R et D en aquaculture au Canada de 2011

Aquaculture – Interactions environnementales

Transport benthique de matériel traceur provenant des aquacultures

Pour estimer la superficie de la zone benthique influencée par les activités aquacoles près des sites de culture, il est nécessaire d'être en mesure de prédire la dispersion des aliments granulés et des excréments par modélisation hydrodynamique. La validation des prédictions effectuées à partir de ces modèles peut aider dans le choix des sites et fournir des outils pour la recherche et la surveillance de la réglementation de l'industrie de l'aquaculture. Pour valider les modèles avec précision, nous avons déterminé les coefficients de transport de déchets selon leur taille et leur composition chimique en utilisant une colonne de sédimentation et un canal annulaire de jaugeage des débits d'eau. Les taux d'enfoncement et les seuils de remise en suspension des aliments granulés pour poissons augmentaient avec l'accroissement de la taille des granulés. Ceux-ci formaient des agrégats lorsque les débits étaient plus lents, diminuant ainsi leur vitesse globale de dispersion. Lorsque les débits étaient plus élevés, les plus gros granulés se déplaçaient à une plus grande vitesse que les plus petits, probablement en raison de leur comportement de saltation modéré. Le taux d'enfoncement des excréments semble être de 40 à 60 % plus faible que celui des aliments granulés pour poissons. Au cours d'une expérience, on a observé une variabilité dans le transport des excréments en raison de leur texture friable. La présente étude permet l'obtention de données concernant les seuils de remise en suspension des aliments granulés et des excréments. Avec la poursuite de ce type de recherche, il devrait être possible de mieux comprendre les principes de la dispersion autour des cages à poissons et d'élaborer des méthodes qui permettront d'assurer la durabilité de l'industrie aquacole.

Laboratoire Carousel : canal annulaire de jaugeage des débits d'eau

Sept. 2009 – Mars 2010 • Financement :MPO Programme de recherche sur la réglementation de l'aquaculture (PRRA)
Équipe du projet : Terri Sutherland (MPO), Carl Amos (NOCS), Dave Higgs (MPO), Ian Forster (MPO), March Klaver (MPO)
Information: Terri Sutherland ( Terri.Sutherland@dfo-mpo.gc.ca) •

Caractérisation vidéo des impacts potentiels de l'aquaculture sur les substrats solides

Bien que des outils de suivi aient été élaborés pour les besoins d'évaluation portant sur l'aquaculture benthique dans les milieux présentant un substrat mou, il existe des lacunes en ce qui concerne les méthodes propres aux substrats solides. Ce projet a comme objectifs d'identifier des méthodes de suivi, de quantification et d'évaluation des impacts potentiels sur les substrats solides et d'approfondir la base des connaissances scientifiques requises pour favoriser l'élaboration d'une réglementation environnementale écosystémique et la prise de décisions au sein du MPO. Des enregistrements vidéo haute définition et des photographies ont été réalisés à différents points situés le long d'isobathes et à une distance maximale de 1 km par rapport aux installations en filet de la ferme. Les transects de référence ont été orientés perpendiculairement à la rive, et à travers des profondeurs d'eau croissantes, dans le but d'examiner les schémas de composition de la communauté benthique par rapport à la profondeur. D'autres travaux doivent être réalisés afin d'établir des points de référence car les schémas de classification en zones varient entre les fonds marins à forte et à faible inclinaison. On procède actuellement à l'analyse des enregistrements vidéo ainsi que des images, et les données recueillies seront combinées à des relevés acoustiques multifaisceaux afin de caractériser le fond marin et les communautés biologiques associées aux exploitations d'aquaculture. Les milieux sédimentaires à fond dur peuvent être très complexes et se composent parfois d'une mosaïque de fonds océaniques durs (pentes rocheuses), mixtes (chaos de blocs) et/ou compacts (condensé de gravier et de coquilles). Un ensemble de technologies devra possiblement être employé pour délimiter les fonds océaniques naturels et affectés de nature hétérogène et déterminer comment les effets liés aux seuils critiques pourront être utilisés de façon pratique pour les besoins de la gestion de l'habitat.

Ophiures sur une surface de substrat dur

Sept. 2010 –Mars 2011 • Financement: MPO Programme de recherche sur la réglementation de l'aquaculture (PRRA)
Équipe du projet : Terri Sutherland (MPO), Gehan Mabrouk (MPO), Danny Ings (MPO), March Klaver (MPO), Carol Grant (MPO), Lisa Noble (MPO)
Information:Terri Sutherland ( Terri.Sutherland@dfo-mpo.gc.ca)

Collecte de données visant à appuyer la modélisation de la zone d'impact pour les fermes d'élevage en cage du lac Huron

Dans le cadre de ce projet, la collecte des données nécessaires à la modélisation des dépôts de résidus et à la délimitation de la zone d'impact pour les fermes commerciales d'élevage en cage du lac Huron a été entreprise. Des données bathymétriques à fine échelle, des données sur la vitesse et l'orientation des courants ainsi que les registres de production des fermes ont été recueillis pour trois des neuf piscicultures commerciales situées dans le chenal du Nord du lac Huron. Ces données permettront d'utiliser le DEPOMOD, un modèle de suivi des particules élaboré en fonction d'un usage dans le milieu marin. La région du Centre et de l'Arctique du MPO procède à des essais afin d'établir si cet outil produit des prédictions exactes des dépôts dans l'environnement d'eau douce ; dans le cas contraire, il sera modifié ou un nouvel outil sera créé. Un tel modèle permettrait aux promoteurs et aux organismes de réglementation d'évaluer la capacité de production éventuelle d'un site par rapport à la capacité d'autoépuration du milieu local.

Une analyse de la sensibilité du modèle DEPOMOD a été effectuée afin de confirmer sa réactivité aux changements des paramètres d'entrée. En commençant par les données bathymétriques, les données actuelles et la production d'une ferme existante, chaque paramètre du modèle a fait l'objet d'une variation systématique sur la base d'une série de valeurs qui excédaient légèrement la série de valeurs mentionnée dans la documentation publiée. L'analyse de sensibilité est une première étape déterminante lorsqu'on souhaite établir où cibler les ressources qui serviront à mesurer les paramètres d'entrée qui accroîtront l'exactitude du modèle. Il a été établi que le DEPOMOD présente une grande sensibilité aux changements dans le coefficient de dispersion horizontale, la quantité d'aliment perdue, l'espace entre les cages ou les groupes de cages de même que la digestibilité des aliments. La sensibilité du modèle est moyenne en ce qui à trait aux augmentations de la profondeur de l'eau sous les cages et à la teneur en carbone des aliments. Dans le milieu hydrodynamique du chenal du Nord, le modèle n'est pas sensible au coefficient de dispersion vertical ni à la vitesse de sédimentation des aliments et des résidus du poisson. Certains paramètres ont une incidence sur la distribution de la sédimentation du carbone sur le lit du lac tandis que d'autres ont seulement des répercussions sur la magnitude du flux de carbone.

Pour valider l'efficacité du DEPOMOD, les prédictions sont comparées à des flux mesurés. Les mesures de flux ont été obtenues en installant des trappes à sédiments autour des fermes d'élevage et également grâce à la collecte d'échantillons de sédiments. Les premiers résultats suggèrent que le modèle surestime la sédimentation du carbone au bord des cages et la sous-estime en s'éloignant des cages. Aucune mesure de flux n'a été prise directement sous les cages. La validation du modèle est soumise à des défis constants tels que les courants côtiers complexes et l'incertitude liée aux paramètres sensibles – notamment le coefficient de dispersion horizontale et la digestibilité des aliments – et aussi la nécessité d'établir les taux de sédimentation naturelle dans cette zone.

