalement en absorbantune quantité de mouvement du vent jusqu’à cequ’ils heurtent à nouveau la surface. Lors del’impact, ils transmettent leur quantité demouvement à d’autres grains qui peuvent à leurtour être soulevés même s’ils n’ont pas atteint lavitesse de friction critique.



Figure 2.4 Modalités de transport éolien. © Carlos Ley

2.4.2.2 Processus de décollage des grains

Bagnold (1941) a suggéré qu’une fois atteintela vitesse limite de mise en mouvement, lesgrains de sable commencent à rouler ou àglisser sur la surface par la pression directe duvent. Une fois que les particules acquièrent dela vitesse, elles commencent à sauter sur lasurface en restant exposées à l’action du vent,c’est ainsi que commence le processus desaltation.

Une analyse méticuleuse du début dumouvement des grains montre qu’il n’est pasnécessaire que les grains commencent àrouler ou à glisser pour que la saltation ait lieu,mais que les différences de pression ensurface, qui agissent comme des forces desuspension, soient suffisantes pour leverdirectement les grains. Au fur et à mesurequ’augmente la vitesse du vent, les particulescommencent à vibrer jusqu’à ce qu’ellesdécollent tout d’un coup. L’impact de la chutede ces grains fait sauter d’autres grains dansun effet de cascade, de telle sorte que lenombre de grains augmenteexponentiellement.

Comme les grains soulevés extraient unequantité de mouvement, il se produit uneréduction de la vitesse du vent à proximité de lasurface. En conséquence, à un moment donnél’on atteint un équilibre dénommé « état desaltation stationnaire » . Cet équilibre initial entrele vent et les grains en saltation sera atteint trèsrapidement, en un ou deux secondes ; le profildu vent s’ajuste plus lentement aux nouvellesconditions de rugosité de la surface, enplusieurs dizaines de secondes. Étant donnéesles fluctuations du vent, il est très rare que lesconditions d'équilibre parfait puissent êtreatteintes dans la nature.

2.4.2.3 Effets des conditions de la surfacesur le décollage des grains

La vitesse de friction de mise en mouvementpeut être définie avec assez de précision pourdes grains uniformes de taille supérieure à 100μm. Cependant, les sables naturels contiennentdes grains avec des niveaux variables de taille,forme, cohésion et degré de compactage. Lesseuils de mise en mouvement sont doncdépendants des variables antérieures. De plus,

d’autres facteurs comme la classification dessables, la pente ou le degré d’humidité de lasurface, jouent un rôle important dans leprocessus de transport.

2.4.3 Processus de saltationLe processus de transport du sable par l’actiondu vent peut être représenté comme un nuagede grains de sable qui sautent sur la surface.Pendant le vol, les grains détiennent uneimportante proportion de mouvement du vent,puis une partie de celle-ci est transférée auxgrains de la surface au moment de l’atterrissageet l’autre partie permet aux grains de décoller ànouveau pour refaire le processus, en donnantlieu à ce qui a été dénommé «saltationsuccessive».

Les grains heurtés à la surface réalisent aussides petits sauts et des avancées parmouvement à proximité de la surface dénommé«reptation». Les impacts que subissent lesgrains les font rebondir à 50-60% de la vitessed’atterrissage. D’autre part, après l’impact, lesgrains prennent seulement environ 10% de lavitesse du grain qui subit l’impact. Laréaccommodation des grains sur le lit provoquépar la saltation donne lieu à un déplacementsans décollage des grains de la surfacedénommé «charriage».

2.4.3.1 Processus de décollage des grains

Les particules se déplaçant par saltation sontcaractérisées par des trajectoires à dedécollage pratiquement vertical, suivi d’unetrajectoire parabolique, ainsi ces particules seheurtent à la surface avec des angles trèsfaibles.

La trajectoire des grains qui sautent estfonction de quatre forces : 1) la gravité, 2) letransport aérodynamique, 3) l’effet Magnus, liéà la rotation des grains et 4) la force desustentation. Les angles de décollage sont enmoyenne de 50º. Étant donné que le gradientvertical du vent à proximité de la surface esttrès fort, plus le saut de la particule est haut,plus la vitesse de transport par le vent seraélevée, ce qui donne lieu à des trajectoiresplus longues. Lorsque les particules ont atteint


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leur hauteur maximale, elles descendent ensuivant une trajectoire parabolique trèslinéaire, avec un impact sur la surface avec unangle d’environ 14º (entre 4º et 28º).

L’angle de l’impact diminue au fur et à mesureque la vitesse du vent et la taille des particulesaugmentent. En outre, la forme des grains est trèsimportante pour la trajectoire de saltation et lanature des collisions au niveau de la surface. Lesgrains aplanis ont tendance à faire des sautsdans des trajectoires plus basses et longues encomparaison avec les trajectoires des particulesarrondies. En outre, la collision est plus efficientepour prolonger le processus de saltation dans lecas des particules compactes.

2.4.3.2 La couche de saltation

La plupart du sédiment dans le nuage de grainsen saltation et reptation est transporté très prèsde la surface, avec une diminution exponentielledu flux de masse par rapport à la hauteur. Surles surfaces de sable, la plupart des grains sedéplacent à 1 ou 2 cm de la surface.Cependant, cette hauteur augmente lorsque letransport de sable a lieu sur des graviers. Entout cas, la taille du sédiment transporté à unehauteur donnée a tendance à augmenter avec lavitesse de friction.

2.4.3.3 Effets de la forme du sable

La valeur du flux des sédiments dépendexponentiellement de la vitesse de friction et lavaleur de l’exposant augmente avec la sphéricitédes grains, allant de 2,76 pour le quartzite broyé,jusqu’à 3,42 pour le sable naturel et 4,1 pour lessphères de verre (Williams, 1964). Cet auteur aégalement démontré qu’à de basses vitesses defriction (<75 cm/s) il existe une tendance àl’augmentation du taux de transport au fur et àmesure que les grains deviennent plus irréguliers.

2.4.3.4 Effets de l’humidité

La proportion d’humidité a une influence sur lavitesse limite de mise en mouvement. Au fur età mesure que la vitesse du vent augmente,l’effet de l’humidité devient moins évident,même si les taux de transport sont jusqu’à 25%inférieurs pour une vitesse de friction de 1 m/s.

2.4.3.5 Effects de la végétation

Les effets de la végétation dans le transport desédiments restent encore peu connus. Lesrecherches empiriques indiquent que letransport de sédiments peut avoir lieu mêmeavec des couvertures végétales de 45%. Uneapproche plus rigoureuse implique l’évaluationde la répartition de la tension tangentielle duvent entre les plantes et la surface de sable.

2.4.3.6 Effets des éléments de rugosité

Dans le cas d’une surface sans couvert végétalet avec des éléments de rugosité qui ne sont passusceptibles d’être érodés, telle qu’ une bermede plage partiellement couverte par de grandescoquilles, le rapport entre les taux de transport etla taille, la densité et l’espacement des élémentsde rugosité est fortement marquée par l’effet dela géométrie des éléments de rugosité dans leseuil de début de transport.

Greeley et Iversen (1987) ont suggéré qu’ensurfaces lisses le transport a lieu uniquement à debasses vitesses du vent. A vitesses intermédiaires,le transport a lieu sur les deux surfaces, étantsupérieur sur les surfaces lisses. Cependant, à dehautes vitesses du vent, le transport est plus élevésur les surfaces rugueuses.

2.4.3.7 Effet des pentes

La plupart des surfaces existantes dans lesdunes ne sont pas horizontales, ce qui rendl’effet de la pente sur les taux de transportpotentiellement très important. Lorsque le ventsouffle vers l’aval le taux de transportaugmente, tandis que lorsque le vent soufflevers l’amont le taux réduit.

2.4.4 Dynamique dunaireLa formation, le développement et la morphologied’équilibre de toutes les dunes sont déterminéspar les variations dans les taux de transport desédiments dans le temps et dans l’espace quidonnent lieu à l’érosion et la sédimentation.

Les changements spatiaux dans le taux detransport de sédiments sont essentiels pour



contrôler la morphologie des dunes. Dans leszones où le vent change de manièresaisonnière, les modèles d’érosion et desédimentation changent avec les saisons. Parailleurs, le développement de la dune modifie lastructure du vent à son contact, en établissantainsi un équilibre dynamique entre lamorphologie de la dune et le flux local du vent.

2.4.4.1 Formation des dunes sansvégétation

Les processus de formation des dunes sontencore insuffisamment compris et analysés. Enl'absence de végétation, la sédimentationimplique une réduction locale du débit detransport, qui se produit normalement par uneconvergence des lignes de courant derrière unobstacle, par une diminution de la vitesse duvent en raison d’une augmentation de larugosité du lit ou par des variations de lamicrotopographie (variations de pentes, formesde lits relictuels, etc.).

Les tourbillons qui se produisent derrière lesobstacles donnent lieu à des formes àdifférentes échelles comme les dunes girouettes(générées du côté sous le vent avec des pierresou de la végétation) ou à des formes plusgrandes telles que les langues sableusesobservées du côté sous le vent dans lescratères de Mars.

Certains auteurs ont suggéré que les duneslinéaires peuvent se développer à partir d'unnoyau de dunes girouettes. De grandsobstacles tels que des escarpements ou descollines isolées peuvent donner lieu égalementà la formation de dunes linéaires dans les zonessous le vent. Ces dunes peuvent se diviser enbarkhanes isolés une fois que cesse l’influencede l’obstacle.

Cependant, toutes les amorces desédimentation ne conduisent pas forcément àdes dunes, leur formation exige de grandsapports sableux. De nombreuses petites proto-dunes perdent du sable avec les vents forts etcertaines sont complètement éliminées.

Ce processus de croissance des dunes peutêtre altéré par la présence de la végétation,d’obstacles et d’autres facteurs tels que ceuxdéjà cités.

2.4.4.2 Construction des dunes côtières

Les dunes côtières commencent à se former surla plage sèche de côtes en progradation ensuivant un processus qui comprend les phasessuivantes :

• Germination de graines ou développement defragments de plantes, comme les rhizomes oules stolons déposés par les marées ou le vent,provenant d’autres secteurs côtiers ou dedunes plus intérieures du même secteur.

• Les grains de sable qui se déplacent parsaltation sont interceptés par la structureaérienne de la végétation et commencent às'accumuler en formant des petits monticulesqui grandissent au fur et à mesure que granditla plante sur laquelle ils se forment.

• Si la végétation est abondante, les monticulesqui se sont formés s'unissent pendant leurcroissance et forment une petite dune de 50-100 cm de hauteur, dénommée duneembryonnaire (stade natif de l’avant-dune). Sila couverture végétale est faible, le degré dedéveloppement de la dune embryonnaire serainférieur, donc aucun cordon linéaire continune se formera, mais une zone de monticulesisolés ou nebkas (ou encore shadow dune).

Une nebka est une dune discrète formée autourd’une plante. Les matériaux inertes tels que desdéchets de tout type, des madriers, des restesd’embarcations, etc., transportés par la houlevers la partie haute de la plage lors destempêtes, sont aussi capables de provoquerl’accumulation de sable. Bien qu’il s’agisse deformations qui ne grandissent pas une fois quel’obstacle a été enterré, ces dépôts peuventfournir de la matière organique qui favorise lacroissance postérieure de la végétation.

La formation de la dune côtière continuerajusqu’à ce que le secteur de la côte cessed’être progradant, ou qu’une nouvelle duneembryonnaire commence à se former. Dans lesdeux cas, l’apport de sable à la dune diminue,et le cordon dunaire cesse de croître à la fois enhauteur et en largeur, Hesp et Martínez (2007).Dans le cas où une nouvelle dune embryonnaireapparait, il se produit une succession decordons dunaires qui sont séparés par desdépressions. Cette succession, caractéristiquede nombreux systèmes dunaires côtiers reflètela chrono séquence de leur formation.


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2.5 Morphologie desdunesLes dunes résultent de l’interaction entre lematériel granulaire (sable) et la force decisaillement exercée par l’air sur la couche limiteatmosphérique. La morphologie des dunes reflète: 1) les caractéristiques du sédiment, notammentla taille du grain et 2) les caractéristiques du ventsuperficiel, tant en ce qui concerne la tensiontangentielle à la surface que la variabilitédirectionnelle du régime annuel.

Dans la plupart des dunes côtières, lavégétation, les détritus et les obstaclestopographiques constituent aussi des facteursde leur formation. Au fur et à mesure que ladune se développe, elle modifie le flux primaire.Ces modifications jouent un rôle très importantsur la morphologie des dunes.

Les formes de dunes sont très diverses, avecdes échelles de taille variables, et beaucoup deréférences émanent des environnementsdésertiques. Les dimensions des duneslittorales sont plus modérées, et présentent unegéométrie spécifique en relation à la présencede végétation. En outre, l’humidité permet lastabilité de versants sous le vent avec despentes élevées (jusqu’à 40º).

Les dunes côtières sont un élément dynamiquedu paysage. Elles se développent à partir dusable déposé par la houle sur les bermes deplage. Le sable de ces bermes sèche pendant lespériodes de climat favorable, ce qui rend possibleson transport vers l’intérieur par les ventsprovenant de la mer. La diminution de la vitessedu vent dérivée de l’augmentation de frottementproduit le dépôt de sable. Ce processus estsouvent accéléré par la présence de végétationou d’obstacles.

L’interdépendance entre apport de sédimentsableux par la mer et la végétation conditionnele développement de dunes côtières dans leszones tempérées. Dans ces zones àprécipitations suffisantes pour la croissance dela végétation, la morphologie des systèmesdunaires est corrélée à la distance à la mer. Eneffet, l’environnement salin et desséchant et lemanque de nutriments conditionnent le type etla variété de végétation pouvant vivre danschacune des zones.

La présence de végétation exerce uneinfluence très importante sur la morphologiedunaire. Le couvert végétal participe à lafixation des sables et modifie lescaractéristiques de la surface en relation avecle flux du vent, Packham et Willis (1997). Lavégétation constitue un élément nécessairepour la genèse et le développement dessystèmes dunaires méditerranéens.

La végétation peut se développer sur lesdunes côtières de tout type de climats, àl’exception des zones arides où laprécipitation moyenne annuelle est endessous de 50 mm. Les facteurs principauxqui limitent le développement de la végétationsont les régimes de vent de grande intensitéqui provoquent des processus d’érosion etd’accumulation de sables (Tsoar, 2001).Cependant, ces types de situations sont peufréquents et la plupart des dunes côtières dumonde présentent une végétation quiconstitue un facteur de leur formation etévolution.

Les dunes côtières présentent des hauteurstrès variables, de 1-2 m jusqu’à 20-30 m.Cependant, il existe des dunes de plus de 100m de hauteur, avec des pentes au vent trèsvariables, en fonction du couvert végétal et ducaractère progradant, en équilibre ou enérosion du système dunaire.

2.5.1 Facteurs déterminant lamorphologie d’un systèmedunaire côtier

En principe, les facteurs qui déterminent le type,l’organisation, la taille et l’espacement desdunes sont les suivants :

– Nature des sables, notamment taille etclassement.

– Régime de vents et orientation de la plagepar rapport à ceux-ci.

– Apports de sable au système dunaire.

– Couvert végétal.

– Topographie de la zone terrestre adjacente àla plage.

– Niveau de la nappe phréatique.

– Degré d’humidité propre de la zone côtière.



2.5.1.1 Influence de la granulométrie dusable

La granulométrie des dunes est souventsemblable à celle de la plage, généralementavec une plus forte proportion des fractionsfines du fait que le vent sélectionne les grainsplus fins. Cependant, les vents intensespeuvent transporter presque la totalité desclasses granulométriques, les grains de taillemoyenne de la plage, source de sédiments, etde la dune réceptrice sont alors semblables.

2.5.1.2 Influence du régime de vents et del’orientation de la plage

L’action des vents qui soufflent de la mer versla terre et leur capacité à transporter lesédiment hors de la zone d’influence (houle etmarées) de la mer sont des conditionsfondamentales pour la formation d’un systèmedunaire côtier. Les vents parallèles à la côtefavorisent seulement le transport par la dérivelittorale et la formation de plagesprogradantes, mais sans champs dunaires.C’est une orientation de la plage avec unedisposition de préférence perpendiculaire ouoblique par rapport aux vents à forte capacitéde transport qui permet la formation dechamps dunaires plus larges.

Plusieurs composantes du vent agissent sur lacôte. Les vents dominants exercent uneinfluence plus marquée sur l’emplacement dusédiment dans les champs dunaires, leurefficacité est maximale lorsque la direction duflux résultant est perpendiculaire à la limiteplage-dune. En outre, chaque composante duvent, en fonction de son intensité et direction, atendance à générer une typologie géométriquede dune déterminée.

Le régime de vents est un facteur déterminantde la morphologie dunaire dans les zonesarides. Les barkhanes et les dunes côtières seforment en présence de vents uni-modaux, lesdunes linéaires apparaissent avec des ventsbimodaux, tandis que les dunes en étoile seforment avec des régimes de vent multimodauxtrès variables. Étant donnée la prévalence devents provenant de la mer, les barkhanes et lescordons de dunes en demi-lune sont souventles plus habituels dans les dunes côtières deszones désertiques.

Dans les zones avec suffisamment d’humidité,la végétation a tendance à stabiliser les dunes,mais les changements dans la direction du ventet les tempêtes fortes peuvent modifier la formedes dunes, en donnant lieu à une répartitioncomplexe des bombements et des dépressions,typiques des dunes côtières.

2.5.1.3 Relation des formes dunaires avecla disponibilité en sédiment

La disponibilité d’un volume sableuxexcédentaire le long de la côte et plusparticulièrement sur la plage source ou solidairedu champ dunaire adjacent, est une conditionindispensable pour la formation d’un champdunaire. Une plage bien alimentée en sable serad’autant plus efficace pour la survie du systèmeplage-dune face aux changements marqués parun accroissement de l’érosion.

2.5.1.4 Influence de la végétation

Le sable est un milieu favorable pour lacroissance de certaines plantes grâce à sacapacité de rétention de l’humidité. Lavégétation joue un rôle déterminant dans laformation du système dunaire côtier,notamment dans les zones suffisammenthumides pour sa germination et sa croissance.La présence de végétation réduit le transportsédimentaire du fait que :

• Elle augmente la rugosité de la surface, cequi réduit le flux de vent sur celle-ci.

• Elle intercepte les grains en saltation et agitcomme une surface molle qui absorbe unegrande quantité d’énergie, favorisant ainsi lasédimentation. La colonisation végétale duchamp dunaire, représentée par descommunautés spécifiques, disposées enbandes parallèles à la limite plage-dune, influesur la sédimentation et sur la formation detypologies spécifiques de dunes, telles que lescordons dunaires, les monticules isolés, etc.

2.5.1.5 Influence de la topographie de lazone terrestre adjacente à la plage

Il est nécessaire que la surface d’arrière-plagesoit suffisamment large pour permettre


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l’existence de dunes. Les champs dunairescôtiers les plus grands occupent des zonesqui réunissent cette condition ; ils présententsouvent des zones supratidales de plage ayantdes bermes larges ou/et des versants à faiblespentes. Les versants les plus abrupts peuventaussi accueillir des dunes dont lasédimentation finit par adoucir la pente initiale,pourvu que le taux de sédimentation soit trèsélevé et que les vents présentent une capacitéde transport très haute. En tout cas, ce typede dunes occupe des zones relativement peuétendues.

2.5.1.6 Position de la nappe phréatique

Le niveau de la nappe phréatique, qui atendance à se situer à faible profondeur dansces zones, conditionne la fixation du sédimentsableux et sa participation au développementde certains types de dunes, tels que les dunesen parabole, pour lesquelles le long couloir platentre les bras sédimentaires est une surfacesans érosion ni sédimentation. En outre, cettenappe phréatique empêche la progression del’érosion «par le bas», comme dans le cas desdépressions érosives (blowout) du type semi-circulaire et allongé.

2.5.2 Morphologie dunaireDans les dunes côtières, la dominance desvents marins, la présence de végétation et,éventuellement, l’érosion provenant dupiétinement ou du pâturage, ainsi que laposition de la nappe phréatique donnent lieu àdes formes dunaires très diverses

Le flux du vent et du sable est modifié par lescaractéristiques du couvert végétal : densité,morphologie, répartition et hauteur. Sur lescôtes méditerranéennes, les densesformations végétales donnent lieu à des duneshautes et étroites, avec une accumulation desable de préférence sur le bord exposé auvent, suite à la forte réduction de la vitesse del’air et, en conséquence, du transport parsaltation.

Ce phénomène donne naissance à des dunesembryonnaires asymétriques à pentes plusmarquées sur la face au vent. Dans d’autreszones biogéographiques, où les espèces

formatrices de dunes présentent unecroissance rampante (Spinifex : NouvelleZélande ; Ipomoea/Canavalia : Mexique), laréduction du flux d’air et de sable est faible,ce qui donne forme à des dunes asymétriquesà pente plus marquée à l’abri du vent.

La formation de cordons dunaires continus alieu dans les zones d’accrétion relativementforte et ou la végétation est dense et haute,Hesp (2002). Les cordons dunaires établisvarient largement en taille, allant de 1 ou 2mètres jusqu’à plus de 30 mètres de haut danscertaines circonstances. Le couvert végétal etle type d’espèces présentes est aussi trèsvariable selon la région biogéographique, leclimat et l’histoire, la stabilité, l’exposition et ladynamique sédimentaire existante, Hesp(1991).

Quand un système dunaire côtier estprogradant, on assiste normalement à laformation d’une série de cordons dunairesparallèles, depuis le système le plus jeune, oudune embryonnaire, situé sur la partie hautede la plage sèche, jusqu’aux plus anciens, desdunes grises ou tertiaires, qui dans les climatstempérés sont souvent complètementstabilisées par la végétation.

2.5.2.1 Zonage transversal

Dans la majorité des systèmes dunairesapparaît un zonage, en relation avec la distanceà la mer, dans lequel des gradients de salinité,d’apport de sédiments et de régime de ventsdéterminent des types de végétation biendifférenciés.

Ces types de végétation forment des bandesparallèles à la côte et, depuis la mer, on trouveles types suivants :

Avant-dunes : Elles constituent la bandeimmédiatement postérieure à la plage,commençant à se développer à partir de la limitedes pleines mers ordinaires. Ce sont au débutdes monticules naissants, discontinus et très bas,de sable mobile ou vif car leur couverturevégétale est très faible. Puis ces dunesembryonnaires de raccordent pour constituer uneavant-dune continue.

Dans ces zones, à sables basiques à cause descarbonates, la concentration saline est



inférieure à celle de la plage car la mer (sauf casexceptionnels) n'arrive jamais à les couvrir.Néanmoins, la salinité due aux embruns y estassez élevée, au moins de 2%, conditionsdifficiles pour les végétaux.

Dunes blanches : Les dunes blanches setrouvent à l’arrière des avant-dunes. Ce sontdes monticules de sable d'une certaine hauteur,exposés au vent et, le plus souvent, hors de laportée de la mer. Leur forme très irrégulièrecomprends de forts bombements, des creux oudépressions, des zones plates, et des pentestrès fortes. En général le versant au vent est depente faible, et le versant sous le vent plusescarpé.

La végétation est plus dense que dans la zoneprécédente et les sables sont en partie, semi-fixés, sans exclure des secteurs de fortemobilité. Une végétation psammophile (amie dusable) peuple ces dunes, et correspondent ausecteur de fort transit sableux. Ce groupe deplantes tend à fixer le sable grâce à desrhizomes très puissants, cas de l’Oyat(Ammophila arenaria) - nommé Gourbet dans lesud-ouest de la France -, principal responsabledu développement en hauteur des dunes. Sagrande capacité de régénération naturelle, tantpar semence que par de grands stolons, permetune colonisation rapide des zones de sablemobile.

La mobilité de ces dunes, leur très grandepauvreté en matière organique, leur forte teneuren carbonate de calcium et la perméabilité dusable en font un milieu écologiquement sec.

C’est pourquoi on y rencontre à la fois desplantes psammophiles, xérophiles, et quelqueshalophiles.

Dunes grises : Ce sont des dunes semi-fixéesou stabilisés. Leur recouvrement végétal estsupérieur à 50 ou 60 %, mais il n’est pas total,ce qui sera le cas de la bande végétalesuivante, plus intérieure.

Les dunes grises sont à l’arrière du cordon dedune blanche, et bénéficient de sa protection.Leur végétation comprend encore despsammophile, mais en minorité. La faiblesse de lasalinité et du transit sableux permettent lacroissance d’une plus grande diversité d’espèces.

Ces dunes consolidées, comme les blanches,ont des formes complexes. Elles sont engénéral de plus faible altitude.

2.5.3 Classifications des dunes etchamps dunaires

Nous disposons de plusieurs classificationsmorpho-dynamiques dans lesquelles les dunessont décrites selon leur forme et leur relation avecles vents qui en sont à l’origine et notamment enfonction de leur alignement par rapport auvecteur résultant du transport net de sédiment.Le problème de ces classifications est qu’ellessupposent une connaissance complète duprocessus de formation de dunes, ce qui n’estpas le cas. D’autre part, le degré de couverturevégétale, le niveau d’érosion marine, les


PROCESSUS PHYSIQUES

Figure 2.5 Profil d'un cordon dunaire. © Carlos Ley

transformations éoliennes secondaires, l’activitéhumaine ou celle des animaux, induisent desformes complexes qui rendent impossible uneclassification unique.

Nous distinguons deux types de dunes ou dechamps dunaires côtiers : ceux associés auxenvironnements désertiques, où la présence devégétation est faible et non déterminante pour ladynamique dunaire, et ceux où la végétation estdéterminante pour la formation du systèmedunaire.

2.5.3.1 Classification des dunes côtièresdans les environnements désertiques nonvégétalisés

Dans les zones côtières où les précipitationsne permettent pas le développement de lavégétation, la typologie des systèmes dunairesest comparable à celle des zones désertiques,avec des dunes fortement mobiles. Étantdonnée la prévalence des vents maritimes,dans la zone proche à la côte, les typesdunaires prédominants sont ceux associésaux vents uni-modaux, tels que les dunes endemi-lune où barkhane, avec une sectiontransversale similaire à celle détaillée dans lafigure 2.6. Si le régime de vents est variable,l’on peut trouver tous les types dunairesassociés aux zones désertiques : dunestransversales, linéaire et en étoile.

La classification morphologique de McKee(1979) regroupe les dunes non végétalisées enfonction de leur forme et du nombre deversants de glissement, en proposant sixgroupes principaux : barkhanes, croissantes,linéaires, inverses, en étoile et en parabole.Voir figure 2.7

Au sein de chacune de ces formes principales,on peut trouver trois variétés de typesdunaires : simples, composées et complexes.Les dunes simples correspondent à chacundes six types de base indiqués auparavant.Les dunes composées sont celles quiprésentent une superposition de deux échellesde dunes du même type morphologique. Parexemple, de petites dunes transverses sur lesversants au vent de dunes transverses de plusgrande taille. Par contre les dunes complexessont formées de deux échelles de dunes detypes différents, comme par exemple la

formation de petites dunes transverses auxcôtés des grandes dunes linéaires.

Outre les types dunaires précédents, quelqueschamps dunaires comprennent des zonesavec des surfaces sableuses relativementplates ou légèrement ondulées dénommés litsde sable et, dans d’autres cas, des formes dedunes basses ondulées sans versant deglissement, dénommées zibar (dites aussi dosde baleine). L’interaction entre la végétation etle sédiment ou les obstacles donne lieu àl’accumulation de sable du côté sous le ventde ceux-ci, ce qui entraîne la formation delangues de sable, ou traînées sableuses. Là oùle sable reste accumulé dans les zonesadjacentes à des obstacles topographiques,se forment des dunes écho ou des dunesmontantes, du côté au vent ; et des dunes deprojection ou dunes descendantes (outombantes), du côté sous le vent de l’obstacle.Dans d’autres situations, les obstacles ou lavégétation forment des buttes d’accumulation,souvent à tendance longitudinale à cause dela persistance ou la dominance d’une descomposantes du vent. On observe aussi desmonticules ou des dômes végétalisés,dénommés «coppice dunes», bien représentéssur les champs dunaires avec unesédimentation déficitaire, notamment sur lescôtes subarides où la végétation estprincipalement composée de fourrés,similaires aux côtes désertiques.



