Les campagnes de chalutage et le protocole d'échantillonnage retenu

Les données et échantillons nécessaires aux études et analyses prévues par le projet seront produites à l’occasion de campagnes de chalutage qui seront conduites chaque année dans chacun des trois estuaires de la Seine, de la Loire et de la Gironde. Toutes les campagnes seront réalisées en appliquant le protocole développé au cours du projet Bargip nourriceries, et validés à l’occasion des projets Nourdem Loire et Seine menés en 2017 et en 2018.

Le chalut Ifremer

Virage du chalut lors de NourDem Loire

L’une des originalités du protocole d’échantillonnage retenu dans le cadre du présent projet NourDem 2019-2021 repose sur l’utilisation du chalut « Ifremer NourDem 11,90/16,45» développé et mis au point à l’occasion des 4 projets précités. Il s’agit d’un chalut de type « GOV » (à « Grande Ouverture Verticale ») qui ouvre à 7 mètres de largeur et à 2,40 mètres de hauteur. Ses mailles terminales mesurent 18 mm étirées ce qui lui permet de capturer des juvéniles de poissons dès une taille de 3 à 4 cm. Enfin, il est conçu et réglé pour être tracté à vitesse élevée pour un petit chalut (3,5 nœuds, soit environ 6,5 km/h). Ces caractéristiques lui permettent d’être performant pour la capture des démersaux (bar, merlan, etc.), mais aussi de différentes espèces benthiques (soles, flets, etc.) et de certains pélagiques (sprat, anchois, maquereau, etc.) présentant des capacités d’accélération et d’échappement élevées. Il est complémentaire des chaluts à perche habituellement utilisés à l’occasion des campagnes côtières/estuariennes.

Les traits de chalut durent 15 minutes et les heures et positions de filage/virage sont enregistrées dans le système de navigation du projet qui comprend un PC marinisé doté du logiciel Maxsea. Ceci permet d’obtenir les durées et distances précises de chacun des traits. Des capteurs de mesure en continu de l’ouverture du chalut, acquis dans le cadre du projet, seront également utilisés afin de calculer la surface réellement balayée par le chalut à chaque trait. Cette donnée est indispensable pour déterminer les densités moyennes locales en chacune des espèces, et ensuite calculer leurs indices d’abondances globaux, élevés à l’échelle de l’ensemble du domaine échantillonné.

Sonde multiparamètres du projet NourdemUne sonde multiparamètres est systématiquement positionnée sur le chalut pour enregistrer la profondeur, la salinité et la température au cours du trait, données indispensables pour la caractérisation des habitats préférentiels/zones fonctionnelles des différentes espèces.

Les navires professionnels

Une autre originalité est que les échantillonnages sont réalisés à bord de petits chalutiers professionnels locaux, d’une dizaine de mètres, et surtout d’un tirant d’eau n’excédant pas 2 mètres afin de pouvoir échantillonner  les secteurs les moins profonds et notamment les zones d’estran. Les équipages sont habituellement composés de deux marins professionnels, le patron et son matelot, et de 4 agents scientifiques, trois de l’Ifremer et un du comité régional des pêches concerné.

Les échantillons

L’ expérience acquise en Seine et en Loire montre que les traits sont à réaliser entre le zéro de salinité à l’amont, et a minima l’isobathe des 12 m à l’aval afin de bien cerner l’intégralité des principales nourriceries estuariennes. Elle montre également qu’il faut un minimum de 70 traits par estuaire pour obtenir une « précision » acceptable de l’échantillonnage, ce qui nécessite des campagnes de 8 journées de mer chacune.

A l’issue de chaque trait, les différentes espèces sont triées et pesées séparément. Tout ou partie des individus de chaque espèce est mesuré. En cas de charge très importante du chalut, pesées et mensurations sont réalisées sur un sous-échantillon du total de la poche après que les individus les plus grands ou ceux appartenant à des espèces remarquables/rares ont été extraits et traités en « Hors Vrac » (mensurations individuelles et pesées spécifiques).

Avant mensuration et pesée, tous les individus sont conservés vivants dans des bacs remplis d’eau, et ils sont remis à l’eau dès les biométries achevées. Seuls quelques individus sont conservés et ramenés au laboratoire afin que des analyses complémentaires puissent être menées (pesées de différents organes, prélèvements d’otolithes afin de déterminer leur âge, prélèvement d’écailles pour la réalisation d’analyses de stress…).

La saisonnalité

En ce qui concerne les dates des campagnes, l’expérience acquise montre qu’il est impératif de les réaliser :

  • lors d’une période de mortes eaux afin de minimiser les courants de marée et les oscillations du zéro de salinité au cours de la marée,
  • si possible, en période d’étiage ou de faibles débits des fleuves (minimisation des courants),
  • et enfin, à des périodes identiques chaque année dans chacun des estuaires du fait des fortes variabilités intra-annuelles d’abondance chez la plupart des espèces.

La période où les fleuves présentent le moins de variabilité de débit se situant entre la fin du printemps et le début de l’automne, les campagnes auront donc lieu lors des mortes eaux de fin juin/début juillet en Loire, fin juillet/début août en Seine et fin août/début septembre en Gironde.

La cartographie des 3 estuaires

Les positionnements des traines praticables cartographiées dans les trois estuaires (depuis 2016 en Loire, 2017 en Seine, et 2019 en Gironde) sont donnés par les cartes ci-dessous. Chaque année, les mêmes traines sont à nouveau échantillonnées, si possible deux fois par campagne à quelques jours d’intervalle afin d’augmenter la « précision » des indices d’abondance.

 

Ces cartes présentent également les stratifications (c’est-à-dire les découpages des trois estuaires en sous-espaces qualifiés de « strates ») retenues afin de pouvoir calculer les abondances des différentes espèces dans chacun des estuaires.

Ces stratifications ont été définies pour être parfaitement adaptées pour le traitement des données de l’espèce bar (Dicentrarchus labrax) : elles sont en effet le reflet de la répartition de cette espèce (et de ses différents groupes d’âge) au sein des estuaires, avec les zones préférentielles d’habitat (strates de fortes abondances) et celles de quasi absence de l’espèce (les strates les plus en aval et les plus en amont en général).

Mais ces stratifications doivent encore être considérées comme provisoires car si elles sont adaptées aux calculs d’abondance en bars, elles ne le sont pas parfaitement pour toute autre espèce présentant une distribution spatiale différente, et l’un des objectifs du projet est justement d’affiner leur limites, voire même d’utiliser d’autres méthodes de traitement des données (géostatistiques par exemple) pour calculer les abondances et identifier les « cœurs » des nourriceries, c’est-à-dire les zones préférentielles d’habitat de toutes les espèces pour qui les estuaires représentent des « zones fonctionnelles » (c’est-à-dire des espaces indispensables à un moment ou à un autre au bon déroulement de leur cycle de vie).

Les campagnes réalisées chaque année, les résultats obtenus et les rapports annuels de synthèse sont présentés à la page « données et synthèses ».

Partenariat

Ces campagnes, d’une durée de 8 jours de mer chacune, seront menées en partenariat avec le CNPMEM ainsi que les CRPMEM concernés (Normandie, Pays de la Loire ou Nouvelle Aquitaine selon l’estuaire).