Les campagnes, le protocole et les données de capture

Les différentes phases du projet NourDem (plus la dernière année du projet Bargip Nourriceries) ont permis à ce jour la réalisation de 7 campagnes annuelles en estuaire de Loire (2016-2022), 6 en estuaire de Seine (2017-2022) et de 4 en estuaire de Gironde (2019-2022).

Toutes les campagnes ont été réalisées à bords de petits chalutiers professionnels locaux, et en appliquant le protocole développé au cours du projet Bargip nourriceries qui repose en particulier sur l’utilisation du chalut GOV « Ifremer NourDem 16,45x11,90m », spécialement développé pour l’échantillonnage halieutique en secteurs de petits fonds (ce qui permet de bien prospecter les parties amont des estuaires).

Le chalut «GOV Ifremer NourDem 16,45X11,90m »

Virage du chalut lors de NourDem Loire

L’une des originalités des campagnes NourDem repose sur l’utilisation du chalut « GOV Ifremer NourDem 16,45X11,90m » développé et mis au point entre 2014 et 2016 dans le cadre du projet Bargip Nourriceries. L'Ifremer ne possédait pas à l’époque de petit chalut scientifique spécialement adapté à l’échantillonnage des juvéniles d’espèces démersales (comme le bar par exemple), vivant dans les parties amont des estuaires et dans des secteurs de petits fonds (2 mètres). Il était donc nécessaire de concevoir un nouveau chalut d’échantillonnage performant, permettant non seulement la capture des espèces benthiques, mais aussi celle des espèces démersales, voire pélagiques, et utilisable depuis le zéro de salinité dans les parties amont des estuaires, jusqu’à des profondeurs pouvant potentiellement atteindre une trentaine de mètres en mer à l’aval des estuaires (salinités « marines », de l’ordre de 35 pour mille).

Une fois le cahier des charges défini fin 2014, les premiers plans numériques ont été établis par les ingénieurs spécialisés en technologies des pêches du laboratoire Ifremer STH de Lorient. Les résultats des simulations conduites au moyen du logiciel Dynamit (développé par leurs soins) ont été analysées de concert avec les pêcheurs professionnels du CRPM de Bretagne partenaires du projet, ce qui a permis de poser les bases d’un premier prototype qui a été construit aux « Docks de Keroman » à Lorient mi-2014.

Plusieurs phases de tests ont alors pu être conduites tout au long de l’année 2015 à bord de petits chalutiers professionnels dans l’estuaire de l’Aulne en rade de Brest ainsi qu’en baie de Douarnenez, entrecoupées de phases de modifications du chalut chez le constructeur.

Le chalut définitif a été validé début 2016 et le protocole définitif adopté la même année via la réalisation de trois campagnes dans l’estuaire de la Loire. Depuis cette date, les données produites au cours des différentes campagnes (au total, 7 en Loire, 6 en Seine et 4 en Gironde) sont donc acquises au moyen de ce chalut (ou du chalut de secours, construit à l’exact identique), dans le respect du protocole Bargip/NourDem défini alors.

Ce chalut NourDem est un chalut de fond à panneaux. Il possède un bourrelet de 16,45 m et une corde de dos de 11,9 m. Il est qualifié de « GOV », c’est-à-dire à Grande Ouverture Verticale. En pêche, il s’ouvre en effet sur 7 mètres de largeur et sur 2 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 de longueur. Il est conçu et réglé pour être tracté à une vitesse élevée pour un petit chalut (3,5 nœuds, soit environ 6,5 km/h) de façon à bien capturer des juvéniles et des adultes d’espèces à fortes capacités d’évitement. Ses entremises mesurent 20 m de longueur, et pour qu’il soit parfaitement dans ses lignes, il faut que ses panneaux soient écartés de 17,5 m. Cet écartement des panneaux est suivi au moyen de capteurs tout au long des traits, et en cas de non-respect des tolérances d’écartement (fixées entre 15 et 20 m), les traits sont arrêtés et recommencés.