Figure 2.6 Dune barkhane où demi-lune. © Carlos Ley

Dunes en barkhanes et cordons barkhanoïdes

Les types de dunes les plus simples sont ceuxqui se forment sous des régimes de ventcaractérisés par de petites variations de directionet sens. En l’absence de végétation, les dunes endemi-lune sont les formes dominantes dans lesrégimes de vent quasi- unidirectionnels. Ce type

de dune a une morphologie stable jusqu’à desvariations dans la direction du vent de 15º environpar rapport à la direction moyenne. Là où ladisponibilité de sable est limitée, l’on trouvera desdunes isolées ou groupées, caractérisées par unversant au vent à faible pente et un versant sousle vent en croissant de lune avec les cornesorientés dans la direction du vent (voir figure 2.6) ;


PROCESSUS PHYSIQUES

Photo 2.9 Differents types de dunes. © Google Earth

(cordons arkhanoïdes)

au fur et à mesure que la disponibilité de sableaugmente, les cornes des barkhanes se joignentaux adjacentes, formant ainsi des cordonsdunaires barkhanoïdes, avec la directionprincipale des crêtes perpendiculaire à ladirection du vent ; et avec un versant clairementorienté au vent et à faible pente, et un autreversant sous le vent présentant une pente à lalimite d’équilibre du sable.

Si la dune continue de croître, on peut trouverdes dunes en barkhanes composées, ou desdunes en barkhanes mineures qui se formentsur le versant au vent de la dune de plus grandetaille. On peut également trouver des dunes enbarkhanes sur les versants des grandes dunesen étoile, donnant lieu à des dunes complexes.

Dunes linéaires

Les dunes linéaires se caractérisent par leurgrande longueur, leur rectitude, leurparallélisme, leur espacement régulier et lerapport marqué entre la zone de dune et la zoneinterdunaire. Ces dunes sont transversalementsymétriques et elles peuvent être sinueuses enplan. La position de la crête oscille en fonctionde la variabilité saisonnière de la direction duvent. Les dunes linéaires se développent dansdes zones avec des régimes de vent provenantd’un même secteur mais avec une importantevariabilité directionnelle, ou dans des zonesavec des régimes de vent bidirectionnels, et trèsrarement, dans des zones avec des régimesdirectionnels de vents complexes.



Photo 2.10 Dunes en barkhanes simples et composées.© Carlos Ley

Photo 2.11 Dunes linéaires. © Carlos Ley / Google Earth

Dunes pyramidales ou en étoile

Les dunes en étoile se caractérisent par leurgrande taille et leur forme pyramidale, avectrois ou quatre bras qui partent d’une pointecentrale. Chaque bras présente une crêtesinueuse, avec des versants d’avalanche quialternent en fonction de la direction du ventdominant selon la saison. La partie supérieuredes dunes en étoile présente une forte pente,avec des valeurs entre 15º et 30º. La base esttrès large et à pente faible, entre 5º et 10º.Dans les flancs inférieurs, on peut observer laformation de dunes en demi-lune ou inversesmineures, donnant lieu à une dune en étoilecomplexe. Les dunes en étoile sont associéesaux régimes de vent multidirectionnels, avecun transport net annuel relativement réduit.

Dunes paraboliques

Les dunes en parabole sont communes dans denombreuses zones côtières et dans les zonessemi-arides. Ces dunes se caractérisent parleur forme en U, avec les bras végétaliséspartiellement stabilisés et inversés par rapportau sens du vent. Elles mesurent de 100 à 500 mde longueur et de 10 à 70 m de hauteur, ellesprésentent une zone active dans le bassin du Uet un talus frontal d’envahissement. Lesconditions nécessaires pour le développementdes dunes paraboliques ne sont pas clairementdéterminées. Normalement, elles sontassociées à des zones avec un couvert végétalmodéré et avec un régime de ventunidirectionnel.


PROCESSUS PHYSIQUES

Photo 2.12 Dunes pyramidales ou en étoile.© Carlos Ley / Google Earth

Photo 2.13 Dunes paraboliques (Lac Michigan, Etats Unis).© Carlos Ley / Google Earth

2.5.3.2 Classification des dunes et champsdunaires côtiers végétalisés

La colonisation végétale induit desmorphologies particulières qui peuventcomprendre une ou plusieurs des formesprécédente, mais pas exclusivement. Certainsauteurs parlent de dunes végétalisées au senslarge, comme Goldsmith (1985), mais l’on peutdistinguer plusieurs géométries.

En raison de la prévalence des vents marinssur la côte, la grande majorité de dunescôtières sont transverses et, lorsque celles-cisont végétalisées, elles développent deslangues de sable et des dunes paraboliques,ces dernières fréquemment associées audéveloppement de cuvettes de déflation (oucaoudeyre, terme occitan retenu en France parles géomorphologues).

Les dépôts côtiers des sables éoliens ontdonné lieu à une importante variété de formesdunaires. La classification de ces formationsest aussi très riche, en incluant toute l’étenduedu système dunaires ou seulement la zoned’influence marine directe (Pye et Tsoar, 1990).

Une autre typologie prend en compteseulement des aspects écologiques ou liéesaux relations végétation/géomorphologie pourla caractérisation des dunes côtières :Goldsmith, 1977 et 1985 ; Hesp et Short, 1980et Hesp, 1984, entre autres.

Hesp et Short (1980) et Hesp (1984) proposentune dichotomie basée sur les caractéristiquesgéomorphologiques et écologiques des dunescôtières. Un type dunaire serait donc

caractérisé par des dépôts éoliens côtiersnaissants, formés à partir de l’accumulation desable autour de la végétation pionnière, et ledeuxième type dunaire inclurait les dépôtséoliens côtiers stabilisés, formés à partir dedunes côtières naissantes, où la végétationpionnière a été remplacée par un autre type devégétation, généralement ligneuse.

Les dépôts éoliens côtiers naissants peuventêtre divisés en 5 types en fonction du couvertvégétal (Short et Hesp, 1982) (voir figure 2.7).À un extrême de cette subdivision,l’organisation morphologique serait dominéepar la composante végétale (fronts côtiersfixés, parallèles à la ligne de plage) ; et àl’autre extrême, le facteur dominant serait ladynamique éolienne (cuvettes de déflation,paraboles). Les phases intermédiairescorrespondraient aux formes de transitioncaractérisées par une topographie fragmentée.

Les morphologies et typologies de dunes ontéte notamment étudiées par Flor (1980, 1981,1983 et 1992). Cet auteur a identifié sur lelittoral cantabrique en Espagne des dunes detypologies diverses : barkhanes, duneslongitudinales et transversales, écho, enparabole, etc. Il propose alors uneclassification basée sur les critères quiconditionnent la géométrie résultante : formesérosives, formes d’accumulation et mixtes,composantes directionnelles du vent, structuredu flux et échelle de tailles. Cette propositionde classification géomorphologiquehiérarchisée de dunes éoliennes (tableau 2.1)est bien représentative des côtes à climatstempérés-humides.



Photo 2.14 Colonisation végétale des dunes. Doñana, Espagne. © Carla Danelutti


PROCESSUS PHYSIQUES

Figure 2.7 Classification des dunes en fonction du couvert végétal (Short et Hesp, 1982). © Short et Hesp



I.- NON CONTRÔLÉES PAR LE RELIEF

1.- Formes tabulaires – dunes tabulaires[« sand sheets »] (M) - forme pyramidale

- monticules coniques[« conical mounds »] (vents persistants) - forme lobée

a.- contrôlées par la colonisation végétale – buttes d’accumulation: (M) - langues de sable[« shadow dunes »] (vents persistants)

- monticules boisés[« coppice dunes »] (vents persistants)

2.- Formes longitudinales b.- non contrôlées par la colonisation végétale : - dunes longitudinales(vents intenses avec une direction dominante) (D et H*)

- dunes de projection[« lee-projection dunes »] (flux intenses unidirectionnels sur le versant/côté au vent) (M)

- dunes linguiformes(vents intenses avec une direction dominante) (D et H*)

c.- indifférentes: - dunes aklé(vents intenses avec une direction dominante (D et H*)

- irréguliers (vents prédominants et autres : végétation irrégulière) (H)

- cordons dunaires[« foredunes »] - symétriques (vents prédominants modérés, végétation uniforme) (H)

3.- Formes transversales

- dunes transversales(vents prédominants) (D* et H)

4.- Formes mixtes - barkhanes et champs dunaires barkhanoïdes(vents prédominants) (D* et H)

II.- CONTRÔLÉES PAR LE RÉLIEF

- angles bas (<35º) (D et H*)

- dunes «grimpantes»[« climbing dunes »]

- angle haut (>35º) (D et H*)

1.- Formes tabulaires - dunes perchées[«cliff-top dunes»] (M* et D)

- dunes en aval/descendantes[«falling dunes»] (M* et D)

2.- Formes transversales

- dunes enveloppantes[« wrap-around dunes »] (d* et M)

- dunes écho(d* et M)

3.- Formes mixtes

- dunes en parabole(vents intenses unidirectionnels, partiellement contrôlées par la végétation) (H)

- dunes barkhanoïdes(vents intenses unidirectionnels) (H)

I.- NON CONTRÔLÉES PAR LE RÉLIEF

1.- Formes simples – surface de déflation[« deflation bassins »] (vents intenses) (H)

- semi-circulaires ou elliptiques (M et D*)

– cuvettes de déflation, caoudeyre[« blowouts »] (un ou plusieurs vents intenses) - alongées (D et H*)

2.- Formes mixtes

– parabolique ou dunes en forme de U (vents intenses unidirectionnels, partiellement contrôlées par végétation) (H)

I.- NON CONTRÔLÉES PAR LE RÉLIEF

- caoudeyre (un ou plusieurs vents intenses) - semi-circulaires ou elliptiques (M et D*)

1.- Formes simple - buttes résiduelles

- pinacles pyramidaux « knobs » (houles et/ou vents) (M)

- prismes longitudinaux (vents) (D et H)

A) DUNES D’ACCUMULATION

B) DUNES MIXTES (Avec érosion et accumulation)

C) DUNES A EROSION DOMINANTE

d = décimétrique

M = métrique

D = décamétrique

H = hectométrique

K = kilométrique

* prédominant

ÉCHELLE DE TAILLES


ÉCOLOGIE

33.1 IntroductionOn trouve des dunes côtières dans le mondeentier, sous une grande variété de régimesclimatiques. Les dunes côtières se forment surdes sites qui présentent trois conditionsfondamentales de base : 1) des apports de sablede la plage suffisants et de taille adéquate, 2) desvents de mer capables de transporter lessédiments vers l’intérieur, au moins pendant unepartie de l’année et, 3) un espace suffisant surlequel les dunes peuvent se former et sedévelopper. Bien que la présence de végétationne soit pas indispensable à la formation desdunes côtières, elle a une forte influence sur leurmorphologie.

La végétation participe à la fixation des sables etmodifie les caractéristiques de surface des dunesdu fait de son interaction avec le flux du vent. Lavégétation est le principal facteur naturel limitant

les régimes de vent de forte puissance qui sont àl’origine de processus intenses d’érosion etd’accumulation des sables.

3.2 Formation de la dunecôtièreLes dunes commencent à se former au niveau dela haute-plage, zone hors de l’influence deshoules et des marées de vives eaux. Leprocessus de formation suit les phases suivantes: 1) développement de la végétation pargermination de graines ou croissance à partir destolons et de rhizomes. Ce matériel provientd’autres secteurs de la côte ou de dunesintérieures à cette même zone ; 2) Les sables quise déplacent par saltation sur la plage sontinterceptés par la végétation et s’accumulent en

Écologie

Photo 3.1 Coalescence de monticules initiés par la végétation pionnière et qui formeront une dune embryonnaire.© Juan Bautista Gallego



formant de petits monticules qui se développentau fur et à mesure que croît la végétation surlaquelle ils se forment ; 3) Lorsque la végétationdevient abondante, les monticules se rejoignentet forment une petite dune dénommée duneembryonnaire, c’est le stade jeune des avant-dunes. Lorsque la végétation est pauvre, lesdunes embryonnaires sont moins développéeset ne peuvent former un cordon dunaire continu,on trouve alors une zone de monticules isolésdénommés nebkas. Une nebka est une petitedune formée autour d’une plante.

Les espèces végétales capables de former desdunes embryonnaires continues et permanentessur les côtes de la Méditerranée sontprincipalement les Graminées Ammophilaarenaria et Elymus farctus, dont la croissanceest stimulée par l'ensablement. Dans les zonesarides l’absence de ces espèces ainsi que lesconditions environnementales particulièrespermettent uniquement la formation de champsde nebkas ou de monticules. Par exemple, ceuxdéveloppés à partir de Traganum moquinii surles côtes des îles Canaries et au Nord-Ouest del’Afrique.

La colonisation et la survie des plantes du hautde plage et des dunes embryonnairesdépendent de nombreux facteurs : naturels,comme des vents favorables, l’apport suffisantde sable, la présence d’espèces adaptées à cesécosystèmes (Maund 1998, Martínez y MorenoCasasola 1996) ; et anthropiques, commel’impact du nettoyage des plages, la circulationdes personnes à pied, à cheval ou en véhiculesmotorisés.

3.3 Morphologie dunaire etvégétationLa morphologie des dunes côtières dépend de lavitesse du vent (et donc sa capacité de transport),de la quantité de sable disponible, de latopographie de la côte et du type de végétation.De façon secondaire, la fréquence desinondations par l’eau de mer, l’action de la houleet la direction du vent influent également sur cettemorphologie.

Photo 3.2 Végétation de haut de plage formée par des espèces annuelles comme Salsola kali et Cakile maritima.(Doñana, Huelva, Espagne). © Juan Bautista Gallego

Le flux de vent et de sédiment est modifié parles caractéristiques de la couverture végétale :densité, forme, distribution et hauteur (Hesp2002).

Sur les côtes européennes, atlantiques etméditerranéennes, les hautes et densesformations végétales d’Ammophila arenaria, sontà l’origine de dunes hautes et étroites.L’accumulation de sédiments y a plutôt lieu sur leversant de la dune exposé au vent du fait de laforte réduction de la vitesse du flux d’air et doncdu transport par saltation. Ce phénomène produitdes dunes asymétriques avec une plus fortepente du versant exposé au vent.

3.4 Caractéristiques envi-ronnementales du systèmeplage-dune et adaptationsdes plantesLes facteurs environnementaux les pluscaractéristiques des dunes côtières quiconditionnent la composition et l’abondance de

la végétation sont le vent, le mouvement dessables, la salinité, les inondations d’eau de mer, lestress hydrique et la disponibilité en nutriments(Barbour et al. 1985 ; Rozema et al. 1985 ; Clark1986 ; Hesp 1991 ; Kumler 1997 ; Randall & Scott1997).

Il est impossible de faire un classement descaractéristiques environnementales : lesdunes côtières sont en effet des milieuxhétérogènes dans l'espace et dans le temps.De plus les dunes dépendent des milieuxadjacents de la zone intertidale (balancementdes marées) jusqu’à l’intérieur des terres etsont également sous l’influence directe deszones marines (Hesp y Martínez, 2007). Engénéral la salinité, la mobilité et la taille dessables, la vitesse du vent, le rayonnementsolaire, la teneur du sol en carbonate decalcium et le pH diminuent vers l’intérieur,alors que la teneur en matière organique et ennutriments augmentent. (Brown et McLachlan1990 ; Martínez et Psuty 2004).

Les perturbations quant à elles se manifestentmajoritairement entre la plage sèche et le premiercordon dunaire. Il s’agit de phénomènes discretsou graduels dont l’intensité est variable dans


ÉCOLOGIE

Photo 3.3 Dune côtière formée récemment sur la côte de Huelva. La morphologie est déterminée par la présenced’une bande d’Ammophila arenaria sur le front et la zone sommitale de la dune. © Juan Bautista Gallego

l’espace et dans le temps, à l’instar de la houle,des inondations d’eau de mer, de l’érosion ou dela sédimentation de sable (Hesp et Martínez,2007). Il existe également des perturbationsinhérentes au comportement animal et humain.

Il en résulte que la végétation peut présenter unnombre limité d’espèces et être dominée parcertaines d’entre elles. Ces espèces résistent auxconditions difficiles grâce à des stratégieparticulières d’adaptations et de réponses. Dansles régions tempérées, les plantes qu’on trouvesur les dunes côtières présentent donc unegrande similitude morphologique et fonctionnelleen raison des caractéristiques physiquescommunes aux milieux côtiers (Akeroid, 1997).

Elaboré à partir du travail de Hesp (1991), letableau 3.1 résume certains de ces facteurs destress et les différentes adaptations des plantes, ildonne quelques exemples d'espèces des côtesespagnoles, puis il présente quelques exemplesdes effets de ces conditions environnementales.

3.5 Zonation de la végétationdans les systèmes dunairescôtiersLe milieu physique du système plage-dunescôtières varie en fonction de la distance à la meron peut distinguer différentes unités

physiographiques et écologiques fonctionnellesdans l’espace et dans le temps. Les unitésécologiques sont des habitats élémentaires quiprésentent une combinaison de caractèristiquesde type édaphique, de mobilité du substrat,ainsi que de conditions hydrodynamiques et demicroclimat. Il s’y développe une communautéconstituée par des espèces de plantes et pard’autres organismes adaptés à ces types demilieux, changeants et sévères. L’intensitévariable des différents facteursenvironnementaux détermine l’existence d’ungradient zonal, qui s’étend de la plage versl’intérieur (Carter, 1990).

Les différentes zones de végétation sontfaciles à distinguer lorsqu’on se déplaceperpendiculairement à la mer, cettedifférenciation est d’autant plus nette dans lessecteurs côtiers en accrétion. Sur les côtes enretrait, ce zonage est également présent,principalement en lien avec la mobilité dusable. Cette mobilité est considérée commel’un des principaux facteurs de distributiondes espèces et de composition descommunautés végétales des systèmesdunaires côtiers (Moreno Casasola 1986 ;Dech et Maun 2005). Il existe plusieursschémas de zonation des dunes côtières, l’undes plus synthétiques est proposé par Van derMaarel (1997) (voir Figure 3.2).

En ce qui concerne le secteur actif sous influencemarine des systèmes dunaires côtiers nous



Figure 3.1 Gradients abiotiques en dunes côtières (modifié de Carter 1988 et Brown & McLachlan 1994).Modifié de Carter 1988 et Brown & McLachlan

proposons de le diviser en quatre principaleszones physiographiques influencées par la mer etpar la mobilité du substrat, et qui présentent descaractéristiques écologiques homogènesintrinsèques et communes à la plupart des

systèmes dunaires côtiers de la PéninsuleIbérique et des Baléares : A) Végétation annuellepionnière ; B) Végétation de plage sèche ; C)Dune embryonnaire ; D) Crête ; et E) versant côtémer du premier cordon dunaire (voir Figure 3.3).


ÉCOLOGIE

Tableau 3.1 Facteurs d’environnement et adaptations des plantes au sein du système plage – premier cordon dunaire(Adapté de Hesp, 1991). Adapté de Hesp, 1991

FACTEUR ENVIRONNEMENTAL ADAPTATION EXEMPLES

Embruns

Enfouissement dans le sable

Inondation par l’eau de mer

Sécheresse

Exposition solaire intense,températures élevées

Exposition au vent

Salinité du sol

Pauvreté en nutriments

Erosion marine

Résistance / tolérance / préférence pour le sel

Stimulation de la croissance

Rhizomes

Stolons

Bulbes

Résistance à l’inondation

Perte des feuillesSucculence Adaptation des racinesStratégie d’utilisation de l’eau

Courbure des feuillesCouleurs claires et pubescence

Adaptation osmotique

Résistance mécaniqueFormes aérodynamiques

Résistance au selAccumulation de selSucculence

Adaptation osmotique

Fixation d’azoteRéseaux de micro-rhizomesRetranslocation de nutriments

Cycle de vie annuel

Dispersion de graines par l’eauDispersion de graines par le ventSystèmes de rhizomes

Stolonifères

Bulbes

Traganum moquinii; Ammophila arenaria;Elymus farctus

Ammophila arenaria; Elymus farctus

Cyperus capitatus, Carex arenaria

Pancratium maritimum

Cakile marítimaSalsola kaliElymus farctus (limitée)Traganum moquiniiZygophyllum fontanesii

Quelques espècesCakile marítima, Carpobrotus sp.Plusieurs espècesLa plupart des espèces

Ammophila arenariaOtanthus maritimus; Medicago marina

Nombreuses espèces

Nombreuses espècesNombreuses espèces: Euphorbia peplis(rampante)

Salsola kaliSalsola kaliCakile maritima; Carpobrotus sp.; Traganummoquinii; Zygophyllum fontanesiiNombreuses espèces

Légumineuses:Quelques espèces: Ammophila arenariaCarex sp.

Cakile marítima, Salsola kali, LinariapedunculataPancratium maritimumNombreuses espècesAmmophila arenaria; Elymus farctus

Cyperus capitatus, Carex arenaria

Pancratium maritimum

Cakile marítima (résistante)Salsola kali (préférence)

3.6 Description des communautés végétalesdes dunes côtières3.6.1 Plantes du système haut de

plage – premier cordondunaire

Le système plage – premier cordon dunaireprésente des communautés végétalesconstituées par un nombre d’espècesrelativement bas. En cause, le degré d’instabilitéextrême de ces écosystèmes, où lesperturbations occasionnées par la houle etl’enfouissement par le sable imposent desconditions très restrictives pour la survie. GarcíaMora (1999) a montré que sur les côtes du sud-ouest de l’Espagne, quand les conditionsenvironnementales sont favorables à laformation de dunes (dynamique d’accrétion), ladiversité des espèces du premier cordon dunaireest extrêmement faible. Dans ces conditions, les

communautés peuvent être constituées par uneou deux espèces dominantes (Ammophilaarenaria et Elymus farctus) et par un petitnombre d’espèces associées. Si l'apport desable au système dunaire décroit, c'est-à-dire sila mobilité du sable décroit, la diversité desespèces augmente. L’autre facteur susceptibled’affecter la diversité du système dunaire est lapression humaine, qui peut modifier lesconditions environnementales du système, etprovoque souvent une augmentation du nombred’espèces.

3.6.2 Zonation de la végétation dusystème plage sèche –premier cordon dunaire

Cette zonation sera analysée selon quatreunités: A) Végétation annuelle pionnière ; B)Végétation de plage sèche ; C) Duneembryonnaire ; D) Crête et E) versant côté merdu premier cordon dunaire.



Figure 3.2 Profil transversal d’un système dunaire. © Juan Bautista Gallego

Figure 3.3 Zonation de la végétation du système Plage/premier cordon dunaire au niveau d’une côte en accrétion.© Juan Bautista Gallego

Végétation annuelle pionnière

Les espèces végétales associées à ces milieuxse caractérisent par une tolérance à de fortesconcentrations salines du substrat, par lacapacité à croître dans des substrats riches enazote et par la faculté à s’ajuster aux conditionsd'aridité et de salinité. Les plus représentativesd’entre elles sont Cakile maritima, Salsola kali etEuphorbia peplis. L’érosion des tempêteshivernales est le principal vecteur de dispersionde ces espèces en disséminant les fruits, lesgraines et les rhizomes ainsi que les restesorganiques, qui feront office de réserve denutriments pour la génération suivante. Larestauration de la communauté végétaleintervient essentiellement au printemps, lavégétation se développe rapidement pendantl’été grâce à la grande disponibilité d’azote etproduit des graines au début de l’automne.

Végétation de plage sèche

Dans la zone plus intérieure et plus stable de laplage, la communauté végétale compte un plusgrand nombre d’espèces, notammentHonckenya peploides, Eryngium maritimum,Calystegia soldanella, Polygonum maritimum,Sporobolus pungens, etc.

Dunes embryonnaires

Les dunes embryonnaires présentent des tauxélevés d’accumulation de sable, il en résulte laprésence d’un faible nombre d’espèces,adaptées à l’ensablement. A noter la relativeabondance d’Ammophila arenaria, espèce quicontribue activement à la croissance en hauteuret largeur des dunes en question. D’autresespèces apparaissent également avec de faiblestaux de recouvrement : Euphorbia paralias,Otanthus maritimus et Eryngium maritimum.

Premier cordon

Sur le cordon dunaire côtier, Ammophila arenariaest l’espèce psammophile la plus cosmopolite,qui constitue avec Elymus farctus le principalvecteur de la croissance du dépôt sédimentaireéolien. Les autres espèces caractéristiques sontOtanthus maritimus, Medicago marina,Euphorbia paralias, Cyperus capitatus, Eryngium

maritimum, Echinophora spinosa, Pancratiummaritimum, etc.

Cette série complète de végétation n’estprésente que sur les dunes des zones côtièresen accrétion, avec apport important de sableemporté par la houle et déplacé vers l’intérieurpar le vent.

Quand la dynamique sédimentaire est moinsintense, il n’y a pas formation de duneembryonnaire et ce sont la fréquence etl’intensité des tempêtes qui déterminent laprésence de communautés de plage sèche etde plantes pionnières (voir Tableau 3.1).

Enfin, sur les côtes en érosion, la présence decommunautés végétales de plage est trèséphémère. Elles sont en effet constituées pardes espèces de plantes pionnières qui sedéveloppent au printemps et en été, pourdisparaître pendant l’automne et l’hiver. Dans cecas, le versant côté mer du cordon dunaire peutêtre très escarpé à cause de l’érosion marine.La végétation du versant externe est égalementatteinte par cette érosion.

3.7 Espèces exotiquesUne espèce est dite « exotique » lorsqu’ellen’appartient pas à la flore locale et qu’elle a étéintroduite par l’homme, que ce soit de manièrevolontaire ou de manière fortuite. Le mot «exotique » peut être remplacé par : allochtone,exogène, xénophyte, étrangère ou non native,entre autres.

Des introductions d’espèces exotiques ont eulieu tout au long de l’Histoire de l’Homme, maisc’est depuis le début du 20ème siècle et surtoutau cours de dernières décennies que cesintroductions ont augmenté de manièreexponentielle. La présence d’espèces exotiquesdans les écosystèmes, naturels et semi-naturels, occupés par l’homme, participe à unphénomène global d’homogénéisation de labiosphère.

Les espèces exotiques peuvent altérer lescaractéristiques structurelles et fonctionnellesdes écosystèmes naturels et semi-naturels :dans ce cas, on les appelle espècesenvahissantes. Leur établissement et leurexpansion peuvent menacer certaines espèces


ÉCOLOGIE

et processus des écosystèmes, ce qui peutengendrer de nombreux inconvénients liés àl’économie et à la santé humaine.

Cependant, les espèces exotiques nedeviennent pas toutes envahissantes (5-20%),et les habitats ou écosystèmes ne sont pastous susceptibles d’être envahis. Le caractèreenvahissant d’une espèce sera lié par exempleà sa possibilité de dispersion de propagules, àson niveau de compétition et à une prédationlimitée. La susceptibilité des écosystèmes àl’invasion est directement liée au type, à lafréquence et à l’intensité des perturbationsainsi qu’aux caractéristiques structurelles(diversité) des communautés natives (Davis etal. 2000 ; Orinas 1986 ; Mack and D’Antonio1998).

Les zones littorales sont celles qui hébergentle grand nombre d’espèces exotiques, ellessont donc très exposées à de futuresinvasions. Les écosystèmes dunaires côtierssont hautement dynamiques, en particulier leshabitats de plage sèche et de dune active, quiprésentent de grandes superficie dépourvues

de végétation et qui sont soumis à de rudesconditions. C’est pourquoi ils sontsusceptibles d’être envahis par des espècesexotiques de type primo-colonisateur, venantoccuper les espaces ouverts.

Le cycle de vie des espèces envahissantespeut être soit court, annuel, et former enquelques années une importante banque degraines qui assure leur permanence et leurexpansion (Arcthoteca calendula, Oenotheradrummondii), ou bien à croissance plus longuecomme celle des herbacées pérennes quiconstituent non seulement des banques degraines, mais qui, par le truchement derhizomes et de stolons, assurent la survieeffective et l’expansion des populations(Carpobrotus edulis).

