Découvrez le concept « One Welfare » et comment ergonomes et éthologues travaillent ensemble pour de meilleures relations homme-animal.

La relation entre les humains et les animaux et, plus spécifiquement, leur interdépendance dans les différents agroécosystèmes a conduit à l’émergence d’une approche « One Welfare ». Apparu en 2016, ce concept s’inspire du concept « One Health ». Il repose sur l’idée que le bien-être des animaux, celui de l’humain et de l’environnement sont étroitement liés. Cette approche vise donc à promouvoir des stratégies d’amélioration globale, équitable voire synergique, du bien-être des humains et des animaux. Ainsi, mettre en pratique cette approche requiert, tout autant, une vision globale des enjeux (sécurité alimentaire et des agroécosystèmes, travail, capital …) que locale à l’échelle des élevages et de la relation quotidienne des éleveurs et de leurs animaux.

Dans ce concept, la question de la relation homme-animal est fondamentale. Deux disciplines sont donc particulièrement importantes : l’éthologie et l’ergonomie. L’éthologie appliquée étudie les comportements des animaux gérés par l’homme. Elle vise à comprendre comment les animaux perçoivent leur environnement, y compris la façon dont ils construisent leur relation avec l’éleveur. L’ergonomie vise, quant à elle, à comprendre en détail l’activité humaine dans ses dimensions physiques, sensitives et cognitives en relation avec une tâche. Elle vise également à transformer les situations de travail par une approche systémique.

Cette double approche permet d’aborder les relations homme-animal non plus uniquement par le prisme des pratiques zootechniques. Elle intègre la compréhension des pratiques relationnelles dans lesquelles l’animal est considéré comme un partenaire à part entière dans la relation.

L’importance de la relation homme-animal dans le concept « One Welfare »

Le concept « One Welfare » apparaît en 2016 et découle du concept « One Health ». Il fait le lien entre trois éléments :

• le bien-être animal,
• le bien-être de l’éleveur,
• leur environnement physique et social.

Un des enjeux majeurs du concept de « One Welfare » est donc de construire une relation homme-animal d’élevage qui répond au bien-être des deux. En effet, les réactions réciproques des humains et des animaux dans les situations de travail peuvent être considérées comme un indicateur de bien-être alors même que la construction de la relation n’est généralement pas valorisée comme une vraie dimension du travail. Cela fait en particulier appel à plusieurs disciplines notamment l’éthologie et l’ergonomie.

Place de l’éthologie dans le concept « One Welfare »

L’éthologie étudie le comportement animal (y compris le comportement humain) ainsi que ses facteurs physiologiques, psychologiques et environnementaux. Le comportement peut être défini comme « les réponses coordonnées de l’ensemble des organismes à des stimuli internes et externes ».

Pour cela, les éthologues travaillent sur les « 4 pourquoi de Tinbergen » :

1. Les causes proximales et leurs origines : neurobiologie, psychologie…
2. L’ontogenèse des comportements : comment le comportement se développe ?
3. La fonction des comportements.
4. La phylogenèse des comportements : génétique et évolution des comportements.

Les différents facteurs impliqués dans la construction de la relation homme-animal

Les interactions entre l’animal et l’homme se succèdent de la même façon qu’elles se succèdent entre congénères. L’animal ne fait pas que réagir à l’homme et à son comportement. Il interagit très fréquemment dès sa naissance avec celui qui le soigne, le nourrit, le surveille, le manipule et l’utilise à des fins de production. C’est l’ensemble de ces interactions qui module la perception qu’a l’animal de l’homme et réciproquement, et qui permet de construire la relation entre les individus.

Place de l’ergonomie dans le « One Welfare »

L’ergonomie de l’activité

L’activité renvoie à un « travail vivant ». Elle est alors unique, médiatisée, finalisé, adresse et s’inscrit dans une histoire personnelle et collective. L’activité est alors la trace de cette histoire et le fruit des possibles et impossibles rencontrés.

L’ergonomie d’activité est une science de l’action qui cherche à transformer le travail avec un double objectif d’amélioration de la santé et de l’efficacité. La santé est ici relié aux possibilités pour le travailleur d’agir par son initiative sur son milieu pour le transformer et développer l’efficacité de son activité. La relation homme-animal est donc ici bien étudié dans le cadre de l’activité de travail de l’éleveur.

Un modèle d’analyse appliqué à l’étude des relations homme-animal en élevage

Le schéma ci-dessous présente les interrelations entre système d’élevage, éleveur et comportement de l’animal ainsi que les effets produits sur l’animal et sur l’éleveur. L’enjeu pour l’ergonome est de comprendre ces interrelations pour ensuite agir.

Deux grandes directions d’action dictées par l’ergonomie et l’éthologie dans le « One Welfare »

Les ergonomes et éthologues ont défini deux niveaux d’approche pour avoir une relation positive homme-animal :

1. Façonner le travail humain et l’homme au service des besoins de l’animal ;
2. Façonner l’animal et son environnement de vie au service des besoins de l’homme.

Différents leviers d’action sont présentés dans le tableau ci-dessous. Trois moments stratégiques pour travailler ses questions sont à privilégier :

• La formation initiale et continue ;
• Le projet d’installation de l’éleveur ;
• Les projets d’investissement notamment au moment de la conception du bâtiment.

Pour approfondir cette thématique, vous pouvez également consulter notre publication sur la perception sensorielle des bovins.

Sources

Beaujouan J., Cromer D., X. Boivin X., 2021. Review: From human–animal relation practice research to the development of the livestock farmer’s activity: an ergonomics–applied ethology interaction. Animals 15

BOIVIN, x., BENSOUSSAN, S., L’HOTELLIER, N., BIGNON, L., BRIVES, H., BRULE, A., … COURBOULAY, V. (2012). Hommes et animaux d’élevage au travail : vers une approche pluridisciplinaire des pratiques relationnelles. INRAE Productions Animales, 25(2), 159–168.

Delanoue E., M.A. Rodien, Béatrice Mounaix, Xavier Boivin. Le traitement du concept de One Welfare dans la littérature : enseignements d’une analyse bibliométrique: Treatment of the concept of One Welfare in the literature: lessons from a bibliometric analysis. 26. Rencontres autour des Recherches sur les Ruminants (3R 2022), idele; INRAE, Dec 2022, Paris, France. pp.555-556. ffhal03941131f

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Découvrez quels sont les besoins de lumière des animaux et par quels aménagements faire rentrer la lumière naturelle dans les bâtiments d’élevage.

Un éclairage de qualité dans les bâtiments d’élevage permet d’optimiser les résultats zootechniques du troupeau et procure un lieu de travail agréable à l’éleveur. Un bon éclairage se traduit par une combinaison entre lumière naturelle et éclairage artificiel. Le bâtiment d’élevage doit être source de lumière naturelle mais doit également limiter le rayonnement direct du soleil en été. En effet, l’entrée du soleil par le biais d’ouvertures ou éclairants est source de chaleur supplémentaire qui aggrave le stress thermique des animaux. Différentes options sont possibles en fonction des espèces d’animaux. En élevage laitier, la solution se trouve aujourd’hui prioritairement dans l’apport de lumière en façade sous forme d’ouvertures libres ou de matériaux translucides. Dans tous les cas, c’est à la conception des bâtiments qu’il faut intégrer cette réflexion car il n’est pas toujours évident de rénover des bâtiments mal conçus.

Filière bovine : un apport de lumière naturelle en façade des bâtiments à privilégier

Des impacts sur la production

Les vaches sont sensibles à l’alternance jour/nuit. Les longues périodes d’éclairement ont une influence positive sur le rendement, la fertilité et la santé des animaux. Les meilleurs résultats en production sont obtenus avec un cycle de 16 heures de lumière à 180 lux (150 à 200 lux) et 8 heures d’obscurité. Lorsque le jour se lève, la lumière provoque chez l’animal une diminution de la production de mélatonine, l’hormone du sommeil. Cette baisse favorise la sécrétion de l’hormone Igf-I dans le sang de la vache, qui va stimuler l’activité de la vache, son ingestion alimentaire et, par conséquent, sa production laitière.

