Projet d’optimisation des pratiques en écloserie-nurserie pour la production de naissain de pétoncles géants dans des bassins de 10 m³ à Newport

Rapport final
Fermes Marines du Québec inc
PIAAM 2012-Q01

Résumé

Ce projet est la deuxième phase du projet PIAAM que Fermes Marines du Québec inc (FMQ) a déposée en 2011. Les activités de FMQ consistent à produire en Gaspésie, du naissain de pétoncles géants par une méthode innovatrice d'écloserie-nurserie dans des bassins de 10 m³. Les étapes prévues de production suivent les stades de développement du pétoncle, conditionnement des géniteurs, ponte, élevage larvaire et post-larvaire, transfert en mer ou vente, incluant la production des différentes microalgues nécessaires à une bonne croissance et à un bon taux de survie. Comme il s'agit de la première écloserie-nurserie de pétoncle géant de cette envergure au Canada, les méthodes et systèmes d'élevage utilisés comporteront plusieurs éléments totalement nouveaux dans l'industrie, tels des bassins de 10 m³ et une salle d'élevage intermédiaire de fixation. Ces nouvelles technologies novatrices permettront d'améliorer la compétitivité de la compagnie, qui vise une production annuelle de 25 millions de naissains. De plus, l'entreprise FMQ vise à stimuler le développement de cette culture et le début de la commercialisation de naissain de pétoncles géants au Canada Atlantique, augmentant et stabilisant ainsi l'offre actuelle pour les mariculteurs.

Le projet consiste à optimiser des pratiques en écloserie-nurserie afin d'obtenir un meilleur taux de survie, une qualité de larve élevée, une réduction bactérienne et une rentabilité économique, tout en établissant des protocoles fiables et reproductibles, favorisant l'embauche de main d'œuvre qualifiée en région. Pour y parvenir deux activités principales ont été défini :

Activité 1 : Optimisation du rendement des bassins larvaires de 10 m³

L'objectif de cette activité était d'assurer le succès d'une production larvaire de pétoncles géants dans des bassins d'élevage 10 m³. D'une manière concrète, l'objectif de l'activité est d'entraîner un excellent taux de survie larvaire en déterminant les meilleures densités d'élevage en fonction des divers stades de croissance tout en déterminant les fréquences adéquates d'entretien. Outre les observations au microscope visuelles de croissance, le taux de survie et la disponibilité de la nourriture pouvant être réalisé in-situ. Une entente de collaboration avec le laboratoire du Dr. Réjean Tremblay, l'Institut des sciences de la mer de Rimouski, Université du Québec (ISMER-UQAR), afin de valider et aussi de transféré à FMQ, la technique de suivi de la quantité de triglycérides de la larve par simple observation au microscope à épifluorescence utilisé en France, dans certaines écloserie d'huîtres. La participation de l'ISMER-UQAR consistait à analyser chaque lot de larve par des mesures biochimiques de classes de lipides et de profiles en acide gras, afin de s'assurer qu'il n'y ait pas de carence en acide gras essentiels et de valider l'indice de coloration du microscope évaluer par le logiciel d'analyse d'imagerie par ordinateur réalisé à l'écloserie.

Activité 2 : Emploi d'une salle de fixation et optimisation des équipements en nurserie

Les objectifs de l'activité étaient d'évaluer le rendement de la salle de fixation et d'assurer une transition dans les opérations d'élevage pour les larves prêtes à se métamorphoser. Généralement, cette étape est réalisée en écloserie ou en nurserie et entraîne des conséquences contraignantes en termes de régie d'élevage. Puisqu'à l'étape de fixation, les larves sont très sensibles (période de forte mortalité lorsqu'elles se métamorphosent), ce qui nécessite un système adapté (filtration mécanique, stérilisation UV recommandée, etc.). Une fois que le processus de la métamorphose post-larvaire terminé, on remarque une meilleure survie chez les larves puisqu'elles sont beaucoup moins sensibles, atteignant leur morphologie adulte. L'ajout d'une salle de fixation permet donc de faire passer l'étape de la métamorphose aux post-larves, sans encombrer la salle de nurserie avec un système de filtration et de stérilisation élaboré. Un avantage additionnel de cette technique est la libération de la salle d'écloserie, où de nouvelles larves peuvent être installées. Le second objectif de l'activité était d'évaluer le rendement de la salle de nurserie en faisant l'essai de nouvelles structures d'élevage (cages de plastique) créées par FMQ vs collecteurs traditionnels. Ces structures, immergées dans les bassins de la salle de fixation sont destinées à servir de substrat de fixation des larves en métamorphose. Le rendement de l'élevage était évaluer après le transfert des cages dans la salle de nurserie, où les post-larves y séjourne quelques mois jusqu'à ce qu'elles atteignent la taille de 7 mm.

Résultats : Notre projet PIAMM qui visait l'amélioration des pratique d'écloserie dans des bassins de 10 m³, à subit quelques modifications depuis le début du projet. Les résultats des deux premières pontes ont été beaucoup moins fructueux que nous avions prévu. Ce qui a mené l'entreprise à réévaluer certaines manipulations physique des larves. Rapidement nous avons constaté que le passage de bassins de 1m³ avec une hauteur de 3' à des bassins de 10 m³ avec une hauteur de 10' a eu des répercussions imprévu et inattendu au niveau du velum des larves (appareil natatoire des larves de pétoncles) celui-ci s'abimait, voir se désintégrait lors des manipulations dû à la chute.