Résultat du développement du tourismesoleil/plage des trente-quarante dernièresannées, la forte pression humaine est l’unedes principales causes de l’introductiond’espèces exotiques dans les systèmesdunaires actifs (Van der Meulen and Salman,1996). L’aménagement immobilier, la



Photo 3.4 Carpobrotus edulis, espèce exotique invasive sud-africaine. © Juan Bautista Gallego

construction d'infrastructures à usage publicet le flux élevé de personnes, en particulier enété, assurent l’entrée permanente depropagules d’espèces étrangères et dégradentcertaines zones dunaires (piétinement,modification de la structure du sol etenrichissement en nutriments, etc.), où cesespèces peuvent s’installer et s’étendre.

La prolifération de zones paysagères établiessur les systèmes dunaires ou à proximité, avecdes objectifs esthétiques et/ou de protectioncontre l'érosion marine est une autreconséquence de la pression touristique. Cesjardins peuvent être composés de plantesexotiques, dont certaines sont potentiellementenvahissantes (Gallego Fernández et al., 2006).

Le degré de présence d’espèces exotiquessur les dunes côtières dépend de l’intensité dela pression humaine. Le nombre etl’abondance de ces espèces introduites sontliés aux interventions de gestion réaliséesdans le passé et actuellement. L’objectif desintroductions était de contrôler l’érosion etstabiliser les dunes, et aussi d'améliorer

l'aspect paysager (en général, sur les plageset les systèmes dunaires urbains). Lesespèces introduites sont aussi bien desplantes herbacées que ligneuses.

L’éradication d’espèces exotiquesenvahissantes des écosystèmes naturels engénéral, et des systèmes dunaires enparticulier, est à prévoir dans toute actiongestion, conservation et restauration desécosystèmes.

En raison de leur impact potentiel sur labiodiversité autochtone et sur les processusdes écosystèmes, toute espèce exotique doitêtre combattue par un plan d’éradicationsoutenu dans le temps et dans l’espace.

Différentes organisations mènent des actionsd’éradication de ces espèces. Toutefois, cesinterventions ponctuelles, sans continuitédans le temps, sont très limitées dansl’espace, centrées sur une ou deux espècesexotiques (normalement Carpobrotus edulis),visent en majorité les espaces naturelsprotégés et ont donc un faible impact.


ÉCOLOGIE

Photo 3.5 Oenothera drumondii, espèce exotique d’origine américaine, invasive dans les dunes du Golfe de Cádiz.© Juan Bautista Gallego



Photo 3.6 Tourisme dans la dune de Bolonia. Tarifa, Espagne. © Carla Danelutti


USAGES ET IMPACTS

44.1 IntroductionAu cours de l’Histoire, les impacts subis par lescôtes ont varié en intensité en fonction de facteurssociaux et environnementaux. Les activitéshumaines ont généralement provoqué deschangements écologiques et morphologiques degrande échelle. La destruction et la fragmentationdes systèmes dunaires côtiers ainsi que celle desprocessus assurant leur formation et leurpréservation ont conduit à la destruction d’ungrand nombre d’habitats côtiers (plages, dunes,prairies humides) et à l’augmentation du nombred’espèces menacées.

La vulnérabilité des écosystèmes côtiers face auxperturbations naturelles s’est accrue à cause dela pression anthropique (García Mora et al. 2001 ;Martínez et al. 2006). Ainsi, l’urbanisationcroissante du littoral mais aussi la restaurationartificielle de la côte (plages et promenades) ontprovoqué la destruction de dunes côtières etl’altération de la dynamique sédimentaire littorale.Ces pressions conduisent, dans de nombreux

cas, à la disparition des plages, c’est à dire ladisparition d’un élément de grande utilité pourl’homme, source d’opportunités dedéveloppement économique et d’emploi (Heinz IIICenter for Science, Economics and theEnvironment 2000).

4.2 Les impacts sur lessystèmes dunairesNous continuerons en exposant les impactsenvironnementaux communs à tous les systèmesdunaires côtiers (Ranwell 1972, Ranwell y Boar1986, Carter 1988) :

4.2.1 Extraction de sableL’extraction de sable des dunes ou le dragage dela bande côtière contiguë, perturbe le bilansédimentaire, réduit le développement des dunes.

Usages et impacts

Photo 4.1 a) et b) Extraction intensive de sables sur une dune. © Juan Bautista Gallego



Ces interventions favorisent l’érosion marine, ladestruction de la végétation et la mobilisation desbancs de sables. L’extraction de sable dessystèmes dunaires côtiers est pourtant interditedans plusieurs pays. Par exemple, le protocole deGestion Intégrée des Zones Côtières (GIZC) de laConvention de Barcelone signé en 2008 par lespays du Maghreb central stipule (article 9) quel’extraction de sable est réglementée ou interditesi elle risque d’avoir des effets préjudiciables àl’équilibre des écosystèmes côtiers.

Les dragages ayant des répercussions sur lesdunes côtières sont ceux qui sont réalisés à unecertaine distance de la côte, près d’estuairesinsérrés dans des systèmes plage-dunes. Cesdragages exportent les matériaux sableux hors dela zone d’influence des vagues, ils ne sont alorsplus disponibles pour les plages, provoquant larécession des plages et des systèmes dunaires.

4.2.2 UrbanisationAu 20ème siècle, la population humaine installéesur des zones côtières a connu une augmentationexponentielle, pour des raisons sociales et

économiques. En Espagne, 44% de la populationhabite les communes côtières qui représentent7% du territoire. Si l’on ajoute les millions detouristes qui visitent la côte pendant la périodeestivale, le littoral espagnol est celui qui présentela densité de population la plus élevée de laplanète.

Les hauts niveaux d’urbanisation etd’industrialisation font que les zones côtièresméditerranéennes accueillent une des plus fortesdensités de population au monde. Les pays aubord de la méditerranée comptent environ 400millions d’habitants dont 135 millions viventdirectement sur le littoral. L’exode vers les zonescôtières, surtout au Sud et à l’Est de laMéditerranée, augmente la pression surl’environnement côtier et sa biodiversité.

La pression subie par les systèmes dunaires esttrès corrélée à la pression urbaine sur les côtesde la Méditerranée. La forte demande pouroccuper le territoire côtier a accentué la fragilitédu littoral. L’urbanisation des systèmes dunairesentraîne leur destruction, et accentue la pressionsur des zones adjacentes.

Photo 4.2 Destruction du système dunaire par l’urbanisation (Alicante Espagne). © Google Earth

4.2.3 Activités de loisirsLes dunes sont des formationsgéomorphologiques côtières qui présentent ungrand attrait pour les activités de loisirs. Leprincipal effet de la présence de l’homme sur lesdunes est le piétinement intense subi par lavégétation. C’est le cas par exemple d’un accès,ou un parking, qu’obligent à traverser la dunepour accéder à la plage, sans équipementadapté.

Le nettoyage mécanique des plages, réalisé defaçon régulière sur les nombreuses plages de laméditerranée, contribue à la dégradation et à ladestruction à la fois de leur végétation et desformes d’accumulation embryonnaires. De plus,le tamisage du sable supprime une partie desgraines, des rhizomes et des nutriments apportéspar la mer et le vent, ce qui réduit la possibilité deformation des avant-dunes.

D’autre part, le transit de véhicules sur la plagesèche augmente le tassement du sable,empêchant la germination des espècesvégétales. On détruit ainsi les dunesembryonnaires et les fonctions qui leur sont

associées, notamment leur capacité à amortirl’énergie des vagues, ce qui accentue l’érosionmarine.

Enfin ces nettoyages ont l’énorme inconvénientd’exporter du sable, augmentant le déficitsédimentaire qui est la cause majeure du reculdes côtes.

Les promenades à cheval sont en forteaugmentation sur notre littoral. Les parcoursréguliers engendrent des sillons dénudés.L’absence de végétation fragmente la dune et larend plus vulnérable à l’action du vent. Le ventcrée des “couloirs” qu’il agrandi au fur et àmesure jusqu’à la disparition du cordon dunaire,ne laissant en place, dans le meilleur des cas,que des petites buttes résiduelles. Ces activitésde loisirs modifient ainsi le relief de la dune et dela plage. Leur hétérogénéité morphologiquediminue, le tassement du sol augmente, lavégétation est altérée ou détruite, etc.

Enfin, nous ne devons point oublier laconstruction de terrains de golf. Cette activitédétruit complètement l’écosystème, changeant latopographie et remplaçant la végétation


USAGES ET IMPACTS

Photo 4.3 Fragmentation du système dunaire par la création de sentiers. © Google. Earth

psammophile typiquement dunaire, par uneprairie qui demande un entretien permanent. Unautre impact négatif des terrains de golf est celuide l’exploitation des aquifères, car cesinfrastructures nécessitent un fort arrosage etentrainent une importante consommation d’eau.Cette exploitation entraîne une baisse du niveauphréatique et l’infiltration d’eau salée, polluant lespuits situés près de la côte.

4.2.4 Extraction d’eau de la nappephréatique

L’extraction d’eau destinée aux usagesdomestique et industriel épuise, par intermittence,et parfois de manière définitive, la nappephréatique sous-jacente, asséchant les zoneshumides propres aux systèmes dunaires ou à leurproximité. On peut citer l’exemple del’assèchement des dunes péri-lagunaires du ParcNational de Doñana (Serrano y Serrano 1996).L’extraction d’eau pour l’irrigation des culturespeut aussi provoquer des phénomènesd’intrusion d’eau salée.

4.2.5 Utilisation agricoleLa culture directe sur les dunes a aussi unimpact sur les systèmes dunaires côtiers, carelle détruit la végétation et modifie le relief,altère gravement les caractéristiques du sol, parles labours, et celles de la nappe phréatiquesous-jacente suite à l’utilisation de fertilisants etde pesticides.

4.2.6 Exploitation pour l’élevageLes dunes côtières peuvent être exploitées pourle pâturage du bétail. Le piétinement des animauxprovoque l’érosion et le tassement du sol, altérantla végétation, ce qui réduit la capacité des plantesd’intercepter le sable.

Suite à la rareté des pâturages près de la côte,le pâturage des dunes est assez courant pournourrir les troupeaux de chèvres, vaches, etc.Les conditions particulières de l’arrière-dune,notamment la proximité de la nappe phréatique,assurent un pâturage de bonne qualité.



Photo 4.4 Suppression de dunes en vue d’un usage agricole (Côte atlantique du Maroc). © Juan Bautista Gallego

Bien que le pâturage contrôlé contribue àl’augmentation de la diversité des espècesherbacées dans la zone d’arrière-dune, dans ladune proprement dite, l’activité des animaux ades répercussions graves qui augmentent lavulnérabilité de la dune.

4.2.7 Plantations forestièresLe boisement des systèmes dunaires côtiersactifs a joué un rôle stabilisateur.Traditionnellement, les systèmes dunaires ont étéconsidérés comme des zones marginalesprésentant peu d’intérêt économique et social.Dans des nombreux cas ils étaient perçuscomme une menace, car des zones aménagées,comme des villages, cultures, ou des installationsont été ensevelis par l’avancée des sables. Dansla plupart des cas, la mobilité des sables a été laconséquence d’un processus de déstabilisationdes dunes provoqué par une interventioninadéquate de l’homme.

La fixation de champs dunaires actifs par desplantations forestières est une méthode utilisée

depuis le XIVe siècle en Grand Bretagne, le XVIIeau Japon, le XVIIIe en France et en Espagne, ets'est répandue ensuite à travers le monde.

En Espagne, le premier essai de fixation a étéeffectué sur le système dunaire de Doñana en1737 avec des plantations de pin parasol, ensuiteen 1850, et tout au long de la première moitié duXXe siècle (Granados et al.1984, 1988). Pendantle XIXe siècle, le problème de la menace par lessystèmes dunaires côtiers mobiles se pose dansde nombreuses zones côtières espagnoles, aussibien atlantiques que méditerranéennes (GarcíaNovo y Marín Cabrera, 2005). Une situation quiobligea l’état à procéder à la fixation des dunespendant les premières soixante-dix années duXXe siècle (Kitt y Tasara, 1946 ; Pipió i Gelabert,1988). On utilisa principalement différentesespèces de pins (Pinus pinea, P. pinaster, P.halepensis, P. radiata), des arbustes comme legenêt blanc dans le Golf de Cádiz (Retamamonosperma), l’oyat (Ammophila arenaria) et desplantes exotiques telles que différentes espècesdes genres Eucalyptus et Acacia. Une autreespèce plantée mais avec peu de succès fûtPinus canariensis.


USAGES ET IMPACTS

Photo 4.5 Pâturage d’ovins sur les dunes (Isla Cristina, Huelva, Espagne). © Juan Bautista Gallego

En général, les reboisements des systèmesdunaires sont perçus - à tort - comme des “forêtscôtières”, non seulement par la population, maisaussi, par les administrations nationales etrégionales, des politiciens et quelquesscientifiques. Une situation qui représente unobstacle important à la fois pour la restaurationdes écosystèmes dunaires côtiers parsuppression des plantations existantes et pour larestauration des communautés et des processusgéomorphologiques et écologiquescaractéristiques de ces systèmes naturels.

Actuellement, la perception des systèmesdunaires actifs a changé, ils sont considéréscomme un écosystème à part entière, on leurattribue des valeurs intrinsèques propres à leurétat naturel et on les sait capables de générer desnombreux biens et services.

4.2.8 Autres impacts anthropiquesBien que dans la plupart des cas elle passeinaperçu, une autre menace potentielle sur lescordons dunaires est la réduction de l’apport desable par interruption physique du fluxsédimentaire naturel. La présence de cesobstacles rigides peut avoir des répercussionssur leur environnement proche (cas des brise-lames) ou à une certaine distance de l’endroit oùelles se trouvent (cas des barrages sur lesfleuves). Nous analyserons les principales actions

anthropiques susceptibles de réduire l’apport desable au système plage-dunes :

• Construction d’ouvrages maritimes deprotection et défense (ports, digues, brise-lames, etc.). Conçus pour la prévention del’érosion, ils modifient de façon substantielle ladynamique littorale et l’apport sédimentaire surles plages et les systèmes dunaires. Lesouvrages transversaux - épis - bloquent lesédiment amont, et crée une pénurie à l’aval.Leur influence n’est visible que sur l’aspect dela dune, mais avec le temps, le systèmedunaire perd sa structure et se désintègre.

• Construction de barrages sur les bassinshydrographiques. Dans la plus part des cas,l’apport fluvial constitue la principale sourceactuelle de sédiments au littoral. Les fleuvespeuvent transporter d’importantes quantités desédiments, surtout, lors de la saison des crues.La diminution de la vitesse du cours d’un fleuveprès de son embouchure, provoque le dépôtdes particules transportées, puis, lasédimentation des particules en suspension.Les sédiments sont distribués, selon ladynamique littorale, tout au long de la côte,contribuant à l’équilibre sédimentaire desplages. La construction d’ouvrages, tels quedes digues ou des barrages en amont desfleuves, interrompt le transport de sédimentsjusqu’à leur embouchure, privant ainsi lesplages d’une source importante de sédimentset perturbant leur équilibre sédimentaire.



Photo 4.6 Fixation des dunes côtières par des boisements. © Juan Bautista Gallego


TECHNIQUES DE RESTAURATION

55.1 IntroductionLa restauration des systèmes dunaires dégradésest obtenue par l’élimination des causes d'altérations et par l’utilisation des techniques dereconstruction topographique et de végétalisationavec des espèces autochtones. Les dunescôtières étant des systèmes très dynamiques, lesobjectifs de la restauration peuvent être atteintsdans un délai, de quelques années.

Dans tout projet de restauration, il est essentielde bien préciser les objectifs poursuivis, et il estsouhaitable que les interventions permettent derétablir la structure (composition d’espèces) et lefonctionnement (processus de sédimentation etécologique) qui assurent la vitalité du système.

Les projets de réhabilitation de dunes débutentpar une étude détaillée de l’évolutiongéomorphologique du système dunaire et de sonutilisation au cours des dernières décennies. Il estégalement important de déterminer son étatactuel : écologique, géomorphologique etpression anthropique. Ceci permettra deconcevoir les actions à venir, en tenant comptedes capacités du milieu.

Les techniques employées pour la régénérationde systèmes dunaires dégradés, ou pour laconstruction de dunes dans les aires où ellesétaient absentes, peuvent être classées dansdeux grandes catégories selon l’envergure del’intervention et son impact sur l’environnement :techniques de génie classique et techniquesécologiques.

Techniques de génie classique : Elles prévoient lareconstruction de la topographie dunaire parapport de sable à l’aide de machines. La source desable peut se trouver ou pas dans le systèmedunaire traité. Ce genre de techniques est mis enœuvre lorsque l’objectif de la reconstructiondunaire est la protection d’un élément de grandevaleur économique, sociale, culturelle (parexemple, des sites archéologiques), voire naturelle,placé en front de mer. Généralement, ces sont desinterventions réalisées pendant de courtespériodes (jours-semaines), dans des espaceslimités et qui exigent un fort investissementfinancier. L’impact sur l’environnement est élevé.

Techniques écologiques : Il s’agit d’interventionsqui, une fois éliminés ou réduits les facteurs quiont provoqué la dégradation dunaire, mettent enplace des systèmes d’«aide» à la reconstructiondes dunes par des processus naturels. C’est uneméthode relativement lente, dont les résultatssont atteints à moyen terme. Ce sont des actionspeu coûteuses, dont l’investissement est trèsréduit par rapport aux résultats obtenus, qui, engénéral, sont positifs. Cependant, comme il s’agitde travaux dans lesquels c’est la nature ellemême qui œuvre (le vent transporte le sable, lavégétation s’installe et se développe, etc.), lesrésultats ne s’apprécient pas juste à la fin del’intervention, mais après un certain temps, selonplusieurs facteurs : climatologie, dynamiquesédimentaire, efficacité de la protection, etc.

Les techniques de restauration dunaire abordéesdans ce livre relèvent exclusivement des“techniques écologiques”, quoique certainesinterventions puissent être complétées par destechniques de génie classique.

Techniques de restauration

Photo 5.1 Système dunaire abîmé par la surfréquentationtouristique. © Carlos Ley



Les deux techniques écologiques les plusutilisées en Europe sont la plantation de végétauxdunaires, et la mise en œuvre de systèmes pourcapter le sable en transit : les rideaux brise-ventet les couvertures de branchages.

Les effets négatifs de la fréquentation humainesont combattus par des systèmes de protectiontels que les passerelles piétonnes d’accès auxplages, les clôtures et la suppression de lacirculation routière. Lors des actions de protectionet de restauration d’espaces littoraux, il estimportant d’informer les citoyens, pas toujoursconscients des dégâts qu’ils produisent. Lavulgarisation des actions réalisées amène à unecompréhension et à une acceptation des travauxen cours, ce qui rend les citoyens coopératifs etaméliore les résultats.

Les actions de restauration exigent un entretientrès léger, mais continu, du moins pendant lespremières années suivant leur réalisation. Ceci estnécessaire non seulement pour réparer leséquipements de protection, comme les clôtures,les passerelles ou les panneaux, qui, pour desraisons naturelles ou liée à l’incivisme, subissentdes dégâts, mais également pour corriger leprocessus de piégeage de sable et pour replanterles zones où la végétation ne s’est passuffisamment installée, que ce soit à cause de lamobilité du substrat (enfouissement ou érosion),ou d’une mise en place incorrecte.

Dans les paragraphes suivants, ces techniquesde restauration seront exposées en détail :reconstruction des dunes, végétalisation,systèmes de protection, communication et suivides actions.

Il faut signaler que toutes ces actions doivent êtreréalisées après ou pendant l’élimination totale ou

la réduction des causes qui ont conduit àl’altération du système dunaire. C’est le seulmoyen d’assurer le succès des actions réaliséeset d’éviter le retour à la situation précédente dedégradation des dunes.

5.2 Reconstruction morphologique de la dunelittoraleLa reconstruction de la dune est réalisée dansdes zones où le cordon dunaire a été totalementou partiellement éliminé, ou est fragmenté par descouloirs d’érosion.

La construction de cordons dunaires dans deszones où il n’en existait pas auparavant estégalement envisageable. Ce peut être une actionconnexe à la réhabilitation d’une plage parrechargement, ou l’édification d’une dune deprotection contre le risque de submersion.

Les situations dans lesquelles des actions dereconstruction dunaire sont réaliséescommunément sont les suivantes :

• Brèches dans le cordon dunaire• Disparition de tronçons de cordon de dunes• Disparition totale du cordon dunaire• Construction de cordons dunaires de novo

Le cas le plus fréquent dans nos côtes, c’est larestauration de cordons fragmentés par unefréquentation excessive mal contrôlée.

Dans les brèches, l’accélération du ventaugmente son potentiel érosif. La brèche s’élargit,et s’allonge, jusqu’à la rupture complète ducordon dunaire. La répétition de cette situationpeut générer la disparition partielle ou totale ducordon dunaire, qui est souvent réduit à unensemble de monticules épars, à topographietrès irrégulière et végétation très endommagée.

Dans ces cas-là, la restauration de la dunecommence par la reconstruction topographiquedu cordon, selon une morphologie aussi procheque possible de celle qui existait à l’origine ou, sielle n’existait pas auparavant, de celle dessystèmes dunaires voisins. Le profil recherché estaussi aérodynamique que possible, afin d’éviter laformation de tourbillons.

– Élimination des causes d’altération– Reconstruction dunaire– Végétalisation– Systèmes de protection du système dunaire– Systèmes de communication sur les actions réalisées– Suivi pendant les actions de restauration– Suivi à moyen terme de la restauration– Entretien pendant les années ultérieures

Tableau 5.1 Actions à prévoir dans les projets derestauration de systèmes dunaires côtiers. © Juan Bautista Gallego

Sur la côte aquitaine, en France, de nombreuxreprofilages mécaniques ont été menés au coursdes années 1960-1980, à la suite des dégâtsimportants de la période de guerre, et du manqued’entretien qui a suivi. Le but de ces«remodelages» était de redonner aux dunes unprofil considéré comme “idéal” (plateausubhorizontal et glacis externe de pente 20%).Cet objectif était atteint par mise à blanc généraleet des terrassements au bulldozer complétés par

pose de rideaux brise-vent. Une fois le profilatteint (au bout d’environ 3 ans), l’ensemble étaitcouvert de branchages à plat et planté d'oyat.

Ce mode d’intervention a temporairement donnésatisfaction, puis dans les années 1980, l’Officenational des forêts a lancé un programme derecherche, en collaboration avec les géographesde l’université de Bordeaux (sous la direction duprofesseur Pierre Barrère), en vue d’orienter lagestion vers une meilleure prise en compte desprocessus globaux de fonctionnement dusystème plage/dune. Les inconvénients d’unepratique standard appliquée systématiquementont été démontrés : traumatisme apporté à lavégétation, perte d’une morphologie originale etsurtout inadaptation de cette technique sur lescôtes en retrait où l’érosion marine remet très viteen cause un profil standard basé sur une formede résistance au vent. Cette pratique dereprofilage à grande échelle a été abandonnée,ce qui n’exclut pas des modelages ciblés etlocalisés. Elle est parfois inévitable à cause dumanque de souplesse lié à une urbanisation tropproche du littoral.

La méthodologie actuelle la plus communémentemployée pour la reconstruction des cordonsdunaires consiste à utiliser des systèmes passifsde piégeage de sable. Cette méthode imite la



Photo 5.2 Brèches dans un cordon dunaire produites par le passage d’usagers. (Algeciras, Espagne). © Carlos Ley

Photo 5.3 Restes d’un cordon dunaire (buttes résiduelles).© Carlos Ley

fonction de la végétation pionnière dans laformation des dunes.

Cependant, lorsque le système dunaire est trèsdégradé ou que la topographie est très irrégulièreon peut faire appel à des déplacements de terresà l’aide de machines. Ce mode d’action est bienadapté pour reconstruire des cordons dunairesarasés par des tempêtes exceptionnelles, ou pourfermer les grands couloirs de déflation. Dans cedernier cas, il faudra travailler depuis la plage etéviter de pénétrer dans des zones végétalisées.La démarche consiste à remplir les couloirs dedéflation avec du sable extrait des zones àproximité de la plage en utilisant des machines(retro-excavatrice, tapis transporteur, etc.,) afind’obtenir une morphologie uniforme.

5.2.1 Rideaux brise-ventLes rideaux brise-vent sont des structurescapables de provoquer le dépôt du sabletransporté par le vent, en réduisant sa vitessepar la friction qu’ils exercent.

Ces systèmes sont utilisés pour 1) aider àremplir des creux ou des brèches dans lesdunes, 2) créer des cordons nouveaux et 3)

créer des «cordons fusible» sur les fronts de merà forts enjeux (cordon artificiel de haut de plagepour limiter l’érosion marine des tempêtesd’hiver).

L’emplacement sur le terrain des rideaux brise-vent dépend de l’objectif poursuivi et de ladynamique sédimentaire naturelle du système.Sur les tronçons côtiers stables ou en accrétion,on les pose sur ce qui correspondrait au cordondunaire embryonnaire ou en position avancée.Par contre, sur les tronçons côtiers en érosion,on les pose à l’arrière.

Les rideaux brise-vent sont des palissades,constituées couramment de branches mortes dediverses espèces (osier, roseaux, buissons, etc.),ou de lattes de bois (ganivelles), ou d’autresmatériaux (grillages acryliques). Les deuxpremiers types sont biodégradables et, dans lecas des branches mortes, ils augmentent lateneur en matière organique du sol pour lavégétation qui s’installera ultérieurement. Leurfonction est de réduire la vitesse du vent parfriction, ce qui diminue la capacité de transport,et provoque le dépôt de sable. Ces systèmescontrecarrent l’érosion éolienne et apportent uneplus grande stabilité. Leur efficacité dépend dela porosité du du rideau brise-vent, de sa



Tableau 5.2 Avantages et inconvénients des divers types de reconstruction topographique. © Juan Bautista Gallego

TYPE DERECONSTRUCTION AVANTAGES INCONVÉNIENTS

Reconstruction à l’aide demachines

Rapidité Coût plus élevéMorphologies moins naturellesPotentiellement nuisible à l’environnement

Reconstruction par systèmes depiégeage de sable

Coût inférieurMorphologies naturellesNon nuisible à l’environnement

Lenteur

Tableau 5.3 Modalités de reconstruction du cordon dunaire par rapport au bilan sédimentaire du secteur côtier.© Juan Bautista Gallego

BILAN SÉDIMENTAIRE CONSTRUCTION DU CORDON DUNAIRE

Positif: accrétion En zone frontale

Stable Au même endroit que le cordon dunaire préexistant.

Négatif: érosion En retrait vers l’intérieur, derrière le premier front dunaire.

hauteur, de l’orientation et de la vitesse du vent,des caractéristiques du sable, de la distanceentre les rangées des rideaux, du nombre derangées et des caractéristiques topographiquesde la zone où ils sont placés. Seuls les rideauxbrise-vent perméables sont efficaces.

L’utilisation de rideaux brise-vent est trèsrépandue, en raison notamment de leur coûtrelativement bas, de la facilité de construction etde leur efficacité en matière de dépôts de sable.

On peut distinguer deux types de rideaux selonleur emplacement et les buts poursuivis : dessystèmes de capteurs « structurants » pour leszones sans végétation et où le cordon dunaire estpratiquement absent, et des capteurs d’appointpour stabiliser les plantations existantes et où lecordon dunaire garde encore sa structure.

Brise-vent structurants

Ce sont des lignes de rideaux brise-vent dont lerôle principal est la formation d’un cordondunaire dans des zones où il a disparu ou dansle cas de création artificielle. Ils sont constituésd’un nombre variable de rangées de palissadesparallèles, implantées verticalement sur le sol.

La distance entre les rangées de la zonecentrale est plus faible, afin d’y obtenir une plusgrande accumulation et d’avoir un profilsemblable à celui des cordons dunaires naturels.En outre, les rangées doivent être placéesperpendiculairement aux vents dominants, pouroptimiser la sédimentation.

Brise-vent d’appoint

Les rideaux brise-vent d’appoint sont mis enplace dans des zones où le cordon dunaire n’estpas complètement dégradé et a conservé uncertain degré de végétalisation. Leur butprincipal est de protéger de l’érosion éolienne lacouverture végétale naturelle, ainsi que lesjeunes plantations. Ce genre de brise-vent peutégalement être utilisé dans les mêmes zonesque les brise-vent structurants, mais dans unephase ultérieure, une fois que le sable a atteintune hauteur suffisante. En général, ils sontplacés en rangées discontinues en quinconce,c'est-à-dire que l’espace vide entre deuxrideaux coïncide avec le rideau de la rangéesuivante. Le procédé d’installation et ladisposition sur le terrain sont les mêmes quepour les rideaux structurants.