Avr. 2008 – Mars 2011 • Financement :MPO Programme de recherche sur la réglementation de l'aquaculture (PRRA), Ministère de l'Agriculture, de l'Alimentation et des Affaires rurales de l'Ontario (MAAARO)
Équipe du projet : Cheryl Podemski (MPO), Doug Geiling (MPO), Emil Laurin (MPO), Jian Zhang (MPO), Paula Azevedo (MPO), Steve Naylor (MAARO)
Information:Cheryl Podemski ( Cheryl.Podemski@dfo-mpo.gc.ca) •

Échantillonnage à proximité des cages
Échantillonnage

Élaboration d'outils de modélisation prédictive pour faciliter l'homologation de cages d'élevage en eau douce

Ce projet tire parti de l'expansion envisagée par l'industrie des fermes d'élevage en cage de la Saskatchewan afin de tester la convenance d'utilisation en eau douce du DEPOMOD, un modèle de suivi des particules. Wild West Steelhead, qui est la plus importante ferme d'élevage de truites arc-en-ciel en cage du Canada, connaîtra une augmentation de sa production lorsqu'il y aura installation de nouvelles cages dans le lac Diefenbaker. Il s'agira de la première utilisation de la nouvelle technologie de pointe iCage en eau douce. Les chercheurs ont établi des cartes bathymétriques détaillées du site existant de la baie Cactus et du site proposé de Kadla Coulee, en plus de caractériser les courants grâce à des profileurs acoustiques Doppler. La ferme a fourni des registres de production détaillés et, en combinaison avec les données bathymétriques et les données sur les courants, ces derniers sont utilisés pour paramétrer le modèle et établir des prédictions sur la déposition. Les essais de convenance du DEPOMOD comprennent l'analyse de la sensibilité des paramètres, le paramétrage et la validation du modèle. La validation des prédictions de DEPOMOD en fonction des flux de sédimentation mesurés est en cours. Durant les périodes libres de glace lors des années 2008 et 2009, les chercheurs ont déployé des trappes à sédiments mensuellement au site de la baie Cactus de même qu'en des lieux de référence en amont. Le DEPOMOD a sousestimé la dispersion et le dépôt des résidus, le modèle présentant une erreur globale (erreur relative moyenne absolue [ERMA]) de + 40 % (N=65). L'exactitude générale des données de la présente étude est inférieure à l'exactitude rapportée dans les recherches précédentes (p. ex. ERMA=13 à 20 %). Ces auteurs n'ont toutefois tenu compte seulement que des trappes sous les cages pour valider leurs données. Des ERMA similaires ont été obtenues dans la présente étude lorsque seules les trappes situées sous les cages ont été considérées. Cette marge d'erreur est plus petite que celle des autres modèles de dispersion des résidus solides (p. ex. exactitude du modèle du SIG avec une ERMA de + 58,1 % ; exactitude du modèle KK3D de + 48,9 %) et de MERAMED (ERMA moyenne de 51 %, et marge de 29 à 100 %). Étant donné que le modèle était sensible aux coefficients de dispersion et que les valeurs documentées pour ce paramètre sont variables, les études à venir pourraient avoir comme objectif de produire des mesures des coefficients de dispersion propres aux élevages en cage situés en eau douce. Le carottage de sédiments le long de transects rayonnant à partir du site de la baie Cactus est en cours aux fins de l'analyse de l'incidence du flux des matières solides sur la composition chimique des sédiments et la structure de la communauté d'invertébrés benthiques.

Le site proposé de Kadla Coulee offre la possibilité d'obtenir des données satisfaisantes avant et après l'exploitation pour détecter les impacts environnementaux et tester les prédictions du DEPOMOD de façon plus approfondie. La composition chimique de l'eau, les populations de zooplancton et de phytoplancton ainsi que la composition chimique des sédiments et la structure de la communauté d'invertébrés benthiques ont fait l'objet d'un suivi au site proposé de Kadla Coulee afin d'établir un ensemble de données de référence. La nouvelle ferme devrait lancer sa production à l'été 2011, et l'échantillonnage environnemental se poursuivra.

Échantillonnage hivernal
Échantillonnage
Échantillonnage

Avr. 2008 – Déc. 2009 • Financement :MPO Programme coopératif de recherche et développement en aquaculture (PCRDA), Wild West Steelhead
Équipe du projet : Cheryl Podemski (MPO), Paula Azevedo (MPO), Jian Zhang (MPO), Cynthia Wlasichuk (MPO), Doug Geiling (MPO)
Information:Cheryl Podemski ( Cheryl.Podemski@dfo-mpo.gc.ca) /aquaculture/acrdp-pcrda/index-fra.htm

Expérience en écosystème visant à évaluer les impacts environnementaux et le rétablissement à la suite d'un élevage en cage en eau douce

Il est difficile d'évaluer les impacts de l'élevage en cage car ils ne peuvent pas être quantifiés aisément dans les grands systèmes ouverts et typiques à plusieurs fermes. Les influences combinées de perturbations provenant d'activités industrielles, des fermes d'élevage en cage, des déchets des chalets ainsi que des municipalités, des activités de pêche locales ou des espèces introduites font qu'il est difficile d'attribuer catégoriquement la responsabilité de la dégradation de l'environnement à une source donnée. L'utilisation d'une approche expérimentale dans un écosystème contrôlé, avec une collecte de données avant et après les activités d'aquaculture, représente la meilleure méthode d'évaluer objectivement les impacts potentiels de l'aquaculture en eau douce sur les écosystèmes lacustres.

De 2003 à 2007, des chercheurs de la Région des lacs expérimentaux (RLE) ont exploité une ferme expérimentale d'élevage de truites arc-en-ciel dans le lac 375. Pendant une période de deux ans avant la production, tout au long de la production et durant trois ans après la production, le lac 375 et le lac témoin (lac 373) ont fait l'objet d'un suivi attentif. Durant la première année de production dans une cage, la composition chimique de l'eau a connu des modifications mineures et il n'y a pas eu de changement dans la production d'algues, le zooplancton ou les communautés de poissons. Des changements ont été observés dans les sédiments et les communautés benthiques sous la cage, mais ils touchaient seulement la zone se trouvant directement sous la cage. Durant la deuxième année de production, les changements dans la composition chimique des sédiments étaient encore largement restreints aux zones se trouvant directement sous la cage, cependant des changements étaient observés dans les communautés d'invertébrés benthiques dans une zone de 15 m à partir du pourtour de la cage. Il y a eu un accroissement de la concentration en phosphore total de la colonne d'eau, et la production d'algues a aussi augmenté de façon considérable de la deuxième à la cinquième année des activités aquacoles, s'élevant en moyenne à environ le quadruple de la production précédant l'élevage. La production d'algues est demeurée élevée durant la première année qui a suivi la fin des activités d'élevage mais elle a connu un déclin en 2009 pour ensuite retourner aux niveaux initiaux en 2010. L'élevage en cage n'a pas entraîné de changement notable dans la communauté de zooplancton. La population de crevettes marsupiales (esp. Mysis) a chuté considérablement dans le lac 373 et le lac 375 en 2008 ; la population du lac 373 a connu une remontée l'année suivante mais cela ne s'est pas produit avant 2010 pour celle du lac 375, soit deux ans après la fin des activités d'élevage. En réaction à l'aquaculture, la population indigène de touladis a connu une hausse sur les plans du taux de croissance, du coefficient de condition et de l'abondance. La population de touladis du lac 375 a presque doublé durant les cinq années de production aquacole. La réaction de la population de touladis à la suite de la fermeture de l'exploitation est actuellement suivie afin de déterminer pendant combien de temps l'augmentation et la condition accrues se poursuivront. Il y a eu un accroissement des captures par unité d'effort pour de nombreuses espèces de la communauté des poissons fourrages, qui n'a pas fait l'objet d'un suivi aussi étroit que le touladi. L'utilisation d'isotopes stables de C et de N pour suivre l'assimilation des matières associées à l'élevage a révélé que la communauté des poissons sauvages ainsi que de nombreuses espèces invertébrées du lac utilisaient les déchets provenant de la cage comme source de nourriture. Un modèle de mélange des isotopes suggère que jusqu'à 30 % de l'alimentation des cyprins provenait de la ferme.

