Programme d’ensemencement des lacs (PEL)
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Qu’est-ce que l’ensemencement des lacs?
L'ensemencement des lacs est une technique de restauration et
d’amélioration de l’habitat du saumon qui a été utilisée par le
Ministère des Pêches et des Océans depuis le début des années 70 afin
d’améliorer les conditions d'élevage en eau douce pour le saumon rouge
sauvage. Des nutriments sont ajoutés aux eaux de surface de certains
lacs pendant la saison de croissance afin d’augmenter la quantité de
nourriture planctonique pour les saumons juvéniles. L'objectif est
d'améliorer la croissance et le taux de survie en eau douce des
saumons rouges, qui a comme conséquence la survie marine améliorée et
le retour d’un plus grand nombre de saumons adultes.
Pourquoi est-ce que les lacs ont besoin d’être ensemencés?
Avant l'avènement de l'industrie de pêche commerciale, les millions
de poissons qui sont maintenant pris dans l'océan retournaient en eau
douce pour mourir, et leurs carcasses fournissaient une source riche
en nutriments pour l'écosystème d'eau douce. Ces nutriments
soutenaient la croissance des organismes microscopiques sur lesquels
le jeune saumon rouge se nourrissait avant d’entreprendre sa migration
vers l'océan en tant que saumoneau. L'abondance historique
d'organismes de provende était donc beaucoup plus grande
qu’aujourd'hui et un siècle de pêche continuelle a réduit la
productivité en eau douce à une fraction de leurs niveaux précédents
de plusieurs stocks de saumons. Certains lacs ont une basse teneur en
nutriments d’origine naturelle parce que le lieu de fraie est limité
(et il y a donc une abondance de carcasses) dans leurs bassins
versants ou ils reçoivent tellement de pluie que les nutriments sont
perdus avant qu'ils puissent être utilisés par les organismes de
provende. L'ensemencement des lacs remplace certains de ces nutriments
pour reconstituer partiellement ou augmenter la productivité en eau
douce des lacs nourriciers du saumon rouge.
Pourquoi le saumon rouge ?
Au printemps, après leur éclosion dans le gravier de leurs frayères
situées près des lacs et des cours d’eau, les alevins de saumon rouge
se nourrissent du plancton pendant une ou deux ans avant de migrer
vers l'océan comme saumoneaux. Les saumons rouges sont les seuls
saumons qui requièrent un lac d’alevinage. Cette phase dulcicole de
leur cycle de vie est critique parce que les mortalités sont élevées
dans les lacs et leur taille comme saumoneau migrant vers la mer
affecte directement leur taux de survie dans l'océan.
Quel est son fonctionnement ?
Les jeunes saumons rouges se nourrissent de petits animaux (zooplancton)
qui à leur tour se nourrissent d’organismes microscopiques (phytoplancton).
Comme toute végétation, le phytoplancton a besoin de nutriments et de
lumière pour croître. Le taux de croissance du phytoplancton est
limité par la quantité de nutriments dans les eaux de surface des lacs.
En ajoutant régulièrement de petites quantités de nutriment pendant
toute la saison de croissance, le taux de croissance du phytoplancton
est augmenté et la nourriture est plus abondante pour le zooplancton.
Une augmentation du zooplancton entraîne une plus grande abondance de
nourriture pour le jeune saumon rouge, ce qui entraîne de meilleurs
taux de croissance et de survie pour le saumon rouge du lac et par la
suite pour leur migration vers la mer. Les taux accrus de survie
augmentent le nombre de saumon rouge adulte qui remonte les lacs pour
frayer.
Tableau : Ensemencement des lacs
pour les saumons rouges
![Chart - Lake Enrichment for Sockeye Salmon](/web/20061101032209im_/http://www-heb.pac.dfo-mpo.gc.ca/facilities/images/lep_sockeye.jpg)
L’ajout de nutriments aux lacs pour les poissons prend-t-il place
ailleurs ?