Photo 5.4 Rideaux brise-vent structurants. © Carlos Ley

L’emplacement du rideau détermine le profil dela dune à construire. Lorsque les rideaux sesituent parallèlement au pied de dune, le sablesec provenant de la plage se déposedirectement, ce qui permet d’augmenter levolume de la dune embryonnaire. Si les rideauxse situent sur la crête de la dune, c’est lahauteur du cordon dunaire qui augmente. Onrencontre aussi une disposition en réseaucomposé de rangées principales parallèles à lacôte complétées par des rangéesperpendiculaires. Dans la plupart des situations,un système de lignes parallèle est suffisant.

Avec des rideaux flexibles, comme ceux quisont constitués de tiges d’osier, lasédimentation se produit sous le vent des

rangées de capteurs et sur une largeur huit foissupérieure à leur hauteur ; dès lors, la distanceentre les rangées doit être d’environ huit mètres.Dans le cas des rideaux rigides ou peuperméables, la sédimentation de sable seproduit aussi bien au vent que sous le vent etl’accumulation est beaucoup plus irrégulièrequ’à l’aide des capteurs perméables.

En général, les rideaux flexibles et perméablesproduisent une accumulation plus homogène etune topographie beaucoup plus aérodynamiqueet stable que le résultat obtenu avec dessystèmes rigides ou peu perméables. Parailleurs, la végétation colonise beaucoup mieuxles sables stabilisés avec des brise-ventflexibles. Cependant le choix du type de brise-vent va dépendre des objectifs et desconditions locales.

Ainsi par exemple, les rideaux brise-vent rigidessont utiles pour constituer des dépôtsprovisoires sur la plage sèche et pour éviterl’invasion de la mer lors de marées de vive-eau.Postérieurement, quand ces dispositifs sontenlevés, ces dépôts sont transportés par le ventvers la dune.

Brise-vent en osier

Les brise-vent en osier sont largement utiliséssur les côtes d’Espagne, en raison de leur coûtrelativement bas, de leur acquisition facile et deleur montage simple. Ils ont fait leurs preuveslors de nombreux travaux de restauration.



Photo 5.5 Rideaux brise-vent d’appoint. © Carlos Ley

Photo 5.7 Effet de palissades imperméables. © Carlos LeyPhoto 5.6 Effet des brise-vent flexibles. © Carlos Ley

Ils sont composés de branches d’osier sec,plantées verticalement dans le sol, d’unelongueur moyenne de 1,80 m, dont 0,60 m sontenfouis et 1,2 m restent au dessus du sol. Ilssont disposés en rangées parallèles avec uneséparation entre eux de 8 mètres environ.

On creuse un fossé de 0,6 m de profondeur etd’une largeur de 0,4 à 0,6 m, selon la cohésiondu sable, pour éviter que les éboulementslatéraux du fossé ne le colmatent. Ce fossépeut être réalisé à l’aide de machines(trancheuse, retro-excavatrice, etc.) ou bien toutsimplement d’une manière manuelle.

Les capteurs sont placés dans le fossé, avecune densité d’osier de 3 Kg/m. Le fossé estcolmaté en maintenant les tiges d’osier enposition verticale. Enfin, la zone colmatée esttassée.

Sur la côte méditerranéenne espagnole, onutilise souvent des brise-vent constitués despartine bigarrée (Spartina versicolor), attachéspar des tiges de Canne de Provence (Arundodonax). Il s’agit d’une matière que l’on peutrécolter facilement dans des zones humides etdont la construction est artisanale, par élémentsde 1 à 2 m de long. Leur hauteur est inférieure à60 cm, dont 20 cm environ sont enfouis. Leurefficacité est bonne dans des milieux à faibletransport de sable par le vent.

Ils sont mis en place selon une trameorthogonale, avec un espace entre ligneséquivalent à 4 fois leur hauteur

Leur perméabilité au vent est de 40 à 50 % etils ont une hauteur variable de 50 à 80 cm. Au fildu temps, les palissades se couvrent de sable(2e-3e année), pourrissent (4e-5e année) etdisparaissent, ce qui permet à la dune d’avoirun aspect complètement naturel à partir de la6e-7e année.

Dans la zone sous le vent, les palissadesmettent plus de temps à se dégrader puis àdisparaître en raison d’une mobilité du sableplus réduite.

Une fois ensevelis, les capteurs de sable perdentleur fonction. Si l’on souhaite augmenter levolume de la dune ou bien de procéder à sastabilisation par plantation, il faut implanter denouvelles lignes de rideaux brise-vent.



Photo 5.8 Installation des brise-vent en osier.Creusement d’un fossé et mise en place. © Carlos Ley

Photo 5.9 Brise-vent en spartine bigarrée. © Carlos Ley

Photo 5.10 Brise-vent en spartine installé. Le premierrang est une ganivelle de clôture. © Carlos Ley

Les avantages des brise-vent en osier sont :

• Leur porosité et leur souplesse qui les rendplus efficaces que les rigides, car ceux-ciproduisent des accrétions moins stables.

• Ils stabilisent la surface et activent lacolonisation naturelle.

• Leur installation est plus simple.• Leur coût est inférieur à celui des ganivelles.• Ils sont biodégradables et augmentent lateneur en matière organique du sol.

Par contre :

• Ils ont un impact sur le paysage, du même typeque celui des ganivelles.

• Ils sont moins résistants aux fortes intempéries(pluie et vent).

• Ils sont plus fragiles et moins résistants à termeque les brise-vent en bois, cependant ils sontfaits pour être remplis, leur résistance à longterme n’est pas utile.

Ganivelles

Ce type de brise-vent est couramment employéen France, sur la côte atlantique et sur la côte

de Méditerranée. Les ganivelles sont utiliséespour des travaux d'entretien, et aussi pour degrandes opérations de reconstitution(principalement en Méditerranée).

Ce sont des clôtures perméables constituées delattes de châtaignier reliées par du fil de fertorsadé. Elles sont très efficaces pour laprotection en milieux naturels et pour le guidagedu public, mais aussi pour la lutte contrel’érosion éolienne. Elles ont de multiplesqualités : matériau local renouvelable, durabilité,biodégradabilité et bonne intégrationpaysagère.

On trouve sur le marché divers types deganivelles (de châtaignier le plus souvent) :ganivelles en échalas triangulaires refendus,écorcé et épointé, ganivelles en lattes sciées…de différentes hauteurs (50 cm, 1m, 1,2 m…) etde perméabilité variable (40 à 70 %).L’expérience montre que les perméabilités del’ordre de 60 à 70 % donnent de bons résultats.

En matière de hauteur optimale, de nombreusesexpériences ont été réalisées avec desganivelles de 1 m de hauteur. Elles donnent de



Photo 5.11 Pose de ganivelles basses en France, sur la côte d'Aquitaine, nord de la Gironde. © ONF/JF Office National des Forêts/Jean Favennec

bons résultats dans les secteurs de très forttransit sableux, mais souvent elles présententdes dégradations avant d’être remplies desable. C’est pourquoi il est préférable pour lesopérations d'entretien d’utiliser des ganivellesplus basses qui présentent plusieurs avantages: transport et mise en place plus facile,adaptation plus fine des interventions, bonnerésistance au vent et à la fréquentation,meilleure intégration paysagère...

Ces ganivelles basses de 50 cm de hauteur sontfixées directement sur des piquets de 1 m dehauteur espacés de 2 m.

C’est en zone frontale, dans les secteurs de côtequi connaissent une alternance entre phasesd’érosion marine et phases de répit, que l’usagede brise-vents est le plus fréquent (photo 5.11).

Les brise-vents sont aussi utilisés hors de lazone frontale pour limiter l’étalement du sableen arrière dune, et/ou pour maintenir lacontinuité longitudinale du cordon (photo 5.12).

Sur la côte méditerranéenne française, denombreuses opérations de réhabilitation de

cordons dunaire littoraux s'appuient sur la posed'un maillage de ganivelles hautes (1,2 mètres).Ce réseau de brise-vent fonctionne aussi bienpar vent de terre (mistral et tramontane), quepar vent de mer.



Photo 5.12 Pose de Ganivelles dans la partie arrière du cordon dunaire, en France sur la côte atlantique, La Coubreen Charente -Maritime. © ONF/JF Office National des Forêts/Jean Favennec

Photo 5.13 Réhabilitation de dune en Petite Camarguesur la côte méditerranéenne en France. © Jean Favennec

5.2.2 CouverturesCette technique ancestrale, connue partout dansle monde, est très utilisée par L'Office nationaldes forêts responsable de l'entretien d'unegrande partie des dunes de la côte atlantique enFrance.

Les couvertures de branchages réduisentfortement la vitesse du vent au niveau du sol, cequi modère -ou supprime- l’érosion éolienne.Dans les zones de transit sableux, ellesprovoquent une accumulation, ce qui permet decombler des zones déprimées pour reconstituerdes profils aérodynamiques. Par ailleurs, cetapport de matière organique favorise la repriseet le développement des végétaux (nutriments ethumidité)…

Matériaux : La plupart des débris et branchagesvégétaux sont efficaces pour freiner la vitesse duvent. Cependant, le souci de conserver au milieuun grand degré de naturalité réduit lespossibilités. On doit exclure notamment lesbranchages verts susceptibles de bouturer, lesbranchages qui introduisent des espècesexogènes indésirables (Yucca par exemple...),les branchages trop grossiers et les souchesdont l’action n’est pas optimale (points durs), etqui créent des nuisances paysagères. Lesbranchages les plus utilisés sont ceux dont on

dispose à proximité, dans les forêts à l’arrière dela dune littorale.

Les formes d’érosion à traiter par couverturesde branchages : Cette technique est efficacedans toutes les situations d’érosion. Les zonesd’accumulation n’ont pas à être couvertes, leurdynamique sera contrôlée par le traitementamont des zones en érosion. Cependant on doitabsolument limiter l’extension des couvertures,soit pour des raisons écologiques (rudéralisation,dégradations liées au transport…), soit pour desraisons paysagères, soit pour des raisonséconomiques.

Différents types de couvertures et méthodesde mise en œuvre :La méthode de mise en place la plus couranteest l'épandage en plein sur des zones de sabledénudé ou très peu végétalisé. Les modalités lesplus fréquentes sont de trois types :

Les couvertures planes de branchages fins(espèces buissonnantes et arbustives) étalésmanuellement

Les branchages les plus utilisés sont lesrameaux de Genêt à balais (Cytisus scoparius),abondants en sous-bois, notamment dans lesparcelles en régénération. Les rameaux sont



Photo 5.14 Etalement manuel d'une couverture planede genêts, sur la côte aquitaine (Gironde) en France. © ONF/JF Office National des Forêts/Jean Favennec

Photo 5.15 Réalisation d'une vaste couverture degenêts (avant plantation d'oyats) sur le chantier deréhabilitation des dunes du Cap-Ferret, terrain duConservatoire du littoral, en Aquitaine. © ONF/JF Office National des Forêts/Jean Favennec

coupés en forêt, puis transportés (en fagots ouen vrac) directement sur le chantier à couvrir parporteur forestier. L'épandage des rameaux sefait en quinconce, pied vers l’ouest, ramured’une ligne recouvrant le pied de la ligneprécédente, une pelletée de sable sur lesramures bien étalées au sol.

Dans le cas des couvertures avec transport enfagots de 10 kg, les densités peuvent varier de6/8 tonnes/ha dans les amorces de déflation à10/13 tonnes/ha (1000 à 1300 fagots de 10 kgpar ha) sur un glacis externe très exposé etdénudé où ces végétaux assurent une stabilitétemporaire de la surface avant plantation d'Oyatou d'Agropyrum. La période optimale estautomne/hiver, avant les tempêtes qui ensablentles couvertures.

Historiquement, ce type de couverture a connuun très grand développement,systématiquement mis en œuvre lors desplantations de versant externe et de plateau lorsdes remodelages mécaniques des années 1960-1980. Aujourd’hui, ces couvertures sontprincipalement utilisées en entretien, ellesprésentent une très bonne intégrationpaysagère.

Les couvertures de pins de dépressageétalés manuellement

C’est une technique intermédiaire entre lescouvertures planes de genêt et les couverturesde branchages grossiers de Pin. Elle est trèsutilisée sur les dunes domaniales d'Aquitaine. Lematériau provient des opérations culturales dansles semis de Pin maritime. Ce sont des pins dedépressage, de 2 à 3 m de long. Le transport esteffectué en vrac, par porteur forestier. Les pinssont étalés manuellement sur les zones de sablenu ou très peu végétalisé.

Les couvertures de branchages de ligneuxépandus mécaniquement.

Ce type de couverture concerne principalementles houppiers de Pin maritime, provenant derémanents de coupes de régénération dans laforêt dunaire. Ce sont des branchages grossiersà décomposition lente, ce qui constitue unavantage en matière de durabilité de l’action delutte contre l’érosion éolienne. Des branchages

d’autres essences arborées (chêne, arbousier...)sont également utilisés, avec des résultatscomparables. L’épandage est réalisémécaniquement par des porteurs forestierséquipés de grues avec grappin, qui ontl’avantage d’effectuer transport et épandagesans rupture de charge. Des essais comparatifsmenés ont montré qu’une couverture à 500m3/ha est suffisante, ce qui réduit nettement lecoût et les inconvénients de cette technique.



Photo 5.17 Couverture dense de branchages de pin,sur la côte aquitaine, en Gironde. © ONF/JF Office National des Forêts/Jean Favennec

Photo 5.16 Couverture plane de pins sur zone endéflation, sur la côte aquitaine. © ONF/JF Office National des Forêts/Jean Favennec

Le mulch

Le «mulch» est un type de recouvrementprotecteur qui s’étend sur la superficie,maintient mieux l’humidité, régule latempérature, réduit l’érosion éolienne etaméliore les caractéristiques nutritionnelles dusubstrat.

Il existe plusieurs types de mulchs, organiqueset inorganiques, utilisés très souvent dans lejardinage traditionnel. Dans les cas derestauration de systèmes dunaires, leurutilisation est peu fréquente, entre autre parcequ’ils sont plus chers, modifient lescaractéristiques du substrat sableux et limitentla capacité de colonisation des espècesnaturelles. Par conséquent, leur utilisation estrestreinte à des zones très réduites sansvégétation naturelle comme, par exemple, lesplages urbaines ayant un problème d’érosionqui empêche la régénération naturelle etl’établissement des plantations.

5.3 VégétalisationUne fois le cordon dunaire stabilisé, pouratteindre un équilibre dynamique avec le vent ilest fixé par plantation d’espèces dunaires qui, àl’état naturel, assurent la formation et lastabilisation des dunes. L’objectif est de rétablirla couverture végétale là où elle avait disparu.Cette perte de la couverture végétale est unedes causes de déstabilisation du cordondunaire et de sa remobilisation vers l’intérieur.

La dune côtière est un système ouvert danslequel arrivent les propagules provenant dedunes voisines. Mais cette colonisation naturelledes dunes reconstruites est un processus lent.Les dunes restaurées s’érodent avant que lavégétation ne s’installe spontanément et qu’ellepuisse remplir la fonction de stabilisation. Parconséquent, la végétalisation doit être faite demanière artificielle en plantant des espècesdunaires.

5.3.1 Le choix des espècesLa biodiversité des cordons dunaires côtiers estrelativement faible. García Mora (2000) aenregistré lors d’un échantillonnage sur 55

parcelles de 250 m2 tout au long de 300 km enbordure du Golfe de Cadix un total de 55espèces vasculaires appartenant à 49 genres età 22 familles. La richesse spécifique s’y estavérée très hétérogène, allant de 3 à 25 espècespar parcelle.

Même si le but de la restauration écologique estde rendre à un écosystème dégradé leséléments nécessaires à un équilibre dynamiquesemi naturel, la réintroduction de toutes lesespèces potentielles n’est pas faisable pour desraisons à la fois techniques et économiques. Ils’avère donc nécessaire de choisir un nombred’espèces à réintroduire limité. Si toutes lesespèces jouent un rôle au sein de cet équilibredynamique théorique, certaines espèces clésremplissent une fonction édificatrice essentielle,tandis que pour d’autres, ce rôle constructeur etbien plus modeste.

Les espèces qui jouent un rôle plus marquantsur les dunes côtières actives sont celles quifavorisent une accumulation et une stabilisationadéquate du sable et celles qui permettent lemaintien d’un équilibre dynamique. Sur les côteseuropéennes, deux espèces sontparticulièrement intéressantes de ce point devue : le chiendent des sables (Elymus farctus) etl’oyat (Ammophila arenaria), et considéréescomme “structurantes” (García Mora, 2000) ouconstructrices de dunes (Ranwell et Boar 1986).La première est caractéristique des dunesembryonnaires et la deuxième du premiercordon dunaire. Les deux espèces sont desGraminées (Poacées) pérennes ayant unsystème racinaire très développé, adapté auxconditions du milieu côtier, capables de sedisséminer par le vent et par l’eau de mer etrésistantes à l’enfouissement dans le sable.

Ces espèces sont les plus utilisées dans lesopérations de végétalisation des cordonsdunaires et celles que l’on cultive le plus souventpour cet usage. Les deux espèces, néanmoins,ne peuvent être introduites que dans les zonesoù l’apport de sable est régulier, faute de quoielles ne pourraient s’installer ni se développer(Van der Putten et Peters, 1995). L’oyat, quant àlui, ne pousse pas bien dans des zones oùl’apport de sable est inférieur à 30 cm/an.

L’oyat est l’herbacée la plus utilisée pourstabiliser le sable dans les régions à climat doux(Hobbs et al, 1983 ; van der Laan et al. 1997). Il



est planté dans plusieurs pays européens, telsque le Danemark, depuis le Moyen Âge. Parmiles autres espèces utilisées sur les côtes nouspouvons citer Ammocalamagrostis baltica (unhybride entre Ammophila arenaria etCalamagrostis epigejos) aux Pays-Bas, enAllemagne et en Scandinavie (Nordstrom etArens, 1998). Dans les zones atlantiques tièdesde l’Amérique du Nord on utilise Ammophilabreviligulata et Uniola paniculata (Knutson, 1978; Nordstrom et Arens, 1998). En Australie,l’usage d’une autre plante de la même famille,Spinifex longifolius, est fréquent pour stabiliserdes dépôts sableux sur les côtes.

Puisque le cordon dunaire actif est un systèmeouvert et que la plupart des autres herbacées(constituant à peu près 5% de la couverture,García Mora 2000) présentent des mécanismesde dispersion adaptés à ce système, il est inutilede les planter car elles arriveront spontanément.Il est toutefois souhaitable d’augmenter labiodiversité du système en introduisant d’autresespèces lorsque c’est techniquement etéconomiquement possible. Des espèces tellesque Eryngium maritimum, Helichrysum

stoechas, Pancratium maritimum, Otanthusmaritimus et Euphorbia paralias notamment sontutilisées en complément dans les restaurationscôtières espagnoles. De bons résultats ont étéobtenus lors d’essais réalisés sur les dunesméditerranéennes et sur celles du Golfe deCadix avec des espèces telles que Cakilemaritima, Calystegia soldanella, Crucianellamaritima, Lotus creticus, Malcolmia littorea,Medicago marina, etc.

Une fois qu’un degré de stabilisation suffisantest atteint grâce aux espèdces édificatrices, lacolonisation par d’autres espèces dunairesintervient assez rapidement (van der Laan et al.,1997). Ces réintroductions végétales doivents’appuyer sur des études préalables de lavégétation potentielles de chaque zone.

Les plantations traditionnelles d’oyat étaientfaites à partir de boutures. Des semis direct ontaussi été pratiqués (van der Putten 1990, vander Putten et Kloosterman, 1991), ce procédérequérant toutefois une certaine stabilité dusable et la présence de fragments de rhizomes(van der Putten, 1990). Toutes ces méthodes



Photo 5.18 Plantation d’oyat. Outil pour l'ouverture des trous. © Carlos Ley

n’ont pas la même efficacité, les semis étantplus aléatoire, notamment à cause de lasécheresse, l’enfouissement ou l’érosion par levent.

Le prélèvement de bouture par éclaircie destouffes en place n’est pas conseillée en zoneméditerranéenne, car la densité des plantes yest comparativement faible (80% de couvertured’oyat en Europe centrale contre un moyenne de40-50% dans le Golfe de Cadix) ce qui exigeraitde trop grandes zones de prélèvement. D’autrepart, la production de plants dunaires enpépinière à partir de semences est plusabondante et plus rentable.

Une fois que les plants obtenus en pépinière ontatteint la taille souhaitée, normalement 1 à 2 ansaprès le semis, ils sont plantés à la main dans untrou de 25 cm de profondeur environ. La plantedevra être enterrée environ 10 cm de plus quedans son lieu de provenance.

Les semences utilisées en pépinière pour lavégétalisation d’une zone doivent provenir de lamême aire géographique, pour éviter unehomogénéisation génétique de l’espèce.



Photo 5.19 Plantation d’oyat. Mise en place des plants. © Carlos Ley

Photo 5.20 Plantation d’oyat après un an. © Carlos Ley

5.3.2 Conception de la plantationDans la conception de la plantation il faut tenircompte de la distribution naturelle de ces espècessur des bandes parallèles à la côte, avant-dunes,dunes blanches, dunes grises… L’observation dela distribution des végétaux dans les zonessituées à proximité est souvent un élémentessentiel pour établir le lieu exact de plantation.

Les plantes doivent être mises en place dansdes zones de transit sableux. Le substrat doittoujours être constitué de sable éolien propre,sans matériaux fins ni matière organique.

En ce qui concerne l’organisation spatiale desplantations, en Europe centrale et du Nord, c’estla plantation régulière dense qui a été privilégiée,en lien avec un objectif de fixation. De plus, leclimat est beaucoup plus humide dans ceszones, ce qui permet une plus grande densitéde plantation.

En France, sur la côte atlantique, le dispositif leplus fréquent est la plantation en quinconces, à80 cm x 80 cm.

La densité doit être établie en fonction desdensités observées localement et de l'objectifpoursuivi. Ainsi, au Nord de l’Espagne la densiténaturelle se situe autour de 75% et au Golfe deCadix à 45% environ.

5.3.3 La saison de plantationLe moment le mieux adapté pour planterdépend de la situation géographique. Engénéral, les plantations sont réalisées enautomne ou en hiver. Si la plantation est troptardive le développement du nouveau systèmeracinaire risque de ne pas être assez développépour résister aux températures extrêmes del’été.

Sur les côtes méditerranéennes, la périodeoptimale de plantation s’étale de la mi-novembre à la fin du mois de février. Ces datespeuvent varier, selon les conditions climatiquesde l’époque. En cas d’automne précoce ethumide, la plantation peut être avancée, maislors des périodes sèches elle doit être reportée.

Au moment de la plantation, les heures de plushaute luminosité du jour et les vents fortsdoivent être évités. Les meilleures conditionsclimatiques sont un ciel couvert avec del’humidité ambiante et en surface du sable, cequi rend l’ouverture des trous de plantationbeaucoup plus facile car les éboulements desparois du trou sont moins importants.

5.3.4 Les soins ultérieurs à laplantation

5.3.4.1 La protection

La végétation dunaire est très sensible àl’impact du piétinement du fait de la faiblecohésion du substrat sableux. Les racines del’oyat sont très fragiles, il faut donc protéger lesplantations contre cette menace.

Étant donné que les systèmes dunairesdégradés ont subi une pression touristiqueexcessive, les projets de restauration doiventcomporter des systèmes de protection quiseront présentés plus loin.

5.3.4.2 L’irrigation

Si les plantations sont réalisées au momentoptimal, l’irrigation n’est pas nécessaire. Toutefois,dans les cas où l’on souhaite consolider plusrapidement les plantations lors d'opérationstardives, l’irrigation accélère l’enracinement et ledéveloppement de la végétation.



Photo 5.21 Vue de la même plantation au bout de deux ans.© Carlos Ley

Le substrat dunaire est très perméable, laquantité d’eau à fournir doit permettred’atteindre les racines, mais sans percoler versdes couches plus profondes. D’autre part, enraison des infrastructures nécessaires,l’irrigation de vastes zones est exclue, elle seradonc limitée à des espaces réduits requérantdes soins particuliers. Il est conseillé de réaliserdes arrosages plus fréquents et moinsabondants. L’irrigation par aspersion est lesystème le plus efficace sur les dunes.

5.3.4.3 Les engrais

Même si en général on considère qu’il n’y a pasbesoin de fertiliser les plantations de végétationdunaire, dans certains cas cela peut s’avérerutile pour aider le développement de lavégétation dans les zones qui ont besoin d’êtrerapidement stabilisées. De plus, tant l’oyat quele chiendent des sables réagissent très bien à lafertilisation.

Toutefois, il existe deux contraintes importanteslorsqu’il s’agit de fertiliser les plantations :

Pour pouvoir absorber l’engrais, la plante doitavoir suffisamment développé son systèmeracinaire, il ne faut donc pas fertiliser avant un an.

Vu que le substrat sableux est très perméable,les mois des pluies donnent lieu à un lessivageet à une perte d’engrais vers le sous-sol. Pourrésoudre ce problème, on fait appel à desengrais à libération lente.

L’élément le plus important pour nourrir lavégétation dunaire, et plus particulièrement lesgraminées, est l’azote, qui constitue un facteurde croissance pour ces plantes.

Le phosphore peut également jouer un rôlenutritionnel important dans le cas de sables quien sont peu pourvu, comme les sables siliceux.

Quant au potassium, en général, il estsuffisamment abondant dans les substratssableux côtiers en raison des apports provenantde la mer.

Il est donc conseillé d’utiliser des engrais àlibération lente ayant un pourcentage d’azoteélevé.

Parmi les plus utiles pour les zones dunaires onpeut citer “Osmocote pro 18-9-10 + micro-

éléments” dont la période de libération peutaller jusqu’à 14 mois. L’épandage doit êtreréalisé au début du printemps, un an après laplantation.

Les doses conseillées sont légèrementinférieures à celles indiquées pour les solsnormaux (non sableux) et oscillent entre 500 et1.000 kg à l’hectare.

Les engrais classiques (à libération rapide)doivent être appliqués en plusieurs doses, enévitant les saisons des pluies, idéalement detrois à quatre fois par an, de préférence entre ledébut du printemps et la fin de l’automne.

5.4 Élimination de la végétation envahissanteL’élimination de la végétation envahissanteconstitue un point clé en ce qui concerne larestauration des écosystèmes dunaires côtiers.Cette végétation doit être totalement éradiquéecar, si des restes ou de semences persistent,elle peut à nouveau se développer, ce quirendrait inutiles tous les efforts réalisés.

Les campagnes d’élimination doivent seprolonger dans le temps et il est conseillé, aprèsla première opération, de réaliser descampagnes annuelles ou biannuelles pendantune période minimum de cinq ans pour garantirl’éradication totale de la végétation et dessemences.

La végétation envahissante peut être éliminéepar des méthodes physiques telles quel’arrachage direct, ou par l’application d’unherbicide. L’arrachage ne s’avère efficace quepour des superficies assez petites pour garantirl’élimination totale de la plante. Si les herbicidessont appliqués correctement, leur utilisation estconseillée pour les systèmes dunaires. Lesherbicides sont moins couteux et plus efficacespuisqu’ils se diffusent à travers toute la plante enévitant ainsi l’apparition de repousses. En outre,les méthodes d’élimination physique peuventaugmenter l’érosion des dunes.

Les herbicides les plus utilisés pour éliminer lavégétation envahissante sont ceux quicontiennent «glyphosate» comme substanceactive car, outre leur grande efficacité parmi lesherbicides qui ne contiennent pas d’hormones,



ils présentent un taux de toxicité inférieur tantpour l’homme que pour la faune terrestre etaquatique. De plus, ils ne sont pas corrosifs ouinflammables. Cependant, l’usage d’herbicidesest très controversé, toute autre alternative est àprendre en compte. Une législation en restreintfortement l’usage.

Dans certains cas l’invasion est telle que la seulesolution est de détruire la dune pour laconstruire à nouveau. C’est le cas descolonisations totales par Carpobrotus.

