Programme de développement d'outils d'expertise, de suivi et de gestion des milieux aquatiques continentaux

Introduction – Présentation du Réseau Piscicole :

Le poisson est présent sur plusieurs maillons de la chaîne trophique, des consommateurs primaires aux carnassiers. Il présente une longévité, une mobilité importante et des exigences d’habitats très diverses en fonction des espèces. Il constitue ainsi un intégrateur puissant des équilibres biologiques et permet de déterminer l’état du milieu aquatique.

Le Conseil Supérieur de la Pêche (CSP), devenu depuis 2007 l’Office National de l’Eau et des Milieux Aquatiques (ONEMA) s’est engagé au niveau national, dans un programme de surveillance, d’observation et de connaissance des milieux aquatiques et des populations piscicoles. Ce programme est réalisé à travers un Réseau Hydrobiologique et Piscicole, basé sur des inventaires ichtyologiques, des analyses de la macrofaune invertébrée (IBGN) et des analyses physico-chimiques de l’eau.

A La Réunion, la mise en place du Réseau Piscicole a été actée assez récemment en 1997 par la Direction de l’Environnement (DIREN) – CSP qui est à l’origine de la démarche et qui coordonne les données sur l’eau. Le Conseil Supérieur de la Pêche, le Conseil Régional de La Réunion, le Conseil Général de La Réunion, l’Office de l’Eau, la Fédération de Pêche de La Réunion et l’ARDA sont partenaires du réseau.

A partir de 2008, le Réseau Piscicole de La Réunion devra répondre aux objectifs formulés par la Directive Cadre sur l’Eau (DCE) et aux besoins locaux de connaissance et de suivi de l’état des milieux aquatiques (cf. ci-dessous "Elaboration d’outils de diagnostic de la qualité des rivières de La Réunion").

Présentation du Réseau Piscicole de La Réunion

Actuellement, le Réseau Piscicole de La Réunion compte 30 stations d’inventaires, échantillonnées une fois par an, à l’étiage. Le traitement des résultats de ces inventaires permet d’une part de fournir annuellement un état des peuplements piscicoles de La Réunion, et d’autre part d’étudier la mise en place d’indicateurs de la qualité des milieux aquatiques d’eau douce au travers des poissons et de macrocrustacés, au titre de la mise en place de la Directive Cadre Européenne sur l’Eau.

Sur le terrain, la réalisation des inventaires piscicoles est complétée par des travaux d’étude et de suivi de la migration des principales espèces au niveau des aménagements hydrauliques (initiation de ces travaux en 2006).

Méthodologie d’inventaire :

Deux méthodes d’inventaire de la faune piscicole sont utilisées dans le cadre du Suivi Piscicole de La Réunion :

1) La méthode de pêche "totale" :

La pêche totale consiste à pêcher par épuisement des captures (2 passages minimum), sur un tronçon de rivière représentatif, et à estimer les quantités de poissons présentes sur la station par des méthodes statistiques.

Pêche totale à la Rivière des Pluies

2) La méthode de pêche "par ambiances" :

La pêche par ambiances consiste à prospecter sur un secteur de rivière (la station) des ambiances de pêche (une vingtaine) décrivant l’ensemble des habitats présents sur le secteur : l’échantillonnage est stratifié.

 

Le protocole d’échantillonnage :

2.1) La sectorisation :

Il s’agit d’identifier et de mesurer les différents faciès présents sur la station (d’après MALAVOI, 1998), et de reconnaître dans chaque faciès d’écoulement, les habitats disponibles. La reconnaissance se fait à pied sur la station et se déroule la veille de l’échantillonnage.

Dans le cas de la pêche par ambiances, une fois les faciès identifiés sur la station, les ambiances sont positionnées sur la station selon un plan d’échantillonnage défini à partir de la représentativité de chaque type d’habitats.

2.2) L’échantillonnage par pêche électrique :

La station est échantillonnée le lendemain de sa description. La capture des poissons s’effectue par pêche électrique (appareil de pêche portatif type « Martin Pêcheur »).

