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M. Héral, C. Bâcher et J.M. Deslous-Paoli
Les flux et les principales relations entre les différents maillons d'un écosystème
peuvent être modélisés en intégrant les flux de sels nutritifs (apport, recyclage,
minéralisation, ...), la production primaire et bactérienne, et la consommation des
différents taxons participant à la compétition trophique ou à la prédation. Dame et al.
(1977), et Dame et Patten (1981) présentent des relations linéaires énergétiques entre
23 compartiments d'un banc d'huîtres en état d'équilibre. Par une démarche analogue,
Wiegert et Penas-Lado (1982) établissent un bilan des flux d'azote entre 15
compartiments de l'écosystème de la Ria de Arosa (Espagne). En simulant les effets
d'une augmentation du nombre de radeaux d'élevage de moule, ils peuvent prévoir une
augmentation de l'accumulation d'azote dans les sédiments et une baisse de la
croissance des moules et des huîtres. Malheureusement, pour bien comprendre le
fonctionnement des différents compartiments, cette approche implique des études
pluridisciplinaires longues et complexes (chapitre 13).
Lorsqu'un bassin conchylicole n'est utilisé qu'à l'élevage d'une seule espèce, les
modèles biologiques peuvent être réduits à la représentation de la relation entre
l'espèce en question et la nourriture disponible. Le modèle décrit par Incze et al. (1981)
est basé sur le flux de particules et la consommation par filtration des mollusques
(moule). Sur la base des résultats de Mason (1976) et de Fraga et Vives (1961), ce
modèle admet que la nourriture ne doit pas être consommée à plus de 50 %. Ces
auteurs prennent comme autre postulat que la croissance des mollusques est constante,
si la depletion de nourriture n'est pas supérieure à 50 %. Ces hypothèses de travail ont
été reprises par Rosenberg et Loo (1983), et Carver et Mallet (sous presse), pour
déterminer la capacité trophique de milieux consacrés à l'élevage de la moule en Suède
et au Canada.
L'approche énergétique permet d'améliorer le modèle précédent. Dans les
écosystèmes côtiers, en effet, la composition qualitative et quantitative de la nourriture
est très variable. Aussi un indice énergétique est-il un meilleur estimateur qu'un indice
pondéral (Héral 1985). L'estimateur le plus généralement utilisé est la matière
organique, mesurée en termes de protéines, lipides et glucides convertis en énergie : il
donne la nourriture assimilable par les mollusques (Widdows et al. 1979).
L'estimation du potentiel de nourriture disponible doit également tenir compte
des effets de la circulation physique des masses d'eau, sous l'effet notamment du cycle
de marée. Dans un premier temps, on assimilera le bassin à une seule grande boîte,
dans laquelle le flux énergétique disponible correspond au volume d'eau entrant dans le
bassin (Héral et al. 1988, Bâcher et al. sous presse, Carver et Mallet sous presse,
Frechette com. pers). Cette hypothèse revient à admettre un parfait mélange des
masses d'eau dans l'ensemble du bassin. Si cette condition n'est pas satisfaite, on pourra
construire un modèle multi-boîtes : la nourriture est alors injectée aux limites et va être
transportée dans les différentes boîtes selon un modèle numérique d'avection234
M. Héral, C. Bâcher et J.M. Deslous-Paoli
Les flux et les principales relations entre les différents maillons d'un écosystème
peuvent être modélisés en intégrant les flux de sels nutritifs (apport, recyclage,
minéralisation, ...), la production primaire et bactérienne, et la consommation des
différents taxons participant à la compétition trophique ou à la prédation. Dame et al.
(1977), et Dame et Patten (1981) présentent des relations linéaires énergétiques entre
23 compartiments d'un banc d'huîtres en état d'équilibre. Par une démarche analogue,
Wiegert et Penas-Lado (1982) établissent un bilan des flux d'azote entre 15
compartiments de l'écosystème de la Ria de Arosa (Espagne). En simulant les effets
d'une augmentation du nombre de radeaux d'élevage de moule, ils peuvent prévoir une
augmentation de l'accumulation d'azote dans les sédiments et une baisse de la
croissance des moules et des huîtres. Malheureusement, pour bien comprendre le
fonctionnement des différents compartiments, cette approche implique des études
pluridisciplinaires longues et complexes (chapitre 13).
Lorsqu'un bassin conchylicole n'est utilisé qu'à l'élevage d'une seule espèce, les
modèles biologiques peuvent être réduits à la représentation de la relation entre
l'espèce en question et la nourriture disponible. Le modèle décrit par Incze et al. (1981)
est basé sur le flux de particules et la consommation par filtration des mollusques
(moule). Sur la base des résultats de Mason (1976) et de Fraga et Vives (1961), ce
modèle admet que la nourriture ne doit pas être consommée à plus de 50 %. Ces
auteurs prennent comme autre postulat que la croissance des mollusques est constante,
si la depletion de nourriture n'est pas supérieure à 50 %. Ces hypothèses de travail ont
été reprises par Rosenberg et Loo (1983), et Carver et Mallet (sous presse), pour
déterminer la capacité trophique de milieux consacrés à l'élevage de la moule en Suède
et au Canada.
L'approche énergétique permet d'améliorer le modèle précédent. Dans les
écosystèmes côtiers, en effet, la composition qualitative et quantitative de la nourriture
est très variable. Aussi un indice énergétique est-il un meilleur estimateur qu'un indice
pondéral (Héral 1985). L'estimateur le plus généralement utilisé est la matière
organique, mesurée en termes de protéines, lipides et glucides convertis en énergie : il
donne la nourriture assimilable par les mollusques (Widdows et al. 1979).
L'estimation du potentiel de nourriture disponible doit également tenir compte
des effets de la circulation physique des masses d'eau, sous l'effet notamment du cycle
de marée. Dans un premier temps, on assimilera le bassin à une seule grande boîte,
dans laquelle le flux énergétique disponible correspond au volume d'eau entrant dans le
bassin (Héral et al. 1988, Bâcher et al. sous presse, Carver et Mallet sous presse,
Frechette com. pers). Cette hypothèse revient à admettre un parfait mélange des
masses d'eau dans l'ensemble du bassin. Si cette condition n'est pas satisfaite, on pourra
construire un modèle multi-boîtes : la nourriture est alors injectée aux limites et va être
transportée dans les différentes boîtes selon un modèle numérique d'avection234