Le PREI (Posidonia oceanica Rapid Easy Index) est l’indicateur réglementaire mobilisé au titre de la Directive Cadre sur l’Eau (DCE, 2000/60/CE) pour évaluer l’élément de qualité biologique « Angiosperme » sur la façade méditerranéenne pour les Masses d'Eaux Côtières (MEC). Il est l’un des indicateurs (autres que le BiPo et l'EBQI Posidonie) qui permet de caractériser l'état de santé des herbiers marins à Posidonia oceanica.
L’indicateur PREI a été développé lors d’une collaboration entre une équipe belge et une équipe corse (Gobert et al., 2009 ; MARE Centre, Laboratoire d’Océanologie, Université de Liège). En 2020, une adaptation de la méthode de prélèvement a été effectuée pour lui permettre d’être non destructive (Gobert et al., 2020). L'indicateur est basé sur la mesure de cinq paramètres : la profondeur de la limite inférieure, le type de limite inférieure, la densité de faisceaux, la surface foliaire et la charge épiphytaire.
L’habitat marin susceptible d’être évalué par l’indicateur est, selon la Typologie NatHab Atlantique (v3, Michez et al., 2019 ; description de l’habitat dans La Rivière et al., 2022), les suivants :
- III.5.1 - Biocénose de l'herbier à Posidonia oceanica
L’indicateur peut également contribuer à l'évaluation des écosystèmes marins listés au Règlement relatif à la restauration de la nature (Annexe 2) pour le type d’habitat (EUNIS 2022) suivant :
- MB2 52 - Biocénose de Posidonia oceanica
Acquisition des données : herbiers de posidonie, PREI
Au total, 125 sites de surveillance de la posidonie sont échantillonnés sur les trois régions dont 73 sites localisés en limite inférieure d’herbier et 52 sites à la profondeur intermédiaire.
Le PREI est calculé à la profondeur intermédiaire (autour de 15 m).
Moyens matériels :1 bateau, 2 appareils photo, 1 fiche terrain, 3 plaquettes A4, 2 quadrats de 40 × 40 cm, 2 fiches terrain, 1 filets avec grands sachets et ciseaux, sachets étiquetés, 1 glacière, pains de glace, 1 appareil photo, 1 mètre de couture, 1 règle métallique, 1 filet avec grands sachets et ciseaux, pains de glace, 2 quadrats de 10 × 10 cm.
Cinq paramètres sont mesurés sur le terrain en plongée sous-marine :
- Type et profondeur de la limite inférieure :
La profondeur de la limite d’extension la plus profonde est mesurée par les plongeurs à l’aide d’un profondimètre (une dizaine de mesures espacées de 1 à 5 m sont réalisées). Cinq types de limite sont considérés : progressive (P), franche – fort recouvrement (F+), franche – faible recouvrement (F-), clairsemée (C), régressive (R) (Tableau 1).
Tableau 1 : Type de limite inférieure et description associée (d’après Gobert et al., 2009).
- Densité de faisceaux :
Le nombre de faisceaux est mesuré dans 20 quadrats de 40 × 40 cm jetés aléatoirement d’une hauteur de 1,5 m sans éviter les taches de sable.
- Surface foliaire :
La surface foliaire (SF) est calculée sur 20 faisceaux de posidonies prélevés à la profondeur intermédiaire. Les faisceaux sont prélevés selon la méthode Non Destructive Shoot Method (NDSM ; Gobert et al., 2020). Cette méthode de prélèvement consiste à couper, aux ciseaux, le faisceau de feuilles au-dessus de la ligule pour en assurer la repousse ultérieure (100 % de taux de survie). Au laboratoire, les feuilles sont dénombrées, classées en fonction de leur âge pour chaque faisceau, et mesurées (longueur totale, largeur). On distingue trois âges :
- Feuille adulte dont la longueur est supérieure à 5 cm et qui présente une ligule (marque blanche en forme de demi-lune visible entre le limbe et la gaine) ;
- Feuille intermédiaire dont la longueur est supérieure à 5 cm ;
- Feuille juvénile dont la longueur est inférieure à 5 cm.
