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[iSAGE] Changement climatique : quels impacts et quelles adaptations des systèmes ovins et caprins ?
1. Changement climatique : quels
impacts et quelles adaptations des
systèmes ovins et caprins ?
Agustín del Prado, Guillermo Pardo (Basque Centre for Climate Change)
Aurélie Madrid (Institut de l’Élevage, Service Fourrages et Pastoralisme) pour la version française
3. Évolutions des températures
3(Source : drias-climat.fr)
Politiquesclimatiques
Politique
climatique
visant à faire
baisser les
concentrations
en CO2
Aucune
politique
climatique
Horizon de temps
+ 6°C
- 2,5 °C
+ 6°C
- 2,5 °C
+ 6°C
- 2,5 °C
4. Changement climatique et petits
ruminants
4
Conséquences du CC sur
la production fourragère
Conséquences du
CC sur les animaux
Conséquences pour les systèmes d’élevages de petits
ruminants des différentes régions européennes et mesures
d’adaptation
6. Les cultures fourragères : impacts sur
les rendements
• Les températures :
• Jusqu’à l’optimum thermique : ▲
• Ensuite : ▼
• La sécheresse : ▼ mais différences de sensibilité
entre espèces, variétés, stade de
développement…
• Le CO2 : ▲
Conclusion ???
6
7. Les cultures fourragères : rendements
• Sud de l’Europe : ↑ températures et
↓ précipitations = ▼ production
• Moyennes et hautes latitudes +
montagnes : ↑ températures et ↑
précipitations = ▲ production.
Mais :
• ↑ températures + ↑ sécheresses peuvent
impliquer du stress thermique sur les plantes
et une perte d’humidité dans les sols (liée à
l’évapotranspiration), ce qui limite l’effet
positif sur la production dans plusieurs
régions.
• Variabilité du climat et de la disponibilité en
eau restreignent l’augmentation de la
production liée à l’ ↑ CO2.
7
Scénario avec politiques climatiques
visant à stabiliser les émissions de gaz
à effet de serre
Scénario sans politique climatique
T C P S
T : température moyenne annuelle
C : nombre de vagues de chaleur
P : Cumul annuel de précipitations
S : Longueur des périodes de sécheresse
8. Les cultures fourragères : exemple des
prairies
0
10
20
30
40
50
60
70
1-janv. 10-avr. 19-juil. 27-oct. 4-févr.
tMS/ha/jour
1950-1979 1980-2009 2010-2039 2040-2069 2070-2099
8
Exemple en Charente (Confolens)
(Source : projet CLIMALAIT)
• Avancée du
démarrage en
végétation et donc de
la mise à l’herbe et
des stades optimaux
pour la récolte
• Mais un creux en été
de plus en plus
marqué, en partie
compensé par la
reprise à l’automne
9. 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.
9
10. Quelques pistes d’adaptation
• Associer graminées et légumineuses dans les
prairies
• Limiter le labour
• Bien gérer le pâturage
• Utiliser des coproduits dans l’alimentation des
animaux
• Sélection de variétés adaptées
10
12. Impacts zootechniques
• Conséquences du stress thermique :
• ↑ abreuvement et ↓ prise alimentaire
• ↓ productivité, GMQ,
• ↓ fertilité (mâles & femelles)
• voire mort de l’animal dans les cas les plus extrêmes
• Santé et bien-être :
• ↑ températures peut ↑ la fréquence des maladies
infectieuses
• Adapter la surface/animal, l’ombre…
• Comme d’autres stress, le stress thermique a
des conséquences sur la qualité de la viande.
