ETUDE DE LA PRODUCTION PLANCTONIQU9/13/03E AU LAC KIVU TABLE DES MATIERES

par

J. -P. DESCY

DEVELOPPEMENT DE LA PECHE AU LAC KIVU

Le projet PNUD/FAO-RWA/87/012 est la troisième phase faisant suite aux phases précédentes, c'est-à-dire RWA/77/010 et GCP/RWA/008/NET. Elle a débuté en juin 1987 et doit prendre fin en décembre 1991. Le projet a pour objectifs essentiels l'exploitation rationnelle des ressources en poissons du lac Kivu en vue d'accroître la disponibilité nationale en protéines d'origine animale et de créer des emplois et des revenus monétaires pour les populations riveraines de ce lac.

Certaines questions spécifiques sont traitées par des spécialistes, Consultants de cour terme, préparant un rapport à la fin de leur mission. Il doit être compris que ces rapports sont préparés principalement à l'usage de la Direction du projet et doivent être compris comme tels.

Les conclusions et recommandations de ce rapport sont jugées appropriées à la date de préparation. Elles peuvent être modifiées au fur et à mesure que nos connaissances s'élargissent. Les appellations employées dans cette publication et la présentation des données qui y figurent n'impliquent de la part de l'Organisation des Nations Unies pour l'Alimentation et l'Agriculture aucune prise de position quant au statut juridique des pays, territoires, villes ou zones, ou de leurs autorités, ni quant au tracé de leurs frontières ou limites.

Dr. J. -p. DESCY est Professeur, Unité d'Ecologie des Eaux Douces, Facultés Universitaires de Namur, BELGIQUE; il a effectué une consultation au projet PNUD/FAO-RWA/87/012 du 26 septembre 1990 au 08 octobre 1990.

ORGANISATION DES NATIONS UNIES POUR L'ALIMENTATION ET L'AGRICULTURE
PROGRAMME DES NATIONS UNIES POUR LE DEVELOPPEMENT
Gisenyi, février 1991

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TABLE DES MATIERES

   AVANT PROPOS

1 INTRODUCTION

1.1   La problématique écologique du lac Kivu

1.2   Programme d'études

2 MATERIEL ET METHODES

2.1   Mesures limnologiques in situ

2.1.1   Paramètres limnologiques généraux

2.1.2   Lumière

2.2   Techniques d'échantillonnage

2.3   Collecte des échantillons pour examen du phytoplancton

2.4   Mesure de la production primaire planctonique au 14 C

2.4.1   Introduction

2.4.2   Principe de la technique au 14 C

2.4.3   Détail des manipulations

2.5   Les nutriments

2.5.1   Dosage des nutriments dans l'eau

2.5.2   Dosage des nutriments dans la biomasse algale

2.6   Mesure de la chlorophylle a

3 RESULTATS

3.1   Données physico-chimiques

3.1.1   Mesure limnologiques

3.1.2   Lumière et transparence de l'eau

3.1.3   Mesures des nutriments et du carbone organique dissous

3.1.4   Mesure de la composition élémentaire du phytoplancton

3.2   Mesures de la biomasse et de la production du phytoplancton

3.2.1   Pigments chlorophylliens

3.2.2   Production primaire

4 CONCLUSIONS ET PERSPECTIVES

5 REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES

ANNEXE 1:  TABLEAUX DE RESULTATS

ANNEXE 2:  LISTE DU MATERIEL

LISTE DES DOCUMENTS DE TRAVAIL DU PROJET PNUD/FAO-RWA/87/012

- Production planctonique au lac Kivu -

AVANT-PROPOS

Le présent projet d'étude de la production planctonique au Lac Kivu trouve son origine dans des contacts avec G. Hanek, directeur du projet pêche à Gisenyi, Rwanda, ainsi qu'avec A. Collard, ancien agent de la FAO ayant participé, il y a plus de trente ans, à l'introduction du “Ndagala” ou “Isambaza” (Limnothrissa miodon) à partir du Lac Tanganyika.

L'initiation d'un programme d'étude sur le plancton du lac Kivu, outre son grand intérêt scientifique qui m'a amené à m'intéresser à ce milieu fascinant, trouve toute sa justification dans les éléments de réponse qu'il peut apporter quant à l'évaluation de la productivité du lac. J'espère que le présent travail, même si le programme de la mission n'a pas pu être mené à terme à cause des troubles survenus au Rwanda, débouchera sur un suivi de la dynamique et de la production du plancton, afin de compléter l'oeuvre accomplie par le projet PNUD-FAO pour l'exploitation piscicole et la gestion du Lac Kivu.

Je tiens à remercier chaleureusement le Directeur du projet, George Hanek, qui a mis tous les moyens nécessaires à notre disposition et avec qui les contacts ont toujours été très positifs et constructifs. J'ai aussi extrêmement apprécié l'efficacité et la compétence de Michel Lamboeuf, coordinateur scientifique de la mission, et de Joël Diquelou, qui a non seulement supporté héroïquement nos longs et encombrants prélèvements à bord de l'Isambaza, mais nous a aussi invités, Jean-Marie et moi, à partager une réclusion forcée.

Enfin, je n'oublie pas Rose Mukankomeje, qui m'a suivi bénévolement du Muhazi au Kivu, et encore moins mon complice, Jean-Marie Théate, dont l'apport technique et le soutien moral me sont toujours précieux.

Summary

In the framework of the PNUD-FAO project of fisheries exploiting Limnothrissa miodon in lake Kivu, a study of planktonic production of this lake has been undertaken. The initial program, supported by FAO, included a field study in september-october 1990 and a formation of biologists of the project.

The Limnothrissa fishery of lake Kivu presents large periodic fluctuations of the catches, which are thought to reflect variations of the fish stock, related to temporal changes of planktonic resources. The present study, which includes a survey of phytoplankton biomass and production in various parts of the lake, is a first attempt to answer to the question about variable fish yields, as well as to assess fish production of lake Kivu from primary production. Unfortunately, the program was interrupted by the war in Rwanda, so that the measurements covered only a few points of the northern part of the lake.

The first conclusions drawn from this limited dataset are:

• the phytoplankton biomass is low (< 1 μg chla.1^-1), except in Sake (Kabuno) Bay, and severely limited by scarce dissolved nutrients, mainly by P, as shown by measurements of C:N:P ratio in the 1–63 μm fraction; while the biomass is in the same range as in lake Tanganyika (Hecky et al., 1981), or maybe slightly lower, the nutrient limitation is likely to be more severe in lake Kivu;

• the gross primary production, estimated from ¹⁴C-measurements carried out during 2 h exposures at various depths of the euphotic zone, is about 0, 8-0, 9 gC.m^-2.j^-1 respectively at a near-shore station and in Sake Bay; these figures lie again in a range similar to L. Tanganyika, according to Jannasch (1975) and others. However, two measurements carried out off-shore gave much lower daily rates, about 0,33 gC.m^-2. j^-1: this is due mainly to the lower algal biomass at these points, where the probability of reaching the critical depth by deeper mixing and/or more intense nutrient limitation than in littoral, relatively shallow, zones could reduce algal growth.

Further study is needed and planned in a near future, the main objectives being to fulfill the survey of algal biomass and primary production in various parts of the lakes (as there are some clues for higher productions rates in the eastern and southern parts, i.e. lower Si:P ratios), including comparison between near-shore and off-shore stations. These studies on primary production should be completed by studies on zooplankton (qualitative and quantitative samples are already available) and on the role of bacterial production, which could be important, as indicated by concentrations of particulate organic matter exceeding phytoplankton biomass.