Équipements de parcage à l’échelle pilote afin d’augmenter les ventes de pétoncles de baie

Rapport définitif

L'Étang Ruisseau Bar ltée

PIAAM 2011-G05

Ce projet visait à mettre sur pied une installation commerciale de parcage à l'échelle pilote pour le pétoncle de baie Argopecten irradians dans le but de mettre à l'essai l'effet de deux densités de mise en charge en mode de circulation directe et de recirculation de l'eau avec élément chauffant, ainsi que pour effectuer une analyse des coûts de divers scénarios de parcage. L'installation physique consistait en 24 bassins isolés contenant 44 casiers Dark Sea et un poteau central doté d'un dispositif de levage. Chaque gardoir a été modifié de sorte qu'un anneau d'injection d'air se trouve à la base de chaque colonne de casiers. L'approvisionnement en air de chaque bassin est assuré par deux souffleries Sweetwater au moyen d'un collecteur et de raccords rapides. L'approvisionnement en eau est pensé de telle sorte que l'eau soit contrôlée au moyen d'une vanne et d'une vanne électromagnétique; un interrupteur est affecté à chaque bassin. Une densité de mise en charge de 300 kg par bassin, ou 7,5 kg par casier, offrait le meilleur taux de survie dans l'option de recirculation de l'eau avec élément chauffant. Toutefois, l'analyse économique a indiqué qu'en raison du déclin de la valeur d'inventaire (dû à la mortalité) associé à l'augmentation cumulative des frais d'entretien, les deux systèmes de parcage n'étaient plus rentables à la fin du mois de décembre. Bien qu'il puisse être avantageux de conserver des quantités suffisantes de pétoncles de baie pour alimenter le marché en produits frais pendant les mois de novembre et décembre, ces systèmes ne sont plus rentables après la 9e ou la 10e semaine, suivant le scénario. L'augmentation du taux de roulement de l'inventaire dans le système de parcage est essentielle à l'obtention d'une rentabilité plus élevée. Une autre option serait d'élaborer, en se basant sur les coûts calculés, une stratégie d'établissement des prix en hiver pour les pétoncles de baie, afin de justifier l'entretien de ce produit dans le système de parcage. Il apparaît que les ventes de grands tonnages de pétoncles de baie nécessiteraient d'autres stratégies, comme le traitement qui consiste à les surgeler à l'unité.

Contexte

La vente commerciale durable de pétoncles de baie de taille commerciale nécessite l'installation d'un équipement de parcage efficace afin d'assurer la transition saine du produit des multiples sites de production vers l'usine de transformation homologuée, ainsi que pour étendre la période propice à la vente de ces produits pendant les mois d'hiver. L'Étang Ruisseau Bar possède une installation de parcage approuvée par l'Agence canadienne d'inspection des aliments (ACIA) et utilisée principalement pour l'entreposage hivernal des huîtres. Aucune technologie de recirculation de l'eau n'a été installée; pour l'instant, l'eau de mer à température ambiante pompée passe dans les bassins une fois avant de quitter l'installation. De précédents essais de recherche et développement ont montré qu'en maintenant la température de l'eau de mer au-dessus de 0 °C, on améliorait considérablement le taux de survie et on conservait le poids des tissus des pétoncles de baie au fil du temps. Nous avons aussi montré que la densité optimale de mise en charge des casiers Dark Sea était de 9 kg par casier, et que l'injection d'air améliorait considérablement la survie et la qualité des pétoncles de baie en vue de leur commercialisation. Le présent projet visait à intégrer ces éléments dans la conception d'un système d'équipements de parcage à l'échelle pilote et à évaluer le taux de survie et le rendement économique des pétoncles de baie entreposés à l'échelle commerciale dans des conditions de circulation directe et de recirculation de l'eau.

Objectifs

L'objectif général de ce projet était de comparer le rendement de deux systèmes d'entreposage des pétoncles de baie, à savoir la circulation directe de l'eau à température ambiante et la recirculation de l'eau dont la température minimale est maintenue au-dessus de 0 °C. Les objectifs précis étaient les suivants :

Tâche 1 : Établir et mettre à l'essai un système de recirculation de l'eau à l'échelle pilote pour le parcage des pétoncles de baie.
Tâche 2 : Optimiser les conditions de parcage et les protocoles opérationnels pour l'équipement de parcage.
Tâche 3 : Préparer une analyse économique des coûts de parcage des pétoncles de baie.

