Version classiqueVersion mobile
OpenEdition Books

L’eau en partage

 | 
Philippe Cecchi

Communautés et ressources aquatiques

Variations spatiales des communautés et de la biomasse du zooplancton dans 49 petits barrages

Maryse Aka, Marc Pagano, Lucien Saint-Jean, Robert Arfi, Marc Bouvy, Philippe Cecchi, Daniel Corbin et Serge Thomas

Texte intégral

Introduction

1Les recherches sur la productivité planctonique des réservoirs visent à en améliorer la production piscicole (Mc Queen et al., 1992). En Côte d'Ivoire, les petits barrages agropastoraux font l'objet d'une exploitation croissante et incontrôlée (Idessa, 1992), mais jusqu'ici, les études étaient surtout focalisées sur les barrages hydroélectriques (Yte, 1982 ; N'Douba et al., 1985 ; Noba, 1998 ; Ouattara, 1998). Notre travail, réalisé lors d'une vaste prospection spatiale conduite en avril 1997 sur un échantillon de 49 retenues dispersées autour de Korhogo (voir Arfi et al., ce volume), s'attache à étudier les variations spatiales du zooplancton (composition taxinomique, structure, type fonctionnel), en relation avec les principaux facteurs écologiques.

Matériel et méthodes

2Les données ont été recueillies du 1er au 15 avril 1997 dans 49 réservoirs (voir fig. 1 et annexe 1). Les prélèvements ont été faits entre 7 h et 11 h en un seul point situé dans la zone réputée la plus profonde de la retenue, à proximité de la digue. Les facteurs environnementaux (profondeur, transparence, température, oxygène dissous, pH, conductivité, concentrations en matières en suspension et en chlorophylle) ont été déterminés selon un protocole détaillé dans Arfi et al. (2001). Le zooplancton a été collecté avec un filet cylindro-conique de 30 cm de diamètre d'ouverture, de 1 m de longueur et de 64 µm de vide de mailles. Les échantillons ont été conservés au formol (5 %) avant leur dénombrement au laboratoire.

Fig. 1 – Carte de localisation des 49 barrages étudiés lors des prospections réalisées durant la saison sèche de 1997 dans le nord de la Côte d’Ivoire (voir annexe 1).

Résultats et discussion

3Sur l'ensemble des barrages, 30 taxons ont été identifiés dont 20 rotifères, parmi lesquels 8 ont une occurrence supérieure à 60 % avec une abondance et une biomasse moyenne élevées (tabl. I).

4Parmi les crustacés, les Copépodes regroupent 3 genres, Thermocyclops, Mesocyclops et Tropodiaptomus ; les Cladocères sont représentés par 6 taxons, dont le principal est Moina micrura. Ces différents taxons se rencontrent également dans d'autres milieux limniques de Côte d'Ivoire, notamment les barrages hydroélectriques d'Ayamé et de Buyo.

5La richesse taxinomique des petits barrages (12 à 22 taxons) est inférieure à celle des barrages d'Ayamé (46 taxons ; Yté, 1982) et de Buyo (49 taxons ; Yté et al., 1996). Cela découle sans doute en partie d'un effort d'échantillonnage plus faible, mais aussi probablement de la plus faible superficie des petits barrages (en moyenne 3 ha, contre 92 000 et 9 320 ha pour les barrages de Buyo et d'Ayamé respectivement).

  • 1 Les biomasses ont été corrigées pour les larves de Chaoborus de sorte à tenir compte des variation (...)

Note 1
Tabl. I – Occurrence, effectifs et biomasses des différents taxons.

6Les indices de diversité de Shannon (0,64 à 3,11 ; moyenne = 2,2) sont intermédiaires dans l'échelle des valeurs citées par Frontier et Pichod-Viale (1991). La régularité (0,17 à 0,75 ; moyenne = 0,54) ainsi que l'allure convexe des diagrammes rangs-fréquences moyens traduisent, selon ces mêmes auteurs, des communautés assez bien équilibrées. L'abondance du zooplancton est très variable et en moyenne forte, comparativement à d'autres milieux limniques tempérés et tropicaux. En termes de biomasse, ce sont les Copépodes du genre Thermocyclops qui dominent.

7Il ne se dégage aucune conclusion évidente concernant le contrôle qu'exerceraient les facteurs environnementaux sur la biomasse. En effet, les analyses de corrélation entre les biomasses des taxons ou du zooplancton total et les facteurs environnementaux sont assez peu probantes. Par ailleurs, une analyse de régression multiple ne prenant en compte que les principaux facteurs donne un modèle empirique qui sélectionne 4 variables (profondeur, transparence, oxygène et chlorophylle) mais qui n'explique que 41 % de la variance.