L’ajout de nutriments aux lacs et aux cours d’eau pour améliorer la
production piscicole a été faite depuis longtemps en Asie, en Europe
et en Amérique du Nord. En C.-B., le Ministère des Pêches et des
Océans a ensemencé jusqu'à une douzaine de lacs nourriciers du saumon
rouge à chaque année depuis 1976. Le Ministry of Fisheries du
gouvernement provincial de la C.-B. a ajouté des nutriments à
plusieurs lacs et cours d’eau dans l’ensemble de la province afin
d’améliorer les populations de truite, de saumon rouge et de truite
arc-en-ciel. De plus, en collaboration avec B.C. Hydro, certains
bassins sont ensemencés afin d’améliorer la pêche sportive et de
fournir une compensation pour la perte de production piscicole causée
par la construction des barrages. Le Department of Fish and Game de
l’Alaska avait implanté un programme continu d’ensemencement des lacs
pour le saumon rouge et le saumon coho et l’État d’Idaho tente
d’ajouter de nutriments afin d’aider à conserver le saumon rouge
presque disparue.
Les nutriments sont-t-ils pareils à la pollution?
Lorsqu’une grande quantité de nutriments en provenance d'égout,
d'écoulement agricole ou d’effluents industriels s’ajoutent aux lacs,
la croissance des algues dans les lacs est non contrôlée et menace
l'écosystème naturel du lac. C’est tout simplement de la pollution.
D'autre part, sans nutriments pour supporter la croissance des algues
qui constituent la base de la chaîne alimentaire, les lacs seraient
comme les déserts aquatiques, incapables de supporter les poissons ou
n'importe quelle autre vie. Une certaine quantité de nutriments est
essentielle pour la survie de toute végétation y compris les plantes
aquatiques. Les lacs nourriciers du saumon rouge de la C.-B. sont
actuellement parmi les lacs les plus déficients en nutriments et les
moins productifs au monde, une condition qui est aggravée par un
important déclin du saumon frayant qui, autrefois, nourrissait les
lacs par la décomposition de leur carcasse. Aujourd'hui, la plupart
des nutriments provenant du saumon rouge aboutissent en boîte ou sur
des barbecues où ils ne peuvent pas enrichir de façon naturelle leur
lac natal. Il se peut que la capacité productive de plusieurs lacs de
saumon rouge ne puisse jamais être restauré à son ancien niveau sans
remplacer ces nutriments perdus.
Quels nutriments ajoute-t-on aux lacs ?
L’azote et le phosphore sont deux nutriments qui limitent la
croissance du phytoplancton dans les lacs et ce sont les seuls
éléments, à part de l’eau, que l’on ajoute. Les solutions de
nutriments sont un mélange de polyphosphate d'ammonium liquide de
qualité agricole et d’engrais à base de nitrate d'ammonium et d'urée.
La proportion de chaque nutriment dans la solution est équilibrée de
façon que seulement le phosphore limite la croissance du phytoplancton.
La réaction de la population du phytoplancton à l’ajout de nutriments
est donc contrôlée par la quantité de phosphore qui est ajoutée aux
lacs.
Les nutriments sont-ils d’origine naturelle dans les lacs?
Tous les nutriments d’azote et de phosphore qui sont ajoutés sont sous
des formes que le phytoplancton utilise habituellement pour leur
croissance dans les lacs. Trois formes d'azote sont employées:
nitrate, ammonium et urée. Le nitrate est une forme d'azote qui est
introduite dans les lacs par la pluie et la fonte de neige et elle est
toujours abondante dans les eaux plus profondes des lacs. Le
phytoplancton utilise le nitrate au printemps et vers la fin de
l’automne quand des forts vents mélangent l'eau plus profonde des lacs
à l'eau de surface. L'ammonium et l'urée sont les formes d'azote que
le phytoplancton utilise pendant une grande partie de la saison de
croissance; cet azote est excrété par le zooplancton et les poissons
en phase d’alimentation. Environ 70% du phosphore est ajouté sous
forme "complexe" de polyphosphate (un produit naturel
de stockage du phytoplancton) que le phytoplancton décompose avant
utilisation. Les ajouts nutritifs sont "à libération lente", ce qui
prolonge le taux de croissance du phytoplancton entre les ajouts
hebdomadaires.
