Phytoplankton community and trophic status assessment of a newly impounded sub-tropical reservoir: case study of the Nam Theun 2 Reservoir (Lao PDR, Southeast Asia)

Étude de la communauté phytoplanctonique et évaluation du statut trophique d’un réservoir sub-tropical nouvellement mis en eau : étude du réservoir hydroélectrique de Nam Theun 2 (Laos, Asie du Sud-Est)

⁽¹⁾ Nam Theun 2 Power Company Limited (NTPC), Environment & Social Division – Water Quality and Biodiversity Dept.– Gnommalath Office, PO Box 5862, Vientiane, Lao PDR
⁽²⁾ EDF, Hydro Engineering Centre – Savoie Technolac, 73373 Le Bourget du Lac, France
stephane.descloux@edf.fr

Abstract

Phytoplankton community and its relationships with the physico-chemical variables were studied in the newly impounded Nam Theun 2 sub-tropical Reservoir, located in Lao PDR (Southeast Asia). Samples were collected on a monthly basis from March 2009 to December 2012 within the euphotic zone of five sampling sites. One hundred and eighty taxa were identified during this study. A significant seasonal effect on the NT2 phytoplanktonic community was related to water temperature, precipitation and water level. Dinoflagellates and green algae mainly contributed to phytoplanktonic biomasses usually highest in June with a maximum of 3 x 10³ µg C.L^-1. Both biomasses and Chl-a exhibited similar variation with significant relationship. Moreover, total phytoplankton biomass has also a significant correlation with the Secchi depth suggesting that water transparency might be dictated by phytoplankton biomass.The trophic status was assessed according to the nutrients concentrations, Secchi depth and Chlorophyll a (Chl a) (OECD classification and AARL-PC scores) and the phytoplankton composition (AARL-PP scores). This study revealed the suitability of Chl-a, phytoplankton biomass and phytoplankton composition for assessing the trophic state of a young and sub-tropical reservoir. The results illustrated an oligotrophication of the NT2 Reservoir at the end of period of study. Consequently, this approach might be recommended to follow the evolution of the trophic status of a young and sub-tropical reservoir.

Résumé

La composition phytoplanctonique et ses relations avec les paramètres physico-chimiques ont été étudiées dans le réservoir subtropical de Nam Theun 2 (Laos, Asie du Sud-Est) peu après sa mise en eau. Les campagnes d’échantillonnage mensuelles se sont déroulées entre mars 2009 et décembre 2012. Les échantillons ont été collectés dans la zone euphotique de cinq stations du réservoir. Plus de 180 taxons ont été identifiés lors de cette étude. L’effet saisonnier sur les biomasses est significatif, expliqué principalement par la température et les précipitations. Les Dinoflagellés et les algues vertes ont contribué principalement au pic de biomasse phytoplanctonique généralement mesuré en juin, atteignant 3 x 10³ µg C.L^-1. Les concentrations en Chlorophylle a et la biomasse totale sont fortement corrélées. En outre, la corrélation significative entre la biomasse totale et la profondeur de Secchi suggère que la transparence de l'eau pourrait être influencée par la communauté phytoplanctonique. Le statut trophique a été évalué en fonction des concentrations en nutriments, de la profondeur du disque de Secchi, de la Chlorophylle a (Chl a) (classification OCDE et AARL-PC scores) et de la composition phytoplanctonique (AARL-PP scores). Cette étude a révélé la pertinence dans l’utilisation de la Chl a, de la biomasse et de la composition phytoplanctonique pour l’évaluation du statut trophique d’un jeune réservoir subtropical. Au cours de la période d’étude, les résultats ont illustré une oligotrophisation du Réservoir NT2. En conséquence, cette approche doit être prise en compte afin de suivre l’évolution du statut trophique d’un jeune réservoir subtropical.