En haut : écran de contrôle permettant de suivre au cours du trait l’écartement entre les deux panneaux du chalut et les variations leurs inclinaisons/ angulations ce qui permet de vérifier que le chalut travaille bien dans ses lignes, et, éventuellement en cas de problème, d’arrêter le trait et de le recommencer. En bas, « Netsonde », c’est-à-dire capteur (en jaune, enserré dans un filet) de mesure et d’enregistrement de l’ouverture verticale du chalut, positionné au centre de la « corde de dos », juste en arrière du boulage qui permet d’ouvrir vers le haut le chalut.

Les caractéristiques précitées permettent à ce chalut d’être performant pour la capture des espèces démersales (bars, merlans, maigres...), mais aussi de différentes espèces benthiques (soles, flets, raies...) et de certains pélagiques (sprats, anchois, maquereaux...) présentant des capacités d’accélération et d’évitement élevées. En étant à même d’échantillonner de manière satisfaisante l’ensemble des compartiments de l’estuaire, il permet d’obtenir une vision la moins biaisée possible des biocœnoses (peuplements) en place.

lan du chalut GOV Ifremer NourDem 16,45x11,90m.

La saisonnalité des campagnes

L’expérience acquise montre qu’il est impératif de réaliser les campagnes :

lors d’une période de mortes eaux (faibles coefficients de marée) afin de minimiser les courants dus à la marée ainsi que les oscillations du zéro de salinité entre la marée haute et la marée basse,
si possible, en période d’étiage ou de faibles débits des fleuves (pour la minimisation des courants),
et enfin, à des périodes identiques chaque année dans chacun des estuaires du fait d’inévitables variabilités intra-annuelles d’abondance chez la plupart des espèces (naissances, mortalités, migrations…).

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 dates des campagnes ont donc été fixées au moment des mortes eaux de fin juin/début juillet en Loire, fin juillet/début août en Seine et fin août/début septembre en Gironde.

Les navires professionnels et les équipages

Tous les échantillonnages ont été réalisés à bord de petits chalutiers professionnels locaux, d’une dizaine de mètres de longueur, 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 (ou zones « de balancement des marées »), là où se situent certaines nourriceries : c’est, par exemple, le cas des très jeunes bars (ceux qui sont nés dans l’année), qui se tiennent dans très peu d’eau, et remontent sur les estrans à chaque marée haute.

En haut à gauche : l’Espadon, navire professionnel utilisé dans l’estuaire de la Gironde ; en haut à droite : passerelle d’un des chalutiers, avec le sondeur permettant le suivi de la profondeur et de la nature des fonds (et la présence d’éventuelles croches), et le PC doté du logiciel de navigation permettant d’enregistrer la trace de chaque trait de chalut ; en bas à gauche et à droite, virage du chalut par temps calme, et plus agité.

Les navires ont été retenus par le CNPMEM après appel d’offres.

Les équipages ont été composés le plus souvent 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 : Comité Régional de Normandie en Seine, COREPEM en Loire, et Comité Régional de Nouvelle Aquitaine en Gironde.

Les zones échantillonnées au sein des estuaires

Les campagnes annuelles durent 8 journées chacune par estuaire, ce qui permet, selon les zones, de réaliser entre 60 et 75 traits de chalut.

Un ensemble de traines praticables (sans croche) a été cartographié la première année dans chacun des estuaires et enregistré dans le système de navigation du projet, ce qui permet, année après année, de réaliser exactement les mêmes échantillonnages.

Les domaines échantillonnés dans chaque estuaire s’étendent du zéro de salinité à l’amont jusqu’aux isobathes des 15 à 25 m selon les zones. Les secteurs d’estran, utilisés par nombre de juvéniles comme nourriceries, sont également échantillonnés grâce au faible tirant d’eau des navires professionnels utilisés.

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, ces ensembles de traines sont échantillonnés dans le respect du protocole établi. Sur les cartes ci-dessous, les traines sont regroupées au sein de strates afin de permettre les calculs des indices d’abondance.