Ce projet a démontré que lorsque le choix du site est approprié, l'aquaculture en cage en eau douce peut être une activité ayant peu d'impact sur l'environement, et que même après que les installations de la ferme aient été retirées, un tel projet continue d'offrir d'importantes contributions. Une technique de gestion qui pourrait éventuellement être utilisée par l'industrie pour réduire l'accumulation de déchets et les changements connexes dans les communautés d'invertébrés sous les fermes est la mise en jachère, c.-à-d. le déplacement périodique de la production dans différentes zones en vue de permettre l'assimilation des déchets. L'industrie des poissons de mer à recourt à cette stratégie dans plusieurs régions. Le suivi continu du rétablissement des sédiments sous la ferme de la RLE est une intéressante occasion de mesurer le taux d'assimilation des déchets et de recueillir des informations qui mèneront à l'élaboration de pratiques de mise en jachère en eau douce.

2001 – 2011 • Financement :MPO Programme coopératif de recherche et développement en aquaculture (PCRDA), Association de l'aquaculture du Nord de l'Ontario (NOAA)
Équipe du projet : Cheryl Podemski (MPO), Ken Mills (MPO), Paula Azevedo (MPO), Paul Blanchfield (MPO), Mike Paterson (MPO), Ray Hesslein (MPO), Michael Turner (MPO), Dave Findaly (MPO), Jian Zhang (MPO), Cynthia Wlasichuk (MPO), Sandra Chalanchuk (MPO), Lori Tate (MPO), Adam McFee (MPO), Alain Dupuis (MPO), Karen Kidd (UNB), Marilynn Kullman (UNB), Shelley Wellman (UNB), Rebekah Rooney (Université du Manitoba), Kelly Hille (Université du Manitoba), Michelle Wetton (Université du Manitoba), Corben Bristow (U Ottawa)
Information:Cheryl Podemski ( Cheryl.Podemski@dfo-mpo.gc.ca) /aquaculture/acrdp-pcrda/index-fra.htm

Traitement des matières particulaires et des déchets dissous dans une installation aquacole à circulation continue

Les fermes aquacoles à circulation continue ont recours principalement à la sédimentation et au filtrage pour l'élimination des déchets solides. Ces méthodes de traitement physique permettent de retirer, des eaux usées, les matières décantables et les matières particulaires liées nutriments. Cependant, elles ne traitent pas les fractions dissoutes telles que l'ammoniaque total, le phosphate et la demande biochimique en oxygène (DBO5), qui peuvent avoir une incidence négative sur le milieu aquatique récepteur.

Le Centre « for Alternative Wastewater Treatment » a établi un partenariat avec la « Haliburton Highlands Outdoors Association » de Haliburton, en Ontario, qui exploite une écloserie à circulation continue de salmonidés. Ce partenariat a pour but d'étudier la capacité d'un marais artificiel, dont la circulation est sous la surface, à traiter le débit d'eau résiduaire chargée qui est produit quotidiennement lors du nettoyage par aspiration des passes à poissons de l'écloserie. Dans le marais artificiel, les solides en suspension et les matières particulaires liées aux nutriments sont éléminés par sédimentation et filtration tandis que les fractions dissoutes des eaux usées sont traitées au moyen de procédés microbiens de décomposition et de nitrification-dénitrification.

Le marais artificiel reçoit les eaux usées provenant du nettoyage par aspiration depuis l'automne 2008. La figure présentée illustre les réductions moyennes des solides en suspension par total (TSS), de la demande biochimique en oxygène des matières carbonées (DBOc5), de la demande chimique en oxygène (DCO), de l'ammoniac ainsi que du phosphore et des phosphates en 2009-2010, lorsque les eaux usées s'écoulaient à l'horizontale dans le système. En 2010-2011, le système du marais a recours à un système d'écoulement vertical des eaux usées dans le but d'améliorer le TSS, la DBOc5 et l'élimination de l'ammoniac.

Changements dans les propriétés de l'eau suite à la construction d'un système de marais pour le traitement

Mai 2008 – Mai 2011 • Financement : MPO Programme coopératif de recherche et développement en aquaculture (PCRDA), Ministère de l'Agriculture, de l'Alimentation et des Affaires rurales de l'Ontario (MAAARO), Fondation Trillium de l'Ontario
Équipe du projet : Brent Wootton (Collège Fleming), Gordon Balch (Collège Fleming), Bruce Anderson (Université Queen's), Chris Metcalfe (Université Trent), Robin Slawson (U Wilfrid Laurier), Alison Snow (Université Queen's), Lauren Sansford (Université Queen's), Mike Mitzel (Université Wilfrid Laurier), Cassandra Helt (Université Wilfrid Laurier)
Information:Brent Wootton ( bwootton@flemingc.on.ca) /aquaculture/acrdp-pcrda/index-fra.htm

La modélisation des capacités de transport pour l'élevage de bivalves : biodéposition

Des petits boudins expérimentaux caractérisés par la présence ou l'absence de deux espèces de tuniciers ainsi que des boudins de contrôle ont été conçus pour évaluer la biodéposition (taux de sédimentation) associée aux moules et aux organismes souillant les installations aquacoles. Ces expérimentations ont menées sur le terrain sur une période de deux semaines en septembre/octobre 2008. En bref, le taux de biodéposition associé à des boudins caractérisés par la présence de tuniciers était environ le double de ceux exempts de tuniciers. Les taux de déposition des matières fécales provenant des tuniciers variaient fortement, mais étaient de 2,35 cm s-1 en moyenne, ce qui correspond à des taux deux fois plus élevés que ceux des moules. Ces données ont été utilisées au sein d'un modèle de déposition basé sur l'hydrodynamiques – DEPOMOD – afin de prévoir les chargements benthiques au sein d'un site de culture. La déposition benthique avait été prédite comme étant plus importante bien qu'étant distribuée de manière plus restreinte spatialement lorsque les tuniciers étaient présents. L'amélioration de ce modèle et d'autres modèles semblables permettra d'améliorer les prévisions pour la gestion durable de l'aquaculture dans un cadre de gestion fondé sur les écosystèmes.

Boudin expérimental avec tuniciers au-dessus des pièges à sédiments

Avr. 2008 – Mars 2009 • Financement : MPO Programme coopératif de recherche et développement en aquaculture (PCRDA)
Équipe du projet : C.W. McKindsey (MPO), M. Lecuona (MPO), M. Huot (MPO), A.M. Weise (MPO)
Information:Chris McKindsey ( Chris.McKindsey@dfo-mpo.gc.ca)

Surveiller et modéliser l'apport de phosphore dans un lac d'eau douce comprenant des activités de pisciculture en cage

La gestion des risques pour la qualité de l'eau pour la pisciculture en cage en Ontario repose actuellement sur l'échantillonnage in situ, ce qui signifie que les résultats reposent sur la concentration en phosphore au moment de la prise de mesure. Il manque au cadre de réglementation actuel sur la qualité de l'eau un élément prédictif permettant d'aborder la question de la nature dynamique des charges en nutriments dans les écosystèmes « ouverts ». La nécessité d'avoir une gestion environnementale durable des entreprises aquacoles en cage est d'une importance primordiale pour l'évolution de l'industrie, et ce, tout en préservant l'intégrité écologique des Grands Lacs.

Un modèle de bilan massique du phosphore a été appliqué à un lac d'eau douce, sur l'île Manitoulin en Ontario, où des activités de pisciculture en cage sont réalisées. Les objectifs de l'étude étaient de : 1) déterminer l'apport relatif de phosphore provenant d'autres sources (p. ex. habitations, affluents, eau souterraine, échanges des prises d'eau, atmosphère) par la mise en oeuvre d'une analyse de sensibilité ; 2) déterminer si le lac peut supporter l'agrandissement ou l'ajout d'une pisciculture ; 3) fournir de l'information pratique aux organismes de réglementation (p. ex., comme complément aux modèles d'aide à la décision [DST]) et prendre des décisions éclairées qui reposent sur des données scientifiques relativement à la gestion du lac.

Selon les résultats préliminaires, l'apport tributaire qui s'y déverse constitue le paramètre le plus sensible à la charge de phosphore au lac Wolsey, suivi du taux d'échanges des prises d'eau avec le lac et, finalement, de l'apport provenant de la pisciculture elle-même. L'information obtenue suivant ce projet permettra : 1) de mieux comprendre l'apport relatif en phosphore d'une pisciculture à un lac d'eau douce en Ontario ; 2) d'aider les gestionnaires de la qualité de l'eau en fournissant de l'information scientifique pour aider aux processus de prises de décisions relativement à la mise en place d'approches politiques et réglementaires en vue de la gestion durable de l'aquaculture en Ontario.

