E FFETS DE LA SURFACE DISPONIBLE SUR LES EMISSIONS GAZEUSES ASSOCIEES A L ’ ELEVAGE EN GROUPE DE TRUIES

GESTANTES SUR LITIERE DE PAILLE ACCUMULEE

Lors des deux études précédentes, des résultats discordants ont été observés quant aux effets du type de sol, caillebotis ou litière paillée, sur les émissions de NH3. Lors de la

première étude menée avec des porcs charcutiers, des émissions plus élevées de NH3

avaient été observées avec le logement sur litière de paille accumulée. A l’inverse, la deuxième étude menée avec des truies gestantes avait abouti à des émissions plus élevées associées au sol à caillebotis. Une des hypothèses émises pour expliquer ces résultats opposés était la différence de surface disponible par animal. En effet, les porcs charcutiers élevés sur paille disposaient d’une surface 5 % plus grande que ceux logés sur caillebotis (1,20 versus 0,76 m² par porc) alors que pour les truies gestantes la densité animale était identique pour les deux modes d’hébergement (2,5 m² par truie). Plusieurs études ont montré qu’une augmentation de l’espace disponible améliorait le bien-être des truies en groupe (Salak-Johnson et al., 2007; Remience et al., 2008). Par contre, peu de recherches ont porté sur l’impact de la densité animale sur les émissions de gaz polluants, spécialement pour les logements avec litière. Cette étude a donc pour objectif d’évaluer l’effet d’une augmentation de l’espace disponible sur les émissions de NH3, N2O, CH4 et CO2 lors de l’hébergement de truies gestantes sur litière de paille

accumulée.

Deux locaux identiques en volume (103 m³) et en surface (30 m²) ont été équipés d’une loge permettant d’héberger un groupe de 5 truies gestantes. Les loges étaient composées d’une zone d’alimentation, constituée de 5 cages individuelles (1,2 m²/truie) disposées sur un sol bétonné et dont l’accès était limité aux périodes de repas (1 repas d’une heure par jour), et d’une zone de repos consistant en une litière de paille accumulée d’une surface de 12,6 m² (2,5 m²/truie) dans une loge et de 15,1 m² (3,0 m²/truie) dans l’autre loge. Avant l’arrivée des animaux, 150 kg de paille de blé entière ont été disposés dans les loges afin de former la couche initiale de litière d’une épaisseur de 25-30 cm. A intervalles d’environ deux semaines, des apports supplémentaires de paille ont été réalisés simultanément et en quantités identiques dans les deux locaux pour atteindre en fin de gestation un paillage équivalent à 1,33 kg truie-1 _jour-1 _{dans les deux locaux.}

Quatre bandes successives de 10 truies gestantes de race Landrace belge, réparties uniformément en deux groupes en fonction de la parité, du poids et de l’épaisseur de lard dorsal, ont été hébergées dans les locaux depuis la 6ème _{semaine de gestation}

jusqu’à 7 jours avant la date prévue de mise-bas, soit environ 10 semaines. Après le départ de chaque bande de truies, les effluents (lisiers et fumiers) étaient évacués et les loges étaient nettoyées. La ventilation des locaux se faisait au moyen de ventilateurs extracteurs (un par loge) et de manière contrôlée avec adaptation automatique du débit de ventilation en fonction de la température, ces deux paramètres étant mesurés et enregistrés en continu (Fancom, Panningen, Pays-Bas). Les concentrations en gaz ont été mesurées dans les locaux expérimentaux et dans le couloir d’apport d’air par détection photo-acoustique infrarouge au moyen d’un moniteur équipé pour la mesure simultanée de NH3, N2O, CH4, CO2 et H2O (1412 Photoacoustic Multi-Gas Monitor, Innova

Air Tech Instruments, Nærum, Denmark). Trois séries de mesures de six jours consécutifs réparties de manière homogène sur la période de gestation ont été réalisées pour chaque bande de truies. Les émissions (Egaz) ont été calculées sur base horaire

grâce à l’équation suivante : Egaz = D x (Ci – Ce),

avec D, le débit de ventilation (kg air h-1_{), et Ci et Ce, respectivement la concentration en}

gaz dans l’air du local expérimental et du couloir d’apport d’air (mg kg-1 _{air). Les}

résultats d’émissions ont été testés au moyen d’un modèle mixte pour données répétées (SAS, Mixed Proc) en incluant l’effet du type de surface (1 dl), de la série de mesure (2 dl) et de l’interaction surface-série (2 dl) avec 144 données (24 heures x 6 jours) par série de mesure.

