Méthodes d'analyse :
Les paramètres mesurés sont la biomasse chlorophyllienne (chlorophylle-a), et l'identification et dénombrement des taxons de la fraction microphytoplanctonique et du nanophytoplancton colonial (flores totales et/ou indicatrices). Dans le cas des lagunes et des eaux oligotrophes ultra-marines, la cytométrie en flux permettra de dénombres le pico- et nanophytoplancton en quelques groupes fonctionnels.
La concentration en chlorophylle-a peut être déterminée après filtration et extraction à l'aide de 3 techniques :

- la méthode spectrophotométrique (Aminot et Kérouel, 2004) ;
- la méthode fluorimétrique (Aminot et Kérouel, 2004) ;
- la méthode chromatographique HPLC (van Heukelem and Thomas, 2001 ; Wright et al., 1991 ; Zapata et al., 2000).

Les résultats sont exprimés en microgramme par litre d'eau brute.
Dans l'état d'avancement technologique actuel, les mesures de chlorophylle-a obtenues à l'aide de capteurs de fluorescence in vivo sont des mesures semi-quantitatives qui ne peuvent pas être interprétées avec la même grille de lecture que les mesures réalisées au laboratoire avec les méthodes décrites ci-dessus.
Par contre, dans la mesure où l'équivalence des résultats a été démontrée, il est possible d'utiliser les images satellites pour l'évaluation de la chlorophylle-a en masse d'eau côtière.
Abondances phytoplanctoniques :
L'identification et le dénombrement des cellules des fractions micro- et nanophytoplanctoniques (ces dernières en colonie) [flores totales et/ou indicatrices] sont effectués sous microscope inversé selon la méthode d'Uthermöhl (1958). Les procédures sont décrites dans la norme NF EN 1524 Décembre 2006. L'identification se fait au plus précis, espèce ou genre si possible, sinon à un niveau taxonomique supérieur (famille, voire classe). Les résultats sont exprimés en nombre de cellules par litre d'eau brute.
Par cytométrie de flux, c'est la méthode décrite par Sieburth et al. (1978) qui devra être utilisée. Les résultats sont exprimés en nombre de cellules par litre d'eau brute.
Paramètres biologiques (selon l'annexe V de la DCE) et métriques (selon le Guide REEEL 2018 - Guide relatif aux règles d'évaluation de l'état des eaux littorales (eaux côtières et eaux de transition) dans le cadre de la DCE) :
Masses d'eaux côtières et de transition les ME de Manche et Atlantique et pour les ME méditerranéennes de type delta :
Les paramètres biologiques à prendre en compte pour l'évaluation écologique sont les suivants : - composition et abondance des taxa phytoplanctoniques ; - biomasse ; - fréquence et intensité de l'efflorescence planctonique.
Métrique 1 - Biomasse : Percentile 90 des mesures de chlorophylle-a sur six ans, en µg/l de chl-a. Métrique 2 - Abondance : % d'échantillons d'eau avec bloom d'un taxon unique, sur six ans. Un bloom est défini par un nombre de cellules/L > 100 000 (grandes cellules > 20 µm) ou > 250 000 (petites cellules < 20 µm). Le taxon est l'espèce lorsqu'il est possible d'identifier, sinon il s'agit du genre. La métrique pour l'indicateur intégré phytoplancton correspond à la moyenne des EQR des deux indices biomasse et abondance.
Lagunes méditerranéennes (Lagunes Poly-euhalines) :
Paramètres biologiques (selon l'Annexe V de la DCE)
Les paramètres biologiques à prendre en compte pour l'évaluation écologique sont les suivants :

- composition et abondance des taxa phytoplanctoniques ;
- biomasse ;
- fréquence et intensité de l'efflorescence planctonique.

Métriques
Métrique 1. Biomasse phytoplanctonique (percentile 90 sur 6 ans en μg/L de chlorophylle a).
Métrique 2. Densité de nano-phytoplancton (> 3 μm) (percentile 90 sur 6 ans du nombre de cellules/L >3 μM).
Métrique 3. Densité de pico-phytoplancton (< 3 μM) (percentile 90 sur 6 ans du nombre de cellules/L <3 μM).
Références
Aminot A. et Kérouel R. (2004). Hydrologie des écosystèmes marins - Paramètres et analyses. Ed. Ifremer, 336 p.
Daniel A. (2009). Techniques de prélèvement hydrologique en milieu marin ( https://prelevements-hydro.ifremer.fr/presentation.html)
Lampert, Luis. 2017. « Calcul d'un indice de composition phytoplanctonique pigmentaire pour les eaux guyanaises (DCE) », juin. http://archimer.ifremer.fr/doc/00389/50040/
Norme NF EN 15204 (2006). Qualité de l'eau - Norme guide pour le dénombrement du phytoplancton par microscopie inversée (méthode Utermöhl). 39 pages.
Miossec L. (2013) Guide méthodologique des méthodes DCE en hydrobiologie littorale. Rapport AQUAREF 2013, 32 p.
Sieburth, J., Smetacek, V., Lenz, J. (1978). Pelagic ecosystem structure : heterotrophic compartments of the plankton and their relationship to plankton size fractions. Limnol. Oceanogr. 23 : 1256-1263.
Uthermöhl H. (1958). Zur vervolkommnung der quantitativen phytoplankton methodik. Mit. tint. ver theor. angew. Limnol. 9 : 1-38.
Van Heukelem L., Thomas C (2001). Computer-assisted high-performance liquid chromatography method development with applications to the isolation and analysis of phytoplankton pigments. Journal of chromatography A, 910, 31-49.
Wright, S.W., Jeffrey, S.W., Mantoura R.F.C., Lewellyn C.A., Bjornland T., Repeta D., Welschmeyer N.A. (1991). Improved HPLC method for the analysis of chlorophylls and carotenoids from marine phytoplankton. Marine Ecology Progress Series 77 : 183-196.
Zapata, M, Rodríguez, F., Garrido J., (2000). Separation of chlorophylls and carotenoids from marine phytoplankton : a new HPLC method using a reversed phase C8 column and pyridine-containing mobile phases. Marine Ecology Progress Series 195 : 29-45.
GTs DCE La Réunion et Mayotte « Physico-Chimie et Phytoplancton » (2020). Fascicule technique pour la mise en oeuvre des suivis « Paramètres Physico-Chimiques & Phytoplancton » des réseaux de contrôle de surveillance DCE dans l'océan Indien. Réf. R.RBE/DOI/2020-010. https://archimer.ifremer.fr/doc/00168/27915/
Ministère de la transition écologique et solidaire, MTES (2018). Guide relatif aux règles d'évaluation de l'état des eaux littorales (eaux côtières et eaux de transition) dans le cadre de la DCE (2018).
Neaud-Masson Nadine (2020). Observation et dénombrement du phytoplancton marin par microscopie optique. Spécifications techniques et méthodologiques appliquées au REPHY. Ref. Version 2 - février 2020. ODE/VIGIES/20/03. Ifremer. https://archimer.ifremer.fr/doc/00609/72133/
Neaud-Masson Nadine, Lemoine Maud, Daniel Anne (2023). Procédure nationale pour la mise en œuvre du réseau d'observation et de surveillance du phytoplancton et de l'hydrologie dans les eaux littorales (REPHY). Ref. Document de prescriptions. Version 2 de janvier 2023. ODE/VIGIES/23-01. Ifremer. https://doi.org/10.13155/50389

(1) Pour les eaux de transition de la Réunion, les méthodes d'échantillonnage sont identiques à celles utilisées pour les eaux « cours d'eau » de la Réunion.