Fen

Un fen est une zone humide tourbeuse d’eau douce alimentée généralement par les eaux de surface et/ou souterraines, dont la chimie de l’eau est généralement alcaline et qui est caractérisée par des roseaux, des herbes, des carex et des fleurs sauvages. Les fens diffèrent des tourbières, qui sont acides, alimentées principalement par l’eau de pluie (ombrotrophes) et souvent dominées par des sphaignes.

Les fens se trouvent particulièrement dans l’hémisphère nord. En Amérique du Nord, ils sont présents dans une grande partie du Canada, dans la région des Grands Lacs, dans les montagnes Rocheuses et dans le nord-est des États-Unis (EPA 2008).

Les fens remplissent des fonctions importantes, notamment en fournissant un habitat pour les plantes et les animaux, en réduisant les risques d’inondation et en améliorant la qualité de l’eau. Cependant, divers impacts anthropiques, tels que le drainage à des fins agricoles, résidentielles ou industrielles, ont réduit le nombre de fens. Par exemple, en Grande-Bretagne, plus de 99 % des anciennes tourbières ont été remplacées par des cultures arables ; Wicken Fen est l’une des quatre tourbières sauvages qui survivent encore dans l’énorme zone du bassin de Great Fen en East Anglia. Compte tenu de leurs importantes fonctions et du fait qu’il faut jusqu’à 10 000 ans pour qu’un fen se forme naturellement, une plus grande attention est accordée dans de nombreux pays à leur protection (EPA 2008).

Définitions et aperçu

Un fen est un type de zone humide. Une zone humide est un environnement de transition entre les milieux aquatiques permanents et les milieux terrestres qui partage des caractéristiques des deux milieux. Bien que les zones humides présentent des aspects similaires aux environnements humides et secs, elles ne peuvent être classées sans ambiguïté comme étant aquatiques ou terrestres (Barbier et al. 1997). Aux États-Unis, les quatre catégories générales de zones humides, selon l’Agence de protection de l’environnement, sont les fens, les marais, les marécages et les tourbières (EPA 2004).

L’Agence de protection de l’environnement définit les fens comme des  » zones humides tourbeuses qui reçoivent des nutriments de sources autres que les précipitations  » (EPA 2008) et comme des  » zones humides tourbeuses d’eau douce couvertes principalement d’herbes, de carex, de roseaux et de fleurs sauvages  » (EPA 2004).

Le National Wetlands Research Center de l’U.S. Geological Survey définit le fen comme « un sol spongieux gorgé d’eau contenant une végétation alcaline en décomposition caractérisée par des roseaux, qui se développe en tourbe » (NWRC 2007).

L’Agence de protection de l’environnement définit les fens comme « des zones humides formant de la tourbe qui reçoivent des nutriments de sources autres que les précipitations » (EPA 2008) et comme « des zones humides d’eau douce formant de la tourbe, couvertes principalement par des herbes, des carex, des roseaux et des fleurs sauvages » (EPA 2004). Les sources de nutriments d’un fen proviennent généralement de sources situées en amont, suite au drainage des mouvements des eaux souterraines et des sols minéraux environnants (EPA 2008).

Le National Wetlands Research Center de l’U.S. Geological Survey définit le fen comme « un sol spongieux gorgé d’eau contenant une végétation alcaline en décomposition caractérisée par des roseaux, qui se développe en tourbe » (NWRC 2007). La tourbe est une accumulation sombre et fibreuse de matière organique partiellement décomposée et désintégrée que l’on trouve dans les zones humides, et qui comprend généralement des résidus de plantes, notamment des mousses, des carex, des arbres, et d’autres matières végétales, voire animales.

Du fait que la source d’eau d’un fen provient des terres environnantes, la chimie des fens reflète la chimie des roches à travers lesquelles les eaux s’écoulent, par exemple si la formation géologique est calcaire et que l’eau est donc riche en carbonate de calcium. Un fen a généralement une eau souterraine chimiquement basique (ce qui signifie en gros alcaline). Cela signifie qu’elle contient une proportion modérée ou élevée d’ions hydroxyle (valeur pH supérieure à 7). Cependant, un fen peut aussi être neutre ou même acide.

Les fen diffèrent des tourbières en ce que les tourbières sont plus acides et ont des niveaux de nutriments plus faibles (EPA 2008). Les deux sont similaires en ce qu’ils ont tendance à accumuler de la tourbe.

Un carr est un fen qui s’est développé au point de supporter des arbres. C’est un terme européen, principalement appliqué dans le nord du Royaume-Uni. Le carr est l’équivalent nord-européen du marais boisé du sud-est des États-Unis. Il s’agit d’une tourbière envahie d’arbres généralement petits, d’espèces telles que le saule (Salix spp.) ou l’aulne (Alnus spp.). Une liste d’espèces trouvées dans un fen couvre donc une gamme allant de celles qui restent du stade antérieur du développement de la succession aux pionniers du stade suivant.

Le mot « fen » est dérivé du vieil anglais fenn et est considéré comme ayant des origines proto-germaniques, car il a des cognats en gothique (fani), en vieux frison (fenne), en néerlandais (veen) et en allemand (Fenn(e), Venn, Vehn, Feen, Fehn).

