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Étiquette : Arnaud Caudron

  • Un point sur les aménagements piscicoles

    Un point sur les aménagements piscicoles

    Nous faisons ici le point sur un des principaux types d’intervention utilisés pour améliorer les conditions d’habitat aquatique, à savoir la diversification. Celui-ci consiste essentiellement à mettre en place dans le lit du cours d’eau ce qu’on appelle des aménagements piscicoles. Sous ce terme générique sont regroupés les seuils, les déflecteurs ou épis, les caches ou abris (blocs, sous berge) et les frayères artificielles.

    Par Arnaud et Denis Caudron

    Les raisons de leur développement

    Le changement de statut des anciennes AAPP en AAPPMA, associé à la prise de conscience de l’intérêt de protéger les milieux (rôle de vigilance) mais également, dans certains cas, de les restaurer, a été un des facteurs du développement croissant des aménagements piscicoles ces dix dernières années. Ces travaux destinés à améliorer la qualité des milieux devenaient également une alternative intéressante suite à la remise en cause de l’efficacité des repeuplements massifs (sujet dont nous débattrons prochainement). Effectivement, les gestionnaires des ressources piscicoles existent par les actions de gestion qu’ils mettent en place chaque année. Or, si une de leurs principales pratiques, à savoir le repeuplement, ne devient dans certains cas plus utile, quoi de plus logique de se tourner vers la remise en état des milieux et donc vers les aménagements piscicoles qui peuvent bien souvent être réalisés par les bénévoles eux-mêmes. Bien sûr, ces travaux ont un coût et la principale raison de leur succès grandissant est évidemment financière. Les incitations à réaliser de tels aménagements par le biais des aides du CSP et des agences de l’Eau bien souvent relayées par les collectivités territoriales (Conseil général et régional) ont permis d’atteindre des taux d’aide de l’ordre de 80 %. Dans ce cas, il n’était pas difficile de trouver des maîtres d’ouvrage volontaires pour rajouter les 20 % restant et ainsi monter des projets et réaliser des travaux.

    Une efficacité finalement limitée

    De nombreux travaux d’aménagements piscicoles ont été réalisés en France sur des cours d’eau présentant un habitat dégradé. Les principales réalisations ont consisté à la mise en place de seuils en pierres ou en bois pour oxygéner les eaux, créer des chutes, d’épis-déflecteurs permettant localement de diversifier les écoulements en augmentant les vitesses de courants, de sous-berges en bois pour créer des caches, de blocs en berge ou dans le lit servant également d’abris, de caisses frayères pour la truite ou de végétaux synthétiques pour le brochet. Etant donné le caractère novateur de ces travaux et également l’absence de réel manuel technique de référence permettant d’épauler les acteurs de terrain, les réalisations ont été plutôt intuitives et peuvent être chacune considérées comme une expérience à part entière. Dans ce domaine, la connaissance s’acquiert uniquement par l’expérience. Malgré le manque de suivi et d’évaluation – dans les programme de travaux en France – et l’absence de recul pour tirer les leçons de ces expériences, leurs limites se font déjà sentir. Tout d’abord, ces aménagements sont valables uniquement sur les cours d’eau de taille relativement limitée (inférieur à 10 mètres de large) sauf pour le cas de la pose de blocs en berge qui peut être réalisée sur certaines grandes rivières.
    Ensuite, pour être réellement efficaces pour la faune piscicole, les aménagements doivent être actifs, c’est-à-dire induire une dynamique sur le plan hydraulique. C’est cette dynamique active qui va permettre par exemple le creusement du fond à l’aval d’un seuil pour créer une fosse, lerelèvement ou l’abaissement du niveau d’eau pour engendrer des ruptures de pentes, la création d’une cavité en berge (sous berge) par la pose de déflecteurs, ou la possibilité pour les poissons de trouver un abri hydraulique en cas de montée brutale des eaux derrière des blocs judicieusement placés. Malheureusement, dans la majorité des cas, ces désordres hydrauliques locaux nécessaires à l’efficacité de ce type d’intervention ne sont pas permis lors des demandes d’autorisations administratives et les aménagements doivent le plus souvent être dimensionnés pour agir principalement à l’étiage. Ceci limite fortement leurs effets bénéfiques sur les poissons. De nombreuses études essentiellement nord-américaines (Etats-Unis et Canada) ont été publiées sur l’efficacité des aménagements piscicoles, il faut dire qu’ils ont désormais trente années de recul et que de nombreux suivis scientifiques post-travaux ont été réalisés. Les résultats sont quasi-unanimes et pas très encourageants. D’une part, plusieurs réalisations sont entièrement ou partiellement détruites lors des premières crues. Dans tous les cas, c’est une sous-estimation de la force érosive du cours d’eau ou un sous-dimensionnement des ouvrages qui est en cause. Hors destruction par les crues, la durée de vie de ces aménagements est de toute façon limitée, de l’ordre de cinq à dix ans au mieux, après quoi ils sont détériorés ou perdent de leur efficacité (principalement les seuils qui disparaissent et les abris qui se comblent). Enfin, si les ouvrages induisent une incontestable amélioration de l’habitat, ceci ne se traduit pas toujours favorablement sur le poisson. L’effet positif favorise souvent une seule phase du développement de l’espèce cible qui peut se traduire par l’augmentation d’une certaine classe de taille mais pas de l’ensemble de la population. Parfois même, un effet néfaste peut être observé sur les autres espèces présentes. Les travaux ayant lieu principalement sur des tronçons de longueurs limitées, l’effet attractif d’un secteur nouvellement diversifié se traduit par un déplacement du peuplement depuis les zones plus en aval ou en amont. Les suivis de populations montrent effectivementdes augmentations de la quantité de poissons sur les secteurs aménagés, qui s’accompagnent de diminution sur les secteurs amont ou aval moins attractifs, donc il n’y a pas de réel gain global. Une synthèse récente de ces études montre que les efforts doivent davantage porter sur la restauration des processus naturels qui vont permettre de créer et maintenir eux-mêmes des habitats favorables plutôt que sur la mise en place localement de petits aménagements qui n’auront qu’une efficacité limitée dans le temps et l’espace. Vous l’aurez donc compris, « jardiner » une rivière localement en plaçant quelques aménagements piscicoles, malgré l’énergie et l’effort financier que cela demande, n’est pas une solution pérenne pour améliorer la qualité des habitats aquatiques et avoir un impact positif sur les poissons et donc au final sur la pratique de la pêche.

