Ce travail de thèse avait pour but de mieux comprendre, chez les vaches en lactation, le degré de plasticité et d’adaptation des métabolismes énergétique et protéique dans les tissus de l’aire splanchnique et mammaire vis-à-vis une augmentation de l’approvisionnement en acides aminés (AA) en début de lactation ou de l’équilibre des rations avec du tourteau de soya (TS) comparé avec du tourteau de canola (TC), ou ensilage de maïs comparé avec ensilage d’herbe. Dans la première expérience, nous avons déterminé comment un apport accru en AA affectait les performances zootechniques ainsi que les flux nets de lactate, glycérol et β-OH-butyrate, le flux corporel de glucose (FCG) et les flux totaux et nets du glucose dans les tissus drainés par la veine porte (TDVP), le foie et la glande mammaire chez des vaches en début de lactation. Tout d’abord, la perfusion d’AA a augmenté de façon marquée la production de lait et de lactose. Cette expérience a permis de suggérer que les vaches ont des priorités métaboliques pour les AA autres que la néoglucogenèse. Par conséquent, d'autres substrats glucogéniques tels que le lactate et la mobilisation de réserves corporelles jouent un rôle important dans cet intervalle de la transition pour soutenir la demande d’énergie. Dans la deuxième expérience, nous avons comparé les effets d’une source protéique avec un régime à base d'ensilage de maïs, en comparant le TS avec le TC, et de la source de fourrage avec un régime alimentaire à base de TC, comparant l’ensilage de maïs avec l'ensilage d'herbe, en mesurant la production de lait, les paramètres ruminaux, la digestibilité de l’azote ainsi que le métabolisme splanchnique et mammaire des composants énergétiques et protéiques chez des vaches en lactation établie. La substitution de TS par TC répond efficacement aux besoins énergétiques et protéiques au niveau splanchnique et mammaire chez les vaches laitières en lactation. Nos résultats suggèrent qu’une augmentation post-hépatique de l'offre d’AA limitatifs et l'amélioration des interactions énergétiques et protéiques dans l’ensemble splanchnique et mammaire entraînent les augmentations de performances observées avec les rations contenant du TC. / The aim of this study was to better understand, in lactating dairy cows, the degree of plasticity and adaptation of energy and protein metabolism in splanchnic and mammary tissues with an increased amino acid (AA) supply in early lactation or, later in lactation, when rations are balanced with soybean meal (SBM) compared with canola meal (CM), or corn silage compared with grass silage. In the first study, experimental procedures were performed to determine how an increased AA supply affected zootechnical performances together with net flux of lactate, glycerol and β-OH-butyrate, whole body rate of appearance (WB-Ra) of glucose, and total and net fluxes of glucose in portal-drained viscera, liver and mammary gland in cows in established lactation. First, the AA abomasal infusion significantly increased milk and lactose yields. This experience suggests that cows have metabolic priorities for AA other than gluconeogenesis. Therefore, other glucogenic substrates such as lactate and the mobilization of body fat could play an important role in this interval transition to support energy demand. In the second experiment, we have compared the effects of protein source in a corn silage-based diet, comparing soybean meal (SBM) vs. canola meal (CM), and of forage source with CM-based diet, comparing corn vs. grass silage, measuring milk production, ruminal parameters, digestibility of nitrogen and splanchnic and mammary metabolism of energy and nitrogen metabolites in lactating cows in established lactation. In this work, we found that the substitution of SBM by CM responds with efficiency to the splanchnic and mammary needs of energy and protein in lactating dairy cows. With an increased net portal absorption of methionine with CM, observations in this second experiment suggest that a post-liver increased supply of limitative AA and a potential improvement of the energy and protein interaction across the splanchnic and mammary tissues drive the better performances observed in cows fed the CM-based diets.

