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Calculateur
Calculateur
de charge en bétail.
Par
Clémentine POIRIER, stagiaire Agronome, Agrosup Dijon (France)
et
Marc PHILIPPOT, agriculteur à Manhay et concepteur du calculateur.
Historique
Lors de la mise en place du pâturage extensif sur ses terrains, Mr
PHILIPPOT a rapidement constaté que des règles empiriques telle que
« autant d'hectares par animaux » étaient beaucoup
trop imprécises et conduisaient à de gros problèmes : pertes de poids
des animaux non contrôlées en hiver, bris de clôture par les animaux
pour aller sur les parcelles voisines, surpâturage de certaines
parcelles, difficulté de comparer la pression du pâturage hivernal par
rapport au pâturage estival...
Pour éviter un tâtonnement empirique afin d'améliorer sa gestion, il a
développé un simulateur permettant de modéliser la hauteur de la
végétation et le poids des animaux de semaines en semaines au fil des
saisons. Ce simulateur provisoire a été validé par suivi photographique
de parcelles témoins et suivi des mensurations des animaux.
Ce simulateur étant assez lourd d'usage, il en a synthétisé une version
simplifiée qui a débouché sur le calculateur décrit ci-après. Ce
calculateur est utilisé avec succès depuis plusieurs années pour lui
permettre de planifier les périodes de pâturage de ses sites. Depuis
l'usage systématique du calculateur, les problèmes ci-dessus n'ont plus
jamais été rencontrés, de plus, ce calculateur fournit une mesure
normalisée de la charge, permettant de comparer le pâturage sur
terrains riches ou pauvres, ou encore de comparer des pâturages exercés
à différentes saisons.
NB : un logiciel plus complet et plus précis est actuellement en cours
de développement sous Linux/Ubuntu, il comporte notamment un interface
cartographique et la possibilité de gérer plusieurs sites et troupeaux
simultanément...
Le principe
de fonctionnement du calculateur
Ce
calculateur fonctionne avec les tableurs classiques de bureautique tel
que Calc d'OpenOffice sous Linux ou Windows, ou encore Excel sous
Windows. Pour des raisons de portabilité, il est enregistré au format
« .xls » (Microsoft Excel 97/2000/XP) utilisable sous
de
nombreux systèmes d'exploitation.
Cliquez sur l'image pour l'afficher dans Excel ou "Clic
droit / Enregister la cible sous..." pour l'enregister sur votre PC
Le travail avec le calculateur se réalise en 3 temps :
- l'encodage des
paramètres,
- les calculs réalisés par le logiciel,
- l'interprétation des résultats et l'adaptation des
paramètres (nombre d'animaux, dates de pâturage) pour respecter les
objectifs de gestion et les besoins des animaux.
Ces 2
dernières étapes sont réalisées en boucle jusqu'à l'obtention de
résultats satisfaisants.
1) Encodage
des paramètres
Superficies
productives des parcelles
Les deux premières colonnes identifient les zones de pâturage :
entrez un numéro (colonne A) et un nom (colonne B).
Dans la colonne S entrez la superficie de chaque zone exprimée en
hectares.
Dans la colonne T entrez la superficie des exclos éventuels de
la zone exprimée en hectares, c'est-à-dire de zones non pâturées cette
année là, notamment pour des raisons écologiques (papillons).
Dans la colonne U entrez la richesse de la zone en
pourcentage, correspondant à la productivité par rapport à la
"parcelle-type", de richesse 100%. La richesse d'une zone de pâturage
est estimée par des observations sur le terrain, en comparaison avec
cette parcelle-type de référence (comme expliqué précédemment).
La colonne V calcule la "superficie productive", correspondant à la
superficie pâturée (en enlevant la superficie des exclos), à laquelle
est appliqué le coefficient de richesse. On obtient ainsi la surface
équivalente en "parcelle-type". C'est cette superficie qui sera
utilisée pour les calculs suivants.
