Soutenance mémoire
Phénomène de « l’effet de serre »
L’effet de serre est un phénomène naturel qui permet la vie sur la terre. En effet, une partie du rayonnement solaire incident est absorbée par les océans et les sols, où elle est convertie en chaleur, réchauffant ainsi la surface terrestre et l’air au-dessus (Environnement Canada, 2005 ; Séguin et Soussana, 2008). La vapeur d’eau dans l’atmosphère et plusieurs gaz dits « à effet de serre » forment une barrière autour de la surface du globe. Celle-ci réduit les déperditions de la chaleur émanant de la Terre, permettant ainsi à la basse atmosphère de se maintenir à une température moyenne de 15°C à sa surface. Sans ce phénomène, il ferait environ -18°C à la surface du globe et toute vie serait alors impossible (Marniesse et Filipiak, 2003 ; Jaques et Le Treut, 2004). C’est la capacité de ces gaz à absorber la chaleur et à en diffuser une certaine quantité à la surface de la Terre à la manière d’une serre artificielle qui a donné l’appellation «gaz à effet de serre » (Environnement Canada, 2005 ; Nature Québec et al., 2011).
Conséquences des GES
Le changement climatique (CC) est la principale conséquence des GES ; il est essentiellement dû à l’accroissement de l’émission des GES d’origine anthropique (GIEC, 2007). Le CC se définit comme la variation statistiquement significative de l’état moyen du climat ou de sa variabilité, persistant pendant une période prolongée (Petit, 2013). Les effets du changement climatique se ressentent déjà sur les systèmes physiques et biologiques sur tous les continents avec des prévisions plus redoutables si aucun effort d’atténuation n’est entrepris (IPCC, 2013 ; 2015) :
– l’accroissement de la température globale sur la terre (entre 1 à 6°C) ;
– l’augmentation de la concentration atmosphérique en CO2 (de 450 à 1000 ppm d’ici 2100) ;
– la fonte soutenue des glaciers ;
– l’élévation globale du niveau des mers ;
– l’augmentation des précipitations dans l’hémisphère Nord et les zones tropicales ;
– la diminution des précipitations dans les zones subtropicales de l’hémisphère Nord ;
– la récurrence des phénomènes extrêmes : canicules, froid extrême, inondations, sècheresses, vents violents, ouragans, typhons (Exbalin, 2014) ;
– la perte de la biodiversité, la dégradation des terres et agrosystèmes, etc. (Espagnol et Leterme, 2010).
Atténuation par l’affourragement
Un bon affouragement du bétail (en quantité et qualité) permet de réduire les émissions du CH4 issu de la fermentation entérique, car il y a un lien étroit entre la digestibilité de la ration, la prise alimentaire et la production du CH4 (Hristov et al., 2013). Le traitement des aliments grossiers au cours de l’affourragement, par des moyens physiques (broyage, hachage, battage) ou chimiques (traitement à l’urée) permettant de réduire les particules, facilite la digestion dans le rumen et par conséquent, réduit la production de GES (Bougouma-Yaméogo, 1995). L’apport d’aliment riche en azote soluble ou en protéine non soluble dans le rumen permet d’optimiser l’utilisation du fourrage grossier (Sangaré, 2002). Le fourrage des espèces riches en azote et plus digestes tels que les ligneux et les légumineuses sont de bons compléments alimentaires peu méthanogènes. L’intensification de la productivité par apport des concentrés (grains, tourteaux, sons) est aussi mise en avant pour la réduction du méthane (Vermorel et al., 2008). Lorsque les quantités ingérées par l’animal augmentent et qu’il reçoit une alimentation riche en concentrés (donc pauvre en parois végétales) les pertes d’énergie sous forme de méthane diminuent (Martin et al., 2006).
Atténuation par la gestion du fumier
– Le bio-filtrage : Il consiste à l’évacuation ou l’absorption de gaz précurseurs de la formation du N2O par des moyens naturels ou biologiques ; il a une action surtout indirecte mais importante. La ventilation, l’aération des bâtiments d’élevage (hangar, étable, parc) permet d’évacuer le NH3 qui est à la base de la formation d’une grande partie du N2O. De même, les dispositifs d’absorption du NH3 tels que les « litières biologiques » (biologicals beds) sont de bonnes pratiques et des moyens de réduction des GES provenant du fumier (Hristov et al., 2013). En plus de cela, l’évacuation des odeurs améliore les conditions de vie de l’animal ; ce qui permet aux animaux d’être en bonne santé et d’émettre moins de GES.
– L’utilisation des fosses fumières : Elles permettent la conservation et le recyclage de l’azote dans les exploitations agro-pastorales limitant ainsi les pertes par évaporation ou par ruissellement (Blanchard, 2005). L’entreposage des fumiers est source d’émission de CH4 et de N2O ; la vidange régulière des fosses empêche donc une accumulation excessive de ces GES (Nature Québec et al., 2011).
– L’utilisation des bio-digesteurs : Les gaz combustibles (CH4) issus des fèces et urines des animaux peuvent être récupérés grâce à des bio-digesteurs et utilisés comme source d’énergie pour la cuisine et l’éclairage des foyers (Nature Québec, 2011). Le principe des bio-digesteurs est de forcer la formation de CH4 par fermentation puis de le brûler. Les effluents issus de ces dispositifs servent ensuite pour la fertilisation des champs (Peyraud et al., 2014).