Profiter du rayonnement solaire en hiver

 Il faut favoriser un éclairage maximal l’hiver, surtout avec des parois « sombres » de type bardage bois. Pour cela, il faut choisir des matériaux très diffusants et non transparents. En effet, le ruminant a une vision trouble des contrastes et met plusieurs minutes pour s’adapter. Pour cela, aujourd’hui, on ouvre les bâtiments au sud-est ou à l’est. A l’inverse, les recommandations de l’ordre de 10 à 15% de tôles éclairantes en toiture sont maintenant à oublier, compte tenu de l’impact du réchauffement climatique. En effet, cela peut créer des îlots de chaleur et des zones trop contrastées (cf photo ci dessous).

Des exemples d’apport de lumière naturelle dans les bâtiments d’élevage

Il est possible d’installer différents dispositifs :

• En bandeau horizontal ou alterné vertical
• Via des décalages de toiture
• Avec des rideaux de ventilation de couleur claire
• Par les pignons

Les débords de toiture pour des bâtiments bioclimatiques

 Un débord de toiture sur les façades orientées sud-est, sud et sud-ouest contribuera à créer de l’ombre sans gêner l’ensoleillement l’hiver (schéma 6). En effet, l’hiver, le soleil est beaucoup plus bas que l’été. Par exemple, à Angers, l’angle du soleil par rapport au sol est de 20° fin décembre mais de 65° fin juin et 53° fin août (à 12 heures – heure solaire).

Lumière naturelle et bâtiments porcs et volailles

Une prise en compte de la lumière naturelle dans les évolutions des constructions de bâtiments d’élevage de porcs

La réglementation repose sur la directive 2008/120/CE qui préconise 40 lux pendant 8 heures par jour. Même si le porc est peu sensible à l’intensité lumineuse, un éclairage adapté a une incidence positive sur la santé et la reproduction. En effet, il consomme les aliments essentiellement le jour et reste sensible aux forts contrastes. Pour augmenter la part de lumière directement dans la salle, différentes options sont disponibles :

• Eclairage latéral avec des panneaux polycarbonate ou des fenêtres de grande dimension
• Eclairage sous plafond avec des puits de lumière soit via une gaine translucide soit via un diffuseur rond prismatique
• Eclairage sous plafond puis latéral entre deux charpentes ou intégré à la charpente

Quelques points de vigilance sont à noter : risque de surchauffe en été/condensation hivernale, déperditions thermiques, contrastes de luminosité et rayonnement direct sur les animaux.

Un impact de la lumière naturelle sur volailles bien documenté

Les volailles voient un spectre plus large que les humains. La lumière perçue ne sert pas qu’à former une image visuelle mais elle régule aussi en partie leur métabolisme. Il existe des repères d’intensité lumineuse à atteindre au démarrage selon les espèces : poulets : 30 à 50 lux, pondeuses : 15 à 50 lux, dindes : 60 à 100 lux… Il n’est pas évident de rénover les bâtiments donc il faut intégrer cette problématique dès la conception en tenant compte de quelques points de vigilance :

• Le schéma de ventilation (emplacement trappes, ventilateurs, turbine) est les circuits d’air doivent primer sur l’emplacement des fenêtres.
• Attention aux rayons directs sur la sonde de température qui peuvent engendrer des dérèglements de la gestion de l’ambiance du bâtiment.

Dans tous les cas, habituer les jeunes à la lumière naturelle permet d’avoir moins de stress et de piquage. Ainsi, pour répondre au bien être animal, 1/15^ème de la surface du bâtiment doit être en surface éclairante.

Lumière naturelle et bâtiments d’élevage : des spécificités liées aux équidés

Des visions très différentes entre l’homme et le cheval

Grâce à un positionnement latéral des yeux, le champ de vision des chevaux est de 340° (90° chez l’homme). Leur vision est monoculaire sur les côtés (détection des mouvements) et binoculaire dans l’axe de la tête (perception des distances et des hauteurs). Les zones aveugles sont sous le nez et derrière la croupe. Ils possèdent une vision dichromate sans distinction du rouge ni du vert qui lui paraissent gris. Si ils ont une bonne vision dans la pénombre, l’accommodation est lente et limitée lors de variations rapides d’éclairement. Cela entraîne une forte sensibilité et réactivité aux contrastes. L’absence de lumière est une réelle source de stress. L’alternance jour/nuit est essentielle (mini 6h d’obscurité et 8h de luminosité)

Des choix à faire dès la conception du bâtiment

Au moment de la conception, il faut éviter les agencements générant de forts contrastes, avec de l’inconfort pour les personnes et les animaux et des risques d’accident. Attention également aux excès de luminosité sur sols stabilisés clairs notamment dans les écuries avec aires stabilisées extérieures. Un équilibre entre luminosité et ventilation/confort thermique est à trouver. Le cheval étant plus sensible à l’excès de chaleur qu’au froid, un excès de lumière en été peut générer un réel inconfort en cas d’absence d’isolation ou de mauvaise ventilation. Une réflexion sur l’orientation du bâtiment est importante :

• longs pans perpendiculaires aux vents dominants pour les bâtiments fermés
• Bâtiments semi ouverts au sud est avec claire-voie sur le long pan opposé.

Des vitrages à adapter aux conditions climatiques

Il est possible d’installer des panneaux en toiture, translucides, posés en damier sur 5 à 10% max de la surface au sol. Attention aux risques de surchauffe estivale. Des fenêtres sur pignons ou long pan en polycarbonate ou en verre feuilleté avec grille de protection galvanisée (si accessible aux chevaux) peuvent également être installées mais à éviter plein sud et à nettoyer régulièrement.

De la lumière sans vitrage

Des puits de lumière avec réflecteurs et lentilles à prisme pour les zones internes des bâtiments peuvent s’installer sur tous les types de toiture. Des bardages à claire-voie avec des espaces de 10 à 20 mm et des filets brise-vent enroulables peuvent également limiter le risque de bris de glace et le temps d’entretien.

Source

RMT Batice, 2023. La gestion de la lumière naturelle dans les bâtiments – Webinaire du 31 mars 2023

Pour découvrir nos autres publications liées au bien être animal : https://normandiemaine.cerfrance.fr/arad2/category/sante-et-bien-etre-animal/assurer-le-bien-etre-animal/

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Découvrez l’impact du stress thermique sur les vaches laitières et comment le réduire dans notre article

La sensibilité des vaches à la chaleur dépend de leurs caractéristiques individuelles : stade de développement, leur niveau de production, leur race, leur état de santé … La température seule ne suffit pas à identifier une période de stress thermique. L’humidité de l’air, les mouvements d’air dans l’espace dans lequel les animaux évoluent, leur possibilité ou non de s’abriter… sont autant de paramètres à prendre en compte.

Les conséquences du stress thermique sont multiples : modification du comportement, baisse de production ou encore altération de la composition du lait. Il existe trois grands leviers d’action permettant de lutter contre le stress thermique des vaches laitières. A court terme, adapter les pratiques pendant les périodes sensibles. A moyen terme, modifier l’environnement dans lequel les animaux évoluent. Et à plus long terme sélectionner des animaux plus résistants à la chaleur.

Conséquences du stress thermique sur les vaches laitières

3 indicateurs pour détecter le stress thermique

L’indicateur le plus largement utilisé est le THI, l’index température-humidité. Il présente l’avantage de pouvoir être calculé facilement grâce à l’équation suivante :

THI = 0,8* T + HR * (T – 14,4) + 46,4

Avec T pour la température ambiante en °Celsius et HR pour l’humidité relative en %

Quatre degrés de gravité sont à considérer : léger (THI de 68 à 71), modéré (de 72 à 79), grave (de 80 à 89) et sévère (supérieur à 90).

Des études récentes mettent en évidence des signes de stress thermique dès que le THI atteint 68 (soit dès une température de 23°C avec 40% d’humidité par exemple). C’est particulièrement le cas pour des femelles hautes productives (plus de 35 kg/jour).

Le HLI (indicateur de la charge thermique) est utilisé pour estimer le confort thermique des animaux en bâtiment. Il intègre la vitesse de l’air qui peut abaisser la température ressentie, ainsi que le rayonnement solaire. Mais il nécessite un matériel spécifique pour pouvoir le calculer.

Enfin, le AHL permet de prendre en compte l’accumulation de chaleur. Il distingue les périodes avec des journées chaudes et des nuits fraîches, avec des animaux qui peuvent récupérer, et les périodes avec des jours et des nuits chauds.