 
Capture des espèces par pêche électrique

2.3) La Biométrie :

Les poissons et les macrocrustacés capturés sont identifiés, mesurés, pesés et remis à l’eau à la fin de la prospection.

 
Biométrie à la Rivière des Galets

2.4) Le traitement des données :

Les données recueillies sont saisies dans une base de données pour être ensuite interprétées. Les calculs réalisés à partir de ces données (densité, biomasse…) peuvent être effectués à plusieurs niveaux (ambiance, faciès, station).

 
Traitement des informations (base de données)

 
Carte de la richesse spécifique en poissons, de 2000 à 2005

 

La Directive Cadre sur l’Eau du Parlement Européen et du Conseil (Directive 2000/60/CE) demande aux états membres de la Communauté, la préservation et la restauration de l’état écologique des écosystèmes aquatiques au travers de leurs composantes chimiques et biologiques. Satisfaire cette demande nécessite de disposer d’indicateurs biologiques capables d’apporter une information pertinente sur l’état de santé de ces écosystèmes. Parmi les indicateurs potentiels, les peuplements de poissons peuvent apporter une information originale en raison de la capacité qu’ont ces organismes à intégrer la variabilité environnementale à différentes échelles spatiales.

Volet Poissons et Macrocrustacés :

Les premiers travaux réalisés depuis 2004 en partenariat avec l’Université de Lyon 1 (UMR CNRS 5023 - Jean-Michel OLIVIER) sur l’analyse des données issues  des échantillonnages du Réseau Piscicole, ont conduit à une redistribution et à un élargissement du plan d’échantillonnage (étude sur l’étude de faisabilité d’un outil d’expertise de la qualité des peuplements piscicoles).

En 2007, l’analyse des résultats des échantillonnages menés a permis :

• d’identifier 5 paramètres descripteurs de la qualité du peuplement de poissons et de macrocrustacés,
• de proposer des valeurs de référence pour les 5 paramètres, par rapport à la période d’échantillonnage (2000 - 2006).

Télécharger le résumé de l’étude sur l’étude de faisabilité d’un outil d’expertise de la qualité des peuplements piscicoles : Etude_indicebiotique.pdf (73 Ko).

Volet Macro-invertébrés benthiques :

En 2006 et 2007, l’ARDA, le Laboratoire d’Ecologie et d’Hydrobiologie Fluviale (LEHF) de l’Université de Lyon 1 et l’Office de l’Eau de La Réunion ont conduit une étude de faisabilité sur le développement d’un outil indicateur de la qualité des milieux aquatiques à La Réunion.

L’analyse des données acquises par l’ex-ORE (Observatoire Réunionnais de l’Eau) et l’Office de l’Eau, menée par le Laboratoire d’Ecologie et d’Hydrobiologie Fluviale de l’Université de Lyon 1, a mis en évidence la nécessité d’améliorer et de faire un effort conséquent sur la systématique des taxons se trouvant à La Réunion (problématique d’endémisme notamment) afin de bien analyser les distributions spatiales des peuplements et les évolutions inter-annuelles.

Les deux approches "poissons" et "invertébrés" s’avèrent très complémentaires, selon une logique longitudinale avec des méthodologies adaptées à la problématique de recherche et développement d’indices.

 

Dès 1999, et dans le cadre du projet d’Irrigation du Littoral Ouest (ILO) qui prévoit la réalisation de 4 ouvrages de captage d’eau sur les bassins de la Rivière du Mât et de la Rivière des Galets, le Département de La Réunion (maître d’ouvrage) a sollicité l’appui du Conseil Supérieur de la Pêche pour l’étude d’un système de franchissement adapté aux cabots bouche-rondes. Cette étude a été réalisée au Centre des Eaux Douces de l’ARDA (CED), sous encadrement scientifique du GHAAPPE (Groupement d’Hydraulique Appliquée aux Aménagements Piscicole et à la Protection de l’Environnement – Conseil Supérieur de la Pêche).