Pour remédier à ce problème FMQ à changer la manière de récupérer les larves lors de la 3ième ponte en changeant, le type de tamis servant à récupérer les larves, et en utilisant des tuyaux flexibles de plus faible diamètre pour siphonner les larves afin de diminuer la vélocité de sortie. Bien que cela semble avoir un peu diminué le choc physique sur les larves lors de la récupération de celle-ci, les résultats n'étaient toujours pas au rendez-vous. FMQ a donc entrepris de créer un système de support à tamis de récupération, à étages, afin de diminuer aux maximum le choc que les larves subissent lors de leur arrivé dans le tamis afin de protéger le velum. Bien que ce système semblait démontrer de bon résultats lors des 4ièmes et 5ièmes pontes de la saison, les résultats ont été mitigé, dû au manques d'œufs récupérés. FMQ n'avait pas prévu faire autant de ponte et manquait de géniteurs à cette période tardive de l'année (fin automne). Des géniteurs maintenus en bassin et issue de la pêche (i.e. sauvages) ont été utilisés pour réaliser une deuxième ponte (ceux de l'écloserie ainsi que ceux provenant du milieu naturel avaient déjà pondu au cour de la saison) et la qualité des œufs semblait de piètre qualité (faible taux de survie au jour 4).

Un poste de ressources humaine non prévus au budget initiale a été ajouté pour réaliser les modifications physiques au système et réaliser la création de nouveaux engins de récupérations de larves. Au début de la saison 2013, une ponte a été réalisé et une analyse comparative de la motricité et de l'aspect visuel a été effectué afin de définir quelle méthode de récupération des larves permettrait d'obtenir de meilleurs résultats. Le système étagé couplé à la récupération par le drain du bassin n'a aucun effet sur les larves, celle-ci demeuraient intact à la récupération et recommençaient à nager quelque minute après avoir été prélevées du tamis de récupération. Ce système permet un remonté des larves de type ascendant, suivi d'un chute de quelque centimètres dans l'eau du tamis. Tous les autres systèmes de siphonages ont eu des effets négatifs sur le taux de survie larvaire. De plus le système de récupération étagé via le drain, permet une économie de manipulation et risque de contamination croisé. Nous avons adopté cette méthode depuis le début de la saison 2013 et les résultats de production, tant au niveau de la croissance que de la survie se sont grandement améliorer.

La faible quantité de larves viable tout au long de la saison nous à empêcher de réaliser la partie du projet avec l'UQAR, cette partie a été réaliser au cour de la saison 2013, puisque nous avions fait l'acquisition des équipements pour la réaliser, mais que nous aurions dû sacrifier un trop grand pourcentage des larves viables pour réaliser le projet, ce qui n'aurait pas permis d'interpréter les résultats des analyses. Une deuxième entente en ce sens a été réalisée avec Dr. Réjean Tremblay de l'UQAR-ISMER, durant l'hiver 2013.

Au cours du projet, notre biologiste est tombée enceinte, le milieu ou sont élevé les larves étant jugé hostile pour une femme enceinte par la CSST, nous avons dû la mettre en congé préventif de maternité. FMQ a préféré remplacer notre biologiste par une technicienne en aquaculture dû à la nature des suivis qui devait être fait lors des pontes 4 et 5, afin de réaliser le nombre plus importants de suivi larvaires. En résumé, du début à la fin du projet, nous avons augmenté la quantité de larves produites, grâce à ce projet, l'entreprise doit encore améliorer plusieurs aspects au niveau de l'écloseries, de la manipulation des supports de fixation et obtenir plus de chiffres sur le rendement des divers collecteurs utilisé en nursery.

1.0 Introduction

Présentement, la majorité du pétoncle québécois que l'on retrouve sur le marché provient de la pêche, bien que la ressource soit très peu abondante, ayant été surexploitée dans le passé. Une gestion de la pêche a permis à la fin des années 1990 et au début 2000 de stabiliser les stocks sauvages, mais dû à cette précarité des populations indigènes, l'abondance n'a jamais pu être rehaussée afin de répondre à autre chose que la demande locale. La mise en œuvre d'une écloserie-nurserie permet principalement de répondre à une demande croissante de l'industrie maricole québécoise, et éventuellement du Canada Atlantique, où l'offre ne suffit pas à développer ce marché pourtant très en demande. Sur les marchés canadiens qu'internationaux, le pétoncle est un mollusque dont les consommateurs raffolent et qui obtient un bon prix de vente. Dans ce cas, l'aquaculture devient une avenue afin d'assurer la durabilité de l'espèce et le développement des marchés.

