Intitulé du projet
Capacité des vaches laitières à réaliser des choix alimentaires, entre des rations à teneurs contrastées en eau, en réponse à une restriction hydrique
Identifiant du RNT
NTS-FR-240441 v.1, 12-03-2026
Identifiant national du RNT
Ce champ ne sera pas publié.
Soumission à l’UE
Ce champ ne sera pas publié.
oui
Durée du projet exprimée en mois.
60
Mots-clés
vaches laitières
choix alimentaires
comportement d'abreuvement
bien-être
Finalité(s) du projet
Recherche fondamentale: Éthologie/comportement animal/biologie animale
Décrire les objectifs du projet (par exemple, répondre à certaines interrogations scientifiques ou à des besoins scientifiques ou cliniques).
La transition agroécologique des systèmes d’élevage de bovins laitiers est un levier possible pour garantir une production alimentaire durable dans le contexte du changement climatique. Ce dernier va induire des périodes plus fréquentes de concurrence sur les usages de l’eau. Ces périodes pourront coïncider avec des températures extérieures induisant des besoins d’abreuvement supplémentaires pour les animaux, alors que dans une partie importante des fermes laitières, les installations d’abreuvement ne sont pas optimales. En conséquence, les vaches pourront être plus fréquemment soumises à des périodes de restriction hydrique. Il est aussi probable qu’elles soient alimentées avec des rations à faible teneur en eau du fait de la rareté de l’herbe à ces périodes et du dessèchement des fourrages récoltés. La combinaison de ces phénomènes pourra avoir des répercussions négatives sur les comportements alimentaire et d’abreuvement des vaches et in fine, sur leur bien-être. Néanmoins, les effets négatifs d’une alimentation à faible teneur en eau pourraient être atténués en ajoutant de l’eau directement dans la ration. De plus, la mise en place de pratiques agroécologiques, telles que la diversification de l’alimentation et la possibilité pour les animaux de réaliser des choix alimentaires, pourrait favoriser leur bien-être et leur adaptation à des épisodes de fortes températures ou de moindre qualité des fourrages. Les outils de l’intelligence artificielle et les nouvelles technologies représentent une opportunité pour identifier et analyser en dynamique, en temps réel et de façon peu invasive des indicateurs des composantes comportementale et physiologique du bien-être animal. Ils pourraient permettre d’émettre des signaux d’alerte (déviations précoces) afin de prévenir d’éventuelles altérations du bien-être mais aussi d’identifier des pratiques le favorisant. Dans ce contexte, ce projet vise à combiner des indicateurs physiologiques et comportementaux mesurés à l’aide de dispositifs connectés et de capteurs afin de déterminer les impacts de périodes de restriction hydrique sur le bien-être de vaches laitières pouvant ou non réaliser des choix alimentaires entre des rations à teneurs contrastées en eau.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet? Expliquer en quoi le projet pourrait faire progresser les connaissances scientifiques ou quels bénéfices les êtres humains, les animaux ou l’environnement pourraient en tirer à terme. Le cas échéant, distinguer les bénéfices à court terme (pendant la durée du projet) et les bénéfices à long terme (susceptibles d’être obtenus après l’achèvement du projet).
Actuellement, la pratique de diversification alimentaire et la possibilité de choix est peu mise en œuvre dans les fermes laitières commerciales. Ce projet va permettre d’acquérir des connaissances sur l’intérêt de procurer aux vaches laitières un choix alimentaire entre des rations à teneurs contrastées en eau pour leur permettre de s’adapter à une contrainte de restriction hydrique. Les restrictions hydriques temporelles, c’est-à-dire le fait d’imposer aux vaches des périodes de la journée pendant lesquelles elles ne peuvent pas boire, se rencontrent déjà en fermes commerciales, notamment lorsque les vaches sont bloquées au niveau de la zone d'alimentation après la traite en prévention des mammites ou quand les abreuvoirs sont utilisés pour inciter les vaches à passer par le robot de traite. Ces situations pourraient être accentuées dans le contexte du changement climatique. Les nouvelles connaissances apportées par ce projet permettront d’émettre des recommandations en termes de pratiques alimentaires afin de permettre aux vaches de s’adapter à ce type de challenge. Elles participeront aussi plus largement à déterminer si la pratique de diversification et de choix alimentaire permet d’améliorer le bien-être des vaches laitières, en prenant en compte le point de vue de l’animal grâce à l’analyse des données comportementales et physiologiques à l’échelle individuelle. Enfin, ce projet participera à l’identification d’indicateurs des composantes comportementale et physiologique permettant de caractériser le bien-être animal en réponse à des challenges et des pratiques en lien avec la transition agroécologique.
