Le Refugium : aspects techniques et aménagement.

Un refugium est une section séparée de l’aquarium, qui fonctionne à la fois comme composant du système de filtration et comme une sorte de « réserve naturelle » d’organismes benthiques et planctoniques utiles.

Il s’agit généralement d’une section dédiée de la décantation ou d’un petit aquarium « satellite », aménagé de façon à offrir une zone protégée des prédateurs, avec les meilleures conditions pour se développer et une abondance de substrats adaptés aux différents organismes benthiques qui la coloniseront.

Cette zone, en plus d’offrir un habitat sûr aux organismes les plus vulnérables et utiles qui pourraient être perturbés dans l’environnement principal de l’aquarium, remplit plusieurs fonctions, dont les principales sont :

• La promotion de la biodiversité

• L’implantation de la composante algale

• La réduction des nutriments dissous et des particules organiques en suspension

• La filtration biologiqueLa production de nourriture vivante

Aménagement

Les refugiums peuvent être aménagés de différentes manières selon les besoins.
Le type de substrat et son épaisseur, l’éclairage, la circulation de l’eau et la population algale peuvent varier, mais nous tenterons de présenter un système relativement standard, avec un bon équilibre entre tous les composants et permettant d’accueillir une grande variété de macroalgues et d’organismes benthiques.

L’équipement technique d’un refugium est particulièrement minimaliste et se limite généralement à un bac en verre ou en plastique, à l’éclairage et au chauffage (dans les systèmes « satellites »).
Le mouvement est généralement très réduit et, afin de protéger les organismes qui y vivent, il est déconseillé d’installer des pompes de brassage, sauf dans certains cas particuliers.
Le débit d’eau est assuré par une petite pompe dédiée ou par la chute d’eau, selon le positionnement.

En ce qui concerne l’éclairage, si nous devions aborder le sujet de manière méticuleuse et scientifique, l’article se compliquerait considérablement, sans réelle utilité pratique.
Pour simplifier à l’extrême un sujet extrêmement vaste concernant un secteur — l’éclairage LED — en constante et très rapide évolution, je me limiterai à vous donner quelques exemples pratiques.

Pour un refugium hypothétique de 30 × 30 × 30 (h), on pourrait envisager l’utilisation d’une simple rampe LED de 30 à 40 W, d’un blanc naturel de 4 500 à 6 500 °K.
Pour ceux qui préfèrent travailler avec des « phytostimulants », en réduisant la puissance tout en augmentant les PAR disponibles, je conseille de choisir du matériel fiable auprès de fournisseurs sélectionnés.
Dans le cas de diodes de haute qualité, en travaillant avec des spectres spécifiques, la puissance peut facilement être réduite de moitié.

Malheureusement, les immenses différences entre les diverses technologies d’éclairage actuellement disponibles ne me permettent pas de vous fournir des informations plus détaillées sans rédiger un traité, probablement obsolète dans quelques années.

Substrats meubles

Le choix des substrats meubles (sable et boues), de leurs caractéristiques techniques et de leur épaisseur dépend des objectifs spécifiques que nous souhaitons atteindre.
Ces paramètres peuvent être ajustés pour mieux répondre aux besoins du système, dans certaines limites.

En général, nous conseillons de l’aménager selon la technique du SSB, c’est-à-dire avec une couche de fine aragonite oolithique, de granulométrie « sugar » mixte comprise entre 500 um et 2 mm, et d’une épaisseur moyenne de 4 cm.
Ce type d’installation est le plus simple et « universel ».

Dans les techniques avancées, différents substrats peuvent être utilisés au sein d’un même refuge et les épaisseurs peuvent varier, notamment avec l’aide d’un RDSB : selon ce que nous utiliserons, nous favoriserons davantage un type d’organisme qu’un autre.
Calcite en granulés, en perles ou en paillettes, micronisée ou de taille « sugar », boues argileuses ou calcaires, maërl et coquilles de mollusques, (…) les substrats pouvant être utilisés avec succès sont très nombreux.

Dans ce cas, nous vous conseillons de concevoir le système avec beaucoup d’attention et de toujours varier la granulométrie des substrats, à la fois sur l’épaisseur du SSB et dans les différentes zones du refuge.
Plus nous offrirons une grande variété de zones et de substrats, plus la capacité du système à accueillir une biodiversité élevée sera importante.

Substrats solides

Pour les substrats solides également, le choix du type, de la quantité et de la disposition dépendra de nos objectifs.
Si nous souhaitons renforcer les capacités de nitrification et de dénitrification du système, nous opterons pour des substrats plus adaptés à une colonisation bactérienne et par la microfaune.
Si, en revanche, nous souhaitons renforcer la capacité du système à produire des organismes benthiques et améliorer l’élimination des résidus organiques et des particules organiques, nous opterons pour des substrats mieux adaptés à la colonisation par de petits vers détritivores, des gammares et des amphipodes, comme des roches ou des refuges spécifiques.

En général, nous déconseillons d’introduire trop de substrats durs non spécifiques pour de nombreuses raisons, mais principalement afin de ne pas limiter l’espace disponible pour les macroalgues, qui serviront à la fois de substrat aux organismes associés et de composant essentiel à la réduction des nutriments.