V5
= (S5 - T5) * U5 / 100 ...
Calendrier
et répartition des périodes de pâturage
Les colonnes C à N constituent le calendrier : elles permettent de
répartir les périodes de pâturage sans nourrissage dans l'année
agricole (1 avril au 31 mars). Le temps passé sur une parcelle sans
apport de fourrage est indiqué en
mois.
Par exemple, si le troupeau passe 2 semaines en septembre sur la
parcelle n°99, on notera 0,5 dans le mois de septembre pour la parcelle
n°99 (case H12).
La colonne O donne la durée totale passée sur une zone.
La somme des durées doit donc faire 1 pour chaque mois (cette somme est
calculée dans la ligne 13) si on ne nourrit pas. En cas de nourrissage,
on ne comptabilise pas la durée passée sur la zone.
Par exemple, si le
troupeau passe, en mai, 2 semaines avec nourrissage sur la parcelle
n°1, et 2 semaines sans apport de foin, on notera seulement 0,5 dans la
case D5.
Evolution
du cheptel
Dans la ligne 3 entrez l'évolution du cheptel en
nombre d'UGB à faire pâturer, selon la croissance des animaux,
l'absence d'une jument mise à l'étalon, les ventes, les naissances… Comme
il a été précisé précédemment, il est important de tenir compte de
l'évolution du cheptel et de l'anticiper sur l'année pour pouvoir
répartir les périodes de pâturage au mieux.
La ligne 14 calcule ensuite la quantité de foin nécessaire chaque
mois au troupeau pour compléter le pâturage. Pour ce faire, on
multiplie la durée sans nourrissage (convertie en jours) par le nombre
d'UGB et par 7kg, car on considère qu'une UGB a besoin de 7kg de foin
par jour.
D14 = (D13 -
1) * 30.5 * 7 * D3 ...
2) Calculs
par le logiciel
A chaque modification d'une donnée ci-dessus, le tableau recalcule automatiquement pour chaque zone pâturée : la durée de
nourriture disponible pour le troupeau (colonne P) et la charge
normalisée (colonne Q), que l'on cherchera à moduler comme expliqué
dans la partie "Adaptations". Les paragraphes ci-dessous expliquent
l'ensemble des calculs effectués. La compréhension de ces calculs n'est
pas indispensable à l'utilisation du Calculateur.
Besoins
d'une UGB
La ligne 17 recense, pour chaque mois, la surface minimum de
parcelle-type nécessaire à l'alimentation d'une UGB. Ces valeurs ont
été estimées via le simulateur évoqué ci-dessus (voir
« Historique »). Elles sont valables pour les
Ardennes et traduisent la variation de production végétale de la
parcelle tout au long de l'année. La moyenne sur l'année est de
0,39ha/UGB.mois , soit 5ha/UGB.an.
La colonne W donne, pour chaque zone, la surface minimale de
parcelle-type nécessaire pour nourrir un animal (1UGB) pendant les
périodes de pâturage choisies, cette surface s'exprime en Ha/UGB.
Par exemple, si le troupeau pâture la zone 2 pendant uniquement 0,25
mois en août : comme chaque animal a besoin de 0,22ha pour le mois
d'août complet (ligne 17), il faudrait 0,25*0,22=0,06ha de
parcelle-type pour le nourrir pendant une semaine d'août.
Si le troupeau pâture, en plus, la même zone pendant tout le mois de
mai, il faut ajouter à ces 0,06ha les 0,39ha nécessaires en mai (ligne
17). Chaque UGB aura donc besoin de 0,06+0,39= 0,45ha de parcelle-type
pour être alimentée suffisamment pendant ces 2 périodes de pâturage.