    Préférez des projets plus ambitieux

    L’installation de simples aménagements piscicoles dans le lit ne doit donc pas être la première solution à envisager quand un cours d’eau présente un habitat dégradé. Il est beaucoup plus efficace d’entreprendre, quand cela est possible, des travaux de renaturation ou recréation. Les conséquences seront moins immédiates sur la qualité du milieu, car les effets positifs se feront sentir progressivement sur l’ensemble des compartiments de l’écosystème, mais les résultats seront plus conséquents et surtout durables dans le temps. Ces travaux sont assez lourds et difficiles à mettre en oeuvre et sont, bien sûr, souvent très coûteux (environ 200 à 500 € par mètre linéaire). Mais ils n’intéressent pas seulement le monde piscicole car leurs effets bénéfiques ne sont pas seulement perceptibles sur le poisson. La flore aquatique et rivulaire, les insectes, l’avifaune, les petits mammifères et les batraciens associés aux cours d’eau et zones humides sont bien souvent également concernés. Sans compter l’intérêt paysager. L’apport d’une valeur ajoutée écologique plus élargie à un projet initial uniquement piscicole permet d’intéresser d’autres acteurs de l’eau, d’augmenter l’intérêt du projet et par conséquent d’accroître les moyens techniques et financiers impliqués. N’oublions pas pour autant nos aménagements piscicoles qui peuvent tout à fait être complémentaires et s’insérer dans un projet plus ambitieux. Ils permettront alors d’avoir des effets bénéfiques plus rapides sur le poisson en instaurant par exemple une dynamique locale (érosion de berge ou creusement d’un pool) ou en rendant la berge plus attractive.
    Ils serviront donc simplement à accompagner un processus naturel dynamique qui aboutira à la mise en place progressive d’un habitat aquatique diversifié et productif.


    Avoir un bon diagnostic et se fixer des objectifs

    Les aménagements piscicoles ne doivent pas être mis en place par effet de mode ou parce qu’ils sont aidés financièrement par des subventions. Ils doivent être réalisés en réponse à un problème de qualité d’habitat clairement identifié. D’où l’intérêt d’effectuer un diagnostic précis du cours d’eau concerné et d’identifier l’ensemble des causes de perturbation de la qualité du milieu. Ce diagnostic qui s’intéresse à l’ensemble des compartiments de l’écosystème (piscicole, hydrobiologique, géomorphologique, thermique, qualité d’eau, etc.) et utilise des techniques spécifiques doit être confié à des spécialistes. Les propositions résultant de cet état des lieux doivent traiter les perturbations principales afin d’aboutir à une amélioration significative de la qualité du milieu qui aura à son tour un effet positif sur la faune aquatique. Si la phase diagnostic n’est pas suffisante, le risque de passer à côté des principales causes de perturbation est grand et il peut s’ensuivre des réalisations inutiles. Par exemple, la création de caches par la pose de blocs rocheux (très à la mode actuellement) sur un secteur dépourvu d’abri mais dont le facteur limitant dominant, l’élévation de la température estivale, ne permettra pas d’améliorer la situation piscicole. En effet, les blocs créeront des caches idéales mais ne changeront rien au paramètre thermique. Par contre, une reprise du lit mineur en aménageant un lit d’étiage rétréci augmentant les hauteurs d’eau et les vitesses de courant associée à la reconstitution d’une végétation en berge assurera un ombrage maximal et pourra permettre d’apporter des conditions de vie compatibles avec les exigences écologiques de l’espèce cible. Il est important de garder à l’esprit que les aménagements piscicoles n’améliorent que la qualité de l’habitat. Et ils sont donc à mettre en oeuvre uniquement lorsque celle-ci est en cause. Malheureusement, une dégradation importante de l’habitat est souvent le résultat d’un ou plusieurs autres facteurs et s’accompagne de nombreux autres désordres. Dans ce cas, les aménagements piscicoles seuls constituent rarement une solution appropriée. Une fois le diagnostic réalisé et les actions choisies, reste à se fixer des objectifs à atteindre et à prévoir un suivi. Les objectifs sont importants car ils permettront de contrôler le niveau de réussite des travaux réalisés. Ils peuvent, bien sûr, être quantitatifs (atteindre une certaine densité ou biomasse de truite par exemple) mais doivent également s’accompagner d’indicateurs plus qualitatifs (retrouver une classe de taille absente, voir apparaître une nouvelle espèce d’accompagnement, permettre une reproduction naturelle) qui seront d’ailleurs plus facile à estimer.

  • Les effets mal connus des abreuvoirs sauvages

    Les effets mal connus des abreuvoirs sauvages

    L’abreuvoir à bétail n’est certainement pas un sujet de préoccupation majeur des pêcheurs parcourant les cours d’eau, et pourtant il l’est pour les techniciens qui travaillent à la préservation et à la restauration de la qualité des milieux aquatiques. Vous le découvrirez donc à la lecture de ces lignes, donner à boire à nos bétails se révèle être un sujet beaucoup plus important qu’il n’y paraît et mérite réellement d’être abordé en raison de son intérêt général.

    Par Arnaud Caudron et Denis Caudron

    Avec l’intensification des élevages et l’évolution des pratiques agricoles, les troupeaux, et en particulier les bovins laitiers, sont de plus en plus nombreux et consomment également de plus en plus d’eau. En l’absence de point d’eau naturel (source, étang, cours d’eau), l’exploitant agricole doit apporter régulièrement à son bétail une citerne d’eau pour permettre à ses animaux de s’abreuver. Mais vu l’importance du réseau hydrographique de notre pays, une grande majorité des terres d’élevage est traversée par un petit cours d’eau ou une rivière. Dans ce cas, le bétail a un accès libre au cours d’eau qui peut bien souvent, en cas d’absence de clôture, se prolonger sur l’ensemble du linéaire de la pâture. Cette pratique facilite doublement le travail de l’exploitant en permettant à son bétail de boire librement et en lui évitant l’entretien d’une clôture. Elle est donc courante et généralisée sur l’ensemble de notre territoire, notamment dans les grandes régions d’élevage comme en Normandie mais également, ce qui est moins connu, en zone de montagne sur les petits cours d’eau du Massif Central, des Alpes ou des Pyrénées. Sans oublier nos voisins européens qui sont confrontés aux mêmes problèmes comme en Irlande ou en Ecosse mais aussi outre- Atlantique au Canada.

