Recherche-développement en matière de pêche: Secteurs de programme

Vue d'ensemble

La Section de recherche-développement en matière de pêche (SRDP) réalise des projets de recherche appliquée dans les domaines de la pêche, de l'écologie et de la biodiversité aquatiques et de l'hydrologie afin de répondre aux besoins scientifiques des responsables et des gestionnaires de politiques liées aux richesses naturelles.

 

Le personnel de la SRDP comprend des chercheurs, des techniciens, des biologistes et du personnel de soutien et de gestion, ainsi que des stagiaires d'été et des employés contractuels. Basés à l'édifice DNA de l'Université Trent à Peterborough, nous gérons le laboratoire Harkness de recherche sur la pêche au parc provincial Algonquin, l'écloserie de recherche Codrington et le laboratoire aquatique DNA de l'Université Trent. Certains membres du personnel se trouvent également dans nos stations de pêche des lacs Ontario et Érié, respectivement à Glenora et Wheatley, ainsi qu'au Centre pour la vitalité des lacs de l'Université Laurentienne et à l'Université de Toronto.

 

Le leadership scientifique de notre section s'appuie sur plus de 100 ans de recherche sur la pêche et le monde aquatique menée par le gouvernement ontarien. La section trouve ses racines dans les sciences halieutiques. Cependant, elle s’est adaptée et a évolué au cours des années pour répondre aux besoins des gouvernements et de la population qui doivent faire face à des changements et des questions de plus en plus complexes en matière de gestion des écosystèmes aquatiques. La section continue de répondre aux besoins en recherche de nos clients gestionnaires des pêches et fournit un soutien scientifique concernant un nombre de questions de recherche aquatique de plus en plus variées, qu’il s’agisse d’espèces en péril, d’énergies renouvelables, d’eau, de changements climatiques, de politiques de protection de la biodiversité ou encore des clients des programmes. Nous participons aussi à des recherches orientées sur la géographie concernant le parc Algonquin, le lac Simcoe, le Grand Nord et l’intégrité écologique des Grands Lacs.

 

 




Nouvelle série de profils de projet! 

 

Découvrez la recherche qui est menée à la Section de la recherche-développement appliquée. Les profils de projet présentent les travaux, les résultats et les collaborateurs de la recherche, et donnent des liens pour en savoir plus sur les divers projets.Surveillez cette série qui est mise à jour régulièrement!

 


 

Secteurs de programme : veuillez choisir un secteur des recherches aquatiques actuellement menées par le ministère des Richesses naturelles sur lequel vous aimeriez en apprendre plus.

 

(Des nouveaux renseignements sur les secteurs de programme seront ajoutés quand ils deviendront disponibles.)

 


 

Dynamiques des écosystèmes des Grands Lacs et du lac Simcoe

 

Équipe de recherche
Erin Dunlop, chercheuse scientifique
• Michael Pinder, technicien principal en recherche


Notre recherche se concentre sur la compréhension des façons par lesquelles les espèces envahissantes et les activités artificielles modifient les dynamiques des écosystèmes et elle vise à fournir la science pour appuyer l'utilisation durable des ressources renouvelables des Grands Lacs et du lac Simcoe. Nous utilisons divers outils de pointe dans notre recherche, y compris l'hydroacoustique, la modélisation de simulation et les analyses avec isotopes stables.

 

Les domaines de recherche comprennent :
• L'incidence des espèces envahissantes sur les réseaux alimentaires des Grands Lacs.
• Les dynamiques des poissons-proies pélagiques dans les Grands Lacs et le lac Simcoe.
• Le développement de modèles de simulation afin d'étudier des pratiques de récolte durable pour les populations de poissons exploités et d'informer la gestion de l'écosystème.
• L'utilisation de l'hydroacoustique pour étudier l'écologie spatiale des poissons et des changements des écosystèmes des Grands Lacs et du lac Simcoe.
• Les effets des projets extracôtiers d'énergie éolienne sur les poissons et leur habitat et les options basées sur la science pour les projets extracôtiers d'énergie éolienne dans les Grands Lacs.
• Le lien entre l'habitat et la biodiversité des poissons à proximité du rivage.
• L'écologie évolutive des poissons incluant la gestion des implications de l'évolution induite par les pêcheries.

