URL originale : https://books.openedition.org/irdeditions/8654
Crue, inondation et production halieutique
Un modèle prédictif des captures dans le delta intérieur du Niger
p. 865-882
Texte intégral
1La gestion de la pêche dans les écosystèmes aquatiques repose sur une bonne connaissance de la ressource disponible et des moyens mis en œuvre pour son exploitation. Pendant de nombreuses années, la science halieutique s’est focalisée sur l’étude de l’impact de l’activité de pêche sur l’abondance et la composition des peuplements. A cet effet, un certain nombre de modèles ont été développés, accordant tous une importance primordiale à la pression de pêche comme variable explicative de l’évolution des stocks de poisson (Ricker, 1954, Beverton et Holt, 1957 ; Schaefer, 1967 ; Fox, 1970).
2Ces modèles se sont toutefois révélés peu efficaces pour les écosystèmes marins caractérisés par une forte instabilité environnementale de même que pour les écosystèmes aquatiques continentaux. Dans ce dernier cas, c’est généralement la prise en compte de la capacité biotique de l’écosystème, exprimée à travers un modèle empirique, qui fournit la meilleure prédiction du potentiel de captures et même celle des captures effectivement réalisées (Fryer et Iles, 1972 ; Henderson et Welcomme, 1974 ; Melack, 1976 ; Youngs et Heimbuch, 1982 ; Bernacsek et Lopes, 1984 ; Marshall, 1984 ; Moreau et De Silva, 1991 ; De Silva et al., 1991 ; Crul, 1992). Pour les plans d’eau, les modèles empiriques sont basés sur des paramètres ou des indices composites (e.g. l’indice morpho-édaphique) qui intègrent la superficie en eau, la profondeur moyenne, la concentration en nutriments, en pigments chlorophylliens, etc. Dans le cas des rivières, les modèles empiriques prennent en compte les surfaces des bassins versants, la longueur des cours d’eau ou le régime des crues (Krykhtin, 1975 ; Holcik et Bastl, 1976 ; Welcomme, 1985).
3Cependant, ces modèles basés sur les conditions moyennes des écosystèmes ne peuvent en aucun cas prédire les variations interannuelles, lesquelles constituent pourtant l’information la plus intéressante une fois que le contexte géographique est posé, et cela aussi bien pour les gestionnaires des pêches que pour les pêcheurs eux-mêmes.
4Dans le delta intérieur du Niger au Mali, la pêche est liée au phénomène de crue/décrue (Welcomme, 1986 ; Laë, 1992 ; Sagua, 1999), lui-même dépendant des précipitations qui sont très variables d’une année à l’autre. La question traitée ici porte sur l’identification du ou des meilleur(s) indicateur(s) statistiques permettant de prévoir les captures à partir des données hydroclimatiques.
5L’utilisation de jeux de valeurs observées de précipitations ou de débits des fleuves, qui sont plus ou moins disponibles en amont des zones de pêche, va donc être testée de manière à extraire une corrélation prédictive. Un point d’attention particulier doit être accordé à l’identification du meilleur décalage temporel à introduire (entre l’entrée du modèle – les variables hydroclimatiques – et sa sortie – les captures) pour améliorer la qualité de la prévision.
6La finalité de cette étude doit être rapprochée de celle qui motive la mise en place d’un observatoire de la pêche orienté vers le soutien à la prise de décision dans cette même région du delta intérieur du Niger (Morand et al., ce volume1). Une capacité de prédiction précoce des variations prochaines du niveau des captures constitue en effet un élément susceptible de contribuer à une meilleure gestion de cette grande pêcherie sahélienne.
L’environnement
7Le réseau hydrographique des tributaires du delta intérieur du Niger s’organise autour du Niger et de son affluent principal, le Bani. Le haut Niger se forme sur le territoire guinéen en amont de Siguiri avec quatre affluents importants : le Tinkisso en rive gauche issu du Fouta Djalon, le Niandan et le Milo en rive droite drainant le sud du Pays et la branche mère du Niger dont la station la plus importante est Kouroussa. Parvenu au Mali et en amont de Bamako, le Niger reçoit en rive droite, le Sankarani d’origine essentiellement guinéenne. Le Bani qui rejoint le Niger à Mopti est constitué de trois branches majeures : le Baoulé qui prend sa source vers Odienné et arrose la région de Bougouni, la Bagoé venue de Boundiali et le Banifing qui draine la région de Sikasso.
