Effets d’une restriction en eau chez des chèvres laitières en climat tempéré ou semi-aride

par Lina Jaber

Thèse de doctorat en Sciences du vivant

Sous la direction de Christine Duvaux-Ponter et de Shadi Hamadeh.

Le président du jury était Daniel Sauvant.

Le jury était composé de Daniel Sauvant, Michel Doreau, Maryline Boval, Philippe Hassoun, Sylvie Giger-Reverdin.

Les rapporteurs étaient Michel Doreau, Maryline Boval.


  • Résumé

    La pénurie en eau est un problème répandu dans les régions arides et semi-arides auquel l'élevage caprin doit faire face. Ce projet a étudié les effets de la restriction en eau sur les chèvres en milieu semi-aride et tempéré. Au départ, une revue de la littérature a été accomplie donnant lieu à deux manuscrits. De plus, les articles sur la restriction en eau ont été sélectionnés pour former une base de données qui a servi pour initier une méta–analyse ayant pour but la visualisation de l'effet de la restriction en eau sur différents paramètres physiologiques et de production. La revue qualitative et quantitative a couvert les chèvres et les moutons.Deux expériences sur les chèvres shamies allaitantes et gestantes en milieu semi-aride et une sur les chèvres alpines et Saanen allaitantes en milieu tempéré ont été réalisées. Un régime d'abreuvement intermittent d'un jour sur quatre a été imposé aux chèvres shamies pour une durée d'un mois alors que les chèvres alpines et Saanen ont été privées d'eau pendant 15 heures, de l'après-midi jusqu'au lendemain matin, pendant deux jours consécutifs. L'effet d'un court épisode de chaleur ambiante élevée (19oC vs. 28oC) a été aussi étudié chez les chèvres Saanen et alpines. Des données physiologiques ont été relevées, la composition sanguine et la production et composition laitières.Les chèvres shamies en lactation restreintes en eau ont montré une élévation de l'osmolarité, et des taux d'urée, protéines et albumine sanguins indiquant un état de déshydratation. La production et composition laitière et le poids vif n'ont pas été influencés par le traitement. Par contre, chez les chèvres shamies gestantes restreintes en eau, l'osmolarité a été plus élevée alors que l'insuline a baissé indiquant un état de bilan énergétique négatif. Le poids des chevreaux issus de mères déshydratées à la naissance et à un mois était plus faible, mais qui nécessite confirmation.Les chèvres Saanen et alpines, bien que soumises à une restriction moins sévère, ont aussi montré un état de déshydratation à travers l'élévation des taux sanguins d'albumine, urée et sodium et de l'osmolarité. Par contre, les chèvres ont pu maintenir leurs poids vif et production laitière bien que les taux d'urée et de lactose du lait aient augmenté sous la restriction en eau permettant ainsi de garder le lait en isotonie avec le sang.Le stress thermique n'a eu d'effet ni sur la quantité ingérée ni sur les cinétiques d'ingestion sauf pour l'ingestion d'eau qui a augmenté de 40%. Le pCO2 sanguin a baissé à cause de l'hyperventilation à laquelle les animaux ont eu recours pour se rafraîchir, alors que la température rectale a augmenté. La production laitière n'a pas changé mais le taux butyreux a baissé. Les chèvres alpines ont bu plus d'eau par kg de matière sèche que les Saanen ce qui peut être dû soit à une prise alimentaire plus grande chez les alpines, soit à l'effet de la couleur du poil.La revue de littérature quantitative et qualitative et les expérimentations ont permis d'identifier les effets du stress hydrique les plus importants chez les petits ruminants notamment : la baisse de la prise alimentaire, de la production laitière et du poids, une élévation de l'osmolarité et du taux sanguin d'albumine, d'urée, de sodium, de cholestérol et d'acides gras non estérifiés ainsi que des constituants du lait tels que le lactose et le taux protéique. Les pistes de recherche les moins étudiées ont été suggérées telles que l'interaction entre stress hydrique et d'autres contraintes de l'environnement, la comparaison entre les races, l'effet de la variabilité individuelle et les moyens d'atténuation du stress et l'effet sur le bien-être animal, etc.En conclusion, ce projet a aidé à condenser toutes les informations disponibles au sujet du stress hydrique chez les chèvres en une ressource accessible pour guider les recherches futures et peut-être aussi les producteurs face à une pénurie d'eau.