Jusqu'à maintenant au Québec, les seuls approvisionnements en naissains de pétoncles qui permettent d'en faire l'élevage dans le but de vendre sur les marchés, proviennent de la collecte naturelle. Ceci est l'un des principaux facteurs responsable de la lenteur du développement de l'industrie conchylicole au Québec et au Canada. La dépendance de l'industrie sur une collecte annuelle naturelle a été prouvée peu fiable, car cette méthode obtient de grands écarts de fluctuation interannuelle, ce qui représente une instabilité peu intéressante pour des producteurs. Cette conséquence influence directement la croissance d'entreprise dans le domaine de la culture du pétoncle géant, qui n'a jamais pu exploiter son plein potentiel.
L'entreprise FMQ vise à produire jusqu'à 25 millions de naissains annuellement par le biais de son écloserie-nurserie, ce qui permettra à la province d'établir un juste rapport entre l'offre et la demande de pétoncles en provenance du Québec. La mise en œuvre de procédées innovateurs entraînera le développement de nouvelles entreprises destinées au grossissement du pétoncle, offrant ainsi au Québec et au Canada la possibilité de se positionner l'est du Canada comme producteur en aquaculture pectinicole de manière responsable et durable.

L'innovation de ce projet réside dans le choix de ses équipements et de ses systèmes d'élevage en ce qui concerne l'écloserie-nurserie pour le pétoncle géant (Placopecten magellancius) au Canada. Plusieurs des procédés et techniques que nous avons mis en œuvre n'ont jamais été employés en écloserie de mollusques au pays, toutes espèces confondues. Concrètement, il s'agit d'utiliser des bassins de 10 m³ et l'emploi d'une salle de fixation afin d'optimiser la croissance et le taux de survie des individus. De plus, il se doit d'être mentionné que la production de la nourriture (phytoplancton) consommée par les pétoncles sera aussi conçue selon des procédés innovateurs de 6ième génération (technologie importée d'Angleterre) permettant de maximiser les différentes cultures micro-algales nécessaires en terme de qualité et densité, consolidant ainsi sa volonté de performance environnementale.

L'entreprise a embauché une biologiste d'expérience afin d'intégrer les procédures et opérations qui ont fait leurs preuves dans les pays « leaders » dans l'élevage du pétoncle en Europe, en Asie et d'intégrer les dernières avancé en matière d'écloserie de pétoncle réalisé Dr. Réjean Tremblay et Dr. René Robert. Toutefois, il est entendu que des ajustements seront nécessaires pour répondre aux conditions locales; ces techniques ont fait l'objet de suivi serré et d'analyses afin d'évaluer et d'améliorer le rendement des élevages.

Dans le cadre des priorités du PIAAM, les objectifs du projet cadrent parfaitement avec les thèmes de Production durable, Technologie verte et Diversification. Ceux-ci seront décrits en détails dans les paragraphes suivants.

1.1 Production durable : Amélioration de la qualité et de l'approvisionnement des progénitures

Des géniteurs sont sélectionnés en fonction de caractéristiques de croissance rapide et bon état de santé. Afin d'assurer une variabilité génétique, des géniteurs ont été recueillis via méthode traditionnelle et s'ajouteront aux stocks présents et permettra ainsi de conserver la génétique des pétoncles indigènes au secteur de mise à l'eau, favorisant ainsi leur survie en élevage et la diversité génétique dans le milieu naturel.
De plus, l'élaboration et la mise en place des protocoles d'élevage utilisant des technologies de pointes pour la reproduction et la survie larvaire permettent d'obtenir une productivité accrue, et les connaissances développées pourront être exploitées par l'entreprise pour les autres espèces de mollusques sur son permis d'élevage. Le développement de cette méthodologie innovatrice permet une capacité de production afin de fournir un accès fiable et stable pour toute entreprise désirant en faire l'élevage.

1.2 Technologies vertes :

Cette conscience écologique est fondamentale à l'entreprise FMQ et nous a amené à se doter de plusieurs procédés de construction éco-énergétiques soit :

l'écloserie possède un mur solaire passif, permettant ainsi de préchauffer l'air du bâtiment.
un système de géothermie a été intégré, permettant de chauffer l'eau de procédé.
l'installation d'un imposant système d'échangeur à plaques afin de récupérer l'énergie de l'eau de procédé.
et enfin, un système d'automatisation qui gère l'approvisionnement en eau et l'ensemble du système afin de diminuer les pertes énergétiques de l'ensemble des procédés et d'obtenir un suivi continu des paramètres de productions.

1.3 Diversification : Côte Est

L'élevage du pétoncle géant demeure néanmoins sous-exploité par rapport à la capacité de production des provinces maritimes. En effet, en observant les volumes de production de pétoncles provenant de l'aquaculture, il est aisé de remarquer que l'espèce est nettement en-dessous de la capacité de production du milieu.
Dans une analyse bioéconomique réalisée sur la production aquacole de pétoncle géant, le principal facteur contraignant à cette industrie dans le Canada Atlantique est le manque de disponibilité fiable à de grands volumes de naissains annuellement à des prix commerciaux raisonnables. Par conséquent, FMQ mise sur une espèce ayant un potentiel incontesté, tant au niveau de la commercialisation du naissain que du pétoncle prêt pour le marché. De plus, il faut également souligner que le pétoncle a été sélectionné dans l'Initiative nationale pour des plans d'action stratégiques en aquaculture (INPASA) 2011-2015 à titre d'espèce de diversification.