Pour une efficacité maximale, l’herbicide doitêtre appliqué au printemps lorsque la plantecommence son activité (de la mi-février jusqu’àla mi-mai sur les côtes de l’Andalousie, et demars à juin sur les côtes cantabriques).L’application se réalise par micro aspersion enveillant toujours à badigeonner toute la plante età épargner la végétation autochtone. La doserecommandée est de 160 ml de substanceactive pour une superficie de 100 m2.

En tout cas, il faut à tout prix éviter la plantationd’espèces exogènes dans les systèmes dunaire.

5.5 Systèmes de protectionLe piétinement des dunes par les usagers de laplage est l’une des principale causes les de ladégradation de la couverture végétale.L’affluence massive, surtout en été dans leszones côtières, entraîne la perte de végétationnotamment aux alentours des parkings, desbuvettes, etc.

Éliminer l’affluence de visiteurs dans la zone oùl’action est menée est essentiel pour la réussitede la restauration. Il faut pour cela réaliser uncertain nombre de travaux visant à protéger lecordon dunaire tels que la construction declôtures ou de passerelles, l’aménagement desaccès et l’installation de panneaux informatifs.

5.5.1 Les clôturesLa mise en place d’une clôture est nécessairepour protéger les zones plantées. Il faut aussiréduire la pression humaine sur les zones nonplantées.

Il existe de nombreux types de clôture deprotection pour les cordons dunaires, selon leniveau de pression et l’esthétique désirée. Lesclôtures efficaces sont celles qui réduisent lespassages d’au moins 90 %.

Clôtures en bois et grillage métallique

Clôture de style rustique faite de piquets enbois traité espacés de 2 m scellés dans le sol etreliés par un grillage métallique. On la disposeen périphérie de la zone d’action.

Les matériaux sont constitués par des piquetsen bois de 2,5 m de hauteur et de 10 cm dediamètre enfouis à une profondeur de 1 mmaximum. La hauteur finale est de 1,5 m.

Le grillage est métallique en fil de fer galvanisé de1,5 m de hauteur, accroché aux piquets verticauxau moyen d'agrafes métalliques tous les 30cm.



Photo 5.22 Clôture en bois et grillage métallique. © Carlos Ley

Clôtures en bois ou plastique

Elles sont de style rustique de plusieurs types.Les plus utilisées sont composées de piquetsen bois traité espacés de 2 m et reliés par desrondins en bois placés en diagonale et desbarres d’appui en bois.

Les matériaux utilisés sont des piquets en boisde 10 cm de diamètre et de 1 m de hauteurlibre, scellés à une profondeur de 1 m.

Les poteaux en plastique sont moins sensibleau milieu salin, aux champignons, aux bactérieset aux changements de température ; ils ne sefendent pas, ne se crevassent pas, sont facilesà nettoyer et ne se biodégrade pas.

Clôture en bois et corde

Style rural, composées de piquets en bois traitéséparés 2 m les uns des autres et reliés par uneou plusieurs cordes, disposées autour dupérimètre de la zone d’action. La corde peutêtre attachée à chaque piquet ou les traversermoyennant une perforation.

Les matériaux normalement utilisées sont despiquets en bois ou plastique de 10 cm dediamètre scellés à une profondeur de 1 mmaximum. Hauteur finale de 1 m par rapport auniveau du terrain.

Dans les zones les plus fréquentées, pour éviterles conflits d'usage avec les baigneurs, il estvivement conseillé de ne pas clôturer une zone

trop étendue vers la plage, ainsi qued’aménager des chemins d’accès.

Le choix de la zone mise en protection est unedes clés de la réussite d’un projet derestauration de dune. C’est dans la zone dudébut de formation des dunes, que l’effort doitêtre porté, c’est-à-dire du côté de la mer, enintégrant la plage sèche et les avant-dunes.

L’enfouissement et le déchaussement desclôtures constituent un problème très fréquent,en particulier dans des zones plus instables (enraison de la proximité de la mer ou del’instabilité du substrat due au vent). Il estessentiel de prendre en compte ce problèmedans les plans d’entretien car sinon le systèmeperdrait son efficacité.

La distance entre la clôture et le cordon dunairevarie également selon l’équilibre sédimentairedu système. Dans des zones d’accrétion, pourprévoir un déplacement de la dune vers la mer,la distance doit être supérieure. Alors que, dansdes zones en érosion, la distance peut être plusréduite et adaptée aux problèmes que la houlepourrait causer.

Souvent, même si les cordons dunaires neprésentent pas un bilan sédimentaire négatif, ilssont soumis à des changements à petite échelleprovoqués par l’action de la houle et qui donnentlieu à une alternance de tendances érosives etprogradantes. Dans les zones où la houle arécemment découpé la base du cordon, il estconseillé de prévoir la réajustement du profil



Photo 5.23 Clôture en bois. © Carlos Ley Photo 5.24 Clôture en bois et corde. © Carlos Ley



Photo 5.25 Passerelle d’accès à la plage. © Carlos Ley

dunaire en s’éloignant de la base de la dune,même si cette opération augmente le risque dedétérioration sous l’effet direct de la houle.

5.5.2 PasserellesPour éviter le piétinement, il est recommandéd’installer des passerelles transversales auxcordons dunaires. Normalement, des cordonsdunaires continus et végétalisés séparent la plageet les arrière-dunes. C’est pourquoi des sentiers«sauvages» de traversée se développent dans lessecteurs très fréquentés. Le vent érode ceschemins et transporte le sable vers l’intérieur en ycréant des talus instables.

Ces talus s’agrandissent progressivement parl’action du vent et du piétinement jusqu’àfragmenter le cordon dunaire et le réduire à desbuttes résiduelles. Si le processus d’érosioncontinue, ces monticules finissent pardisparaître.

Le système le plus recommandé pour éviter cesdégradations consiste à installer une passerelle

en bois montée sur des pilotis créant un espacesuffisant entre la passerelle et la dune pourpermettre que la végétation pousse et que levent transporte le sable.

5.5.2.1 Dimensions

La dimension des passerelles dépend deplusieurs facteurs : le caractère de la zone(plage urbaine ou rurale), le niveaud’urbanisation, les valeurs paysagères ounaturelles, l’affluence de visiteurs, les besoinsde protection du système dunaire, etc.

En général, comme les systèmes dunaires ontdisparu des zones urbaines, ceux qui persistentse situent dans des zones plus ou moinsnaturelles de sorte que l’affluence de public n’yest pas aussi massive que sur les plages trèstouristiques.

Alors, la largeur de la passerelle peut être de1,5 à 2,5 m, distance nécessaire pour quedeux personnes avec poussette puissent secroiser.

5.5.2.2 Tracé

L’objectif des passerelles est d’éviter ou deréduire l’effet négatif sur la végétation dunairedu piétinement des personnes ainsi que dupassage des animaux, notamment deschevaux.

Par ailleurs les dispositifs qui permettent unetraversée confortable des dunes sont toujoursbien accueillis. Par conséquent, la conceptiondu tracé doit tenir compte non seulement de laprotection de la dune mais aussi de son utilitépour les usagers.

Les passerelles de protection conduisent lesusagers normalement de l’intérieur vers la plageen traversant le système dunaire et, enconséquence, elles doivent parcourir toute lalargeur de la dune.

La construction doit se faire au-dessus duterrain afin de réduire l’effet négatif desstructures sur la dynamique de transport éolien,et de permettre le développement d’unecouverture végétale. Il est recommandéd’installer la passerelle à une hauteur allant deun à deux mètres maximum car une hauteursupérieure entraînerait des problèmestechniques et d’impact paysager.

Faire traverser le cordon dunaire par un couloirde déflation est une erreur assez fréquente dansles tracés des passerelles. Très souvent, leschemins déjà existants sont utilisés pourminimiser l’impact sur la végétation, mais on atendance à oublier que ces chemins d’accèscréent des couloirs de déflation, surtout dans lazone des avant-dunes. Dans cette partie avantde la dune, le cordon dunaire doit être traverséen suivant un profil de hauteur moyenne, ce quipermettra de corriger par ailleurs ce couloird’érosion.

Les types de passerelles les plus utilisées sont :

Passerelle plate en bois sans main courante

Placées au-dessus du cordon dunaire avec untracé légèrement sinueux, elles sont composéesde grosses planches en bois traité sur desliteaux du même matériel. Ces passerellespeuvent être installées directement sur le sableou au-dessus du sol grâce à des pilotis enfouisdans le sable.

Parfois, dans la dernière partie située sur laplage, des passerelles enroulables spécialessont installées directement sur le sable etretirées après la saison de baignade. Ce type depasserelle est fait en bois ou en plastiquerecyclé, et relié par des câbles.

Passerelles plates en bois avec maincourante

Ces passerelles pourvues d’une main courantede chaque côté. En fonction de la topographiede la zone, des rampes ou des escaliers sontinstallées pour y accéder. La construction d’unbelvédère en bois ou d’un endroit de reposcouvert d’un toit du même matériel est, elleaussi, fréquente.

Lorsque la topographie dunaire ne permet pasd’installer une passerelle inclinée car la penteest très prononcée, il est fréquent d’inclure desescaliers pourvus toujours d’une main courantede chaque côté.

Passerelles adaptées aux personneshandicapées

Ces passerelles doivent respecter les critèressuivants :

• Une pente inférieure à 8% et dont la longueurne dépasse pas les 10 m sans palierintermédiaire.

• Les escaliers sont remplacés par des rampesdont la directrice sera droite ou légèrementcourbe et le rayon supérieur ou égal à 50 m.

• Largeur libre pour les rampes de 1,20 m. Dansdes zones d’accès aux rampes ainsi que dansles paliers intermédiaires, un cercle dégagé de1,50 m de diamètre pourra être inclus.

• Elles seront pourvues d’une main courantedouble, de chaque côté, composée depréférence d’un rondin circulaire en bois de 5cm de diamètre et placée à une hauteur de70cm.

5.5.3 Panneaux informatifs etsystèmes de communication

L’attitude des citoyens face aux travaux derestauration est capitale car, si les usagers ne lescomprennent pas ou ne les acceptent pas, le



manque de soins et le vandalisme peuvent faireéchouer ces actions. Par conséquent, dans cegenre de projet, l’information des usagers àpropos des caractéristiques et de laproblématique de l’écosystème dunaire, ainsi quedes investissements réalisés pour le restaurer, estfondamentale. L’action est portée à laconnaissance des citoyens afin d’obtenir leurcollaboration pour prendre soin des travaux.

5.6 Suivi des travaux desrestaurationContrairement à ce qui se passe avec la plupartdes travaux de construction, les effets destravaux de restauration dunaire ne semanifestent pas immédiatement. Il faut attendreun certain temps pour que les capteursagissent, que la végétation s’installe et que leséléments naturels s’auto-régénèrent grâce auxsystèmes de protection mis en place.

Par ailleurs les résultats ne sont pas totalementprévisibles, car l’effet des travaux dépend de

plusieurs facteurs tels que la grande diversité desystèmes dunaires, le climat, les caractéristiquesde la dynamique sédimentaire et éolienne, etc.

L’utilisation de systèmes passifs tels que lesrideaux brise-vent capteurs de sable produitune réponse variable selon les écosystèmesdunaires restaurés, qui varie en fonction desvents ainsi que d’autres facteurs commel’humidité du sable où la superficie de plagesèche qui peut être érodée.

De plus, l’utilisation de végétation, et lapoursuite de l’objectif même de la restauration,à savoir, aider le système à régénérer lesprocessus physiques et écologiques, impliquentune interaction intense avec les variablesphysiques qui produit des réponses différentesselon les situations.

Ces particularités rendent nécessaire uneapproche souple et pragmatique des modes derestauration dunaires. Pour cela, il est utile defaire un suivi des travaux dès le début ou mêmeavant, c’est-à-dire lors de l’étude de l’état dusystème dunaire réalisée, et jusque plusieursannées après l’achèvement des travaux.



Photo 5.26 Panneau informatif. © Carlos Ley

5.6.1 Le suivi dans la phase pré-opérationnelle

La fonction principale du suivi dans cette phaseest d’établir un processus garantissant la miseen œuvre correcte et le respect des mesuresdécrites dans le projet qui sera adapté à lasituation précise de la zone à restaurer.

Le suivi en phase pré-opérationnelle comprendl’étude du terrain pour vérifier son état et leséventuels changements qu’il aurait pu subir,ainsi qu’une révision des mesures projetéesvisant à évaluer leur utilité et leur opportunité.Compte tenu du changement permanent desconditions climatiques et administratives destravaux de restauration écologique, il estconseillé de revoir le projet et d’optimiser lecalendrier.

En général, les points les plus importants destravaux de restauration sont :

L’effet des capteurs de sable

En ce qui concerne la plupart de la côteespagnole, les capteurs doivent être installésau début de l’automne, avant les tempêtesd’équinoxe, de manière à accumuler le sablepour la saison des plantations.

Les plantations

La période appropriée pour planter s’étendde mi-octobre à mi-mars, en excluantl’intervalle le plus froid, entre mi-décembre etmi-février. Cela implique qu’il y a trois moisutiles pour établir des plantations, deux enautomne et un à la fin de l’hiver

Les clôtures

Les clôtures de protection doivent êtreinstallées au moment des plantations pour lespréserver de l’afflux massif de visiteurs.

5.6.2 Le suivi pendant les travaux L’objectif du suivi ou du contrôle durant laphase des travaux est d’aider à la mise enœuvre correcte des mesures établies dans leprojet, ainsi que de suggérer des changementséventuels surtout en ce qui concerne lesactivités ayant un impact sur les plantationsd’espèces végétales (modification des mesures,de la conception, etc.).

En conséquence, en vue de garantir le respectdu suivi et d’établir un contrôle de qualité, unesurveillance environnementale devra être miseen œuvre sur le chantier. Outre cettesurveillance, il faudra évaluer l’avancement destravaux et maintenir un contact régulier avecl’entrepreneur et le directeur des travaux.

Le suivi dans cette phase concerne toutes lesunités de travail et consiste à visiterrégulièrement la zone pour évaluer les activitésréalisées ainsi que pour planifier de nouvellesinitiatives. En outre, le suivi inclut uneassistance permanente pour les aspects liés àl’optimisation des travaux et à la mise en œuvredu projet de la manière la plus efficace. Cetteassistance concerne également d’autresaspects comme le lieu d’approvisionnement enmatériaux, la localisation des machines, et lerèglement de problèmes ou des situationsnouvelles que le projet n’avait pas prévus.

5.6.3 Le suivi après les travauxLe suivi dans la phase ultérieure à la réalisationdes travaux de restauration des systèmesdunaires est souvent une tâche sous-estimée.Pourtant, il est fondamental pour comprendreles processus et améliorer les techniques car ilpermet une approche objective et critique desbuts du projet ainsi que des résultats obtenus.

Les aspects les plus importants de ce suivi sont: l’évolution générale du système, le profildunaire, l’établissement, le développement et lafixation de la végétation, la colonisation desespèces dunaires, l’apparition de végétationenvahissante, l’efficacité des mesures deprotection, les éventuels problèmes dus à descauses naturelles ou anthropiques, etc.

Pour obtenir des informations approfondies, ladurée du contrôle ultérieur aux travaux doitêtre d’au moins trois ans de suivi intensif,deux ans de suivi régulier, et cinq ans de suiviponctuel. Ces aspects sont essentiels pour laconnaissance et l’amélioration des techniquesde restauration dunaire. En conséquence, ilest nécessaire de partir d’une vue d’ensemblepour étudier le comportement naturel et laréponse des systèmes dunaires face à ce typede travaux de restauration ainsi que pourdéfinir les mesures qu’il faudra mettre enœuvre à l’avenir.



5.7 EntretienContrairement aux travaux d’ingénierie civile, lestravaux de restauration dunaire basés sur unsystème de régénération écologique prennent uncertain temps pour que les processus naturelsagissent. De plus, ces processus sont soumis à denombreux facteurs environnementaux déterminantune dynamique qui n’est pas toujours prévisible.En conséquence, le succès et l’homogénéité desrésultats dépendent de différents facteursenvironnementaux tels que les tempêtes ou le vent.

En outre, l’affluence de visiteurs pendant lapériode estivale dévient massive, ce quiaccélère la détérioration des installations et desinfrastructures. Il est donc nécessaire deréaliser, dans un délai de trois ans maximum,des travaux d’entretien et de réparation visant àgarantir la viabilité des résultats.

Les travaux d’entretien consistent essentiellement àcontrôler et à aider l’évolution et le développementdes plantations établies en effectuant des regarniset en vérifiant que les recouvrements et lesdimensions adéquats soient atteints. Pour ce faire,il faut maintenir les conditions d’entretien et ladynamique les plus appropriées.

Il est également indispensable de réaliser unsuivi continu de l’état des capteurs de sablependant la phase fonctionnelle (environ deuxans) ainsi que de l’état général d’entretien desinstallations –-passerelles, clôtures, panneaux,etc.- pour réparer régulièrement lesdégradations et garantir ainsi l’usage et lajouissance totale de la zone.

Il est estimé que chaque année desdétériorations, des manquants, etc., seproduisent dans 10% des travaux derestauration.



Les replantations

• Les replantations sont réalisées dans deszones où une partie de la végétation dunairea disparu à cause de la détérioration ou dupiétinement quand le pourcentage desmanquants dépasse 30%, ou de nouveauxprocessus érosifs sont apparus. Cemécanisme pourra être appliqué égalementà des zones qui n’étaient pas inclues dansle projet original mais qui requièrent unprocessus de stabilisation.

Remplacement des capteurs de sable

• Les capteurs seront remplacés en cas dedétérioration, si le vent les abat ou lescasse, si les visiteurs accèdent aux zonesen restauration, s’ils se sont enfouis dansle sable plus vite que prévu, s’il estnécessaire d’augmenter la hauteur ducordon dunaire, etc.

Restauration ou remplacement de laclôture

• La clôture sera remplacée en casd’abattement, enfouissement,détérioration ou disfonctionnement.

Restauration des passerelles piétonnières

• Les passerelles devront être remplacéesle plus vite possible de manière àpermettre l’accès aux plages en évitantles zones restaurées.

Remplacement des systèmesd’information

• Étant donné qu’ils constituent un élémentcapital pour l’acceptation, lacompréhension et le respect des travaux,la réponse dans ces cas doit êtreimmédiate.

Élimination de la végétation envahissante

• L’élimination de la végétationenvahissante constitue un processus quirequiert un effort continu pour mettre finaux repousses, aux nouvellescolonisations et à la germination dessemences pouvant rester latentes pendantdes années. Les travaux d’entretien seconcentreront sur la prospection etl’élimination urgente des repousses pourempêcher la rapide expansion quicaractérise ce type de végétation.

Les points clés des travaux d’entretien sont:



Photo 5.27 Doñana, Espagne © Carla Danelutti


MÉTHODES DE CULTURE DE PLANTES DUNAIRES

6

6.1 IntroductionCe chapitre décrit les différentes techniques deproduction de plantes dunaires, notamment lesespèces les plus caractéristiques desécosystèmes dunaires, comme l'oyat (Ammophilaarenaria) et le chiendent des sables (Elymusfarctus).

La culture d'autres espèces dunaires estégalement possible et elle est réalisée enpépinière, en Espagne (par exemple lespépinières d’El Saler, dans la commune deValence). Beaucoup de ces espèces dunairessont annuelles et leur culture exige une plantationdans une période bien définie car elles meurent àla fin de leur cycle annuel. De plus, commebeaucoup de ces plantes sont de très petite tailleet que leur culture est compliquée et coûteuse,les plantations sont dans la plupart des caslimitées au chiendent des sables, dans la duneembryonnaire, et à l'oyat, dans la dune blanche.

Lorsque la plantation d'autres espèces estnécessaire, leur production doit être prévue aumoins deux ans à l'avance, ce qui permet derécolter les graines au meilleur moment puis deles cultiver. La production de plantes dunairesnous permet de disposer d'une végétationautochtone pour les travaux de régénération dessystèmes dunaires. C’est un avantage importantpuisqu’il est difficile de trouver ces espèces sur lemarché.

Des travaux de recherche, de culture et derestauration des écosystèmes dunaires sontpratiqués en Europe, tout particulièrement enHollande, en France, en Angleterre et auDanemark. Depuis le début du XXe siècle, on adéveloppé différentes techniques de culture enpépinière qui sont basées principalement sur lamultiplication végétative. C’est le cas de latechnique de l'éclatage, qui a recours à desméthodes d'éclaircissage dans les formationsdenses de ce type de végétation dunaire.

6.2 Types de reproductionvégétaleLa reproduction des végétaux peut être sexuéeou asexuée. La différence principale réside dansle fait que pour la reproduction asexuée, lesdescendants proviennent d'un seul et uniqueprogéniteur avec les mêmes caractèresgénétiques.

Dans le cas de la reproduction sexuée, le matérielgénétique des descendants provient de lacombinaison des génomes des progéniteurs. Ladescendance ne possède donc pas la mêmeinformation génétique et le contenu génétiqueprésente une plus grande diversité.

L'oyat et le chiendent des sables se reproduisentnaturellement selon les deux procédés : de façonsexuée, par les graines, et de façon asexuée, parstolons et rhizomes. Mais le développement de lavégétation dans les systèmes naturels est surtoutissu de la reproduction asexuée. En effet, lamajeure partie des graines produites par lesplantes sont consommées par les oiseaux etinsectes, puis, sur celles qui parviennent àgermer, seule une petite fraction arrive à l’âgeadulte, le reste mourant à cause de l’ensablementou de l’érosion. Par ailleurs, l'oyat présente deuxsous-espèces en Europe et au nord de l'Afrique :Ammophila arenaria ssp. arenaria, qui s'étend dela Scandinavie au sud de la France et Ammophilaarenaria ssp. australis, qui occupe les habitatsdunaires sur la Péninsule Ibérique, le pourtourméditerranéen et la côte atlantique nord-africaine.Ces deux sous-espèces ont un comportementdifférent quant à leur type de reproduction. Lesgraines de la sous-espèce du nord de l'Europesont beaucoup moins fertiles que celles de lasous-espèce ibérique et méditerranéenne. C'estpour cela que les techniques de reproduction etde plantation de l'oyat se sont développées par lesystème asexué. Néanmoins, si les systèmes deproduction de végétation dunaire se sont tout

Méthodes de culture de plantes dunaires



d'abord basés sur les techniques de reproductionasexuée, actuellement, pour la sous-espèceaustralis, ils se réalisent à grande échelle par desméthodes sexuées, c’est-à-dire à partir desgraines.

6.3 Espèces utilisées pour la restauration des écosystèmes dunairesLa plupart des plantes dunaires sont cultivables.Cependant, la culture, et surtoutl’approvisionnement, nécessitent une quantitéimportante de graines, sont coûteux etcompliqués. D'autre part, traditionnellement enEurope, l'oyat a été quasiment une des seulesespèces utilisées pour la stabilisation dessystèmes dunaires, voila pourquoi c’est l'espècela plus largement cultivée.

À la fin de ce chapitre, on trouvera une liste desespèces dunaires potentiellement cultivablessur les côtes méditerranéennes. (Annexe 1).

Les espèces plus cultivées sont les suivantes :

L'oyat (Ammophila arenaria)

L'oyat est une graminée dont la floraison a lieuentre mai et juillet. Sa reproduction, dans lessystèmes naturels, s'effectue principalement parrhizomes souterrains. Cependant, elle peut sereproduire par graines, en pépinière.

Deux types de semis d'Ammophila arenariapeuvent être réalisés en pépinière : semisdirects, à l'extérieur et semis en conteneurs,sous serre. Pour les semis directs, la récoltes'effectue une fois par an, au printemps ou enautomne. Les semis sous serre peuvent êtreeffectués à plusieurs reprises lors d’une année,selon l'emplacement géographique de lapépinière et les conditions de cultures(chauffage, arrosage et engrais, principalement).

Le Chiendent des sables (Elymus farctus)

Le système de reproduction de cette espèce,dans la nature, ressemble à celui de l'oyat, c'està dire par rhizomes. Même si sa capacité defixation n'est pas aussi grande que celle de

l'oyat, le chiendent des sables stabilise etrecouvre les avant-dunes, en permettant à l'oyatde les coloniser par la suite, selon le phénomènede succession écologique.

En pépinière, la reproduction de cette espèce sefait normalement par bouturage, compte tenudes difficultés que pose la récolte des graines.

Le lis maritime (Pancratium maritimum)

En pépinière, la production peut se faire enextérieur ou en intérieur, sous serre, avec desgraines. Néanmoins, il est plutôt recommandéde réaliser le semis en extérieur car cette espècen’est adulte qu’à trois ans. De plus, la culture enconteneur est limitée par la grande taille dubulbe. Outre cette reproduction sexuée, on arriveégalement à obtenir de bons résultats avec laplantation de bulbes récoltés sur les plages,dans les sites en érosion marine.

6.4 Caractéristiques de laculture de plantes dunairesComme celle des autres espèces, la culture desplantes dunaires doit se dérouler dans unenvironnement proche de leur milieu naturel.Dans le cas des dunes littorales, cetenvironnement est caractérisé par un substratsableux, mobile et une salinité de l'atmosphère.C'est pour cette raison que l'on doit installer lespépinières de plantes dunaires le plus prochepossible de la côte, sur un substrat de sable deprovenance marine et où l'on trouve unevégétation dunaire.

Il est également possible de cultiver des plantesdunaires dans des pépinières éloignées dulittoral, mais lorsque les plantes atteignent lestade adulte, elles doivent être soumises auxconditions environnementales dunaires. Dans lecas contraire, elles dégénèreront rapidement.

L'avantage principal de cultiver sur un terrain àcaractère de dune est d'éviter la prolifération deplantes exotiques, car les plantes dunaires sontles seules à être adaptées à ces conditions.Cependant, certaines plantes exotiquesenvahissantes arrivent à coloniser la niche desplantes dunaires, ce sont cependant desexceptions. Cette colonisation s’avère un

problème grave pour les systèmes dunaires,alors que les cultures réalisées en pépinièressont à l’abri de cette menace.

6.5 Production de l’oyat6.5.1 Reproduction asexuéeIl existe plusieurs systèmes de reproductionasexuée de l'oyat, les plus connus sont lesboutures et la propagation par rhizomes.

Prélèvement de bouture : Elle consiste àéclaircir l'oyat en réalisant une coupure à la basede la tige, sous le deuxième nœud. Ceprocessus a l'avantage de favoriser lacroissance de nouvelles tiges à partir dusystème racinaire. Une fois le matérieltransplanté dans la pépinière, on le divise engroupes de quelques brins dotés chacun dequelques nœuds (en Aquitaine on parle de«touffettes») qui sont introduites sous terre à 30cm de profondeur. L'enracinement se produit àpartir des nœuds situés à la base de la tige,quelques mois après.

Propagation par rhizomes : Ce système estutilisé à petite échelle. Le rhizome de l'oyat, unefois extrait du sol, est coupé en fragments de 10 à15 cm qui sont ensuite plantés dans des sillonsd'environ 25-30 cm de profondeur. Si lesconditions sont favorables, les rhizomes émettent,après quelques mois, de nouveaux rejets.

6.5.2 Reproduction sexuéeAu cours de ces dernières années, toutparticulièrement dans le cas de la production dela sous-espèce méridionale de l'oyat, la culturepar semis a été développée et perfectionnée.Cette méthode est beaucoup plus avantageusesur les côtes méditerranéennes que le systèmed'éclatage utilisé dans les pays du Nord del’Europe, qui présente des inconvénients,notamment le faible niveau du volume deproduction. D’autre part, la récolte du matérielvégétal inhérent au système d’éclatage exige degrandes superficies de végétation dunaire dense,cas peu fréquent sur la côte méditerranéenne.

En outre, dans le cas de la culture par semis, larécolte des graines n'endommage quasimentpas la végétation existante, car le système

principal de reproduction de ces espèces à l'étatnaturel se fait par rhizomes. Le système dereproduction par graines est plus rentable car ilproduit une plus grande quantité de plantes. Deplus, les plantations obtenues par grainesprésentent une plus grande vigueur et unemeilleure adaptation aux nouvelles conditions.

En dernier lieu, la récolte des graines permet untransport sur de longues distances sans risquede pertes. Il est ainsi possible de cultiverpresque n'importe quel type de plante dunairedans une pépinière, indépendamment de saprovenance, et d'établir un système d'actiongénéralisé, qui convient pour tous lesécosystèmes littoraux.