    Des impacts nombreux et variés

    La prolifération des abreuvoirs sauvages en bordure des rivières entraîne de nombreux dommages de la zone riveraine, du lit du cours d’eau, de la qualité de l’eau et dont les impacts physiques et chimiques peuvent avoir des conséquences aussi bien sur les poissons, la santé humaine que sur les bovins euxmêmes. Le piétinement et le broutement répété des animaux provoquent une déstabilisation ou une déstructuration des berges et perturbent fortement la végétation rivulaire qui, dans certains cas, peut complètement disparaître. Or, nous connaissons tous l’importance d’avoir au bord des cours d’eau des zones riveraines saines avec des berges stables et une végétation adéquate. Des impacts sont également visibles au niveau du lit même du cours d’eau. Les abreuvoirs sauvages provoquent un élargissement du lit ainsi qu’un colmatage important des fonds qui ne se localise pas seulement au niveau des zones piétinées. En effet, les matières mises en suspension par le bétail peuvent se déposer sur plusieurs centaines de mètres à l’aval. Les effets les plus néfastes de la divagation des animaux dans les cours d’eau concernent la dégradation de la qualité physico-chimique et sur-tout bactériologique de l’eau. A ce sujet, les résultats d’un travail d’étude réalisé en 2002 et 2003 par la Cellule d’Assistance Technique à l’Entretien des Rivières de Basse-Normandie sont sans appel. Cette étude a recherché à quantifier l’impact que pouvait avoir la présence de bovins dans les cours d’eau en mesurant, selon un protocole précis, plusieurs paramètres comme la bactériologie, la teneur en oxygène et en ammoniaque ainsi que la présence de matières organiques et de matières en suspension.
    Lorsque le bétail n’est pas dans l’eau, les paramètres mesurés sont à des niveaux normaux. Mais dès que quelques animaux sont présents dans le cours d’eau, l’ensemble des paramètres virent au rouge. Ainsi, à l’aval immédiat du piétinement, une pollution bactériologique très nette est mesurée avec des teneurs en bactérie fécale multipliées par 800 par rapport à une station de référence située hors abreuvoir. Des signes importants de pollution organique sont également relevés. La quantité d’ammoniaque est multipliée par 30 et les matières en suspension par 50. Enfin, le taux d’oxygénation de l’eau diminue fortement pour atteindre des valeurs incompatibles avec toute vie piscicole. Tous ces impacts se prolongent sur plus de 300 mètres en aval de la zone piétinée. Les résultats montrent qu’il suffit d’éviter l’accès des bovins au cours d’eau pour remédier à cespollutions. Celles-ci sont, bien entendu, néfastes au développement de l’ensemble de la vie aquatique, poissons et insectes en particulier. En Haute-Savoie, certaines populations d’écrevisses autochtones à pieds blancs situées en tête de bassin sont même limitées dans leur colonisation par la présence d’abreuvoirs sauvages. L’introduction répétée d’agents pathogènes et d’éléments fertilisants dans l’eau peut entraîner également un risque sanitaire en premier lieu pour les animaux euxmêmes qui peuvent développer des pathologies suite à la consommation d’eau contaminée. La contamination bactériologique, dès les têtes de bassins, à partir des zones d’abreuvement sauvages peut également entraîner un risque sanitaire pour les activités humaines (alimentation en eau potable, baignade…). Ces pollutions ne sont donc pas anodines, d’autant que dans de nombreuses zones rurales, la population de bovins est plus importante que la population humaine. Et si on ajoute à cela qu’en termes de charge polluante un bovin équivaut à sept hommes, on se rend mieux compte de l’importance d’éviter la divagation du bétail dans les cours d’eau. En outre, les impacts ne sont pas seulement ponctuels dans le temps et dans l’espace car la saison de pâturage dure de nombreux mois et les effets, nous l’avons vu, se prolongent sur un linéaire important.

    Des solutions possibles

    Afin de réduire ces nuisances sur les milieux aquatiques, de nombreuses solutions techniques existent et commencent depuis quelques années à être mises en application dans le cadre de programmes d’action. La première chose à faire pour traiter le problème de la divagation des troupeaux dans un cours d’eau est de poser un diagnostic précis. En effet, chaque situation présente des caractéristiques différentes qu’il est nécessaire de prendre en compte pour proposer une solution technique efficace et satisfaisante. Le diagnostic relèvera les dégradations de la qualité du milieu (état des berges, du lit et de la végétation rivulaire, impacts identifiés et linéaire concerné), s’intéressera aux caractéristiques de la pâture (superficie, configuration topographique) et prendra en compte également les pratiques agricoles (nombre de bête à abreuver, race utilisée et type de production). Le but recherché est de limiter au maximum l’accès du troupeau à la rivière et si possible d’exclure entièrement les animaux des cours d’eau afin d’éviter toute contamination et dégradation. Aussi, l’installation de clôtures le long des cours d’eau (si possible pas trop près pour laisser un espace aux pêcheurs…) est la première action à entreprendre.
    La pose de clôtures couplée à la mise en place de nouveaux abreuvoirs permet à la fois de protéger le milieu et de garantir un abreuvement sain pour le bétail. Pour ce faire, plusieurs types de dispositifs sont envisageables.
    L’abreuvoir classique consiste à aménager pour le bétail une plage d’accès au bord de la rivière tout en lui empêchant de rentrer dans le lit. Ainsi des barrières spécifiquement dimensionnées permettent aux bovins uniquement de passer leur tête pour accéder à l’eau mais leur interdisent de piétiner le fond de la rivière. Lorsque la pente du cours d’eau est suffisante (supérieur à 1 %), il est possible de mettre en place tout simplement un système gravitaire avec une crépine et un tuyau qui amène l’eau naturellement dans un bac d’abreuvement placé à proximité de la berge. Ce système a l’avantage d’éviter tout contact direct du troupeau avec la rivière, il est peu coûteux et facile à installer, mais nécessite cependant un entretien régulier de la part de l’exploitant agricole. Enfin, plus perfectionnée, la pompe de prairie permet à l’animal d’actionner lui-même un dispositif de pompage mécanique qui va assurer l’alimentation en eau de l’abreuvoir. Comme le précédent, ce système évite tout contact entre le bétail et le milieu, il s’adapte à tous les cours d’eau, mais représente un investissement plus important. Les coûts de ces différents types de dispositifs peuvent varier de 350 à 2 000 euros.