Jan. 2008 – Déc. 2011 • Financement : Environnement Canada (EC)
Équipe du projet : Richard. D. Moccia (U Guelph), Jacqui Milne (U Guelph)
Information:Richard. D. Moccia ( rmoccia@uoguelph.ca) • http://www.aps.uoguelph.ca/aquacentre

Évaluation des effets de l'élevage des bivalves sur les écosystèmes : la mytiliculture en Gaspésie

Une priorité régionale au Québec est de mieux comprendre la relation fonctionnelle entre l'augmentation de la sédimentation organique liée à l'élevage de bivalves en suspension et la réponse benthiques afin de mieux prédire la capacité benthique de charge écologique des sites d'aquaculture de bivalves en suspension. Ce projet constituait une étude exploratoire dans la baie de Gaspé lors de l'automne 2008 afin d'évaluer l'impact des pratiques actuelles d'aquaculture sur l'environnement benthique. Constituant la première étape d'une importante recherche qui sera accomplie dans le futur, ce travail a été limité à l'échantillonnage de l'endofaune et des sédiments afin d'évaluer si les effets relatifs à la mytiliculture existent. Les échantillons benthiques ont été pris en-dessous et entre les lignes de moules à 3 stations situées dans des sites d'élevage et à 3 stations de référence. Tous les organismes récupérés ont été identifiés. Bien que les sites différaient les uns des autres, il n'y avait aucune preuve d'une influence de la culture des bivalves sur les communautés benthiques. Il est suggéré que cela soit dû à la faible densité de la culture de moules dans la région et de l'important enrichissement organique naturel provenant d'une rivière avoisinante. Des manipulations dirigées devraient être entreprises afin de déterminer le niveau de chargement ayant le potentiel de modifier la communauté benthique dans cet environnement.

Le début glacial d'une journée sur le terrain

Avr. 2008 – Mars 2009 • Financement : Programme de recherche sur la réglementation de l'aquaculture (PRRA)
Équipe du projet : Chris McKindsey (MPO)
Information:Chris McKindsey ( Chris.McKindsey@dfo-mpo.gc.ca)

Rapport entre les dépôts biologiques de la culture de moules et la réponse benthique selon la dose

Un des effets les plus évidents de la culture des bivalves est sa conséquence sur le fond marin ; l'établissement d'une industrie aquacole durable doit donc avoir la possibilité de prédire ces effets. Il y a plusieurs lacunes à combler dans les connaissances pour que l'on puisse élaborer des modèles de prédiction à cette fin, notamment : une estimation valide de la production de dépôts biologiques par l'espèce cultivée, la réaction fonctionnelle des communautés benthiques à l'enrichissement organique croissant par les dépôts biologiques des bivalves en culture et l'établissement d'indicateurs appropriés de l'état des communautés benthiques. Nous souhaitons combler certaines de ces lacunes en utilisant des modèles qui permettent d'estimer la production de dépôts biologiques et leurs conséquences sur le fond marin, d'évaluer les prédictions par une série d'expériences sur le terrain et de paramétrer un indice de la condition benthique pour les conditions existant dans l'Est du Canada. Les résultats préliminaires de grandes études du mésocosme effectuées sur place, aux îles de la Madeleine, en 2010, montrent que les paramètres biogéochimiques des sédiments et la concentration en oxygène changent de façon prévisible parallèlement à l'augmentation de la charge organique des dépôts biologiques des moules. L'analyse des communautés biologiques se poursuit. Les activités proposées en 2011 comprennent une répétition et une expansion de ces travaux à l'Île-du-Prince-Édouard, la production d'estimations réalistes de la production de dépôts biologiques et l'élaboration d'un modèle visant à prédire les conditions benthiques pour différents scénarios de culture.

Avr. 2010 – Mars 2013 • Financement : MPO Programme de recherche sur la réglementation de l'aquaculture (PRRA)
Équipe du projet : Chris McKindsey (MPOIML), Andrea Weise (MPOIML), François Roy (MPOIML), Philippe Archambault (ISMER), Luc Comeau (MPO), Cédric Bacher (IFREMER)
Information:Chris McKindsey ( chris.mckindsey@dfo-mpo.gc.ca)

Effets de l'ostréiculture sur les populations de zostères marine et leur rétablissement

Il y a consensus scientifique international et régional sur l'importance écologique cruciale de la zostère marine (Zostera marina) pour ce qui est de fournir un habitat aux poissons, aux oiseaux et aux invertébrés, ainsi qu'une aire de croissance à la faune juvénile. La zostère joue aussi un rôle important dans l'amélioration du cycle des substances nutritives et la stabilisation des sédiments. À l'échelle mondiale, le déclin des zostères a été associé à des agents stressants anthropiques, surtout ceux qui sont liés à une diminution de la luminosité sousmarine dont l'augmentation de la charge en nutriments et en sédiments. Récemment, l'équipe de projet a fait la démonstration du lien entre des réductions circonscrites de la répartition de la zostère, de son taux de croissance et de sa capacité de photosynthèse et l'ombre créée par le matériel d'ostréiculture utilisé dans le sud du golfe du Saint-Laurent.

À partir de ces observations, la Gestion de l'habitat du MPO et l'industrie ostréicole régionale ont demandé des conseils sur les tendances spatiales et temporelles du rétablissement de la zostère dans les zones exposées aux pochons, de même qu'aux activités de culture surélevée (p. ex. sur table). Ce projet vise à mieux comprendre les processus de rétablissement de la zostère, tout en mettant au point des pratiques de gestion exemplaires, destinées à guider l'industrie dans ses efforts visant à atténuer les effets. Des expériences sur le terrain de plusieurs années servant à examiner la dynamique de rétablissement de la zostère exposée aux deux méthodes de culture sont en cours, et d'autres expériences sur des stratégies de mise en jachère des concessions sont prévues pour la prochaine saison de travaux sur le terrain.

Zostère en fleurs

Avr. 2010 – Mars 2013 • Financement : MPO Programme coopératif de recherche et développement en aquaculture (PCRDA), Bar L'Étang Ruisseau Ltée
Équipe du projet :Marie-Hélène Thériault (MPO), Simon Courtenay (MPO/IRC), Marc Skinner (MPO/IRC), André Mallet (Bar L'Étang Ruisseau Ltée), Claire Carver (Bar L'Étang Ruisseau Ltée)
Contact:Marie-Hélène Thériault ( marie-helene.theriault@dfo-mpo.gc.ca) /aquaculture/acrdp-pcrda/index-fra.htm

Développement de l'aquaculture extracôtière dans le sud du golfe du Saint-Laurent : cartographie du fond marin

Un sonar profileur du fond marin à grand angle (multifaisceau) et le logiciel de cartographie marine OLEX ont été installés à bord de l'Opilio, le navire de recherche de la région du Golfe. Durant chaque mission de recherche depuis l'installation de ce matériel, des renseignements sur le fond marin sont recueillis alors que de diverses recherches sont menées à bord de l'Opilio, Le profileur tridimensionnel en temps réel permet de réaliser une cartographie bathymétrique. Une bonne connaissance des caractéristiques physiques du fond marin constitue un élément clé dans la caractérisation des habitats.

Dans la région du Golfe, un sonar profileur du fond marin à grand angle et le logiciel OLEX ont été installés à bord du navire côtier utilisé par le groupe de recherche sur le homard. À la fin de novembre, lorsque l'Opilio aura terminé les missions de recherche pour 2009, les données de cartographie du fond marin recueillies par l'Opilio seront téléchargées et combinées aux données recueillies près des côtes par le navire côtier du groupe de recherche sur le homard. Pour le moment, il est prévu de télécharger les données à la fin de chaque année afin de dresser des cartes annuelles du fond marin. Chaque fois que l'Opilio prend la mer, les cartes de l'isobathe sont mises à jour. Par conséquent, les cartes annuelles serviront à documenter les changements à mesure qu'ils se produisent. Les utilisateurs pourront ainsi comparer les cartes d'une année à l'autre.

