Bilan et transformations de l'azote en elevage intensif de porcs sur litiere

par CHRISTOPHE KERMARREC

Thèse de doctorat en Chimie

Sous la direction de Jean Morvan.

Soutenue en 1999

à Rennes 1 .

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  • Résumé

    Trouver un mode de gestion approprie des dejections devient un probleme crucial dans les zones de production intensive de porcs. Le systeme d'elevage de porcs sur litiere permet de realiser un compostage precoce des dejections in situ, conduisant a diminuer la charge azotee de l'effluent final. L'objectif de cette etude est d'evaluer la possibilite de maitriser a la source les transformations de l'azote en situation d'elevage, a travers la caracterisation qualitative et quantitative des stocks d'azote dans la litiere et des formes gazeuses emises (nh 3, n 2o, n 2). Dans cet objectif, nous avons mis au point un dispositif experimental permettant la mesure de ces flux et stocks dans des conditions controlees de climat, de batiment, d'animaux, d'aliment et de litiere. La premiere serie d'experimentations est une comparaison des systemes d'elevage existants : sur caillebotis total et sur litiere de sciure accumulee. Nous montrons que la quantite d'azote total dans l'effluent final represente, 20 a 40% de l'azote des dejections et se trouve essentiellement sous forme d'azote organique (> 90% de l'azote total) dans le cas des litieres, contre 70 a 75% de l'azote des dejections avec une partition respective entre l'azote organique et ammoniacal de 30-40% et 70-60% dans le cas des lisiers. Cette difference s'explique par l'emission significative d'azote moleculaire (n 2, 40-60% de l'azote des dejections) dans le cas de l'elevage sur litiere. Globalement, quelque soit le systeme, environ 20% de l'azote des dejections est elimine sous forme de gaz nh 3 et n 2o. Pour la litiere les emissions en equivalent azote pour nh 3 et n 2o sont sensiblement identiques, alors que pour le caillebotis, l'emission de nh 3 est tres largement dominante. Nous etudions ensuite le bilan et les transformations de l'azote sous un flux de dejection controle, avec ou sans brassage de la litiere. Nous caracterisons la dynamique des concentrations en gaz (nh 3, n 2o, n 2, o 2, co 2, ch 4), ainsi que les temperatures en differents points au sein de la litiere. Nous montrons que les gaz azotes sont emis par la zone de dejections. Le brassage de cette zone se traduit par, une augmentation breve mais tres importante des temperatures internes, une reorganisation de l'azote avec elimination d'azote accrue sous forme n 2, une emission accrue en n 2o et co 2 et un effet limite sur les emissions de nh 3. Si on ne brasse pas la litiere, les processus de fermentation se mettent en place au bout de dix jours, ce qui se traduit par une accumulation importante en co 2 et ch 4 au niveau des couches profondes de la litiere. L'effet du brassage sur la zone de couchage est negligeable. Enfin, nous etudions l'influence de differents facteurs sur les termes du bilan d'azote : dans l'apport de sciure neuve dans la composition initiale de la litiere, on peut considerer que des differences significatives apparaissent entre les supports majoritairement a base de sciure et ceux majoritairement a base de litiere ancienne ; l'importance du choix de la nature du support est manifeste (biopig, saule, briquette, paille) ; en revanche l'effet d'un activateur biologique (bactostim) n'est pas mis en evidence ; enfin la ventilation traversante des litieres de sciure n'apporte pas d'avantage significatif par rapport au systeme temoin sans ventilation.


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Informations

  • Détails : 197 p.
  • Annexes : 149 ref.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université de Rennes I. Service commun de la documentation. Section sciences et philosophie.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TA RENNES 1999/114
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