  • Des marquages massifs pour étudier l’efficacité des repeuplements

    Des marquages massifs pour étudier l’efficacité des repeuplements

    Nous n’avons pas souhaité revenir sur l’histoire française des pratiques de repeuplement vieilles de près d’un siècle. Pas plus que nous ne voulons entretenir la polémique entre partisans et détracteurs de ces pratiques de gestion qui avancent chacun des arguments plus ou moins valables. Il s’agit de présenter ici quelques démarches scientifiques qui ont été mises en place afin d’évaluer réellement l’efficacité de certaines pratiques de repeuplement chez les salmonidés.

    Par Arnaud Caudron

    Des possibilités restreintes de marquage

    Toute la difficulté d’étudier l’effet des repeuplements est dans la capacité de distinguer les individus introduits de ceux issus de la reproduction naturelle. Cette distinction n’est possible que par un marquage des poissons relâchés. Or, pour les salmonidés et en particulier la truite fario, un double problème se pose alors très vite : les repeuplements sont réalisés dans leur majorité à des stades très jeunes, limitant ainsi les possibilités de marquage, les quantités repeuplées étant souvent importantes, portant sur plusieurs milliers à millions d’individus. Les premiers questionnements concernant l’efficacité des repeuplements massifs pratiqués par les gestionnaires à l’époque ont émergé au début des années 80. A l’époque, les seules techniques disponibles étaient les marquages dits externes qui consistaient à pratiquer l’ablation d’une nageoire (souvent l’adipeuse pour ne pas pénaliser les capacités de nage du poisson) ou un marquage interne qui consistait à insérer une micro-marque magnétique dans les narines du poisson. Cette marque miniature étant détectée ensuite par l’intermédiaire d’un lecteur magnétique spécial. Plusieurs études, utilisant ces procédés, ont été réalisées en France, en Grande-Bretagne, dans les pays du Nord de l’Europe ainsi bien sur qu’aux Etats-Unis et au Canada. Ces techniques, exclusivement manuelles, nécessitaient de marquer les poissons un à un et excluaient les individus trop petits (d’une taille inférieure à 5 cm). Ces limites imposaient de réaliser les études sur des quantités relativement réduites par rapport aux quantités totales déversées pour les repeuplements, avec des tailles de poissons pas trop petites et donc souvent sur des sites d’études géographiquement restreints.

    Le marquage en masse des otolithes

    Entre la fin des années 80 et la moitié des années 90, une technique particulière de marquage s’est développée utilisant comme principe la balnéation des individus dans un colorant qui pénètre dans l’organisme et se fixe sur les pièces osseuses du poisson. Il s’agit en l’occurrence de l’otolithe, petit os situé dans l’oreille interne du poisson. C’est la partie calcifiée de l’organisme qui se forme en premier lors du développement embryonnaire. De nombreuses recherches ont été menées dans ce domaine dans de nombreux pays y compris en France pour tester l’utilisation de différents colorants, vérifier la bonne tenue et la fiabilité des marquages, étudier leurs effets sur la santé des poissons et limiter au minimum la durée de balnéation.
    En France, la station de recherche de l’INRA de Thonon-les-Bains avait mis en application ces techniques de marquages pour suivre et évaluer les repeuplements à l’initiative de M. Rojas Beltran, aujourd’hui décédé. Des premières études de ce type ont été ainsi réalisées sur le Fier et le Doubs franco-suisse. L’avantage du recours à cette technique résidait dans le fait qu’il était possible de marquer un grand nombre d’individus, plusieurs centaines de milliers de poissons, à des stades précoces c’est-à-dire dès le stade alevin vésiculé juste après l’éclosion. Très prometteurs, les premiers résultats obtenus ont conduit à poursuivre dans cette voie et à optimiser encore la technique et la rendre la plus appliquée possible au suivi des repeuplements.
    Désormais le protocole de marquage utilise un marqueur inoffensif pour le poisson et la santé humaine appelé alizarine red S. De plus, il est facile à mettre en place puisqu’il suffit juste, en respectant les doses de colorant, de baigner les alevins pendant trois heures dans la solution dans les bacs de pisciculture utilisés pendant la résorption de la vésicule. En outre, le volume n’est pas limitant, ce qui permet de marquer plusieurs centaines de milliers d’alevins en même temps. Avec cette technique, le marquage est total, c’est à dire que 100% des alevins traités sont marqués, et pérenne puisqu’il ne se dégrade pas au cours du temps et persiste au moins 5 à 6 ans. Si le protocole de marquage a pu être simplifié, la technique de recherche de la marque reste par contre un domaine de spécialiste et nécessite également un matériel de microscopie particulier. En effet, pour repérer la présence éventuelle d’une marque sur un poisson, il est nécessaire de disséquer la tête de celui-ci pour en extraire l’otolithe. Ce dernier est fixé sur une mince lame de verre grâce à une thermocolle puis poncé légèrement à l’aide d’un papier abrasif.
    L’otolithe est ensuite observé sous un microscope équipé d’une lampe à vapeur de mercure et d’un filtre permettant de visualiser la marque laissée par le colorant. La marque apparaît ainsi sous la forme d’un anneau rouge fluorescent., Des tests supplémentaires ont montré récemment la possibilité de distinguer différents lots de poissons par simple, double ou triple marquages. Il reste évident que la principale limite de cette technique est la nécessité de sacrifier le poisson pour rechercher la présence de la marque. Cette méthode est donc plus particulièrement adaptée à l’étude des stades juvéniles qui sont souvent les plus nombreux dans les populations et des stades adultes lorsque les poissons sont capturés par les pêcheurs. Après la description des méthodes de marquage, passons aux exemples d’application d’études précises destinées à améliorer les pratiques de gestion actuelles.