1.4 Justification commerciale et impact du projet

1.4.1 Contexte technologique

Il est indéniable que l'ensemble du projet se base sur des travaux existants, provenant des trois années d'écloserie expérimentale réalisé à l'écloserie, et de différentes entreprises faisant l'élevage du pétoncle (ex. : Pec-Nord Inc) au Canada ainsi que dans d'autres pays. Toutefois, certaines lacunes persistent et doivent être comblées afin de les ajuster aux exigences spécifiques de pétoncle géant et aux conditions environnementales locales. Ces lacunes d'ordres techniques ainsi que scientifiques seront comblées par le travail du biologiste et des techniciens reliés au projet. Les solutions à ces déficiences augmenteront le rendement de l'élevage et permettront de définir une méthodologie claire, précise et reproductible année après année. Ce résultat entraînera une productivité accrue de l'entreprise, qui pourra ainsi offrir un approvisionnement stable en naissain pour les éleveurs maricoles et aura comme répercussion de provoquer une croissance plus rapide de l'industrie pectinicole des régions maritimes atlantiques.

1.4.2 Équipements de gros volumes – Bassins de 10 m³

En écloserie de mollusques au Canada, le choix des équipements pour l'élevage est majoritairement choisi en fonction de leur prix, mais en reproduisant les équipements employés en recherche scientifique afin de demeurer en terrain connu. Par conséquent, on trouve majoritairement au Canada de petits bassins d'écloserie de pétoncles géant d'un volume maximal de 1 m³, même si les résultats de recherche n'ont jamais réussi à démontrer l'efficacité de ce type de bassin. Lors du voyage en Norvège à l'écloserie de pétoncle de Scalpro, à l'Institut de recherche marine (traduit du Norvégien : Havforskninginstituttet), FMQ a constaté que cette dernière possédait de bien meilleurs taux de croissance et de survie des larves de pétoncles que les résultats obtenus au Canada. Le directeur de Scalpro a confirmé que ces excellents taux de survie et de croissance étaient directement liés au choix de bassins, soit des bassins d'un volume de 3.5, 5 et 8 m³ en système expérimental. Lors d'une discussion sur le sujet, le directeur a par ailleurs spécifié qu'il serait souhaitable d'augmenter le volume de ses bassins larvaires et qu'il suggérait fortement l'emploi de bassins de 10 m³ pour améliorer les conditions des larves en élevage. De plus, une discussion similaire avec le directeur de l'écloserie de pétoncles de Tinduff en France, René Robert, a confirmé cette affirmation du directeur Norvégien.

Ces déclarations corroborent les informations publiées par la FAO : Installation and operation of a modular bivalve hatchery : “In general, the larger the tank the better; it is preferable to minimize the surface area to water volume ratio as surfaces tend to have higher numbers of bacteria” (FAO, 2007). Il faut prendre en considération également qu'un volume plus élevé offre un environnement plus stable à tous des paramètres clés dans le développement larvaire (i.e., température, salinité, ratio de nourriture et densité d'élevage).

1.4.3 L'emploi de salles de fixation et de nurserie

Le captage naturel consiste à immerger des collecteurs en mer au moment où les larves de pétoncles deviennent benthiques et cherche à se fixer sur un substrat pour atteindre leur morphologie adulte. Cette technique d'approvisionnement est laborieuse, coûteuse et la fiabilité de cette méthode est plutôt aléatoire puisque la recherche à l'échelle canadienne a démontré une variation interannuelle du nombre de jeunes pétoncles captés. Ce modèle d'exploitation ne permet pas de bâtir une industrie avec un approvisionnement fixe et stable. De plus la méthode de captage naturel rend très difficile les transferts d'organismes au Canada (inter-régional ou interprovincial) en raison de la possibilité de transfert d'espèces envahissantes. Cette contrainte bloque l'approvisionnement du marché en naissains de pétoncles, une expérience que l'entreprise a vécue directement à quelques reprises au cours des dernières années.

La deuxième approche employée, et celle préconisée par FMQ, est celle de l'écloserie, où des pétoncles adultes pondent dans des installations terrestres et où les larves produites sont élevées. Par contre, la majorité des élevages en écloserie produit actuellement au Canada portent uniquement sur la partie larvaire des stades de croissance du pétoncle, pour ensuite reproduire les étapes faites lors du captage naturel, c'est-à-dire immerger des collecteurs dans les bassins lorsque les larves sont prêtes à se fixer en écloserie et transférer ces derniers en mer afin de poursuivre leur croissance dans le milieu naturel.

Cette méthode entraîne des dépenses monétaires importantes et récurrentes qui pourraient être évitées. De plus, elle diminue considérablement la productivité de l'entreprise car la croissance des organismes en mer et leur survie sont beaucoup plus faibles qu'en milieu terrestre en raison du contrôle des paramètres d'élevage.

