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Facteurs d’élevage et environnement en production porcine
Jean-Yves Dourmad
To cite this version:
Jean-Yves Dourmad. Facteurs d’élevage et environnement en production porcine. 9. Journées Fran- cophones de Nutrition (JFN), Dec 2011, Reims, France. �hal-02804431�
Facteurs d’élevage et environnement en production porcine
Jean-Yves Dourmad
INRA - Agrocampus Ouest UMR SENAH
35590 Saint-Gilles, France
JFN - Reims, 7-9 décembre 2011
Evolution de la consommation de viande en france
39%
30%
26%
Les produits du porcs
• Contribution significative aux apports nutritionnels
– Protéines, lipides, énergie
– Micronutriments et vitamines…
• Impact environnemental ?
– Eau, air, sol …
25-30% frais 70-75% transformés
Flux de nutriments dans une exploitation porcine
viande aliment
cultures céréales
effluents effluents
Transfert vers
accumulation Emissions
vers l’air
Impacts potentiels sur l’environnement
• Impacts négatifs
– sur l’atmosphère
• Gaz à effet de serre (N2O, CH4) => Réchauffement climatique
• Ammoniac => Acidification – Particules fines Biodiversité
– sur l’eau
• Nitrates => Eutrophisation
• Phosphates => Eutrophisation
– sur le sol
• Accumulation d’ETM => Toxicité terrestre
– Utilisation de ressources => Energie, phosphates, surface…
– …
• Impacts positifs
• Recyclages des nutriments - valorisation de co-produits
• Fertilité des sols - matières organiques
• Biodiversité – Paysages ?
Localisation de la production porcine européenne
Utilisation des protéines alimentaire (azote) par les porcs en croissance
Protéines ingérées [100]
Protéines indigestibles (fèces) [17]
acides aminés absorbés
Protéines corporelles [32]
Oxydation obligatoire
Oxydation des a.a en excès
Excrétion urinaire [51]
Effluents [68]
Mieux ajuster l’apport en protéines
- qualité (acides aminés)
- quantité (performances)
Evolution de l’excrétion moyenne d’azote par kg de porc produit en France
30.0 40.0 50.0 60.0 70.0 80.0
1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010
Année
Azote excrété g/kg porc produit
Corpen
1996
- 40 %
Utilisation du phosphore alimentaire par les porcs en croissance
Phosphore ingéré [100]
Phosphore (fèces) [55]
Phosphore absorbé
Rétention phosphore [30]
Excrétion urinaire [15]
Effluents [70]
Améliorer la digestion du phosphore
- Phytase (enzyme)
Evolution de l’excrétion moyenne de phosphore par kg de porc produit en France
5.0 7.5 10.0 12.5 15.0 17.5 20.0 22.5
1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010
Année
Phophore excrété g/kg porc produit
Corpen 1996
Corpen 2003
- 66 %
Evolution de l’excrétion de zinc par les porcs
0 20 40 60 80 100 120
Précédente règle.
UE + 2500 ppm Zn en post-sevrage
Nouvelle règle. UE + 2500 ppm Zn en
post-sevrage
Nouvelle règlem entation UE
Perspective
Zn, g / slaughter pig (0-110 kg)
Ingestion Excrétion Scénario A
Scénario B
Scénario C
Scénario D
Emission de composés
azotés vers l'atmosphère
(lisier)Bâtiment
(15-30% de l'excrétion)
Stockage (5 à 15%)
Épandage Quantité
épandable
Influence de différentes filières de gestion des effluents sur les pertes d’azote (NH3, N2O et N2)
Origine des émissions de NH3 et de « Gaz à Effet de Serre » (GES, eq CO2) des effluents porcins
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
eq CO2
Epandage (N2O) Stockage (CH4) Bâtiment (N2O) Bâtiment (CH4)
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
NH3
1000 t N
Epandage
Stockage
Bâtiment
Approche globale de la filière de production Analyse de cycle de vie
Inputs Elevage
Objectif &
Definition du système
Emissions Resources
Inventaire Evaluation
Eutrophisation
Changement climat.
