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L'aquaculture produit environ la moitié des poissons consommés sur terre. Afin d'obtenir un rendement élevé et accroître sa rentabilité, l'aquaculture intensive chinoise utilise des quantités importantes d'aliments artificiels et d'engrais organiques. Cependant, l'aquaculture intensive crée de graves problèmes environnementaux, tels que l'eutrophisation et l'hypoxie. Par conséquent, il est très important de diminuer l'eutrophisation et l'hypoxie de ces eaux pour développer une aquaculture intensive plus durable. La co-culture riz-poisson est un système de culture traditionnel existant dans les pays asiatiques depuis plus de 2000 ans. Il suscite un regain d'intérêt, car le riz joue un rôle essentiel dans la purification de l'eau eutrophisée. Des études antérieures réalisées en rizière et en lits flottants ont porté sur les relations mutuelles entre le riz et le poisson, les émissions de gaz à effet de serre (GES), le bilan en éléments nutritifs et les avantages économiques de la co-culture riz-poisson. Cependant, ce système de co-culture a rarement été mis en place dans des étangs d'aquaculture en raison de la faible hauteur du riz. Par conséquent, cette étude teste l'utilisation d'une nouvelle variété de riz d'une hauteur de 1,85m en étang d'aquaculture. Ce nouveau système pourrait s'avérer efficace pour diminuer l'eutrophisation de l'eau et améliorer la croissance, le rendement et l'état sanitaire des poissons. Cependant, l'effet réel de la co-culture riz-poisson sur la qualité de l'eau n'a jamais été évalué en étang. Par conséquent, il nous est apparu très important d'étudier l'impact écologique co-culture riz-poisson sur le bilan en éléments nutritifs et les paramètres de qualité de l'eau. Deux systèmes innovants de co-culture ont été testés durant cette recherche, premièrement un système poisson-chat jaune et riz à haute tige, deuxièmement de crevette d'eau douce et de riz à haute tige. Ils ont été comparés à deux systèmes de monoculture : premièrement le poisson-chat jaune et deuxièmement la crevette d'eau douce. Différents paramètres ont été caractérisés : les émissions d'oxyde d'azote (N2O), la volatilisation de l'ammoniac (NH3), la libération de nutriments induite par la mise en suspension des sédiments, la consommation en oxygène (eau, poisson et sol) et la concentration en oxygène. Des recherches sur les émissions d'azote gazeux (N) ont montré que la co-culture riz-poisson et riz-crevette réduisait les émissions de N2O et de NH3 (i) dans les zones de l'étang où le riz est planté et (ii) au niveau du fossé autour d'où le riz est planté. Ceci est dû à la réduction de l'azote disponible dans l'eau de l'étang causée par la culture du riz. La co-culture s'est avérée plus efficace pour diminuer les émissions de N2O que les émissions de NH3. La quantité totale de N2O a été respectivement réduite de 85,6% et de 108,3% pour les étangs à poissons et à crevettes. Le NH3 n'a été réduit que de 26,0% et de 22,6% respectivement pour les étangs à poissons et à crevettes. L'absorption de l'azote disponible par les plants de riz dans l'eau des étangs et dans le sol était les principales voies de réduction des émissions de N2O par les étangs à poissons et à crevettes. Les effets du riz sur les paramètres de l'eau, tels que la demande chimique en oxygène (DCO), la turbidité de l'eau et la température, ont joué un rôle important dans l'inhibition et la volatilisation de NH3. Les recherches sur la remise en suspension des sédiments et la libération des éléments nutritifs ont montré que la co-culture riz-poisson / crevette réduisait considérablement le taux de libération des éléments nutritifs par la remise en suspension des sédiments dans les étangs de poisson-chat et de crevette, en raison de la réduction significative du taux de remise en suspension des sédiments causés par la riziculture. Les quantités totales de N et de P libérées par la remise en suspension des sédiments ont été atténuées de 44,1% et 37,8% dans les étangs de poisson-chat, de 42,1% et de 24,0% dans les étangs à crevettes, respectivement, ce qui était supérieur à celui accumulé dans les plants de riz. La quantité de remise en suspension dans les sédiments et la libération de nutriments par cette voie ont augmenté avec la densité de plantation de riz dans les étangs de co-culture. Les résultats ont indiqué que la co-culture riz-poisson est un moyen efficace de limiter la remise en suspension et l'eutrophisation des sédiments dans les étangs d'aquaculture. Les recherches sur l'épuisement de l'oxygène ont montré que la co-culture riz-poisson réduisait de manière significative la concentration en nutriments et la teneur en oxygène dissout dans l'eau. Cependant, des changements saisonniers d'oxygène dissout dans l'eau des étangs à poissons et à crevettes ont été observés. La co-culture réduit non-seulement la consommation totale d'oxygène, mais optimise également les structures de consommation d'oxygène dans les deux modèles de culture. Les taux de respiration dans l'eau et les sédiments des étangs rizicoles ont été réduits de 66,1% et 31,7% dans l'étang à poissons-chats et de 64,4% et 38,7% dans l'étang à crevettes. La co-culture riz-poisson réduit les proportions de respiration des sédiments et de respiration de l'eau, tout en augmentant la proportion de respiration des poissons. Ces résultats suggèrent que la co-culture riz-poisson constitue un moyen efficace de réduire la consommation en oxygène dans les étangs d'aquaculture intensive. En conclusion, ce nouveau système de co-culture riz-poisson dans un étang d'aquaculture réduit de manière significative l'eutrophisation de l'eau, diminue la volatilisation de l'azote et diminue la consommation en oxygène, et ce, par l'absorption de l'azote par le riz et par une meilleure gestion des matières en suspensions. La co-culture est donc une solution pour le développement d'une aquaculture plus durable.