 


 

Programme d'écologie aquatique des eaux mouvantes


Équipe de recherche
Nicholas Jones, chercheur scientifique
• Bastian Schmidt, écologue analytique
• Sarah Hogg, technicienne en recherche

 


La recherche portant sur l'écologie des rivières et des ruisseaux se concentre sur l'écologie et la gestion des eaux mouvantes. La compréhension des rivières nécessite une approche transdisciplinaire à l'égard des écosystèmes qui combine l'écologie, l'hydrologie et la géomorphologie, intégrant les divers niveaux de résolution temporelle et spatiale, p. ex., l'écologie du paysage et le SIG. Les étudiants, les collaborateurs et le personnel de recherche du MRN sont intéressés par l'interaction des poissons et des invertébrés des cours d'eau au niveau de la population et de la communauté dans leur habitat. Les expériences en laboratoire et sur le terrain sont combinées à des comparaisons à grande échelle de la structure et de la fonction des eaux mouvantes. Une grande partie de notre recherche est de nature appliquée, ce qui permet d'améliorer la compréhension et la gestion des eaux mouvantes de l'Ontario. La science fondamentale est requise dans plusieurs cas pour répondre aux questions appliquées.

 

Les domaines de recherche comprennent :

• Les effets liés à l'écosystème de l'énergie hydroélectrique sur les rivières incluent les modèles spatiaux des algues, de la matière organique, du benthos et des poissons, les réactions à la dérive des invertébrés, la croissance et la migration des poissons et les caractéristiques du régime thermique.
• Le développement de programmes de surveillance à grande échelle et de l'énergie hydroélectrique pour les rivières de l'Ontario comprend l'établissement de méthodes d'échantillonnage, de systèmes de classification d'écologie aquatique, de mesures servant à décrire l'état des eaux mouvantes (indicateurs) et d'un cadre de présentation des statistiques.
• La variation régionale et temporelle des caractéristiques du régime d'écoulement des rivières de l'Ontario et de leur réponse aux changements du paysage et du climat.
• Les espèces préoccupantes comprennent le saumon de l'Atlantique, le mené long, l'esturgeon et l'omble de fontaine.

 

Liens connexes (disponible seulement en anglais)

Site Web de l'écologie des rivières et des ruisseaux
ThermoStat
Publications

 

 


 

Points de référence pour l'évaluation des écosystèmes lacustres

 

Équipe de recherche
Nigel Lester, chercheur scientifique
Brian Shuter, chercheur scientifique
• Trevor Middel, biologiste recherchiste

 


L'objectif de notre programme est de développer un cadre de points de référence qui peut être appliqué à l'évaluation de l'écosystème des lacs de l'Ontario afin d'informer la gestion des pêcheries, des habitats et de la biodiversité.

Les points de référence offrent un moyen d'évaluer à quel point les écosystèmes ont été modifiés par les changements artificiels; dans le cas de l'exploitation, ils offrent une évaluation permettant de savoir si les niveaux actuels de récolte sont renouvelables.

 

Les domaines de recherche comprennent :
• Les points de référence pour l'évaluation de l'état d'exploitation du doré jaune et de la truite mouchetée dans les lacs intérieurs.

 

 


 

Les réseaux alimentaires des Grands Lacs

 

Équipe de recherche
Tim Johnson, chercheur scientifique
• Brent Metcalfe, chercheur scientifique
• Nina Jakobi, technicienne en recherche

 


Nous examinons les effets des changements de l'écosystème (espèces envahissantes, changement climatique, modification de l'habitat) sur la structure et la fonction des réseaux alimentaires aquatiques des Grands Lacs. En combinant les observations sur le terrain à des études contrôlées en laboratoire et à une modélisation de simulation, nous visons à caractériser les indices vitaux (croissance, production, efficacité de transfert) au sein des éléments des différents réseaux alimentaires et entre eux. Par l'entremise d'une importante collaboration avec d'autres organismes et partenaires universitaires, nous combinons des méthodes traditionnelles à des technologies émergentes (p. ex., traceurs écologiques, épreuves physiologiques) afin de mieux traduire la composition du réseau alimentaire et les interactions. L'amélioration de notre compréhension de ces écosystèmes et de l'incidence de divers stresseurs réduira l'incertitude dans la gestion, ce qui mènera ultimement à une utilisation plus productive et renouvelable de la ressource.

 

Les domaines de recherche comprennent :
• Les conséquences écologiques de l'espèce envahissante Hemimysis anomala ou le mysidacé tacheté.
• Les facteurs influençant les dynamiques du recrutement de la perchaude.
• Le développement d'une stratégie de contrôle pour le gobie à taches noires.
• L’influence des espèces envahissantes et du changement climatique sur le grand corégone.
• Le développement d'indicateurs de la santé de l'écosystème aquatique.
• La bioénergétique et la physiologie des poissons.