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale (par exemple, injections, procédures chirurgicales)? Indiquer le nombre et la durée de ces procédures.
Les vaches soumises à la modalité "Stress hydrique" seront soumises à une restriction temporelle d’accès à l’eau pendant 2 fois 4h dans la journée et ce quotidiennement pendant des périodes de 15 jours. Suivant le lot auquel la vache appartient et l’enchainement des traitements lors de l’expérimentation, la moitié des vaches enchaineront 2 périodes de 15 jours de restriction temporelle d’accès à l’eau (donc seront soumises à la restriction temporelle d’accès à l’eau quotidiennement pendant 30 jours) alors que l’autre moitié des vaches seront soumises à 2 périodes de restriction temporelle d’accès à l’eau de 15 jours entrecoupées d’une période sans restriction hydrique de 15 jours. Des prélèvements de sang seront réalisés à la veine caudale (2 prises de sang réalisées le 2ème jour de la 2ème semaine de chacune des périodes expérimentales, la première après la traite du matin et avant le repas et la 2ème 3h30 après le début du repas et de la restriction d’accès à l’eau) afin de mesurer des indicateurs de déshydratation (concentrations plasmatiques de sodium, chlore et urée). Au total, 8 prises de sang seront réalisées sur chacune des vaches au cours des 10 semaines d’expérimentation. Tout au long de l’expérimentation, des prélèvements de lait seront réalisés au cours de la traite trois fois par semaine matin et soir pour le suivi de routine de la composition du lait. Ces prélèvements seront réalisés à l’aide de préleveur prévus à cet effet et ne nécessitent pas d’intervention supplémentaire au cours de la traite. Un capteur de mesure de la température et de l'acidité du rumen (d’une taille de 10,5 cm de long sur 3,5 cm de large et spécialement conçu pour les bovins adultes en élevage) sera administré aux vaches par voie gastro-œsophagienne grâce à un outil spécialement conçu pour cela, une fois au début de la période pré-expérimentale. Un capteur intradermique de mesure de conductivité sera posé sur l’oreille des vaches le 1er jour de la 2ème semaine de chaque période expérimentale et sera maintenu pendant les 5 jours qui suivront au maximum avant d’être retiré. La zone de pose sera soigneusement rasée puis nettoyée. Les capteurs seront positionnés à l’aide d’un applicateur qui produira un léger choc par air comprimé. Le dispositif sera enfin stabilisé avec un sparadrap puis une bande élastomère sur le patch adhésif.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux, par exemple, douleur, perte de poids, inactivité/mobilité réduite, stress, comportement anormal, et la durée de ces effets?
Pour les vaches soumises à la restriction hydrique, malgré un accès aux abreuvoirs leur permettant de couvrir leurs besoins quotidiens en eau, un risque faible de défaut d’abreuvement de certaines vaches est néanmoins présent car une compétition plus importante qu’habituellement aux abreuvoirs après les repas du matin et du soir au moment de la réouverture des abreuvoirs est attendue. Pour les vaches soumises à la fois à la restriction hydrique et alimentées avec la ration à faible teneur en eau (« ration sèche »), il est en plus attendu une modification de la dynamique d’ingestion avec un report du temps d’ingestion et des quantités ingérées sur le repas sans restriction d’accès à l’eau et le soir (plus de 4 heures après le repas du soir). Pour les vaches non soumises à la restriction hydrique et/ou ayant le choix entre la ration « sèche » et la « ration sèche humidifiée » par l’ajout d’eau, aucune nuisance spécifique n’est attendue. La présence de microaiguilles sur les capteurs intradermiques pourra entraîner une légère gêne (démangeaison) pour l’animal du fait d’une bande adhésive sur l’oreille (nuisance légère) pendant la durée de la pose de 5 jours maximum. La pose du capteur ruminal engendrera, une fois par vache pendant le projet, une nuisance légère en lien avec une courte contention et une intubation de moins de 30 secondes. Les prises de sang (8 par vaches réparties sur 10 semaines pendant l’essai) entraineront une douleur fugace liée à l’introduction de l’aiguille dans la veine de la queue.