Avr. 2008 –Mars 2009 • Financement :MPO Programme de recherche sur la réglementation de l'aquaculture (PRRA)
Équipe du projet : Leslie-Anne Davidson (MPO)
Information:Leslie-Anne Davidson ( Leslie-Anne.Davidson@dfo-mpo.gc.ca) /aquaculture/parr-prra/proj/2008-09-devel-fra.asp

Surveillance des interactions entre les aquacultures et les espèces sauvages

Une étude s'étendant sur plusieurs années a été mise au point afin de déterminer si les caroténoïdes d'origine naturelle (astaxanthine et cantaxantine) qui sont ajoutés à la nourriture du saumon à des fins de nutrition et de pigmentation sont transmis aux espèces sauvages vivant à proximité des sites d'élevage de saumon en cage. Ces pigments donnent à la chair du saumon sauvage et du saumon d'élevage sa teinte rougeâtre ou rosée et jouent un rôle important dans la bonne croissance et le bon développement. Le saumon sauvage trouve ce pigment dans son alimentation naturelle, comme le krill et autres crustacés. La consommation d'aliments aquacoles dispersés pourrait entraîner une augmentation de ces pigments dans les espèces vivant à proximité des cages d'élevage. Par conséquent, des échantillons d'invertébrés locaux (homard américain, pétoncle, oursin, crabe nordique, grande moule du Nord et étoile de mer polaire commune) ont été prélevés sur trois sites adjacents (moins de 100 m) aux cages d'élevage du saumon et sur trois sites à une distance de quatre à six kilomètres des cages les plus proches. Ces espèces sauvages ont été choisies en raison de leur abondance, de leur temps de résidence, de la facilité de capture, ainsi que de leur valeur commerciale. Les premiers résultats montrent que la cantaxantine se retrouve dans les tissus reproductifs et digestifs de plusieurs espèces (crabe, homard, oursin). Dans le cas de la plupart des échantillons d'invertébrés qui avaient été prélevés sur les sites les plus près des cages, on a détecté des concentrations de cantaxantine se situant entre 2,5 et 7,9 ppm. Par ailleurs, ce pigment n'a pas été décelé dans les mêmes espèces qui avaient été capturées à une distance de quatre à six kilomètres des sites d'aquaculture. Inversement, tous les échantillons affichaient de faibles concentrations d'astaxanthine, qu'ils aient été prélevés à proximité des cages de saumon ou à une certaine distance de celles-ci. Toutefois, comme cette substance est présente à l'état naturel dans l'environnement, sa présence n'indique pas nécessairement l'exposition aux aliments aquacoles. Même si ces pigments ne semblaient pas être nocifs pour les espèces sauvages échantillonnées, l'étude sur la dispersion de cantaxantine dans l'écosystème pourrait s'avérer un outil utile pour évaluer objectivement les interactions des activités aquacoles avec l'environnement et pour mieux comprendre le flux des nutriments à l'intérieur et autour des sites d'élevage en cage.

Oct. 2008 –Mars 2009 • Financement :MPO Programme de recherche sur la réglementation de l'aquaculture (PRRA)
Équipe du projet : Andrew Cooper (MPO), Shawn Robinson (MPO)
Information:Andrew Cooper ( Andrew.Cooper@dfo-mpo.gc.ca), Shawn Robinson ( Shawn.Robinson@dfo-mpo.gc.ca)

Caractérisation de la zone d'influence en aval des concessions de culture de moules sur filières

Les cultures de bivalves peuvent réduire les ressources alimentaires disponibles plus vite que l'écosystème peut les remplacer, par la production primaire ou par les courants de marée. Contrairement aux exigences présentes dans d'autres parties du monde, il n'existe aucune distance minimale entre les concessions mytilicoles dans les eaux de l'Île du Prince Édouard, et on en sait très peu sur la zone d'influence en aval des concessions. Ce projet vise à caractériser la réduction des particules de nourriture dans cette zone d'influence et à établir dans quelle mesure la disposition des moules mises en culture peut moduler cette zone. La prédiction de la zone d'influence est applicable au choix d'emplacement pour de nouvelles concessions et l'élaboration de plans de gestion de la baie. On a observé des réductions localisées des particules de nourritures, de 5 à 3 μg chlorophylle a L-1, dans les zones où les courants sont faibles (< 10 cm s-1). Toutefois, les réductions dépassent rarement les limites des concessions, une observation qui ne permet guère de justifier la mise en place d'une partition entre les concessions mytilicoles.

2009 – 2010 • Financement :MPO Programme de recherche sur la réglementation de l'aquaculture (PRRA)
Équipe du projet : Luc Comeau (MPO), Rémi Sonier (MPO)
Information:Luc Comeau ( Luc.Comeau@dfo-mpo.gc.ca) •

Étude des habitudes du marsouin commun à un site d'élevage en cages dans la baie de Fundy, au Canada

Marsouin commun

La pisciculture est une industrie de premier plan dans la baie de Fundy, au Canada. La présence de cages marines et l'activité des travailleurs sur le site d'élevage peuvent avoir une incidence sur la répartition du marsouin commun dans cette baie à l'été et à l'automne. La présence du marsouin commun à proximité ou à l'intérieur d'un site d'élevage en cage a été étudiée par l'utilisation de relevés visuels effectués lors de l'été 2006 et de la surveillance des signaux d'écholocalisation à l'aide de détecteurs de marsouins (T-POD) lors des étés et des l'automnes 2006 et 2007. Pour au moins 61 % des observations, un marsouin commun a été observé par heure parmi les cages ou à proximité de celles-ci. Des marsouins ont été aperçus occasionellement à la surface lorsque des travailleurs étaient présents. Les mères accompagnées de leur petit ont fréquenté le site d'élevage en proportion plus élevée que les adultes et les juvéniles. Les marsouins ont quitté les lieux temporairement lors d'activités à niveau de perturbation élevé comme le nettoyage des cages à l'aide de tuyaux à pression, mais ils sont revenus rapidement une fois les perturbations terminées. Le recours à l'écholocalisation était à son plus faible durant la journée, il augmentait en soirée et atteignait un sommet entre minuit et l'aube. Cette tendance était évidente des deux côtés des cages (le côté situé vers la mer et le côté situé vers la côte) et dans une moindre mesure à un site non aquacole plus loin le long de la côte (en 2007 seulement). Au mois d'août des deux années couvertes par l'étude, des tendances semblables ont été observée en matière d'écholocalisation même si en 2007 les cages étaient vides et que beaucoup moins de personnes ont travaillé sur le site qu'en 2006, l'année où les 15 cages contenaient des saumons atlantiques (Salmo salar). L'écholocalisation près d'un T-POD a duré habituellement moins de dix minutes ou au moins une heure, ce qui suggère que les marsouins traversaient la zone ou y restaient pour se nourrir. La présence du site d'élevage en cage qui a été étudié ne semble pas avoir eu d'effet sur le marsouin commun, à l'exception de courtes périodes d'activités à niveau de perturbation élevé, comme la distribution de nourriture par barge ou le nettoyage des cages.

Jan. 2009 – Déc. 2009•Financement : MPO espèces en périls, Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie du Canada (CRSNG)
Équipe du projet :M.L. Haar (UNB), L.D. Charlton (UNB), J.M. Terhune (UNB), Ed Trippel (MPO – SBSA)
Information:Ed Trippel ( Ed.Trippel@dfo-mpo.gc.ca)

Élaboration de plans de gestion pour les zones consacrées à l'aquaculture à l'Île-du- Prince-Édouard

L'expansion actuelle de l'ostréiculture à l'Île-du-Prince-Édouard nécessite une augmentation du nombre de concessions de culture suspendue. Cette tendance au sein de l'industrie est facilitée par la conversion d'actuelles concessions de culture sur le fond en concessions de culture suspendue. Ce développement est soutenu par des programmes menés en collaboration par les gouvernements provincial et fédéral ainsi que par l'industrie, comme le Programme de renouvellement stratégique de l'ostréiculture. Ce processus de conversion est régi par le « Lease Management Board » de l'Î.-P.-É., selon lequel des plans de gestion de l'aquaculture doivent être mis en place dans certaines zones avant que la possibilité de convertir d'autres concessions soit étudiée.