Acidification Energie
Surface
…
Normalisation Iso 14002
Contribution des différentes activités à l’impact réchauffement climatique
0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
GHG, kg eq CO2 / kg porc
Autres Aliment Effluent Entérique 1.6%
67.6%
27.6%
3.2%
Evaluation par ACV de l'impact de différents systèmes de production porcine (par kg de porc produit)
Bonnes Label Production pratiques rouge biologique Eutrophisation (g eqPO4) 20,8 16,6 21,6
(100) (80) (104)
Acidification (g eqSO2) 43,5 22,6 37,2
(100) (52) (86)
Changement 2,30 3,46 3,97
climatique (kg eqCO2) (100) (150) (173)
Utilisation 15,9 17,9 22,2
d'énergie (MJ) (100) (115) (140)
Utilisation de 1,4 1,5 0,2
pesticides (g mat active) (100) (105) (30)
Utilisation surface (m2) 5,4 6,3 9,9
(100) (117) (180)
Evaluation par ACV de l'impact de différents systèmes de production porcine (par ha de surface utilisée)
Bonnes Label Production pratiques rouge biologique Eutrophisation (kg eqPO4) 38,3 26,4 21,9
(100) (69) (57)
Acidification (g eqSO2) 80,1 36,0 37,7
(100) (45) (47)
Changement 4236 5510 4022
climatique (kg eqCO2) (100) (130) (95)
Utilisation 29,3 28,5 22,5
d'énergie (MJ x 1000) (100) (97) (78)
Utilisation de 2,5 2,3 0,24
pesticides (kg mat active) (100) (92) (10)
Porcs produits (kg) 1842 1592 1013
(100) (86) (55)
Conventional
0%
50%
100%
150%
200%
250%
GW_kg
Acid_kg
En_kg
Surf_kg Acid_ha
Eutro_ha
Conventionnel
LOCAL GLOBAL
Adapted Conventional
0%
50%
100%
150%
200%
250%
GW_kg
Acid_kg
En_kg
Surf_kg Acid_ha
Eutro_ha
Conventionnel modifié
LOCAL GLOBAL
Traditionnal
0%
50%
100%
150%
200%
250%
GW_kg
Acid_kg
En_kg
Surf_kg Acid_ha
Eutro_ha
Traditionel
LOCAL GLOBAL
Organic
0%
50%
100%
150%
200%
250%
GW_kg
Acid_kg
En_kg
Surf_kg Acid_ha
Eutro_ha
Biologique
LOCAL GLOBAL
D’autres impacts à considérer : la biodiversité
Assolements Formulation des aliments
Conclusions et perspectives
• D’importantes améliorations déjà réalisées – réduction de l’excrétion de N, P, Cu et Zn
– réduction des émissions gazeuses (NH3)
• De nombreuses innovations à l’origine de ces progrès
– Développement d’enzymes (phytases…)
– Production d’acides aminés (lysine, thréonine, méthionine, tryptophane, valine)
– Nouveaux additifs (acide benzoïque…)
– Concepts nutritionnels d’évaluation des aliments (énergie nette, acides aminés digestibles, phosphore digestible)
– Modèles de prédiction des besoins des animaux (InraPorc®)
Conclusion et perspectives
• Des améliorations encore possibles
– Alimentation / gestion des effluents
• Des approches plus globales sont nécessaires
– Optimisation du système (cultures <=> animal <=> effluent)
• La méthode d’Analyse du Cycle Vie
– Permet une évaluation plus complète des impacts environnementaux
• Filière de production
• Plusieurs catégories d’impacts
– Perspectives
• De nouveaux impacts : biodiversité
• Transformation des produits => apports nutritionnels
Composition des repas
Apport
nutritionnels Impact
environnemental
Conclusion et perspectives
Attentes des consommateurs