En Norvège l'utilisation d'une salle de nurserie terrestre et d'une salle de fixation (i.e. étape intermédiaire entre l'écloserie et la nurserie) entraînait des conséquences positives sur la productivité et la rentabilité de l'élevage. L'économie de temps par modules d'élevage, engendré par l'ajout de cette salle permet de produire une plus grande quantité de larves, grâce à la succession de plusieurs pontes. L'efficacité d'une salle de nurserie a été démontrée à plusieurs reprises en Europe et en Asie, qui sont les pays « leaders » dans la production de jeunes pétoncles mondialement. Une entreprise québécoise basée sur la Basse Côte-Nord a tenté de simuler une nurserie en installant des bassins extérieurs et les résultats obtenus se sont révélés très prometteurs, mais non optimaux puisque cette nurserie était tout de même soumise aux variations de température, étant située à l'extérieur. L'emploi de salles de fixation et de nurserie intérieures s'avère innovatrice afin d'approvisionner le marché en jeunes pétoncles prêts à être transférés en mer pour son grossissement.

1.4.4 Densités d'élevage, concentration de nourriture dans les bassins, fréquence d'alimentation, survie générale attendue et croissance

Dans un contexte où une industrie emploie une ressource animale à des fins de production, tous les enjeux envisagés nécessitent une calibration d'ordre technique et scientifique. En effet, toute recherche menée afin d'augmenter le rendement d'une entreprise aquacole est dirigée vers une amélioration des conditions d'élevage, puisque le succès escompté se mesure directement par d'excellents taux de survie et de croissance des organismes.

Pour cette raison, les travaux d'opérations commerciales auront pour but d'optimiser les meilleures conditions d'élevage possibles afin de maximiser la survie et la croissance. Les lacunes scientifiques à combler impliquent directement l'emploi des bassins de 10 m³ et des salles de fixation et de nurserie. Les étapes liées au conditionnement des géniteurs, de la ponte et d'élevage larvaire devront aussi faire l'objet de suivis de la part de l'équipe de travail en adaptant la documentation scientifique aux conditions locales. La plupart des efforts seront donc concentrés sur la fixation des larves et le stade post-larvaire des pétoncles.

Les densités d'élevage, la fréquence d'alimentation et la concentration de nourriture dans les bassins feront partie des travaux menés par le biologiste afin que ce dernier puisse créer des conditions d'élevage optimales et reproductibles. Les paramètres de base qui assurent son succès impliquent la détermination de densité d'organismes dans le périmètre d'élevage et l'alimentation.

Un autre paramètre très important se situe au niveau biochimique, dans la teneur lipidique des larves : en effet, l'importance du contenu lipidique et notamment le pourcentage d'acides gras polyinsaturés (AGPI) est largement soulignée dans la littérature. Les travaux récents sur le pétoncle géant suggèrent que les larves doivent accumuler plus de 20 ng de triglycéride par larve au jour 20 pour assurer la métamorphose.

D'autres paramètres physico-chimiques et microbiologiques quant à la qualité de l'eau devront aussi être suivis (présence de Vibrio parahaemolyticus, température, fréquences de renouvellement d'eau dans les bassins, l'oxygénation, fréquences et la méthode de tris des larves et post-larves). Une partie des analyses ont été sous contracté au laboratoire de l'UQAR-ISMER, sous la supervision de Réjean Tremblay, afin d'obtenir des données non observable in situ.

2.0 Méthodologie

2.1 Activité 1 : Optimisation du rendement des bassins larvaires de 10 m³

Objectif de l'activité

Assurer le succès d'une production larvaire de pétoncles géants dans des bassins d'élevage 10 m³. D'une manière concrète, l'objectif de l'activité est d'entraîner un excellent taux de survie larvaire en déterminant les meilleures densités d'élevage en fonction des divers stades de croissance tout en déterminant les fréquences adéquates d'entretien.

Pour réaliser le suivi des larves, plusieurs données ont été observées :

Quotidiennement :

Température de l'eau des bassins
Salinité de l'eau des bassins
Débit des systèmes de circulation en continue
Quantité de cellules de phytoplancton par millilitre à l'aide d'un coulter counter

À chaque 2 jour

Mesure et photographie d'un échantillon de larves de chaque lot
Appréciation visuel de la quantité de nourriture dans l'estomac
Appréciation visuel de la motricité des larves

2.1.1 Régie d'élevage :

Nous avons réalisé plusieurs essais comparatifs en changeant le temps entre la vidange et désinfection des bassins, soit en réalisant cette opération aux 2, 3 ou 4 jours. Pour l'entreprise, de pouvoir réaliser le moins d'opérations de changement de bassins des larves signifie de diminuer les opérations nécessitant de la main d'œuvre et diminue la consommation en eau, donc de chauffage, de filtration et de pompages, puisqu'il s'agit de volume important d'eau à chaque fois qu'un bassin est vidé. Nos tests en ce sens ont été peu concluants et devront être refait, puisque nous avons obtenu les meilleurs résultats avec les bassins qui étaient le moins souvent entretenu. Cependant, il faut aussi voir une corrélation entre ce résultat et les résultats d'observation de la motricité des larves et leur taux de suivi suite aux changements de bassins. En effet, les résultats tout au long de la première année d'élevage ont été bien moindres que ce que nous obtenions par les passé dans des bassins de 1 m³. Un suivi pré changement de bassins et post changement de bassin à révéler que la méthode par siphonage que nous utilisation avait un effet destructif sur le velum des larves, cet appareil leur permet de nager, filtrer et se nourrir lors des premiers stades. Entrainant une carence alimentaire, la plus part des larves mourrait une fois leur réserves alimentaires épuisé. Par contre les larves ayant subi le moins de manipulation avait une croissance normale. Cependant, nous observions aussi plus de contaminant dans ces bassins et un taux de mortalité anormalement élevé, plus le cycle avançait. Des tests ont démontré qu'il y avait beaucoup plus de vibrio sp. dans les bassins avec faible entretien (aux 4 jours) que ceux qui était entretenu au 2 jours.

