Capacité des doubles troupeaux herbagers bovins laitiers-bovins allaitants à concilier une meilleure valorisation du parcellaire avec une flexibilité accrue de fonctionnement

Capacity of double herds breeding systems with dairy cow and suckling cattle herds to reconcile better utilization of the plot with an increased flexibility of functioning

• Auteur / Autrice : Zakary Rodrigue Diakite
• Direction : Gilles Brunschwig, René Baumont
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Agronomie, Economie et Gestion de l'environnement
• Date : Soutenance le 17/12/2018
• Etablissement(s) : Université Clermont Auvergne‎ (2017-2020)
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale des sciences de la vie, santé, agronomie, environnement (Clermont-Ferrand)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Unité Mixte de Recherche sur les Herbivores (Clermont-Ferrand, Puy-de-Dôme ; 1999-....)
• Jury : Président / Présidente : Laurent Rieutort
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Florence Garcia, Claire Mosnier
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Aude Ridier, Philippe Lescoat, Magali Jouven

Mots clés

Mots clés contrôlés

Gestion des pâturages

Bovins -- Élevage

Mots clés libres

Optimisation bioéconomique

Systèmes bovin mixtes

Bovin laitier

Bovin allaitant

Pâturage

Flexibilité

Durabilité

Bioeconomic optimization

Mixed cattle systems

Dairy cattle

Beef cattle

Grazing

Flexibility

Sustainability

Résumé

Les prairies permanentes constituent des réservoirs potentiels d’alimentation fourragère et occupent plus de 66% des surfaces dans les zones de montagne. Ces zones présentent de fortes contraintes naturelles qui rendent difficile la valorisation des ressources herbagères. Les caractéristiques géographiques des parcelles et la structure des exploitations doivent donc être mieux prises en compte dans la gestion des surfaces fourragères pour améliorer le fonctionnement des systèmes d’élevage herbagers. La conduite simultanée de troupeaux bovins laitiers et bovins allaitants, s’inscrit dans une démarche relevant de l’agroécologie et qui peut apparaitre comme un facteur favorable au fonctionnement des systèmes d’élevage bovins avec une plus grande autonomie fourragère et de meilleures performances économiques et environnementales. Nous proposons d’analyser et modéliser le fonctionnement de ces systèmes d’élevage mixtes avec doubles troupeaux bovins laitiers et bovins allaitants pour explorer les compromis entre conduite d’élevage et niveau de production des troupeaux, autonomie fourragère globale, valorisation de la diversité géographique, niveaux et variabilité des profits et durabilité de l’utilisation des prairies.Pour répondre à cette problématique nous avons testé trois hypothèses : (I)- La conduite simultanée de troupeaux mixtes bovins laitiers et bovins allaitants permet une meilleure valorisation de l’herbe par pâturage que les systèmes bovins spécialisés dans les zones de contraintes tout en maintenant de bonnes performances économiques. (II)- Dans des conditions optimisées de fonctionnement économiques, les systèmes d’élevage bovins mixtes laitier-allaitant s’adaptent mieux aux aléas de prix pour générer des profits plus stables et plus élevés, comparés aux systèmes bovins spécialisés. (III)- Les systèmes d’élevage bovins mixtes laitier-allaitant permettent une utilisation maitrisée de la biomasse avec de meilleures performances environnementales tout en maintenant les services écosystémiques des végétations.Nous utilisons le modèle d’optimisation bioéconomique Orfee (Optimization of Ruminant Farm for Economic and Environmental assessment) développé pour explorer les systèmes d’élevages, associé à des données d’exploitations en régime de croisière (choix des cas-types BL18 et BL22) issues de la base de données des exploitations, baptisée DIAPASON. Le modèle a été adapté pour prendre en compte les contraintes géographiques et l'hétérogénéité des parcellaires basée sur la typologie française des prairies permanentes.Nous souhaitons ainsi observer les meilleurs équilibres correspondants aux conditions optimales de fonctionnement des exploitations représentées par deux cas-types déclinés selon cinq scénarios (100D, 75D, 50D, 25D et 0D, D étant le pourcentage d’UGB bovin laitier dans le troupeau). Les analyses permettent via les simulations d’obtenir des indicateurs biotechniques et économiques robustes pour évaluer les systèmes bovins mixtes herbagers dans les zones de montagnes.Selon les résultats obtenus, les systèmes d’élevage bovins mixtes laitier-allaitant, et plus particulièrement les systèmes équilibrés entre troupeau bovins laitiers et troupeau bovins allaitants, maximisent la valorisation de l’herbe par pâturage dans les zones soumises à des contraintes de mécanisation et d'accès aux vaches laitières. Ces systèmes présentent les meilleures capacités d’adaptions aux aléas économiques avec de bonnes productions animales, des performances économiques intéressantes et moins variables, comparées aux systèmes bovins spécialisés. Ces systèmes présentent également de meilleurs compromis pour les performances environnementales par comparaison à ceux des systèmes bovins spécialisés.

Permanent pastures represent potential reservoirs of forage and cover more than 66% of the area of mountain zones. Nonetheless, these zones have strong natural limitations that make it difficult to use herbage resources. Geographic characteristics of fields and farm organization must thus be considered in more detail in the management of forage areas to improve pasture-based livestock systems functioning. Simultaneous production of dairy and beef cattle herds (i.e. “mixed dairy-beef cattle systems”) falls within the scope of agroecological approaches and may appear as factor favoring the functioning of cattle systems with greater forage autonomy and better economic and environmental performances. We analyzed and modeled the functioning of these mixed dairy-beef cattle systems to explore compromises between livestock management and the production level of the herds, overall forage autonomy, use of the geographical diversity, level and variability of profits and sustainability of pasture use.To address this issue, we tested three hypotheses: (I)- Mixed dairy-beef cattle systems use grazed herbage better than specialized cattle systems (dairy or beef) in zones with constraints while maintaining good economic performance. (II)- Under conditions of optimal economic functioning, mixed dairy-beef cattle systems adapt better to price variations, generating more stable and higher profits, than specialized cattle systems. (III)- Mixed dairy-beef cattle systems use biomass well, with better environmental performances, while conserving ecosystem services of the vegetation.We used the bioeconomic optimization model Orfee (Optimization of Ruminant Farm for Economic and Environmental assessment), developed to assess livestock systems, based on data from two farms in a steady state (case studies BL18 and BL22 from the French livestock-network database DIAPASON). Orfee was adapted to consider geographic constraints and field heterogeneity based on the French typology of permanent prairies. We then used the model to predict the best equilibria, corresponding to optimal conditions of functioning of farms, represented by the two case studies in five scenarios (100D, 75D, 50D, 25D and 0D, where D represents the percentage of dairy cattle in the herd). Analysis with the simulations yielded robust biotechnical and economic indicators for assessing mixed dairy-beef cattle systems in mountain zones.Based on the results, mixed dairy-beef cattle systems, especially those with 50% dairy cattle, maximize the use of grazed herbage in zones with constraints on mechanization and access of dairy cows to pastures. These systems have a greater ability to adapt to economic variations, with better levels of animal production and more attractive and less variable economic performances than those of specialized cattle systems. These systems also have better compromises between environmental performances than specialized cattle systems.