Effets d'une fertilisation riche en matieres organiques azotees sur les relations trophiques (bacteries, phytoplancton, zooplancton) dans un etang de pisciculture

par ANNETTE BERARD

Thèse de doctorat en Sciences biologiques et fondamentales appliquées. Psychologie

Sous la direction de Roland Billard.

Soutenue en 1993

à Paris, Muséum national d'histoire naturelle .

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  • Résumé

    La fertilisation organique est un moyen d'intensifier la pisciculture en etang. Un certain nombre d'etudes, basees sur des resultats de production piscicole, ont tente d'optimiser la pratique culturale de l'etang fertilise. Des elements techniques ont donc ete apportes, mais l'ignorance des processus de transfert des matieres introduites par la fertilisation dans le reseau trophique devient un facteur limitant pour ameliorer ce type de production. Nous proposons une approche ecosystemique complementaire, visant a mieux comprendre le fonctionnement de l'etang apres une fertilisation organique, et basee sur l'etude des transferts d'azote a travers les maillons initiaux de la chaine alimentaire et detritique: bacteries et phytoplancton. Deux types d'experimentations ont ete realises: l'un in situ avec des enceintes isolees (1 m#3 environ) incluant sediment et colonne d'eau d'un bassin de pisciculture, dont l'une recoit un fertilisant organique azote. Cinq experimentations in situ ont donc ete realisees. L'autre in vitro, en aquarium de 40 litres pour suivre le devenir du #1#5n alanine (representatif des acides amines du fertilisant) et pour preciser la biodegradabilite de l'eau d'etang fertilisee. Huit experimentations in vitro dont deux avec marqueur #1#5n et une de biodegradabilite, ont ete realisees. Nous avons mis en evidence, in situ, que l'utilisation d'un fertilisant riche en azote favorise la mineralisation des matieres organiques par les bacteries, mais ces dernieres n'ont alors qu'une faible croissance tant en nombre d'individus qu'en taille. Il en resulte une forte poussee du phytoplancton sur les matieres minerales, lequel permet un developpement d'un zooplancton filtreur de grande taille a tendance phytophage. Au moment du maximum de zooplancton, le rendement azote obtenu entre quantite de fertilisant introduit et zooplancton est de 20% environ. A l'oppose, d'apres la litterature (in vitro sur cultures), un fertilisant pauvre en azote favoriserait l'activite organotrophe des bacteries et la croissance de ces dernieres, avec pour consequence la croissance d'un zooplancton bacteriophage de petite taille. Nous avons confirme lors de l'experimentation de biodegradabilite de l'eau d'etang fertilisee, que le basculement entre activite mineralisatrice et organotrophe des bacteries se produit lorsque le rapport carbone sur azote organique dissous dans l'eau est egal a 10. Lors de nos experimentations in situ le c/n du milieu etait proche de 10 et la fertilisation organique azotee a abaisse ce rapport autour de 5. Ceci nous suggere une application en pisciculture ou le milieu, ayant un c/n proche de 10 pourrait etre modifie par l'utilisation d'un fertilisant plus ou moins riche en carbone et en azote. On peut imaginer une methode de preparation de bassin d'alevinage, basee sur l'application de fertilisants a c/n decroissant qui favoriseraient la succession d'un zooplancton adapte a l'evolution du regime alimentaire des jeunes alevins. Ces phenomenes sont rapides. En 20 jours les matieres solubles du fertilisant sont totalement mineralisees (mais 36% environ du fertilisant restent sous forme refractaire non soluble), et la chute de la biomasse zooplanctonique (en l'absence de poissons) survient 15 a 20 jours environ apres la fertilisation. Le fractionnement de la fertilisation est donc necessaire, il se justifie dans des productions a fort rendement economique comme l'alevinage ou la qualite du plancton est primordiale


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  • Détails : 215 P.
  • Annexes : 237 REF.

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