Quelles espèces et combien d’animaux est-il prévu d’utiliser? Quels sont le degré de gravité des procédures et le nombre d’animaux prévus dans chaque catégorie de gravité (par espèce)?
Espèce
Nombre total
Nombre estimé par degré de gravité
Sans réveil
Légère
Modérée
Sévère
Qu’adviendra-t-il des animaux maintenus en vie à la fin de la procédure?
Espèce
Nombre estimé d’animaux à réutiliser, à replacer dans l’habitat/le système d’élevage ou à proposer à l’adoption
Réutilisé
Replacé dans l’habitat naturel ou le système d’élevage
Proposé à l’adoption
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Dans le cadre de ce projet, seule une procédure légère qui n’est pas susceptible d’avoir d‘effets importants sur le bien-être et la santé des animaux sera réalisée. Les animaux seront donc conservés, réintégreront le troupeau d’élevage de l’établissement utilisateur et pourront être réutilisés dans de nouvelles expérimentations. Ceci se fera sous la responsabilité du responsable de l’installation expérimentale. Le suivi sanitaire régulier par le vétérinaire traitant permettra de garantir que ceci est effectivement possible.
1. Remplacement
Indiquer quelles sont les alternatives non animales disponibles dans ce domaine et pourquoi elles ne peuvent pas être utilisées aux fins du projet.
Ce projet vise à étudier les capacités d’adaptation et les réponses comportementales et physiologiques de vaches, ayant ou non la possibilité de réaliser des choix alimentaires entre des rations à teneurs contrastées en eau, à des périodes de restriction hydrique. Les vaches laitières étant le sujet même de l'étude, il est donc impossible de se passer de l’utilisation de ces animaux pour atteindre l’objectif de ce projet.
2. Réduction
Expliquer comment le nombre d’animaux prévu pour ce projet a été déterminé. Décrire les mesures prises pour réduire le nombre d’animaux à utiliser et les principes appliqués pour concevoir les études. S’il y a lieu, décrire les pratiques qui seront appliquées tout au long du projet pour limiter le plus possible le nombre d’animaux utilisés sans perdre de vue les objectifs scientifiques. Ces pratiques peuvent notamment consister en études pilotes, modélisation informatique, partage et réutilisation des tissus.
Le nombre de vaches laitières impliquées par lot dans cette expérimentation (n=6) a été calculé afin de garantir la possibilité de mettre en évidence des différences significatives entre les deux lots par les tests statistiques adéquats. Etant donné que le nombre de vaches par lot est limité à son minimum pour atteindre notre objectif, 4 vaches supplémentaires seront impliquées dans le projet afin d’être soumises aux traitements en cours d’expérimentation dans le cas où l’une ou plusieurs des 24 vaches initialement impliquées atteignent un point limite défini dans la présente demande d’autorisation de projet. De plus, le schéma expérimental en carré latin permet d’obtenir une puissance statistique importante pour un effectif modéré d’individus car chaque animal est soumis à chacune des combinaisons de traitement et constitue son propre témoin. Ce schéma expérimental nous permet par ailleurs de prendre en compte l’effet du lot et de la semaine expérimentale afin de mieux isoler la variabilité provenant des traitements. Chaque lot de vaches sera soumis alternativement à toutes les combinaisons de modalités d’accès à l’eau et de traitements alimentaires dans un ordre différent afin de prendre en compte les éventuels effets rémanents d’une modalité d’accès à l’eau ou d’un traitement alimentaire sur les réponses observées lors de la période suivante.