    Étude grandeur nature sur les rivières

    Le principal exemple concerne la truite fario et se situe dans le département de la Haute- Savoie. Les collaborations entre la Fédération de Pêche de ce département et la station de recherche INRA de Thonon, ont permis de lancer un vaste programme de recherche appliquée pour évaluer l’efficacité des repeuplements sur la totalité du réseau hydrographique du département.
    Ainsi, à partir de 2002 et pendant trois années consécutives, tous les poissons repeuplés soit environ trois millions d’alevins par an, ont été marqués. Les marquages réalisés dans six piscicultures différentes ont été pratiqués, après une séance de formation par les pisciculteurs eux-mêmes. Ensuite, pendant ces trois années, des campagnes d’échantillonnages par pêche électrique ont été pratiqués pour prélever dans les rivières des juvéniles de truites au stade 0+ et connaître dans les populations la part des individus repeuplés et celles des individus issus de la reproduction naturelle. L’étude a porté sur un échantillonnage de plus de 5000 poissons répartis sur 115 secteurs de rivière situés sur 13 bassins versants.
    Ensuite, au cours des saisons de pêche 2004, 2005 et 2006, des prélèvements ont été réalisés au stade adulte par pêche à la ligne par des pêcheurs volontaires. Ce sont alors près de 3000 têtes de truites qui ont été étudiées pour évaluer la part des poissons repeuplés directement dans le panier du pêcheur. L’ensemble de cette étude intéresse bien évidemment directement les AAPPMA car les résultats ont permis de connaître rivière par rivière l’efficacité des repeuplements et ainsi d’adapter les pratiques. L’avantage de travailler à grande échelle, par rapport aux études précédentes, est qu’il est possible d’étudier et de comparer différentes pratiques de repeuplements sur différents types de milieux et d’être ainsi confrontés à de nombreux cas de figures de gestion. Le but étant d’évaluer les pratiques actuelles de gestion, celles-ci n’ont pas été modifiées pour le compte de l’étude mais c’est le protocole d’échantillonnage qui a été adapté. Les résultats ont montré qu’il n’existait pas de généralité concernant la contribution des repeuplements, et si les truites repeuplées ne représentent que 40% en moyenne départementale des poissons trouvés dans les rivières, les contributions des repeuplements selon les sites et mêmes selon les années peuvent varier de 0 à 100%. Le traitement des résultats rivière par rivière a permis de modifier la gestion pratiquée par les AAPPMA avant l’étude en arrêtant les repeuplements sur de nombreux secteurs où ils étaient inutiles. Ceux-ci ne sont maintenus que sur les secteurs qui présentent un intérêt halieutique et sur lesquels ils permettent de maintenir une population. En fait ces cinq années d’études ont montré que la quantité des repeuplements pouvait être réduite de 75% tout en conservant la même efficacité de captures pour les pêcheurs.


    Les grands lacs ne sont pas en reste

    Cette technique de marquage est également utilisée depuis 2003 pour étudier les repeuplements en omble chevalier et en corégone dans le lac du Bourget. Ce sont environ 100 000 juvéniles d’omble et 200 000 de corégone par an qui ont été marqués. Dans ce cas les échantillonnages sont réalisés auprès des pêcheurs pour connaître la contribution directe des repeuplements dans la pêcherie. Sur le Léman, les études franco-suisses destinées à évaluer l’efficacité des introductions de poissons vont débuter cette année avec, à partir de 2007, le marquage de plus 1,5 millions d’ombles chevaliers. Ce programme devrait s’étendre dès 2008 à la truite fario. Enfin, cette méthode trouve aussi une application dans le domaine de la conservation et la réhabilitation des populations de truites autochtones. En effet, couplée avec des analyses génétiques, elle permet de suivre l’implantation et l’évolution des caractéristiques des nouvelles populations autochtones installées par des repeuplements temporaires de réhabilitation.

  • Température d’eau et poissons, un équilibre fragile et complexe

    Température d’eau et poissons, un équilibre fragile et complexe

    La grande majorité des pêcheurs n’accordent pas assez d’importance à l’impact de la température de l’eau sur l’activité des poissons. Animaux à sang froid, ils subissent directement les différences de température. Cet article permet de bien comprendre quelles sont les conséquences chez les poissons lors des variations de température de l’eau, car c’est souvent un facteur déterminant pour leur alimentation.

    Par Arnaud Caudron

    Certains êtres vivants comme les mammifères ou les oiseaux ont une température corporelle constante. Ces espèces sont dites homéothermes. Les poissons, par contre, sont incapables de garder leur température interne constante et celle-ci varie en fonction de la température de l’eau. Dans le jargon technique, on les appelle des poïkilothermes. Ensuite, on peut distinguer les espèces eurythermes, susceptibles de supporter de grandes amplitudes de température, qui vivent préférentiellement en zone de plaine (cyprinidés), et les espèces sténothermes qui, elles, au contraire ne tolèrent que des variations faibles autour d’une valeur moyenne et qui généralement préfèrent les eaux froides, par exemple la truite. Ces espèces sont donc doublement dépendantes et sensibles aux valeurs de la température de l’eau. On comprend mieux pourquoi la température de l’eau est un facteurécologique primordial et les raisons pour lesquelles ses variations au cours de l’année jouent un rôle direct sur la vie des poissons. Ainsi, la température de l’eau intervient directement sur certaines fonctions vitales comme le métabolisme, donc la croissance, l’activité hormonale, la reproduction, mais peut aussi intervenir indirectement, par exemple, pour certaines pathologies qui sont favorisées par l’élévation de la température de l’eau.