6.5.2.1 Récolte des graines

Pour obtenir une quantité suffisante de graines,il faut les récolter sur les formations naturelles.L'oyat est une espèce dont la fructification estirrégulière, les années de forte production et defaible production se succèdent sans raisonapparente. La saison de floraison et defructification varie en fonction des facteursclimatiques. C’est pourquoi une étape préalableà la récolte est l’observation pour déterminer lessaisons de floraison et de fructification. Sur lelittoral méditerranéen, la floraison commence àpartir du mois de mars ou avril. Le temps dematuration de la graine est d'environ deux mois,le plus souvent entre mai et juin. Une fois lagraine mûre, elle reste quelques jours dans l'épiet risque d'être consommée par de nombreuxinsectes et oiseaux. Il faut donc procéder à larécolte aussi rapidement que possible.

La récolte des graines doit être réalisée sipossible à proximité des zones où auront lieules travaux de régénération des dunes. Cetaspect est très important d’un point de vueécologique car la variété à introduire n'est pasune variété génétiquement pure mais un “poolgénétique” identique à l'existant.

6.5.2.2 Prospection des zones de récolte

L’analyse des peuplements d’oyat où va êtreeffectuée la récolte et l'observation dudéveloppement et de la maturité des plantesconstituent la première étape du processus derécolte. À partir du moment où est détecté le



début de la floraison, des visites doivent êtreprévues pour déterminer le gradient dematurité le long du système dunaire et repérerles zones où la végétation est la plus maturepossible. De cette façon, il est possible dedéterminer le lieu pour initier la récolte et laméthode à suivre. En principe, la prised'échantillons des graines doit être faite surdes épis éloignés les uns des autres.

Pour observer le degré de maturité desgraines, il faut couper les épis environ à lamoitié et les observer avec une loupe deterrain. On reconnaît la graine immature par sacouleur claire et sa texture molle. Au fur et àmesure que la graine mûrit, elle jaunit et sedurcit. Lorsqu'elle est vraiment mûre, elleprend une couleur ambre clair et se décollefacilement de l'épi.

Pour faciliter sa récolte, il est recommandé deréaliser une cartographie basique de lavégétation centrée sur l'oyat et le chiendentdes sables, en élaborant un zonage de lasurface, basé sur des facteurs tels que l'âge,la densité de la couverture végétale, ledéveloppement des plantes ou la productiondes épis.

Les épis de chiendent des sables sont engénéral moins prolifique, la récolte est pluslente et plus laborieuse. En revanche, commela graine ne se détache pas de l'épi, la récoltepeut s'espacer dans le temps.

6.5.2.3 Récolte

Les campagnes de récolte de graines durent engénéral une ou deux semaines. Si la zone derécolte se trouve éloignée de la pépinière, il estrecommandé de trouver un lieu fermé, maisaéré et sec, qui puisse servir d'entrepôtprovisoire pour conserver les graines jusqu'à lafin de la campagne. Si la zone se trouve près dela pépinière, le transport des graines s'effectueà la fin de la journée.

La récolte se fait manuellement, en coupantl'épi avec des ciseaux de taille. Le transfert à



Photo 6.1 Coupure de l'épis pour montrer le degré dematurité des grains. © Carlos Ley

Photo 6.3 Épis d'oyat après leur récolte. © Carlos Ley

Photo 6.2 Récolte d'épis d'oyat. © Carlos Ley

l'entrepôt se réalise dans des sacs aérés pouréviter l'humidité excessive des épis. Les sacssont vidés et les épis sont étalés au sol afind'être séchés. Pour obtenir de meilleursrésultats, les épis récoltés sont disposés surune surface lisse et dure, de façon à ne pasperdre les graines. La surface devra êtrecouverte pour éviter son exposition aux pluies,vents, etc.

À l'intérieur de l'installation, l'air ambiant doitêtre sec pour accélérer le processus et réduirele risque d'exposition à de possibles infectionspar des champignons. Le séchage s'effectue engénéral à l'intérieur des serres car ellesremplissent toutes les conditions citéesprécédemment. Le taux d'humidité, latempérature ambiante, ainsi que les problèmesprovoqués par les insectes, les oiseaux et lesrongeurs sont relativement plus faciles àcontrôler dans les serres.

L'opération a une durée de 5 à 7 jours, périodedurant laquelle on retourne régulièrement lesépis à l'aide d'une fourche afin de les aérer etde faciliter leur séchage. Au fur et à mesure queles épis s'ouvrent, on sépare les grains parbattage. Les épis des couches supérieures sontretirés au fur et à mesure qu'ils perdent la

majorité de leurs grains, laissant ainsi le matérielde germination accumulé sur la couchepréalablement conditionnée, ce qui facilite leramassage des grains avec les pelles et évitequ'il se mélange au sable.

6.5.2.4 Purification et stockage

Après le battage, l'ensemble des grains estséparé des restes d'épis et des autresimpuretés par criblage avec différentsmaillages. La première maille est de grandetaille, environ 2 mm, pour permettre le passagedu grain et empêcher celui des restes d'épis.Enfin, on utilise un maillage plus fin, d'environ 1mm, pour empêcher le passage du grain etpermettre celui des particules de sable, ainsique d'autres impuretés. De cette façon, lesgrains sélectionnés sont propres et secs.

Le grain obtenu durant la récolte est déposédans un entrepôt afin d'être utilisé pour lessemis de la saison à venir. Si le grain restestocké plus d'un an, il est préférable d'utiliserune banque de semences où les entreposerpendant plusieurs années pour qu’ils ne perdentpas leur capacité de germination.



Photo 6.4 Épis étalés pour le séchage. © Carlos Ley

Dans la banque de semences, on utilise desrécipients hermétiques avec un taux d'humiditéde l'ordre de 5% et une température oscillant de-20 à -25 degrés centigrades.

En plus de l'oyat et du chiendent des sables,d'autres espèces typiquement dunaires peuventêtre produites en pépinière : le lis maritime(Pancratium maritimum), la roquette de mer(Cakile maritima), le liseron des dunes(Calystegia soldanella), l'immortelle des dunes(Helichrysum stoechas), etc. Comme le volumede production de ces espèces est bien plusmodeste, la récolte n'exige pas de processusde séchage, ni de purification aussiméthodique. Dès leur maturité, les graines sontrécoltées, plantées ou stockées après un brefséchage.

6.5.2.5 Semis d'oyats

De même que pour d'autres types de culturessous serre, il existe deux modalités deproduction de plants à partir de semis : lesplants en conteneurs et les plants à racinesnues. Le choix d'une de ces deux optionsconditionne la réalisation du semis en extérieurou sous serre.

A) Semis d'oyats sous serre

La culture sous serre permet de contrôler latempérature et l'humidité des semis, ce quiaccélère la germination et la croissance et

permet d’obtenir en moins de temps desproductions plus régulières et homogènes. Encontrepartie, on obtient des plantes aux tissusplus faibles car elles n'ont pas été exposées àdes conditions climatiques adverses (vents,évaporation, etc.). Elles sont donc plussusceptibles d'être attaquées par les insectesou les champignons. Une périoded'acclimatation à l'air libre est alors nécessaire.

Pour les semis sous serre, on utilise desplateaux de conteneurs aux dimensionsstandardisées. L'usage de ces conteneurs peutprovoquer l'enroulement des racines carl'espace intérieur est très limité et les racinespoussent fréquemment de façon chaotique, enformant des spirales. Pour éviter ce problème,les conteneurs disposent le plus souvent defentes verticales latérales qui contribuent auguidage des racines et atténuent l’effet«chignon».

Avec les conteneurs, l'utilisation de substratsplus ou moins stériles réduit la contagion desagents pathogènes du sol et évite le transfertdes maladies sur le lieu de repeuplement. Lesubstrat de semis est composé d'un mélangede sable de plage et de tourbe en proportionsvariables. Si la quantité de sable est plusélevée, la rétention d'eau est plus faible et lesconteneurs sont plus difficiles à manipuler. Latourbe blonde de mousse de sphaigne offre unegrande capacité pour retenir l'humidité (15 foisson poids sec). Elle contient une petite quantitéd'azote (près de 1%) et une acidité élevée quidoit être neutralisée avec l'apport de dolomiteen poudre ou d’un autre matériau neutralisantbasique.

* Processus du semis

Pour procéder aux semis, après avoir placé lesconteneurs sous serre, on doit les remplir au ¾avec le substrat et déposer les graines(normalement 6 à 10 graines pour garantir unequantité supérieure à cinq plantules). Ensuite,on recouvre les graines avec une couche desubstrat, en les laissant enfouies à uneprofondeur de 2 à 3 cm. On doit alors veiller àce que l'humidité et la température ambiantedans la pépinière soient optimales.

La période de germination varie en fonction dela température du substrat. Plus la température



Photo 6.5 Grains d'oyat préparés pour leur stockage. © Carlos Ley

sera élevée, plus tôt se produira la germinationdes graines. La période qui s'écoule entre lesemis et la germination des graines varie selonla saison de l'année. En hiver, comme latempérature extérieure est plus basse, latempérature du substrat baisse également et lagraine germe environ 20 jours après semis. Enrevanche, en été, la graine peut germer en unequinzaine de jours.

Une fois que la taille moyenne des plantules aatteint 15-20 cm, on peut mettre l'engrais dansles conteneurs. L’étape suivant consiste àtransférer les plantules à l'air libre pour qu’ellescontinuent leur développement et s’acclimatentaux conditions environnementales avant d'êtretransplantés.

Les premières étapes de la croissance sontégalement influencées par la température. Lesemis réalisé à la fin de l'hiver met 3 à 4 mois àse développer, alors que le semis de printempsn'a besoin que de 2 à 3 mois. Quant au semisd'automne, même s'il reste sous serre, sa duréede croissance se prolonge de 5 ou 6 mois.

L'usage des serres permet une production plusimportante en moins de temps. Cependant,comme il s'agit d'une culture d'espècesdunaires devant supporter des conditionsnaturelles extrêmes, la production sous serreengendre des tissus plus faibles. C'est la raisonpour laquelle elles doivent passer une périoded'acclimatation à l'extérieur qui retardel'obtention des plants.



Photo 6.6 Distribution des graines dans les conteneurs. © Carlos Ley

Photo 6.7 Conteneurs ensemencés. © Carlos Ley

Photo 6.8 Début de croissance des plantules dans lesconteneurs. © Carlos Ley

Photo 6.9 Culture de l'oyat deux mois après les semis.© Carlos Ley

Il faut souligner que la production sous serreprésente de plus grands risques d’attaque deschampignons (notamment les champignons dusol, la rouille et l'oïdium) et des aphididés(pucerons).

D'autre part, les plantes produites sous serre nepeuvent pas rester trop longtemps dans lesconteneurs, car le développement des racines yest beaucoup plus limité et elles ne reçoiventaucun apport en sable. Si elles ne sont pasextraites une année et demie après leur arrivéeen serre, elles commencent à dégénérer trèsrapidement.

La production sous serre est réalisée en généralavec des plateaux en plastique de 28 conteneursde 400 cm3 chacun. Ce volume de conteneur estle plus approprié car il permet un bondéveloppement racinaire et un plus long séjouren pépinière. Ces grands conteneurs favorisentégalement la survie des plantules durant lestransports de longue distance et permettent ainsileur usage à grande distance de la pépinière.

Soins et entretien

Durant la phase de germination et dedéveloppement, les graines des conteneurs sontsouvent exposées aux ravages causés par leschampignons du sol, les micromammifères et lesoiseaux. Si de telles dégradations se produisent,la cause du problème doit être traitée dans unpremier temps puis, on procède auréensemencement des conteneurs détériorés.

L'étape suivante consiste à transférer lesconteneurs à l'extérieur de la pépinière pourpoursuivre le développement des plantes à l'airlibre, et favoriser leur acclimatation auxconditions naturelles extérieures avant qu’ellesne soient transplantées dans les zones derégénération.

B) Semis d'oyat en extérieur

Les semis directs en extérieur peuvent êtreréalisés au printemps ou en automne. Les semisde printemps se font entre mars/avril et mai,tandis que ceux d'automne se font à la fin dumois de septembre. En général, cette techniquedonne de très bons résultats. La périodenécessaire pour obtenir des plants avec unsystème racinaire développé et une belleapparence est d'un an. Même si la croissancedes plants est plus lente que dans les serres, cetype de production présente beaucoupd'avantages :

• L'avantage principal est le bas coût unitairede production. En effet, la production deplants à racine nue exige moinsd'installations et de soins que les culturesen conteneurs.

• La disponibilité et la flexibilité des plantscultivées à racine nue. On obtient une planteplus vigoureuse et mieux adaptée pour unetransplantation future. D'autre part, même sielles mettent plus de temps à se développerque dans les conteneurs, elles peuventrester au sol pendant plus longtemps carelles disposent de plus d'espace. Leursracines ont une croissance supérieure et nesouffrent pas de spiralisation etd'étranglements.

• L'acclimatation de ces plants dans leszones de régénération est meilleure quecelle des plants en conteneurs.

• La surface du terrain est mieux exploitée caron obtient une plus grande densité deplants par mètres carrés.

• Les cultures à racine nue demandent moinsd'arrosage car l'évapotranspiration àlaquelle elles sont soumises est plus faible.

• Les plantes sont plus résistantes à l'attaquedes organismes nuisibles et aux maladies,notamment des pucerons et deschampignons, car leurs tissus sont mieuxdéveloppés.



Photo 6.10 Acclimatation des conteneurs à l'air libre. © Carlos Ley

• Le transport est plus simple et moinscoûteux, mais exige une plus hauteprotection face à l'assèchement etl'insolation.

Saison des semis

Les saisons favorables au semis sont leprintemps et l'automne. Pour les semis deprintemps, s'ils sont réalisés trop en avance, oncourt le risque de perdre une partie de larécolte à cause des basses températures et despossibles tempêtes. Par contre, s'ils sontréalisés trop tard, les nouvelles plantes n'aurontprobablement pas le temps de se développersuffisamment pour résister aux rigueurs de l'été.Elles souffriront alors de la chaleur ets'exposeront aux risques d'insolation alors queleurs tissus seront encore trop tendres etn'auront pas encore un système racinaire assezdéveloppé qui leur permette de supporterl'évapotranspiration. Dans le cas des semisd'automne, il est nécessaire d’attendre la fin des

chaleurs de l'été et de semer rapidement pourque la plante se développe suffisamment pourrésister à l'arrivée du froid.

Activités préalables aux semis

Avant de semer il faut travailler le sol :

Désherbage. Il s'agit d'éliminer totalement lavégétation préexistante sur le terrain. Cetteétape sert non seulement à se débarrasser desplantes compétitrices, mais également à faciliterles opérations qui suivront.

Préparation du terrain. Cette activité comprend lenivellement de la surface du sol et la mise en placed’une fumure de fond pour favoriserl'ensemencement et le développement des graines.

Semis

Une fois le terrain préparé, on trace des sillonslinéaires, parallèles et séparés de plus de 50 cmpour permettre le développement du système



Photo 6.11 Parcelle prête pour les semis. © Carlos Ley

racinaire. Il est important de laissersuffisamment d'espace entre les lignes pourfaciliter les opérations d'entretien des culturestelles que les sarclages, etc.

Il est essentiel d'enfouir les graines enprofondeur pour qu'elles conservent uneteneur en humidité constante. Cependant, uneprofondeur excessive rendrait la germinationdifficile ou même improbable. L'expériencenous a démontré que pour la production de

l'oyat, les sillons où sont déposées les grainesdoivent avoir une profondeur de 10 cm. Quantà la densité de semis, elle est estimée à 1 g/m,ce qui équivaut à une moyenne de 50 plantspar mètre.

Ensuite, on passe le râteau perpendiculairementaux sillons pour les reboucher et on arrose toutela surface semée.

L'opération d'ouverture des sillons peut êtreréalisée de façon manuelle ou mécanique. Onpeut utiliser un appareil de labour qui permet decreuser simultanément quatre sillons, ce quiréduit énormément le temps de travail. Il s'agitd'un outil traîné par un tracteur, pourvu d'unchâssis auquel sont suspendues quatre grillesséparées de 50 cm.

Environ un mois après le semis, les plantulesapparaissent. Les premiers nœuds se formenttrois ou quatre mois après, sur la base de latige, signalant l'âge adulte de la plante.

Entretien

Après les semis, il faut réaliser de temps à autredes opérations de sarclage pour éliminer lesplantes compétitrices ainsi que des opérationsde contrôle phytosanitaire, d'irrigation,d'alimentation en engrais, etc.



Photo 6.13 Plantules d'oyat quelques jours après leurgermination. © Carlos Ley

Photo 6.14 Oyat, neuf mois après les semis. © Carlos Ley

Photo 6.12 Semis. © Carlos Ley

Réensemencement

Même s'ils sont inévitables, les ravages causéspar les animaux et les champignons du sol sontmoins fréquents dans les semis directs quedans les cultures en conteneurs.

Là aussi, dès que la cause a été identifiée et leproblème résolu, on procède auréensemencement. Dans ce type de situation,un petit décalage, parfois de deux semaines, seproduit dans la germination mais il n’est paspréjudiciable. Après les semis, il faut répétersystématiquement les opérations d'entretiencitées ci-dessus. Les différentes expériencesont démontré qu'un apport de sablesupplémentaire durant le développement desplantules à l'air libre favorise de façonextraordinaire leur vigueur.

6.6 Production de chiendentdes sablesLe chiendent des sables se reproduit par desméthodes asexuées (rhizomes) et par desméthodes sexuées (semis). La premièreméthode, exigeant des températures basses,

est réalisée pendant les mois froids. La collectede rhizomes devient rentable lorsqu’on disposede vastes zones bénéficiant des conditionsparticulières nécessaires à cette méthode. Lematériel récolté est stocké dans des sacs pourson transport à la pépinière (ou à l’emplacementdestiné à sa transplantation). Une foisfragmentés, les rhizomes sont enterrés à faibleprofondeur. Au printemps, la partie végétaleaérienne des rhizomes pousse, et il se formeune couverture végétale de densité moyenne àhaute.

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Photo 6.16 Chiendent des sables à l’état naturel.© Carlos Ley

Photo 6.15 Oyat adulte prêt à être transféré à la zone de régénération. © Carlos Ley

Centre de Coopération pour la Méditerranée de l’UICN

Le chiendent des sables est la plante pionnièrede colonisation des sables très mobiles dontl’humidité phréatique et la salinité sont plusimportantes que dans les milieux colonisés parl’oyat.

La méthode à suivre est la même que celleutilisée pour les plantations d’oyat en extérieur àracine nue : on commence en éliminant lesmauvaises herbes, on dépose une fumure defond et on ratisse la surface. Ultérieurement, oncréera des sillons parallèles entre eux.

Les graines sont introduites à une profondeurde 10 cm, en densité un peu supérieure à cellede l’oyat. La quantité de graines utilisées est de1,5 g/m. Elles sont ensuite enterrées enratissant la surface avec le râteau et arroséescopieusement.

La germination est plus lente que celle de l’oyat.Normalement, elle ne commence pas avant 40-45 jours, cette période pouvant varier selon lesconditions auxquelles est exposée la plantation.Trois mois après le semis, on observel’apparition des premiers nœuds en bas de latige, témoin du début de la phase adulte de laplante.

La culture de chiendent des sables est moinsrépandue car la zone où elle est présentenaturellement est plus restreinte que celle del’oyat. Par ailleurs, il est plus difficile d’obtenirdes graines et sa germination est plus lente.L’expérience indique que l’éclatage, en

extérieur ou sous serre, est une meilleureméthode pour obtenir une productionabondante que le semis.

6.7 Production du Lis maritimeLa culture en conteneur n’est pasparticulièrement rentable, puisque malgré unbon pourcentage de germination des graines, ledéveloppement rapide de la plantule exige satransplantation à l’extérieur dans un court délaipour éviter la spiralisation des racines.

La méthode de semis ou de plantation debulbes sur des parcelles à l’extérieur estsimilaire à celle utilisée pour les graminées.Ainsi, après le défrichage et l’applicationd’engrais sur les terrains, on ratisse la surface,on sème, ou on plante, les bulbes dans dessillons. Dans les deux cas, l’écart des sillonsdoit être d’au moins 50 cm pour permettre undéveloppement optimal des plants.

La période de germination et la vitesse dedéveloppement varient entre graines et bulbes.Dans le cas des bulbes, les plants peuvent êtretransplantés une fois passé leur premierautomne. Pour les plants obtenus par semis, ilest nécessaire d’attendre de 2 ans ½ à 3 ans,avant de pouvoir procéder à leurtransplantation.



Photo 6.17 Épis et graines de chiendent des sables.© Carlos Ley

Photo 6.18 Culture de chiendent des sables.© Carlos Ley

6.8 Production d’autres espècesLe chiendent des sables et l’oyat sont desplantes structurantes de la végétation desdunes. Il existe toutefois un nombre assezimportant d’espèces accompagnatrices qui nerentrent pas en jeu lors de la fixation et de lastabilisation des dunes. Elles favorisentcependant la biodiversité des zones à restaurer,facilitent l’arrivée d’autres composants del’écosystème et ajoutent de la valeurécologique, là où elles sont introduites.

Différents essais de culture avec des espècescaractéristiques des écosystèmes dunairescomme la renouée maritime (Polygonummaritimum), le panicaut maritime (Eryngiummaritimum), l’immortelle des dunes(Helichrysum stoechas var. maritimum), lajulienne des sables (Malcolmia littorea), leliseron des sables (Calystegia soldanella),l’œillet de France (Dianthus gallicus), la diotiscotonneuse (Otanthus maritimus) et laroquette de mer (Cakile maritima) ont étéréalisés.



Photo 6.19 Culture de lis maritime. © Carlos Ley

Photo 6.20 Culture de panicaut maritime. © Carlos Ley

Photo 6.21 Culture de diotis cotonneuse. © Carlos Ley

Vu la difficulté de disposer d’une quantitéimportante de matériel de germination, lesexpériences menées jusqu’à présent ont utiliséen majorité la technique de transplantation. Lesrésultats obtenus n’ont pas été très concluantcar on n’a pas réussi à obtenir une productionintensive, et seules certaines de ces espècesont survécu suite à leur culture.

6.9 Travaux d’entretienLa production de plantes en pépinière exige laréalisation d’importants travaux d’entretien. Enplus des arrosages pendant la période sèche,l’apport de fertilisants adaptés ainsi quel’application de traitements phytosanitaires sontrecommandés.

6.9.1 ArrosageLes plantes nécessitent des volumes d’eauconsidérables pour fabriquer leurs tissus : del’ordre de 250 à 800 litres par kilogramme dematière sèche. Cette énorme consommation estune caractéristique propre à ce genre d’espècemais est aussi justifiée, par les conditionsclimatiques, le type et l’humidité du sol. Unecarence dans leur nutrition végétale, unemodification du rapportévaporation/transpiration font variersensiblement la quantité d’eau que la plantedoit absorber pour produire 1 kg de matièresèche.

De plus, la distribution saisonnière des pluiesest irrégulière et n’assure pas toujours un apporten eau suffisant durant la période de plus fortecroissance de la végétation qui, en général,coïncide avec les mois de plus forteévaporation. La plante profite seulement d’unepetite partie de l’eau de pluie, car la plus grandepartie se perd par infiltration, ruissellement etévaporation en surface. Ces cultures présententdonc des besoins en eau particulièrementélevés pendant certaines périodes critiques.

La forte densité de culture et le besoin d’undéveloppement plus rapide que dans desconditions naturelles explique le fait que cescultures exigent davantage d’eau que lespeuplements naturels. De plus, dès le début dusemis, les plantes exigent des conditions

d’humidité optimales, avec des doses plusimportantes pendant les premières phases ducycle de vie, et qui diminuent au fur et mesureque la plantule développe son systèmeracinaire.

En fonction de la méthode de culture, à racinenue, ou en conteneur, c’est à dire, en extérieurou sous serre, les besoins et les techniquesd’arrosage pourront varier. Les systèmesd’irrigation les plus utilisés sont l’irrigation desurface ou par sillons, à pression (aspersion,diffusion) et sous faible pression (goutte àgoutte, micro-aspersion).

En tenant compte des avantages et desinconvénients de chacun des systèmesd’irrigation, des caractéristiques du substratutilisé pour la culture et des besoins spécifiquesdes espèces dunaires, il est recommandéd’utiliser l’arrosage par aspersion pour lescultures en extérieur et la diffusion, pour lescultures sous serre. L’utilisation de cessystèmes d’irrigation permet un moindre coûtd’entretien, une meilleure utilisation de l’eau et,en conséquence, le coût de l’installation seraamorti plus rapidement.

Dans le cas du semis sous serre, depuisl’ensemencement jusqu’à leur transplantationen plein air, le suivi des plantes doit êtreconstant, surtout pendant les premières phasesdu développement pour déterminer les besoinset garantir un taux d’humidité optimal.

Une fois les conteneurs transférés à l’extérieur,le développement des plantules permetd’espacer les arrosages, les températures étantun peu plus basses. Pour une pépinière,l’arrosage est espacé de 3 ou 4 jours pendant lapériode de grandes chaleurs (juillet- août) et de6-8 jours, lorsque les températures deviennentplus douces. Néanmoins, ces périodesd’arrosages peuvent varier en fonction desconditions climatiques existantes (précipitationset températures). Dans les pépinières situéesdans des régions plus chaudes les besoins eneau sont, logiquement, bien plus importants.

Le semis en pleine terre est moins exigeant eneau que celui en conteneurs, car grâce à unmeilleur développement du système racinaire laplante arrive mieux à capter l’eau du sol.

Dans le cas d’une culture en extérieur, l’arrosagedébute dès le moment du semis. Pendant les



premiers jours et jusqu’à germination complète,les arrosages sont espacés de 2 ou 3 jours,voire, moins fréquemment, si la pluviosité estélevée. Pendant cette première phase le sol doitrester constamment humide pour favoriser leprocessus de germination. Ensuite, et jusqu’à laformation des premiers nœuds, les plants serontarrosées régulièrement tous les 4 ou 5 jours.

Une fois que la plante a atteint sa taille adulte,elle est moins dépendante des arrosages, car enconditions naturelles, elle doit supporter dessituations de sècheresse plus ou moins intenses.Cependant, étant donné que la densité deculture est plus élevée, ses besoins en eau sontplus élevés. L’eau est donc un facteur limitant lacroissance. Dans le but d’obtenir une croissancecontinue pendant toute la période desécheresse, les plants cultivés à l’extérieurseront arrosées tous les 5-7 jours, voiredavantage, si les conditions d’humidité l’exigent.

Le moment le plus propice pour arroser estpendant les heures où l’évaporation estmoindre, lorsque la température ambiante estplus basse, c’est-à-dire, le soir ou à l’aube.

6.9.2 EngraisLes sels minéraux en solution dans l’eauconstituent la source d’éléments essentiels pourla nutrition de la plante. Leur origine est, soit laminéralisation des réserves organiques du sol,soit l’apport sous forme d’engrais.

L’azote, le phosphore et le potassium sont lesprincipaux macronutriments nécessaires pourle développement des plantes. Les expériencesde fertilisation menées sur des zonesrégénérées, montrent que les besoins en azotesont quatre fois plus élevés que pour d’autreséléments (phosphore et potassium), ce qui enfait dans la nature, un facteur limitant lacroissance.

Vu la tendance de certains nutriments àdisparaître par lixiviation, pour garder uneconcentration adéquate des différentséléments, on utilise des engrais à libérationlente, dont la principale caractéristique est delibérer l’azote lentement, limitant les pertes parlessivage, et s’adaptent au rythme d’absorptionde la plante, en fonction de la température etl’activité des microorganismes du sol.

Pour la production de plantes typiquementdunaires, on utilise des engrais composés. Cesont des mélanges d’engrais sous formegranulée qui contiennent les nutrimentsfondamentaux nécessaires à la nutritionvégétale, azote, phosphore, potasse et autreséléments, comme le soufre et le calcium. Lenom du fertilisant est déterminé par sa formule,le premier chiffre étant le pourcentage en azoteet le deuxième en acide phosphorique (P2O5), letroisième celui de la potasse (K2O). Ainsi,l’engrais connu comme 15 - 15 - 15 indique lesconcentrations en N, P et K qu’il contient.