Les expérimentations menées sur pilote hydraulique ont permis de caractériser les modes de progression et de franchissement de ces poissons et de préciser les conditions hydrauliques permettant leur montaison (vitesse d’écoulement, pente du support, revêtement du support, taille des individus). L’exploitation de ces résultats, complétée par des observations en milieu naturel, ainsi que les contraintes de construction ont permis de définir les caractéristiques des dispositifs de franchissement sur les ouvrages de prise d’eau du projet ILO sur la Rivière du Mât et la rivière Fleurs Jaunes (étude GHAAPPE/ARDA / Département de La Réunion, Electricité de France, 1999 et Voegtlé & al, 2002).

Dispositif expérimental de franchissement adapté
aux ouvrages de prises d’eau

L’ouvrage de captage d’eau de la Rivière du Mât construit en 2003 – 2004 est le premier à avoir intégré un dispositif de franchissement adapté pour les cabots bouche-rondes. 

Dans ce contexte, des opérations de suivi et de contrôle de cet ouvrage de franchissement sont importantes pour :

• vérifier l’efficacité de l’ouvrage après sa mise en service et proposer d’éventuelles mises au point,
• recueillir des informations techniques et biologiques indispensables à la conception et à l’optimisation des futurs ouvrages,
• mieux connaître les populations de poissons migrateurs et les caractéristiques de la migration (espèces, période, classes de taille…), nécessaires tant pour la mise en place de nouveaux ouvrages, que pour l’exploitation des prises d’eau et pour la gestion des populations de poissons.

L’étude et le suivi du fonctionnement de la passe à bouche-ronde de l’ouvrage de captage de la Rivière du Mât seront réalisés en deux phases : 

1. Au cours de la première phase, les caractéristiques hydrauliques de la passe seront décrites, et les contraintes d’investigation et de suivi de l’efficacité de la passe seront définies. Ces étapes permettront de mettre en évidence les potentiels de dysfonctionnements majeurs de la passe, et de définir un protocole d’étude du fonctionnement de l’ouvrage de franchissement pour les bouche-rondes. 

2. La deuxième phase consistera à mettre en œuvre et analyser le suivi du fonctionnement de la passe, in situ. Ces travaux seront précisés sur la base des résultats de la première phase. 

En 2008, une première phase du travail est proposée au Département de La Réunion, en y incluant une réflexion sur la prise en compte d’autres espèces de poissons ou de macrocrustacés diadromes, dans le cadre du projet ILO.

Télécharger le résumé de l’étude sur les capacités de franchissement des cabots bouche-rondes : Etude_franchissement.pdf (75 Ko).

En novembre 2003, l’ARDA et la DIREN Réunion ont organisé le séminaire « Etat de la connaissance et gestion des espèces de poissons et de macrocrustacés d’eau douce de La Réunion », avec le soutien financier de la Région Réunion et sous l’égide du GIP ECOFOR (Ministère de l’Environnement). 

Le bilan de ce séminaire encourage la poursuite des travaux engagés sur les espèces exploitées, mais aussi plus généralement sur l’ensemble des compartiments du milieu aquatique d’eau douce de La Réunion. Il a notamment été acté que l’effort déjà engagé sur la connaissance et le suivi des espèces exploitées (bichiques, anguilles) devrait être poursuivi par : 

• des compléments d’étude sur la connaissance du cycle de vie des espèces (biologie et écologie de la reproduction, modes de colonisation…),
• l’estimation de la quantité et de la qualité des géniteurs en rivière,
• la quantification des flux « entrant » des juvéniles (civelles, bichiques) et des flux « sortant » de géniteurs (anguilles) et de larves (bichiques).

2006, le CED a initié une étude de faisabilité de la mise en place d’une observation des Flux Migratoires et du Recrutement, avec le soutien financier de l’ONEMA, la DIREN et l’OLE (Office de l’Eau). 

Ce projet a été développé en tenant compte des objectifs de la Directive Cadre sur l’Eau, de l’état des connaissances sur la faune piscicole d’eau douce de La Réunion et de l’importance du processus du recrutement sur l’évolution de ces populations. Il consiste à élaborer un suivi des flux migratoires et du recrutement des espèces de poissons diadromes, reposant sur l’élaboration d’une stratégie d’échantillonnage de ces espèces achevant leur recrutement au cours de la colonisation de la rivière. 

