Comparaison des aires d’exercice perforées et non perforées ......Comparaison des aires d’exercice perforéeset non chez les vaches laitières –Emissions de NH 3 et de GES

Département fédéral de l’économie,

de la formation et de la recherche, DEFR

Agroscope

www.agroscope.ch I Une bonne alimentation, un environnement sain

Comparaison des aires d’exercice perforées et non perforées chez les vaches laitièresEmissions d’ammoniac et de gaz à effet de serre

S. Schrade, T. Leinweber, J. Mohn, S. Sauter, M. Zähner, K. Zeyer

5/6.11.2018 Cours de formation continue en construction rurale,

Grangeneuve

2Comparaison des aires d’exercice perforées et non perforées chez les vaches laitières – Emissions de NH3 et de GES | Cours de FCCR 5./6.11.2018

S. Schrade et al.

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Aperçu des mesures d’émissions

2015 Août Eté

Oct/Nov Période intermédiaire

Déc. Hiver

2016 Jan/Fév Ration de semences de lin

Avr Essais méthod.

Juin/Juil Eté

Sept/Oct Période intermédiaire

Nov/Déc Hiver

2017 Fév/Mar Niveau de N- Affourragem.

Juin/Juil Eté


Nov/Déc Hiver

2018 Juil Eté


Nov/Déc Hiver

[Poto

s: A

gro

scope, 2015-2

018

]

En

sila

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san

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ensi

lag

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S. Schrade et al.

Répartition des principaux élémentsdans les stabulations libres pourvaches laitières en Suisse

[Quelle: Schrade et al. 2011]

Aires de repos

Logettes

Aire

d’affourragement

Aire de repos

Aire d’exercise

éxterieure

Stockage du

lisier

logettes

matelas paille-fumier

sol non perforé

sol non perforé

sol non perforé

séparé de l’étable

tapis confort

perforé

perforé

perforé

non structurée

dans l’étable et sous l’aire d’exercice extérieure

les deux

non perforé et perforé

séparé de l’étable, dans l’étable et sous l’aire d’exercice extérieure

les deux


S. Schrade et al.

Perforé = Réduction d’ammoniac?

Ecoulement d’urine dans la fosse

Echange d’air par les fentes

Libération de NH3 dans la

fossePerforé Non perforéE

mis

sio

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e N

H3

[g/G

B j]

0

20

40

60

[Source: div. auteurs]

Synthèse des publications

Mesures des étables de

vaches laitières


S. Schrade et al.

Mesures comparatives d’émissions (1)

Aire d’exercice perforée Aire d’exercice non perforée

Table d’affourragement Table d’affourragement

Couloir de circulation

Aire d’affourragementAire d’affourragement

LogettesLogettes

LogettesLogettes

Couloir de circulation

Aire d’exercice extérieure

Référence

Analyse

Bureau

Salle de traite

Aire d’attente


S. Schrade et al.

Mesures comparatives d’émissions (2)

Simultané Influences du climat comparables dans les deux

compartiments de l’étable

3 saisons à chaque fois variance climatique sur l’année

Mesures sur 24-h organisation des journées, prise en compte du

management

Paramètres descriptifs et facteurs d’influence

Climat dans l’étable et à l’extérieur, affourragement, lait, urine, lisier,

masse vive, comportement des animaux, saleté des aires d’exercice…

Méthode Tracer-Ratio avec SF6 et SF5CF3 Emissions de

ammoniac (NH3)

méthane (CH4 )

gaz carbonique (CO2)

[Photo: Agrosope, 2016]


S. Schrade et al.

Variantes

Con-

struction

Perforé Non perforé

(système de référence)

Organi-

sation

Robot sans eau, avec aire d’exercice ext.

Robot sans eau, sans aire d’exercice ext.

Robot avec eau, sans aire d’exercice ext.

Sans robot, sans aire d’exercice ext.

Evacuation 12 x, avec aire d’exercice ext.

Evacuation 12 x, sans aire d’exercice ext.



