Les dunes de sable sont l'une des caractéristiques côtières qui aident à protéger les rivages des tempêtes, mais elles sont constamment attaquées par la mer. Pourquoi le sable ne part-il pas ? De nouvelles recherches de De Battisti et Griffin enquêtent comment trois plantes aident à lutter contre l'érosion du rivage.

Le gros problème, c'est le swash. C'est un mot que je ne connais que comme la moitié de -buckler. De Battisti a expliqué que le problème n'est pas le piratage ; c'est la fréquence. « Fondamentalement, le swash est la quantité d'eau qui remonte le rivage après qu'une vague se soit brisée sur la plage. Le swash frappe le pied de la dune, érode partiellement les sédiments, puis revient en emportant les sédiments. Ainsi, généralement, le swash a moins de puissance que son onde correspondante (c'est-à-dire la vague qui s'est brisée et a créé le swash) car une partie de l'onde d'énergie a été dissipée dans le processus de déferlement et le long de la pente de la plage avant d'atteindre la dune.

« Cependant, les vagues ne peuvent frapper directement les dunes que lors d'une grande onde de tempête. En revanche, le swash peut attaquer et éroder les dunes plus fréquemment, précisément parce qu'il s'étend plus loin des points de rupture des vagues. Ainsi, le swash joue un rôle important dans l'érosion des dunes de sable.

Pour voir comment la végétation influençait l'érosion, De Battisti et Griffin ont collecté des carottes de dunes et les ont testées dans un canal. Une analyse minutieuse a montré comment les racines, les rhizomes et les pousses enterrées contribuaient à la résistance à l'érosion. Un noyau, dans ce cas, est un bloc de dunes de 25 cm × 25 cm × 25 cm. Dans l'article, le processus de collecte des carottes est couvert par "Les carottes ont été collectées...", mais De Battisti a déclaré qu'il n'était pas simple de bien faire les carottes.

« L'extraction des carottes a demandé beaucoup de travail. Pour insérer la carotte, j'avais besoin de marteler la carotte à l'intérieur du sédiment, ce qui n'était pas facile à cause de la compacité du sable. J'ai utilisé une planche de bois que j'ai placée sur le noyau, et j'ai martelé le bois pour éviter de heurter directement le noyau et de l'endommager. Je devais être prudent lors de la frappe car je ne voulais pas perturber les sédiments, même si c'était quelque chose qu'il était impossible d'éviter complètement.

« Après avoir inséré la carotte à la profondeur requise, j'ai inséré la plaque métallique dans la partie avant de la carotte (la carotte a été conçue avec un côté ouvert pour faciliter l'extraction de l'échantillon en laboratoire pour le test en canal). Ensuite, j'ai creusé un trou devant le noyau et inséré une autre plaque métallique au bas du noyau. Cela a fermé la carotte elle-même et a évité de perdre des sédiments lors du transport vers le laboratoire. Pour Ammophila arenaria, j'ai inséré la pelle de chaque côté du noyau et j'ai frappé la pelle quelques fois pour couper la connexion possible des rhizomes avec d'autres clones de plantes.

« À ce stade, il était possible d'extraire et de soulever, à la main, le noyau et de l'amener au véhicule. Au total, il m'a fallu environ 30 minutes pour extraire chaque noyau. De plus, il m'est arrivé de devoir extraire les noyaux par mauvais temps, ce qui a augmenté le temps et les efforts nécessaires pour extraire chaque noyau. »

L'une des surprises de l'article est que les plantes annuelles peuvent contribuer à la lutte contre l'érosion. De Battisti a déclaré que l'expérience avait changé ses idées sur le fonctionnement de l'érosion des dunes. "J'ai eu le premier indice que les pousses enterrées étaient importantes pour la stabilisation des sédiments pendant l'expérience du canal. Au cours de l'expérience, j'ai commencé à reconnaître que les noyaux avec des plantes annuelles s'érodaient moins que les noyaux nus, bien qu'à ce moment-là, c'était plus une intuition. Puis, lorsque je nettoyais les plantes du sédiment, j'ai clairement vu que les plantes annuelles avaient peu de racines mais des pousses abondantes enfouies sous le sédiment.

« À ce stade, il était clair que, si la réduction de l'érosion avait été significative dans les plantes annuelles, les pousses enterrées auraient dû jouer un rôle important dans la stabilité des sédiments. Pourtant, à cette époque, j'étais encore convaincu que les racines auraient été l'organe le plus important pour la stabilisation des sédiments.

Les résultats sont pertinents pour la restauration des dunes, a déclaré De Battisti. « Je crois que cet article indique l'importance potentielle que les plantes annuelles peuvent avoir pour la stabilisation des sédiments dans les dunes de sable. En particulier, nos résultats pourraient conduire les gestionnaires à intégrer l'utilisation des plantes annuelles dans les schémas de gestion.

« De plus, cet article montre l'importance de considérer le contexte de l'étude. Dans les systèmes terrestres, la sédimentation est (généralement) un facteur négligeable et donc les racines sont les principaux organes végétaux présents dans les sédiments. Clairement, dans les études sur l'érosion, les chercheurs se sont concentrés sur le rôle des racines dans la stabilisation des sédiments. En revanche, dans les systèmes où la sédimentation est élevée, comme les dunes de sable, les chercheurs doivent en tenir compte et ainsi incorporer chaque partie végétale qui se trouve sous les sédiments.

Les conclusions de De Battisti et Griffin soulignent l'importance d'ajouter des plantes annuelles dans la restauration des dunes, et cette variété contribue à favoriser la sédimentation des sites.