    Température, exigences et qualité du milieu

    La température intervient directement dans la qualité chimique des eaux puisqu’elle agit sur les concentrations des différents composés essentiels présents dans l’eau, par exemple l’azote, qui peut prendre différentes formes au cours de son cycle (nitrite, nitrate, ammonium, ammoniac), le calcium et également la concentration en dioxygène et le taux d’oxygène dissous. D’une manière générale, une élévation de température accélère le métabolisme du poisson et donc stimule sa croissance alors qu’une baisse de la température provoque l’effet inverse. Lorsque la température de l’eau augmente, la demande en oxygène aussi augmente car le poisson est plus actif et s’alimente plus pour répondre à la demande métabolique. Cependant, en même temps que le poisson augmente sa consommation d’oxygène, la disponibilité de cet oxygène dans l’eau diminue car l’augmentation de la température limite la solubilité des gaz. De plus, l’élévation de la température provoque un changement des concentrations relatives des composés de l’azote en augmentant le taux d’ammoniac, forme toxique del’azote. Il existe donc un équilibre instable dans l’interaction entre les différents éléments, qui varie continuellement en fonction de la valeur de la température d’eau. D’autres éléments, comme la charge en matières organiques, peuvent influencer cet équilibre précaire. Ainsi, dans des eaux polluées par surcharge organique, par exemple l’aval des rejets de stations d’épuration peu performantes, la prolifération des bactéries aérobies, qui augmente avec la température, entraîne une diminution de la teneur en oxygène.
    Des variations de température ont lieu, bien sûr, au cours de l’année, par exemple entre l’été et l’hiver, où l’amplitude tourne en général autour de 15 à 20 °C, mais, chose moins connue, les conditions de température d’un cours d’eau peuvent également varier de 4 à 10 °C au cours d’une même journée. Ces informations peuvent expliquer les différences d’activité des poissons, que l’on observe au cours d’une journée de pêche. Outre l’effet des variations thermiques, certaines valeurs extrêmes de température (élevée ou basse) peuvent rendre les conditions de vie plus difficiles en provoquant un déséquilibre entre les différents éléments, qui fait qu’au moins un de ces éléments atteint unevaleur qui n’est plus compatible avec les exigences écologiques d’une espèce. Alors le poisson rentre en état de stress, arrête de s’alimenter, bloque son métabolisme et, cas extrême, cherche à migrer ou peut mourir si certaines valeurs dépassent ses limites vitales. Par exemple, pour la truite commune, qui est une espèce très étudiée et pour laquelle des données précises existent, on estime son preferendum thermique entre 4 et 19 °C. C’est-àdire que, lorsque la température d’eau est en dessous de 4 °C ou au-dessus de 19 °C, la truite rentre en état de stress et réduit fortement son métabolisme et cesse de s’alimenter. Au-delà de 25 °C, les conditions du milieu deviennent létales ou sublétales pour ce poisson. En plus, en fonction du stade de vie (embryon, larve, juvéniles, adultes) et de l’état physiologique (maturité sexuelle), les exigences écologiques vis-à-vis de la température ne sont pas les mêmes.


    Température et reproduction

    La quasi-totalité des poissons sont dépendants de la température d’eau pour l’ensemble de leur cycle de reproduction.
    Chaque espèce a ses propres preferenda thermiques, en rapport avec la période de l’année durant laquelle se déroule la reproduction. L’étape de maturation sexuelle et de formation des gamètes est souvent déclenchée par un changement brusque de la température (élévation ou baisse) ou l’atteinte d’une valeur seuil à partir de laquelle les géniteurs commencent à maturer. Par exemple, pour la truite, la reproduction est systématiquement précédée par une chute de la température de l’eau. Les comportements migratoires, particulièrement chez les salmonidés, permettant aux géniteurs d’accéder aux zones de frayères, sont également souvent déclenchés par une chute de la température de l’eau.
    Enfin, la durée du développement embryo-larvaire, en particulier chez les salmonidés, est déterminée par la température de l’eau. Cette durée est alors exprimée en degrés-jours. Par exemple, pour la truite commune, l’éclosion des oeufs intervient environ 400 degrés-jours après la fécondation. Aussi, pour connaître la durée d’incubation, on additionne chaque jour la valeur moyenne de la température de l’eau jusqu’à atteindre un total de 400 °C. Ainsi, théoriquement, si la température est constante et reste tous les jours à 10 °C, il faudra 40 jours d’incubation pour atteindre le seuil de 400 °C. Dans le cas de la truite, il faut encore presque 400 degrés-jours pour que la larve se développe et émerge des graviers. Dans la nature, la valeur de la température n’est bien sûr pas constante au cours du développement embryonnaire, puisque l’eau se réchauffe progressivement au fur et à mesure que le développement a lieu. Mais, globalement, lorsque les températures d’un cours d’eau sont plus élevées, la durée de vie sous graviers sera plus courte. Les premières études réalisées en milieu naturel montrent que la durée totale de vie sous graviers pour la truite commune peut varier de 115 à 180 jours selon les sites, soit de quatre à six mois. Il semble qu’au-delà de 180 jours le développement ne soit pas viable et que la mortalité des alevins soit totale.

    Température et pathologie

    La température de l’eau est aussi un facteur important pour l’état sanitaire des poissons, en particulier concernant le développement des pathologies. Pour la totalité des poissons, les différents types de pathologies possibles, bactériennes, virales, parasitaires, sont conditionnés ou influencés par les valeurs de températures de l’eau. Les pathologies sont le plus souvent liées à un réchauffement des eaux ou à l’atteinte d’une valeur seuil importante. L’exemple le plus parlant, et qui est d’actualité, est le développement de la tetracapsulose ou maladie rénale proliférative chez les truites et les ombres, appelée plus communément PKD (proliferative kidney disease). La PKD est une maladie infectieuse qui provoque une hypertrophie des reins et, éventuellement, du foie et de la rate, qui peut entraîner dans les populations des taux de mortalité relativement importants, notamment chez les juvéniles. L’agent infectieux est un parasite nommé Tetracapsula bryosalmonae, qui infecte en premier lieu des petits invertébrés de nos cours d’eau, les bryozoaires, mais qui peut également parasiter les salmonidés lorsque les conditions du milieu deviennent favorables.
    La température de l’eau joue un rôle primordial dans le cycle de développement de ce parasite, qui se propage dans le milieu naturel lorsque celle-ci atteint 9 °C. L’apparition des conséquences cliniques sur les truites semble nécessiter une température d’au moins 15 °C pendant environ deux semaines. Si, à première vue, ces conditions de température peuvent paraître rares, en réalité les relevés thermiques qui commencent à se mettre en place sur différents réseaux hydrographiques montrent que de nombreux sites sont concernés, et pas seulement dans les rivières de plaine. D’ailleurs, plusieurs sites montrant des truites atteintes de PKD ont été découverts en France, en Suisse et en Grande-Bretagne. On perçoit mieux le rôle déterminant que joue la température de l’eau sur les poissons et l’influence qu’elle peut donc avoir sur la structure d’un peuplement ou d’une population. Ce facteur doit donc être pris en compte de manière prioritaire dans les études piscicoles ou de qualité du milieu et il doit être étudié sur un cycle annuel, car chaque stade de développement a ses propres exigences. Il est vrai que c’est bien souvent l’augmentation de la température qui pose des problèmes, en particulier pour les espèces sténothermes, etce constat n’est pas rassurant maintenant que l’on sait que le réchauffement climatique dont on nous parle tant est inévitable. En effet, on ne cherche plus à éviter ce réchauffement, car il est trop tard, mais on cherche désormais à prévoir ce qu’il provoquera comme bouleversements biologiques, écologiques et humains. Concernant les milieux aquatiques, de premières études par modélisation prévoient à long terme une réduction importante de l’aire de répartition des espèces sténothermes comme la truite et une banalisation des peuplements sur la majorité des milieux, car le réchauffement va profiter aux espèces les moins exigeantes. Et ce qui est vrai pour le poisson l’est également pour les invertébrés et les plantes aquatiques. Par contre, ce que ne prennent pas en compte ces études prospectives est la capacité d’adaptation des espèces face à ce changement. Nous pouvons donc raisonnablement espérer que ce changement sera suffisamment progressif pour permettre aux espèces ayant une plasticité écologique importante de s’acclimater.