 


 

 

Lacs intérieurs — communautés de poissons du nord

 

Équipe de recherche
Tom Johnston, chercheur scientifique
• Lee Haslam, technicien principal en recherche

 


Le bouclier boréal est l'écorégion la plus importante de l'Ontario; il contient la majorité des lacs de la province. Les communautés de poissons de ces lacs soutiennent d'importantes pêcheries récréatives et de subsistance. Ce programme vise à améliorer notre gestion de ces pêcheries du nord en raffinant notre compréhension de ces processus écologiques ayant une incidence sur les communautés de poissons et au sein de celles-ci. Les principaux domaines de recherche sont la structure de la communauté de poisson et l'écologie reproductive.

 

  • La structure de la communauté de poissons :
    • examiner la variation dans la composition des espèces de poissons et la structure du réseau alimentaire des lacs du nord;
    • l'influence de ces facteurs sur les systèmes de transfert d'énergie et de contaminants.
  • L.écologie reproductive :
    • examiner l'influence des données démographiques (âge et structure de la taille) de la population de poissons et des pratiques de gestion des pêcheries sur le succès de reproduction.

Les domaines de recherche comprennent :

  • La structure du réseau alimentaire des lacs du nord relativement à leurs caractéristiques physiques et à la composition de la communauté de poissons.
  • L'influence relative de la position du réseau alimentaire et du taux de croissance sur la bioaccumulation de mercure dans les espèces piscivores du nord.
  • Le chevauchement de la niche trophique de l'achigan à petite bouche et du doré jaune cohabitant relativement à la clarté de l'eau.
  • L'écologie de la lotte dans les lacs du nord.
  • Les interprétations contrastantes de la structure de la communauté de poissons au moyen de NORDIC et d'études de surveillance à grande échelle.
  • Les rôles relatifs des effets maternels et environnementaux sur la variation de la qualité des œufs des poissons du nord.

 

 

Écosystème du lac Simcoe et des lacs intérieurs

 

Équipe de recherche

  • David Evans, chercheur scientifique
  • Victoria Kopf, technicienne (principale) des ressources

 

Nos travaux de recherche présentent de nombreux aspects, car ils consistent à étudier les changements opérés dans l'ensemble de la vie aquatique du lac Simcoe. Nous déterminons les sources et le devenir d'éléments chimiques comme le carbone, l'azote, et le phosphore qui sont transportés silencieusement dans l'air et l'eau et peuvent se répercuter de façon spectaculaire sur l'écosystème du lac Simcoe. Nous examinons également les réactions d'organismes aquatiques tels que le zooplancton, les invertébrés benthiques et le poisson. Ces travaux ont pour but d'apporter de nouvelles connaissances aux applications très variées, afin d'aider à rétablir la santé du lac et de son bassin versant, conformément aux politiques énoncées dans le Plan de protection du lac Simcoe.
 

 

Sont parmi les domaines de recherche :

  • Déterminer les changements survenus au fil des siècles et qui se sont répercutés sur le développement du bassin versant, en prélevant des carottes de sédiments et en étudiant celles-ci pour y relever des variations centennales, décennales et annuelles relativement à des variables indicatrices clés.
  • Trouver ce qui est à l'origine des modifications de la dynamique du réseau trophique et des procédés de reproduction occasionnées par des perturbations physiques comme les espèces envahissantes, la charge en éléments nutritifs et le changement climatique, en se rapportant aux études habituelles (portant sur une période relativement courte) sur les régimes alimentaires et l'utilisation de l'habitat.
  • Utiliser des isotopes stables du carbone et de l'azote pour retracer l'origine du carbone et de l'azote organiques présents dans les eaux profondes du lac Simcoe (la production près des rives et au large des rives par comparaison à la production aux sols et de sources humaines). Cela aidera à trouver les sources des matières organiques qui favorisent l'appauvrissement de la teneur en oxygène dissous des habitats en eau profonde d'espèces de poissons d'eau froide comme le touladi, le grand corégone et le cisco.
  • Utiliser des expériences d'incubation menées en laboratoire et sur le terrain pour déterminer l'effet qu'ont les moules, à l'échelle du lac, sur le stockage et la redistribution d'éléments nutritifs et de minéraux dans le lac.
  • Étudier la distribution spatiale et le taux de propagation de l'écrevisse américaine (une espèce envahissante), le déplacement d'espèces d'écrevisses indigènes causé par l'écrevisse américaine et les effets possibles de cette espèce sur le réseau trophique près des rives.
  • Utiliser des modèles bioénergétiques et le calcul du bilan massique du mercure, ainsi que les études sur la distribution, les régimes alimentaires et la croissance, pour déterminer les effets du cladocère épineux et des moules de la famille des Dreissenidae sur le taux de consommation de proies, la densité énergétique et le taux de croissance d'espèces de poissons clés.

