Vaches laitières : stratégies de réduction des coups de chaleur
Le saviez-vous ? Pour rafraîchir les vaches, il existe quatre méthodes : la conduction, la convection, l’évaporation et la radiation. Les deux les plus couramment utilisées sont l’évaporation et la radiation, qu’il s’agisse de la vache elle-même ou de son environnement. Les vaches laitières à haut rendement peuvent produire jusqu’à 1 800 watts de chaleur par heure. Il est donc très important de les rafraîchir.
Stratégies de réduction de la chaleur
La stratégie de réduction de la chaleur la plus simple, à mettre en œuvre en premier, est la limitation de l’exposition au soleil. La première étape consiste à doter les étables d’un toit, mais il est en outre recommandé de les orienter dans l’axe est-ouest afin de limiter les effets du soleil levant et couchant. Une autre possibilité pour diminuer l’exposition au soleil est l’installation d’ombrages en textile. Sur les parcelles ouvertes, il peut être intéressant de recourir à des structures d’ombrage en textile ou en métal. Les parcelles ouvertes proposant des zones ombragées produisent 6 litres de lait de plus par vache et par jour (données NOVUS C.O.W.S.®, 2022).
Une autre stratégie efficace pour réduire la chaleur consiste à utiliser des ventilateurs et de l’eau pour un refroidissement par évaporation, soit par un rafraîchissement de l’environnement, soit par l’augmentation de l’évaporation par application d’eau directement sur la vache (Ortiz et al., 2015). Les recherches chez l’humain ont montré que la quantité de chaleur dissipée par un organisme plongé dans l’eau est près de 26 fois supérieure à celle d’un organisme exposé à une température de l’air égale. Chez les vaches laitières, l’augmentation de la fréquence d’humidification et un flux d’air supplémentaire peut multiplier la dissipation de la chaleur par un facteur allant de 2 à 8 (Hillman et al., 2001), illustrant l’importance de l’eau pour rafraîchir efficacement la vache.
Le recours à l’évaporation avec l’air entrant dans l’étable a montré son efficacité pour réduire la température de l’air et l’indice température-humidité (THI), en particulier dans les climats arides et chauds. Si l’humidité relative dépasse les 70 %, abaisser le THI devient plus compliqué. Pour refroidir l’air ambiant, on peut utiliser des brumisateurs ou faire circuler de l’eau dans des cellules de refroidissement à l’arrivée dans l’étable. Dans les environnements à fort taux d’humidité, l’utilisation de systèmes d’aspersion en complément de systèmes d’évaporation permet de réduire la fréquence respiratoire et d’abaisser la température vaginale des vaches (Harner et al., 2003).
Le refroidissement par conduction a été étudié par les chercheurs en raison du coût énergétique et de la rareté de l’eau : types de litière, échangeurs thermiques installés sous la surface de la litière (Ortiz et al., 2015) et litière à eau refroidie (Bastian et al., 2003). Dans une récente étude évaluant 4 stratégies de rafraîchissement des vaches tenant compte de l’eau et de considérations énergétiques, les matelas de refroidissement par conduction ont présenté la plus haute efficacité énergétique, mais des ventilateurs et des systèmes d’aspersion supplémentaires ont dû être utilisés lorsque les températures dépassaient les 30 °C. Parmi les 4 stratégies, celle pour laquelle la fréquence respiratoire augmentait le plus était le refroidissement de l’air, suivie par 2 stratégies utilisant des ventilateurs et des systèmes d’aspersion (Drwenke et al., 2020). En outre, le sable est plus efficace pour garder les vaches au frais que le fumier séché ou les copeaux de bois (Cummins, 1998 ; Ortiz et al., 2015).
Points critiqueset solutions de réduction de la chaleur
Au sein d’une étable, l’endroit le plus chaud est probablement l’aire d’attentee. Même avec de l’espace en plus et un refroidissement adéquat à l’aide de ventilateurs et de systèmes d’aspersion, la baisse de température corporelle de la vache obtenue est marginale (Nordlund et al., 2019). Le flux d’air recommandé dans les aires d’attente est de 8 km/h, et peut nécessiter d’incliner les ventilateurs d’environ 45 degrés afin que l’air circule mieux entre les vaches. Les systèmes d’aspersion choisis doivent permettre une aspersion avec de grosses gouttelettes selon un schéma de pulvérisation à chevauchement.
