Simulating with the ThermiPig model the impact of fattening room characteristics under different climates on the performance of pigs
Simuler avec le modèle bioclimatique ThermiPig les performances des porcs en croissance en tenant compte des conditions climatiques et des caractéristiques de la salle d’engraissement
Résumé
The dynamic model ThermiPig was developed to simulate thermal balance at the fattening room scale, as the result of the balance between the heat produced by the group of pigs or provided by incoming air and equipment and that lost due to air renewal or thermal conductivity of the walls and ceiling. A growth model (assuming thermoneutral conditions, InraPorc) and a bioclimatic model (ThermiSim) were combined to create ThermiPig; it considers a common time step (1 hour), definition of the pig thermoneutral zone, evaluation of impacts of cold and hot exposure on the amount of available energy for growth, and the circadian distribution of heat produced daily by each pig. Data collected in vivo were used to evaluate the accuracy of the prediction of ambient temperature, which averaged 0.6°C (RMSEP, error of prediction). ThermiPig was used to simulate impacts of alternative regulations for ventilation or the use of new equipment (heater, pad cooling) on growth performance of pigs, N excretion, and indirect energy (from feed intake) and direct energy (from electricity consumed by equipment) consumption. Comparison of multi-criteria performance in silico helps identify the most interesting option. Economic performance depends on carcass value (based on the French payment grid) minus costs of feed intake and electricity (depending on the energy source). However, more accurate prediction of carcass value is expected in the next version of the model by considering effects of ambient temperature on the distribution of body fat and protein metabolism.
Un modèle de croissance du porc élevé dans des conditions de thermoneutralité (InraPorc) est combiné à un modèle permettant de simuler l’équilibre thermique de la salle d’engraissement selon la chaleur apportée par l’air entrant, les équipements ou les animaux, et les déperditions par la ventilation ou les parois (ThermiSim). La jonction de ces deux modèles repose sur le choix d’un pas de temps commun (1 heure), la définition de la zone de confort thermique pendant l’engraissement, la quantification des effets de l’exposition au chaud ou au froid sur la quantité d’énergie disponible pour la croissance, et enfin la répartition dynamique de la chaleur produite par les animaux au cours de la journée. Les résultats d’un essai in vivo sont utilisés pour évaluer la précision de prédiction de la température ambiante par ce modèle, appelé ThermiPig ; elle est en moyenne de 0,6°C (RMSEP, erreur de la prédiction). Des simulations sont ensuite réalisées pour évaluer l’incidence d’un changement des règles de régulation du boîtier de ventilation et de l’installation de nouveaux équipements (chauffage ou pad cooling) sur les performances de croissance du groupe de porcs, leurs rejets azotés, leur consommation d’énergie directe (électrique) et indirecte (aliment). En comparant les résultats des simulations, il est possible d’identifier la situation la plus intéressante sur la base de ces différents critères. La différence entre la
valorisation des carcasses dans la grille de paiement et le coût alimentaire et en électricité pour faire fonctionner les équipements, qui dépend de la source d’énergie utilisée pour produire l’électricité, permet d’évaluer la performance économique. Toutefois, la prédiction de ce critère doit encore être affinée par une prise en compte plus précise de l’influence de la température sur la conformation des porcs et sur leur métabolisme protéique.