METHAMILK

Contexte

Le monde de l'élevage est confronté de plein fouet à la problématique du changement climatique. L'élevage est, de plus, considéré comme le principal producteur de méthane (CH4) de source anthropique, essentiellement via la méthanogenèse des ruminants. Afin de pouvoir diminuer cette production de méthane, il est nécessaire, au préalable, d'acquérir un mode de mesure individuel et précis des émissions de CH4 qui soit également applicable à grande échelle. L’aspect individuel est primordial car il est établi que les émissions de méthane varient entre les individus d’un même troupeau même s’ils sont soumis à une alimentation identique (effet de la génétique). Par ailleurs, il faut souligner que la composition de la ration alimentaire influe également fortement sur la production de CH4.

L’hypothèse de départ formulée pour ce projet est que, sur base des mécanismes physiologiques de la digestion ruminale et de la lactation, il existe probablement une relation entre la composition du lait (notamment les acides gras) et la production de CH4. Le but est donc d’établir une équation qui permette de prédire la quantité de méthane que produit un bovin laitier sur base d’un simple échantillon de lait.

Ces prédictions individuelles d'émission de CH4 ouvriront les portes d'une meilleure maîtrise de l'efficience alimentaire et d'une amélioration génétique concernant la production de CH4 qui était impossible à concevoir jusqu'à aujourd'hui.

Objectifs

L'objectif principal de notre étude est de diminuer la production de CH4 par l'optimisation de la gestion des troupeaux laitiers tant au niveau de l'efficience alimentaire que de la génétique.

Actuellement, le système de mesure du CH4 est un système lourd qui ne peut être mis en œuvre que sur un nombre limité d'animaux. Afin d'être proactif dans la gestion de l'émission de CH4 liée aux productions animales, il est indispensable de trouver une alternative au système de mesure actuel.

L'objectif premier est donc de mettre au point un moyen simple de mesure du CH4 permettant des mesures individuelles à grande échelle. Pour cela, nous avons choisi d’utiliser les spectres moyen infrarouge (MIR) des laits individuels et de tenter de prédire les émissions de CH4 via ces derniers. En effet, il est possible via ces spectres de prédire non seulement la composition en acides gras des laits mais également de prendre en compte le reste de la composition du lait. Les spectres MIR sont d’hors et déjà obtenus très facilement en routine dans le cadre du contrôle laitier (notamment pour le paiement du lait). L’évaluation du méthane à partir de ceux-ci ne sera donc qu’une prédiction supplémentaire réalisée à partir de ces mêmes laits. Une fois la méthode de prédiction mise au point, il sera alors possible sur base d’un simple échantillon de lait de prédire si l’individu produit peu ou beaucoup de méthane.

Concernant la gestion de l’efficience alimentaire, on sait que le régime a un impact important sur la production de méthane par les bovins et ce de par les différents types de fermentations ayant lieu dans le rumen lors de la digestion. Avec cette méthode de prédiction il serait possible d’établir un régime « idéal » permettant à la fois d’apporter l’énergie, les nutriments et la fibrosité nécessaires à la bonne santé de l’animal mais également de minimiser les émissions de méthane et donc la perte financière qui en découle (lors de la production de méthane, 6 à 10% de l’énergie ingérée est utilisée).

Par ailleurs, en Wallonie des échantillons de laits individuels sont régulièrement prélevés en fermes et analysés via MIR dans le cadre du contrôle laitier. Cette base de données permettra, une fois notre méthode au point, de réaliser facilement une étude à l’échelle du cheptel wallon concernant les émissions de méthane. Une sélection d’individus bovins faiblement émetteurs de CH4 mais bons producteurs laitiers pourra alors être envisagée. De cette façon, la génétique des troupeaux sera également prise en compte. En effet, celle-ci semble jouer un rôle primordial quant à la production de méthane d’un individu.

Résultats obtenus

Une première relation a pu être établie sur base des prélèvements méthane réalisés au CRA-W. Celle-ci est représentée à la Figure 1 et les paramètres statistiques correspondants sont repris au Tableau 1. L’entièreté des spectres MIR a été utilisée pour réaliser ces prédictions et pas uniquement les compositions en acides gras. Ce dernier point constitue une nouveauté par rapport à ce qui a déjà pu être réalisé dans le domaine.

Une relation semble apparaître et les paramètres statistiques sont très encourageants avec notamment un R²cv de 0,79. Cette relation était une première approche visant à confirmer qu’il était possible d’établir une relation.

Résultats espérés :

D’avantages de prélèvement sont actuellement réalisés dans le but d’améliorer, confirmer et valider cette tendance et de pourvoir prédire avec certitude les émissions de méthane des bovins laitiers sur base d’un échantillon de lait individuel. Une fois cette équation de prédiction au point les perspectives alimentaires et génétiques sont vastes au niveau de la Wallonie ou plus largement encore.

Contribution

• Département Valorisation des productions agricoles
• Département Productions et nutrition animales

Partenaires

CRA-W,

Unité de Zootechnie de la FUSAGx,

URH-INRA de Theix (France),

Delta Instruments (Pays-Bas)

Coordinateur hors CRA-W

Financement

• SPW - DGARNE

Team