1. Développer la connaissance sur les principales espèces diadromes pour la gestion et l’expertise des peuplements :
   - Etablir les périodes de recrutement des principales espèces de poissons et de macrocrustacés diadromes (S. lagocephalus, C. acutipinnis, A. commersoni, E. fusca, E. mauritiana, A. marmorata, A. mossambica, M. australe, A. serrata),
   - Etablir les périodes de reproduction et de dévalaison des principales espèces de poissons amphidromes (S. lagocephalus, C. acutipinnis, A. commersoni, E. fusca, E. mauritiana),
    
2. Caractériser les variations spatiales et temporelles du recrutement en appui à l’expertise des peuplements en place (RP) :
   - Valider la stratégie de suivi (méthode d’échantillonnage, identification des individus et de leur période de recrutement, ...),
   - Eclairer l’expertise des peuplements en rivière (RP) par l’établissement d’indicateurs relatifs de la qualité du recrutement (richesse, abondance),
    
3. Valoriser la base de données et d’échantillons collectés par le lancement de collaborations de Recherche sur des questions fondamentales de biologie et d’écologie des peuplements :
   - Fonctionnement des populations (recherche de l’origine des post-larves qui recrutent à La Réunion),
   - Caractérisation de la phase marine larvaire (étude de la dispersion larvaire).

Les premiers travaux menés seront encadrés et expertisés par le CNRS UMR 5023 (Jean-Michel OLIVIER - Laboratoire d’Ecologie et d’Hydrobiologie Fluviale).

Dossier de presse du 27 novembre 2008 : DossierPresseARDA_ObservationFluxMigratoire.pdf (900 Ko)
Article du Journal de l’Ile de La Réunion (JIR) du 28 novembre 2008 : JIR281108_FluxMigratoires.pdf  (400 Ko)
Article du QUOTIDIEN de La Réunion du 28 novembre 2008 : QUOTIDIEN281108_FluxMigratoires.pdf  (350 Ko)

 

Trois masses d’eau douce superficielles "plans d’eau" ont été identifiées au titre de la Directive Cadre sur l’Eau (DCE) à La Réunion :

• Grand Etang (62 ha),
• Etang de Saint-Paul (17 ha),
• Etang du Gol (11 ha).

Le Grand Etang est un plan d’eau d’altitude (environ 500 m) qui ne bénéficie pas de connexion avec l’océan (exutoire en infiltration). Aussi, vu le caractère diadrome des peuplements de poissons et de macrocrustacés indigènes, ces peuplements, non recensés dans cet étang à ce jour, ne constituent pas un indicateur pertinent de la qualité du milieu.

Les deux étangs côtiers de Saint-Paul et du Gol ont fait l’objet d’inventaires ponctuels depuis une dizaine d’années (ARDA 1996, 1997, 2006). Ils possèdent une faune remarquablement riche et des peuplements originaux (en composition et en structure). De plus, ces milieux remarquables de La Réunion font l’objet de mesures de protection fortes (ZNIEFF, Espaces Naturels Sensibles, projet de réserve...).

Par ailleurs, et en vue de la mise en place de réseaux de surveillance dela qualité écologique des plans d’eau (objectif DCE), on peut s’interroger sur la pertinence à l’échelle locale des méthodes d’échantillonnage et d’analyse de données préconisée par les circulaires de la DCE. En effet, ces méthodes ont été mises au point pour des plans d’eau et des espèces de zone tempérée et ne prennent pas en compte les spécifités des milieux (étang lagunaire, peu profond, à salinité élevée...) et des espèces (capturabilité, cycle de vie...) de La Réunion.

Aussi, le CED poursuit une réflexion déjà engagée avec l’ONEMA, l’OLE (Office de l’Eau) et la DIREN sur la réalisation d’un programme pour la mise en place d’un réseau de mesures de la qualité des peuplements de poissons et de macrocrustacés des plans d’eau côtiers de La Réunion (méthode d’échantillonnage, plan et fréquence d’échantillonnage).