A model for the flow of environmental risky compounds in pig farms - Archive ouverte HAL Access content directly
Conference Papers Year : 2002

A model for the flow of environmental risky compounds in pig farms

Modélisation du flux de composés à risque pour l'environnement dans un élevage porcin

(1) , ,
1
Candido Pomar
  • Function : Author
D. Masse
  • Function : Author

Abstract

A mathematical model was developed from literature data, in order to predict the volume and composition of the effluent produced by pig farms. Different steps are considered in the model, from the feed entering the pig farm up to the slurry coming out from the piggery. However, storage and spreading procedures are not yet considered in the model. The first set of data accounted for by the model is related to the risk for the environment : nitrogen content of the slurry or N emitted in the air (NH3), phosphorus, copper and zinc, and organic matter. The second set of data is related to the value of the slurry as fertiliser : dry matter, total and available N, organic matter, K, P and Ca. The main sources of variation considered in the model are related to the management of animals (number, performance), of feeding (amount and composition of feed, water supply), and of housing (ambient temperature, ventilation, frequency of slurry removal). The model was validated using 19 experimental studies, most of them on growing pigs, performed in conditions close to these of practical farms. The validation showed that the model was precise and robust for the prediction of slurry volume (R2=0.96) and its nitrogen content (R2=0.91), phosphorus (R2= 0.95) and dry matter (R2 = 0.75). This type of model can be used to calculate nutrient balances in practical conditions, contributing to an improved management of slurry and a reduced risk for the environment. It is also an interesting tool to simulate the effect of different parameters, such as feeding strategy, animal performance or housing conditions, on slurry output. This is illustrated through different examples.
Un modèle de prédiction du volume et de la composition des effluents produits par un élevage de porcs a été développé et validé à partir de la bibliographie. On considère dans ce modèle les flux générés par l'atelier de production depuis l'entrée des aliments jusqu'à la sortie des effluents. Les flux générés par le stockage, le traitement ou l'utilisation agronomique des effluents ne sont pas intégrés pour le moment. La première catégorie de variables prises en compte dans le modèle concerne l'évaluation du risque pour l'environnement. Il s'agit principalement des composés azotés présents dans l'effluent ou émis dans l'air (NH3), du phosphore, des éléments trace métalliques (cuivre et zinc) et de la matière organique (MO). La seconde catégorie concerne les variables liées à l'utilisation agronomique des effluents, en particulier la teneur en matière sèche, la disponibilité de l'azote et les teneurs en matière organique, K, P et Ca. Les principaux facteurs de variation intégrés dans le modèle concernent la gestion des animaux (effectifs, performances), la gestion de l'alimentation (quantité et composition des aliments, abreuvement) et la gestion du bâtiment (température ambiante, ventilation, rythme d'évacuation des lisiers, lavage). Le modèle a été validé à partir de 19 études expérimentales réalisées dans des conditions proches du terrain, principalement chez le porc à l'engraissement. Le modèle s'est avéré plutôt fiable et robuste pour la prédiction du volume de lisier produit (R2 = 0,96) et sa composition en azote (R2 = 0,91), en phosphore (R2 = 0,95) et en matière sèche (R2 = 0,75). Ce type de modèle peut être utilisé pour réaliser des bilans en situations réelles d'élevage contribuant ainsi à une meilleure gestion des effluents et à une réduction des risques pour l'environnement. C'est également un outil intéressant pour simuler l'impact de différents paramètres (conduite d'élevage, logement) sur les flux d'effluents, ceci est illustré au travers de quelques exemples.
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Dates and versions

hal-02826461 , version 1 (08-02-2021)

Identifiers

  • HAL Id : hal-02826461 , version 1
  • PRODINRA : 158735

Cite

Jean-Yves Dourmad, Candido Pomar, D. Masse. Modélisation du flux de composés à risque pour l'environnement dans un élevage porcin. 34. Journées de la Recherche Porcine, Feb 2002, Paris, France. pp.183-194. ⟨hal-02826461⟩

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