Systèmes d'exploitation en aquaculture

Propos recueillis auprès de Nicolas MATHIS
Ingénieur agronome - Doctorant en Ichtyologie au
Laboratoire de Sciences Animales de l’ENSAIA-INPL de l’Université Henri Poincaré de Nancy1

On peut classer les systèmes d'exploitation en 4 types

la pêche cueillette
la polyculture d’étang
la monoculture contrôlée
la monoculture en circuit fermé

La pêche-cueillette

C'est le système d'exploitation le plus simple et le plus ancien. Il consiste à exploiter un stock de poissons sans intervenir sur les facteurs externes qui conditionnent le développement de ce stock.

La prise de conscience de la fragilité d’un écosystème aquatique et les progrès techniques de ces 20 dernières années ont profondément modifié ce mode d'exploitation. La gestion des stocks a supplanté l'exploitation aveugle des ressources halieutiques.

En effet, la pérennité de la pêche-cueillette repose sur l'établissement de quotas de capture et sur l'instauration d'une taille limite de pêche afin de préserver un nombre suffisant de géniteurs pour assurer un renouvellement de l'espèce et optimiser le volume des captures de la campagne de pêche suivante.

Principe de gestion

Un milieu donné (une rivière, un étang, une portion d'océan) a une capacité d'hébergement en biomasse maximale donnée. Ainsi, un milieu non exploité et laissé à lui même va atteindre une capacité maximale d'hébergement et se stabiliser. A ce stade, il n'y aura plus de production de ressources exploitables supplémentaires.

Par contre, une exploitation raisonnée de ce milieu va créer " un vide " qui se comblera avec le temps en tendant vers la capacité maximale du milieu. La gestion consiste donc à se situer à un stade proche de la capacité maximale lors de la période d'exploitation du stock, en laissant assez d'individus géniteurs pour permettre la régénération du stock dans l'intervalle de temps entre 2 périodes d'exploitation.
 

Ainsi un milieu où l'on effectue des prélèvements produit dans le temps plus de biomasse qu'un milieu où l'on ne prélève rien.

Les difficultés rencontrées

La gestion des ressources aquatiques est un problème mondial qui doit se baser sur un règlement international. Cette échelle internationale explique la difficulté d'application de cette mutation.

L’estimation du stock de géniteurs est difficile à évaluer en mer. Cette estimation est généralement calculée à partir du tonnage des captures. Or les systèmes de pêche devenus plus performants augmentent le tonnage des captures.

Bilan

L’exploitation d’un milieu naturel permet d’augmenter son rendement. Une bonne gestion de l’exploitation consiste à maintenir constamment un stock suffisant de géniteurs d’années en années.

La polyculture d'étang

La polyculture d'étang est un stade d'exploitation des ressources aquacoles plus élaboré que la simple pêche-cueillette.

Le pisciculteur intervient directement sur les facteurs de production d'un étang.

- Il modèle son étang pour faciliter la pêche.
- Il aménage au fond de l’étang un chenal pour recueillir le poisson en période de pêche.
- La profondeur de l’étang ne dépasse pas 2 mètres afin que tout le volume de l’étang bénéficie de la lumière naturelle favorable au développement du phytoplancton.

Il entretient son étang

- Il limite les végétaux supérieurs pour favoriser le phytoplancton qui est source de nourriture du poisson via le zooplancton. C’est le faucardage.
- Il répand de la chaux vive au fond de l’étang pour augmenter le pH de l’eau. Un pH de 7 – 8 est favorable au développement du phytoplancton. C’est le " chaulage ".
- Il cure régulièrement les fossés qui se comblent naturellement. C’est le curage.

Il choisit le type d’empoissonnement

La qualité et la quantité des poissons sont contrôlées.Il empoisonne avec des espèces à plus moins bonne valeur marchande.

- 30 % de la biomasse en poissons de fond : carpe (Cyprinus carpio), tanche (Tinca tinca). Ils profitent de la partie inférieure de l’étang.
- 60 % de la biomasse en poissons blancs (poissons de fourrage) : gardon (Rutilus rutilus), rotengle (Scardinius erythrophtalmus), ablette (Alburnus alburna). Ils profitent de la partie supérieure de l’étang.
- 10 % de la biomasse en carnassiers : perche (Perca fluviatilis), brochet (Esox lucius) principalement et plus récemment le sandre (Stizostedion lucioperca) et le silure (Silurus glanis). Ils prélèvent régulièrement des poissons dans l’étang.

Ils sont complémentaires les uns des autres

Remarques : Si il y a trop de brochets, les proies deviennent insuffisantes. La production diminue. Ils meurent par cannibalisme. Si il y a trop de perches, l’absence de vifs va forcer les poissons à se nourrir de zooplancton. Elles deviennent naines.