3. Raffinement
Donner des exemples des mesures spécifiques qui seront prises (par exemple, surveillance accrue, soins postopératoires, gestion de la douleur, entraînement des animaux) pour réduire au minimum les effets sur le bien-être des animaux (les nuisances causées). Décrire les mécanismes permettant d’intégrer de nouvelles techniques de raffinement pendant la durée de vie du projet.
Les vaches seront manipulées par des personnes familières réduisant ainsi leur stress. Lors de l’expérimentation, les vaches seront maintenues dans leur environnement d’élevage habituel qui est adapté à leurs besoins comportementaux, environnementaux et sanitaires (notamment hébergement en groupe, matelas pour le couchage…). Une partie des mesures réalisées lors de cette expérimentation est non invasive (observation du comportement alimentaire et d’abreuvement à l’aide de dispositifs connectés, observation des comportements sociaux et d’anticipation et de frustration à l’aide de caméras, mesure du budget-temps à l’aide de colliers accéléromètres, prélèvements de lait à la traite). Les autres mesures restent peu invasives : mesure intradermique de la conductivité et de la température et l'acidité du rumen à l’aide de capteurs et prélèvements de sang. Elles seront réalisées par des personnes entrainées lors d’autres projets, en veillant à ce que les manipulations soient le plus rapides possible afin de n’induire que des douleurs fugaces dans des conditions aussi calmes que possibles pour ne pas induire des stress importants sur les animaux. Le capteur intradermique de mesure de la conductivité permet de se substituer à des prises de sang sériées nécessitant la pose de cathéters veineux ou des prises de sang à répétitions pour mesurer des indicateurs de déshydratation pouvant constituer une douleur pour l’animal. Les capteurs ruminaux permettront de mesurer en continu la température et l'acidité du rumen de chaque vache, et donc de détecter précocement l’apparition de troubles physiologiques et de suivre le comportement d’abreuvement (timing des buvées et quantités d’eau bue). Les prises de sang seront réalisées à la queue ; zone peu douloureuse pour les vaches et nécessitent une contention de courte durée par blocage (contention habituelle pour les vaches).
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents
La question de l’intérêt des choix alimentaires pour améliorer le bien-être a été abordée chez les petits ruminants. Cependant, il existe peu d’études traitant de cette question chez la vache laitière, alors que ces dernières sont soumises aux systèmes d’alimentation parmi les plus monotones. La problématique de l’étude est donc spécifique aux vaches laitières et nécessitera de travailler avec cette espèce. De plus, très peu d’études ont été réalisées pour étudier les capacités d’adaptation des vaches à des challenges grâce à la possibilité de réaliser des choix alimentaires. Les seules études concernent la possibilité de choix alimentaires entre des aliments ayant différentes teneurs en fibres afin de s’adapter à des situations d’acidose ruminale. Il est cependant important de s’intéresser à des challenges auxquels pourront être soumis les vaches dans le cadre du changement climatique et de la transition agroécologique, tels que les restrictions hydriques et les rations à faible teneur en eau. Les vaches laitières impliquées dans cet essai seront des vaches adultes en milieu de lactation (à partir d’environ 2 mois et demi de lactation). Cela permettra d’étudier les effets des différents traitements alimentaires et modalités d’accès à l’eau sur la qualité du lait, principale production des vaches laitières. Les vaches seront en milieu de lactation au cours de l’expérimentation afin d’éviter la période du début de lactation lors de laquelle les niveaux d’ingestion des vaches ne sont pas stables, en lien avec l’augmentation de la production laitière jusqu’au pic de lactation qui intervient environ 2 mois après la mise-bas. Les besoins en eau des vaches en lactation sont aussi beaucoup plus élevés que ceux des vaches taries, ce qui rend d’autant plus nécessaire d’étudier des pratiques permettant aux vaches laitières de s’adapter à des périodes de restriction hydrique.
Raisons de l’appréciation rétrospective
Prévoit des procédures sévères
Utilise des primates non humains
Explication de l’autre raison de l’appréciation rétrospective