On a tenu une série de consultations afin d'examiner les possibilités offertes et les difficultés posées par la poursuite du développement de l'aquaculture dans cette zone ; parmi les participants, mentionnons des titulaires de bail, des groupes locaux de gérance des bassins hydrographiques, des organisations des Premières nations ainsi que des associations de pêcheurs en milieu sauvage. On a également consulté des intervenants des gouvernements fédéral et provincial, comme le Ministère des Transports du Canada, le Ministère des Pêches et des Océans du Canada et le Ministère des Pêches, de l'Aquaculture et du Développement rural de l'Î.-P.-É.

Comme résultat de ces consultations, un solide plan de gestion de l'aquaculture relevant de l'industrie pour les réseaux hydrographiques des rivières Foxley et Trout, faisant également état de l'engagement des ostréiculteurs locaux à l'égard de la durabilité lors de l'adoption de pratiques de gestion pour leurs fermes. Ce plan de gestion facilitera également l'expansion continue de l'ostréiculture.

Pêcheurs sur la rivière Foxley en 2010

Avr. 2010 –Mars 2011 • Financement : Atlantic Shrimp Corp. de l'Î.-P.-É., Pêches et Océans Canada (MPO), Ministère des Pêches, de l'Aquaculture et du Développement rural de l'Î.-P.-É.
Équipe du projet : Peter Warris (R.-D./PEIAA), Crystal MacDonald (Carpe Diem Consulting)
Information:Peter Warris ( rd@aquaculturepei.com) http://www.aquaculturepei.com

Élaboration de critères d'appauvrissement des ressources en phytoplancton pour évaluer la capacité de charge

Considérant l'importante intensité de la mytiliculture en suspension dans certaines régions et le potentiel d'interaction avec d'autres utilisateurs des eaux côtières, une perspective écosystémique est nécessaire pour veiller à ce que l'aquaculture soit menée de manière durable. L'étendue spatiale et l'importance de l'appauvrissement du seston et du phytoplancton observées en conséquence de différentes pratiques d'élevage et de diverses conditions océanographiques font l'objet d'une étude menée par l'intermédiaire d'une vaste collaboration internationale. Les objectifs de cette étude sont les suivants :

  1. Élaborer une méthode fiable pour cartographier rapidement l'étendue spatiale de l'appauvrissement des ressources en phytoplancton à l'intérieur et à l'extérieur des installations de mytiliculture en suspension ;
  2. Obtenir des données sur le terrain (cartes d'appauvrissement, écoulement de l'eau et charge en moules) pour une vaste gamme de cadres géographiques et aquacoles (grossissement dans le contexte de la culture sur filière, sur radeau ou sur le fond et collecteurs de naissain) pour élaborer un modèle statistique de prévision de l'appauvrissement des ressources en phytoplancton ;
  3. Déterminer les limites critiques de l'appauvrissement des ressources en phytoplancton (seuils) pour évaluer la capacité de charge écologique des installations de mytiliculture en suspension.

Les données de ce projet contribuent également à l'élaboration et à l'essai de modèles à l'échelle de la ferme et de l'écosystème dans plusieurs pays et peuvent être utilisées pour optimiser la production de moules à l'échelle de l'écosystème côtier.

Avr. 2008 – Mars 2013 • Financement : Pêches et Océans Canada (MPO), Conseil danois pour la recherche stratégique, le Conseil norvégien de la recherche (CNR), Ministère néerlandais de l'Agriculture, Ministère espagnol de la Science et de l'innovation
Équipe du projet : Peter Cranford (MPO), Øivind Strand et Tore Strohmeier (Institut norvégien de recherche marine), Pauline Kamermans (Institut néerlandais pour la recherche sur les pêcheries-Université Wageningen-Centre de recherche de Wageningen), Karin Troost (Institut néerlandais pour la recherche sur les pêcheries-Université Wageningen-Centre de recherche de Wageningen), Maria José Fernández-Reiriz (Institut de recherche marine, Espagne), Uxio Labarta (Institut de recherche marine, Espagne), Pedro Duarte (Université Fernando Pessoa), Jens Petersen (Centre danois des mollusques), Proinsa mussel farms (Espagne)
Information:Peter Cranford ( Peter.Cranford@dfo-mpo.gc.ca)

Suivi de la dynamique de la remise en suspension et du transport des déchets aquacoles et des sédiments connexes pour l'élaboration et l'amélioration des modèles de prévision

Les connaissances scientifiques sont limitées concernant les effets de l'aquaculture sur les zones situées à distance des sites, notamment en ce qui concerne la remise en suspension et le transport des déchets aquacoles. Un trépied à colonne de sédimentation (monster IN situ Size and SEttling Column Tripod [m-INSSECT]) a été installé pour un mois dans le havre Bliss (N. B.), à partir du 16 août 2010. Le trépied était doté d'un instrument LISST-100x de type C, d'une caméra numérique de silhouettage du floc (digital floc camera [DFC]), d'une colonne de sédimentation, d'un profileur Aquadopp de Nortek, d'un dispositif de transfert d'eau de McLane et d'un capteur de mesure de la conductivité, de la température et de la profondeur (CTP). Le LISST-100x et la caméra ont mesuré les particules dont la taille varie entre 2 μm et plusieurs mm, tandis que la colonne de sédimentation a été utilisée pour étudier la vitesse de sédimentation en fonction de la taille des particules. Le profileur Aquadopp, dans sa configuration pour trépied, a mesuré la contrainte de cisaillement qu'exercent les vagues et les courants sur le fond marin ainsi que la rétrodiffusion qui peut être utilisée comme indicateur indirect de l'évolution de la concentration des sédiments en suspension. Le dispositif de transfert d'eau a filtré 24 échantillons d'eau sur place et fournit des données sur la concentration massique des éléments en suspension durant chaque période d'échantillonnage. Finalement, le capteur de mesure de CTP a mesuré la salinité et la température de l'eau. En outre, les carottes de sédiments benthiques prélevées ont été jumelées à un dispositif d'érosion GUST pour déterminer la masse de la matière érodée, la taille des particules et la concentration des métaux traces et du carbone organique en fonction de différentes contraintes de cisaillement. L'évaluation des données servira à améliorer ou à élaborer des modèles de transport des déchets aquacoles.

2010 – en cours • Financement : Pêches et Océans Canada (MPO), Centre des sciences intégrées en aquaculture (CSIA)
Équipe du projet : Brent Law (MPO), Tim Milligan (MPO), Gary Bugden (MPO), Vanessa Page (MPO), Tina Lum (MPO), Fred Page (MPO), Randy Losier (MPO)
Information:Brent Law ( Brent.Law@dfo-mpo.gc.ca)

Capacité de charge de l'aquaculture en Norvège (CANO)

La Norvège possède de nombreux fjords appropriés à la culture des mollusques. Cependant, ces zones sont hautement stratifiées. Les éléments nutritifs sont concentrés en eaux profondes et la production y est faible en été. Des études pilotes ont révélé que l'induction de la remontée locale d'éléments nutritifs par le pompage d'eau douce dans les profondeurs stimule la production phytoplanctonique, créant ainsi de meilleures conditions pour l'alimentation des moules de culture. Des études de terrain, de laboratoire et de modélisation ont été menées par une équipe de chercheurs internationale dans un fjord de la Norvège afin de quantifier le potentiel de cette approche. Dans le but de tirer parti de la production phytoplanctonique accrue, plusieurs études de modélisation ont été effectuées afin de déterminer la densité ainsi que l'emplacement des fermes mytilicoles. Ce projet a permis de bâtir un modèle spatial pour la gestion écosystémique de l'aquaculture. Ce modèle a déjà été appliqué à plusieurs sites dans les eaux de l'Est du Canada.

