Microalgues en aquaculture: des enjeux écologiques et économiques
Quelle est l’importance des microalgues en aquaculture? Environ 90% de la production aquacole mondiale utilise le phytoplancton comme source de nourriture à un ou plusieurs stades de l’élevage. Cette production croît chaque année au rythme de 7,2 %, avec une tendance à l’intensification et à un meilleur contrôle de tous les apports nutritionnels. Les microalgues les plus utilisées en aquaculture sont Skeletonema, Chaetoceros, Thalassiosira, Tetraselmis, Phaeodactylum, Monochrisis, et Isochrisis. Ces organismes sont très nutritifs en raison de leur capacité à synthétiser des acides aminés essentiels, des vitamines, des acides gras polyinsaturés à longue chaîne, notamment l’acide eicosapentaenoïque (EPA) (20:5 [oméga]3), l’acide docosahexaenoïque (DHA) (22:6 [oméga]3) et l’acide arachidonique (AA) (20:4 [oméga]6), ainsi que des pigments tels que le [bêta]-carotène, le pigment bleu et l’astaxanthine.
Il est ainsi possible d’ajouter de la valeur aux produits de l’aquaculture, comme les crevettes, les poissons et les fruits de mer. Mais ce n’est pas la seule valeur ajoutée de l’utilisation des microalgues en aquaculture.
Les besoins et des coûts en hausses font des microalgues une alternative intéressante en aquaculture
La nécessité de trouver des alternatives rentables à la farine de poisson comme source de protéines animales et végétales pour l’aquaculture s’est accrue en raison de la croissance des besoins en protéines et des prix élevés de la farine de poisson ces derniers temps. Les algues sont l’un des ingrédients alimentaires réalisables et relativement peu coûteux qui répondent de manière satisfaisante aux exigences de l’aquaculture.
L’aquaculture utilise les microalgues pour nourrir les mollusques bivalves, les ormeaux, les crustacés et certaines races de poissons pendant leur stade juvénile. En outre, le zooplancton qui est utilisé dans la chaîne alimentaire de l’aquaculture est également nourri par les microalgues. Cependant, la valeur nutritionnelle des espèces de microalgues n’est pas constante et peut varier en fonction des conditions de culture. Plusieurs espèces de microalgues telles que C. calcitrans, C. muelleri, P. lutheri, Isochrysis sp., T. suecica, S. costatum, et Thalassiosira pseudonana sont connues pour avoir de bonnes propriétés nutritionnelles lorsqu’elles sont utilisées en tant qu’espèce unique ou en tant que composant d’un régime mixte.
Le mélange de plusieurs types d’algues crée un mélange plus nutritif et plus propice à la croissance des poissons qu’un régime composé d’une seule sorte d’algues. Pour les besoins de l’aquaculture, une souche de microalgues doit être simple à cultiver, peu toxique, avoir une bonne valeur nutritionnelle avec une taille et une forme de cellule appropriées et une paroi cellulaire facilement digestible pour rendre les nutriments accessibles. Les protéines et les vitamines sont des éléments majeurs pour déterminer la valeur nutritionnelle des microalgues, ainsi que les acides gras polyinsaturés. Différentes techniques sont utilisées pour augmenter la teneur en acides gras polyinsaturés des microalgues : l’ajustement de conditions telles que l’intensité lumineuse, le statut nutritionnel ou la température peut contrôler la composition des lipides et, en fin de compte, optimiser leur rendement et leur productivité globale.
Le cycle de l’eau en aquaculture et la plus-value des microalgues
Les microalgues sont généralement cultivées dans un milieu riche en nutriments, ce qui produit une biomasse qui peut être utilisée comme nourriture, comme énergie ou comme engrais. Ce milieu est généralement une combinaison d’eaux usées provenant des systèmes de recirculation de l’aquaculture et d’un milieu nutritif, car ceux-ci sont remplis de substances inorganiques et organiques. Par conséquent, certains types d’algues ont été identifiés comme ayant le potentiel d’une utilisation intégrée: pour nettoyer l’eau de l’aquaculture et pour produire de la biomasse. Il s’agit de C. vulgaris, N. oculata et T. chuii, qui ont une grande capacité de stockage de l’azote et du phosphore des eaux usées de l’aquaculture et peuvent être utilisées pour leur traitement. Ces dernières années, les systèmes de biorémédiation basés sur les microalgues pour le traitement et le recyclage des eaux usées de l’aquaculture ont été grandement encouragés.
Ces microalgues sont destinées à satisfaire certaines exigences en matière d’eaux usées et de traitement, et peuvent à la fois s’attaquer aux problèmes écologiques et sanitaires tout en étant financièrement pratiques. Les types de microalgues qui font office d’usine de traitement des eaux usées en aquaculture sont la chlorelle, l’ankistrodesmus, le scenedesmus, l’euglena, le chlamydomonas, l’oscillatoria, le micractinium et le golenkinia, dans lesquels les nutriments des eaux usées sont transformés en protéines de biomasse. Leur structure d’organisme unicellulaire pourrait permettre une absorption des nutriments plus efficace que celle des plantes terrestres.
Conclusion les microalgues répondent à une vision à la fois économique et écologique en aquaculture.
L’utilisation des microalgues en aquaculture répond aux enjeux à la fois économiques et écologiques. Il est cependant nécessaire de trouver un équilibre d’utilisation pour un rendement optimal sans négliger les effets négatifs tels que la toxicité ou la pollution par l’utilisation des produits nécessaires à la culture des microalgues qui a besoin d’un environnement aquatique contrôlé.
NXO-engineering accompagne les producteurs en aquaculture depuis 2016 au travers d’actions concrètes selon leurs objectifs comme c’est le cas avec Marnostra ou encore avec Ifremer à Palavas les Flots.
Sources
http://fr.aquacultureinafrica.com/?p=2126
https://www.fisheriesjournal.com/archives/2015/vol2issue4/PartB/2-4-31.pdf