Substrats spécifiques

Depuis quelques années, des refuges pour le benthos et des substrats spécifiques à la colonisation par la mésofaune benthique sont apparus sur le marché.
Ces substrats sont généralement fabriqués en matière plastique ou céramique.
Il s’agit de structures en nid d’abeilles, qui augmentent de manière exponentielle les surfaces colonisables disponibles et permettent d’accroître considérablement l’efficacité du système.

Peuplement

Dans le cadre de l’aménagement d’un refuge dans un aquarium marin récifal, le choix des organismes qui y vivront est crucial pour sa réussite.
Les espèces souhaitables se répartissent en plusieurs groupes, chacun ayant des rôles écologiques et des bénéfices spécifiques pour le système.

Espèces souhaitables

Crustacés détritivores :
Ces petits organismes, comme les amphipodes, les mysidacés et les isopodes, jouent un rôle clé dans le processus de décomposition des débris organiques. Ils sont essentiels pour maintenir les substrats propres et réduire l’accumulation de matière organique en décomposition.

Polychètes et annélides :
Les petits vers polychètes ou annélides sont extrêmement efficaces dans le processus de bioturbation, contribuant à maintenir les substrats aérés et à prévenir la formation de zones anoxiques. De plus, de nombreux polychètes sont utiles pour contrôler les algues, les particules en suspension, les restes de nourriture et les débris organiques.
Copépodes : ces petits crustacés planctoniques sont importants à la fois comme source de nourriture pour les poissons et les coraux, et pour leur rôle dans le contrôle des microalgues. Ils contribuent également au cycle des nutriments en dégradant les débris organiques.

Mollusques :
Les petits gastéropodes benthiques des genres Stomatella, Euplica, Peringia ou Collonista sont extrêmement efficaces pour contrôler les algues et nettoyer les surfaces.
Leur activité de broutage contribue à maintenir les substrats propres, en limitant la croissance des algues indésirables. Les mollusques bivalves sont également extrêmement utiles grâce à leur production fréquente et abondante de gamètes ainsi qu’à leur capacité à filtrer l’eau, contribuant à réduire la présence de particules en suspension.

Petits échinodermes :
Certains oursins, ophiures et autres petits échinodermes contribuent au nettoyage des surfaces et à la bioturbation du substrat, aidant ainsi à prévenir la formation de zones anoxiques.
Leur activité contribue à réduire les débris organiques et à maintenir l’équilibre écologique du système.

Espèces nuisibles

Si la présence de certaines espèces dans le refuge est souhaitable et indique la stabilité du système, la présence de certains organismes doit être évitée.

Les organismes opportunistes à croissance trop rapide peuvent rapidement devenir invasifs, supplanter les espèces bénéfiques et perturber l’équilibre écologique du refuge.
On peut notamment citer certains radiolaires, certains types de planaires et d’autres vers plats, ainsi que certains éunicides ou néréides prédateurs.

Prédateurs :
Il est déconseillé d’introduire des prédateurs ainsi que d’autres organismes planctonivores ou se nourrissant de benthos pendant des périodes prolongées.
Les espèces prédatrices, comme la plupart des crevettes, des crabes ou des bernard-l’hermite, peuvent réduire considérablement la population d’organismes bénéfiques dans le refuge et entraîner un déséquilibre du système.
Il en va de même pour la grande majorité des poissons et des coraux.

Microorganismes nuisibles :
Certains microorganismes (comme certaines cyanobactéries ou certains dinoflagellés) peuvent produire des substances nocives ou modifier considérablement les paramètres chimiques de l’eau, comme le pH ou les niveaux de nutriments, compromettant la santé de l’ensemble du système.

Délais de colonisation

La colonisation complète peut nécessiter plusieurs semaines ou plusieurs mois, selon les conditions de l’aquarium et la biodiversité introduite.
Généralement, dans un système adapté, une colonisation complète des substrats est observée en 30 à 60 jours.
Cette période de latence peut être considérablement réduite en introduisant d’abondants inoculums de substrats matures, de faune benthique et de zooplancton.

Alimentation

Au début de la colonisation du système, il peut être utile d’ajouter des aliments spécifiques (lyophilisés, concentrés de phytoplancton ou microalgues vivantes), afin d’améliorer les performances reproductives de la microfaune et de favoriser l’augmentation de ses effectifs.
Généralement, une fois le refuge stabilisé, aucun aliment supplémentaire n’y est plus distribué.
Les organismes qui le colonisent se nourrissent de microalgues, de débris organiques, de biofilm et de résidus alimentaires, ce qui nécessite donc peu de compléments alimentaires, sauf besoins spécifiques.

Nettoyage et entretien

Le nettoyage doit être minimal afin de ne pas perturber les équilibres biologiques.
Nous recommandons de nous limiter à la taille, avec élimination périodique des algues en excès et contrôle des espèces invasives.
L’élimination des débris en excès est généralement effectuée une fois par an, et uniquement lorsque leur présence peut devenir problématique.


Rendez-vous pour la deuxième partie de l’article :
« Macroalgues : choix, sélection et entretien »

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