2.1.2 Manipulation des larves :

Les résultats des deux premières pontes ont été beaucoup moins fructueux que nous avions prévu. Ce qui a mené l'entreprise à réévaluer certaines manipulations physique des larves. Rapidement nous avons constaté que le passage de bassins de 1 m³ avec une hauteur de 3' à des bassins de 10 m³ avec une hauteur de 10' a eu des répercussions imprévu et inattendu et tel que discuté précédemment au niveau du velum des larves, celui-ci s'abimait, voir se désintégrait lors des manipulations dû à la chute.

FMQ a donc entrepris de créer un système de support à tamis de récupération, à étages, afin de diminuer aux maximum le choc que les larves subissent lors de leur arrivé dans le tamis afin de protéger le velum. Différent module peuvent être ajouté ou enlevé en fonction de la hauteur d'eau dans le bassin. La différence de hauteur entre le tamis et le niveau d'eau dans le bassin peut toujours rester basse. De plus, comme ce n'est pas un principe de siphon, mais que la conduite d'alimentation du tamis est reliée au drain du bassin, beaucoup de manipulation d'amorçage du siphon et de possibilité de contaminations sont évité. Bien que ce système semblait démontrer de bon résultats lors des 4ièmes et 5ièmes pontes de la saison au niveau du velum, les résultats ont été mitigé, dû au manques d'œufs récupérés. FMQ n'avait pas prévu faire autant de ponte et manquait de géniteurs à cette période tardive de l'année (fin automne). Il a donc été décidé de reprendre les essais à la saison 2013. La saison 2013 a démontré la supériorité de ce système tant au niveau de la facilité des opérations, qu'au niveau de la qualité des larves qui sont récupéré, les velums n'étant plus abimé.

2.1.3 Suivi lipidique de larves :

Le développement d'une écloserie-nourricerie comme FMQ permet de garantir un apport en naissains plus régulier à l'industrie conchylicole Québécoise. Mais la production en écloserie de larves de pectinidés reste un procédés très contraignant, les larves de cette familles de mollusques sont très sensibles à la qualité de son environnement et de la nourriture mise à sa disposition, bien plus que les larves d'ostréidés par exemple. C'est pourquoi il est intéressant de pouvoir développer des outils permettant d'optimiser la production en suivant en temps réel l'évolution du développement larvaire. C'est ce que nous sommes en train de développer en travaillant sur la calibration d'un indice colorimétrique indiquant la quantité de triglycérides de la larve par simple observation au microscope à épifluorescence.

Il faut savoir que la principale réserve énergétique des larves de pétoncle géant, sont comme chez la grande majorité des bivalves les lipides. De plus, le contenu lipidique des œufs a été mis en relation avec le pourcentage de laves-D et le nombre de larves anormales à l'éclosion. Ainsi, de la qualité des œufs émis va dépendre la survie des larves les 10 à 15 premiers jours, ce qui influencera par la suite le nombre pouvant atteindre la métamorphose : phase critique du développement larvaire. L'importance du contenu lipidique et notamment le pourcentage d'acides gras polyinsaturés (AGPI) est largement soulignée dans la littérature. Il y a différentes classes de lipides, soit des lipides de réserve comme les triglycérides, et des lipides de structure des membranes, comme les phospholipides et les stérols. Les travaux récents sur le pétoncle géant suggèrent que les larves doivent accumuler plus de 20 ng de triglycéride par larve au jour 20 pour assurer la métamorphose. Mais comment être sûr que les larves répondent à ce critère, sans passer par des analyses biochimiques fastidieuses? Une méthode simple de dosage des triglycérides par fluorescence a été validée dernièrement sur les larves d'huitres, Crassostrea gigas. En colorant les triglycérides, il est possible d'estimer leur pourcentage de recouvrement dans les larves par analyses d'image au microscope et ainsi d'avoir une estimation de leur concentration en quelques heures seulement. Ces travaux ont démontré une relation linéaire directe chez l'huître entre cette méthode de coloration et les dosages par chromatographie. Des travaux préliminaires sur une espèce proche, Pecten maximus nous encourage à développer cette technique sur Placopecten magellanicus.