Culture des moules dans le fjord Lysefjord, dans le sud de la Norvège

2007 – 2010 • Financement : Institut de recherche marine (IMR)
Équipe du projet : Jon Grant (U Dalhousie), Øivind Strand (IMR)
Information:Jon Grant ( jon.grant@dal.ca) • http://www.imr.no/cano/start

Dynamique de la remise en suspension et du transport des déchets aquacoles ainsi que des sédiments connexes pour les modèles de prévision

Les bivalves sont des organismes qui s'alimentent par filtration et qui ont une capacité extraordinaire pour l'extraction des particules de nourriture en suspension dans la colonne d'eau. Lorsqu'ils sont ensemencés en très grand nombre, les bivalves peuvent épuiser le seston disponible à un rythme plus rapide que celui auquel l'écosystème peut le remplacer par les voies de la production primaire et du renouvellement de l'eau. L'industrie et les organismes de réglementation sont conscients qu'il est nécessaire de déterminer la densité de la mise en culture à laquelle le besoin en particule de nourriture est adapté au taux d'approvisionnement. Internationalement, on effectue des travaux de recherche louables visant à élaborer des normes simples et des modèles numériques qui permettront de déterminer si les fermes ont dépassé la capacité de charge d'un système. Toutefois, des lacunes au niveau des connaissances deviennent évidentes, comme par exemple, l'incidence des pratiques de culture sur le temps nécessaire à une population de bivalves de culture pour filtrer la nourriture présente dans un plan d'eau. Notre objectif général est de favoriser le développement des indicateurs de la capacité de charge des zones de culture de moules sur filières. Spécifiquement, une plus grande importance sera accordée à la variable du facteur de culture dans les modélisations et les prévisions. Le but ultime consiste à élaborer un outil d'aide à la décision de pointe pour planifier les activités aquacoles.

2010 – 2012 • Financement : Programme de recherche sur la réglementation de l'aquaculture (PRRA)
Équipe du projet : Luc Comeau (MPO), Jon Grant (U Dalhousie)
Information:Luc Comeau ( Luc.Comeau@dfo-mpo.gc.ca)

Modélisation écosystémique de l'aquaculture durable

Bien que l'aquaculture durable constitue un objectif de gestion important, la définition et la mesure de la durabilité demeurent problématiques. La modélisation écosystémique est devenue une approche bien établie pour la prévision de la production aquacole, et le progrès de cette technique a permis de produire des modèles opérationnels dans de nombreux pays. Ces modèles se composent de modèles de la circulation intégrés à des modèles biogéochimiques qui incluent l'alimentation et la croissance des mollusques. Nous avons bâti de tels modèles pour plusieurs baies de l'Est du Canada, y compris des mesures de durabilité reposant sur l'épuisement de la concentration de chlorophylle par les mollusques, qui se nourrissent de particules en suspension. Le point de mire de la durabilité est la préservation des fonctions et de l'intégrité de l'écosystème côtier. Le projet a connu récemment l'augmentation du potentiel d'intégration au niveau de la gestion des zones côtières et du SIG.

Jan. 2009 – Nov. 2010 • Financement : Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie du Canada (CRSNG)
Équipe du projet : Jon Grant (U Dalhousie), Ramon Filgueira (U Dalhousie)
Information:Jon Grant ( jon.grant@dal.ca)

Surveillance de l'efficacité de la réglementation de la mytiliculture : validation de l'évaluation environnementale et du programme de surveillance au port St. Ann's

La demande la plus vaste de permis de mytiliculture dans les Maritimes a été approuvée en 2003 pour St. Ann's Harbour, en Nouvelle-Écosse, après une évaluation des risques liés à l'environnement et la mise en oeuvre d'un plan de surveillance environnementale rigoureux. Les concessions de moules à St. Ann's Harbour ont depuis été développées à environ 70 % et un vaste programme d'échantillonnage du milieu a été exécuté pour vérifier les prévisions de l'évaluation des incidences environnementales et l'efficacité du programme de surveillance environnementale (PSE). Une analyse rétrospective des interactions entre l'aquaculture et l'écosystème, reposant sur des données existantes de surveillance des sites et des données recueillies avant leur mise en culture, a aussi été faite. Les données recueillies dans le cadre de la présente étude ont été utilisées pour formuler des conseils à savoir comment rendre les programmes de surveillance de la culture de mollusques plus efficaces sur le plan spatial et statistique en utilisant le même effort d'échantillonnage que l'effort déployé lors du PSE des sites (p. ex. le nombre d'échantillons du fond marin prélevé). Un rapport technique, préparé par l'équipe chargée du projet, qui comptait des représentants du Secteur des sciences et de la Division de la protection de l'habitat et du développement durable du MPO, du Ministère des Pêches et de l'Aquaculture de la Nouvelle-Écosse, de l'Université Dalhousie ainsi que de l'industrie, portant sur les résultats et les conclusions du projet a été mis sous presse. Des recommandations y sont formulées pour accroître la certitude scientifique des résultats de surveillance tout en permettant à l'industrie de la mytiliculture de demeurer rentable.

Deux navires côtiers de l'IOB du MPO sont prêts à effectuer les travaux relatifs à une étude

Avr. 2009 – Mars 2011 • Financement : Programme de recherche sur la réglementation de l'aquaculture (PRRA)
Équipe du projet : Peter Cranford (MPO), Joe Crocker (MPO)
Information:Peter Cranford ( Peter.Cranford@dfo-mpo.gc.ca) •

Capacité de charge de la baie de St. Ann pour la culture des moules

La baie de St. Ann, qui est alimentée par les eaux productives du Golfe et qui est caractérisée par une population rurale de faible densité, est un endroit idéal pour la culture des moules sur filière. Des moules ont été cultivées dans certaines parties de la baie, et la surveillance continue effectuée par le MPO et le Ministère des Pêches et de l'Aquaculture de la Nouvelle-Écosse a permis d'évaluer l'état de santé du milieu benthique. Comme il l'a été établi dans le cas de nombreux autres sites de mytiliculture, les impacts sur le milieu benthique de la baie de St. Ann sont minimes. Nous avons tenté d'utiliser une approche écosystémique pour établir le niveau de réduction de la teneur en chlorophylle due au captage par les moules. Il est rare que les études de la baie soient saisonnières, et il est important de produire une série chronologique de données sur la qualité de l'eau afin d'initialiser le modèle. En vue de rendre les modèles de la capacité de charge plus opérationnels, nous avons fait appel à la télédétection par satellite pour définir les changements saisonniers de la teneur en chlorophylle dans les eaux littorales. En simulant les teneurs en chlorophylle en présence et en absence de moules, nous avons été en mesure de définir les niveaux de culture qui n'ont pas d'impacts graves sur la qualité de l'eau, maintenant ainsi l'intégrité de l'écosystème au bénéfice des autres consommateurs.

2009 – 2010 • Financement :MPO Programme d'innovation en aquaculture et d'accès aux marchés (PIAAM), Ministère des Pêches et de l'Aquaculture de la Nouvelle-Écosse (MPA N.-É.), Enterprise Cape Breton Corporation
Équipe du projet : Robin Stuart (Englishtown), Jon Grant (U Dalhousie), Ramon Filgueira (U Dalhousie)
Information:Jon Grant ( jon.grant@dal.ca)

Indicateurs de la santé de l'écosystème côtier

Les indices de la condition ou de la santé de l'écosystème côtier soulèvent beaucoup d'intérêt, et plusieurs de ces indices incluent des mesures de la biodiversité. Comme ils mettent l'accent sur les impacts de l'aquaculture, il faut décrire la condition de santé des zones avoisinantes, c'est-à-dire au-delà des limites des zones aquacoles. Bien que la description de la condition de l'écosystème à la suite des impacts perçus soit utile, il serait plus utile de faire des prévisions de l'état de l'écosystème avant la tenue d'activités, tel que le développement de l'aquaculture. Dans le cadre du présent projet, nous avons échantillonné la biodiversité benthique dans plusieurs baies et nous avons examiné les caractéristiques des sédiments à titre de variables prédictives. Le contrôle de l'emplacement spatial des échantillons dans le modèle de régression constituait une différence critique de ce projet par rapport aux études antérieures. Ce contrôle a permis de réduire le nombre d'échantillons à prélever, ce qui a modifié l'influence relative des variables des sédiments comme variables explicatives. Cette technique a de nombreuses répercussions sur le plan de l'échantillonnage ainsi que les approches d'efficacité prédictive dans les études écosystémiques. En outre, nous avons été en mesure de mener une partie des travaux de recherche en collaboration avec des collectivités côtières à titre de participants aux processus de collecte de données et de prise de décision.