Une des qualités des engrais composés c’estleur grande teneur en nutriments ; ils renfermentdans une petite quantité une grande richessenutritive. Cela se traduit par un gain de place àl’entrepôt, une économie de transport, etc. Deplus, leur présentation sous forme granuléeretarde leur dissolution dans l’eau du sol, etgarantit leur absorption optimale par lesplantes.

Les formules les mieux adaptées de ces engraissont les plus riches en azote, par exemple lesformules 20 - 10 - 10 et 25 - 10 - 0.

Dans les cultures de plantes dunaires enpépinière, en plus de l’utilisation d’une fumure defond d’action lente mélangée au substrat dusemis, on réalise une fumure de couverturependant les périodes de croissance.Généralement on utilise du nitrate d’ammonium(titré à 26% N). Les nitrates sont solubles, ilss’ionisent lorsqu’ils se dissolvent dans l’eau dusol, et leur anion NO3-, pénètre en profondeurgrâce à la pluie, l’arrosage ou la rosée. Ils sontabsorbés par les plantes en 24 heures. D’autrepart, ils sont oxydants et apportent l’oxygènenécessaire à la respiration des racines, procurantun effet nourrissant double : azote et d’oxygène.Par ailleurs, la partie ammoniacale est retenuedans le sol et agit plus lentement, seulement unefois que l’azote nitrique (N-NO3) a été absorbéou lessivé. On apporte cet engrais plusieurs fois,en fonction des besoins des plantes, lorsquecelles-ci montrent des signes de carence enazote (croissance lente, jaunissement desfeuilles etc.). Les résultats sont marqués par unregain de vigueur peu après application. Il estconseillé d’apporter l’engrais en petites dosesévitant ainsi un développement excessif de lapartie foliaire, ce qui pourrait être cause dedéséquilibre pour la plante.



En ce qui concerne la fertilisation des cultures, ilexiste deux conditions importantes :

1. Sachant que la plante doit posséder unsystème racinaire bien développé pourpouvoir absorber le fertilisant, on ne doit pasajouter des engrais avant que ce stade dedéveloppement ne soit atteint

2. Utiliser un substrat sableux car il estfortement perméable, ce qui favorise lelessivage et l’infiltration du fertilisant vers lesous-sol pendant les mois de pluies.

Une alternative aux engrais solubles estl’utilisation de fertilisants à libération lente. Ladurée de libération des nutriments est variableselon le produit et dépend des niveauxd’humidité du sol, la température et/ou l’activitémicrobiologique. Il en existe deux types : ceuxqui contiennent de l’azote, présentant unesolubilité lente, et ceux qui sont enrobés.L’objectif final de ce genre de fertilisants est delibérer des nutriments au rythme des besoins dela plante évitant ainsi les pertes. Cela garantitune bonne efficience d’utilisation en optimisant lasanté de la plante, et en diminuant la fréquencede fertilisation et les pertes par lixiviation.

En ce qui concerne leur formulation, l’élément leplus important pour la nutrition de la végétationdunaire, et particulièrement, des graminées, estl’azote, car il favorise leur croissance. Onrecommande ainsi l’application de fertilisants àlibération lente, avec une teneur en azoteélevée. Parmi les plus utiles pour la culture deplantes dunaires, on trouve le 18-9-10 +microéléments qui garantit une période delibération allant jusqu’à 14 mois.

Son application est conseillée au début duprintemps après un an de plantation. Le dosagerecommandé est un peu moins élevé que celuiindiqué pour des sols normaux (non sableux),compris entre 500 et 1.000 Kg/ha.

6.9.3 Apport de sableL’apport de sable s’est avéré d’une grande utilitéaux cultures de plantes des dunes. Ce type deplantes, particulièrement celles qui colonisentl’avant-dune, et plus particulièrement l’oyat et lechiendent des sables, lesquelles nécessitent unapport constant de sable pour garder leur vitalité.Dans les conditions naturelles, un apport



Photo 6.22 Détail de substrat sableux. © UICN–Med

d’environ 30 cm par an est nécessaire pouroptimiser leur croissance et vigueur.

L’emplacement des apports de sable estdéterminant, car c'est le vent qui répand lesable sur la parcelle de culture. Il faudra doncprocéder à l'accumulation face au vent, sur lecôté de la pépinière, afin que les ventsdominants répandent le sable sur les cultures.

6.9.4 Amendement du substratL’amendement du substrat a pour but deneutraliser son pH. En général, les sols acidesse neutralisent en ajoutant de la chaux vive oude la dolomie en poudre. Tandis que les solsalcalins s’acidifient avec l’ajout de gypse etcertains types de fertilisants (sulfated’ammonium et de potasse) qui, grâce à leurteneur en pH acide, diminuent l’alcalinité dusubstrat.

Dans la pépinière, pour les plantations d’oyatsous serre, le substrat utilisé est composéd’un mélange de tourbe et de sable. Pourcorriger l’acidité apportée par la tourbe onajoute de la dolomie en poudre, ce qui faitaugmenter le pH entre 8.5 et 9. L’oyat peutnormalement supporter dans des conditionsnaturelles un pH compris entre 4 et 9, maisdans le cas où est envisagée unetransplantation dans des sols naturelsbasiques et carbonatés, comme c’est le caspar exemple en Cantabrie, il est importantd’acclimater l’oyat de la pépinière à cesconditions et donc d’alcaliniser le substrat.

Finalement, on prévient l’acidification du sol enmélangeant du carbonate de calcium (CaCO3)inerte avec le fertilisant, aussi bien pour descultures en conteneurs que pour celles à racinenue en extérieur.

6.9.5 MycorhizationLes mycorhizes sont le résultat d’uneassociation bénéfique réciproque entre deschampignons et les racines des plantes. Dans lecas des systèmes dunaires, on sait que lesmycorhizes apportent des bienfaits nutritionnelsaux plantes colonisatrices, et en plus, ellesretiennent les grains de sable formant desagrégats.

Il existe un manque important en ce quiconcerne la recherche sur la mycorhization chezles espèces végétales dunaires, pourtant, ilserait intéressant d’avoir plus de connaissancessur le sujet. Sur d’autres types de culturesdestinées à la régénération de milieuxdégradés, cette technique est utilisée avec ungrand succès car les mycorhizes garantissentl’avenir de la plante qu’on essaye d’introduire.

Il existe plusieurs types de mycorhizationartificielle pouvant être réalisées en pépinière :

– Incorporer du sable originaire du substrat oùpoussent les plantes.

– Broyer des carpophores (corps fructifères)des champignons qui nous intéressent et lesajouter à l’eau d’arrosage des plantes àmycorhizer. À certaines occasions, on ajoutedes spores dans une solution aqueuse,méthode qui garantit 60% de lamycorhization.

– Une autre méthode est l’enrobage desgraines à semer, avec une pâte composéed’un mélange de champignons broyés. Onajoute aussi un support inerte pouraugmenter la consistance du mélange. Étanten contact avec les spores, une plante quigerme sera colonisée par les champignonsplus facilement.

Pour une mycorhization efficace il faut tenircompte de certains facteurs comme le choix duchampignon à utiliser, il existe, en effet, deschampignons spécifiques d’une espècedéterminée et d’autres qui pouvant s’associer àpresque toutes les espèces. De plus, il faut tenircompte du fait que la manipulation deschampignons n’est pas exempte de difficultés,aussi bien en laboratoire qu’en pépinière maiségalement dans le champ, où parfois, leurculture et leur stabilité peuvent poser desproblèmes.

6.9.6 Traitements phytosanitairesDans les écosystèmes dunaires naturels, lesorganismes nocifs présents dans le solcolonisent aussi bien les dunes mobiles que lesdunes fixées. Pourtant, malgré la présenced’éléments pathogènes sur les dunes mobiles,l’oyat y pousse vigoureusement. En effetl’apport de sable par le vent inhibe l’action desorganismes pathogènes du sol, les empêchant



d’impacter les racines de l’oyat, qui peutcontinuer de produire de nouvelles racines dansle sable tout juste déposé par le vent sur ladune. Lorsque le système dunaire est stabilisé,les plantes développent leur système racinairesur un sable qui contient des élémentspathogènes qui attaquent les racines âgéesd’environ un an, ils entrainent une réduction deleur longueur et intensifie leur enroulement. Lesplantes sont fragilisées et plus vulnérables auxconditions extrêmes des milieux dunaires(sécheresse, carence en nutriments, etc.).

Depuis longtemps, on a constaté dans deszones dunaires l’existence de parasitesNématodes qui conditionnent et modifient lacomposition végétale des communautésdunaires, l’oyat étant particulièrement touché.Ces Nématodes, ou plus concrètement, cesassociations champignon - nématode, sont enpartie responsables de la transformation de lavégétation des dunes blanches (dominées parl’oyat) en dunes grises (où l’oyat se trouve dansune phase régressive).

En plus de ces Nématodes, les attaquesd’aphididés (pucerons) sont également trèsnombreuses, tout particulièrement sur les plusjeunes feuilles des plantes d’oyat cultivées sousserre.

Aussi, très souvent on rencontre despathologies provoquées par des champignons,principalement du genre Pythium et Fusarium,qui nuisent particulièrement aux cultures sousserre, mais aussi aux cultures en extérieur.

Les produits phytosanitaires présents dans lemarché suffisent, jusqu’à maintenant, à limiterleurs effets et à contrôler ces nuisibles. Dans cebut, les traitements se divisent en deux groupes: le traitement aphicide contre les pucerons et letraitement fongicide contre les attaques deschampignons.

Traitement aphicide

Ce type de traitement est appliqué surtout surdes plantations sous serre qui sont moinsrésistantes aux attaques d’aphididés parrapport à celles qui poussent en plein air, àcause d’un moindre développement del’épiderme qui rend la plante plus vulnérable. Al’intérieur des installations, les aphididésbénéficient d’une meilleure protection contre les

intempéries et contre leurs ennemis naturels, cequi diminue leur risque d’éradication. Afin deréduire les répercussions provoquées par laprésence de ces organismes nuisibles, desinspections visuelles sont régulièrementréalisées et des traitements sont appliquéslorsque leur présence est détectée.

En général, on utilise des pesticides contenantdu dimethoate comme principe actif vu qu‘ilsdonnent d’excellents résultats dans l’éradicationdes aphididés. Mais ils peuvent nuire auxplants, jusqu'à provoquer leur mort. Il faut doncfaire très attention au dosage si on choisitd’utiliser ce type de pesticides.

Il n’est pas conseillé de traiter les plantespendant de longues périodes. En tout cas, si letraitement est adapté, les symptômes de ceseffets adverses sont légers et disparaissent, pareux-mêmes, peu de temps après son arrêt.

Traitement fongicide

Les pathologies provoquées par deschampignons, surtout ceux du genre Pythium etFusarium, touchent particulièrement les culturessous serre, mais elles sont aussi fréquentes dansles cultures en extérieur. L’apparition de tachesbrunes sur la base de la tige est le symptôme dela présence du champignon. Peu de temps après,la tige de la plante perd sa résistance mécanique,se plie et finit par gésir au sol, et ceci peut mêmeprovoquer sa mort. Pour garder ces pathologiessous contrôle, on utilise des fongicides suivantdes concentrations adaptées.

Les graines doivent aussi être protégées desattaques de rongeurs et d’oiseaux. Pour contrôlerles dommages causés par des souris on installerades pièges dans la pépinière, ce qui n’est peut-être pas la méthode la plus efficace, mais ellen’utilise pas des substances chimiques quipourraient avoir des répercussions négatives surles plantations. La consommation des graines parles oiseaux peut être évitée en les traitant avec unrépulsif avant qu’elles ne soient semées.

Lorsqu’à cause des maladies et malgré lestraitements phytosanitaires, les plantesmeurent, elles sont remplacées par denouveaux semis. Une fois la cause traitée, ondoit réensemencer le plus rapidement possiblepour éviter des difficultés liées à une éventuellecompétition intraspécifique.





Dans les cultures sous serre, les plantulespoussent en conteneurs individuels et donc,en principe, ce décalage ne pose pas deproblème, car il n’existe pas de compétition nipour l’espace ni pour les nutriments, etc. Enrevanche, pour les cultures en extérieur, àracine nue, les plantules sont en compétitionet si le décalage est trop important (quelquesmois), les plus jeunes plants sontdésavantagés. En effet, les plants plus âgéssont mieux armées pour faire face à lacompétition pour les ressources naturelles.

6.9.7 Contrôle des mauvaisesherbes

Pour éviter l’apparition des mauvaises herbesresponsables d’une compétition avec lescultures de plantes dunaires, il faut réaliser unsuivi constant de leur développement eteffectuer un sarclage adapté. Dans le cas descultures sous serre, le désherbage ne peut êtreque manuel, bien que n’étant pas tout à faitefficace, puisque souvent la plante arrachée sefragmente et repousse plus tard.

Pour les cultures en extérieur, en plus dusarclage manuel, des herbicides sélectifs pourles graminées peuvent être appliqués entre lesrangs de la plantation, jamais directement. Ondoit continuer le sarclage manuel sélectif dansles rangs évitant ainsi la concurrence pour lesnutriments. Pour obtenir des meilleurs résultats,on combine ces deux méthodes.

Une bonne méthode pour éviter ou réduire laprolifération de mauvaises herbes estl’utilisation de sel. En agriculture en général,l’utilisation de sel est totalement déconseilléecar il déstructure les agrégats colloïdaux del’argile et la majorité des plantes ne le tolèrentpas même à faible concentration dans le sol.Dans le cas des plantes dunaires, le substratétant le sable qui ne présente pas de propriétécolloïdale, le sel ne déstabilise pas lespropriétés physiques ou chimiques du sol.D’autre part, les plantes dunaires sont trèstolérantes vis-à-vis de la salinité.

Dans les conditions naturelles, les embruns, etmême les vagues, apportent des quantités desel considérables aux dunes, c’est pour celaqu’en général peu de plantes sont capables decoloniser les systèmes dunaires.

Photo 6.23 Conteneurs attaqués par des champignons. © Carlos Ley

Dans les conditions d’une pépinière, cet apportde sel par la mer est bien plus limité, voireinexistant, et donc la colonisation des culturespar les mauvaises herbes est plus importante.

Afin d’approcher les conditions naturelles dansune pépinière, dans le but d’éviter lacompétition des mauvaises herbes, etégalement pour limiter le développement dechampignons et de nématodes, il est importantd’apporter du sel à la culture.

Le meilleur moment pour faire cet apport en selest lorsque la pluviosité est faible et quand lesplantes ont un besoin plus élevé en eau, c’est-à-dire à la fin du printemps et pendant l’été.

Les quantités de sel à apporter aux culturespeuvent aller de 100 à 400 grammes par mètrecarré.

Un apport à la fin du printemps et un autre à lafin de l’été sont suffisants pour réduireconsidérablement la prolifération des mauvaisesherbes.

Le sel utilisé est du gros sel brut provenant desalines.

6.9.8 Assainissement des solsAvec le temps, les sables mis en culture,présentent des restes de matière organique,principalement des racines des anciennescultures, et des organismes pathogènes,particulièrement l’association Nématode-champignon. Donc, après plusieurs récoltes, ondoit procéder à l’assainissement des sols. Pouréliminer l’excès de matière organique du substraton se sert d’un engin, qui remue et tamise lesable, utilisé normalement pour nettoyer lesplages. Avec cette opération on élimine unegrande partie des restes de matière organique.

Cette méthode, complétée par l’apport de sablepropre, permet de réaliser des récoltescontinues durant plusieurs années.



Photo 6.24 Système utilisé pour nettoyer le sable. © Carlos Ley


ANNEXE 1. TABLEAU PLANTES

TABLEAU PLANTESNOM

SCIENTIFIQUENOM

COMMUNDISTRIBUTION

GÉOGRAPHIQUEDESCRIPTION PHOTO

Ammophila arenaria

Oyat Côtes européennes,depuis la Norvègejusqu’à laMéditerranée.

Espèce herbacée. Il s’agit del'agent de fixation principaldes dunes. Il a sa plus grandevigueur dans les dunessecondaires, mais sonamplitude écologique luipermet de coloniser desdunes primaires et tertiaires.Sa grande capacité defixation de sable est due àses tiges souples, quirecouvrent et protègent lesdépôts de sable de l'érosion,et à son puissant systèmeracinaire.

Cakile maritima

Roquette de mer

Espèce annuelle des zoneslittorales, notamment desendroits où la matièreorganique transportée par lamer est accumulée. Il s’agitd’une espèce pionnièrecaractéristique de lapremière ligne de plage etjusqu’à la base de lapremière dune côtière. Ladispersion des graines peutse produire par le transportdes courants marins, ce quilui permet d'avoir une largereprésentation dans lescommunautés de plagesèche du littoral.

Calystegia soldanella

Liseron des dunes,liseron des sables

Mediterranée etAtlantique.

Plante vivace, trèscaractéristique grâce à sesgrandes fleurs rosées etses tiges couchées,rampantes, qui poussentenracinées au sable. Elleaime les sols azotés, et estlocalisée dans les dunesprimaires et secondaires et,en moindre mesure, dansles dunes tertiaires. Sonsystème de tiges favorise lafixation du sable. Son portrampant et sa propagationvégétative en font uneespèce bien adaptée à deszones de forte mobilité desable, en évitant leurenfouissement.

1 Annexe

Méditerranée etAtlantique.



NOM SCIENTIFIQUE

NOM COMMUN

DISTRIBUTIONGÉOGRAPHIQUE

DESCRIPTION PHOTO

Crucianella maritima

Crucianellemaritime

Régionméditerranéeoccidentale etlittoral atlantique dela Pénisuleibérique.

Plante vivace à base ligneuse, quiapparaît fréquemment inclinée oucouchée. Bien qu’elle sereproduise par graines, elle a unecroissance végétative importante.Ses touffes vivaces sontcaractéristiques des dunescôtières. Leur habitat optimal estformé par les dunes situées aprèsle premier cordon dunaire, où lamobilité du sable est basse.Cependant, elle peut sedévelopper dans des zones deplage sèche et dans le versantexposé à la mer de la premièredune dans des cas d'un apportde sable relativement faible.

Cyperus capitatus

Souchet des dunes

Régionméditerranée etlittoral atlantique,peu présente dansla côtecantabrique. Dansles Îles Baléareselle n’est pas trèsfréquente.

Cette espèce vit uniquement surles plages et dunes littorales. Elleest de couleur vert glauque etprésente une inflorescencecompacte, avec de grandsépillets de 2 cm de longueur et 4mm de largeur. À la base del’inflorescence, plusieurs feuillesallongées dépassent les fleurs etlui donnent un aspectcaractéristique. Les feuilles sontplates et épaisses. Cette espècepossède des rhizomes qui luipermettent de coloniser lesystème dunaire.

Echinophora spinosa

Panais épineux

Régionméditerranéenne.En Espagne,uniquement à l’Est,de Murcie à Géroneet dans lesBaléares.

Plante vivace, charnue, trèsramifiée, pouvant atteindre 70cm de hauteur. Elle a desfleurs blanches et ses feuillesse terminent en épine. Il s’agitde l’une des espèces quicaractérisent le mieux lescommunautés végétalescolonisatrices des bancs desable maritimes dans lesdunes primaires de la côteméditerranéenne.

Elymus farctus

Chiendent dessables

Atlantique etMéditerranée.

Cette poacée, avec un portmoindre que celui de l’oyat, estl’espèce la plus caractéristiquedes avant-dunes. Il s'agit del'agent végétal principal dans leprocessus de construction dunairependant ses premières phases dedéveloppement. Bien qu’elle n’aitpas autant de capacité de fixationque l’oyat, elle stabilise etrecouvre les dunes primaires ouembryonnaires, ce qui permet àl'oyat de les coloniserpostérieurement selon lephénomène de successionécologique.



NOM SCIENTIFIQUE

NOM COMMUN


DESCRIPTION PHOTO

Eryngium maritimum

Panicaut maritime

Espèce exclusivedes bancs de sableet des dunescôtières actives dela Méditerranée, laMer Noire etl’Ouest de l’Europe.

Plante vivace très rigide etépineuse. Ses fleurs sontregroupées en glomérulescompacts de tonalités bleues.Elle fleurit à la fin du printemps.Elle pousse dans des dunesprimaires et surtout dans desdunes secondaires, où ellecontribue à fixer le sable enprofondeur grâce à sa racineépaisse et forte. Elle estnormalement très abondantedans des zones avec unecertaine pression humaine dueau piétinement, notammentdans les dunes plus proches dela plage.

Euphorbia paralias

Euphorbe des dunes

Méditerranée,Atlantique et nordde l'Afrique.

Espèce vivace caractérisée parun suc laiteux qui sort lorsquel’on coupe une partie de la plante.Elle fait partie des communautésde plages sèches et des dunesmobiles. Elle possède un systèmeracinaire puissant qui contribue àfixer le sable. Elle est capable derésister à des niveaux moyensd'enfouissement, en formant desmonticules dans la plage sèche.Elle pousse essentiellement dansdes dunes blanches, où sesracines fixent le sable enprofondeur.

Chamaesyce peplis(Euphorbia peplis)

Euphorbe peplis

Littoralméditerranéen,côte atlantiqueeuropéenne etCanaries.

Helichrysumstoechas

Immortelle des dunes

Toute la régionméditerranéenne.

Espèce vivace qui pousse dansdes endroits secs, ensoleillés etdégagés. Elle est très fréquentedans les dunes. Ses feuilles sontlinéaires, petites et blanchâtreset exhalent une odeur trèscaractéristique. Les fleurs d’unecouleur dorée sont égalementcaractéristiques de cetteespèce. Elle peut être trèsabondante. Elle pousse dans lesdunes secondaires stabilisées,et surtout, dans les dunestertiaires.

Plante annuelle, glauque, unpeu charnue, étalée sur le sol,qui possède des feuillesasymétriques vertes, souventrougeâtres, avec un lobesaillant à la base. Les capsulesse trouvent dans la partiebasse de la plante, en contactavec le sol. Elle pousse dansles dunes, dans le Nord de laPéninsule et en Catalogne.C’est une espèce difficile àtrouver, probablement à causede l’altération du littoral.



NOM SCIENTIFIQUE

NOM COMMUN


DESCRIPTION PHOTO

Juniperus phoeniceasubsp. turbinata

Genévrier de mer

Méditerranéeoccidentale depuisle Sud de la Francejusqu’au Maroc,Sud et Est de laPéninsule Ibérique.

Le genévrier de mer est un arbreou un arbuste, parfois couché,pouvant atteindre les 3 mètres,très ramifié, avec une tête large.Ses feuilles ressemblant à desécailles sont généralementimbriquées sur quatre rangs. Lesfruits ou galbules ont une formesphérique de couleur pourpre àmaturité. Cette sous-espècepousse dans des substratssableux où elle peut former descolonies compactes avec desexemplaires de grande taille.

Lotus creticus

Lotier de Crête

Toute la côte de laPéninsule Ibérique,bassinméditerranéen etNord de l’Afrique.

Plante herbacée vivace, à la baseligneuse, recouverte d’une couchetomenteuse dense d'un gris argenté.Des tiges s'élevant à un mètre,rampantes, ramifiées. Espècecaractéristique des plages et desdunes côtières, adaptée à desconditions de mobilité de sable, quiévite l’enfouissement grâce à sonport rampant. Elle est fréquente dansdes communautés de plage sèche etdans le premier cordon dunaire actif.

Malcolmia littorea

Julienne dessables

Tout le littoral de laPéninsule Ibérique.

Espèce vivace recouverte depoils. Les fleurs possèdentquatre pétales de couleur rose.Elle pousse dans des bancs desable et des dunes littorales,tant dans des communautésde plage sèche et le premiercordon dunaire que dans dessystèmes dunaires stabilisés. Ilest fréquent de la trouver demanière abondante dans deszones dunaires dégradées.

Medicago marina

Luzerne marine

Méditerranée etAtlantique. Très peuprésente sur lacornichecantabrique.

Plante vivace, ligneuse à la base,couchée, de 10 et 50 cm de port.Recouverte de poils blanchâtresqui lui confèrent un aspectcotonneux. Ses fleurs sont jauneset ses feuilles trifoliolées. Elle sedéveloppe essentiellement dansdes dunes secondaires, mais peutégalement pousser dans desdunes primaires évoluées.

Ononis natrix subsp.ramosissima

Bugrane trèsramifiée

Méditerranée. Buisson visqueux qui peut atteidre 60cm. Tiges abondantes et ramifiées àla base. Espèce de distributionméditerranée qui est présente dansles bancs de sable côtiers de laPéninsule Ibérique depuis les côtescatalanes jusqu’à la zone centrale duPortugal, avec une curieusedisjonction dans la zone occidentalede la côte cantabrique, étant donnéqu’elle n’est présente ni sur la côtegalicienne ni sur la côte asturienne.



NOM SCIENTIFIQUE

NOM COMMUN


DESCRIPTION PHOTO

Silene nicaeensis

Méditerranéeoccidentale etGrèce

Herbe annuelle ou pérenne,totalement recouverte de poilsglanduleux qui la rendentvisqueuse et retiennent du sablecollé. Feuilles nombreuses, enrosette basale. Fleurs réunies eninflorescence rose-pâle oublanchâtre, à pétales enroulés.Fréquente en dune stabilisée.

Otanthus maritimus

Diotis cotonneuse

Méditerranée etouest de l'Europe.Toute la côte de laPéninsule Ibérique,bien qu'elle aitpresque disparudans certainsendroits.

Plante vivace, avec denombreuses tiges souterraineshorizontales, d’où émanent denombreuses tiges verticales. Ellese caractérise par un aspectcotonneux, qui lui donne uneallure de velours, du fait qu'elleest totalement recouverte d'unduvet blanc. Elle est trèsabondante dans lescommunautés de plage sèche etle premier cordon dunaire. Dansles dunes intérieures, elle poussedans des zones à faible couvertvégétal et une certaine mobilitéde substrat.

Pancratiummaritimum

Lis maritime Côtesméditerranéennes,et remonte lescôtes atlantiquesuniquement jusqu’àla Bretagnefrançaise.

Polygonummaritimum

Renouée maritime

Côtes de toutel’Europe. Régionméditerranéenne,jusqu’à la MerNoire. Toute laPéninsule Ibérique.

Espèce vivace, à forte racine,ligneuse. Elle se développe sur lesplages et dunes primaires,toujours sur des sols noncompactés où se produit unapport continu de matièreorganique grâce aux marées. Ils’agit de l’une des premièresespèces qui apparaissent dans leprocessus de succession primairedes nouvelles zones émergées.

Plante bulbeuse, vivace, avecune tige herbacée qui coloniseles plages et les dunes nesouffrant pas d’une pollutionsévère. Le bulbe est de grandetaille et peut arriver à atteindre25 cm. de hauteur. Les grainessont noires et brillantes avecune taille de 1 cm. Et sont trèspeu denses, ce qui leurpermetde flotter dans la mer pouraugmenter les possibilités dedéplacement vers des régionséloignées de la plante mère.Dans les cordons dunaires, ellese trouve essentiellement dansles dunes actives.


ANNEXE 2. ÉTUDE DE CAS : LOS ENEBRALES (HUELVA, ESPAGNE)

2

Introduction et caractérisationLa plage et le système dunaire du site de LosEnebrales, situé à l'ouest de la localité de PuntaUmbría (Huelva), s'étendent sur 2 800 m delong et une largeur moyenne d'environ 250 m,dont une cinquantaine correspond à unsystème dunaire actif et le reste est fixé parboisement (Pinus pinea). L'ensemble de cemilieu dénommé «Site naturel de LosEnebrales» bénéficie d'un statut de protection.

La haut de plage est pratiquement dépourvuede végétation et présente périodiquement une

berme de 50 cm à 1 m d'épaisseur sur unegrande partie de sa longueur. La dune côtièrecomporte un réseau de couloirs de déflationd'origine anthropique, conduisant parfois àune rupture du cordon. La dynamique dunairese caractérise actuellement par une nettetendance régressive résultant de la baisse del'apport sédimentaire, qui est probablementaccentuée par l'effet d'écran qu'exerce laflèche de Nueva Umbría sur ce tronçon de lacôte. Le versant au vent du cordon dunaireprésente des signes d'érosion marine qui semanifestent par une pente très élevée et desbrèches plus ou moins marquées sur toute salongueur.