Modification du métabolisme

Aux alentours de 20°C, environ 1/3 de l’énergie ingérée par une vache est alloué à la production de chaleur métabolique. Ces besoins d’entretien augmentent de 20 % lorsque la température passe à 35°C. Les vaches vont présenter deux phases d’acclimatation :

• une phase de stress aïgue de quelques minutes à quelques jours après l’évènement. Elle vise à réguler la température interne (homéostasie) et qui va se traduire par une dégradation des performances des animaux
• une phase de stress chronique en cas de stress prolongé avec une régulation des flux du métabolisme. Elle vise à maintenir cette régulation (homéorhèse) et un rétablissement des performances par acclimatation aux conditions persistantes

Modification du comportement

Les vaches manifestent leur inconfort en cas de stress thermique par des changements visibles dans leur comportement.

Elles réduisent le temps passé allongées d’environ 30 %. Cela leur permet d’augmenter la surface disponible pour dissiper la chaleur et recherchent activement les points d’ombre et d’abreuvement.

Les vaches modifient également leur comportement alimentaire. Elles boivent plus et se nourrissent moins. Elles ruminent moins afin de limiter la production de chaleur liée à la fermentation ruminale. Une vache accroît sa consommation d’eau d’en moyenne 20 % en condition de stress thermique (THI de 72). La baisse de motilité du rumen couplée à l’augmentation de d’eau participe à la baisse d’ingestion. L’ingestion peut ainsi être diminuée de 10 à 35 %. Cette baisse d’ingestion s’accompagne d’une diminution de la durée de rumination. La rumination stimulant la production de salive, celle-ci est également moins abondante et moins concentrée en substances tampon. Cela entraîne une baisse de pH perturbant ainsi le bon fonctionnement du rumen

Enfin, des comportements de compétition entre vaches sont observées lorsque l’ombre disponible au pâturage est limitée ou encore au niveau des points d’eau.

Réduction de la production laitière

L’augmentation des besoins d’entretien, la baisse d’absorption des nutriments et l’altération du fonctionnement du rumen, les changements métaboliques et hormonaux … sont autant d’éléments qui limitent l’énergie allouée à la production laitière en cas de stress thermique. Les vaches se retrouvent alors en bilan énergétique négatif. Or leur capacité à mobiliser leurs réserves est également compromise par le stress thermique. De plus, les altérations du métabolisme entraînant une baisse de fourniture de glucose à la glande mammaire, la synthèse de lactose et donc la production laitière sont perturbées.

La baisse de production laitière résultant d’un stress thermique dépend de

(1) l’intensité et la durée du stress,

(2) du niveau de production initial de l’animal

(3) de son stade de lactation (plus d’impact pour les vaches en milieu de lactation).

Des références évoquent des pertes journalières de production par point croissant de THI allant de 270 g à 590 g. Cela représente une perte allant de 2 kg à plus de 4 kg par jour de lait non produit lorsque la température passe de 26°C à 33°C.

Altération du composition du lait

La teneur en lactose du lait ne semble pas impactée. Les observations concernant les quantités de matière grasse sont nuancées. Elles sont tantôt non impactées, tantôt plus faibles en cas de stress thermique. Le suivi des concentrations de différents acides gras du lait peut également révéler un stress thermique. Ainsi, une teneur élevée en acide oléique est le signe d’un déficit énergétique tandis que des variations de teneur en acide palmitique reflètent un dysfonctionnement du rumen.

La teneur en matière protéique a tendance à baisser en cas de stress thermique. Cette baisse s’accompagne d’un changement de ratio des différentes caséines du lait, pouvant perturber les processus de transformation du lait.

Enfin, de nombreuses études mettent en évidence une corrélation positive entre THI et numération cellulaire.

Dégradation de la reproduction

La sécrétion des hormones qui régissent le fonctionnement du système reproducteur est fortement impactée. Chez les femelles, cela entraîne une baisse de la qualité des follicules et des ovules, une baisse de l’intensité et de la durée des chaleurs ou encore une mortalité embryonnaire accrue.

Des chutes de 10 à 30 points des taux de conception et des taux de non retours à 90 jours sont constatées suite à une période de stress thermique (un ou plusieurs jours avec un THI > 72) entraînant des allongements de l’intervalle vêlage-vêlage.

Adaptations possibles des pratiques pour limiter rapidement le stress thermique sur les vaches laitières

Adapter la gestion quotidienne du troupeau

Si les animaux sortent au pâturage, il est préférable de les garder en bâtiment pendant les heures les plus chaudes de la journée (à condition que celui-ci ait une conception adaptée) et de les sortir la nuit pour qu’ils bénéficient des températures plus basses.

Il faut veiller à ce que les animaux puissent accéder à de l’eau fraîche et propre tout au long de la journée sans être limités. Pour cela, il est conseillé d’avoir suffisamemnt de points d’eau pour que chaque vache puisse disposer d’au moins 10 cm de longueur d’abreuvoir.

Enfin, l’idéal est de multiplier les distributions afin de proposer des quantités réduites à chaque prise alimentaire. Sinon à minima il faut distribuer la majorité de la ration le soir afin d’éviter qu’elle s’échauffe. Il peut être intéressant d’ajouter de l’eau à la ration à hauteur de 3 à 5 litres par vache.

Adapter l’alimentation

L’ingestion diminuant et la digestion de la cellulose des fourrages mobilisant beaucoup d’énergie tout en produisant de la chaleur, il est recommandé de réduire la teneur en cellulose de la ration (sans descendre en dessous de 18%) et de la concentrer en énergie et en protéine.

La taille de fibres doit être suffisamment courte pour faciliter la digestion. Les sources d’énergie à dégradation lente sont à favoriser (maïs grain humide, sorgho, matières grasses saturée…) en limitant au maximum la distribution d’amidon rapidement digestible (blé, orge).

Il convient également d’ajuster les apports en minéraux et en vitamines afin de compenser les pertes liées à la transpiration, la respiration et les urines. Elles peuvent être compensées par des apports de sels (NaCl 100 à 120 g par vache et par jour) et d’oxyde de magnésium. On peut aussi relever la balance alimentaire anion cation à 300 à 350 milliéquivalents de matière sèche.

Adaptations possibles des bâtiments pour limiter durablement le stress thermique sur les vaches laitières

Limiter le rayonnement des parois, de la toiture et de l’environnement du bâtiment

Pour contenir l’augmentation de la température ambiante dans un bâtiment, le rayonnement des murs et de la toiture est à limiter. L’ensoleillement direct sur les aires de vie doit être évité. En effet, en cas de rayonnement trop important, la température ressentie est augmentée de 5 à 6°C.

Les recommandations suivantes sont à intégrer dans les réflexions de modification ou de conception de bâtiments :

• Limiter au maximum les hauteurs de maçonnerie sur les murs exposés au soleil car les murs emmagasinent la chaleur la journée pour la restituer en début de nuit, ce qui retarde le rafraîchissement nocturne à l’intérieur des bâtiments.
• Priviligier la pose de translucides sur les rampants nord et nord-est en façade ou en pignon plutôt qu’en toiture. Cela permet un bon éclairage l’hiver quand le soleil est bas et limiter le rayonnement. Pour les translucides déjà posés sur la toiture, l’application d’une peinture d’ombrage à base de chaux (comme utilisée dans les serres) permet d’augmenter l’effet albédo. Il est également possible de placer des rideaux sur une partie des translucides et/ou remplacer les translucides par des tôles opaques.
• Isoler la toiture quand elle est proche des animaux. L’isolation permettrait de réduire la température ressentie de l’ordre de 1,5°C. Elle peut se faire avec des panneaux isolants de 4 cm.
• Choisir des couleurs claires en toiture pour favoriser l’effet albédo et réduire ainsi la chaleur emmagasinée.

Favoriser la ventilation naturelle

Les vitesses d’air au niveau des animaux sont déterminantes pour le confort et pour abaisser la température ressentie. Pour bénéficier de l’apport bénéfique du vent en période estivale, plusieurs conditions sont à respecter lors des constructions de bâtiment. Pour les bâtiments existants, des aménagements sont souvent possibles pour améliorer la circulation de l’air.