Lors de la saison 2012, bien que FMQ s'était procuré tout le matérielle nécessaire pour réaliser les analyses in situ et qu'un entente avait été fait avec l'ISMER-UQAR, aucun suivi relatif aux lipides n'ont été réalisé. Deux raisons ont menés à ce résultats, premièrement, l'impossibilité de commander le matériel avant le projet, pour que celui-ci soit admissible au financement et les délais de livraisons ont fait en sorte que nous avons reçu et installer la majorité du matérielle pour la ponte numéro quatre. Comme mentionné précédemment, la très petite quantité d'œufs produit par les pontes 4 et 5 de la saison 2012, ne permettait pas à l'entreprise de prélever un nombre suffisant de larves pour analyse, sans avoir un impact majeure sur les autres paramètres et les opérations commerciale de l'entreprise. Il a donc été décider de réaliser les expériences avec l'ISMER-UQAR à la saison 2013, avec un lot de bonne qualité permettant de faire toute les analyses nécessaires et un suivi post métamorphose. Lors de la saison 2013, différents lots de larves sont suivis et sont analysés grâce à des prélèvements réalisés aux jours 2, 6, 11, 20 et 30. Ainsi, nous pourrons vérifier si, comme chez Crassostrea gigas, il existe une relation directe entre le pourcentage de fluorescence des larves et les quantités de triglycérides obtenues grâce aux analyses biochimiques.

L'indice colorimétrique correspond au ratio de la surface de lipides colorée au Rouge Neutre (Nile Red) sur la surface totale de la larve. La méthode d'analyse est assez simple comparée aux analyses biochimiques. Afin d'obtenir une bonne estimation, 50 à 100 larves doivent être colorées par échantillons. Il est essentiel d'utiliser des larves à jeun afin que les algues ingérées n'interfèrent pas dans les mesures de fluorescence. La coloration au Rouge Neutre est simple et rapide, il suffit de mettre en présence les larves et le Rouge Neutre pendant 90 min, de les rincer et de fixer la coloration avec du formol pour obtenir un effet allant jusqu'à 4 h. L'utilisation d'un filtre vert (450-490 nm d'excitation et 515-565 d'émission) et couplé à un dispositif d'épifluorescence, permet de faire fluorescer les gouttelettes lipidiques contenues dans les larves. L'analyse d'image permet d'obtenir l'aire qu'occupent les gouttelettes lipidiques par rapport à l'aire totale de la larve. Ces pourcentages de recouvrement pourront directement être comparés aux quantités de triglycérides obtenues lors des analyses biochimiques.

Nous n'avons pour l'instant en notre possession que des résultats préliminaires concernant l'analyse colorimétrique des larves. Les lots sont analysés au fur et à mesure aux FMQ alors que les analyses biochimiques seront réalisées à la fin de tous les élevages, durant les mois de juillet et août. Les résultats réels, du taux de lipide, vs la quantité de naissain prêt à être transféré en mer sera connue seulement au mois de février 2014, une fois que toutes les analyses de laboratoire auront été réalisées, compilé et analysé. Les observations visuelles et non scientifique, ont quand même permis de réaliser que les lots les plus colorés semblent donner les meilleurs résultats.

2.1.4 Suivi des rations alimentaires :

Un compteur de cellules de type coulter counter avait été acheté dans le cadre de la phase I du projet PIAAM afin de faire le suivi de la production de phytoplancton, mesure entrant dans « l'optimisation et la vérification des procédés ». Tel que prévu, cet appareil a permis d'évaluer à la fois la capacité de production de la salle de phytoplancton, d'établir des rations alimentaires précises pour les larves et les post-larves et d'effectuer le suivi de la consommation des organismes en bassin, dans le but d'optimiser les procédés d'élevage.

2.1.4.1 Capacité de production de la salle de phytoplancton :

Comme le système de production de la salle de phytoplancton permet une récolte en continu, il est important de bien connaître les densités cellulaires de chaque espèce cultivée afin d'établir des rations alimentaires de base à donner aux organismes, car ces densités sont appelées à varier régulièrement. À tous les jours, des échantillons étaient prélevés dans chaque bac de récolte de phytoplancton et la densité cellulaire fut analysée à l'aide de l‘appareil. C'est à partir de ces données obtenues que la quantité de nourriture données aux jeunes pétoncles étaient évaluée quotidiennement.

2.1.4.2 Établir les rations alimentaires :

L'emploi du coulter counter a permis d'établir des rations alimentaires précises, basées sur la concentration cellulaires en phytoplanctons. Les rations permettent aux larves d'Avoir un bon développement, les bonnes réserves énergétiques et est quelque chose de très dispendieux à produire. Il est donc important de ne pas sous alimenter les larves, mais non plus de les suralimenté, puisque la nourriture mis en excès dans les bassins d'élevage créer de la contamination, en plus d'être un cout supplémentaire dans la production. En utilisant une ration basée sur la concentration cellulaire, plutôt qu'en volume de milieu de culture de phytoplancton, simplement en connaissant la densité cellulaire des bacs de récolte ainsi que la densité cellulaire désirée dans les bassins d'élevage. Sans l'emploi du coulter counter les rations alimentaires auraient été données en volume de phytoplancton seulement ce qui diminue le niveau de précision. Par exemple, pour une ration de 30 litres de nourriture, la densité cellulaire est de 2 cellules par ml, la quantité totale de cellules dans la ration sera de 60 000 cellules. Par contre, si la densité est de 6 cellules par ml, la quantité totale de cellules sera de 180 000 cellules dans la ration de 30 litres. Il est donc facile de voir que si la ration d'un bassin de larve avait été établie en fonction du volume seulement et qu'on avait donné quotidiennement 30 litres de phytoplancton par jour sans connaître la densité cellulaire, il aurait été impossible de savoir avec précision si la quantité de nourriture donnée, était pareil d'un lot a l'autre afin de pouvoir éliminer cette variable, dans l'études des autres paramètre (température, densité de larves, méthode de prélèvement des larves). Avec l'emploi du coulter counter, les volumes de phytoplancton distribué aux larves variaient quotidiennement afin de toujours donner aux larves et aux post-larves le même nombre de cellules.