8L’ensemble drainé concerne le Sud du Mali et le Nord de la Côte d’Ivoire. Les précipitations y sont moins abondantes qu’en Guinée et le volume d’eau tombé sur le bassin du Bani représente 39 % des pluies sur l’ensemble du bassin du Niger à Douna et Koulikoro en année moyenne (période de référence 1951-1990) (Mahé et al., 1997 ; Bamba et al., 1997). Cette part des pluies sur le bassin du Bani est approximativement stable si l’on considère les décennies 50 à 80. Toutefois, la part de l’écoulement total vers le delta provenant du bassin du Bani (enregistré à Douna) passe de 34 % à 20 % entre les décennies 50 et 80, avec une moyenne de 19 % pour la période 1971-1990. Ces résultats sont confirmés par les données plus récentes (Quensiere et al., 1994 ; Marieu et al., 1998). On peut donc considérer que depuis 30 ans de 80 % de la ressource hydrique du Niger provient du château d’eau de l’Afrique de l’Ouest que constitue la Guinée. Les pluies sur le delta intérieur au Mali n’interviennent quant à elles que pour 5 % en moyenne dans l’inondation du delta intérieur (Mahé et al., ce volume2).
9Le déficit pluviométrique enregistré en Guinée et en Côte d’Ivoire à différentes reprises depuis le début du siècle est responsable d’une baisse considérable des débits moyens annuels de ces deux fleuves (fig. 1). Sur le Bani, les moyennes décennales, fortes en 1950-1959 (1 467 m3 s-1), décroissent régulièrement pour atteindre 589 m3 s-1 en 1980-1988. Sur le Niger, le phénomène est identique et l’on peut opposer les années de forte hydraulicité (1920-1929 ; 1950-1959) et de faible hydraulicité (1910-1919 ; 1970-1979). A partir des années 1960, il existe une tendance continue à la baisse, les débits de la décennie 1980-1990 (831 m3 s-1) étant de loin les plus faibles enregistrés depuis le début du siècle (Mahé et al., 1997).
10Cette diminution des débits entraîne des modifications dans le processus d’inondation du delta, avec des surfaces en eau au moment du pic de crue qui ont tendance à se réduire en même temps que se raccourcit la durée de submersion en chaque point. Ainsi, depuis le milieu du siècle, Quensière et al. (1994) estime que l’extension de l’inondation (au moment du pic de crue) a varié selon les années dans une gamme de valeurs allant de 43 900 km (en 1957) à 9 500 km (en 1984). Il s’ensuit des changements dans les formations végétales des plaines inondables (Deceuninck, 1989). Par exemple, dès lors que la durée d’inondation devient inférieure à trois mois par an, Vetiveria nigrita (graminée vivace) remplace Echinochloa stagnina et Oryza longistaminata. La conséquence est une modification des capacités biotiques des plaines qui offrent normalement à chaque crue une nourriture abondante et variée aux poissons.
Les poissons et la pêche
11Les communautés ichtyologiques des cours d’eau africains sont très riches (Lévêque et Paugy, 1999). De nombreuses espèces sont adaptées à la survenue de conditions défavorables, notamment à la contraction de leur habitat durant la saison sèche. L’alimentation, la croissance et la mortalité dépendent de la saison. Ainsi, chez la plupart des espèces, la reproduction a lieu au début de la crue, la croissance est limitée à la période de montée des eaux et le taux de mortalité est plus élevé en étiage. L’abondance des poissons varie donc positivement au cours d’un cycle hydrologique en fonction des superficies en eau (Welcomme, 1989).
