Classement des prairies par une ACP portant sur l’évolution de leur valeur agronomique lors

Choix de la variable illustrant la valeur nutritive

La valeur énergétique, illustrée par le PPL NEL, est la variable intégrative utilisée pour rendre compte de la valeur nutritive du fourrage. Au printemps, la teneur en énergie est le facteur limitant (par rapport à la teneur en protéines exprimée par le PPL PAIE). En effet, pour toutes les prairies étudiées en 2015, le potentiel journalier de production de lait selon les NEL était inférieur à celui selon les PAIE (annexe 8). La même constatation était valable en 2014 (Wirthner, 2014). Pour ne pas surestimer la valeur nutritive du fourrage récolté, il est donc préférable de se baser sur le PPL NEL plutôt que sur le PPL PAIE, bien que les NEL soient déterminés indirectement, par équations, contrairement à la MAT mesurée directement en laboratoire (paragraphe 2.1). Une première ACP réalisée avec la MAT et le PPL NEL a montré que ces deux variables étaient bien corrélées (annexe 9). Il n’est donc pas nécessaire d’utiliser plusieurs variables pour suivre l’évolution de la valeur nutritive. Par ailleurs, à des fins de vulgarisation, le PPL NEL est plus parlant car il renseigne sur la quantité de lait produite par la teneur en énergie du fourrage récolté.

Analyse de l’ACP

Les deux premières dimensions de l’ACP résument près de 80% de la variance du jeu de données. La figure 13 illustre donc bien la variabilité existante entre les prairies suivies en 2014 et 2015. Les variables rendement et précocité servent à expliquer l’axe 1 et sont décorrélées de la vitesse de diminution de la valeur nutritive qui sert à expliquer l’axe 2 (annexe 10). Ainsi, les prairies à droite du graphique des individus présentent un rendement élevé et celles situées à gauche, un rendement plus faible. Les prairies en haut du graphique ont une valeur nutritive qui se dégrade rapidement et celles situées en bas, une valeur nutritive qui se dégrade plus lentement.

- La vitesse de diminution de la valeur nutritive est indépendante du type de prairie mais fortement influencée par l’année

Les prairies permanentes et temporaires étant bien réparties en haut et en bas du graphique : la vitesse de diminution de la valeur nutritive ne semble pas liée au type de prairie. Nous avons alors cherché à identifier d’autres facteurs explicatifs. Un effet de l’année est apparu pour les prairies permanentes avec une distinction en deux groupes. La figure 13 révèle un groupe à diminution lente de la valeur nutritive (en bas à gauche : moudonpp2014, puidoux1pp2014, puidoux2pp2014 et puidouxpp2015) et à diminution plus rapide (en haut : champventpp2015, grandeventpp2015, carrougepp2015, stgeorgepp2015 et carrouge2pp2014). La prise en compte de l’année en variable explicative montre que la valeur nutritive a eu tendance à diminuer plus rapidement en 2015 qu’en 2014. Ceci est d’ailleurs confirmé pour la majorité des prairies en commun entre les deux années d’étude : les prairies à Moudon (moudonpp2014, moudonpp2015), Champvent (champventpp2014, champventpp2015) et Carrouge (carrouge1pp2014, carrougepp2015) prennent des valeurs opposées sur l’axe 2 de l’ACP. Le climat pourrait expliquer ces différences (annexe 11). Le printemps 2014, et plus particulièrement le mois de mai, ont été marqués par des températures journalières et un ensoleillement plus faibles que la moyenne de 30 ans (1981-2010) ainsi que par de fréquents épisodes de bise (annexe 11 ; (Météosuisse, 2015a)).

Figure 14 : ACP (graphique des individus) comprenant les prairies des deux années d’étude analysées selon les évolutions de leur rendement et de leur valeur nutritive au printemps et pistes de

et plus ensoleillé que la moyenne de 30 ans et donc que le printemps 2014 (Météosuisse, 2015b) La douceur du printemps 2015 aurait donc accéléré la dégradation de la valeur nutritive.

Pour les deux groupes de prairies permanentes cités précédemment, il n’est donc pas possible de distinguer s’ils rassemblent des prairies présentant les mêmes dynamiques d’évolution du rendement et de la valeur nutritive. L’effet de l’année semble plus important au sein de ces deux catégories. Par conséquent, il n’est toujours pas possible d’utiliser conjointement la valeur nutritive et le rendement pour prédire la période de première fauche optimale par type de prairies. Une description plus précise des types de prairies étudiés (notamment de la composition botanique et de la fertilisation azotée) devrait améliorer l’analyse.