W5
= C5*C$17+D5*D$17+E5*E$17+F5*F$17+G5*G$17+H5*H$17+I5*I$17+J5*J$17+K5*K$17+L5*L$17+M5*M$17+N5*N$17 ....
c-à-d
une moyenne pondérée du calendrier C..N5 par les besoins C..N17
Facteur
saisonnier
Les données de la colonne W sont utilisées pour calculer le facteur
saisonnier (colonne X). On calcule la surface minimale de parcelle-type
nécessaire pour nourrir un animal pendant la durée qu'il passe sur une
zone, sans tenir compte des périodes de pâturage. Cette surface est
obtenue en multipliant par 0,39 (besoin moyen en ha de parcelle-type
par mois) la durée totale (en mois) passée sur une zone (colonne O).
Puis on fait le rapport entre ce résultat et les données de la colonne
W.
X5=O5*100*0.39/W5 ...
Par exemple, si un animal pâture la zone 2 tout le mois de mai et 0,25
mois en août, on a calculé qu'il a besoin de 0,45ha de parcelle-type
pour être alimenté suffisamment pendant ces 2 périodes. Il s'agit donc
de la surface nécessaire en tenant compte des périodes de pâturage. Or,
si l'on ne tient pas compte des périodes, pour 1,25 mois l'animal a
besoin de 1,25*0,39=0,488ha en moyenne, car en moyenne 0,39ha sont
nécessaires chaque mois. Le facteur saisonnier vaut donc
0,488/0,45=108%. Autrement dit, pour les périodes pâturées, les apports
alimentaires de la zone équivalent à 108% des apports moyens sur
l'année.
Les colonnes suivantes permettent, à partir du facteur saisonnier,
d'évaluer les apports alimentaires d'une zone pour les périodes
pâturées. Ces apports sont estimés en mois de pâturage, pour vérifier
que la durée passée sur une zone ne dépasse pas la durée de pâturage
qu'elle peut supporter.
Superficie normalisée d'une zone
La colonne Y donne la superficie normalisée en tenant compte du facteur
saisonnier. La superficie normalisée est donc la surface équivalente en
tenant compte à la fois des saisons de pâturage et de la productivité.
Y5 = V5 * X5 / 100 ...
Par exemple, les 3,18ha (en superficie productive: colonne V) de la
zone 2, pâturés tout le mois de mai et 0,25mois en août, équivalent à
108% *3,18=3,43ha de superficie normalisée.
UGB moyen sur une zone
La colonne Z correspond au nombre d'UGB moyen sur une zone, en
utilisant une moyenne pondérée entre la durée et le nombre d'UGB de
chaque mois. Pour des cheptels très variables sur l'année, ce calcul
peut avoir une
grande incidence.
Z5 =(C5*C$3+D5*D$3+E5*E$3+F5*F$3+G5*G$3+H5*H$3+I5*I$3+J5*J$3+K5*K$3+L5*L$3+M5*M$3+N5*N$3)/O5 ...
Par exemple, la zone 2 a été pâturée tout le mois de mai par 2,5 UGB,
et 0,25mois en août par 2,6UGB. Sur les 1,25 mois de pâturage, le
nombre d'UGB moyen était donc de : (1*2,5+0,25*2,6) / 1,25= 2,52UGB.
Durée de pâturage disponible
La colonne P permet enfin de calculer la durée de pâturage disponible
pour le troupeau sur les périodes pâturées (en mois). Pour ce faire, on
multiplie le nombre d'UGB moyen par 0,39, ce qui donne la surface
moyenne nécessaire au troupeau pour un mois. Puis on divise la surface
normalisée par cette valeur pour obtenir le nombre de mois de nourriture disponible.
P5 = Y5 / (0,39 * Z5) ...
Par exemple, on a vu pour la zone 2 que 2,5 UGB (en moyenne) ont pâturé
1,25 mois sur l'équivalent de 3,43ha de surface normalisée. Chaque
mois, une UGB a besoin de 0,39ha de parcelle-type en moyenne, donc 2,5
UGB ont besoin en moyenne de 0,39*2,5=0,98ha de parcelle-type. La zone
correspond à 3,43ha d'apports moyens, soit 3,43/0,98=3,5 mois de
pâturage pour les 2,5UGB. La zone apporte donc 3,5 mois de pâturage, et
les animaux pâturent 1,25mois : ils ne seront donc pas en manque de
nourriture, on pourrait même les faire pâturer plus longtemps.