12Bien qu’artisanale, la pêche est intensive et elle est caractérisée par des variations saisonnières nettes, avec un ralentissement de l’activité aux alentours du pic de crue, au moment où les poissons sont dispersés dans la plaine d’inondation. Les pêcheurs du delta intérieur du Niger déploient ainsi leur effort selon un schéma très contrasté dans l’espace et le temps, calé sur le cycle annuel des saisons hydrologiques (Daget, 1949 ; Laë, 1994 a ; Laë et Morand, 1994). Ce cycle est en effet le déterminant majeur des dynamiques de reproduction et de migration du poisson et, par voie de conséquence, des variations de sa disponibilité (abondance et vulnérabilité). Et le pêcheur a tout intérêt à tirer parti de ces variations, largement prévisibles, pour augmenter ses captures, en combinant mobilité et diversification des techniques de pêche.
13La dégradation des conditions environnementales a entraîné au cours des dernières décennies un certain nombre d’adaptations qui se traduisent par une diversification des engins, par la recherche de nouvelles technologies adaptées au rajeunissement des stocks cibles et par l’exploitation de milieux jusqu’alors peu accessibles. II semble ainsi que les périodes de sécheresse voient les activités se renforcer à la décrue et se ralentir à l’étiage, puisqu’un grand nombre de milieux – qui restaient toute l’année en eau durant les années de forte hydraulicité – se retrouvent alors temporairement asséchés. Dans les conditions actuelles de forte exploitation, cela entraîne une concentration des efforts et des captures (fig. 2) dans les trois secteurs (ou strates) encore régulièrement inondés sur les six que compte la région du delta (voir carte en figure 1 in Morand et al., ce volume).
Méthode
14Les premières études sur la pêche dans le delta datent des années 1955. Elles consistaient en des opérations d’ampleur limitée dans l’espace et dans le temps (Daget, 1949 ; Blanc et al., 1955 ; Cantrelle et Laurent, 1961 ; Scet-Sedes, 1964, Daget, 1973). A partir de 1966, des études spécialisées sont menées par l’Opération pêche de Mopti (OPM) visant particulièrement les circuits commerciaux (OPM, 1989). Depuis cette période, des statistiques de pêche annuelles sont enregistrées sur le port de Mopti, qui constitue un point de rupture de charge pour le transfert des cargaisons (depuis les pinasses vers les camions) et qui joue aussi un rôle de marché de gros. Sur la base de ces statistiques de quantités en transit, un mode d’estimation des captures totales dans la région peut être proposé (Laë, 1992). Il passe par l’évaluation d’une composante « consommation locale et autoconsommation », indispensable pour la reconstitution d’une estimation de production totale à partir des flux partiels enregistrés par l’OPM à Mopti. Cette évaluation a pu être obtenue par calage sur une autre estimation des captures totales, obtenue pour une période limitée (1989-91) mais selon une méthode beaucoup plus directe. Il s’agit en effet de données collectées par une enquête cadre à fort taux d’échantillonnage et par un suivi des quantités mises à terre sur un réseau échantillon de 36 sites de production, au cours de deux campagnes successives3.
15Pour la reconstitution d’une série de 25 ans de valeurs de production totale (tableau 1), il a bien sûr été pris en compte le fait que la composante « consommation locale et autoconsommation » devait diminuer en remontant le temps, compte-tenu de l’évolution démographique. C’est cette série de 25 valeurs qui est utilisée dans le modèle prédictif présenté ci-après.
16Les données de pluviométrie et d’hydrologie proviennent des annuaires de l’IRD (CIEH, 1974, 1989 ; Mahé, 1996 ; Mahé et al., ce volume). Pour la pluviométrie, elles concernent les stations du Niger à Banankoro, Kouroussa, Faranah et Siguiri, du Niandan à Baro, du Milo à Kankan, du Sankarani à Mandiana et Sélingué, du Tinkisso à Ouaran, du Baoulé à Bougouni et Dioila, du Banifing à Pankourou, du Bani à Douna. Les données de crue concernent deux stations (Koulikoro et Mopti) pour lesquelles la chronique des débits remonte au début du 20e siècle (Marieu et al., 1998). La station de Mopti est représentative du sud et du centre de la cuvette lacustre. Située en amont de la cuvette, la station de Koulikoro présente un grand intérêt car elle enregistre les débits venant du Niger. Compte-tenu du déplacement de l’onde de crue entre le sud et le nord du delta, le pic de crue se situe en septembre, soit trois mois avant celui qui sera perçu en décembre à l’extrémité nord du delta. Pour les années de faible hydraulicité, ce décalage est ramené à un mois : pics en septembre dans le Sud et en octobre dans le Nord (fig. 3).