• Surélever la toiture :

Ex d’une auto-construction. L’éleveur a surélevé une partie de son toit d’un mètre de haut sur 140 m² avec des ouvertures orientées est-ouest. Le bâtiment est plus frais et plus lumineux, l’air circule mieux et l’eau ne rentre pas. Cette installation lui a couté 2 100 € (coût 2021) pour 5 jours de travail.

• Modifier le faîtage pour favoriser l’effet cheminée. En effet, l’air chaud produit par les animeux est plus léger, il s’élève en direction du faîtage du toit et s’échappe.

• Démonter du bardage

Différentes options sont possibles : démontage partiel de la partie haute du bardage à privilégier côté nord et est, coupe de la partie supérieure (50 cm).

• Créer des panneaux articulés : cela permet d’avoir une installation modulable au cours de l’année. Deux options sont possibles : repliement des panneaux vers le haut grâce à des charnières ou pivotement des panneaux dans leur milieu.

• Créer des bardages ajourés coulissants : cela permet une modulation des entrées d’air en toute saison selon le degré d’ouverture.

Ventiler mécaniquement en complément

Quand les solutions présentées précédemment ne suffisent pas, la ventilation mécanique peut être un recours et peut répondre à deux objectifs :

• Aider à renouveler l’air ambiant en toute saison par une ventilation raisonnée
• Apporter des vitesses d’air importantes au niveau de l’animal pour favoriser la dissipation de la chaleur. En créant une circulation d’air à haute vitesse (de l’ordre de 1 à 3 m/sec), on évapore l’eau en surface de la peau et les animaux perçoivent une sensation de fraîcheur.

Plusieurs solutions sont aujourd’hui proposées sur le marché : les ventilateurs à flux horizontal, à flux vertical ou incliné ainsi que les gaines à pression positive avec air pulsé, avec aussi des nouveautés et du matériel qui gagne en performance. Attention toutefois si les vitesses d’air sont importantes uniquement dans certaines zones, les animaux vont avoir tendance à s’y agglutiner, en pénalisant la circulation et l’évacuation de la chaleur.

Brumisation, uniquement en complément de la ventilation mécanique

En appoint des ventilateurs, la brumisation permet de rafraîchir les animaux, avec aussi un effet répulsif pour les insectes. Ces techniques permettent de reproduire le phénomène de transpiration chez les animaux. L’évaporation de l’eau dans le bâtiment entraîne une diminution de la température ambiante si l’air est sec. Attention, l’apport d’eau ne doit surtout pas s’ajouter à des conditions ambiantes déjà très humides, auquel cas on obtiendrait l’inverse de l’effet escompté, avec une augmentation importante du halètement et du niveau de stress des animaux.

Il existe deux types de brumisation, en basse pression et en haute pression. Pour que la brumisation soit efficace, la taille des gouttes doit être limitée. La brumisation en basse pression ne peut être utilisée que si elle est projetée vers les ventilateurs afin d’éclater les gouttes. Dans toutes les autres situations, la haute pression est préférable même si elle est plus onéreuse et génère un entretien régulier.

Pour aller plus loin, vous pouvez consulter ce témoignage sur la rénovation des bâtiments pour améliorer le bien être animal.

Sources :

LECROSNIER Jonas, 2021. Limiter le stress thermique en bâtiment d’élevage laitier (interne ARAD², non publié)

VALLEE Roxane, 2021. Impact du stress thermique sur les vaches laitières. Revue de littérature CNIEL.

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Gilles Delaunay, membre du GAEC du Mont Hardy en Normandie utilise du bois déchiqueté comme alternative à la paille pour la litière. Il a fait ce choix en 1998 pour plusieurs raisons : des haies à entretenir, des cases à porc très compliquées à gérer avec de la paille et une exploitation non autonome en paille car peu de céréales.

Ses haies produisent 150 m³ de bois qu’il utilise aujourd’hui pour :

• Une chaudière qui alimente trois maisons et la ferme ;
• Les porcs en bâtiments semi plein air ;
• Les petits veaux de huit jours ;
• En fond de stabulation pour les vaches laitières : 10 cm de bois au mois de mai ;
• Les génisses en bâtiment 100 % litière bois : 10 cm de bois en une seule fois et un passage de canadien une fois par semaine pour aérer la litière qui a tendance à se tasser.

Pour produire 100 m³, il faut entretenir 300 mètres de haies. A l’année, le chantier s’organise de la façon suivante : une bonne heure de déchiqueteuse, 30 minutes de pelle sécateur et une journée de tronçonneuse pour finir proprement l’entretien des haies. Son plan de gestion des haies fait qu’il passe tous les 15 ans sur une même haie.

Les avantages de la plaquette de bois comme alternative à la paille

Les avantages de la plaquette de bois sont multiples :

1. Beaucoup moins de travail,
2. Une litière très sèche même si visuellement ce n’est pas beau et pas de problème sanitaire,
3. Economique : n’étant pas autonome, il lui faudrait acheter de la paille. Pour ses génisses, il a besoin de 22 tonnes de bois pour trois mois. Le coût du bois déchiqueté est de 30 €/t soit un total de 675 € versus 1 100 pour la paille (données 2021),
4. Une valorisation de ses haies ne contenant pas de bois d’œuvre et donc non commercialisables autrement,
5. Une préservation des haies bocagères et donc une réponse à une demande de la société.

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Découvrez notre dernière publication sur les ondes électromagnétiques et les désordres causés en élevage.

L’effet délétère des champs électromagnétiques et des courants électriques parasites de faible intensité sur les êtres vivants suscite des débats depuis de nombreuses années. En élevage, si cela peut concerner les lignes très haute tension et basse tension, les transformateurs, les installations photovoltaïques et plus récemment les éoliennes…, dans la plupart des cas, c’est d’abord le fait de défauts d’installations d’élevage. Pour les bovins, les désordres électriques, quelle qu’en soit l’origine, provoquent des troubles du comportement, des pertes de production, voire de la mortalité dans les cas les plus sévères.

En cas de suspicion, un audit comprenant trois volets zootechniques, sanitaire et électrique doit être réalisé. Lorsque des tensions anormales sont identifiées, la mise en équipotentialité des installations, en particulier des zones sensibles : abreuvoirs, mangeoires, cornadis, voire le ferraillage de la dalle de la stabulation ou la mise en place d’une boucle de fond de fouille permettent de corriger les troubles, validant de ce fait l’étiologie électrique. Dans certains cas, ils restent inexpliqués, laissant suspecter une origine tellurique, pouvant impliquer des failles ou des rivières souterraines, souvent mises en avant par des géobiologues, sans qu’aucune validation scientifique n’ait pu être réalisée à ce jour.

L’élevage, un lieu amplificateur des courants parasites

Si les études disponibles n’ont pas mis en évidence d’effets directs des lignes haute tension, il en va autrement des effets indirects que peuvent provoquer les tensions et courants parasites générés par effet d’induction. Les courants parasites sont des courants non souhaités et non maîtrisés. Ils circulent donc en dehors des circuits électriques. Ils provoquent des tensions de pas ou de contact, sources de stress et d’inconfort pour les animaux.

Les origines des ondes éléctromagnétiques

Les origines sont multiples :

• utilisation de la terre comme conducteur de retour pour certains réseaux (ex SNCF),
• installations électriques mal isolées ou défectueuses produisant des courants de fuite,
• proximité des lignes électriques haute et très haute tension.

Les phénomènes électriques

Il existe deux types de phénomènes électriques :

1. Le couplage capacitif (électrique) lié au champ électrique; donc à la tension d’une ligne aérienne. Par exemple un abreuvoir isolé du sol sous une ligne à haute tension
2. Le couplage inductif (magnétique) lié au champ magnétique donc au courant d’une ligne aérienne ou souterraine. Par exemple une clôture métallique, isolée du sol, parallèle à une ligne à haute tension sur plusieurs centaines de mètres et raccordée à la terre en un seul point donné

L’élevage est un lieu amplificateur de ces phénomènes. Les bâtiments et équipement sont sensibles aux phénomènes d’induction de par les structures métalliques de grande dimension en contact avec les animaux. Toutefois, les mises en terre des abreuvoirs sont parfois imparfaites. Enfin, on observe un effet de pile par la mise en contact entre différents métaux et des milieux acides

Les troubles liés à ces courants très variés

Les troubles constatés sont très variés. Mais pour suspecter une cause électrique, il faut que les animaux présentent à la fois des troubles du comportement et des manifestations cliniques plus ou moins graves.