Les tailles des domaines échantillonnés sont de 193 km² en Seine, de 140 km² en Loire et de 863 km² en Gironde. Le recul acquis aujourd’hui montre que 8 journées d’échantillonnage apparaissent suffisantes en Seine et Loire, mais qu’il serait souhaitable de rajouter une journée supplémentaire dans l’estuaire de la Gironde du fait de sa taille.

Le protocole : échantillonnage et traitement des captures

La durée des traits de chalut a été testée lors du projet Bargip Nourriceries, et est depuis fixée à 15 minutes, avec une tolérance selon les zones qui peut être comprise entre - 4 et +2 minutes. Les heures et positions de filage/virage du chalut sont enregistrées dans le système de navigation du projet (logiciel MaxSea Pro). La connaissance précise des durées et distances parcourues au cours de chacun des traits permet de déterminer les surfaces balayées par le chalut et donc, connaissant les nombres et poids des captures des différentes espèces, de calculer leurs densités moyennes locales. Ceci permet ensuite d’estimer les indices d’abondance et de biomasse, soit espèce par espèce, soit globalement, à l’échelle du peuplement, en élevant les densités précitées à l’ensemble des domaines échantillonnés.

A l’issue de chaque trait, les différentes espèces sont conservées vivantes en eau, triées et pesées séparément. Tout ou partie des individus de chaque espèce est mesuré/pesé. 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 (mensurations individuelles et pesées spécifiques pour ces individus traités en « Hors Vrac »).

Immédiatement après dénombrement, mensuration et pesée, éventuellement prélèvement de quelques écailles, tous les individus sont remis à l’eau afin de maximiser les chances de survie. Seuls quelques individus sont euthanasiés afin d’être conservés et ramenés au laboratoire pour que des analyses complémentaires puissent être menées (pesées de différents organes, prélèvements d’otolithes afin de déterminer leur âge, prélèvement d’écailles pour la détermination de l’âge également, ou la réalisation d’analyses de stress, dosages de contaminants dans certains organes…).

A bord, les données de taille et de poids sont retranscrites sur des feuilles de mer, puis saisies au retour de mer via l’outil « Allegro campagnes », spécialement développé par l’Ifremer pour la saisie des données de toutes ses campagnes halieutiques.

Ecrans de saisie du logiciel Allegro campagnes permettant la bancarisation des données des campagnes halieutiques de l’Ifremer/SIH

Une fois vérifiées et validées (outil de validation Ifremer « Tutti contrôler »), ces données sont déposées dans la base nationale des données halieutiques Harmonie qui est gérée par l’équipe Ifremer du SIH (Système d’Informations Halieutiques). En tant que données publiques, elles sont accessibles à qui en fait la demande via le formulaire Web https://sih.ifremer.fr/Donnees

A noter qu’une sonde multi-paramètres est systématiquement positionnée sur le chalut au cours de chaque trait afin d’enregistrer en continu la profondeur, la salinité et la température, données indispensables pour la caractérisation des habitats préférentiels/zones fonctionnelles des différentes espèces. Ces données sont également accessibles via le SIH.

Sonde multiparamètres du projet Nourdem

En haut, sonde multi-paramètres du projet NourDem, positionnée sur « le cul » du chalut ; en bas, valeurs moyennes des températures au cours de chaque trait enregistrées en Seine lors des campagnes NourDem entre 2017 et 2022 ; les traits sont classés depuis l’amont jusqu’à l’aval. Ces données montrent que les traits de l’amont présentent systématiquement, aux périodes des campagnes, des températures plus élevées que ceux de l’aval (de l’ordre de 3°c). le graphe met également en évidence des différences interannuelles de température : par exemple, les températures enregistrées en 2018 (en vert), 2020 (jaune) et 2022 (noir) sont supérieures à celles enregistrées en 2017 (rouge ou 2021 (bleu), avec une différence qui apparait être de l’ordre de 2 à 3°c sur l’ensemble du domaine échantillonné.