Tâche 1 : Déploiement des pétoncles de baie dans le système de parcage

En octobre 2012, les dernières étapes de l'installation du système de parcage ont été effectuées, y compris la mise en place et l'étiquetage des bassins. Chaque bassin était équipé de quatre injecteurs d'air pour assurer une bonne circulation de l'eau et une oxygénation adéquate. Le 30 octobre, 1 400 kg de pétoncles de baie ont été répartis entre quatre gardoirs de 1 200 L (2 bassins contenant 300 kg [40 casiers à 7,5 kg par casier] et 2 bassins contenant 400 kg [40 casiers à 10 kg par casier]). Une paire de bassins (un de 300 kg et un de 400 kg) était installée en mode de circulation directe de l'eau, tandis que l'autre paire était équipée en vue de la recirculation de l'eau. Le système de recirculation de l'eau initial a été activé début décembre, lorsque la température de l'eau entrante est descendue sous les 2 °C, mais il a été modifié par la suite, car le réservoir s'est avéré trop petit. Les casiers étaient retirés de chaque bassin toutes les deux semaines à l'aide de l'appareil de levage central et le bassin était rincé.

Tâche 2 : Optimiser les conditions de conservation des pétoncles de baie dans le système de parcage

Des sondes de température ont été placées dans chaque traitement et des échantillons de pétoncles de baie étaient prélevés pour analyser le poids sec initial des tissus et le poids de la coquille. La mortalité était évaluée toutes les deux semaines (6 casiers par bassin) et des échantillons étaient prélevés pour évaluer l'état des pétoncles (poids sec/humide des tissus) et pour analyser les coliformes fécaux (IRZC – Institut de recherche des zones côtières). Le système de recirculation de l'eau a été activé au début du mois de décembre et le flux d'eau douce à 8 °C passant dans l'élément chauffant a été ajusté afin de maintenir la température du bassin entre 2 et 4 °C. L'installation initiale s'est avérée être insuffisante pour maintenir la température souhaitée et a été révisée à la mi-décembre. Malheureusement, la pompe d'eau douce de 15 chevaux est tombée en panne le 31 décembre et a été réparée le 9 janvier. Par conséquent, les pétoncles dans le système de recirculation ont été exposés à des conditions ambiantes pendant quelques jours. Début mars, une autre période d'exposition à des températures froides s'est produite.

À partir du 30 novembre, le taux de survie des pétoncles dans les bassins à circulation directe et à recirculation de l'eau était de plus de 98 %. Une mortalité substantielle a été observée au cours des deux dernières semaines de décembre dans les deux traitements à plus forte densité (10 kg/casier). À la fin du mois de décembre, il restait plus de pétoncles dans les traitements à faible densité que dans les traitements à forte densité. Au cours du mois de janvier, les nombres dans les deux traitements à circulation directe ont décliné plus rapidement que dans les deux traitements à recirculation de l'eau. À la fin du mois de janvier, seul le traitement à recirculation de l'eau à faible densité (7,5 kg/casier) contenait plus de 50 % du nombre initial de pétoncles.

L'évaluation de l'indice de condition des pétoncles (le poids sec des tissus par rapport à la hauteur de la coquille) a révélé un déclin constant dans l'ensemble des quatre traitements au fil du temps. Fait intéressant, les pétoncles qui se trouvaient dans le système de recirculation, dans lequel les taux de survie globaux étaient meilleurs, présentaient généralement un indice de condition plus faible. Il est possible que les individus survivent même si le poids sec de leurs tissus est faible, tant que la température de l'eau ne descend pas sous un certain seuil. À l'inverse, les pétoncles dont le poids sec des tissus était faible dans les traitements à circulation directe mourraient plus tôt et ne seraient donc pas représentés dans les échantillons.

Tâche 3 : Préparer une analyse économique des coûts de parcage des pétoncles de baie.

L'analyse économique des quatre traitements d'entreposage comporte trois composantes : la variation de la valeur d'inventaire au fil du temps; la configuration initiale et les coûts différentiels de maintenance et de service; et la détermination des coûts de service et de main-d'œuvre.

Les coûts de service hebdomadaires étaient plus élevés pour le système à circulation directe que pour le système à recirculation de l'eau, car leur moyenne était établie sur une période plus courte (106 jours contre 134). Il devrait être noté que les coûts de main-d'œuvre pour le retrait de grands nombres de pétoncles morts (c.-à-d. à la fin du mois de décembre) seraient en réalité plus élevés que les valeurs moyennes précisées. Il convient également de noter que tandis que la valeur de l'inventaire restant augmente effectivement au fil du temps, le prix de vente (0,35 $) reste stable. 