Végétation des fens

L’eau des fens provient généralement de sources souterraines ou courantes (minérotrophes) avec un pH assez élevé (riche en bases, neutre à alcalin). Lorsque l’eau provient de l’eau de pluie ou d’autres sources dont le pH est plus bas (plus acide), le fen est remplacé par une végétation dominée par les sphaignes, appelée bog. Les niveaux moins acides et plus élevés de nutriments des fens, par rapport à ceux des bogs, signifient que les fens sont capables d’accueillir une communauté végétale (et animale) considérablement plus diversifiée (EPA 2008). Alors que les tourbières sont dominées par les mousses, les fens sont souvent recouverts de joncs, de carex, d’herbes et de fleurs sauvages (EPA 2008).

Certaines fens ont des crêtes parallèles de végétation qui se forment perpendiculairement au flux descendant de l’eau, avec des creux moins productifs séparant ces crêtes (EPA 2008). Lorsque des ruisseaux d’eau riche en bases traversent des tourbières, celles-ci sont souvent bordées de bandes de fen, séparant des « îles » de tourbières alimentées par les pluies.

On pensait autrefois qu’un fen était une phase de la succession naturelle d’un lac ouvert, en passant par une roselière, un fen et un carr, jusqu’à une zone boisée, ou lorsque la tourbe se développe et que sa surface s’élève, jusqu’à une tourbière. En effet, la tourbe peut s’accumuler au fil du temps et séparer le fen de son approvisionnement en eau souterraine ; lorsque le fen reçoit moins de nutriments, il peut devenir une tourbière (EPA 2008). Cependant, il est plus généralement reconnu que les fens ont tendance à être des habitats persistants dont l’existence dépend de la disponibilité de l’eau.

Le fen se transforme également en marais d’eau douce, lorsqu’il se développe davantage en direction de la prairie. Cela est le plus susceptible de se produire lorsque les espèces d’arbres du carr sont systématiquement supprimées par l’homme pour le développement des pâturages (souvent en même temps que le drainage), ou par les animaux sauvages qui broutent, y compris les castors.

Liste des espèces de la flore du fen

Ci-après figure une liste des espèces végétales que l’on peut trouver dans un fen nord-européen, avec une certaine tentative de distinguer les reliques de la roselière et les pionniers du carr. Cependant, la nature ne vient pas dans des compartiments nets de sorte que, par exemple, la tige bizarre de roseau commun sera trouvée dans le carr.

Dans les mares

• Laîche à bec ; Carex rostrata
• L’herbe à corne ; Catabrosa aquatica
• L’épiaire à aiguilles ; Eleocharis acicularis
• L’épiaire du Nord ; Eleocharis austriaca
• Les herbes douces ; Glyceria species.
• Rêve commun ; Phragmites australis
• Prairie des marais ; Poa palustris

Dans un fen typique

• Laîche plate ; Blysmus compressus
• Laîche des grands marais ; Cladium mariscus
• Laîche touffue plus réduite ; Carex acuta
• Laîche des étangs plus réduite ; Carex acutiformis
• Laîche de Davall ; Carex davalliana
• Laîche dioïque ; Carex dioica
• Laîche brune ; Carex disticha
• Laîche touffue ; Carex elata
• Laîche grêle ; Carex lasiocarpa
• La Laîche à feuilles étroites ; Carex pulicaris
• Laîche des grands étangs ; Carex riparia
• Laîche des épis commune ; Eleocharis palustris
• Laîche des épis à fleurs rares ; Eleocharis quinqueflora
• Eleocharis uniglumis
• Linaigrette à feuilles larges ; Eriophorum latifolium
• Laiteron des roseaux ; Glyceria maxima
• Iris jaune ; Iris pseudacorus
• Jonc brun des marais ; Schoenus ferrugineus

Dans le fen carr

• Petite herbe étroite ; Calamagrostis stricta
• Petite herbe pourpre ; Calamagrostis canescens
• Laîche à houppes ; Carex paniculata
• Laîche cyperus ; Carex pseudocyperus
• Jonc massette ; Scirpus sylvaticus

Voir aussi

• Bog
• Marais
• Marais salé
• Marécage
• Zone humide

• Barbier, E. B., M. Mike Acreman, et D. Knowler. 1997. Évaluation économique des zones humides : Un guide pour les décideurs et les planificateurs. Gland, Suisse : Bureau de la Convention de Ramsar. ISBN 294007321X.

• Agence de protection de l’environnement (EPA). 2006a. What are wetlands ? Agence de protection de l’environnement des États-Unis. Consulté le 31 décembre 2008.

• Environmental Protection Agency (EPA). 2006b. Définitions des zones humides. Agence de protection de l’environnement des États-Unis. Consulté le 31 décembre 2008.

• Agence de protection de l’environnement (EPA). 2004. [Aperçu des zones humides. Agence américaine de protection de l’environnement EPA 843-F-04-011a (décembre 2004). Consulté le 31 décembre 2008.

• Agence de protection de l’environnement (EPA). 2008. Fen. Agence de protection de l’environnement des États-Unis EPA 843-F-04-011a (décembre 2004). Consulté le 31 décembre 2008.

• Mitsch, W. J., et J. G. Gosselink. 1993. Les zones humides, 2e édition. New York : Van Nostrand Reinhold. ISBN 0442008058.

• Natural Resources Conservation Service (NRCS), Département de l’agriculture des États-Unis. 2007. Manuel national des levés pédologiques : Glossary Of landform and geologic terms (Part 629) NRCS USDA. Consulté le 31 décembre 2008.

• Rose, F. 1989. Graminées, carex, joncs et fougères des îles britanniques et du nord-ouest de l’Europe. New York : Viking. ISBN 0670806889.