Les désordes liés aux ondes électromagnétiques chez le bovin

La plupart des dossiers étudiés concernent les bovins, en particulier les vaches laitières. Les troubles du comportement se traduisent par de la nervosité, en particulier en salle de traite. Elle provoque le décrochement des manchons trayeurs, défécation en cours de traite, coups de pied ou encore pour les robots, une moindre fréquentation. Dans certains cas, la surface de la stabulation n’est pas correctement utilisée, certaines zones pouvant être délaissées. On peut observer des vaches restant anormalement en station debout ou avec des tremblements et le poil hérissé. Lorsque les courants affectent les abreuvoirs ou les cornadis, la consommation d’eau et d’aliments est moindre. Il en résulte alors une perte de production de lait, une augmentation de l’incidence des mammites subcliniques, des retards de croissance chez les jeunes et des diarhées néonatales.

Les désordes liés aux ondes électromagnétiques dans d’autres élevages

Pour les poules pondeuses, on observe une chute de ponte. Et chez le porc, du cannibalisme, de la mortinatalité ou encore des écrasements par les truies. Dans les cas les plus graves et quelle que soit l’espèce, cela peut également aboutir à la mort.

Un audit complet zootechnique, sanitaire et électrique à réaliser

Les troubles liés aux courants parasites traduisent une situation de stress pouvant être due à de nombreuses autres causes. Il est donc impératif d’étudier la situation de l’élevage à trois niveaux :

1. zootechnique,
2. sanitaire,
3. électrique.

Pour les deux premiers, il est indispensable de disposer d’indicateurs de production fiables et suivis de façon indépendante.

L’audit zootechnique

Pour l’audit zootechnique, quatre champs sont alors évalués :

1. Traite
2. Alimentation : équilibre de la ration, quantités distribuées, profils métaboliques, accès à l’auge (nombre de places au cornadis)
3. Méthode de détection des chaleurs et pratique des inséminations
4. Accessibilité à l’eau : nombre d’abreuvoirs, localisation, débit, qualité de l’eau

Il est parfois nécessaire de valider et d’objectiver les troubles du comportement en mettant en place des caméras. En cas de sous-consommation d’eau, des compteurs doivent être installés sur tous les abreuvoirs.

Un bilan sanitaire analytique complet doit être réalisé (paratuberculose, fièvre Q, chlamydiose, maladie des muqueuses, pathologie du pied, erlichiose) ainsi qu’une analyse de la microbiologie du lait. Dans les cas graves, il est nécessaire de faire une autopsie d’un animal caractéristique.

Les investigations électriques

Les investigations électriques sont, quant à elles, conséquentes et délicates à mener. L’audit électrique nécessite une recherche minutieuse des tensions de pas et de contact sur le sol, les abreuvoirs et les cornadis. Cette recherche peut être ponctuelle mais il est parfois nécessaire de mettre en place des enregistreurs.

Il est communément admis que le seuil de perception des courants par les animaux est de 500 mVolts en courant alternatif de 50 Hertz, fourni par les opérateurs électriques. Des courants continus sont parfois mesurés, avec des tensions souvent élevées supérieures à 2 ou 3 Volts, mais les animaux n’y semblent pas très sensibles.

Certains points sont également à renseigner :

• Toutes les modifications relatives à la conduite de l’élevage et à la structure des bâtiments (les difficultés apparaissent souvent après une extension)
• Dimensions des bâtiments
• Dates de construction et/ou modifications
• Présence de ferraillage dans les sols (plans bâtiment)
• Alimentation électrique de l’exploitation (transformateur HT/BT privé, branchement sur réseau Basse Tension ERDF, groupe électrogène…)
• Rapports de vérification initiale ou périodique des installations électriques (APAVE, SOCOTEC …) et autres documents électriques (plans, schémas…)

Les mesures correctives à appliquer

Les types de mesures correctives :

Une fois la cause électrique identifiée, les mesures correctives sont de quatre ordres :

1. Mise en équipotentialité des abreuvoirs, mangeoires, cornadis : toutes les structures métalliques doivent être reliés à la terre.
   • La qualitié de la prise de terre est évaluée par sa résistance exprimée en Ohm (Ω).
   • En élevage, on préconise une valeur inférieure ou égale à 18 Ohms, afin d’assurer un confort optimal des animaux. On recherchera une valeur inférieure à 10 Ohms pour des ateliers comportant des équipements avec variateurs de fréquence (robot de traite, certains racleurs, …).
2. Boucle de fond de fouille (obligatoire depuis 2002) suivant la norme NF-C 15 100.
   • Elle peut être constituée par un conducteur en cuivre nu d’au moins 25 mm² de section, en bon contact avec le sol.
   • La réalisation d’une boucle à fond de fouille pendant la construction des bâtiments est la meilleure solution pour obtenir une bonne prise de terre.
   • Pour les bâtiments d’élevage existants, la solution la plus répandue est la mise à la terre par « un piquet de terre ». Pour que cette terre soit de qualité, le piquet (généralement en acier galvanisé) doit être planté au minimum à deux mètres de profondeur.
   • Il faut installer plusieurs piquets pour réduire la résistance globale de la prise de terre. Ces piquets de deux mètres minimum doivent être espacés d’au moins une longueur de piquet (2m). Mais de préférence du double (4m). De plus, ils sont reliés entre eux soit par un conducteur isolé d’au moins 16mm² soit par un conducteur en cuivre (ou en aluminium) d’au moins 25 mm².
3. Ferraillage de la dalle de la stabulation
4. Mesures particulières comme l’installation de tapis de caoutchouc isolant

Les mesures correctrices sont très efficaces lorsque la cause est bien identifiée

Les mesures correctrices sont très efficaces lorsque la cause est bien identifiée. Par contre, les difficultés peuvent être insurmontables lorsque leur cause reste inexpliquée. Ce sont des cas pour lesquels il n’y a aucun problème électrique identifié. L’installation est alors conforme et aucune tension parasite n’est mesurée, laissant suspecter une origine tellurique, pouvant impliquer des failles ou des rivières souterraines, souvent mises en avant par des géobiologues.

Source pour notre document sur les ondes électromagnétiques et désordres :

CNIEL, 2019. Comment éviter les courants électriques parasites en élevage laitier ? Brochure

Ondes électromagnétiques et désordres en élevage – Séance Académie d’Agriculture du 1^er juin 2022

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Rémy BRILLON, ingénieur lait au Cerfrance Normandie Ouest, nous explique comment est-il possible de réaliser une augmentation de la production de lait par le bien-être des vaches laitières.

Rémy BRILLON est chez Sébastien PIGNET, SCEA de la Neslière à Notre Dame de Cenilly (Manche). Par la rénovation de son bâtiment, Sébastien PIGNET a fortement amélioré son niveau de productivité par vache. En effet, il a pu constater un gain de trois litres de lait par vache, en à peine trois mois. Rémy BRILLON présente les conditions de productivité d’une vache laitière, ainsi que tous les facteurs limitants. Enfin, il revient sur les résultats obtenus dans l’élevage de Sébastien PIGNET d’un point de vue technique mais également économique. En effet, la marge sur coût alimentaire s’est nettement amélioré dans cet élevage.

Malgré une génétique à haut potentiel et une ration calée sur une production de 32 litres par vache, les vaches laitières de Sébastien PIGNET plafonnaient à 28 litres. La rénovation de son bâtiment a permis d’atteindre la production visée en quelques mois grâce à plusieurs points :

• amélioration du confort des vaches. Les vaches qui se couchent plus longtemps (12 heures minimum par jour). Le confort des taries et des génisses ont également été prise en compte.
• prise en compte de l’eau. Une bonne qualité de l’eau est primordial. Son accès doit être suffisant, avec ici 10 cm d’abreuvoir accessible par vache.
• amélioration de l’état sanitaire des vaches laitières.
• meilleure expression des chaleurs permettant de mieux maîtriser la reproduction.
• réalisation d’un diagnostic des courants parasites par la géobiologie, suivi d’actions pour les supprimer les courants parasites au niveau du bâtiment.

Vous pouvez également retrouver le témoignage de Sébastien PIGNET en vidéo sur le lien suivant.