Une autre stratégie pour limiter l’exposition de l’aire d’attente consiste à réduire le temps passé par les vaches dans cette aire ou en transit depuis/vers la salle de traite. Les vaches n’ont pas besoin d’être amenées dans l’aire d’attente une heure avant la traite : selon les recommandations, la durée hors de la logette doit être de moins de 3,5 heures par jour (données NOVUS C.O.W.S.®, 2022).
Un surnombre augmente la charge thermique des étables et diminue l’efficacité des ventilateurs, qui n’atteignent alors plus toutes les vaches. Les étables à haut rendement du Midwest, du Nord-Est, du Sud-Est et du Nord-Est-Pacifique présentent une densité d’élevage moyenne légèrement supérieure à 110 %, quel que soit le nombre de rangées dans l’étable (données NOVUS C.O.W.S.®, 2022).
Pendant les périodes de stress thermique, l’augmentation de la consommation d’eau peut aller jusqu’à 21 % (Collier et al., 2019) en raison d’un besoin de refroidissement par évaporation plus élevé. Seules 26 % des étables évaluées au sein d’exploitations laitières américaines disposaient d’un espace d’accès à l’eau égal ou supérieur aux 9 cm linéaires recommandés par vache. Il est recommandé de nettoyer les abreuvoirs deux à trois fois par semaine afin que l’eau soit suffisamment propre pour encourager la consommation.
Une stratégie de réduction de la chaleur efficace mais souvent sous-estimée consiste à maintenir l’équipement propre et en bon état. Les ventilateurs installés dans les étables sont souvent poussiéreux, présentent une courroie desserrée, ou alors sont hors service. L’élimination de la couche de saleté peut représenter un gain d’efficacité allant jusqu’à 50 %. Lorsqu’il manque des buses aux systèmes d’aspersion, les autres têtes d’aspersion de la ligne subissent une pression supérieure.
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Bastian, K. R., K. G. Gebremedhin, N. R. Scott. 2003. A finite difference model to determine conduction heat loss to a water-filled mattress for dairy cows. Comptes-rendus de l’ASAE, 46:3, 773.
Collier, R. J., L. H. Hall, L. H. Baumgard, R. B. Zimbelman, Y. Xiao. 2019. Feed and water intake of heat stressed cattle. Western Dairy Mang. Conf. 14:56-62.
Cummins, K. 1998. Bedding plays role in heat abatement. Dairy Herd Management, 35, p. 20.
Drwenke, A. M., G. Tresoldi, M. M Stevens, V Narayanam, A. V. Carrazco, F. M. Mitloehner, T. E. Pistochini, C. B. Tucker. 2020. Innovative cooling strategies: Dairy cow response and water and energy use. J. Dairy Sci. 103:5440-5454.
Harner, J. P., J.F. Smith, A. K. Hammond, W. F. Miller, W.F. 2003. Effect of soaking and misting
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Agricultural Experiment Station : vol. 0:2. https://doi.org/10.4148/2378-5977.3210
Hillman, P. E., K. G. Gebremedhin, A. Parkhurst, J. Fquay, S. Willard. 2001. Evaporative and convective cooling of cows in a hot and humid environment. Pages 343-350 in Livestock and Environment VI: Proceedings of the 6th International Symposium May 21-23, 2001, Louisville, KY. ASAE.
Novus International, Inc., données d’évaluation du programme C.O.W.S.® 2022, disponibles sur demande.
Ortiz, X. A., J. F. Smith, R. Rojano, C. Y. Choi, J. Bruer, T. Steele, N. Schuring. J. Allen, R. J. Collier. 2015. Evaluation of conductive cooling of lactating dairy cows under controlled environmental conditions. J. Dairy Sci. 98:1759-1771.
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