Le système agro-pastoral sédentaire
Ce système s’inscrit dans les savoirs techniques locaux (Vall et Diallo, 2009) : depuis longtemps, les paysans Africains ont associé leurs activités culturales à un petit élevage (volaille, petits ruminants, bovins) bénéficiant un tant soit peu des retombées de cette association. Aujourd’hui, l’agro-pastoralisme sédentaire est pratiqué par des agriculteurséleveurs ou des éleveurs-agriculteurs sédentarisés (Kagoné, 2001). Dans ce système, les animaux, bien que nourris essentiellement par le pâturage naturel, reçoivent en saison sèche, une complémentation avec des fourrages stockés. De simple auxiliaire de l’agriculture, l’animal devient de plus en plus un moyen d’accumulation des surplus dégagés de l’activité culturale (Vall et al., 2016). Le bétail en particulier est l’archétype de l’animal multi-usage (Faye et Alary, 2001) : labour et travail du sol, transport des produits de culture, fertilisation organique, source d’argent, production de viande et de cuir en fin de carrière, production de lait, etc. (Lhoste et al., 2010 ; Tinguéri, 2015). L’intégration agriculture-élevage, particulièrement la polyculture-élevage, permet de diversifier les activités et de réduire les risques face aux incertitudes saisonnières et à l’instabilité du marché. Cette association favorise donc la durabilité et l’adaptabilité dans les productions (Herrero et al., 2010) et peut être considérée comme un véritable levier de développement en Afrique de l’Ouest.
|
Table des matières
Introduction
Première partie : Synthèse bibliographique
1.1. Généralités sur les gaz à effet de serre (GES)
1.1.1. Phénomène de « l’effet de serre »
1.1.2. Types de GES
1.1.3. Etat des émissions anthropiques dans le monde
1.1.4. Conséquences des GES
1.1.5. Quelques grandes dates sur les changements climatiques
1.2. Secteur d’élevage et les GES
1.2.1. Sources d’émission des GES dans le secteur d’élevage
1.2.1.1. Production d’aliments pour le bétail
1.2.1.2. Fermentation entérique
1.2.1.3. Gestion des effluents
1.2.1.4. Processus de transformation et de transport des produits
1.2.2. Méthodes d’atténuation de l’émission des GES
1.2.2.1. Atténuation par l’affourragement
1.2.2.2. Atténuation par la supplémentation alimentaire
1.2.2.3. Atténuation par la gestion du fumier
1.2.2.4. Atténuation par l’amélioration génétique
1.2.2.5. Atténuation par le suivi sanitaire des animaux
1.3. Elevage d’afrique de l’ouest
1.3.1. Systèmes d’élevage en Afrique de l’Ouest
1.3.1.1. Systèmes d’élevage traditionnels ou extensifs
1.3.1.2. Systèmes améliorés
1.3.2. Contraintes du secteur d’élevage d’Afrique de l’Ouest
1.3.2.1. Afrique et changement climatique
1.3.2.2. Impact du changement climatique sur le secteur d’élevage
1.3.3. Moyens d’adaptation au niveau de l’élevage
1.3.4. Défis et atouts de l’élevage d’Afrique l’Ouest
Deuxième partie : Etude expérimentale
2.1. Matériel et méthodes
2.1.1. Site d’étude : la commune de Koumbia
2.1.1.1. Situation géographique
2.1.1.2. Caractéristiques physiques
2.1.1.3. Population et situation socio-économique
2.1.1.4. Agriculture et élevage
2.1.2. Méthodologie de recherche
2.1.2.1. Outil GLEAM-i
2.1.2.2. Collecte de données bibliographiques
2.1.2.3. Elaboration de scénarios avec les acteurs
2.1.2.4. Collecte des données de terrain
2.1.2.4.1. Choix de l’échantillon
2.1.2.4.2. Enquête individuelle : situation de référence et scénarios
2.1.2.5. Analyse statistique des données
2.1.2.6. Restitution aux acteurs
2.2. Résultats et discussion
2.2.1. Présentation des résultats
2.2.1.1. Productions et émissions des GES sur la base des références bibliographiques
2.2.1.2. Pratiques de conduite des animaux dans les exploitations
2.2.1.3. Périodes de complémentation
2.2.1.4. Productions et émissions des GES sur la base des enquêtes terrain
2.2.1.4.1. Paramètres d’entrées pour les enquêtes terrain
2.2.1.4.2. Résultats en situation de référence (So)
2.2.1.4.3. Résultats de la mise en place des scénarios S1, S2, S3 et S4
2.2.1.4.4. Effet de l’association de scénarios
2.2.1.5. Contraintes relevées par les acteurs et solutions proposées
2.2.1.5.1. La constitution de banques fourragères (S1)
2.2.1.5.2. La complémentation avec les SPAI (S2)
2.2.1.5.3. Le parcage des animaux sous-hangars (S3)
2.2.1.5.4. L’Adoption des fosses fumières (S4)
2.2.2. Discussion
2.2.2.1. Sur la situation de référence
2.2.2.2. Sur les scénarios et les combinaisons
2.2.2.3. Sur les limites liées à l’outil GLEAM-i et la démarche adoptée
Conclusion
Télécharger le rapport complet