2.1.4.3 Suivi de la consommation des organismes en bassin :

Toujours dans le but d'optimiser les procédés d'élevage, un suivi de la consommation en phytoplancton a été réalisé avec l'emploi du coulter counter. Tout d'abord, un suivi horaire a été effectué afin de déterminer en combien de temps une ration donnée était consommée par les organismes. D'après les données obtenues, la fréquence du nourrissage a pu être établie afin de nourrir aux mêmes heures et à tous les jours les bassins de larves et de post-larves. Par la suite, un échantillon d'eau de chaque bassin était prélevé avant chaque nourrissage afin de déterminer le nombre de cellules phytoplanctoniques qui y restait. En connaissant la densité cellulaire des bacs de récolte de la salle de culture de phytoplancton et les rations voulues il était ensuite possible de rajouter la bonne quantité de nourriture en fonction des besoins de chaque bassin.

2.1.4.4 Avantage : Économie de temps et de la précision des données :

Au cours de l'année, différentes pontes ont été réalisées ce qui a permis d'essayer différentes rations alimentaires avec des différentes compositions en espèces de phytoplancton. Grâce à l'emploi du coulter counter, ces essais ont pu se faire rapidement et avec précision ce qui a permis une économie de temps comparativement à la méthode traditionnelle de comptage de cellule où chaque échantillon est compté par une personne à l'aide d'un microscope. Par exemple, compter « manuellement » un échantillon peut prendre jusqu'à 15 minutes, tandis que l'analyse complète de l'échantillon avec le coulter counter n'en prend que 2 minutes. Si le comptage manuel ne permet que de donner un nombre de cellule approximatif, le coulter counter donne non seulement un décompte cellulaire précis, mais peut également fournir différentes informations utiles, comme les fréquences de tailles des cellules phytoplanctoniques, ce qui permet d'estimer si les larves ont la capacité d'ingérer ou non la nourriture qu'on leur donne.

2.1.4.5 Principales difficultés :

Mais si compter des cellules de phytoplancton est très facile avec le coulter counter, calibrer l'appareil l'est beaucoup moins. La principale difficulté qui est survenue dans l'activité a été de monter l'appareil (qui arrive en pièces détachées) et de le calibrer. Généralement, un représentant de la compagnie qui le fabrique vient installer le coulter counter à sa réception dans l'entreprise. Mais la distance entre le siège social du fournisseur et l'écloserie étant trop grande, l'installation de l'appareil s'est fait simplement avec une assistance téléphonique. Après bien des essais-erreur et beaucoup d'appels téléphoniques, le coulter counter a été prêt et les analyses ont pu commencer.

2.2 Activité 2 : Emploi d'une salle de fixation et optimisation des équipements en nurserie

Aucun résultats de cette partie du projet ne peuvent être présenté en ce moment, puisque les résultats de la saison 2012, ne permettaient pas de voir une différence entre les structures, et les faible volumes produit dans la partie écloserie, n'ont pas permis de géré de gros volumes de collecteurs, donc d'en améliorer leur manutention. Les budgets prévus pour cette partie ont plutôt été affecté à l'amélioration des manipulations des larves décrites dans la section 2.1.2. et dans la modification des paramètres d'automatisation de la bâtisse, permettant ainsi d'optimiser la productivité du système d'écloserie. L'écloserie étant la première partie du cycle d'élevage devant être parfaitement maîtrisé, avant la fixation et la nursery. De plus ample travaux sur cette activité, seront réalisé lors de la saison 2014. Durant la saison 2013, FMQ, s'étant encore concentré sur l'augmentation du rendement de l'écloserie, avec comme résultats une net amélioration du nombre de larves métamorphosées.

3.0 Conclusion

Il nous reste encore beaucoup de travail à faire ! Mais les résultats encourageant, et les équipements de suivi nous permettent de continuellement améliorer notre technique de production de naissain de pétoncles géants. L'augmentation graduelle mais continuelle de la production et du taux de réussite, démontre que ce projet a eu d'importe répercutions positive pour l'entreprise FMQ et que ces résultats auront incidemment, d'importante répercussion sur l'augmentation de la production de pétoncle au Québec, mais aussi dans l'est du Canada à moyen et long terme. Il y a tant de variables au niveau mécanique dans les installations, au niveau physico-chimique dans l'eau, au niveau biologique dans les géniteurs dans leurs conditions de santé, la qualité des gonades et la génétique. Qu'il est très difficile dans un projet de cet envergure, d'établir des causes à effets, par rapport à une seul variable. Cependant, la régie d'élevage, les protocoles de suivis, les outils et les suivis que nous avons mis en place et/ou modifié grâce à ce projet, permettent certainement à FMQ, de se positionner pour atteindre des niveaux de succès, qu'il aurait été difficile d'atteindre sans la contribution du Ministère des Pêches et Océans, à ce projet.

Date de modification :: 2014-11-07

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