Regressions between 3 existing diatom indices and inorganic nutrients across 3 European countries
Régressions entre 3 indices diatomiques existants et les teneurs en nutriments inorganiques pour 3 pays européens
Résumé
Monitoring eutrophication from benthic diatoms is a common practice in Europe, since this key-compartment is one of the most sensitive to the nutrient enrichment of hydrosystems. However, they have rarely been used to model nitrogen and phosphorus nutrient contents from the responses of diatomic bioindicators. The aim of this talk is therefore to try to model nutrient contents from the scores obtained by 3 diatom indices, PSI, BDI and TDI. This comparative prediction approach is useful for implementing the WFD because it would make it possible to infer nutrient contents from the responses of the diatomic compartment, clearly more integrative of the temporal dimension than an instantaneous water sampling. After log transformation of the nutrient contents, the responses of the PSI and of the BDI follow a linear adjustment and are consistent (R2 of 0.39 versus 0.35). The linear relationship with the TDI is weaker (0, 20), but fits better with a polynomial regression of degree 2 (0.30). The type of watercourse makes a significant influence on the physiognomy and the quality of the relationships found. The responses of these 3 indices to nitrates are weaker, PSI being the most correlated to this nutrient (0.19). It is difficult to find a convincing pattern from graphics for this relationship (large, feathered cloud shape, probably very influenced on some sites by the presence of other more biologically active nutrients). A need for indices more sensitive to the specific effects of this nutrient is therefore felt and constitutes a working track to be pursued, in REBECCA or other future works.
Le monitoring de l'eutrophisation à partir des diatomées benthiques est une pratique courante en Europe, vu que ce maillon-clé est l'un des plus sensibles à l'enrichissement des hydrosystèmes en nutriments. Cependant, ils ont rarement été utilisés pour modéliser des teneurs en nutriments azotés et phosphorés à partir des réponses des bio-indicateurs diatomiques. Le but de la présente communication est donc d'essayer de déduire des teneurs en nutriments à partir des notes obtenues par 3 indices diatomiques, l'IPS, l'IBD et le TDI. Cette approche comparée de prédiction est utile à la mise en application de l'DCE car elle permettrait d'inférer des teneurs en nutriments à partir des réponses du compartiment diatomique, nettement plus intégrateur de la dimension temporelle qu'un prélèvement d'eau instantané. Après transformation log des teneurs en nutriments, les réponses de l'IPS et de l'IBD suivent un ajustement linéaire et sont consistantes (R2 de 0,39 versus 0,35), la relation linéaire avec le TDI est plus faible (0,20), mais s'ajuste mieux avec une régression polynomiale de degré 2 (0,30). Le type de cours d'eau influe sensiblement sur la physionomie et la qualité des relations trouvées. Les réponses des 3 indices aux nitrates sont plus faible, l'IPS étant le plus corrélé des 3 à ce nutriment (0,19). Il est difficile de dégager un patron convaincant des graphiquespour cette relation (forme du nuage large et en drapeau, probablement très influencée sur certains sites par la présence d'autres nutriments plus biologiquement actifs). Un besoin en indices plus sensibles aux effets de ce nutriment est donc ressenti et constitue une piste de travail à poursuivre, dans REBECCA ou dans d'autres travaux futurs.