3-4 jours de mesure en été, période intermédiaire, hiver

[Photo

s: A

gro

scope, 2017]


S. Schrade et al.

Exemple Mesure en été (18.-22.7.2017)

Sans aire d’exercice extérieure

Perforé: évacuation à l’aide du robot avec eau

Non perforé: racleur d’évacuation du fumier 12 x


Rideaux

Ration

Ouvert sur les deux côtés dans la longueur

RCM: ensilage d’herbe, de maïs, foin, cossettes de

betteraves sucrières; Concentrés à la station distributrice

Consommation de ration de

base

Masse vive troupeau

Production laitière troupeau

Teneur du lait en urée

(Pool d’échantillons troupeau)

Température (moyenne

journalière)

36-39 kg MF/vache et j

707 kg

29-30 kg

23-29 mg/dl

20-24 °C


691 kg

26-28 kg

24-29 mg/dl

20-24 °C

[Photo

: A

gro

sope, 2018]


S. Schrade et al.

Em

issio

ns d

e N

H3-

[g/G

B e

t jo

ur]

• Perforé, valeurs nettement plus élevées les jours 1 (+ 22 %) et 2 (+ 17 %) que

non perforé

• Perforé, le jour 3 (- 3 %) et le jour 4 (- 5 %) dans la plage de non perforé

Jour 1 Jour 2 Jour 3 Jour 4

Eté: premier calcul des émissions de NH3(temps de traite inclus, etc.)

Aire d’exercice


S. Schrade et al.

Eté: premier calcul des émissions de CH4 (temps de traite inclus, etc.)

perforiert

planbefestigt

perforiert

planbefestigt

perforiert

planbefestigt

perforiert

planbefestigt

Lauffläche

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100

200

300

400

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Tag 1Tag 1 Tag 4Tag 3Tag 2

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[g/G

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Perforé, valeurs nettement plus élevées que non perforé (de + 27% à + 45%)

Aire d’exercice


S. Schrade et al.

Exemple Mesure en automne (2.-6.10.2017)



Non perforée: racleur d’évacuation du fumier 12 x

[Photo

: A

gro

sope, 2017]


Rideaux

Ration



betteraves sucrières; Concentrés à la station

distributrice

Consommation de ration de base

Masse vive troupeau





journalière)


723 kg

29-30 kg

20-27 mg/dl

13-16 °C


699 kg

28-29 kg

21-25 mg/dl

13-17 °C


S. Schrade et al.

Automne: premier calcul des émissions de NH3(temps de traite inclus, etc.)

perforiert

planbefes tigt

perforiert

planbefes tigt

perforiert

planbefes tigt

perforiert

planbefes tigt

Lau ffläche

0

20

40

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] Tag 1 Tag 4Tag 3Tag 2

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[g/G

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• Niveau de NH3 nettement plus bas qu’en été

• Perforé, valeurs nettement plus basses que non perforé (de - 3 % à - 9 %)

Aire d’exercice


S. Schrade et al.

Automne: premier calcul des émissions de CH4(temps de traite inclus, etc.)

perforiert

planbefes tigt

perforiert

planbefes tigt

perforiert

planbefes tigt

perforiert

planbefes tigt

Lau ffläche

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200

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sio

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n [

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ro

GV

un

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]

Tag 1 Tag 4Tag 3Tag 2

Em

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[g/G

B e

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ur]

Jour 1 Jour 3 Jour 4Jour 2

Perforé, valeurs nettement plus élevées que non perforé (de + 16 % à + 27 %)

Aire d’exercice


S. Schrade et al.

Exemple Mesure en hiver (11.-14.12.2017)



Non perforé: racleur d’évacuation du fumier 12 x

[Photo

: A

gro

sope, 2016]


Rideaux

Ration



betteraves sucrières; Concentrés à la station distributrice

Consommation de ration de

base

Masse vive troupeau





journalière)


Ø 721 kg

Ø 30-31 kg

Ø 18-22 mg/dl

Ø 2-4 °C


Ø 712 kg

Ø 30 kg

Ø 16-21 mg/dl

Ø 2-4 °C


S. Schrade et al.

Hiver: premier calcul des émissions de NH3(temps de traite inclus, etc.)