 

 

Conservation de la biodiversité aquatique : espèces en péril

 

Équipe de recherche

 

Ces travaux de recherche ont pour but d'obtenir des données scientifiques sur le milieu aquatique, afin de soutenir l'application de la Loi sur les espèces en voie de disparition (Ontario) et de la Loi sur les espèces en péril (Canada). Ils permettront d'enrichir les connaissances sur l'état des espèces et d'aborder les mesures prioritaires relevées dans les stratégies de rétablissement des espèces. Ils aideront aussi à définir les besoins en matière d'habitat pour les espèces en péril. Des travaux ont été réalisés sur un large éventail de taxons aquatiques en péril, dont les moules d'eau douce, certaines espèces de poissons et la couleuvre royale (une espèce semi-aquatique).

 

Sont parmi les domaines de recherche :

  • Concevoir des méthodes pour surveiller les espèces en péril et décrire leurs habitats.
  • Définir la structure démographique et la structure des populations régionales.
  • Déterminer le degré d'efficacité des mesures prises pour protéger les espèces en péril et reconstituer leurs populations.
  • Déterminer les effets qu'ont les activités humaines (urbanisation, régulation du débit des eaux, etc.) sur les espèces en péril et leurs habitats.
  • Déterminer les effets qu'ont les espèces envahissantes (p. ex., le gobie à taches noires et l'écrevisse américaine) sur les espèces en péril.
  • Étudier la taxonomie, l'écologie et le rétablissement des corégonidés en péril (cisco d'eau profonde et grand corégone).


 

Recherche sur les pêches des Grands Lacs


 

Équipe de recherche

 

Mes travaux de recherche portent principalement sur la dynamique des populations de poissons, particulièrement en ce qui a trait au repeuplement naturel. Les connaissances interdisciplinaires sont mises à contribution pour étudier le repeuplement naturel des poissons. Mes études sur les populations de poissons m'ont permis d'émettre des avis scientifiques relativement à la détermination des ressources en poissons et à la gestion des pêches. Je souhaite aussi modéliser les habitats du poisson et étudier la façon dont les habitats et les poissons réagissent aux changements environnementaux comme le changement climatique.

 

Sont parmi les domaines de recherche :

  • Étudier la dynamique et la gestion des populations du doré du lac Érié, afin d'en tirer des modèles de récolte durables.
  • Modéliser les effets du changement climatique, afin d'en prédire les répercussions sur la gestion des pêches.

Plans d’eau intérieurs – Parc provincial Algonquin et environs

 

Équipe de recherche

  • Mark Ridgway, chercheur scientifique
  • Trevor Middel, biologiste
  • Gary Ridout, superviseur principal des opérations
  • Lucas Dumas, mécanicien d’entretien
  • Peggy Darraugh, cuisinière du Laboratoire Harkness


 

Notre programme vise à acquérir de nouvelles connaissances sur les lacs situés dans la région faisant l’objet de la revendication territoriale des Algonquins, à l’intérieur et à l’extérieur du périmètre du parc provincial Algonquin. Les résultats des études hydroacoustiques et des échantillonnages à l’aide de filets jouent un rôle déterminant dans la récolte, l’attribution et les valeurs du parc, notamment en ce qui concerne la conservation des espèces et la représentation de réseaux alimentaires aquatiques particuliers. Ils serviront également à mettre au point des méthodes de surveillance et d’évaluation qui permettront de comprendre la dynamique des populations à long terme de la pêche sportive, notamment de la pêche au touladi, à l’omble de fontaine et à l’achigan à petite bouche.


