Méthode de sélection de lacs de référence dans le cadre d'une étude Before-After Control-Impact (BACI) évaluant les effets des coupes forestières sur le zooplancton des lacs de la forêt boréale
Authors: Duhaime L. , Pinel-Alloul B. 
Published: July 2012

Plusieurs approches tentent de mesurer l'impact des perturbations anthropiques sur les écosystèmes. L'approche BACI (Before-After Control-Impact) consiste à suivre deux groupes de sites (contrôle et impact), avant et après une perturbation, afin de mesurer l'effet de cette dernière sur les écosystèmes. Les études BACI permettent de contrôler la variabilité naturelle entre les groupes de sites, par le suivi des mêmes sites d'impact avant et après la perturbation, tout en minimisant la variabilité naturelle entre les années grâce au suivi de sites de contrôle échantillonnés également avant et après la perturbation. Puisque la variation naturelle entre les années dans les sites d'impact est estimée à partir de celle des sites de contrôle, il est nécessaire de sélectionner des sites de contrôle dont les caractéristiques limnologiques sont semblables à celles des sites d'impact. Ceci est essentiel pour une bonne application de l'approche BACI, afin de s'assurer que les sites naturels et perturbés répondent de la même façon aux variations naturelles interannuelles dans l'environnement et que les différences observées dans les sites d'impact avant et après la perturbation soient attribuables à celle-ci.

Cet article propose une méthode de sélection des sites de contrôle dans le cadre d'une étude BACI portant sur l'impact des coupes forestières sur le zooplancton des lacs de la forêt boréale au Québec. Le zooplancton de 16 lacs de la forêt boréale a été échantillonné un an avant (2000) et deux ans après (2001-2002) des coupes forestières sur le bassin versant de certains lacs. Six lacs ont subi des coupes importantes sur 44 à 77 % du bassin versant (lacs de coupe: DA2, DF2, DF7, DF9, K4, K8) et 10 lacs sont restés à l'état naturel ou n'ont subi que des coupes négligeables sur moins de 2 % du bassin versant (lacs de référence: K2, AB34, AB35, AB40, CSL5, DA4, DF4, N35, N89, N43). Parmi ces dix lacs de référence, nous avons sélectionné les six lacs les plus semblables aux lacs de coupe, à l'aide d'analyses en composantes principales (ACP) basées sur la similarité des variables morphométriques, de la qualité de l'eau et du zooplancton avant la coupe (2000). De plus, les variables ayant la plus grande contribution à la variation totale au niveau de ces trois groupes de variables ont été déterminées. Quatre lacs ont été exclus (K2, N89, AB35, AB40) et six lakes (AB34, CSL5, DA4, DF4, N35, N43) ont été sélectionnés comme référence. Finalement, la validité du choix des six lacs de référence a été testée par des analyses de redondance (RDA) avec une variable binaire qui permettait de distinguer les lacs de coupe des lacs de référence sélectionnés. Les analyses de redondance ont montré que les variables de la morphométrie, de la qualité de l'eau et du zooplancton des lacs de référence sélectionnés ne différaient pas significativement de celles des lacs de coupe avant la perturbation. En conséquence, les différences observées après la perturbation dans les six lacs de coupe, relativement aux variations naturelles dans les six lacs de référence sélectionnés, devraient être attribuables à l'effet de la coupe forestière. La méthode de sélection développée dans le cadre de cette étude peut être utilisée pour évaluer à l'aide d'une approche BACI les effets de toute perturbation anthropique sur les écosystèmes