Relations entre la lumière et la photosynthèse du phytoplancton dans un réservoir mésotrophe (Pareloup) : variations saisonnières des paramètres

Relationships between phytoplankton photosynthesis and light in a mesotrophic reservoir (Pareloup) ; seasonal variations of parameters

Laboratoire d'Hydrobiologie, UA 695 du C.N.R.S., Université Paul Sabatier, 118, route de Narbonne, 31062 Toulouse Cédex, France

Résumé

Les relations entre les profils verticaux de production photosynthétique du phytoplancton et la lumière transmise ont été analysées sur une série de 48 expériences réalisées sur la retenue de Pareloup. Le taux de photosynthèse spécifique à saturation par la lumière (P_opt), la pente initiale de la courbe photosynthèse-lumière (α) et le rendement quantique global en éclairement limitant (Φ_m) varient de plus d'un ordre de grandeur. Une forte corrélation entre P_opt et α a été mise en évidence qui permet d'envisager la possibilité d'estimer l'une des valeurs à partir de l'autre. Ces deux paramètres sont corrélés avec la température et varient inversement aux concentrations de chlorophylle mais ces deux facteurs n'expliquent que 43 % de la variance P_opt. Des modifications de la réponse photosynthétique du phytoplancton ont été observées en été lorsque la zone euphotique se stratifie. Ces résultats sont discutés par rapport aux conceptions récentes sur l'écophysiologie des algues planctoniques et aux modèles de production primaire du phytoplancton.

Abstract

The relationships of vertical profiles of phytoplankton photosynthesis to underwater light were analysed in a series of 48 experiments performed in the mesotrophic reservoir of Pareloup. The light saturated photosynthetic rates (P_opt), the initial slope of light saturation curves (α) and the quantum yield at limiting light intensities (Φ_m) vary over more than one order of magnitude. A strong correlation appears between α and P _opt which suggest the possibility of predicting the values of one from those of the other. Both parameters are correlated with chlorophyll concentrations and temperature but these two factors account for only 43 % of the variance of P_opt. Changes in the photosynthetic light responses by phytoplankton were observed during summer when the euphotic layer became thermally stratified. These results are discussed with regard to predictive models of phytoplankton production.