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Sébastien PIGNET a pensé a la rénovation de ses bâtiments pour répondre au bien-être animal de ses vaches laitières. Il est agriculteur à Notre Dame de Cenilly dans la Manche. Le Cerfrance Normandie Ouest l’accompagne en conseil technique individuel.

Pour cela, il a travaillé sur la ventilation, la circulation des animaux, le nombre de places disponibles, la luminosité ou encore la place des abreuvoirs. Il a également équipé les logettes de matelas à eau. Cela lui a permis de gagner trois litres de lait par vache sans modification de la ration. Il a également moins de mammites et de boiteries. Pour lui, cela lui a permis un gain de rentabilité et un meilleur bien être pour les animaux et pour les éleveurs. 

Présentation de l’exploitation SCEA de la Neslière

Sébastien Pignet nous présente son exploitation, la SCEA de la Neslière à Notre-Dame-de-Cenilly, dans la Manche (50). Il est associé avec son père, Francis. Il y a également deux salariés sur l’exploitation. La structure, aujourd’hui, est sur 220 hectares, dont 100 hectares de cultures de ventes. Les vaches produisent 1,5 millions de litres de lait. Elle dispose également d’une exploitation porcine.

Les évolutions mises en place

Suite à l’accompagnement individuel en conseil technique du Cerfrance plusieurs projets ce sont mis en place. L’atelier veaux de boucherie et taurillons ont été arrêtés pour se spécialiser dans le lait.

La simplification de la ration est mise en place avec comme matière première du colza et du colza tanné au DAC (Distributeur Automatique de Concentré). Ce qui a permis une plus grande stabilité et sécurité de la ration. De plus, économique cette ration est plus intéressante.

Malgrés une bonne génétique et les changements réalisés, la production de lait plafonnait (28 – 29 litres de lait). La reflexion s’est donc tournée vers la rénovation du bâtiment afin de mettre les vaches dans de meilleures conditions. La proximité de la ligne haute tension a nécessité la venue d’un géobiologue. Afin de valider la mise en place des vaches dans le bâtiment. En terme de construction, nous avons prêté une attention particulière à :

• Ventillation,
• Circulation des animaux,
• Nombre de places et de logettes,
• Confort des logettes avec des matelas d’eau,
• Forme et nombre d’abreuvoirs,
• Luminosité.

Les résultats obtenus

Les vaches sont entrées dans le bâtiments en août 2020. Les vaches ont pris trois litres de lait, sans changement de ration. Nous avons moins de cellules et de boiteries. Le bien-être animal est donc rentable pour les animaux et les éleveurs. Il reste encore des choses à améliorer, comme l’ouverture au maximum du bâtiment, avec le remplacement du bardage par un filet.

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L’éthologie s’intéresse aux comportements des animaux dans des conditions de vie données mais variables. Elle porte sur les comportements en eux-mêmes, ainsi que sur leurs causes et leur fonctionnement. Appliquée à l’élevage bovin, elle permet d’intégrer les spécificités de perception sensorielle des bovins pour mieux gérer son troupeau

Une vision saccadée

La vue représente 70% des information sensorielles reçues par le bovin. La vision des bovins n’est pas identique à celle de l’homme, ses particularités doivent être prises en compte dans la conception de systèmes de contention. Les vaches ont une pupille horizontale avec 3 champs visuels et 2 angles morts. Son champ visuel se modifie en cas de stress.

La décomposition des mouvements

Cette extrême décomposition des mouvements explique la peur des bovins face à des mouvements trop rapides. En conséquence, lors de l’approche d’un bovin, il faut se déplacer lentement et régulièrement afin de ne pas l’effrayer et immédiatement s’arrêter dès qu’il bouge même si l’on a un pied en l’air. Les mouvements saccadés sont à éviter car ils passent par une phase d’accélération. A l’inverse pour effrayer des vaches, il faut réaliser des mouvements rapides. Par exemple, pour stopper ou barrer le chemin à une vache, il faut agiter rapidement les bras pour réaliser un demi-cercle.

Le temps d’accommodation

Le temps d’accommodation (aptitude de l’œil à subir des modifications afin de donner une vision nette d’un objet) est 5 à 6 fois plus long (3 min) que chez l’homme (30 secondes). Passer d’un zone sombre à une zone éclairée et vis à versa est donc source de stress pour l’animal. A cela, s’ajoute une forte sensibilité visuelle qui entraine des phénomènes d’éblouissement par des lumières d’aspect peu intenses pour les hommes. On peut observer ce phénomène dans des couloirs de contention éclairés latéralement par des fenêtres. Les rayons lumineux pénètrent dans la pièce et forment des carrés lumineux sur le sol. Les bovins ralentissent ou s’arrêtent dès qu’il faut  » franchir  » un de ces obstacles lumineux. Tout contraste fait peur aux bovins. Ainsi le changement de couleur d’un sol entre deux pièces peut stopper les animaux.

Par conséquent, il faut manipuler les bovins à l’intérieur d’une pièce uniformément éclairée et dépourvue de reflets lumineux en obstruant les vitres reflétant le soleil. De même, les ponts de bétaillères en inox devraient être peints en noir pour supprimer tout reflet. Enfin, il est préférable de manipuler les bovins avant le lever du soleil, ils sont alors plus calmes et moins éblouis par le rayonnement solaire. Par contre, si la lumière ne les éblouit pas, les bovins ont toujours tendance à se déplacer vers le milieu le mieux éclairé, ce sont des animaux diurnes.

La vision des couleurs

Enfin, les bovins ont une déficience de la vision des couleurs même s’ils arrivent à les distinguer. Toutefois, c’est davantage la luminosité des couleurs qui compte. Les couleurs fluorescentes, le blanc, le rouge, le jaune et l’orange les stressent. A l’inverse, les couleurs sombres rassurent les bovins. Il faut donc préférer les combinaisons unis et sombres (et sans fermeture éclair blanche !).

Une ouïe développée

L’ouïe des bovins est adaptée aux conditions de vie initial en espaces ouverts et est beaucoup plus développée que celle de l’homme. Les bovins entendent des sons de fréquences plus élevée et perçoivent les ultrasons (8000 à 35 000 hertz). En général, dans les bâtiments, les bruits ont une fréquence supérieure à 35 000 hertz, ce qui peut être source de stress. Et dans la nature, les sons à haute fréquence brefs signalent souvent un danger. Les bovins sont très réactifs aux voix aigues, aux cris d’humains et aux bruits métalliques (grincement de charnières, fermetures de battants…).

Les bovins reconnaissent leur congénères et leurs états émotionnels par les signaux auditifs. Elles font également le lien entre les expériences positives ou négatives et les bruits qui y sont associés. Par exemple, le bruit d’un robot d’alimentation devient synonyme de nourriture. A l’inverse, les sons métalliques de la cage de contention font partie des bruits qu’elles assimilent à la douleur. Des études ont montré que les bovins apprécient un bruit de fond comme le son modéré d’une radio. Lors d’un changement de bâtiments, mettre le programme habituel de la radio faciliterait le transfert.

L’odorat pour explorer et communiquer

La sensibilité de l’odorat dépend de la substance flairée, du niveau de vigilance, de l’état hormonal, de l’âge, du rang social et des conditions environnementales. Le mufle des bovins est l’équivalent de la main pour l’homme. Il sert à explorer (environnement, alimentation, eau) et à communiquer avec les congénères et les humains. L’odorat permet aux vaches de sélectionner les différents composants du fourrage ou d’éviter les endroits souillés au pâturage. L’organe de Jacobson situé dans la cavité orale leur permet de détecter d’autres signaux comme les phéromones sécrétées lors de stress.

Le toucher

Le toucher renseigne la vache sur son environnement proche. Il se découpe en trois catégories : la sensibilité tactile (au niveau des joues, de l’encolure, de l’attache de la queue, de la mamelle et de la vulve), la sensibilité douloureuse (intérieur des naseaux, bases de cornes) et la sensibilité thermique (perception de la température, humidité, vitesse du vent). Un contact franc de la part de l’homme est préférable. Le bovin doit pouvoir se gratter le corps, c’est un besoin fondamental pour lui.

Le goût

Les bovins peuvent identifier les quatre goûts primaires : le sucré, le salé, l’amer et l’acide. Ils semblent avoir des préférences pour certains goûts. Le goût sucré augmente la consommation d’aliments (mélasse) et le goût saler/amer en diminue la consommation. Les tics de léchage en bâtiment peuvent signifier de l’exploration, des carences ou de l’ennui.