Comment les nutriments sont-ils ajoutés?
Les lacs reçoivent des ajouts nutritifs hebdomadaires entre la fin du
printemps et le début de l’automne. Celles-ci sont les saisons de
croissance principales du plancton et du saumon rouge. La quantité de
nutriments ajoutée toute les semaines est faite sur mesure pour
favoriser l’accroissement maximal du plancton et ceci varie entre des
niveaux les plus élevés vers la fin du printemps et au début de l'été
et des niveaux plus bas en fin d'été.
Les nutriments sont ajoutés soit par épandage aérien, par les
entrepreneurs expérimentés qui utilisent toutes sortes d’avions entre
de petits hélicoptères, de biréacteur arroseur jusqu’aux bombardiers à
eau, ou à partir des bateaux ou des chalands, qui déchargent le
mélange nutritif dans l’eau d’étrave où il est complètement mélangé
avec l'eau environnante.
Combien de nutriments sont ajoutés?
Les nutriments sont ajoutés à un taux de 8 à 12 litres par hectare de
surface de lac à chaque semaine (pas tout le lac est traité). C'est
environ un tiers d'une tasse pour une surface de lac de 10 mètres par
10 mètres. Cette quantité de nutriment est encore diluée dans les 5 à
10 mètres supérieur du lac (la couche supérieure d'eau chaude utilisée
par le plancton). Après une application, la teneur réelle en
nutriments dans le lac est très basse (quelques parties par milliard)
et de loin en dessous du niveau acceptable pour l'eau potable ou pour
la protection de la vie aquatique. L'objectif du projet
d’ensemencement est de doubler la productivité existante du plancton.
Est-ce que les mélanges nutritifs sont toxiques ou dangereux ?
En général, ces types de solutions nutritives sont utilisés pour les
cultures vivrières par les fermiers et par l’industrie des cultures de
serre dans l'ensemble du Canada et des Etats-Unis. Le même mélange
nutritif est utilisé par les programmes d’ensemencement des lacs et
des cours d’eau de la C.-B., de l'Alaska et de l’Idaho. Sous forme
concentrée, elles sont corrosives comme toutes solutions de sel mais
aucune mesure spéciale n’est nécessaire pour leur manipulation ou leur
stockage. Comme toute autre solution de sel, une flaque de solution
nutritive concentrée pourrait tuer toute flore en contact prolongé
avec elle, ainsi des directives sévères sont mise en vigueur par les
entrepreneurs lors de la manipulation et du stockage de l'engrais.
L’engrais peut-il tuer autres poissons et insectes dans le lacs?
Les recommandations canadiennes pour la qualité des eaux en vue de la
protection de la vie aquatique et de la protection de l'eau potable
pour les humains régissent les quantités d'azote et de phosphore
permises dans l'eau.
Les concentrations nutritives d’un programme de fertilisation de lac
sont bien inférieures à celles permises par règlement. Ces règlements
sont fondés sur des études scientifiques qui utilisent des organismes
aquatiques plus sensibles aux substances toxiques dans l'eau que tout
autre organisme : le zooplancton d'eau douce. L’ensemencement des lacs
fonctionne en augmentant le taux de croissance et l'abondance du
zooplancton. Si les solutions nutritives étaient reconnues comme étant
toxiques, l’ensemencement des lacs serait un désastre pour le saumon
rouge juvénile puisque les communautés de zooplancton périraient
d'abord. En réalité, c’est l’opposé qui se produit.
Y a-t-il d’autres effets?