17La présentation des résultats est faite suivant l’année hydrologique (de juillet à juin), solution qui semble bien adaptée au cas du delta intérieur puisque le cycle biologique du poisson – ponte en début de crue, reproduction et nutrition dans les zones inondées – ainsi que son exploitation halieutique – pêche intensive à la décrue (de novembre à février) et pêche collective à l’étiage (mars à juin) – sont étroitement liés aux paramètres hydrologiques.
Résultats
Relation pluie/production halieutique
18Considérant que la ressource hydrique du Niger provient principalement du bassin du Niger et plus particulièrement de sa composante guinéenne, une relation a été recherchée entre les pluies sur la Guinée et les captures annuelles dans le delta intérieur du Niger. Les histogrammes réunis en figure 4 montrent que les précipitations maximales sur la Guinée interviennent aux mois d’août et de septembre, les mois d’octobre et de novembre montrant déjà un net ralentissement de la pluviométrie. Ces pluies sur la Guinée vont déterminer l’importance des crues entrant dans le delta avec un décalage d’une quinzaine de jours. Il semblait donc possible dès le mois de septembre de prévoir l’importance de l’inondation dans le delta et par voie de conséquence le volume des captures en poisson.
19En fait les relations obtenues en utilisant comme variable explicative une station de Guinée (tableau 2), différentes combinaisons de stations en Guinée ou différentes combinaisons de stations entre la Guinée et la Côte d’Ivoire, se sont toutes révélées non significatives ou caractérisées par des coefficients de détermination R2 relativement faibles (tableau 2).
Relation crue/production halieutique
20L’analyse de la série des productions totales estimées pour la période 1967-1991 fait apparaître de fortes fluctuations inter-annuelles, avec une tendance générale orientée à la baisse. Le maximum est de 87 000 tonnes en 1969/70 et le minimum de 37 000 tonnes en 1984/85 (fig. 5).
21La station de Mopti permet de prendre en compte les arrivées d’eau provenant du Niger et du Bani. La crue s’étend du mois de juillet au mois de décembre, période de référence pour les apports en eau dans le delta intérieur (fig. 6). Le maximum de crue (moyenne 1907-1995) y est enregistré (2 804 m3 s-1) au mois d’octobre mais les débits y sont fortement réduits compte tenu de l’étalement des eaux dans les plaines inondées. La corrélation a été testée pour l’année n et l’année n-1 car les captures interviennent principalement sur des individus nouvellement recrutés ou recrutés l’année précédente – d’où la nécessité de prendre en compte un possible effet des conditions environnementales survenues au cours de l’année n-1.
22Si l’on analyse les variations des captures annuelles de 1966 à 1991 en fonction des débits moyens observés à Mopti de juillet à décembre de l’année en cours et de juillet à décembre de l’année précédente, on obtient un coefficient de détermination R2 très élevé, égal à 0,93 (p<0,0006), ce qui traduit une excellente capacité prédictive du modèle.
23L’objectif du modèle étant d’obtenir une prédiction aussi précoce que possible, nous avons également testé la prédiction des captures à partir des débits enregistrés à la station de Koulikoro (fig. 5), située en amont du delta. Le pic de crue (4 770 m3 s-1) y intervient en effet en septembre, soit un peu plus tôt qu’à Mopti (fig. 6). Dans ce cas, au lieu d’utiliser comme précédemment toute la période de crue de l’année n (juillet à décembre) et dans l’espoir de réduire la période d’observation nécessaire à la prédiction, nous nous sommes limités pour l’année n à l’utilisation des données de juillet à septembre. Le résultat obtenu reste hautement significatif : p < 0,0011 avec un R2 égal à 0,82 (fig. 7).
24Le modèle s’écrit alors :
25Prises annuelles = 0,51 Déb(juil-sep) + 0,54 Déb-1 (juil-déc) +15 281
26Cette relation permet de prédire les captures annuelles de poisson dès le mois de septembre, avant même que la campagne de pêche n’ait commencé.