Le bovin, miroir des émotions et attitudes de l’éleveur

Le comportement de l’animal est influencé par : (1) la génétique, (2) l’environnement, (3) l’éducation, (4) l’apprentissage et (5) ses expériences. Les périodes clés pour établir le contact sont les premiers mois du veau, au moment de la mise bas, les jours suivant la naissance et le sevrage. Les contacts doivent être réfléchis au quotidien. Le bovin observe, apprend de son éleveur et mémorise tout. L’attitude de l’éleveur (calme, respiration lente, visage souriant, vois grave et déplacements en douceur) est primordiale (cf graph ci-dessous). Une bonne attitude permet de des manipulations plus faciles et en sécurité, moins chronophages, moins de stress des humains et des animaux.

Source :

Conférence Pauline GARCIA, comportementaliste animalier + auteure livre “le petit guide illustré du bien-être du bovin”

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Le Miscanthus se positionne comme alternative à la paille pour les litières des bâtiments. Les intérêts sont alors multiples : propreté des animaux, moins d’ammoniac dégagé, gain de temps… Le Miscanthus peut être utilisé en aire paillée et en logettes. Il est récolté à 85 % de MS et a donc un fort pouvoir absorbant, jusqu’à trois fois celui de la paille.
Sébastien GERVAISE est agriculteur dans la Manche. Il nous explique alors pourquoi et comment il utilise le Miscanthus comme litière pour son bâtiment. Puis, quels en sont les avantages et limites ? Et enfin, quel est le coût ?

Ces dernières années, en raison d’aléas climatiques (sécheresse en 2019 et hiver humide en 2020), la disponibilité en paille s’est réduite, entraînant une augmentation des prix d’achat. Dans ce contexte, la question d’alternatives à la paille pour les litières des bâtiments se pose. Des éleveurs ont ainsi fait le choix d’autres matériaux : Miscanthus, bois… pour leurs bâtiments. Nous sommes allés à leur rencontre pour comprendre leur choix ainsi que voir quels intérêts ils en tirent.

Nous commencerons cette série de vidéos avec le Miscanthus. Les intérêts attendus sont multiples : propreté des animaux, moins d’ammoniac, gain de temps… L’utilisation du Miscanthus est possible en aire paillée et en logettes. Le taux de matière sèche (MS) est à 85 % lors de sa récolte. Il a donc un fort pouvoir absorbant, jusqu’à trois fois celui de la paille.

Sébastien GERVAISE, agriculteur dans la Manche, utilise le Miscanthus depuis quatre années. Il nous explique alors pourquoi il s’est tourné vers le Miscanthus. Quels sont les avantages et limites qu’il a identifiés ? Et quels sont les coûts que cela engendre pour son exploitation ?

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Les bâtiments d’élevage sont un enjeux pour demain. En effet, en agriculture, le bâtiment du futur se conformera à trois exigences majeures.

1. Le respect du bien-être animal est fondamental pour garantir les performances des animaux et être en adéquation avec les politiques agricoles et l’opinion publique.
2. La maîtrise de l’utilisation de l’énergie revêt une nécessité économique (renchérissement des ressources), environnementale (prélèvement des ressources fossiles et émissions de gaz à effet de serre), et politique (objectifs internationaux, Grenelle de l’environnement).
3. Enfin, il ne faut pas négliger le bien-être de l’éleveur, mais cet aspect sera peu développé ici car il concerne essentiellement les équipements du bâtiment d’élevage.

En agriculture, le bâtiment du futur se conformera à trois exigences majeures :

• Le respect du bien-être animal est fondamental pour garantir les performances des animaux et être en adéquation avec les politiques agricoles et l’opinion publique.
• La maitrise de l’utilisation de l’énergie revêt une nécessité : économique (renchérissement des ressources), environnementale (prélèvement des ressources fossiles et émissions de gaz à effet de serre), et politique (objectifs internationaux, Grenelle de l’environnement).
• Enfin, il ne faut pas négliger le bien-être de l’éleveur. Mais, cet aspect sera peu développé ici. Car, il concerne essentiellement les équipements du bâtiment d’élevage.

Limiter les dépenses énergétiques et favoriser le bien-être animal

Exposition du bâtiment et organisation générale

Le positionnement du bâtiment impacte les consommations énergétiques. L’orientation doit idéalement être perpendiculaire aux vents dominants. De plus, cette exposition optimise la ventilation naturelle. Le choix d’un lieu sain, sec et bien drainé augmente le confort des animaux. Ce choix réduit également l’apparition de problèmes sanitaires. Cela évite en outre le vieillissement accéléré des matériaux. Les courants magnétiques liés aux nappes phréatiques entrainent des effets indésirables sur les animaux. Voilà pourquoi, en amont de la construction, l’intervention d’un géobiologue, pour détecter ces courants, est donc conseillée.

En ce qui concerne l’organisation générale du bâtiment, viser à optimiser le temps de travail et limiter les déperditions énergétiques dans les bâtiments confinés et chauffés. Par exemple : favoriser une exposition sud et le regroupement des stades chauffés, préférer un couloir en contour qui jouera le rôle de tampon thermique.

Enfin, les exploitations sont en évolution constante. Il est donc judicieux de prévoir un bâtiment modulable (ex : SHED ou TOIT USINE).

Dimensionnement et choix des matériaux constituant la coque du bâtiment.

L’utilisation de l’informatique dans le métrage permet de dimensionner précisément les matériaux. On recommande des matériaux :

• ayant un impact faible sur l’environnement,
• produits localement,
• permettant un entretien aisé et recyclables.

Dans un bâtiment chauffé (porcherie ou poulailler), on choisira alors des matériaux à forte inertie thermique comme la brique. L’isolation doit être renforcée pour des animaux fragiles. Cette dernière permet d’éviter les déperditions énergétiques et favoriser le confort des animaux. A la réception des travaux, la réalisation d’un diagnostic thermique est donc conseillée.

Eclairage et ventilation au naturel

Les exigences de lumières sont liées :

• aux besoins de production (exigences physiologiques comportementales),
• au respect du bien-être animal,
• au confort des intervenants.

Dans les stabulations, la tendance est à l’ « ouverture » : disparition des parois latérales, apparition de translucides en faitage ou, sur les toits de bâtiments usine, translucide ou filets brise-vent sur la petite pente. Ces grandes ouvertures facilitent en outre la ventilation du bâtiment générale.

En bâtiments confinés, il faut trouver un équilibre entre apport de lumière et perte d’isolation. Il faut donc privilégier des matériaux isolants (double panneaux en polycarbonate).

Il y a une mise au point récente de systèmes de ventilation simples. Par exemple : le RED CLOUD de COW HOUSE, système d’air sous pression. Un ventilateur silencieux souffle de l’air en permanence de l’extérieur vers l’intérieur du bâtiment. Grâce à cet apport constant d’air frais, une surpression se produit. Le renouvellement du volume total dans le bâtiment se fait trois à quatre fois par heure, sans courant d’air. Le flux d’air permet, en outre, de maîtriser l’hygrométrie et de garantir une ambiance saine.

L’éclairage artificiel est associé à des luminaires économes en énergie, comme les LES. Les cellules photoélectriques permettent la complémentarité entre l’éclairage naturel et artificiel. Ces dernières capteront donc le niveau de luminosité extérieur pour déclencher ou non l’éclairage artificiel.

La domotique pour orchestrer l’ambiance générale

La maîtrise de l’ambiance est l’un des points clef de la performance technique mais aussi des consommations énergétiques pour les productions hors-sol. Ainsi, le régulateur assure une bonne adéquation entre le chauffage, la ventilation, le refroidissement (brumisateurs) et les exigences bioclimatiques des animaux. Le régulateur a, en outre, une fonction de traçabilité et de comptage. Il peut déclencher des alarmes en cas de dysfonctionnement. Ces relevés associés aux paramètres d’ambiance permettent de mieux comprendre le fonctionnement du bâtiment, ainsi que les nombreux facteurs interagissant sur les consommations d’énergie. Cet outil apporte un gain de temps considérable pour l’éleveur. Il n’est donc plus obligé de se rendre constamment dans le bâtiment. Par ailleurs, c’est un outil d’aide à la décision qui permet à l’éleveur de piloter plus finement son élevage.