Grâce à des taux de survie relativement élevés au cours des deux premiers mois, la récolte dans les bassins est restée rentable jusqu'aux deux dernières semaines de décembre. Toutefois, il est évident que dans le cas du traitement à circulation directe dans des casiers de 7,5 kg, il n'était pas du tout avantageux de conserver le bassin au-delà du 9 janvier, date à laquelle le taux de survie a chuté à 69 %. De même, le traitement à recirculation de l'eau dans des casiers de 7,5 kg n'était plus rentable au-delà du 9 janvier, même si le taux de survie était encore de 77 %. Les deux traitements dans des casiers de 10 kg présentaient une valeur d'inventaire plus élevée au début (3 164 $ pour le traitement dans des casiers de 10 kg contre 2 492 $ pour le traitement dans des casiers de 7,5 kg), mais en raison de pertes relativement élevées, aucun des deux bassins n'était rentable au-delà du 30 décembre, date à laquelle le taux de survie a chuté à 41 % (circulation directe) et à 54 % (recirculation de l'eau). Même si l'inventaire dans les deux bassins dotés du système de recirculation de l'eau a survécu environ 4 semaines de plus que dans les bassins dotés du système de circulation directe, la conservation de ces stocks n'était plus rentable. Dans des conditions commerciales, il serait nécessaire de combiner les bassins afin de réduire les coûts d'exploitation par pétoncle plus élevés en raison de la mortalité.

Discussion

Avantages du système de parcage

L'installation du système de parcage dans nos locaux d'entreposage en octobre 2012 a énormément facilité le parcage et la commercialisation des pétoncles de baie. Auparavant, les pétoncles de baie étaient récoltés dans des sacs dans les sites en mer à la fin du mois d'octobre, classés par taille pour le marché, puis retournés en mer dans des boîtes flottantes ou dans des sacs fixés à des filières submergées. Ces deux stratégies étaient coûteuses sur le plan de la main-d'œuvre et le stock était vulnérable aux dommages subis par l'équipement lors des tempêtes, à la mortalité liée à un englacement précoce et à l'enfouissement/étouffement dû au déplacement des lits de zostère morte. Les sacs de pétoncles de baie récupérés en mer, parfois sous la glace en décembre, devaient être nettoyés de nouveau et il fallait vérifier le taux de mortalité. Tous ces problèmes ont été évités avec succès grâce au tri immédiat par taille des pétoncles de baie et à leur transfert dans les bassins d'entreposage.

Problèmes liés à la conception du système de parcage

En général, les systèmes d'approvisionnement en eau et en air ont fonctionné correctement pendant les quatre mois qu'a duré l'étude. Parfois, les conduits reliés aux anneaux de distribution d'air au fond de chaque bassin étaient bloqués par la formation de glace. Il peut être nécessaire de modifier le type de conduit installé au fond du bassin afin de s'assurer qu'il n'y a pas de courbe entre le collecteur principal et l'entrée dans les anneaux d'injection. La conception du bassin d'entreposage présente un autre problème, à savoir l'incapacité à vider complètement les bassins lorsque les casiers sont en place; à l'heure actuelle, chaque bassin doit être vidé et incliné afin de rincer tous les sédiments accumulés. L'installation de l'appareil de levage des quatre colonnes de casiers ainsi que l'inclinaison du bassin ont permis de faciliter la procédure de nettoyage.

Les conditions de la qualité de l'eau dans les bassins semblent convenir à la conservation des pétoncles de baie pendant plusieurs mois. L'intensité des bulles d'air a restreint efficacement le développement de populations de bactéries anaérobies, même lorsqu'il y avait un grand nombre de pétoncles morts dans les bassins. L'échantillonnage de coliformes fécaux (novembre-janvier) a donné lieu à des résultats systématiquement négatifs, ce qui a confirmé que la récolte des produits de ces bassins n'était pas un problème. Les débits d'eau étaient réglés à 20 L/min environ dans les bassins à circulation directe, ce qui semblait suffisant. Il convient de noter que le mode de circulation de l'eau dans les bassins pourrait avoir été conçu différemment; pour l'instant, l'eau entre en haut au centre du bassin et s'écoule par les drains de surface situés dans les coins supérieurs du bassin. Tant que la formation de bulles d'air continue d'assurer la circulation, le mélange semble être suffisant, mais en cas de blocage de l'air ou d'interruption de l'approvisionnement en air, l'eau ne serait pas renouvelée au fond du bassin. Cela pourrait entraîner d'importantes pertes de produits; des protocoles doivent être mis en place afin de garantir une intervention immédiate en cas d'interruption de la formation de bulles d'air.

