Aclimel - Comprendre - 4. Changement climatique, les conséquences en élevage

Changement climatique :
les conséquences en
élevage
Centre de ressources Aléas CLIMatiques en ÉLevage
aclimel.idele.fr
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Centre de ressources ACLIMEL - aclimel.idele.fr

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Les conséquences du changement
climatique en élevage
Changement climatique
Effets sur les animaux
Augmentation de la température et du
rayonnement
Stress thermique
Changements comportementaux et
métaboliques
Productivité et
qualité des
produits
Reproduction
Santé et bien-
être animal
Effets sur les ressources alimentaires
Augmentation de la température. Changements dans
le régime de précipitations. Événements extrêmes
Stress thermique et hydrique. Changements dans la
période de croissance des végétaux et la disponibilité
de l’eau
Impacts sur les prairies et les cultures
Productivité et
qualité des
fourrages
Maladies et
ravageurs
Disponibilité
des concentrés
Conséquences sur les systèmes d’élevage
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Source : Idele d’après BC3 (projet iSAGE)

1. Les conséquences sur
les animaux
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Les conséquences sur les animaux :
exemple des bovins
• Les bovins adultes produisent beaucoup de chaleur : 1000
Watts pour une VL
• À partir de 25°C ils font des efforts d’adaptation
• Entre 30°C et 35°C commence une situation de souffrance
• À plus de 42°C : mort si la situation perdure
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 Production
laitière (-1 à
-4kg/vache)
Protéines et
matière grasse
dans le lait
Taux de
cellules
 Prise
alimentaire
Œstrus
silencieux
Fécondité Fertilité

Abreuvement
Source : M. Lambert, projet CNIEL « Bâtiments d’élevage laitier de demain »

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Les conséquences sur les animaux : cas
des vaches laitières
• En situation de stress thermique, les animaux
cherchent à réduire leur ingestion, ils vont plus
trier et rechercher des aliments non fibreux. Cela
entraîne des risques d’acidose.
• La production laitière diminue : de 1 à 3 kg de
lait lors des épisodes de chaleurs courants, mais
jusqu’à 8-10 kg lors de canicules marquées, avant
arrêt de la production.
• Ces effets sont plus marqués chez les vaches à haut
niveau de production, qui sont plus sensibles.
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Source : J. Capdeville et B. Fagoo, La ventilation des bâtiments d’élevage de ruminants

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Les conséquences sur les animaux : cas
des vaches laitières
• Lorsque le niveau de stress est important, les
animaux vont réduire au maximum leurs
déplacements, avec par conséquent une
diminution de l’alimentation et, lorsque la traite
est assurée par un robot, du nombre de
passages.
• On constate également une augmentation du
taux de cellules.
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Les conséquences sur les animaux : la
reproduction
• Les conséquences sur la reproduction sont plus
difficiles à observer directement, mais on peut
constater :
• Des œstrus silencieux et des chaleurs plus courtes,
• Une diminution du taux de réussite à l’insémination
lorsqu’un pic de chaleur survient dans les 5 jours
avant ou après l’insémination,
• Des impacts sur l’embryon sont également
suspectés.
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Les conséquences sur les animaux
• Pour les animaux en croissance ou à
engraissement, le stress thermique a des
conséquences sur leur GMQ.
• Pour tous, des niveaux de stress extrême
peuvent conduire à la mort de l’animal. Les plus
jeunes animaux sont plus sensibles.
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Les conséquences sur les animaux : les
besoins en eau
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Source : INRA

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Les conséquences sur les animaux : les
facteurs de variation
• De nombreux facteurs jouent sur la sensibilité
des animaux :
• des paramètres météo : température, humidité,
• le stade (gestation, lactation…)
• son statut nutritionnel
• son niveau de production
• des caractères génétiques (couleur, laine, taille…)
• l’environnement
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Un indicateur de stress thermique : le THI
• THI : Temperature Humidity Index
• Prend en compte :
• la température
• l’humidité
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Conditions
thermo-neutres
Stress
léger
Stress
modéré
Stress
marqué
Stress
extrême
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68 78 84
24°C 27°C 33°C 38°C  à 30% HR
22°C 25°C 30°C 34,5°C  à 50% HR
21°C 24°C 28°C 32°C  à 70% HR
20,5°C 22,5°C 26°C 30°C  à 90% HR

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Évolution du THI
moyenne des températures
maximales en Juillet (Drias 1976-
2005)
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1998
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2006
2010
2014
2018
2022
2026
2030
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2042
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stress léger stress modéré stress marqué
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Source : Climalait

2. Les conséquences sur
les prairies et les cultures
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Différents facteurs ont une influence
sur l’évolution des rendements
• L’augmentation des températures :
• Jusqu’à l’optimum thermique : ▲
• Ensuite : ▼
• La sécheresse : ▼ mais différences de sensibilité
entre espèces, variétés, stade de développement…
• Le CO2 : ▲
→ utilisation d’un modèle de culture pour combiner
ces différents paramètres
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Différents facteurs ont une influence sur
l’évolution des rendements : l’effet CO2
• Le CO2 est un des principaux gaz à effet de serre.
• Mais l’augmentation de sa concentration dans l’air
a des effets positifs sur les végétaux :
• Augmentation de l’efficience de la photosynthèse (dont
il est le « carburant »)
• Diminution des pertes en eau par transpiration foliaire
(du fait d’une augmentation de la résistance stomatique)
• Cette augmentation de la concentration en CO2 a
également des conséquences sur la qualité des
fourrages produits.