perforiert

planbefestigt

perforiert

planbefestigt

perforiert

planbefestigt

Lauffläche

0

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Tag 1 Tag 3Tag 2

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H3-

[g/G

B e

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ur]

Jour 3Jour 2Jour 1

• Niveau de NH3 nettement plus bas que pendant les saisons plus chaudes

• Perforé, valeurs nettement plus élevées jour 1 (+ 21 %) et jour 3 (+ 34 %) que

non perforé

• Perforé, le jour 2 (- 5 %) dans la plage de non perforé

Aire d’exercice


S. Schrade et al.

Hiver: premier calcul des émissions de CH4(temps de traite inclus, etc.)

perforiert

planbefestigt

perforiert

planbefestigt

perforiert

planbefestigt

Lauffläche

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Tag 1 Tag 3Tag 2E

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[g/G

B e

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ur]

Jour 3Jour 2Jour 1

• Perforé, le jour 1 et le jour 2 (+ 8 % chacun) légèrement plus haut que non perforé

• Perforé, le jour 2 (+ 1 %) dans la plage de non perforé

Aire d’exercice


S. Schrade et al.

Hiver: premier calcul des émissions de CO2 (temps de traite inclus, etc.)

0

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4

6

8

10

12

14

16

18E

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O2 [k

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B e

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ur]

Date Heure

perforénon perforé

• Traites identifiables dans l’organisation de la journée (vaches absentes des

compartiments de l’étable pendant un certain temps)

• Perforé, valeurs légèrement plus élevées que non perforé (de + 3 % à + 7 %)


S. Schrade et al.

Vue d’ensemble des saisons: émissions de NH3Eté

Aire d’exercice

Em

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H3-

[g/G

B e

t jo

ur]

• Effets saisonniers sur le niveau de NH3: été > automne > hiver

• Eté: perforé > non perforé; grande dispersion des valeurs

• Automne: perforé ≤ non perforé

• Hiver: perforé ≥ non perforé

Automne Hiver


S. Schrade et al.

Vue d’ensemble des saisons: émissions de CH4

Aire d’exercice

Eté Automne Hiver

Em

iss

ion

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H4-

[g/G

B e

t jo

ur]

• Perforé plus élevé que non perforé – notamment durant les saisons chaudes

• Pas de différence nette visible du niveau de CH4 suivant les saisons


S. Schrade et al.

Conclusion et perspectiveExemple: sans aire d’exercice extérieure

perforé: évacuation à l’aide du robot avec eaunon perforé: racleur d’évacuation du fumier 12 x (système de

référence)

Données du troupeau: seulement de légères différences entre les groupesTempérature: pas de différence entre les zones d’essai

Premier calcul provisoire des émissions CH4: Emissions de CH4 plus élevées dans les aires d’exercice perforéesque dans les non perforées - notamment durant les saisons chaudes

Premier calcul provisoire des émissions de NH3: Différences saisonnières en termes de niveauDes émissions nettement plus élevées pour certains jours dans les aires d’exercice perforées que dans les non perforées, et identique ou légèrement inférieure pour d'autres jours

Les aires d’exercice perforées ne peuvent pas être considérées commeune solution permettant de réduire les émissions de NH3 et ne peuvent être recommandées en raison de l'augmentation significative des émissions de CH4.

□ Evaluation statistique avec toutes les variantes d’organisation


S. Schrade et al.

Questions ?

Merci beaucoup à/aux…M. Keller, M. Schlatter, B. Steiner, M. Keck, T. Kupferschmied …

Collaborateurs-trices de l’exploitation expérimentale de Tänikon,

Services techniques et Technique de mesure et Support informatique Tänikon,

Laboratoires d’Agroscope Liebefeld, Posieux et Reckenholz,

Exploitants des surfaces environnantes, …

[Photo: Agrosope, 2017]


S. Schrade et al.

Merci pour votre attention

Sabine [email protected]

Agroscope une bonne alimentation, un environnement sain

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Comparaison des aires d’exercice perforées et non perforées ......Comparaison des aires d’exercice perforéeset non chez les vaches laitières –Emissions de NH 3 et de GES