Dans un lac très limpide où le plancton constitue les particules
dominantes de l'eau, toute augmentation du niveau de plancton due à
l'enrichissement nutritif réduira la limpidité de l'eau en raison de
l'absorption et de la dispersion de la lumière. En général, la
limpidité d'eau de la plupart des lacs de la C.-B. est déterminée par
les particules et les substances qui proviennent naturellement de
leurs bassins versants et les bas niveaux du plancton dans les lacs,
même lors de l'ajout de matières nutritives, ont peu d'effet sur la
limpidité d'eau. L'argile et le sol érodés par les orages, les
particules minéraux provenant de la font des eaux glaciaires et des
champs de neige, et les substances organiques dissoutes (substances
brunes, humiques) expliquent en grande partie les changements
saisonniers de la limpidité d'eau dans la plupart des lacs de la
C.-B..
Bien que les effets directs de l'ajout de matières nutritives
s’effectuent sur les communautés de plancton, les algues de la zone
littorale, les insectes aquatiques, le poisson de sport et le poisson
commun et d'autres organismes de la biocénose lacustre tirent aussi
des bienfaits ; de façon indirecte, les effets du programme
d'ensemencement pourrait augmenter l’abondance et le taux de
croissance. Dans un écosystème lacustre, tout est relié à un certain
degré et donc l’ensemble de l’écosystème bénéficie de l’ajout de
substances nutritives.
Est-ce que l’eau demeure potable?
La fertilisation n'affecte pas la qualité de l’eau potable puisque
très peu de nutriments sont ajoutés à toutes les semaines et ils sont
rapidement assimilés et dilués dans les eaux de surface. Après une
application d'engrais, les communautés de plancton assimilent
rapidement les nutriments placés dans les eaux supérieures du lac et
il n'y a plus rien, sauf un peu plus de plancton. Lorsque l’eau est
potable avant la fertilisation, elle le demeure. Un peu plus de
nutriments est ajouté à ce qui était déjà naturellement présent dans
l'eau.
Quel est le côté négatif?
L’ajout de substances nutritives n'augmente pas l'abondance du saumon
rouge dans tous les lacs parce que certaines populations de saumon
rouge ne sont pas limitées dans leur phase de croissance en eau douce
mais plutôt par d'autres facteurs tels que la pêche, habitat de fraie,
prédation ou espèces concurrentes. Dans certains cas, l'activité
aérienne hebdomadaire n’est pas souhaitable s'il y a un pavillon
pleine nature significatif ou l’utilisation résidentielle des lacs. Il
peut également y avoir une certaine réduction temporaire de la
limpidité d'eau dans les lacs très limpides et les algues en zone
littorale peuvent augmenter de façon modérée. L'ensemencement de lacs
est coûteux et ceci ne va pas nécessairement reconstituer tous les
stocks de saumon rouge décimés. L’ajout de substances nutritives ne
peut pas résoudre tous les problèmes en ce qui concerne les stocks de
saumon rouge en C.-B.. C’est seulement un outil à utiliser en
conjonction avec de bonnes pratiques de gestion des stocks et de
protection d'habitat.
Pour obtenir de plus ample information au sujet des projets
d’ensemencement de lacs effectués par le Ministère des Pêches et des
Océans, veuillez contacter Don MacKinlay par courriel ou téléphonez
604-666-3520.
Lisez les rapports
Annotated Bibliography of Lake
Enrichment and Nutrients (Ken Ashley)
Les facteurs limitant la production du saumon rouge juvénile et le
potentiel de la mise en valeur pour certains lacs nourriciers de la
C.-B.
Evaluation of Restoration Efforts on the 1996 Upper Adams River
sockeye salmon run (Hume et al.) (PDF)
Toxicity of Lake
Enrichment Nutrients to Aquatic Life (MacKinlay) (PDF)
Sockeye salmon nursery lake fertilization:
review and summary (Hyatt et al.)
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