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Évolutions des rendements simulés avec un
modèle de culture (STICS) : la prairie
Source : Climalait

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modèle de culture (STICS) : la prairie
En résumé, quelle que soit la zone étudiée :
• Un démarrage plus précoce au printemps (cf.
augmentation des températures sans dépasser les seuils
critiques, à une période où il y a généralement encore de
l’eau disponible dans les sols, et effet direct du CO2)
• Un creux d’été de plus en plus marqué, voire l’apparition
d’un creux d’été dans certaines zones (cf. augmentation de
l’ETP donc des sécheresses en été, et températures élevées)
• Un rebond à l’automne qui pourra être plus important et
tardif qu’actuellement, mais sans compenser la diminution
estivale.

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Évolution des conditions d’accès à la
ressource : les stades clés pour la prairie
Forme actuelle de la courbe
de croissance de l’herbe
J F M A M J J A S O N D
Mois
Croissance
en Kg MS
par ha et
par jour Courbe de croissance de
l’herbe vers laquelle se
ferait l’évolution
Portance
Conditions
de récolte
Conditions
de récolte
Portance
Fréquence
accrue des
sécheresses
Fréquence
accrue des
sécheresses
Etat du couvert :
potentiel de
reprise
Etat du couvert :
potentiel de
reprise

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ressource : la mise à l’herbe
Nombre d'épisodes de 4 jours sans pluie entre 10 jours
avant et 10 jours après la date théorique de mise à
l’herbe (300°C cumulés depuis le 1er février)
→ Les conditions autour de la mise à l’herbe restent
globalement similaires, avec des années lors desquelles
la mise à l’herbe pourra être réalisée dans de bonnes
conditions d’autres où les conditions de portance
limiteront les possibilités.
→ Mais avec un démarrage de la pousse de l’herbe plus
rapide, les conséquences d’une mise à l’herbe retardée
pourraient s’aggraver.
Source : Climalait

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ressource : faisabilité de fauches précoces
Dans un intervalle de 10 jours avant et 10 jours après 700°C
cumulés depuis le 1er février, nombre de jours où la
portance des sols permet d'intervenir
→ De même qu’autour de la mise à l’herbe, on n’observe
pas d’évolution marquée concernant la faisabilité des
fauches précoces qui resteront faisables dans de bonnes
conditions certaines années mais seront plus difficiles
d’autres années.
→ Cependant, là encore, l’accélération des stades
accentuerait la perte de qualité liée à une fauche plus
tardive.
Source : Climalait

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modèle de culture (STICS) : la luzerne

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modèle de culture (STICS) : la luzerne
• Ces tendances à la hausse s’expliquent souvent
par :
• La possibilité de faire une coupe supplémentaire
• La réalisation plus précoce des premières coupes
pour un même rendement (cf. réchauffement au
printemps)
• L’effet direct du CO2
• Mais attention car ces
simulations ne prennent
pas en compte l’année
d’installation ni la « fin
de vie » de la luzernière.
26/3
10/4
25/4
10/5
25/5
9/6
24/6
0
1
2
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4
5
6
1940 1960 1980 2000 2020 2040 2060 2080 2100
Zoom sur la 1re coupe - Exemple de
Confolens (16)
Rendement Date

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modèle de culture (STICS) : le maïs

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modèle de culture (STICS) : le maïs
• Une hausse tendancielle qui s’explique principalement par
l’effet CO2.
• Mais une variabilité interannuelle toujours aussi marquée,
voire qui s’accentue dans certaines régions.
• À variété constante, des dates de stades de plus en plus
précoces :
Ex. à Albi

Le maïs : durée de la levée et faisabilité
des ensilages (ex. à Albi)
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Diminution risque de stress lié au froid à la levée pour semis le 15 Avril  possibilité semis plus précoce
En fin de cycle, conditions de récolte globalement similaires mais l’augmentation des températures va
accélérer le dessèchement des grains et raccourcir la période optimale de récolte.

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Les cultures fourragères : qualité
• ↑ CO2 => ↓ N et ↑ sucres non pariétaux. Pas
d’effet sur la digestibilité.
• ↑ températures et CO2 favorisent les espèces
fixatrices d’azote (légumineuses) par rapport
aux non-fixatrices
• ↓ protéines chez les non-légumineuses, qui
pourrait être compensée par l’augmentation
attendue de la part de légumineuses.
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Source : Idele d’après BC3 (projet iSAGE)

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