(SALMO SALAR) EN MILIEU MARIN OU DULCICOLE
3. SOURCES D'INFORMATION ET MÉTHODES
Trois ensembles de données sur la dynamique de population du Saumon atlantique qui proviennent de l'est du Canada ont servi à étudier la variation de production entre les cohortes. Ces données portent sur le saumon des rivières Miramichi et Ristigouche situées dans le nord-est du Nouveau-Brunswick, et Western Arm Brook, située sur la côte nord-ouest de Terre-Neuve (figure 1).
La production de Saumon juvénile dans les rivières Miramichi et Ristigouche est décrite par Randall et Chadwick (1986). Le taux de production est calculé pour dix cohortes (1972-1981) dans chaque rivière. Les densités sont évaluées pour des tacons 0+, 1+ et 2+ à partir de données d'inventaire par pêche à l'électricité à 27 sites dans la rivière Miramichi et à 16 sites dans la rivière Ristigouche.
Chaque site a été inventorié une fois par an, et les densités sont évaluées selon la méthode du retrait. Les taux de perte annuelle (Z) sont déterminés par la différence entre les logarithmes naturels de densité de chaque cohorte de l'année t0 à l'année t + 1. La croissance (G) est évaluée par la différence entre les logarithmes naturels de longueur moyenne à la fourche de chaque cohorte, à partir de l'année i jusqu'à l'année i + 1, et la biomasse initiale, Bo en partant du principe que le fretin émergent pesait 0,2 g en moyenne. La production est évaluée à l'aide des équations (l) et (2) et la production totale d'une cohorte représente la somme de la production à partir du fretin émergent jusqu'au fretin 0+ (milieu de l'été), de 0+ à 1+, et du tacon 1+ à 2+. La plupart des saumons dans les deux rivières smoltifient à l'âge de 3 ans (environ 70 %); un plus faible nombre à l'âge de 2 ans (environ 25%) et de 4 ans (< 5%).
La production du saumon en eau douce dans la rivière Western Arm Brook est décrite par Chadwick et Green (198S). Le calcul de la production s'est essentiellement fait à l'aide des équations (1) et (3), dans lesquelles Bo représente le poids approximatif des oeufs lors de la fraie; G représente la différence entre les logarithmes naturels du poids des oeufs (0,1g) et le poids moyen du saumonneau;
quant à Z, il représente la différence entre les logarithmes naturels du dépôt approximatif des oeufs et des quantités de saumonneaux dans la cohorte correspondante.
Les dénombrements d'adultes à une barrière de dénombrement (située près de l'embouchure d'une rivière) ont servi à évaluer le dépôt total des oeufs. Les dénombrements exhaustifs de saumonneaux et d'adultes et les échantillonnages au hasard de chaque catégorie se font dans cette rivière depuis 1971. Ceci est basé sur l'hypothèse que les cohortes de 1972 et 1980 avaient reçu des dépôts d'oeufs en quantités supérieures à la capacité de support, parce que les effectifs de ces cohortes étaient plus petits que les dépôts d'oeufs ne l'annonçaient (Chadwick 1987).
Pour le saumon de la rivière Western Arm Brook, la production est évaluée de la façon suivante:
Bo représente le poids estimé d'une cohorte de saumonneaux; G représente la différence entre les logarithmes naturels du poids moyen des saumonneaux dans une cohorte et le poids moyen de la même cohorte retournant à la rivière un an plus tard, en tant que madeleineau. Z représente la différence entre, d'une part, les logarithmes naturels de la somme de 20% des madeleineaux récoltés dans les pêcheries commerciales de la Zone statistique N et des madeleineaux reproducteurs dans la rivière Western Arm Brook et, d'autre part, le nombre de saumonneaux de cette cohorte qui s'étaient rendus en mer les années précédentes.
La variation relative de chaque variable est évaluée en comparant les coefficients de variation (Sokal et Rohlf 1984). Les moyennes et les écarts types de Bo et P sont calculés à l'aide de logarithmes naturels afin qu'elles puissent se comparer directement à celles calculées pour G et Z.
4. RÉSULTATS
Pour les populations de saumons juvéniles dans les rivières Miramichi et Ristigouche, plus de 80%
de la variabilité dans la production de cohortes s'explique par les densités de fretins (figure 2). Les densités de fretins et de tacons varient un peu plus d'année en année que les taux de croissance (tableau 3; cf. aussi Randall et Chadwick 1986). Toutefois, les longueurs moyennes à la fourche de tous les groupes d'âge varient significativement entre les années, et les fluctuations de croissance expliquent moins de 10% des fluctuations de production. La variabilité de la croissance est très indépendante de la densité (>90%; figure 3). Les facteurs qui déterminent la densité de fretins et de
29
1. Western Arm Brook 2. Miramichi
3. Ristigouche 4. Big Salmon River
Zone statistique N
Figure 1. Localisation des rivières Miramichi et Ristigouche, Nouveau-Bru nswick, et Western Arm Brook à Terre-Neuve.