  • Le développement des oeufs dans les frayères : vulnérabilité et adaptations des populations

    Le développement des oeufs dans les frayères : vulnérabilité et adaptations des populations

    La reproduction de la truite en rivière est étroitement liée à une multitude de paramètres. Le cycle de développement des oeufs sous les graviers est de nos jours perturbé par des phénomènes naturels ou artificiels qui compromettent parfois totalement ou partiellement la fraie. Ces perturbations sont aujourd’hui bien connues des spécialistes. Nous vous proposons de les découvrir afin de mieux comprendre pourquoi la reproduction de la truite n’obtient plus des “rendements” d’antan dans bon nombre de cours d’eau de notre pays.

    Par Arnaud Caudron et Denis Caudron

    Comme vous le savez, le cycle de développement de la truite passe, durant plusieurs mois, par une phase de vie sous graviers. En effet, avant de se reproduire la femelle, en se mettant sur son flanc et en ondulant énergiquement son corps, creuse sur un fond principalement de graviers une dépression dans laquelle les oeufs viennent se déposer juste après la fécondation des ovules. Ensuite, toujours grâce au travail de la femelle, les oeufs sont entièrement enfouis dans le substrat à des profondeurs pouvant varier de 5 à plus de 30 cm.
    C’est à partir de ce moment que commence la phase de vie sous graviers. Celle-ci correspond en fait à une phase de développement embryonnaire et larvaire permettant aux oeufs de s’embryonner, puis d’éclore pour donner des larves (alevins avec une vésicule vitelline) qui vont se développer, grossir et prendre des forces en puisant dans leur sac vitellin. Lorsque les réserves sont vides, les jeunes alevins vont pouvoir enfin émerger des graviers et apprendre à s’alimenter par la bouche. Cet enfouissement dans le substrat représente d’une part une bonne protection mécanique évitant aux oeufs et larves d’être emportés par le courant et d’autre part une cachette les protégeant contre les prédateurs. Ce développement embryo-larvaire représente l’étape la plus périlleuse de la vie de la truite car les organismes, complètement immobiles dans le substrat, sont à la merci des éléments du milieu qui peuvent leur être défavorables.

    Attention aux variations de débit

    Un des principaux dangers est tout simplement la destruction de la frayère dans laquelle se trouvent les oeufs. En effet, bien que le substrat représente une protection, celle-ci a ses limites en particulier lors de variations brutales de débit qu’elles soient d’origine naturelle ou anthropique. En zone de montagne, des crues importantes et destructrices peuvent intervenir en période hivernale et printanière à la faveur d’un redoux ou d’une forte pluie qui va entraîner une fonte massive de neige. Cependant, il y a rarement une destruction totale des frayères car les populations naturelles adaptées à ces conditions onttrouvé des parades permettant de limiter les pertes, telles la multiplication et la diversification des lieux de pontes : les poissons d’une rivière ne se reproduisent pas tous sur le même secteur. Le comportement de migration préalable à la reproduction permet aux futurs géniteurs de se répartir au sein d’un réseau hydrographique entre les rivières principales et les affluents. Ainsi lorsqu’une crue destructrice intervient sur une rivière, les frayères non touchées présentes sur les autres rivières viendront limiter les pertes. De même, au sein d’un même secteur, les géniteurs utilisent des habitats de fraie très différents.
    Si la traditionnelle tête de radier ou fin de plat est très utilisé, on observe également des frayères dans des microhabitats atypiques comme l’arrière de gros blocs, en sousberge, dans des contres courants créés par des abris (blocs ou bois mort) ou au fond de fosse au pied d’une chute d’eau. Cette diversité des sites de pontes permet de limiter les casses liées aux crues grâce à la localisation de certaines frayères au sein d’abris hydrauliques et de sélectionner les poissons les plus aptes à vivre dans ces milieux.
    Les variations brusques de débit peuvent intervenir également artificiellement à l’aval des usines hydroélectriques fonctionnant par éclusées. Sur ces secteurs les pertes peuvent être très importantes et les adaptations des poissons plus difficiles en raison d’un remaniement régulier voire constant des fonds. Cette artificialisation des tronçons est aggravée par les faibles débits existant entre les phases de lâchers d’eau et la présence de seuils et barrages qui empêchent aux poissons de trouver d’autres lieux de reproduction et de diversifier leurs habitats de pontes. Sur ces tronçons artificiels, les variations brusques de niveau d’eau provoque souvent un à sec des zones de reproductions. Les oeufs se retrouvent donc en contact avec l’air et ne tardent pas à mourir. Ces nuisances sont très bien connues des gestionnaires qui tentent de restaurer les populations de saumon Atlantique sur la Dordogne mais elles sont également fréquentes sur de nombreux tronçons de rivières à truites à l’aval des aménagements hydroélectriques fonctionnant en éclusées.

    L’oxygénation : un paramètre primordial

    Durant cette phase, un des paramètres les plus importants permettant d’assurer unbon développement des oeufs dans les graviers est la teneur en oxygène. La concentration en oxygène dans l’eau interstitielle circulant entre les graviers est directement en rapport avec la perméabilité du substrat et le diamètre des particules formant ce substrat. Ainsi plus le fond est formé de graviers de gros diamètre, plus il est perméable et plus il permet une meilleure oxygénation des oeufs dans les frayères. A l’inverse, un substrat composé de particules de plus petit diamètre (graviers plus fins) n’assura pas une oxygénation opti et mum des frayères. Le diamètre moyen idéal des graviers pour garantir des conditions favorables en oxygène est compris entre 0,6 et 1,5 cm. Ces tailles de graviers permettent également de faciliter l’émergence des alevins. La teneur en oxygène dans les frayères et donc la survie des oeufs sera donc largement dépendante des processus de sédimentation. Sur les zones riches en matières en suspension et en dépôts de sédiments fins, les survies seront nettement plus faibles en raison du colmatage des interstices existants entre les graviers qui va entraîner une asphyxie des oeufs. En outre, la baisse de la teneur en oxygène dans le milieu interstitiel entraîne des réactions chimiques provoquant une baisse de la teneur en nitrate et l’apparition dans ce milieu de nitrite et d’ammoniac, tous deux pouvant être toxiques et provoquer des retards de croissance ou l’apparition de maladies ou malformations. Là encore les populations naturelles répondent à ce risque en multipliant les micro-habitats de reproduction ainsi il y aura toujours des sites avec des micro-conditions favorables qui assureront une bonne survie des oeufs et des alevins.

