Utilisation du modèle ECOPATH pour comprendre les relations trophiques en polyculture d'étang

Un des freins au développement de la pisciculture d’étang est la faible productivité de ces systèmes. Les propositions de combiner différentes espèces de poissons pour mieux utiliser les ressources disponibles sont déjà mises en pratique dans la polyculture d’étang traditionnelle. Néanmoins, cette pratique construite de façon empirique depuis des siècles doit être revisitée pour mieux adapter les choix d’espèces aux possibilités du milieu et aux demandes du marché. Afin de guider ces évolutions, il est nécessaire de disposer d’outils permettant de représenter les régimes alimentaires et les liens trophiques entre espèces. Cette étude porte sur l’utilisation du modèle halieutique Ecopath with Ecosim (EwE ; Christensen, Pauly, 1992) pour représenter les liens trophiques entre les différentes espèces en étang. Le modèle EwE propose une image instantanée du bilan de masse des différents groupes trophiques (organismes de régime alimentaire proche) reposant sur une hypothèse d’équilibre entre ces groupes. Il est très populaire dans le monde halieutique, mais les applications en production d’étangs restent rares. Nous avons utilisé ce modèle pour comprendre l’influence de l’ajout d’aliment et d’une lagune plantée sur un étang expérimental de polyculture de carpes communes, gardons et perches communes. Des mesures de production des poissons mais aussi des groupes phytoplancton, zooplancton et invertébrés ont été réalisées. Des données de littérature et de la base de données Fishbase ont été mobilisées pour décrire les régimes alimentaires des différentes espèces. La première étape consiste à décrire les différents groupes trophiques, leur biomasse moyenne, leur niveau de production et de consommation. A partir des régimes alimentaires théoriques une première simulation est réalisée, qui tend à équilibrer l’écosystème. L’équilibre est finalement atteint en adaptant les régimes alimentaires sur la base des ressources disponibles et de la production. L’estimation des régimes alimentaires des différents groupes trophiques avec EwE, permet de mettre en évidence les caractéristiques suivantes : Les groupes zooplanctons et invertébrés sont les plus utilisés dans le système et représentent une ressource alimentaire clé pour les poissons ; en système extensif, il y a compétition entre la carpe et le gardon sur cette ressource; le groupe détritus est celui qui est le moins bien valorisé dans le système; l’utilisation d’aliment modifie beaucoup les équilibres et la productivité du système, mais profite essentiellement à la carpe; la compétition entre les macrophytes de la lagune et le phytoplancton induit une baisse de productivité du système. La modélisation des liens trophiques grâce à EwE a donné des résultats intéressants et facilement interprétables. Néanmoins, certaines limites comme l’hypothèse d’équilibre ou l’association de l’aliment au groupe détritus, laissent penser que l’adaptation du modèle améliorerait les simulations des étangs piscicoles. Une validation des régimes alimentaires est aussi prévue en utilisant les isotopes stables de l’azote et du carbone. Des perspectives d’utilisation de ce type de modèles pour optimiser l’empoissonnement des étangs sont à l’étude. Références Christensen V., Pauly D., 1992. Ecopath II – a software for balancing steady-state ecosystem models and calculating network characteristics. Ecological Modelling, 61, 169-185.