En accroissant la surface disponible de 20%, les émissions de NH3 ont été augmentées

de 17% (7,64 versus 6,52 g NH3 truie-1 jour-1, P<0,01). Cela confirme l’hypothèse selon

laquelle la production de NH3 est directement proportionnelle à la surface d’émission

(Monteny et Erisman, 1998). En engraissement sur sols à caillebotis, Guingand (2007) avait observé des émissions plus élevées de 35% alors que l’espace disponible avait augmenté de 43%. A l’opposé, Basset-Mens et al. (2007) ont rapporté des émissions doublées alors que la surface paillée était réduite de moitié. Ils s’expliquaient ce résultat par des températures ambiantes et des ventilations plus élevées liées à la plus grande densité animale. Dans la présente étude, les conditions d’ambiance étaient similaires dans les deux locaux expérimentaux.

Les émissions de N2O les plus basses ont été mesurées avec la densité animale la moins

élevée (2,80 versus 3,90 g N2O truie-1 jour-1, P<0,01), ce qui rejoint les résultats de

Hassouna et al. (2005) obtenus avec des porcs charcutiers sur litière. En augmentant l’espace disponible, on accroit la surface de litière directement en contact avec l’air et on limite le tassement de celle-ci par les animaux. Or, au sein des fumiers, des conditions davantage aérobies sont connues pour réduire les émissions de N2O (Kermarrec et

Robin, 2002).

Les émissions de CH4 ont également été réduites avec la plus grande surface paillée

(10,15 versus 15,21 g CH4 truie-1 jour-1, P<0,001). La production entérique, qui tient

compte de la composition en fibres de l’aliment, peut être estimée à ,5 g truie-1 _jour-1_,

pour les deux groupes d’animaux (Philippe et al., 200 ). La différence d’émission au niveau des loges proviendrait donc de la production de CH4 par les fumiers. Le caractère

plus aéré de la litière lié à la plus grande surface disponible peut expliquer la réduction du taux de méthanogenèse, processus strictement anaérobie (Yamulki, 2006).

Les émissions de CO2 ont été diminuées lorsque l’espace disponible a été porté à 3,0 m²

par truie (2,12 versus 2,41 kg CO2 truie-1 jour-1, P<0,001). La respiration des animaux,

qui est la source principale de CO2 et qui est fonction du métabolisme, est estimée

identique pour les deux densités animales testées. Les caractéristiques physico- chimiques des litières seraient donc à l’origine de la différence d’émissions observée. En effet, le processus de compostage, responsable majoritaire de la production de CO2 par

les fumiers, est dépendant de nombreux facteurs qui interagissent entre eux tels la température, la teneur en humidité, le rapport C/N, la dégradabilité de la matière organique, le pH et la structure physique de l’effluent (Andersson, 1996; Jeppsson, 2000; Paillat et al., 2005). Les conditions favorables à sa formation semblent donc davantage avoir été rencontrées au sein des litières associées à la plus grande densité animale. En conclusion, augmenter l’espace disponible de 2,5 à 3,0 m² par truie élevée en groupe sur litière de paille accumulée a induit une augmentation des émissions de NH3,

probablement due à une plus grande surface d’émissions. Ce résultat conforte l’hypothèse proposée pour expliquer la différence observée entre porcs charcutiers et truies gestante quant à l’effet du type de sol, litière ou caillebotis, sur les émissions de NH3. D’autre part, une réduction des émissions de GES (N2O, CH4 et CO2) a été observée

avec la plus faible densité animale, en raison de modifications engendrées dans les propriétés physico-chimique des fumiers.

Effects of available surface on gaseous emissions from group-