- Charge épiphytaire :
La charge épiphytaire des feuilles est calculée sur les 20 faisceaux de posidonies prélevés à la profondeur intermédiaire. Au laboratoire, chaque feuille est grattée afin de retirer l’ensemble des épiphytes. Les feuilles et les épiphytes d’un même faisceau sont mis à sécher séparément à 70°C pendant 48h puis pesés au milligramme près.
Les données servant à calculer le PREI et utilisées dans le cadre de la DCE sont également bancarisées dans Quadrige² (Ifremer).
Densité des faisceaux
A partir du nombre de faisceaux dans les quadrats, la densité de faisceaux est calculée. Celle-ci correspond à la moyenne du nombre de faisceaux rapporté sur 1 m².
Surface foliaire
Le calcul de la surface foliaire suit la formule suivante :
SF = (Σ des longueurs des feuilles × moyenne des largeurs des feuilles).
Charge épiphytaire
La pesée des épiphytes et des feuilles permettent d’obtenir la biomasse des épiphytes et la biomasse foliaire (en g de matière sèche). Celles-ci permettent de calculer le ratio E/F :
E/F = biomasse des épiphytes d’un faisceau / biomasse foliaire du même faisceau.
L'indicateur PREI est calculé via un indice de qualité écologique EQR. Avant cela, il faut calculer un EQR’ à partir des paramètres déterminés in situ et en laboratoire :
EQR’ = (Ndensité + Nsurface foliaire + N(E/F) + Nlimite inférieure) / 3,5
Avec :
- Ndensité = (valeur mesurée - valeur de la classe rouge) / (valeur de référence - valeur de la classe rouge) (Tableau 2) ;
- Nsurface foliaire = (valeur mesurée - valeur de la classe rouge) / (valeur de référence - valeur de la classe rouge) ;
- N(E/F) = (1 – (E/F)) × 0,5 ;
- Nlimite inférieure = (valeur mesurée - valeur de la classe rouge) / (valeur de référence - valeur de la classe rouge).
A cette valeur, il faut ajouter les valeurs suivantes : si la limite est progressive ajouter 3, si elle est franche il faut conserver cette valeur, et si elle est régressive il faut soustraire 3.
Tableau 2 : Valeurs de référence et valeurs de la classe rouge des paramètres de l’indice PREI pour les régions Corse et PACA (Gobert et al., 2009).
L’EQR du PREI se calcule in fine à partir de l’EQR’ comme suit :
EQR = (EQR’ + 0,11) / (1 + 0,10)
[La grille de lecture a été calibrée et est utilisée dans le cadre de l’évaluation réglementaire DCE.]
Les données de l'EQR sont comparées aux données de référence pour déterminer la classe d'état de santé (Tableau 3).
Tableau 3 : Grille pour l'indicateur PREI (MTES, 2018).
L’absence de P. oceanica n’est pas nécessairement liée à une dégradation, donc la classe « mauvaise » ne peut être attribuée qu’à des situations où est constatée une disparition récente (< 5 années) de l’herbier.
Le protocole en plongée et au laboratoire est facile à mettre en œuvre et ne nécessite pas une expertise avancée des agents. La récolte des données est obtenue avec un bon rapport coût/efficacité et un faible investissement technologique. La méthode est non destructive.
Les paramètres utilisés pour le calcul d'indicateur ont été sélectionnés pour répondre à un large spectre de perturbations : transparence de l'eau, concentration en nutriments et eutrophisation, dynamique sédimentaire, pression de broutage, ancrage, chalutage et hydrodynamisme. La sensibilité de l'indicateur a été testée le long d'un gradient de pressions anthropiques (Gobert et al., 2009).
L'indicateur PREI ne prend pas en compte l'écosystème herbier dans son ensemble mais se focalise sur l'espèce Posidonia oceanica et les épiphytes associés (Richir et al., 2023).
L'indicateur est à ce jour bien stabilisé pour l'évaluation de la qualité des Masses d’Eaux Côtières (MEC) au titre de la DCE.