Discussion
27Au début de cette étude, nous pensions que les données de pluie sur la Guinée et la Côte d’Ivoire permettraient d’obtenir la prédiction la plus précoce possible. Il n’en a rien été. La faible qualité de la relation entre la pluviométrie sur la Guinée et les captures dans le delta intérieur peut provenir soit d’une mauvaise identification de la station ou des stations représentatives de la pluviométrie sur le bassin versant, soit de la mauvaise qualité de la relation statistique (considérée dans le long terme) entre la pluviométrie et la crue du Niger. Cette dernière hypothèse peut être évoquée puisqu’il existe un certain décalage entre l’évolution à long terme de la pluviométrie sur les régions soudaniennes et l’évolution de l’hydraulicité du fleuve. L’explication du phénomène tiendrait dans l’épuisement progressif des aquifères des bassins qui a entraîné une accélération considérable de la phase de tarissement (Olivry, 1993).
28Par contre, il existe de bonnes relations entre les débits du Niger et les captures annuelles de poisson. Cette première conclusion n’est pas originale puisque de nombreux auteurs ont déjà noté la relation existant entre les débits à la crue et l’abondance des populations de poisson. On considère généralement que la production des pêcheries pour une année n dépend de l’intensité des crues des années n-1, n-2 ou n-3, dont les effets interviennent avec des pondérations décroissantes (Wimpenny, 1934 ; Krykhtin, 1975 ; Holcik et Bastl, 1977 ; Welcomme et Hagborg, 1977 ; Durand, 1978 ; Welcomme, 1979 ; Welcomme, 1986 ; Bénech et Quensière, 1987 ; Laë, 1992 ; Sagua, 1999). Toutefois, dans le cas du delta intérieur du Niger – et contrairement à ce qui a été observé dans les travaux précédemment cités – le niveau des captures semble être totalement expliqué par les deux crues les plus récentes. Et l’on peut avancer plusieurs raisons pour expliquer cela.
29Tout d’abord il faut rappeler que la population du delta intérieur double tous les 20 ans. Ceci, combiné à l’amélioration des matériaux et techniques de pêche, a conduit à une augmentation spectaculaire de l’effort de pêche (Laë et al., 1994 a). Dans ces conditions de très forte mortalité, les stocks sont en renouvellement rapides, constitués majoritairement de jeunes poissons, et les activités de pêche intensives qui se déroulent en période de décrue exercent un prélèvement important sur le recrutement de l’année. L’examen des poissons débarqués montre d’ailleurs que 70 % d’entre eux ont moins d’un an (Laë, 1992), ce qui signifie qu’ils ont été pondus et se sont développés lors de la crue immédiatement précédente, dont l’intensité a déterminé en grande partie leur niveau d’abondance.
30Par ailleurs, les fortes variations saisonnières du delta intérieur du Niger font qu’il n’y a pas d’effet durable de la pression de pêche sur le niveau des stocks. Ceci pour deux raisons.
31D’une part, la vulnérabilité des poissons est moindre en période de crue et de hautes-eaux lorsqu’ils sont dispersés dans les plaines inondées. Pour chaque espèce, cette période représente une phase de reproduction et de croissance importante et, au niveau global, cela entraîne une augmentation considérable de la biomasse. Dans ce contexte, une forte inondation sur plusieurs mois permet une reconstitution totale de la biomasse quelque soit la faiblesse de celle-ci en fin de la campagne de pêche précédente (c’est-à-dire en juillet au moment de l’amorce de la nouvelle crue).
32D’autre part, malgré les adaptations des espèces à la variabilité de leur environnement, les capacités biotiques de l’écosystème aquatique se réduisent tellement en étiage que les mortalités naturelles sont alors extrêmement fortes, accrues encore par la présence de nombreux oiseaux qui profitent des faibles hauteurs d’eau pour harponner aisément les poissons. De telles mortalités naturelles masquent l’impact éventuel de la pêche, puisque tout se passe comme si celle-ci ne faisait que prélever en décrue les poissons qui n’auraient pas survécu, quelques semaines ou mois plus tard, à la période d’étiage.