8Il n'a pas été possible d'établir clairement une typologie des lacs sur la base de communautés zooplanctoniques associées à des facteurs environnementaux. La distribution des variables montre que tous les barrages se retrouvent dans un même groupe plus ou moins homogène à l'exception de quelques valeurs extrêmes. Une analyse de co-inertie (Thioulouse et al., 1997) a permis cependant de distinguer 4 groupes inégaux de taxons et de les associer à des groupes de barrages et à des conditions environnementales essentiellement trophiques (tabl. II).

9Cette classification est relativement cohérente par rapport à celle réalisée par ARFI et al. (2001) sur le même échantillon à partir de critères d'hydrochimie et de productivité primaire. Cependant, la majorité des barrages (28 sur 49) se retrouve dans un groupe qui, de part sa position centrale sur l'axe 1 de l'analyse, est faiblement corrélé à celui-ci. En outre, dans les trois autres groupes, le degré d'association faune-milieu ne semble être correct que dans 11 cas sur 19. La relative homogénéité des lacs peut s'expliquer par le fait que l'échantillonnage était insuffisant qualitativement ou quantitativement. Mais elle peut tout aussi bien résulter de la petite taille et de l'homogénéité climatique et géomorphologique de la zone d'étude, de la faible diversité des types d'usages auxquels les retenues sont soumises, et de conditions thermiques et trophiques favorables et donc peu sélectives et peu structurantes.

10La mise en rapport des biomasses des différents niveaux trophiques relevés dans les communautés zooplanctoniques produit une pyramide largement déséquilibrée (fig. 2 a). Le rapport carnivores/herbivores (moyenne 28 %) est dans presque tous les cas très supérieur au rapport herbivores/phytoplancton (fig. 2 b) dont la faiblesse (6 %) traduit un mauvais rendement du système.

  • 1 Les barrages n° 9 et 14 n’ont pas été pris en compte.

Note 1
Tabl. II – Regroupement des taxons et des barrages en association avec des types de milieux déterminés d’après les résultats de l’analyse de co-inertie.
Les barrages en caractères gras sont ceux où l’association faune–milieu est correcte (faible distance dans le plan factoriel).

Fig. 2 – Pyramide trophique moyenne (2 a) et rapports entre les échelons trophiques dans les différents lacs (2 b).

11Ce dysfonctionnement s'accentue avec le degré d'eutrophisation, comme l'illustre la relation inverse liant le rapport herbivores/phytoplancton et la biomasse du phytoplancton (r = – 0,64 ; non figuré). Cette situation s'expliquerait par la conjugaison d'une forte production primaire (Arfi et al., 2001) et d'une pression de broutage relativement faible due à la faible abondance relative du zooplancton, ainsi qu'à la sélection qu'opèrent les brouteurs parmi les particules disponibles. La faible abondance relative du zooplancton herbivore s'expliquerait quant à elle en partie par la forte pression de prédation qu'exercent les larves de Chaoborus sp., très abondantes dans ces milieux (Aka et al., 2000).

12Les larves de Chaoborus présenteraient ainsi un double désavantage pour l'écosystème : (1) en diminuant l'efficience du transfert de la production primaire (impact sur la biomasse des herbivores) ; (2) en exportant de la biomasse hors des systèmes aquatiques lors de l'émergence des imagos. Il reste donc à évaluer l'importance de ces inconvénients pour le système, en déterminant la pression de prédation que ces larves exercent sur le zooplancton et celle qu'elles subissent potentiellement de la part des poissons insectivores éventuellement présents dans ces réservoirs (e. g. Synodontis, Chrysichtys, etc.).

Bibliographie

Références

Aka M., 2003 – Zooplancton des petits lacs de barrage du Nord et du Centre de la Côte d'Ivoire : communautés, biomasses, relations trophiques et impact de la prédation par les larves de Chaoborus et des poissons. Thèse de doctorat, univ. de Cocody, 268 p + annexes.

Aka M., Pagano M., Saint-Jean L., Arfi R., Bouvy M., Cecchi P., Corbin D., Thomas S., 2000 – Zooplankton variability in 49 shallow tropical reservoirs of Ivory Coast (West Africa). Internat. Rev. Hydrobiol., 4 : 491-504.

Arfi R., Bouvy M., Cecchi P., Pagano M., Thomas S., 2001 – Factors limiting phytoplankton productivity in 49 shallow reservoirs of North Côte d'Ivoire (West Africa). Aquatic Ecosystem Health and Management, 4(2) : 123-138.

Frontiers., Pichod-Viale D., 1991 – Écosystèmes : structure – fonctionnement – évolution. Paris, Masson, 392 p.

