Une équipe multinationale a étudié comment Spartine alterniflore (egalement Sporobolus alterniflorus) réagit à une exposition prolongée aux vagues. Ces résultats pourraient influencer la planification des systèmes de protection contre les inondations fondés sur les écosystèmes.
Le professeur Dongdong Shao de l'Université normale de Pékin a expliqué pourquoi ils ont choisi Spartine alterniflore étudier : « Nous avons choisi S. alterniflore comme espèce d'essai principalement parce qu'il s'agit d'une graminée vivace originaire de la côte est de l'Amérique du Nord et qu'elle se propage rapidement dans les estuaires et les marais salants côtiers d'autres parties du monde, notamment la côte pacifique de l'Amérique du Nord, l'Europe, la Nouvelle-Zélande et Chine. C'est donc une espèce d'importance mondiale. En outre, il est souvent utilisé dans des projets d'éco-rivage en raison de sa large plage d'expansion et de sa forte tolérance au sel et à l'engorgement. Les tests sont importants car on peut s'attendre à ce que l'espèce soit exposée à différents régimes de vagues, car elle pousse à la fois dans des endroits exposés aux vagues et dans des endroits plus abrités.
S. alterniflore est une graminée envahissante dans de nombreux endroits, et il est un problème en Chine, bien que des recherches récentes aient trouvé quelques limites à son invasion. Bien qu'il y ait eu des recherches sur modéliser sa croissanceConnaître la réaction de la plante aux différentes dynamiques des vagues permettrait de mieux comprendre son comportement dans de nouveaux environnements. Mais comment obtenir cette information ?
L'expérience peut paraître évidente : prendre un bouquet de plantes, les placer dans un bassin et créer des vagues. Or, ce n'est pas ce qui s'est passé. L'équipe a simplement déplacé les plantes en les faisant osciller dans l'eau. Le professeur Shao explique pourquoi : « La principale contrainte technique des canaux à vagues traditionnels, qui déplacent l'eau pour générer des vagues à travers un générateur de vagues, réside dans l'incapacité de ce dernier à fonctionner plusieurs semaines sans brûler. Même s'il y parvient, la façon dont il génère les vagues perturbe complètement le champ de vagues après une réflexion continue sur la paroi aval du canal pendant plusieurs semaines. Bien sûr, la réplication pour des expériences physiologiques pose un problème supplémentaire. C'est pourquoi cette étude a adopté une approche novatrice : déplacer les plantes plutôt que l'eau grâce à un mécanisme à coulisseau et à manivelle, afin d'imiter les plantes vivant dans des conditions de vagues en eau peu profonde pendant une période relativement longue. »
En réduisant les exigences mécaniques d'un canal à houle, le professeur Shao estime que le système ouvre la voie à des tests de résistance aux vagues avec d'autres plantes. « Des tests supplémentaires avec d'autres plantes des marais salants, telles que Phragmites australis et la comparaison de leurs réponses peut aider à éclairer les projets d'éco-rive en termes de sélection des plantes, d'emplacements de transplantation appropriés, de moment optimal pour la transplantation, etc. Les plantes immergées et émergentes peuvent être testées, et la partie la plus difficile serait d'acclimater les espèces végétales dans des conditions de laboratoire, en particulier pour les espèces sensibles comme les herbiers marins, et d'assurer leur croissance saine même sans ajouter de stress dû aux vagues.
L'article devrait intéresser les équipes de conservation du littoral du monde entier, a déclaré le professeur Shao. « Notre recherche présente un dispositif expérimental performant pour étudier la réponse des plantes des marais salants à une exposition prolongée aux vagues. De plus, les résultats présentés ici montrent que l'exposition aux vagues entraîne un stress oxydatif chez les plantes et inhibe leur capacité photosynthétique et, par conséquent, leur croissance. En réaction, les plantes exposées aux vagues ont présenté une activation des enzymes antioxydantes. La comparaison entre les différents groupes de traitement suggère que les effets des vagues sont généralement corrélés positivement à la hauteur des vagues et négativement à leur période ; autrement dit, les vagues plus hautes et plus fréquentes imposent un stress plus important aux plantes. »
De plus, les plantes exposées aux vagues ont tendance à allouer davantage de biomasse à leurs racines. Cette allocation est favorable car elle renforce l'ancrage des racines contre l'impact des vagues.