Secteurs de recherche :

  • Mise au point de méthodes pour évaluer les populations de poissons et d’oiseaux aquatiques
  • Écologie de l’omble de fontaine, du touladi et d’autres poissons d’eau froide dans le parc Algonquin
  • Recherche sur la biologie de conservation et les espèces en péril relativement aux poissons et aux assemblages de poissons dans le parc Algonquin ~ cisco à nageoires noires et autres espèces
  • Dynamique de recrutement de l’achigan à petite bouche et utilisation de tournois comme outils de surveillance de la pêche


Liens connexes :

 


Hydrologie et débits environnementaux


 

Équipe de recherche

 

Nos intérêts de recherche portent entre autres sur l’hydrologie physique, le Système d’information géographique (SIG) et les applications de la télédétection en hydrologie ainsi que sur les liens entre l’hydrologie et l’écologie aquatique. Ces intérêts englobent différentes échelles temporelles et spatiales, mais nous nous intéressons particulièrement aux processus à l’échelle des réseaux hydrographiques. Nos recherches actuelles portent essentiellement sur les processus riverains de méso-échelle et les conséquences de la modification des régimes de débit, que provoquent les barrages et les installations hydroélectriques, sur les conditions écologiques des écosystèmes riverains. Les résultats de la recherche permettront de mieux comprendre les processus hydrologiques, biogéochimiques, fluviaux et géomorphologiques et leur lien avec l’intégrité écologique des écosystèmes riverains. Les résultats de nos recherches appuient le volet sur l’énergie hydraulique du Programme de production d'énergie renouvelable du MRN. Cela comprend l’acquisition et l’intégration de nouvelles connaissances et méthodes ainsi que de nouveaux outils pour encourager l’élaboration de politiques et la mise en œuvre de programmes.

 

Domaines de recherche :

  • Géographie de l’eau –hydrologie régionale de l’Ontario.
  • Simulation des régimes de débit naturels dans des bassins hydrographiques non jaugés pour établir des conditions de référence et évaluer ainsi les débits environnementaux.
  • Établissement des caractéristiques des régimes de débit naturels et modifiés à l’aide d’indicateurs hydrologiques ayant une signification écologique et permettant de prédire et d’expliquer les changements de l’état des cours d’eau.
  • Classification des régimes de débit naturels et modifiés.
  • Expliquer les changements des processus riverains (p.ex., régime hydrologique, régime de sédimentation et qualité de l’eau) à la suite de l’altération des systèmes hydrographiques pour exploiter l’énergie hydraulique.
  • Élaboration et mise en œuvre d’un cadre et de méthodologies et outils connexes pour effectuer des évaluations des débits environnementaux.

 

Liens connexes :


Biodiversité aquatique et conservation

 

Équipe de recherche

  • Chris Wilson, chercheur scientifique
  • Kristyne Wozney, technicienne principale en recherche
  • Bill Sloan, technicien principal en recherche
  • Scott Ferguson, technicien en recherche
  • Anne Kidd, technicienne en recherche

 

Dans le but d’assurer une durabilité à long terme, notre programme de recherche vise à reconnaître et à combler les lacunes en matière d’information sur la biodiversité, la conservation et la gestion durable des espèces aquatiques exploitées et en voie de disparition en Ontario. Ce travail est réalisé en collaboration étroite avec les universités, les organismes gouvernementaux et non gouvernementaux ainsi qu’avec le soutien direct du milieu scientifique, des secteurs de la recherche et de la gestion, et des bureaux régionaux du MRN. Nos travaux de recherche utilisent généralement des outils génétiques pour évaluer les effets des facteurs environnementaux et humains sur la structure génétique et la diversité des populations aquatiques. L’analyse des caractères génétiques de la molécule et de l’organisme entier nous permet de comparer la condition physique de populations qui se sont adaptées de façon différente, de même que de déterminer l’héritabilité des caractères écologiques et adaptatifs. Avec cet ensemble d’outils, nous pouvons déterminer les mesures à prendre pour restaurer plusieurs espèces ainsi que le potentiel d’adaptation des espèces d’eaux froides en réaction au changement climatique et aux nouveaux stresseurs.

 

Domaines de recherche :

  • Détection de l’ADN environnemental des espèces aquatiques envahissantes et en voie de disparition
  • Structure génétique des populations de poissons des Grands Lacs
  • Effets et efficacité des pratiques d’empoissonnement appliquées aux populations de poissons en eaux intérieures
  • Biodiversité génétique des espèces de poissons et de moules exploitées et en voie de disparition
  • Évaluation génétique des mesures de restauration et de réintroduction des espèces
  • Taille de la population fonctionnelle et potentiel d’adaptation des espèces d’eaux froides

 

Liens connexes :