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Réduire l’empreinte hydrique du lait dans les climats actuels et futurs

Complété

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Aperçu du projet

Cette recherche portait sur des priorités clés pour le secteur laitier, notamment la gestion durable de l’eau et des effluents et l’adaptation aux changements climatiques. Le projet visait à comprendre l’utilisation de l’eau dans les fermes laitières, à examiner les indicateurs de stress thermique et à utiliser des données climatiques mondiales pour modéliser les impacts potentiels futurs des changements climatiques sur le stress thermique.

Qu’a fait l’équipe de recherche?

Mesurer l’utilisation de l’eau dans les étables : Beaucoup de données ont été recueillies sur la quantité d’eau utilisée pour le nettoyage et l’abreuvement.
 
Examiner le ruissellement autour des fermes laitières : Les effluents de silos-fosses ont été étudiés pour mieux comprendre leur impact sur la charge locale en phosphore et l’utilité d’un filtre à scories novateur dans une ferme du sud de l’Ontario.
 
Mesurer et prédire les indicateurs de stress thermique : Des capteurs de température et d’humidité ont été installés à l’intérieur et autour des étables de neuf fermes afin de comparer les conditions intérieures et extérieures. Des scénarios de changements climatiques et des données météorologiques historiques ont été utilisés pour prédire des indicateurs estimés de stress thermique jusqu’en 2080. Des évaluations ont également été menées pour évaluer des stratégies d’atténuation et de réduction du stress thermique. 

Qu’a découvert l’équipe de recherche?

Utilisation de l’eau dans les étables :

  • Des valeurs de référence de l’utilisation d’eau (litres d’eau utilisés / kg de lait produit) ont été établies pour l’été et l’hiver ainsi que pour la stabulation entravée, les salles de traite et les robots de traite. 
  • Les valeurs de référence actualisées pour les systèmes de traite montraient que les étables à stabulation entravée utilisaient 21,8 litres/vache/jour; les salles de traite utilisaient 25,8 litres/vache/jour; et les systèmes de traite automatisés 40,3 litres/vache/jour, en moyenne.

Ruissellement autour de fermes :

  • La collecte et le traitement du ruissellement des silos-fosses à l’aide d’un filtre à scories (fosse de gravier avec du fer) se sont révélés très efficaces et durables.

Stress thermique :

  • La conception des étables influençait la vitesse à laquelle les étables se refroidissent le soir; les étables ventilées mécaniquement et isolées étaient plus fraîches.
  • Les modèles de changements climatiques montrent une augmentation substantielle du nombre de jours où il y aura présence de stress thermique dans les étables pendant les décennies 2050 et 2070, et ce, à tous les endroits.
  • Les observations historiques et les projections indiquent que c’est en Ontario qu’ont lieu les plus fortes augmentations de l’ampleur et de la durée du stress thermique.

**Défiler vers le bas pour les ressources de communication issues du projet**

Chercheurs principaux

Andrew VanderZaag
Agriculture et Agroalimentaire Canada (Ottawa)

Robert Gordon
Université de Windsor 

Co-chercheurs

Roland Kroebel
Agriculture et Agroalimentaire Canada (Lethbridge)

Merrin Macrae
Université de Waterloo

Édith Charbonneau
Université Laval

Véronique Ouellet
Université Laval

Terra Jamieson
Agriculture et Agroalimentaire Canada (Halifax)

Ward Smith
Agriculture et Agroalimentaire Canada (Ottawa)

Budong Qian
Agriculture et Agroalimentaire Canada (Ottawa)

Mots clés

  • Utilisation de l’eau, changements climatiques, stress thermique, effluent

Période: 2018-2023
Budget: 667 085 $

Dernière mise à jour : 16 janvier 2024

Partenaires financiers

Remarque : Conformément à l’entente de recherche, outre le soutien financier, les bailleurs de fonds n’ont aucun rôle décisionnel dans la réalisation des études, la collecte et l’analyse ou l’interprétation des données. Les chercheurs sont indépendants dans la conduite de leurs études, ils demeurent propriétaires de leurs données et rapportent leurs conclusions, quels que soient les résultats obtenus. La décision de publier les résultats appartient entièrement aux chercheurs.

RESSOURCES DE COMMUNICATION ISSUES DU PROJET

VIDÉO D’ANIMATION

Que devons-nous savoir sur la gestion des effluents provenant des silos horizontaux?

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WEBINAIRE

Réduire l’empreinte hydrique de la production laitière (en anglais seulement)

Reducing the Water Footprint of Milk Production
L’utilisation de l’eau dans l’industrie laitière canadienne

INFOGRAPHIE

L’utilisation de l’eau dans l’industrie laitière canadienne

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Quel est l’impact des changements climatiques sur le stress thermique dans l’industrie laitière canadienne?

INFOGRAPHIE

Quel est l’impact des changements climatiques sur le stress thermique dans l’industrie laitière canadienne?

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PUBLICATIONS DU PROJET

  • VanderZaag, A., E. Le Riche, B. Qian, W. Smith, H. Baldé, V. Ouellet, É. Charbonneau, T. Wright, R. Gordon. 2023. Trends in the risk of heat stress to Canadian dairy cattle in a changing climate. Can. J. Anim. Sci. 00: 1-15.   https://doi.org/10.1139/cjas-2023-0040

  • Pluer, W.T., J.M. Plach, A. Hassan, D. Price, M.L. Macrae. 2022 Retention of phosphorus in soils receiving bunker silo effluent. J. Environ. Manage. 323, 116147. https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2022.116147

  • VanderZaag, A., E. LeRiche, H. Baldé, S. Kallil, V. Ouellet, E. Charbonneau, T. Coates, T. Wright, P. Luimes, R. Gordon. 2023 Comparing thermal conditions inside and outside lactating dairy cattle barns in Canada. J. Dairy Sci. 106(7): 4738. https://doi.org/10.3168/jds.2022-22870

  • Al-Bahouh, M., V. Osborne, T. Wright, M. Dixon, A. VanderZaag, R. Gordon. 2021. Blue water footprints of Ontario dairy farms. Water 13: 2230. https://doi.org/10.3390/w13162230

  • Mohsenimanesh, A., E.L. LeRiche, R. Gordon, S. Clarke, R.D. MacDonald, I. MacKinnon, A. VanderZaag. 2021. Review: Dairy Farm Electricity Use, Conservation, and Renewable Production - A Global Perspective. Appl. Eng. Agric. 37(5): 977. https://doi.org/10.13031/aea.14621

  • Price, D.W., J.M. Plach, H.P. Jarvie, M.L. Macrae. 2021. Contribution of bunker silo effluent discharged via a riparian zone to watershed phosphorus loads. J. Great Lakes Res. 47(5): 1296. https://doi.org/10.1016/j.jglr.2021.08.004