- Il limite le développement d’espèces "indésirables". Ils sont de faible valeur marchande ou sont considérés comme nuisibles au développement des autres espèces. Citons la brême (Abramis brama), la gremille (Gymnocephalus cernua), le poisson chat (Ictalurus melas), la perche soleil (Lepomis gibbosus) et l'écrevisse signal (pacifastacus).

- Il contrôle la reproduction des géniteurs et la production de juvéniles. Il produit des œufs dans une écloserie en maintenant à l’abri des dures conditions hivernales des géniteurs. Dans une nurserie, il produit des larves.

D'autres espèces comme le goujon (Gobio gobio), le carassin (Carassius carassius), l'able (Leucaspitus delineatus), les grenouilles et les écrevisses (Astacus astacus, Astacus leptodactylus), sont moins communes en pisciculture d'étang.

La monoculture contrôlée

Dans ce type de production, le pisciculteur contrôle totalement la reproduction et l'alimentation. Il ne contrôle cependant pas deux facteurs importants : l'eau et le climat.

Cette monoculture contrôlée peut revêtir plusieurs formes. Citons l'élevage en cages flottantes et l'élevage en bassins hors-sol.

Les cages flottantes sont utilisées pour l'élevage du saumon (Salmo salar) ou de nouvelles espèces comme le bar (Dicentrarchus labrax) et la daurade (Sparus aurata) en Méditerranée. Des cages sont placées directement dans le milieu naturel et on contrôle l'alevinage et la nourriture. Les poissons sont totalement dépendants de la nourriture exogène et sont soumis aux aléas climatiques. L'élevage en monoculture permet d'optimiser l'alimentation (aliments spécifiques et ration alimentaire) et la reproduction (sélection de souches).

Les bassins hors sol sont utilisés dans des endroits ou l'on ne dispose pas d'espace suffisant dans le milieu naturel. Ce type de bassin est utilisé pour la production de salmonidés (truite arc-en-ciel (Oncorhynchus mykiss), truite fario (Salmo trutta) et le saumon de fontaine (Salvelinus fontinalis)). La pisciculture hors sol permet de contrôler les rejets polluants issus d'un élevage intensif ce qui est impossible dans le cas des cages flottantes.

La monoculture contrôlée a permis de soutenir la demande commerciale.

Elle est utilisée pour la plupart des salmonidés, les tilapias, les esturgeons et même quelques espèces marines.

La monoculture en circuit fermé

Les progrès technologiques de cette dernière décennie ont permis l'élaboration d'un nouveau système d'élevage qui permet de contrôler la totalité des facteurs de production. C'est ce que l'on appelle le circuit fermé, nom qui fait allusion au circuit de l'eau à l'intérieur de l'élevage : on utilise toujours la même eau sur le principe du recyclage.

Ce circuit fermé peut être extérieur ou intérieur. Il permet de s'affranchir des besoins en eau, des aléas climatiques, des cycles saisonniers et de contrôler tous les paramètres. Cela permet d'augmenter le nombre de sites candidats à la création d'une pisciculture et permet également de s'intéresser à de nouvelles espèces "fragiles" ou non adaptées au climat de la région géographique. Cela ouvre également la perspective de contrôler les stades délicats de l'élevage tels que la maturation sexuelle des géniteurs et l'élevage larvaire.
 

Principe de fonctionnement du circuit fermé

 Le principe de base des techniques de filtration est du même type que les systèmes aquariologiques et résultent des principes et techniques issus de l’industrie du traitement des eaux. Ce sont les progrès techniques de la filtration qui ont permis d'intensifier la production en augmentant la densité des poissons ( )et en rendant ce mode de production rentable pour les espèces à forte valeur ajoutée et pour les juvéniles.

Citons dans ce cadre l'élevage du silure et de la perche ou encore du turbot. De nombreuses autres espèces se pressent à la porte.

La filtration de l'eau se fait en plusieurs étapes. La filtration mécanique supprime les matières en suspension et on obtient des boues. Vient alors l'étape la plus importante qui est l'épuration biologique de l'eau. Des bactéries fixées sur un support solide transforment les déchets azotés toxiques en substances azotées solubles non toxiques. Ainsi l'ammoniaque est transformé en nitrites et les nitrites en nitrates. Le pisciculteur doit veiller à combler les besoins des poissons ainsi que ceux des bactéries. La principale réaction est la suivante :

Durant cette réaction aérobie, il y acidification du milieu : le pisciculteur doit rectifier le pH en utilisant des solutions carbonatées.

Ce système de circuit fermé peut être poussé à l'extrême et le recyclage peut être total : c'est la notion de circuit intégré. Il n'y a aucun rejet dans le milieu extérieur, donc ni perte d'énergie, ni pollution.
 

 Principe du circuit intégré


 

L'exploitation d'un étang suit un cycle annuel ou bisannuel, voir plus