Rapport de Redfield et Stœchiométrie des Nutriments de l'Eau de Mer
Le rapport de Redfield décrit la proportion moyenne approximative de carbone, d'azote et de phosphore, environ 106:16:1 en atomes, trouvée dans la biomasse saine du phytoplancton marin et, par extension, le rapport dans lequel ces éléments sont consommés de l'eau de mer pendant la croissance photosynthétique active. Il fournit aux océanographes et aux gestionnaires de sites aquacoles un cadre de référence pour interpréter si le profil nutritif d'un plan d'eau donné est équilibré de manière à soutenir la croissance typique du phytoplancton ou s'il est déséquilibré, un élément étant disproportionnellement limitant par rapport aux autres. Un plan d'eau présentant de l'azote et du phosphore dans un rapport éloigné de la proportion de Redfield indique que le nutriment le plus rare deviendra le facteur limitant la croissance ultérieure du phytoplancton avant que l'autre nutriment ne soit entièrement épuisé. Cette information est directement pertinente pour prédire comment un plan d'eau réagira à l'apport de nutriments provenant de l'aquaculture ou d'autres sources, car ajouter davantage du nutriment déjà abondant alors que le nutriment rare reste limitant n'augmentera pas significativement la croissance des algues, tandis qu'un apport supplémentaire même modeste du nutriment véritablement limitant peut déclencher une prolifération disproportionnée. Ce cadre stœchiométrique aide à expliquer les différences régionales documentées dans la manière dont les eaux côtières réagissent à l'apport de nutriments aquacoles. En effet, un plan d'eau déjà limité en azote par rapport aux proportions de Redfield réagira très différemment aux rejets d'effluents riches en azote d'une ferme qu'un plan d'eau qui est plutôt limité en phosphore. Cela signifie que la modélisation de la dispersion des nutriments et l'évaluation de la capacité de charge, abordées ailleurs dans ce glossaire, bénéficient de la caractérisation du statut réel du nutriment limitant d'un site spécifique plutôt que de supposer que l'azote est universellement la contrainte principale dans chaque plan d'eau côtier, quelle que soit sa chimie nutritive de fond particulière. Le rapport de Redfield est une approximation moyenne dérivée d'un vaste échantillonnage océanique plutôt qu'une loi biologique fixe, et les rapports réels de nutriments du phytoplancton varient selon les espèces et les conditions de croissance. Cela signifie que l'interprétation de la chimie de l'eau spécifique à un site doit traiter le rapport de Redfield comme un cadre de référence utile pour une interprétation initiale plutôt que comme une formule prédictive exacte et universellement précise applicable sans ajustement à chaque communauté phytoplanctonique locale et à chaque plan d'eau.