    Des températures ni trop chaudes, ni trop froides

    La température de l’eau est déterminante durant la phase de vie sous graviers. Chose très importante, elle conditionne la durée du développement embryo-larvaire. La totalité de cette phase de développement, de la fécondation à l’émergence, nécessite environ un total de 800° Celsius/jours. C’est-à-dire que si la température de l’eau reste constante à 10°C, les alevins émergeront environ 80 jours après la fécondation, et si la température est de 5°C, la durée totale de vie sous graviers sera de 160 jours. Bien sûr, dans la réalité il est très rare d’avoir des températures d’eau constantes pendant toute cette période de développement qui dure plusieurs mois. Au début, pendant l’hiver, le développement est lent en raison des faibles températures d’eau puis au fur et à mesure que le printemps approche et que les températures se réchauffent le développement devient plus rapide. Le fait qu’un organisme cale sa vitesse de développement embryolarvaire en fonction de la température du milieu dans lequel il vit lui permet d’émerger dans ce milieu quand les conditions sont favorables pour commencer son alimentation par la bouche (présence de ses proies). Ceci est d’autant plus important que les températures varient énormément d’une année sur l’autre.
    Pendant cette phase de vie sous graviers, la température de l’eau ne peut-être ni trop basse, ni trop élevée. L’oeuf puis la larve sont sensibles et pour éviter toute mortalité la température de l’eau interstitielle ne doit pas être inférieure à 1°C et supérieure à 12°C. Les populations naturelles de truites présentes depuis plusieurs milliers d’années dans les torrents de montagne ont su s’adapter en décalant leur période de reproduction, qui peut être, selon les conditions rencontrées, plus précoce et commencer début octobre ou plus tardive vers le mois de mars. De même, on observe sur certaines rivières que les poissons localisent préférentiellement leurs frayères sur des zones de résurgences de nappe phréatique qui apportent des eaux ayant une température plus élevée que celle de la rivière. Certains petits affluents alimentés par des sources ou des résurgences présentant des températures quasi constante toute l’année entre 8 et 10°C sont très utilisés par les géniteurs. Grâce à leurs conditions très favorables, ils apportent une contribution non négligeable au recrutement naturel.


    L’eutrophisation sous estimée

    Des études récentes ont montré l’influence que pouvait avoir certains paramètres physico- chimiques de l’eau des rivières sur la survie des oeufs de truite dans les frayères. Si dans les lacs, les impacts négatifs de l’eutrophisation sur la survie des oeufs des salmonidés (corégone, omble chevalier, cristivomer) sont assez bien connus, il semble qu’ils aient par contre été très largement sous estimés en rivière. Or, même sur des écosystèmes d’eau courante comme les cours d’eau à truite, il est possible de parler  d’eutrophisation du milieu.
    L’enrichissement des sédiments des rivières en matières organiques crée au sein des frayères un déficit en oxygène. Ce déficit est d’autant plus aggravé que la matière organique produite favorise en plus le colmatage des frayères en facilitant, par le biais de colloïdes, l’agglomération des particules fines dans les interstices. Sur les cours d’eau eutrophes présentant des teneurs moyennes en phosphate de 0,3 mg/l, les taux de survie dans les frayères ne dépassent pas 30%. En condition très eutrophe (1 mg/l de phosphate), la survie au stade embryo-larvaire est quasi nulle. Nous voyons ici l’influence de la qualité chimique des eaux sur la survie des oeufs et donc sur le recrutement naturel d’une population de truites. Les stades juvéniles de la truite lors de leurs phases sédentaires sont très sensibles à la pollution des eaux de surfaces ce qui en font d’excellents indicateurs, qui mériteraient d’être d’avantage utilisés.

    Une expérience riche en enseignements

    Il est tout à fait possible pour les gestionnaires, avec un peu d’organisation et de matériels, d’évaluer assez simplement la survie dans les frayères. L’expérimentation consiste à enfouir dans les graviers, au sein de zones de reproduction, des incubateurs artificiels contenant des oeufs. Les incubateurs cylindriques d’une longueur de 10 cm et d’un diamètre de 5 cm sont fabriqués avec du grillage à moustiquaire et des bouchons pour tube PVC. Chaque incubateur est rempli au trois quart avec des graviers de 0,5 à 3 cm dans lesquels sont délicatement placés 100 oeufs de truite commune. Ensuite, les incubateurs sont placés en milieu naturel sur la zone de frayères à étudier. Il est nécessaire pour chaque zone étudier de placer au moins 20 incubateurs en raison des fortes variations des taux de survie qui existent entre les différents micro-habitat de frai. Chaque incubateur est placé au sein d’une fausse frayère creusée à la main dans les graviers. Une fois enterrés, les oeufs présents dans les incubateurs peuvent être considérés dans les mêmes conditions que ceux déposés naturellement par une femelle. Il peut être utile mais pas obligatoire d’attacher chaque incubateur à une tige métallique enfoncée dans le fond du cours d’eau afin d’éviter de perdre le dispositif en cas de grosse crue. Il ne reste plus grâce à un contrôle régulier de la température de l’eau qu’à revenir au moment de l’émergence des alevins pour récupérer les incubateurs et compter dans chacun d’entre eux le nombre d’alevins restant. Vous aurez ainsi une évaluation du taux de survie moyen sur la zone étudiée. Ce type d’expérience est particulièrement intéressante pour mieux connaître localement la réussite du recrutement naturel en particulier sur des sites perturbés situés à l’aval de rejets d’eaux usées, dans des tronçons en débit réservé ou soumis à éclusés. Les résultats obtenus permettent d’apporter des arguments supplémentaires et irréfutables très utiles à la défense de la qualité de nos rivières.