170-160.
150-
140-o
°120^
o
JilOj
o 100-o
£80.
70- 60-
50-
30-• 30-•
10 20 30 4
DENSITÉ (Nombre par 100 m2)
50
Figure 2. Corrélation entre la densité initiale (fretin d'âge Of) et la production totale (g par 100 m2 par an) des cohortes de 1972 à 1981 dans les rivières Miramichi et Ristigouche.
31
tacons contrôlent donc la production. Parce que lé taux de production est relié linéairement aux densités initiales de fretins et parce que les densités de tacons dans les deux rivières sont reliées à la prise sportive de gros saumons, ce qui est un indice du nombre de reproducteurs (Chadwick 198S), il est conclu que les populations de tacons dans les rivières Miramichi et Ristigouche sont sous la capacité de support des milieux (Randall et Chadwick 1986; Chadwick et Randall 1986).
Tableau 3. Variabilité en densité (nb. par 100 rrf de tacons 0+), croissance (instantanée, de l'âge 0 à 1+), et production (g par m2 par an) de saumon juvénile dans les rivières Miramichi et Ristigouche pour les cohortes de 1972 à 1981 (Données provenant de Randall et Chadwick 1986).
Variable Densité G P
Ristigouche Intervalle
4 , 9 - 1,90 , 3
-28,2 2,3 1,0
CV 22
6 9
Miramichi Intervalle
11,0- 1,70 , 5
-46,4 2,2 1,6
CV 13
6 7
La variation de production en eau douce entre les cohortes de saumon juvénile de la Western Arm Brook est également significative (tableau 4). Pour les cohortes inférieures à la capacité de support, la biomasse initiale (Bo) présente une variation deux fois plus grande que toute autre variable. Quand toutes les cohortes sont considérées (y compris celles de 1980 et de 1972 qui apparemment dépassaient la capacité de support), la variation de Z s'accroît également, mais la variation de P et G reste la même. Pour toutes les cohortes, Bo explique plus de 80% de la variation de P (figure 4), ce qui indique que P est grandement déterminé par le dépôt d'oeufs.
En partant de l'hypothèse que la production totale d'une cohorte est approximativement égale à la production annuelle totale dans la rivière (Chadwick et Green 1985), plus de 80% de la variabilité de la production annuelle peut s'expliquer par le dépôt d'oeufs.
À des densités dépassant la capacité de support, le changement le plus apparent est une augmentation de la mortalité. Dans le tableau 4, Z est plus élevé pour les cohortes de 1972 et 1980 que pour les autres; le coefficient de variation fait plus que tripler quand on tient compte de ces deux cohortes.
L'influence de la densité sur G n'est pas évidente à moins que des effets "inter-cohortes" soient considérés. La taille moyenne des saumonneaux 4+ baisse au-dessus d'une "densité-seuil" de 30 000 saumonneaux ajustée à l'âge 3+ (figure 5). Cet ajustement de la densité est basé sur une moyenne mobile de trois ans, ce qui tient compte de la compétition possible parmi les cohortes précédant et suivant immédiatement une cohorte particulière (Chadwick 1987).
JRCHE (cm)
e
JEUR /LONGL
5.6-
5.4-
5.2-
5.0-
4.8-
4.6-4.4.
4.2.
4.0-3.8.
• • *
*
•
•
•
*
#
#
•
10 20 30 40 50 DENSITÉ (Nombre par 100 m2 )
Figure 3. Relation entre les longueurs moyennes à la fourche des tacons d'âge 0+ et la densité durant des années différentes pour le saumon des rivières Miramichi et Ristigouche.
33
co
OH Q O
o:
a.
8000
7000 •
6000-5000;
:
4000-
3000-
2000-
1000-0
73
' 0
72
e79
74
o75
e
° 7 8
7 60
77
0
80
300 400 500 600 700 800 900
BIOMASSE I N I T I A L E (kg)
Figure 4. Corrélation entre la biomasse initiale (Bo) et la production de cohortes de saumons juvéniles pour les cohortes de 1972 à 1981 de la rivière Western Arm Brook.
x
3 LU Zz o s
<3 (fi UJ(fi
o
CHE
ce
3
<
a:
GUEL
z o
177- 176- 175-17 A- 173- 172- 171- 170- 169- 168- 167- 166-
165-t
164-72
• • • •
71
•
•
74 70
o
68
*69
*76
#
78 77
e7 9
- -- —
#
81
15
CO
20 25 30 35
NOMBRE DE SAUMONNEAUX 3 + (X 1 0 0 0 )
40 45
Figure 5. Relation entre l'abondance des saumonneaux ajustée à l'âge 3+ et la longueur moyenne à la fourche des saumonneaux quittant la rivière Western Arm Brook, cohortes de 1968 à 1981.
35
Tableau 4. Variations, entre les cohortes, de la production (P) en eau douce, de la biomasse initiale (Bo), de la croissance (G) et de la mortalité (Z) du Saumon atlantique de la rivière Western Arm Brook.