12
14. Impacts zootechniques
• De nombreux facteurs jouent sur la sensibilité
des animaux :
• Des paramètres météo : température, humidité,
• le stade (gestation, lactation…)
• son statut nutritionnel
• des caractères génétiques (couleur,
laine, taille…)
• L’environnement
14
15. Pistes d’adaptation face au stress
thermique
• Protection physique (ombre), ventilation,
espace disponible/individu…
• Génétique : sélection d’individus plus résistants
• Adaptation de la ration
• Adaptation de la gestion de la reproduction
15
19. Diversité de la végétation et des
systèmes
19
Figure - Distribution of
small ruminant
livestock in Europe
(Eurostat, 2015)
20. Conséquences pour la zone atlantique
• ↑ potentielle de la productivité des
prairies et de la période de
végétation
• Températures élevées + humidité =
conséquences sur les animaux
(productivité, santé, bien-être)
• Dans certaines régions, présence
d’arbres (faible densité) = abri pour
les animaux, allongement de la
période de végétation
• Leviers agronomiques
• Diversification des espèces et variétés
dans les prairies ou des fourrages
utilisés
20
21. Conséquences pour la zone
continentale
• ↑ potentielle de la productivité des
prairies…
• … mais ↑ variabilité climatique et
des événements extrêmes
(sécheresses estivales)
• Bonne gestion de la fertilisation
pour améliorer la résilience face à la
sécheresse
• Augmentation de la diversité
génétique au sein des espèces pour
faire face aux fortes chaleurs et
sécheresses estivales
21
22. Conséquences pour les zones de
montagne
• Faible réponse à l’augmentation du
CO2, car limitations liées à la
disponibilité des nutriments et à la
temperature
• ↑ températures permettrait d’allonger
la période de végétation, d’où une
potentielle ↑ de la productivité des
prairies, mais contrebalancée par la ↓
des précipitations en été
• Sensibilité des milieux, notamment à
face à la pression de pâturage
• Sensibilité des races de ces zones face
aux fortes températures
22
23. Conséquences pour la zone
méditerranéenne
• ↓ rendements et qualité des
fourrages liée à la ↓ des
précipitations et au risque de
sécheresse
• Risque d’érosion des sols
• Raccourcissement de la période de
végétation. Les événements
extrêmes vont affecter l’activité de
pâturage (irrégularité)
• Gérer les températures élevées
• Mais les systèmes méditerranéens
ont l’habitude de gérer des aléas
climatiques importants et utilisent
déjà une diversité de ressources.
23
24. En conclusion
24
• Plus d’herbe plus tôt au printemps et plus tard à l’automne, mais
deux périodes d’affouragement en bâtiment : HIVER mais aussi
ÉTÉ
→ Adapter son système fourrager pour mieux répartir la production dans l’année
(et atténuer les risques !)
→ Assurer le confort thermique des animaux (en adaptant la conception des
bâtiments, par les arbres…)
• D’autres évolutions importantes peuvent permettre de faire face
aux enjeux
→ La génétique
→ Des changements dans les pratiques d’élevage et agronomiques mais :
→ Pas de solution passe-partout
→ Une nécessaire appropriation locale des impacts et des possibilités
Présentation de quelques résultats du projet iSAGE
+ quelques éléments issus de travaux FR
On n’a que 30 min => on ne parlera que d’adaptation (et pas d’atténuation)
À l’échelle de la planète, sur la même période, c’est +0,9°C
En moyenne annuelle
Et si on regarde le détail par saison, on voit que c’est souvent l’été et le printemps qui se réchauffent le plus vite…
Moins de tendances sur les précipitations… Mais une disparité régionale par le passé (globalement plus de pluie sur la moitié nord, moins sur la moitié sud)
La variabilité demeure, et augmentation de l’ETP liée à l’augmentation des températures d’où sécheresses plus marquées…
On peut aussi s’attendre à des augmentations des événements extrêmes (précipitations) et du risque d’incendie (car augmentation températures x sécheresse x changements d’usage des sols)
CO2 : stimulation photosynthèse + fermeture des stomates. Effet sur le rendement (10 à 20-30%) mais diminution protéines (légère) et augmentation des sucres non pariétaux. Par contre pas d’effet sur la digestibilité
Sécheresse : effet <0 variable selon les espèces, variétés, stade de développement ; effet >0 sur la protéine ;
Dans les prairies, réchauffement + CO2 devraient favoriser les légumineuses sur les non-fixatrices, ce qui pourrait compenser la baisse du taux de protéines dans les non-fixatrices.