33Compte-tenu de ce qui précède, et à condition qu’un stock minimal de reproducteurs survive en fin d’étiage, on comprend que toute modification du volume des captures peut être associée à une variation immédiatement antérieure des capacités biotiques de l’écosystème. Ce qui explique que cette modification soit largement prévisible à partir de la seule connaissance des volumes d’eau entrant dans la cuvette lacustre.
Conclusion
34Le facteur déterminant l’abondance des stocks ichtyologiques dans le delta intérieur semble bien être l’étendue et la durée de l’inondation provoquée par la crue. L’effet est d’ailleurs immédiat puisqu’une mauvaise crue entraîne une diminution des débarquements pour la campagne de pêche qui suit alors qu’un retour à la normale de l’hydrologie permet au stock de se reconstituer sans qu’aucun délai ou presque ne soit nécessaire.
35L’utilisation d’un modèle de prédiction des captures basé sur l’utilisation des données de pluies sur la Guinée ou la Côte d’Ivoire s’est avérée peu concluante à ce stade de nos analyses. De plus la mise en place opérationnelle d’un tel modèle exigerait le fonctionnement régulier d’un réseau de suivi pluviométrique sur tout le bassin versant du Niger. Or, l’implémentation d’un tel dispositif parait une contrainte technique excessivement lourde pour un observatoire de la pêche. De plus, nous avons vu que la relation statistique pluies-débits souffre d’un défaut de stabilité dans le long terme.
36Par contre, l’utilisation directe des données de débits du Niger à Koulikoro est simple à mettre en œuvre et permet une prédiction réaliste des captures avec plusieurs mois d’avance4. Ce modèle relativement simple pourrait être intégré au bulletin de l’observatoire de manière à prévoir dans un premier temps le volume global de captures pour la campagne à venir.
37Dans un second temps, il semble possible d’estimer à partir des données hydrologiques la répartition des captures dans les différentes zones du delta. De ce point de vue, ce type de prédiction rejoindrait les objectifs de l’observatoire, à savoir :
prévoir les possibilités spatiales d’exploitation à la décrue et à l’étiage en évaluant, au niveau local et pour les prochains mois, la mise en eau et la durée d’inondation des zones et secteurs de pêche répertoriés ;
prévoir le résultat de la pêche en matière de volumes par zone : intervenant bien avant le démarrage de la campagne de pêche, la rapidité de la prévision permettrait d’envisager, au niveau local, la répartition de la demande de travail entre pêche intra-deltaïque, agriculture et pêche à l’extérieure du delta ;
prévoir les difficultés de valorisation du produit de la pêche en fonction du volume des captures escomptées.
38Ce type de modèle représente donc un outil qui peut venir en appui à la gestion à court terme, pour prévenir les situations de dysfonctionnement, de tension ou de crise.
Bibliographie
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Notes de bas de page
1 Morand P., Kodio A., Niaré T., ce volume – « Vers un observatoire de la pêche dans le delta intérieur du Niger : méthodes, résultats et enseignements d’un dispositif expérimental ». In : partie 4.
2 Mahé G., Bamba F., Orange D., Fofana L., Kuper M., Marieu B., Soumaguel A., Cissé N., ce volume – « Dynamique hydrologique du delta intérieur du Niger (Mali) ». In : partie 2.
3 Ces enquêtes ont permis l’estimation, d’une part, du nombre de ménages de pêcheurs dans le delta, ventilés par types et par zones, et d’autre part, de leur niveau d’activité et des prises qu’ils réalisent par unité d’effort (Laë et Raffray, 1990 ; Laë et al., 1994 a ; Laë et al., 1994 b).
4 Il faut noter toutefois que la haute valeur prédictive de la série de Koulikoro est en partie due au fait que les débits du Bani ont considérablement diminué depuis 30 ans par rapport à ceux du Niger, ce qui fait qu’aujourd’hui plus de 80 % de l’apport hydrique au delta est originaire du Niger en provenance de Guinée.
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Gestion intégrée des ressources naturelles en zones inondables tropicales
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