Réponses saisonnières du phytoplancton aux rapports d'enrichissements N:Si:P dans la lagune de Bizerte (Sud-Ouest de la Méditerranée)

RésuméLes effets des nutriments N, P et Si sur la croissance du phytoplancton dans la lagune de Bizerte (Sud-Ouest de la Méditerranée, Tunisie) ont été examinés expérimentalement au cours de l'année 2004 (mars, juin, août, octobre et décembre). Pour cela, des bouteilles contenant de l'eau de mer ont été enrichies selon différents rapports N:Si:P [+NSi/−P (40:40:140:40:1), +P/−NSi (20:20:2,520:20:2,5), +NP/−Si (16:0:116:0:1) et +Si/−NP (16:32:116:32:1)] et incubées in situ pendant six jours. Les biomasses chlorophylliennes et carbonées du phytoplancton dans les bouteilles ont montré des variations significatives au cours des mois, avec des maxima estivaux (4–4,4 μg Chl a L−1 ou 1126–1721 μg C L−1). Les dinoflagellés ont dominé les communautés phytoplanctoniques initiales, sauf en août, où les diatomées ont constitué la fraction la plus importante (48%). Les enrichissements nutritifs ont induit des augmentations des concentrations en Chl a et des biomasses carbonées finales du phytoplancton. Durant l'été (juin et août), le Si semble être plus limitant pour le phytoplancton que N et P. Les diatomées ont fortement répondu aux fertilisations +Si/−NP et +NSi/−P, et elles ont dominé les communautés phytoplanctoniques finales (52–61%) dans ces deux traitements. Le nutriment Si joue le rôle le plus important sur la croissance des diatomées. Les biomasses et les taux de croissance des dinoflagellés ont été stimulés significativement par les traitements +P/−NSi et +NP/−Si durant presque toutes les périodes de l'année. Après six jours de ces traitements, les dinoflagellés ont contribué à plus de 70% de la biomasse totale du phytoplancton. En outre, l'enrichissement +P/−NSi a favorisé la prolifération de plusieurs genres de dinoflagellés. Ceci suggère que la dynamique des dinoflagellés est surtout contrôlée par le nutriment P. Contrairement aux diatomées et dinoflagellés, la biomasse et la croissance des flagellés n'ont été stimulées par certains traitements que pendant une période donnée. Cette étude révèle que les nutriments N, P et Si ont affecté de différentes manières la dynamique du phytoplancton dans la lagune et ont induit des remaniements dans la composition des microalgues pendant différentes périodes de l'année. Pour citer cet article : M.A. Chikhaoui et al., C. R. Biologies 331 (2008).

This study investigated the role of N, P and Si enrichments on phytoplankton in the Bizerte Lagoon (southwestern Mediterranean Sea, Tunisia) during March, June, August, October and December 2004. Polycarbonate bottles were enriched with different nutrients according to four treatments N:Si:P ratios [+NSi/−P (40:40:1), +P/−NSi (20:20:2,5), +NP/−Si (16:0:1) and +Si/−NP (16:32:1)] and incubated in situ during six days. Chl a and carbon biomass of phytoplankton varied significantly during the course of months, with the highest levels recorded in summer (4–4.4 μg Chl a L−1 or 1126–1721 μg C L−1). Dinoflagellates dominated the initial phytoplankton communities, except in August, when diatoms represented a high fraction of microalgae (48%). Enrichment experiments induced significant increases in Chl a and in the final phytoplankton carbon biomasses. In summer (June/August), Si was the main limiting element for phytoplankton. Diatoms strongly responded to +Si/−NP and +NSi/−P enrichments and dominated the final phytoplankton communities (52–61%) in both treatments. Si played the most important role in the growth and development of diatoms. The biomasses and growth rates of dinoflagellates were significantly stimulated by +P/−NSi and +NP/−Si enrichments. After 6 days, dinoflagellates represented more than 70% of the total phytoplankton biomass in samples subjected to these treatments. Moreover, the addition of +P/−NSi increased the biomasses of several dinoflagellates. This suggests that dinoflagellates were mostly controlled by P availability. Unlike diatoms and dinoflagellates, flagellates showed weak responses to nutrient treatments during only some months of the year. The results showed that phytoplankton dynamics in the lagoon were influenced by nutrients in different manners. To cite this article: M.A. Chikhaoui et al., C. R. Biologies 331 (2008).