Pour compléter, une courbe issue du projet Climalait, mené par Idele à l’initiative et grâce au financement du CNIEL, et dont le cousin caprin est en cours en PC
Pour prendre en compte l’interaction entre les différents effets on peut utiliser un modèle de culture.
En moyenne sur 3 sols et 3 niveaux de ferti
Sol profond = 120 cm, 120 mm RU, 20 % argile
Sol moyen = 70 cm, 90 mm RU, 20 % argile
Sol superficiel = 10 cm, 15 mm RU, 20 % argile
Avancée du démarrage en végétation et donc de la mise à l’herbe et des stades optimaux pour la récolte
Mais un creux en été de plus en plus marqué, en partie compensé par la reprise à l’automne (en partie seulement)
Graminées+légumineuses pour 1/ pallier (ou contribuer à pallier) le déficit protéique européen, et 2/ faire face à la diminution attendue du taux de protéines
Limiter le labour pour faciliter le maintien de l’eau dans les sols et augmenter la productivité à long terme
Bien gérer le pâturage pour faire face à la variabilité interannuelle et intersaisonnière de la quantité et de la qualité
Les animaux ont une plage de températures en dehors de laquelle il y a stress thermique (positif ou négatif)
Globalement en France, on sait gérer le froid (d’autant que ruminants) mais quid du chaud ?
Des études ont mq les petits ruminants semblent plus résistants face aux extrêmes climatiques que « d’autres animaux » mais cela dépend des races.
Conséquences : pertes de productivité, pbs de repro, augmentation des risques de maladies, effets sur le GMQ des agneaux (qui peut être attribué à une diminution de la prise alimentaire + baisse de production de lait par la mère) voire mort de l’animal dans les cas les plus extrêmes
Heat stress affects negatively fertility:
Females: impacts ovarian function, duration of gestation, conception rate and birth weight of lambs.
Males: reduced quantity and quality of sperm, changes in sexual activity.
Viande d’un animal stressé : pH plus élevé, plus foncée, retient plus d’eau
De nombreux facteurs jouent sur la sensibilité des animaux : température, humidité, mais aussi le stade (gestation, lactation…) et son statut nutritionnel + des traits génétiques (couleur, laine, taille…)
Adaptation de la ration ie par exemple utilisation de rations à haute densité énergétique (pour compenser diminution prise alimentaire), réduction dégradabilité dans le rumen, alimentation stratégique (heures stratégiques ?), complémentation…
Infrequent mowing, labour limité, key pasture reseeding time
Goat industry development may be favoured ?
Warming trends are expected to lengthen the growing season (increase in spring temperatures, earlier snow melt), enhancing grassland productivity. Projected decrease in summer rainfall may partially counteract this effect
Il y a d’autres problèmes en montagne… Mais la question du CC commence à se poser…
-flexible grazing and access to feed (e.g. crop residues…), irrigation
-Integrated approach: soil and water protection, fire-risk protection, different feeds aligned to different seasonal constraints
-alternative feed (by-products, crop residues, alternative forages)
-nutrition: e.g. high energy density, fat, reduce rumen degradability, increasing number of meals, shifting meals to evening, supplements…
-features in barns/landscape for shelter, aireation, spraying, shade…
-animal and plant breeding (e.g. more C4 grasses)
-diverse pastures to enhance resilience
-Improve Mix mediterranean and temperate tall fescue, cocksfoot and lucerne
-reproductive techniques
Génétique peut amener à une meilleure adaptation des vaches et des cultures aux températures élevée
Il n’y a pas de solution passe-partout mais une nécessaire adaptation et appropriation locale des possibilités
Certaines de ces adaptations demanderont de changer des habitudes