  • Titre traduit

    Effects of water restriction on dairy goats under temperate or semi-arid environments


  • Résumé

    Water scarcity is a widespread problem in arid and semi-arid regions affecting goat production. This project aimed to study the effects of water restriction on goats from semi- arid and temperate regions. A first step consisted in reviewing the literature on the subject leading to two review manuscripts. In addition, research articles specifically addressing the topic of water restriction in sheep and goat were retained for the compilation of a large database that was used for a preliminary quantitative review (meta-analysis) with the aim of visualizing the effects of water restriction on different physiological and production parameters as reported in literature. The qualitative and quantitative reviews covered sheep and goat as species of interest. The subject of water stress was also addressed experimentally through two experiments on lactating and gestating Shami goats, respectively, raised under semi-arid environment and one experiment on lactating Saanen and alpine goats raised under temperate conditions. An intermittent watering regime of once every four days was imposed on the Shami goats for a period of around 1 month while the Saanen and alpine goats were subjected to a 15-hour overnight water restriction for two consecutive days. The effect of heat stress was also studied during a short episode of rise in ambient temperature from 19oC to 28oC in Saanen and alpine goats. Physiological data, key blood parameters and milk production and composition were recorded and analyzed.Lactating Shami goats subjected to intermittent watering showed increased serum osmolarity, urea, protein and albumin concentrations, denoting dehydration. Milk composition and production, and body weight were not affected by the treatment. However, in the gestating shami goats osmolarity was higher while insulin was lower indicating a possible state of negative energy balance. The kids born to the restricted goats had lower body weight at birth and at one month of age which warrants further research.Similarly, alpine and Saanen lactating goats, although subjected to a milder water restriction regime showed signs of dehydration reflected by the increase in albumin, urea, osmolarity and Na+. The goats were able to maintain body weight and milk production although milk urea and lactose increased under water restriction thus keeping milk isotonic with the blood.Heat stress had no effect on feed intake or on feed and water intake patterns in lactating Saanen and alpine goats. However, there was a 40% increase in water intake. Blood pCO2 decreased because the animals hyperventilated to reduce their body temperature, whereas rectal temperature increased. Milk production was not modified, but milk fat content decreased. Alpine goats drank more water per kg of dry matter intake than the Saanen. This could be explained either by their higher level of feed intake or by the effect of coat colour.The qualitative and quantitative reviews as well as the experimental part helped in determining the most prominent physiological effects of water restriction in small ruminants that are consistently reported namely: decrease in feed intake and milk production and weight loss, increase in osmolarity, urea, sodium, cholesterol and fatty acids and of milk components such as lactose and protein content. At the same time, understudied areas in relation to the effects of water restriction were identified such as water stress in interaction with other environmental factors, the comparison between breeds, the impact of individual variability, methods of water stress alleviation and impact on animal welfare, etc.As a conclusion, this project helped in condensing the relevant information on the effects of water stress on goats thus serving as an accessible resource for guiding future research and possibly goat producers, in facing water scarcity.


Il est disponible au sein de la bibliothèque de l'établissement de soutenance.

Consulter en bibliothèque

La version de soutenance existe

Où se trouve cette thèse\u00a0?

  • Bibliothèque : AgroParisTech. Centre de Paris Claude Bernard. Bibliothèque.
  • Bibliothèque : AgroParisTech. Centre de Grignon. Bibliothèque.
Voir dans le Sudoc, catalogue collectif des bibliothèques de l'enseignement supérieur et de la recherche.