Périodicité du phytoplancton dans un réservoir de moyenne profondeur : le lac de Pareloup (Massif central, France), un exemple de succession cyclique

The periodicity of phytoplankton in a shallow reservoir : the Pareloup Lake (Central Massif, France), an example of cyclic succession

Laboratoire d'Hydrobiologie, U.R.A. 695 du C.N.R.S., Université Paul Sabatier, 118, route de Narbonne, F-31062 Toulouse Cedex

Résumé

L'étude de la dynamique saisonnière du phytoplancton dans le lac de Pareloup a été réalisée dans le cadre plus général de la mise en œuvre d'un modèle de fonctionnement de ce réservoir en vue de sa gestion. La biomasse (poids frais µg.l^-1 et chlorophylle a) et la densité cellulaire ont été suivies de mars à novembre pendant deux années. Le maximum annuel de phytoplancton (biomasse et densité cellulaire) se situe au printemps ; il est dominé par les diatomées dont le déclin est initié par la carence en silice du milieu et, sans doute, par des concentrations cellulaires en chlorophylle a minimales. Une phase claire résulte de la sédimentation des diatomées et se prolonge pendant tout l'été. Cette période estivale se caractérise par une forte production primaire et une faible biomasse, biomasse régulée par la prédation. Avec le brassage automnal, de petites espèces connaissent une croissance rapide qui s'exprime seulement en densité cellulaire; la faible augmentation des valeurs de biomasse par rapport à celles de l'été est due essentiellement à la présence de Gonyostomum semen et au léger renouveau des diatomées. Les différentes phases du développement du phytoplancton sont analysées et confrontées au modèle P.E.G. proposé par Sommer et al. (1986). La mise en place de la stratification thermique est l'élément fondamental dans le fonctionnement du réservoir de Pareloup ; chaque année, elle détermine le départ d'une succession phytoplanctonique de type cyclique.

Abstract

A study of the seasonal dynamics of the phytoplankton in the Pareloup Lake has been performed in the general context of developing a functional model for the management of the reservoir. Biomass (wet weight µg.l^-1 and chlorophyll a) and cell density have been monitored from March to November over two years. The annual maximum for phytoplankton (biomass and cell density) occurs in spring ; it is dominated by diatoms and their decline starts with a lack of silica in the environment and also with minimum cellular concentrations of chlorophyll a. A clear phase results from the sedimentation of the diatoms and lasts through the summer. In autumn, there is a marked increase in primary production but a low biomass, the latter being regulated by predation. With the autumn mixing, small species experience a rapid growth which is detected only in terms of cell density ; the poor increase in biomass values compared with those of the summer is due chiefly to the presence of Gonyostomum semen and the slight revival of diatoms. The different phases of phytoplankton development are analysed and compared with the P.E.G. model proposed by Sommer et al. (1986). The establishment of thermal stratification is the dominant element in the functioning of the Pareloup reservoir, each year, it determines the start of a cyclic phytoplankton succession.