Recycler l’énergie consommée

Récupérer les calories de l’air pour chauffer le bâtiment

Quel que soit le type d’échangeur thermique considéré, ils ont tous l’avantage de récupérer des calories pour les restituer au bâtiment, en atténuant les amplitudes thermiques.

Echangeur de chaleur air/air :

Dans un bâtiment hors-sol fermé, il est nécessaire de renouveler l’air par ventilation pour évacuer l’humidité et les gaz. D’où l’obligation de chauffer le bâtiment. L’échangeur de chaleur prélève une partie de la chaleur contenue dans l’air vicié. Puis, il le transférer à l’air neuf entrant sans contact direct, c’est à dire entre les deux masses d’air. L’installation d’un échangeur de chaleur permet une économie de gaz. L’économie est en moyenne de 30 % en poulailler et de 60 à 80 % en porcherie. L’échangeur de chaleur génère, en revanche, une légère augmentation de la consommation électrique. Il réduit le taux d’hygrométrie, ce qui améliore les conditions d’ambiance dans le bâtiment. Il y a actuellement une tendance pour les échangeurs de chaleur. Ils sont facilement démontables pour être nettoyés.

Pompe à chaleur :

Systèmes composés de deux échangeurs thermiques et d’un liquide caloporteur, permettant de puiser l’énergie dans une source de chaleur (sol, laveur d’air, réacteur biologique) pour la restituer ensuite dans le bâtiment. La chaleur récupérée peut, selon les cas :

• produire de l’eau chaude sanitaire,
• alimenter un circuit de chauffage (boucle d’eau chaude)
• ou encore assurer le chauffage des bâtiments grâce à des ventilo-convecteurs.

Compte tenu de l’intérêt environnemental de la technique et de la réduction de la consommation électrique (environ 50 %), ce procédé est un levier d’action intéressant.

Echangeur de chaleur sol/air ou puits canadien :

Ce système utilise l’inertie thermique du sol qui augmente avec la profondeur. Il a un double avantage :

• récupération des calories du sol en hiver pour chauffer
• et capacité à rafraichir le bâtiment l’été.

Les échanges thermiques entre l’air et le sol se font via des tuyaux enterrés à deux mètres de profondeur. Cette technique a des rendements très intéressants dans les cas de températures extrêmes mais elle exige beaucoup de surface et d’investissements.

Récupérer les calories dégagées par le compost des déjections animales :

Les fumiers stockés entrent en fermentation et sont exothermiques pendant une durée assez longue. La récupération de la chaleur est faite par contact/conduction. Elle se fait alors avec une plateforme et des couloirs bétonnés équipés d’un réseau de canalisations d’eau (planchers chauffants). L’eau du réseau monte en température. Les circulateurs l’acheminent, en fonction des besoins de chauffage des animaux, vers le plancher chauffant du bâtiment (sol bétonné et isolé dans lequel circulent les canalisations d’eau). Les premiers résultats d’un poulailler équipé de ce système indiquent une économie de gaz de l’ordre de 30 %. On ne connaît pas encore les dépenses énergétiques liées à l’utilisation de l’électricité et de fuel pour déplacer les effluents sur la plateforme de compostage.

Récupérer les calories du lait pour chauffer l’eau

Le bloc traite nécessite du froid d’une part (pour le refroidissement du lait) et de la chaleur d’autre part (pour la production d’eau chaude). Le principe du récupérateur de chaleur consiste à faire circuler un fluide frigorifique qui se réchauffe au contact du lait et libère ensuite ses calories au contact de l’eau. Ainsi, le tank consommera moins d’électricité pour refroidir le lait et le chauffe-eau consommera moins d’électricité pour chauffer l’eau. Sur le même principe, on peut utiliser un prérefroidisseur de lait. Il sera alors situé avant l’entrée du lait dans le tank. Le débit de lait est rapide et sur de courtes périodes (au moment de la traite uniquement). L’eau est donc moins chauffée. Des bacs d’abreuvement à destination des vaches récupèrent l’eau. Les vaches réduiront ainsi leurs déperditions énergétiques en buvant une eau tiède.

Récupérer la chaleur sous-toiture

Dans le cas d’un bâtiment fermé et isolé, il s’agit d’utiliser la masse d’air située entre l’isolant du plafond et la couverture du bâtiment. En effet, l’air peut y être plus chaud qu’à l’extérieur, ce qui permet de moins refroidir le bâtiment pendant les cycles de ventilation. L’air passe par la sous-toiture, entre l’isolant et les plaques de couverture. Il se réchauffe donc avant d’être introduit dans le bâtiment. On peut en outre disposer ces échangeurs en-dessous des panneaux photovoltaïques qui émettent eux-mêmes de la chaleur. Ainsi, il y a une amélioration du rendement des panneaux. Grâce à ces équipements, il est plus facile et moins couteux d’augmenter les débits de ventilation. Il y a donc une amélioration des circuits d’air dans les bâtiments. Enfin, la tenue de litière est facilitée.

Synthèse

Par similitude avec les constructions à basse consommation d’énergie (BBC) dans l’habitat, les bâtiments d’élevage à basse consommation d’énergie (BEBC) doivent, à travers leur structure, leur organisation et leurs équipements, permettre de minimiser les consommations d’énergie en-dessous d’un certain seuil défini en fonction du type d’élevage et de la zone géographique. Il faut pour cela :

• limiter les dépenses énergétiques via l’exposition et les matériaux de construction du bâtiment,
• utiliser à bon escients des ressources naturelles que sont l’air et la lumière,
• prendre en main des outils de régulation d’ambiance.

En outre, il est nécessaire de recycler une partie de l’énergie consommée via des systèmes d’échangeurs. Ces derniers permettent de chauffer des bâtiments confinés ou de chauffer l’eau de la salle de traite.

Aujourd’hui, le projet « conception de bâtiments d’élevage innovants à énergie positive », mené par des instituts de recherche du domaine de l’élevage, ambitionne d’adapter la démarche venant du tertiaire (BEPOS) aux bâtiments d’élevage. Il s’agit de réaliser un BEBC et de compenser les consommations d’énergie restantes par la production d’énergies renouvelables (méthanisation, photovoltaïque, combustion des déjections…).

En 2016, le GIE Bretagne et l’ADEME lancent un appel à projet bâtiments innovants InnoBEL Conception Bretagne. Il s’agit de soutenir des projets bâtiments vaches laitières, porc ou volailles mettant en œuvre des innovations pour la maitrise de l’énergie et la préservation de l’environnement. Un maximum de dix projets sera éligible chaque année. Les aides sont destinées :

• à l’équipe projet incluant concepteurs et constructeurs,
• ou à la mise en place d’équipements de suivi et de mesure pour l’évaluation des économies d’énergie.

Ce projet montre que l’innovation dans le bâtiment passe par une volonté de progrès et une concertation de l’ensemble des acteurs : éleveur, concepteur et les différents corps de métier de la construction.

Bibliographie

« Le bâtiment d’élevage à basse consommation d’énergie » IDELE, ITAVI, IFIP, Réseau Chambre d’Agriculture 2012.

« Guide du bâtiment d’élevage à énergie positive (BEBC+) » IDELE, ITAVI, IFIP, Réseau Chambre d’Agriculture, Région Bretagne, Région Pays-de-la-Loire, 2013.

« Eco-construire un bâtiment d’élevage-Guide technique » IDELE, ITAVI, IFIP, Réseau Chambre d’Agriculture, ADEME, 2011 Collection Méthodes et Outils.

« Charte de qualité bâtiments bovins 2016 » GIE Bretagne, juillet 2016

« Bâtiments bovins en Italie du Nord – Voyage d’études Comité Régional Bâtiment » GIE Bretagne, Réseau Chambre d’Agriculture, 2013

Sites internet :

http://www.idagro.fr/

http://www.james.fr/

Web-Agri : http://www.web-agri.fr/ (Consultation palmarès INNOV SPACE 2015 et 2016 et articles associés).

Entretiens téléphoniques :

Bertrand RIFFIER, Commercial Entreprise JAMES,
Ludovic BAZIN, Conseiller Bâtiment Entreprise CLASEL,
Gérard AMAND, Pôle Bâtiment, Matériel, Energie ITAVI.

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