Idessa, 1992 – Valorisation du potentiel piscicole des barrages hydro-agro-pastoraux du Nord de la Côte d'Ivoire. Rapport préliminaire. Projet « Petits Barrages ». CI/CRDI, CNRA Bouaké, Côte d'Ivoire, 181 p.

Mc Queen D. J., Mills E. L., Forney J.-L., Johannes M. R. S., Post J. R., 1992 – Trophic Level Relationships in Pelagic Food Webs. Comparisons Derived from Long-Term Data Sets for Oneida Lake, New-York (USA), and Lake St George, Ontario (Canada). Can. J. Fish. and aquatic Sci., 49 : 1588-1596.

N'Douba V., Kouassi N., Yte W. A., 1985 – structure de population et croissance de Thermodiaptomus yabensis (Copépode, Diaptomide) des étangs de l'Institut des Savanes de Bouaké (Côte d'Ivoire). Ann. Univ. Nationale C.I., Série E, tome XVIII : 25-40.

Nobac., 1998 – Distribution verticale des peuplements zooplanctoniques dans un lac de barrage ouest africain : lac Ayamé 1, Côte d'Ivoire. Mémoire de DEA, univ. de Cocody, 165 p.

Ouattara N. I., 1998 – Impact de la construction d'un barrage sur le peuplement zooplanctonique de la rivière Bia (Côte d'ivoire). Mémoire de DEA, univ. de Cocody, 49 p.

Thioulouse J., Chessel D., Doledec S., Olivier J.-L., 1997 – ADE-4 : a multivariate analysis and graphical display software. Statistics and Computing, 7 : 75-83.

Yte W. A., 1982 – Contribution à l'étude du peuplement zooplanctonique du lac d'Ayamé(Côte d'Ivoire). Thèse doct. 3e cycle, Univ. Nationale de Côte d'Ivoire, 121 p.

Yte W. A., Kouassi N .C., Yoro S., 1996 – Peuplement zooplanctonique du lac de Buyo (Côte d'Ivoire) : liste faunistique et distribution. Agronomie Africaine, 8 : 143-152.

Notes

1 Les biomasses ont été corrigées pour les larves de Chaoborus de sorte à tenir compte des variations nycthémérales d’abondance en zone pélagique (Aka, 2003).

Notes de fin

1 Les barrages n° 9 et 14 n’ont pas été pris en compte.

Table des illustrations

Légende Fig. 1 – Carte de localisation des 49 barrages étudiés lors des prospections réalisées durant la saison sèche de 1997 dans le nord de la Côte d’Ivoire (voir annexe 1).
URL http://books.openedition.org/irdeditions/docannexe/image/5583/img-1.jpg
Fichier image/, 1,0M
Légende Note 1Tabl. I – Occurrence, effectifs et biomasses des différents taxons.
URL http://books.openedition.org/irdeditions/docannexe/image/5583/img-2.jpg
Fichier image/, 1,9M
Légende Note 1Tabl. II – Regroupement des taxons et des barrages en association avec des types de milieux déterminés d’après les résultats de l’analyse de co-inertie. Les barrages en caractères gras sont ceux où l’association faune–milieu est correcte (faible distance dans le plan factoriel).
URL http://books.openedition.org/irdeditions/docannexe/image/5583/img-3.jpg
Fichier image/, 559k
Légende Fig. 2 – Pyramide trophique moyenne (2 a) et rapports entre les échelons trophiques dans les différents lacs (2 b).
URL http://books.openedition.org/irdeditions/docannexe/image/5583/img-4.jpg
Fichier image/, 563k

Auteurs

Maryse Aka, écologue.
CRO, BP V 18, Abidjan 01, Côte d’Ivoire.

Marc Pagano, écologue.
IRD, UR 167, Centre d’Océanologie,
Station marine d’Endoume, rue de la Batterie des Lions, 13007 Marseille, France.

Lucien Saint-Jean, écologue.
s/c M. Pagano.

Robert Arfi, écologue.
IRD, UR 167, Centre d’Océanologie, Station marine d’Endoume,
rue de la Batterie des Lions, 13007 Marseille, France.
d

Marc Bouvy, microbiologiste.
IRD, UR 167, Université Montpellier-II, laboratoire Ecolag,
CC 093, 34095 Montpellier cedex 5, France.

Philippe Cecchi, écologue.
IRD, UR 167, 01 BP 182, Ouagadougou 01, Burkina Faso.

Daniel Corbin, chimiste.
IRD, UR 167, BP 1386, CP 18524, Dakar, Sénégal.

Serge Thomas, écologue.
SERC, University Park OE-148, 11200 SW 8th Street,
Miami, FL 33199 Florida, USA.

© IRD Éditions, 2007

Conditions d’utilisation : http://www.openedition.org/6540