2008 – 2011 • Financement : Programme de subvention de projets stratégiques (CRSNG)
Équipe du projet : Jon Grant (U Dalhousie), Mike Dowd (U Dalhousie)
Information:Jon Grant ( jon.grant@dal.ca)

Enquête sur la reproduction entre les saumons sauvages et les saumons d'élevage à Terre-Neuve

Depuis la fin des années 1970, l'élevage des salmonidés a augmenté et est devenu une industrie mondiale qui produit plus d'un million de tonnes de saumon par année. La majorité de cette biomasse est élevée dans des cages en filet situées dans des régions côtières, des zones franchises par le saumon atlantique lors de ses migrations. L'abondance de saumon atlantique a été en déclin pendant plusieurs décennies avant le début de l'élevage intensif des salmonidés dans les eaux côtières de Terre-Neuve. Considérant les facteurs confondants de perturbation liés aux multiples variables environnementales et anthropiques comme les conditions climatiques ainsi qu'océanographiques, la perte d'habitat et les interactions humaines dans les zones côtières, il est très difficile d'évaluer précisément les effets de l'élevage des salmonidés sur les populations migratrices de saumons sauvages.

Aucune augmentation linéaire des effets sur le saumon sauvage n'a été observée en fonction du tonnage de saumons d'élevage, soulignant ainsi la nécessité d'avoir une meilleure compréhension scientifique de la situation. À Terre-Neuve, l'introduction dans la zone de la baie d'Espoir de saumons d'élevage originaires de la rivière Saint-Jean, a soulevé des questions concernant l'effet potentiel des poissons s'étant échappés de leur enclos sur les stocks de poissons sauvages. Avec l'aide du partenaire pour l'aquaculture (Gray Aqua Group Ltd.) et du conseil de la bande micmac de Conne River (Miawpukek Mi'kamawey Mawi'omi), ce projet vise à étudier le taux de réussite des accouplements entre les poissons d'élevage adultes et les géniteurs sauvages des stocks provenant des rivières de de T.-N. Les taux de fécondation et la qualité des gamètes seront évalués pour des poissons sauvages et des poissons adultes d'élevage. Des croisements seront également effectués afin d'évaluer les taux de fécondation et d'éclosion. On fera des tests sur l'effet de la qualité de l'eau (eaux fluviales) afin de mieux comprendre l'effet possible de l'évasion de saumons d'élevage sur la reproduction des géniteurs sauvages du milieu naturel.

Collecte de saumon atlantique

Avr. 2010 – Avr. 2012 • Financement : MPO Programme coopératif de recherche et développement en aquaculture (PCRDA), Gray Aqua Group Ltd.
Équipe du projet : Dounia Hamoutene (MPO), Danny Ings (MPO), Gehan Mabrouk (MPO), Lynn Lush (MPO), Kimberley Hobbs (MPO), Clyde Collier (Gray Aqua Group Ltd.), Brian Dempson (MPO), Ian Fleming (MUN), Ross Hinks (Miawpukek Mi'kamawey Mawi'omi)
Information:Dounia Hamoutene ( Dounia.Hamoutene@dfo-mpo.gc.ca) /aquaculture/acrdp-pcrda/index-fra.htm

Développement de sites d'aquaculture piscicole à Terre-Neuve : le sort des déchets de poissons

Les nouveaux sites d'aquaculture piscicole aménagés à Terre-Neuve se trouvent dans des zones d'eaux profondes (> 100 m) avec un fond à substrat dur qu'il est difficile de surveiller aux fins de réglementation. L'un des principaux objectifs de la surveillance des sites de poissons est de déterminer les influences possibles de l'apport organique sur les habitats benthiques. Afin d'étudier le sort des déchets associés à l'élevage des poissons et leur influence potentiel sur les communautés benthiques aux sites de la côte sud de Terre-Neuve, nous avons entrepris une étude afin de valider DEPOMOD. Ce modèle, mis au point par la Scottish Association for Marine Science, prédit la dispersion des particules provenant des sites d'élevage en cage. Des données actuelles spécifiques au site étudié ainsi que l'obtention de valeurs relative à la bathymétrie, à l'orientation de la cage, au régime d'alimentation et aux propriétés des aliments sont toutes des informations nécessaires au fonctionnement du modèle. Les données utilisées pour valider DEPOMOD ont été recueillies lors de deux périodes : de la fin juillet à la fin août et de la fin août à la mi-octobre 2010. Nous avons obtenu des échantillons à l'aide de pièges à sédiment afin d'estimer l'apport organique le long des transects d'une ferme d'élevage de saumon atlantique et d'une ferme d'élevage de truite arcen- ciel. En outre, nous avons recueilli des données par vidéo le long des transects de chaque côté des pièges à sédiments afin de déterminer la réponse de la communauté benthique à l'apport organique. Les prédictions du modèle seront comparées avec le flux organique. De plus, les données vidéo du benthos seront analysées et comparées aux données disponibles sur le flux organique autour des cages à poissons.

Mai 2010 – Mars 2013 • Financement :MPO Programme coopératif de recherche et développement en aquaculture (PCRDA), Cold Ocean Salmon Inc., Northern Harvest Sea Farms Ltd.
Équipe du projet : Danny W. Ings (MPO), Gehan Mabrouk (MPO), Fred Page (MPO), Dwight Drover (MPO), Dounia Hamoutene (MPO), Randy Losier (MPO), Sharon Kenny (MPO), Terry Bungay (MPO)
Information:Danny Ings ( danny.ings@dfo-mpo.gc.ca) /aquaculture/acrdp-pcrda/index-fra.htm

Étude océanographique de la côte Sud de Terre-Neuve

La province de Terre-Neuve reçoit abondamment d'importants investissements pour l'élevage des salmonidés. Depuis 2004, des permis ont été accordés pour 50 nouveaux sites marins pour le saumon atlantique et 6 nouveaux sites pour la truite arc-en-ciel dans la zone de la baie d'Espoir-baie Fortune. En 2008, 17 autres sites ont fait l'objet d'un examen. La biomasse croissante, l'augmentation du nombre d'entreprises en activité, la diversité des stratégies de production et la concentration croissante de sites d'élevage, en particulier à l'extérieur de la baie d'Espoir, posent un défi pour la biosécurité et la durabilité de cette croissance. Le manque actuel de données et de compréhension des caractéristiques océanographiques de la zone extérieure de la baie d'Espoir empêche la mise en place de zones de production et de gestion validées scientifiquement pour orienter l'octroi de permis pour des sites, pour planifier la production, ainsi que gérer l'industrie de façcon durable. Le projet mettra en place les bases et l'infrastructure permettant à Terre-Neuve de réaliser un programme d'étude océanographique pour la collecte et la modélisation des données environnementales physiques – courants, oxygène dissous, température et salinité. Ce projet permettra également de cartographier les paramètres environnementaux ainsi que les zones d'influence possibles afin de déterminer les zones de gestion de la production. Une bonne partie des données océanographiques ont déjà été recueillies et sont en cours d'analyse. Les résultats du programme sur les bouées dérivantes, un élément de l'ensemble des travaux d'océanographie, ont été présentés en novembre 2010 dans le cadre d'un atelier du SCCS du MPO.

Avr. 2008 – Mars 2013 • Financement :MPO Programme de recherche sur la réglementation de l'aquaculture (PRRA)
Équipe du projet : Gehan Mabrouk (MPO), Fred Page (MPO), Dwight Drover (MPO), Randy Losier (MPO), Paul McCurdy (MPO), Mike Foreman (MPO), Dave Senciall (MPO)
Information:Gehan Mabrouk ( Gehan.mabrouk@dfo-mpo.gc.ca)