La durée passée sur une zone (colonne O) doit être inférieure ou égale
à la durée de pâturage disponible de la zone (colonne P) pour une bonne santé des
animaux.
Charge
normalisée
Comme expliqué précédemment, la charge normalisée (colonne Q) donne la moyenne sur
l'année du nombre d'UGB par hectare de surface normalisée. Elle tient
donc compte de l'impact des saisons de pâturage, et de la productivité
des parcelles.
Pour la calculer, on fait le rapport suivant : nombre UGB moyen sur une
zone (colonne Z) / superficie normalisée (colonne Y). On obtient alors
la charge normalisée pour la période pâturée. Pour obtenir la charge
normalisée annuelle, on multiplie ce résultat par un douzième de la
durée pâturée (colonne O).
Q5 = O5 * Z5 / (12 * Y5) ...
Cette charge permet de rendre compte de la pression de pâturage
réellement exercée. Elle permet de comparer le pâturage sur terrains
riches ou pauvres, ou encore de comparer des pâturages exercés à
différentes saisons.
Le calendrier de pâturage et la charge normalisée sont les éléments
clés pour adapter le pâturage aux objectifs écologiques de gestion des
parcelles.
3)
Adaptations
Les adaptations ont pour objectif, après le calcul de la charge
normalisée, de faire tendre cette dernière en fonction des objectifs de
gestion. Par exemple, une charge d'environ 0,15UGB/ha, voire de
0,1UGB/ha, est plus favorable aux papillons qu'une charge de 0,2UGB/ha,
qui correspond à la charge maximale pouvant couvrir les besoins des
animaux.
Les adaptations vont pouvoir porter sur :
Le calendrier : une modification des saisons de pâturage ou de leurs
durées. Plusieurs essais permettent de trouver la meilleure combinaison.
Le nombre d'UGB : une vente, une naissance, une mise à l'étalon ou tout
autre mouvement d'animaux peuvent avoir une influence sur la charge
normalisée.
Le nourrissage : en cas de besoin, on peut envisager un nourrissage sur
une zone parking de faible intérêt biologique ou comportant des plantes
nécessitant une végétation rase (ex : la Walhenbergie, petite campanule
gazonnante très rare). Dans ce cas, il faut reporter des zéros dans le
calendrier aux périodes de nourrissage.
A noter : des acquisitions de terrains ou encore les conditions
climatiques (périodes de neige) peuvent conduire à des modifications du
calendrier en cours d'année. Personnellement, nous vérifions et
adaptons notre planning de pâturage chaque mois.
Démarche classique pour trouver la solution optimale de pâturage :
- Entrez les superficies des différentes parcelles à gérer, ainsi que leur richesse et les éventuels exclos ;
- Entrez le calendrier idéal de pâturage ;
- Trouvez
les UGB nécessaires pour avoir la charge normalisée souhaitée (0.1 à
0.2 UGB/ha selon que l'on désire une conservation ou une
restauration...) ;
- Adapter le calendrier pour avoir un nombre
d'UGB constant de mois en mois afin de ne pas devoir continuellement
vendre/acheter des animaux ;
- Trouvez la superficie de la zone
de parking nécessaire (charge normalisée à 0.2UGB/Ha) pour y mettre les
animaux en dehors des périodes de gestions des parcelles ci-avant ;
- Déduire du calendrier les périodes de neige probables afin de déterminer le foin nécessaire pour le nourrissage ;
- Réduire
le coût du projet en étalant les périodes de gestion afin de faire
diminuer le nombre d'animaux, la surface parking et le foin nécessaire.
Cette simulation vous évitera bien des déboires !!!
Auteurs :
Clémentine POIRIER & Marc PHILIPPOT - Version du 16/06/2012