Limites du système expérimental de recirculation de l'eau

Les essais précédents sur les pétoncles de baie au cours de l'hiver 2011-2012 ont indiqué que les taux de survie étaient plus élevés lorsque les pétoncles étaient maintenus à des températures supérieures à 0 °C. Malheureusement, le système de recirculation de l'eau établi en décembre 2012 a rencontré certains problèmes techniques. En particulier lorsque la pompe à eau douce, qui garantit la circulation d'une eau à 8 °C dans l'élément chauffant du réservoir, s'est arrêtée à deux reprises. Bien que ce système d'eau douce soit une nouvelle installation, l'entrepreneur chargé de la plomberie aurait dû installer un démarreur souple sur la grande pompe submersible de 15 chevaux. Le cycle d'arrêts et de démarrages fréquents sur 24 h de cette pompe, associé à l'absence de démarreur souple, a entraîné le sectionnement du câble électrique dans le bassin à trois reprises. Par ailleurs, la variation des débits dans le conduit d'eau de mer entrante a contribué aux fluctuations de la température dans le système de recirculation de l'eau. Si des pétoncles doivent être conservés entre décembre et janvier l'an prochain, un système de recirculation de l'eau spécial doté d'une sonde de température et d'un système de contrôle doit être installé afin de régler le débit dans l'élément chauffant sur 24 heures et de maintenir un profil de température plus stable.

Effet des conditions d'entreposage sur la survie des pétoncles

La comparaison des profils de survie des pétoncles de baie a indiqué que la densité de mise en charge la plus élevée (10 kg/casier) était acceptable en novembre, mais qu'elle semblait nuire au rendement en décembre, probablement en raison des effets retardés du surpeuplement. Bien qu'il puisse être possible d'entreposer les pétoncles à la plus forte densité au début (octobre), il serait recommandé de réduire au fur et à mesure le nombre de pétoncles dans le bassin en effectuant des récoltes. D'autres essais seraient nécessaires pour déterminer si l'augmentation de la mortalité observée en décembre était liée à la biomasse totale de pétoncles par bassin ou plus précisément par la densité de pétoncles par casier. Une augmentation du débit dans les bassins à 10 kg, notamment lorsque l'eau était plus chaude au début du mois de novembre, pourrait également avoir favorisé la survie.

Malgré les variations de température dans le système à recirculation de l'eau, ce système présentait clairement un avantage en matière de survie accrue au fil du temps. Toutefois, il devrait être noté que les données sur la condition des pétoncles (le poids sec des tissus par rapport à la longueur de coquille unitaire) n'indiquaient aucun avantage particulier. Cela entrait en contradiction avec les résultats précédents des essais de 2011-2012, qui indiquaient que le maintien d'une température plus élevée allait de pair avec un poids sec des tissus plus élevé. Ce problème doit être étudié de nouveau lorsqu'un système à recirculation de l'eau plus stable sera disponible.

Analyses économiques

L'analyse économique indiquait clairement qu'en raison du déclin de la valeur d'inventaire (dû à la mortalité) associé à l'augmentation cumulative des frais d'entretien, les deux systèmes de parcage n'étaient plus rentables à la fin du mois de décembre. L'incapacité à conserver les pétoncles de baie de manière rentable pendant plus de deux mois s'explique par le faible prix de vente des pétoncles et par le cumul des frais de main-d'œuvre et de service. Bien qu'il puisse être avantageux de conserver des quantités suffisantes de pétoncles de baie pour alimenter le marché en produits frais pendant les mois de novembre et décembre, ces systèmes ne sont plus rentables après la 9e ou la 10e semaine, suivant le scénario. Le regroupement des bassins à la fin du mois de décembre réduirait légèrement le coût par pétoncle, mais l'augmentation des frais d'entretien hebdomadaires ne permet pas que la période d'entreposage dépasse 10 semaines, étant donné la structure actuelle des prix de vente. L'augmentation du taux de roulement de l'inventaire dans le système de parcage est essentielle à l'obtention d'une rentabilité plus élevée. Une autre option serait d'élaborer, en se basant sur les coûts calculés, une stratégie d'établissement des prix en hiver pour les pétoncles de baie, afin de justifier l'entretien de ce produit dans le système de parcage. Il apparaît que les ventes de grands tonnages de pétoncles de baie nécessiteraient d'autres stratégies, comme le traitement qui consiste à les surgeler à l'unité.