- Suggestions de facteurs influençant le rendement

Qu’elles soient permanentes ou temporaires, les prairies qui sont opposées sur l’axe 1 de l’ACP paraissent se distinguer par leur niveau de fertilisation azotée et par leur composition botanique (figure 14).

Le niveau de fertilisation azotée a été estimé pour les deux années d’étude, sur la base des pratiques des exploitants. Par exemple, les prairies permanentes à Puidoux et à Moudon reçoivent une fertilisation limitée, la première par le cahier des charges de l’agriculture biologique, la seconde comme surface de promotion de la biodiversité, où seul un épandage d’azote organique est autorisé (“Ordonnance sur les paiements directs versés dans l’agriculture,”2013). A l’inverse, les prairies permanentes à Champvent ou à Carrouge, présentant des niveaux de rendement supérieurs, ont reçu une quantité plus élevée de fertilisation azotée. De même, les prairies temporaires à Coinsins et à Puidoux appartiennent à une exploitation en agriculture biologique contrairement à celles de Chavornay ou Bière, qui présentent des niveaux de fertilisation et des rendements nettement plus élevés.

La composition botanique paraît également opposer ces prairies. Pour les prairies permanentes, leur composition en graminées (annexe 12) permet de les rattacher grossièrement aux types fonctionnels utilisés dans nombre de typologies des prairies permanentes françaises (Cruz et al., 2010 ; Baumont et al., 2011). Les prairies permanentes à Moudon et Puidoux présentent une grande diversité de graminées avec une prédominance d’Agrostide et de Fromental. Elles correspondraient à un type fonctionnel B ou b. Les prairies permanentes à Champvent, Grandevent ou encore Carrouge sont moins diversifiées en graminées et les espèces prédominantes sont plutôt le ray-grass anglais ou le pâturin des prés. Elles correspondraient dès lors d’avantage à un type fonctionnel A. Pour les prairies temporaires, la proportion en graminées et légumineuses pourrait avoir une influence sur le rendement (annexe 13). En effet, les prairies temporaires à Grandevent et à Saint George en 2015 présentaient des proportions élevées en légumineuses, luzerne à Grandevent et trèfle violet à Saint George. A l’inverse, les prairies temporaires à Chavornay, Bière ou Champvent présentaient une forte dominance de graminées, essentiellement de ray-grass anglais et de ray-grass hybride.

Ces observations, bien qu’uniquement empiriques, sont cohérentes avec les résultats de Duru et Calvière (1996) qui ont constaté une modification du rendement et de la composition botanique des prairies suite à une modification des apports azotés. Une quantification en début de saison du niveau de nutrition azoté des prairies pourrait donc apporter des informations aidant à la classification des prairies de fauche. Il serait intéressant d’associer cette quantification aux pratiques de fertilisation des exploitants, ce critère étant plus facile à intégrer dans un outil de gestion à destination des éleveurs. Ainsi, des années ultérieures d’observations sont nécessaires pour affiner les repères d’exploitation basés sur la somme des températures. Pour cela, il semble intéressant de se baser sur un plus grand nombre de critères que ceux utilisés jusqu’à présent. Comme évoqués, il peut s’agir de critères liés aux pratiques d’exploitation (fréquence de coupes, fertilisation azotée), à la composition botanique mais aussi aux caractéristiques du milieu (profondeur de sol, pH…) ou encore à la fonction attribuée aux prairies de fauche (production, qualité environementale). Tous ces paramètres sont d’ailleurs souvent combinés dans les typologies françaises portant sur les prairies de fauche (Jeannin et al., 1991 ; Petit et al., 2004 ; Petit et al., 2015).

Cette nouvelle saison d’étude n’a pas permis de définir précisément un optimum de gestion des prairies de fauche lors du premier cycle d’exploitation. Néanmoins, la diminution rapide de la valeur nutritive en 2015 a affirmé l’intérêt d’une première fauche précoce pour maximiser la valeur nutritive du fourrage en première coupe. L’analyse du second cycle d’exploitation devrait permettre de compléter cette constatation. L’optimum est donc désormais discuté sur l’ensemble des deux premières coupes. Bien que d’importantes variations de rendement aient été constatées au sein des prairies permanentes et des prairies temporaires, les résultats qui suivent sont présentés par type de prairie. Ils reflètent bien les tendances constatées par l’étude de chacune des douze prairies individuellement (annexes 14 et 15), ce qui conforte aussi ce choix.

Figure 15 : Effet de la date de première coupe sur le rendement en deuxième coupe, après cinq semaines de repousse et significativité des différences observées

Figure 16 : Effet de la date de première coupe sur la valeur nutritive en deuxième coupe, après cinq semaines de repousse et significativité des différences observées

3.2. Effet du premier cycle d’exploitation sur le second et conséquences sur la