Annexe

Photo A.1 Vue aérienne de la zone d'étude, Punta Umbría, Huelva, Espagne. © Google Earth

Étude de cas : Los Enebrales (Huelva, Espagne)CARLOS LEY DE LA VEGA, ECOLOGIA LITORAL SL, ESPAGNE



Photo A.2 Vue aérienne détaillée du cordon dunaire. © Google Earth

Photo A.3 Aspect général du cordon dunaire. © Carlos Ley

Vers l'intérieur, le système dunaire secaractérise par la présence de genévriers(Juniperus oxycedrus subsp. macrocarpa), uneespèce en danger d'extinction, ainsi que dessabines (Juniperus phoenicea subsp. turbinata)et d'autres espèces d'arbustes typiques desécosystèmes dunaires de ce secteur littoral ;c'est par exemple le cas de la camarine à fruitsblancs (Corema album), dont la population laplus au sud-ouest de la péninsule se trouve ence lieu, du ciste jaune (Halimium halimifolium)ou du romarin (Rosmarinus officinalis). Cesarbustes se présentent sous la forme de petitspeuplements forestiers ou de sous-bois dans lapinède de repeuplement fixant le systèmedunaire interne.

La problématiqueLa problématique de ce secteur côtier découlede l'érosion marine et du recul de la ligne decôte vers l'intérieur, érodant le pied de la dune etengendrant des pentes élevées sur le versant ducordon orienté vers la mer.

Par conséquent, l'ensemble du front dunairerecule et des brèches ainsi que des couloirs dedéflation apparaissent le long de ce secteurcôtier, transportant le sable vers l'intérieur.

D'autre part, la forte pression touristique et lemanque de planification conduisent àl'intensification de ces processus érosifs, enraison de la déstabilisation occasionnée par lepassage d'un grand nombre de personnes sur lecordon dunaire par l'intermédiaire de cescouloirs de déflation.

Il existe un certain nombre de passerelles quitraversent l'ensemble de la pinède, mais elles seterminent juste avant le cordon dunaire que lesusagers franchissent en utilisant le réseau dechemins existants.

Les actionsLes actions réalisées pour freiner le rythme de ladégradation subie par ce tronçon côtier ont eupour objectif de diminuer l'impact anthropiquecaractérisé principalement par le passage de


ANNEXE 2. ÉTUDE DE CAS : LOS ENEBRALES (HUELVA, ESPAGNE)


Photo A.4 Genévrier côtier (Juniperus oxycedrus subsp.macrocarpa). © Carlos Ley

Photo A.5 Sabine (Juniperus phoenicea subsp. turbinata).© Carlos Ley

Photo A.6 Vue détaillée du front érodé. © Carlos Ley

visiteurs et de véhicules sur le cordon dunaire,de protéger le cordon dunaire pour tenter deretrouver la dynamique des processus naturels,et de coloniser le système dunaire par une partiede la végétation autochtone.

Il s'agit ensuite de concilier les besoins enmatière d'utilisation de la plage avec laconservation de la dynamique naturelle.

Les actions menées sur la plage de LosEnebrales ont été les suivantes :

– Installation de capteurs passifs de sable.– Plantation d'espèces dunaires fixant le sable,comme l'oyat (Ammophila arenaria).

– Construction d'accès piétonniers jusqu'à laplage grâce à des passerelles situées au-dessus des dunes, à partir du lieu où lespasserelles actuelles se terminent.

– Remodelage du profil de la dune par apportde sable dans les lieux où cela est nécessairepour relier les passerelles existantes auxnouvelles passerelles.

– Installation d'une clôture de protection dansles zones de plantation et dans les zones où ilest nécessaire de limiter l'affluence desvisiteurs, même si elles n'ont pas fait l'objetde plantations.

– Élimination des espèces envahissantescomme la griffe de sorcière (Carpobrotusedulis).

– Nettoyage et enlèvement des déchets.– Signalisation au moyen de pancartes et depanneaux informatifs sur l'action menée etl'importance de la conservation desécosystèmes dunaires.



Photo A.7 Junipers et savins côtiers à Cadiz, Espagne. © Carlos Ley

Identification et caractérisationLa plage Nord de Canet en Roussillon selocalise à 42°24’24’’ de latitude Nord et3°00’28’’ de longitude Est : c’est une plagetouristique très fréquentée l’été. Bien qu’étantadjacente aux zones Natura 2000 et à

quelques ZNIEFF (zones naturelles d'intérêtécologique floristique et faunistique) (ZNIEFF910030023, Lido de Canet…), elle ne bénéficiepour elle-même d’aucunes mesures deprotection.

Cette plage sableuse connait un régime demarée microtidale (marnage maximum de 30cm), elle est essentiellement contrainte par


ANNEXE 3. ÉTUDE DE CAS : PLAGE NORD DE CANET EN ROUSSILLON (FRANCE)


Étude de cas : Plage Nord de Canet en Roussillon (Pyrénées orientales, France)HUGUES HEURTEFEUX, AMANDINE BICHOT ET PHILIPPE RICHARD, EID MÉDITERRANÉE, FRANCE

Photo A.8 La plage de Canet en Roussillon à l’été 2007. © EID Méditerranée

3 Annexe

deux forçages majeurs : le régime des vents(essentiellement de terre, avec la Tramontanequi souffle depuis le Nord-Ouest) et les houlesde tempêtes d’Est et de sud-Est.

La superficie des systèmes dunaires de la zoneoù nous avons menés nos opérations deréhabilitation est résumée dans le tableau ci-dessous :

Ce massif dunaire est de faible altimétrie (2,5m en moyenne). On y retrouve une successiond’habitats réduite aux groupements de dunesfixées en très forte proportion, auxgroupements de dunes vives et de dunesembryonnaires.

Problématique

En 2007, la dune embryonnaire est peudéveloppée puisqu’elle subit le piétinement desusagers et est impactée par les engins denettoyage de plage. De plus, la végétation dehaut de plage est inexistante sur ce secteur.



Photo A.9 Travaux de régalage des 60 000 m3 de sables amenés par charrois suite à l’extension du port de Canet enRoussillon. © EID Méditerranée

Dunes embryonnaires 0 0

Dunes mobiles 3 914 16,2

Dunes fixées 9 432 39,1

Dépôts de terre 4 054 16,8

Chemins non aménagés 6 080 25,2

Carpobrotus sp. 200 0,8

Zone goudronnée 450 1,9

Surface totale 24 130

POURCENTAGESURFACES (m²)

Par contre la dune grise connaît une richebiodiversité floristique avec de nombreusesespèces patrimoniales comme Crucianellamaritima, Ephedra distachya, Eryngiummaritimum, ou encore Echinopho raspinosa. Enrevanche, la présence d’espèces exotiquesenvahissantes abaisse la valeur patrimoniale dusite : Carpobrotus sp, Opuntia sp, Salpichroaoriganifolia, Yucca gloriosa, Arundo donax etSenecio inaequidens. Les peuplementsd’espèces autochtones s’en retrouvent doncaffaiblis puisqu’il y a compétition pour l’espaceet les nutriments.

Au sud du secteur, on constate une érosion dupied de dune due à la faible largeur de la plage, nepermettant pas d’absorber l’énergie des houles.On peut également observer de nombreusesformes de dégradations dunaires créées par la


ANNEXE 3. ÉTUDE DE CAS : PLAGE NORD DE CANET EN ROUSSILLON (FRANCE)


Photo A.11 Plan des aménagements proposés (en vert la revégétalisation suite à arrachage des exotiques ou àreconstitution dunaire). © EID Méditerranée

Photo A.10 Reconstitution dunaire par pose deganivelles. © EID Méditerranée

destruction de la végétation (surfréquentation) etrenforcées par l’action éolienne.

Une évaluation de l’état de conservation a étéréalisée en 2007 sur ce site, c’est-à-dire avantles travaux de réhabilitation dunaire. Dans saglobalité, la dune de la plage Nord de Canet-en-Roussillon a un état de conservation médiocre.

Actions réalisées

– Rechargement de la plage (à partir du sableissu de l’extension du port de Canet-en-Roussillon),

– Mise en défens de la dune et canalisation dela fréquentation par une délimitation matérielle(ganivelles) des cheminements,

– Interdiction de la plage aux véhicules àmoteur,

– Arrachage des tapis de griffe de sorcières(Carpobrotus sp) et des mattes de figuier debarbarie (Opuntia sp),

– Travaux de reconstruction dunaire par la posede ganivelles (par action de piégeage desable), de géotextile (fixation du sable et aideà la reprise de la végétation) etrevégétalisation,

– Concassage des gravats et envoi en déchargeagrée.

Conclusions/résultats Augmentation de la diversité spécifique(multipliée par 3 ou 4 sur la majorité deplacettes) et une présence limitée d'espècesrudérales.

Plus précisément, en 2012, on note une trèsnette diminution de la surface de sable nu, lescheminements sauvages ont été recolonisés parla végétation dunaire (sur un total de 25% de lasurface, ils ne représentent plus que 10% dessurfaces).

Par ailleurs, on constate :

– Une bonne reprise de la végétationspontanée,

– Une augmentation de la biodiversitéfloristique,

– Que les ouvrages de piégeage sableux sontpour la plupart sursaturés au Nord du site,preuve d’une dynamique sédimentairepositive,

– Un état global de conservation des différentshabitats dunaires amélioré : il passe demauvais à moyen,

– Au sud, la problématique d’érosion de la duneest toujours d’actualité.

Par contre le site n’est pas assez entretenudepuis la fin des travaux (2007) et l’onconstate

– Une reprise des espèces envahissantesarrachées en 2006,

– Un fort développement du muguet de lapampa (Salpichroa origanifolia),

– Des dégradations des ouvrages de ganivelles.

Souvent les crédits sont débloqués pour desopérations phares de réhabilitation dunaire, liésaussi dans ce cas à une possibilité derechargement de sable suite aux travauxd’extension du port de Canet-en-Roussillon ;malheureusement une fois l’opération menée, ilmanque des crédits de fonctionnement quipermettent de suivre l’état de conservation dusite et de mener des opérations d’entretiennécessaires.

Sur ce site, nos suivis montrent qu’une petiteremise en état serait à entreprendre ; par ailleurson constate aussi qu’il est utopiste de penserpouvoir éradiquer les espèces exotiquesenvahissantes juste sur une saison, même dansle cadre d’une grosse opération.



Identification et caractérisationDans l’écosystème dunaire de l’embouchure dela Moulouya au Maroc (Fig A.1), la formation desdunes littorales est la résultante de l’actionconjointe du vent, du sable et des végétaux. Lesable provient de la haute et moyenne Moulouya,des roches arrachées aux montagnes de l’Atlaset transportées par les fleuves et les courantsmarins. Ce sable peut être siliceux ou calcaireselon la nature des roches traversées par la

Moulouya qui alimentent le système. Le vent estégalement une composante nécessaire à laformation des dunes (Sbai, 2004). Les ventsmarins qui soufflent de la mer vers la terretraversent la plage où la mobilité du substrat etl’action des vagues inhibent le développement detoute végétation. Pour que le sable transporté parvent se dépose et s’accumule il est nécessaireque la vitesse du vent soit ralentie par unobstacle. Les végétaux peuvent jouer ce rôle. Lepremier obstacle rencontré par le vent est lalaisse de mer (débris végétaux arrachés par la


ANNEXE 4. ÉTUDE DE CAS : L’EMBOUCHURE DE LA MOULOUYA (MAROC)


Étude de cas : L’écosystème dunairede l’embouchure de la Moulouya(Maroc)MELHAOUI MOHAMMED – ELHAFID LATIFAUICN CEC MAROC – UNIVERSITÉ MOHAMED 1ER OUJDA - MAROC

Figure A. 1 : Localisation de l'embouchure de la Moulouya au Maroc. © Melhaoui Mohammed / Latifa Elhafid

4 Annexe

mer et déposés par les grandes vagues) qui initiela formation des dunes embryonnaires. Cesdernières seront colonisées par des végétauxpionniers (comme Agropyron junceum) quicontribueront à l’édification des dunes.L’apparition d’Ammophila arenaria (ou oyat,communément appelé SemarLbhar) transformeraces dunes en dunes mobiles ou avant dunes.Ainsi s’amorce l’édification du cordon littoral.Cette graminée qui adopte une stratégied’évitement est très adaptée au stress hydriqueet salin et à l’ensablement. Elle joue plusieursrôles écologiques dont le plus important est lafixation du sable de la zone littorale del’Embouchure de la Moulouya (Photo A.12).

ProblématiqueLes dunes fournissent la meilleure desprotections contre les tempêtes et lesdébordements de la mer.

Les causes de dégradation de la dune sontnombreuses :

• Les causes naturelles se traduisent par une

diminution de la fourniture en sables et engalets, diminution qui a rendu négatif le bilansédimentaire. Les cours d’eau actuels livrentsurtout à la mer des limons et des argiles, leséléments plus grossiers étant abandonnés àl’amont de l’embouchure par suite de unestrès faible pente.



Photo A.13 Image satellite montrant les dunes bordières étudiées. © Google Earth

Photo A.12 Dunes bordières de l’Embouchure de laMoulouya (Maroc). © Melhaoui Mohammed / Latifa Elhafid

• Les actions anthropiques ont un rôleperturbateur dans l’équilibre sédimentairedes rivages marins. En particulier lestravaux d’intérêt public peuventdéclencher ou aggraver l’érosion sur desplages voisines. A cet égard, la constructionde boulevards en front de mer a souvent eudes effets désastreux lorsqu’ils ont été trop

près du trait de côte. Une plage, amputéede sa partie haute, voit l’équilibre de sonprofil rompu. De plus, la présence d’un murvertical sur lequel les vagues viennentdéferler pendant les tempêtes renforce laturbulence de la nappe de retrait, d’oùl’enlèvement du sable sur le bas de plage.Le résultat final est parfois l’ablation totalede la plage. A signaler le phénomène illégaldu pillage du sable assez fréquent (Photo 3).

• L’édification des retenues de barragessur la Moulouya se traduit par uneréduction des apports alluviaux en avalde l’ordre de 95%. Ceci a entraîné unamaigrissement puis un recul de la plage,du fait qu’elles entravent les échanges desable entre la plage et les dunes et que cesdernières ne peuvent alors plus assurer leurrôle protecteur face à l’érosion marine etéolienne.

Au niveau de l’embouchure de la Moulouya,le piétinement et les balades par des Quadsdes estivants ont également entrainé àtravers le temps une disparition de la dunebordière.




Figure A.2 : Fréquence des espèces végétales en %. © Melhaoui Mohammed / Latifa Elhafid

Photo A.14 Pillage du sable dunaire dans l’embouchurede la Moulouya. © Melhaoui Mohammed / Latifa Elhafid



Photo A.16 Repérage des dunes érodées.© Melhaoui Mohammed / Latifa Elhafid

Actions réaliséesEtude de la végétation dunaire

Cette étude a permis de mieux connaitre lavégétation dunaire de l’Embouchure de laMoulouya qui reste très riche et un élémentimportant de la biodiversité de l’écosystèmedunaire.

Production de plants d’oyat par voie végétative

La production de plants d’oyat par voievégétative au laboratoire a montrée desrésultats rapides et intéressants (Photo A.15).En effet, Ammophila arenaria a montré un grandsuccès au niveau mondial dans les lieux où ellea été transplantée dans le but de lutter contre ladégradation des dunes bordières.

Photo A.17 Travaux de mise en place des ganivelles.© Melhaoui Mohammed / Latifa Elhafid

Photo A.18 Ganivelles installés.© Melhaoui Mohammed / Latifa Elhafid

Photo A.15 Production de plants d’oyat par voievégétative. © Melhaoui Mohammed / Latifa Elhafid

Repérage des dunes érodées

Pour localiser la zone d’intervention au niveaudunaire, nous avons fait sur le terrain un repéragedes principales des dunes érodées. (Photo A.16).

Réhabilitation des dunes bordières érodéespar les ganivelles

La mise en place d’un système de ganivelles(Photo A.18) pour protéger et reconstituer lesdunes bordières dégradées et lutter contre

l’érosion des dunes est un exemple pilote àl’échelle de la Méditerranée marocaine.

Conclusions/résultatsL’Embouchure de la Moulouya abrite une florepsammophile diversifiée adaptée à son biotopedunaire. La végétation des dunes littoralesappartient à quatre familles principales : LesAstéracées, les Fabacées, les Poacées et lesChenopodiacées. Ammophila arenaria est uneespèce constante caractéristique de ces dunes,elle colonise trois zones dunaires : les dunesembryonnaires, les dunes mobiles et les dunessemi-fixées. La densité, la dominance et la floreassociée à cette espèce constitue la biodiversitéde l’écosystème dunaire qu’il faudra protéger. Auniveau des aménagements des ganivelles, lerecouvrement a atteint 99% (Figure A.3 et PhotoA.19). Le sable continuant à s’accumuler, le ventse chargent de le déplacer vers l’arrière-pays.Cela a permis l’installation de la végétation quiva reprendre son rôle de fixatrice de sable.

La plantation de l’Oyat suite au recouvrementdes ganivelles est une technique simple etrapide pour restaurer la végétation des dunesdégradées. Elle a donné des résultats positifsdès les premiers mois avec un recouvrement de50% dans les premiers rangs des ganivelles,accompagné d’une apparition de végétationcaractéristique des dunes embryonnaires.




Figure A.3 : Recouvrement en sable des ganivelles de 2005 à 2009. © Melhaoui Mohammed / Latifa Elhafid

Photo A.19 Recouvrement des ganivelles par le sable etinstallation de la végétation. © Melhaoui Mohammed / Latifa Elhafid

Recommandations et perspectives Cette étude pilote a permis de formuler lesrecommandations et les perspectives suivantespour le futur :

➢ Prendre en compte la composante des dunesbordières dans les plans d’aménagement descôtes et sensibiliser les élus du littoral.

➢ L’expérience des ganivelles peut êtrerépliquée sur les bras de la lagune de Nadorpour restaurer les dunes bordièresdégradées et autres systèmes dunaires endégradation.

➢ L’utilisation des Systèmes d’InformationsGéographiques (SIG) et la station Totalpermettrait à long terme de connaître defaçon fiable les tendances de l’évolution decertains phénomènes affectant l’équilibreécologique et socio-économique du littoral.

➢ L’installation d’une station météorologiquesur le littoral permettrait, également,l’acquisition des données climatiques sur lazone pour mieux comprendre lefonctionnement des milieux dunaires.

➢ La protection des écosystèmes dunairesdevraient s'accroitre avec la nouvelle loi surles aires protégées.

➢ Aujourd’hui, un Plan de gestion des systèmesdunaires est plus que nécessaire avec unesensibilisation de toutes les partiesprenantes du littoral pour conserver lesécosystèmes dunaires et continuer à luttercontre le pillage illégal des sables.

La biodiversité des écosystèmes dunaires del’Embouchure de la Moulouya est actuellementmenacée par la pression anthropique, d’où lanécessité d’un plan de gestion adéquatassurant un développement durable dans lazone littorale.



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ANNEXE 5. DECLARATION DE VALENCE

5

Ces dernières années le littoral méditerranéenest devenu une préoccupation permanentepour les pouvoirs publics, les scientifiques etmême la société civile. Une coopérationinternationale et régionale est donc devenuenécessaire pour la gestion des zones côtièresavec pour but de faciliter l’échange deconnaissances, d’expériences et d’idées enmatière de coopération pour la préservation etde protection des espaces dunaires.

Dans ce contexte, un atelier international surl’Analyse des Impacts, la Conservation et laRéhabilitation Ecologique des SystèmesDunaires Côtiers au Maghreb, organisé parl’UICN-Med (Centre de Coopération pour laMéditerranée de l’UICN), avec le soutien financierde l’AECID (Agence Espagnole de CoopérationInternationale pour le Développement), s’est tenudu 14 au 18 novembre 2011, à Cadiz et àValence, en Espagne.

Lors de ces 5 jours d´atelier technique, lesparticipants ont souligné la spécificité desécosystèmes dunaires, domaines côtiers quinécessitent une attention particulière du fait deleur grande vulnérabilité. Et pour cela, lesrecommandations suivantes ont été formulées :

Considérant que les dunes côtières présententun certain nombre de particularités et despécificités qui affectent leur fonctionnement etpar conséquence leur gestion,

Rappelant le rôle prépondérant des dunescôtières pour l'ensemble de la Méditerranée etleur influence sur la protection du littoral : rôled’amortisseur souple face aux tempêtes, rôle deprévention des risques d'inondation,

conservation d’écosystèmes rares et contrôlede la ligne de côte,

Conscients des activités sociales etéconomiques qui ont lieu dans les écosystèmesdunaires côtiers, et de la contribution des dunescôtières à l’économie touristique,

Enfin, considérant l'importance del’information, de la communication et del'échange des connaissances comme unaspect essentiel du développement durablepour la région,

Il est recommandé de :1. Mettre en place un groupe de gestionnaires,

de chercheurs et de personnes intéresséesà la restauration des dunes ;

2. Promouvoir des relations de travail et departenariat entre les universités /centres derecherche et les gestionnaires ;

3. Sensibiliser les bailleurs de fonds et lesadministrations compétentes pour uneallocation de budgets suffisants pour lagestion et en conservation des dunes ;

4. Explorer les liens possibles entre laconservation des dunes etl’accomplissement d’engagementsinternationaux (Convention de Barcelone,UNFCCC, UNCBD, UNCCD…) ;

5. Élaborer une stratégie qui comprend :l'identification et le diagnostic de l'étatactuel de la dune, la définition claire desobjectifs de gestion et la conception de

Annexe

DECLARATION DE VALENCECONSERVATION ET REHABILITATION ECOLOGIQUE DESSYSTEMES DUNAIRES CÔTIERS AU MAGHREB



mesures de soutien à la restauration dansles secteurs affaiblis ou menacés ;

Plus spécifiquement, dans les domaines de laconnaissance, de la recherche et du suiviscientifique :

6. Promouvoir la recherche scientifique etétablir des plans de suivi multidisciplinairesdes systèmes dunaires ;

7. Promouvoir la coopération et l’échanged’expériences Nord-Sud et Sud-Sud ;

8. Effectuer un suivi périodique des dunes, parexemple à travers la création d’observatoiresdu littoral,en l’associant à un suiviscientifique des données météorologiques ;

9. Etablir des méthodologies régionalescomparables, par exemple en identifiant unsite pilote par pays (Maroc, Algérie et Tunisie),avec un protocole commun de suivi ;

10. Actualiser la liste rouge (nationale) desespèces de flore dunaire menacées etpréparer les listes rouges régionales ;

11. Produire un manuel d’identification de laflore et de la faune dunaire, ainsi que deleurs paysages caractéristiques ;

12. Etablir une cartographie qui permette unedélimitation claire entre domaine forestier et

domaine public maritime, et développer unSIG sur l’état actuel des dunes ;

13. Identifier les zones dunaires dégradées etmettre en pratique des plans de restauration ;

Et enfin, dans les domaines de la gestion et dela restauration :

14. Adapter les stratégies d’action auxprocessus naturels (évolution prévue ettemps) ;

15. Utiliser des matériaux locaux rustiques etéconomiques pour la gestion et larestauration, et créer des emplois au niveaulocal ;

16. Promouvoir l’utilisation d’espècesautochtones ;

17. Appuyer les systèmes traditionnels degestion des dunes qui permettent deconserver les ressources, par exemple les"wiljas" de Tunisie ou les casiers à base derachis de palmier au sud du Maroc. Allerplus loin dans l’utilisation des connaissancesfournies par l’ethnobotanique ;

18. Prendre en considération les dunesembryonnaires et la matière organique lorsdes opérations de nettoyage des plages ;

19. Développer le cadre juridique et institutionnelrelatif aux écosystèmes dunaires.

i. Le système plage-dune (et, lorsque c’est le cas, les dépressions humides intradunaires) doit être considérécomme un système unique ;

ii. Les systèmes plage - dune 8 sont des systèmes fragiles, mobiles et dynamiques par nature ;

iii. L’évolution de la côte dépend du bilan sédimentaire, qui doit être évalué et suivi au sein des différentes celluleshydro-sédimentaires, unités fonctionnelles de base du fonctionnement côtier ;

iv. La résilience du système dunaire est directement liée à la largeur disponible actuelle de la dune (mobilité) et àson degré de naturalité (biodiversité).

En particulier, il faut souligner que:


ANNEXE 6. GLOSSAIRE

6

Adaptation osmotique : échange qui se fait auniveau des cellules des plantes, dû à des diffé-rences de concentration.

Bilan sédimentaire : différence entre la quan-tité de sédiments entrants et sortants

Blowout : mot anglais, dépression dans la dunecreusée par l’érosion du vent

Communauté végétale1 : groupe de plusieursespèces de plantes qui partagent un même ha-bitat ou espace et interagissent à travers desrelations spatiales et trophiques ; typiquementcaractérisé en référence à une ou plusieurs es-pèces dominantes.

Couverture végétale : surface occupée par lavégétation

Cuticule : couche mince recouvrant la paroides végétaux.

Déflation : abaissement du niveau de la dunepar l’effet du vent qui emporte le sable

Dépression interdunaire : cuvette creusée parle vent entre les dunes.

Diversité génétique : variété et différents typesde gènes au sein d’une espèce ou d’une popu-lation.

Diversité végétale : elle représente à la fois lenombre d’espèces de plantes (richesse) et lenombre d’individus de chacune d’elle (abon-dance)

Dune : Monticule, butte, tertre, crête ou co-lline peu élevé de matériel granulaire libre etapporté par le vent (généralement du sable,parfois des cendres volcaniques), soit dé-

pourvu ou couvert par la végétation, capablede mouvement depuis son emplacement maisgardant toujours une forme caractéristique(Source: BJGEO)

Dune embryonnaire : accumulation de sablede faible hauteur et peu développée, fragile et àpartir desquelles les dunes croissent.

Eclaircissage : arrachage d’un certain nombrede plantes

Eclatage : technique de multiplication végéta-tive qui consiste à prélever des plants au niveaudes racines pour les replanter ailleurs.

Espèce annuelle : espèce dont le cycle vitals’effectue en un an.

Espèce exotique : espèce s’étant établi à l’ex-térieur de son aire d’habitat naturel.

Fixation des dunes : le fait de faire perdre leurmobilité aux dunes avec l’aide le plus souventde la végétation.

Fumure : engrais que l’on apporte au sol pourune culture

Génome : ensemble des gènes portés par leschromosomes.

Lithologie siliceuse : roche qui contient de lasilice

Lixiviation : percolation lente de l'eau à traversle sol, accompagnée de la dissolution des ma-tières solides qui y sont contenues.

Multiplication végétative : mode de propaga-tion des plantes dans lequel la reproduction se-xuée n’intervient pas.

Annexe

GLOSSAIRE



Mycorhizes : résultat d’une association bénéfi-que réciproque entre des champignons et lesracines des plantes.

Physiologie des plantes : caractéristiques dufonctionnement des organes des plantes

Plante pérenne : plante qui vit plus de deuxans voire beaucoup plus longtemps

Plantule : jeune plante germée, se nourrissantau dépend des réserves de la graine

Prograde : qui avance

Pubescence : présence de poils sur une tige ouune feuille

Récessif : qui recule

Rhizome : tige souvent souterraine d’uneplante, des racines et des pousses partent deses nœuds.

Saltation : transport de particules par un fluidetel que le vent ou l’eau avant d´être redéposésur terre.

Sarclage : action de débarrasser une culture deses mauvaises herbes

Stolons : une pousse qui courbe vers le sol oucroît horizontalement et produit des racines etdes pousses à partir de ses nœuds.

Succession écologique : remplacement naturelprogressif d’une espèce ou d’une communautépar une autre dans un écosystème jusqu’à soninstallation stable.

Système dunaire actif : ensemble des dunesqui sont mobiles du fait de la mise en mouve-ment de leur masse de sable par le vent, lesembruns

Système plage/dune : il inclut la partie terrestrede la ligne moyenne de basse mer jusqu’à la li-mite à l’intérieur des terres de la dune

Végétation psammophile : végétation vivantsur des substrats sableux

Washover (ou overwash): Mot anglais, zonedans laquelle la mer a submergé les dunes lais-sant un dépôt de sable derrière la dune.


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