La prévalence d'anémie, de déficience en fer et d'anémie ferriprive ainsi que les apports en fer total et absorbable ont été évalués chez un groupe représentatif de femmes inuites non enceintes âgées de 18 à 74 ans résidant au Nunavik. L'anémie, la déficience en fer et l'anémie ferriprive étaient présentes chez 43%, 36% et 21% de ces femmes respectivement (n=466). Une proportion plus importante de femmes âgées entre 18 et 49 ans souffraient d'anémie ferriprive (61 % des cas d'anémie), alors que les femmes de plus de 50 ans souffraient davantage d'anémie de type inflammatoire (42% des anémies). Les apports en fer total ont été estimés à 14 mg/jour et ceux en fer absorbable à 1,5 mg/jour (n=346). En tout, 23 % des femmes avaient des apports insuffisants en fer total et 45 % avaient des apports insuffisants en fer absorbable le jour précédant l'entrevue. La prévalence d'apports inadéquats en fer absorbable a été associée avec la déficience en fer et la déplétion des réserves, alors qu'aucune relation significative n'a été trouvée avec le fer total. Les déficiences en vitamines A, B₉ et B₁₂ sont peu fréquentes et ne semblent pas être des facteurs étiologiques importants de l'anémie chez les femmes du Nunavik. Cependant, une consommation plus faible de céréales et de boissons sucrés, des apports plus élevés de mollusques, l'obésité abdominale, la sécurité alimentaire et l'emploi ont été associés avec un meilleur statut en fer selon les analyses multivariées. L'anémie et la carence en fer sont des problèmes majeurs de santé au Nunavik. Bien que l'OMS recommande une supplémentation en fer universelle lorsque la prévalence d'anémie ferriprive excède 20%, des programmes d'intervention en nutrition sont requis de façon urgente pour améliorer le statut en fer des femmes inuites du Nunavik.

La dégradation de la qualité des eaux de surface par le phosphore (P) provenant de sources diffuses, surtout agricoles, a initié le développement d’outils de prédiction des risques de perte de P tenant compte des facteurs transport et source. Aux États-Unis, plusieurs indices de perte de phosphore (IPP) ont été mis au point. Ces IPP n'étant pas nécessairement applicables au Québec, une méthode d’indice modifiée a été proposée : l'Indice de Risque de Phosphore (IRP). L’objectif de ce projet de recherche était de valider et, possiblement, d’améliorer la méthode IRP en se basant sur les pertes de P mesurées sur neuf parcelles expérimentales situées sur la ferme de l’IRDA à Saint-Lambert-de-Lauzon. Les pertes de P par érosion hydrique, par ruissellement et par drainage souterrain ont été mesurées en continu durant deux années (2001-2002) par des systèmes automatiques de mesure et d’échantillonnage quantifiant les volumes d’eau ruisselée et drainée et leur concentration en P pour chaque parcelle. Les pertes de P total (PT) ont été en moyenne de 540 g ha-1, dont 95 % a été perdu par le drainage souterrain. Pour chaque parcelle expérimentale, l’indice de classe de risque sélectionné pour chaque composante de la méthode IRP a été multiplié par le poids de chaque composante pour obtenir une valeur pondérée. Les valeurs pondérées de chaque composante ont ensuite été additionnées pour donner la valeur finale de l’IRP. Les résultats montrent que les masses de PT perdues et les valeurs de l'IRP correspondantes sont corrélées à 0,63. Afin d’améliorer la relation entre les pertes réelles de P et les valeurs de l'IRP, l’algorithme Trust-region de la procédure de programmation non-linéaire (proc NLP) de SAS a été utilisée pour optimiser la valeur des poids et le classement de la valeur des composantes. L'optimisation a résulté en un ensemble de poids et de valeurs de classement ayant une corrélation de 0,92. Les changements apportés ont conservé la structure additive de la méthode IRP. Il faut souligner que les résultats ne sont valides que pour le site de Saint-Lambert. Une généralisation à l'ensemble du territoire agricole du Québec nécessiterait des sites expérimentaux couvrant un plus large éventail de conditions climatiques, édaphiques et agronomiques. Néanmoins, les résultats obtenus montrent la possibilité d'améliorer la capacité prédictive de la méthode IRP. Mots-clés : indice de risque de phosphore, perte de phosphore, optimisation, évaluation du risque, facteurs source, facteurs transport. / Surface water quality impairment is primarily caused by phosphorus (P) lost from surrounding agricultural fields. This knowledge triggered the development of P losses predicting tools taking into account transport and source factors. In the United States, a great number of P index (PI) approaches has been developed and adopted. Because these PIs are not necessarily applicable in the province of Québec, a P index specific to Québec has been developed : the Phosphorus Risk Index (PRI). The objective of this research was to validate and possibly improve the PRI method using P losses measured on nine experimental agricultural plots located on the IRDA farm in Saint-Lambert-de-Lauzon. For each plot, P losses and the amounts of water from runoff and tile-drainage were continuously measured during a two-year period (2001-2002) using automated systems. The total P losses were on average 540 g ha-1 from which 95% was exported via the subsurface drainage system. For each plots, the selected P loss value of each of the PRI components were multiplied by the weight assigned to each components and summed to obtain the final PRI value which is associated to one of the five P loss ratings (i.e. very low, low, medium, high and very high). Results indicate that the measured total P losses and PRI values showed a correlation coefficient of 0.63. In order to improve the relationship between P losses and the IRP, the Trust-region algorithm of the SAS none-linear programming (proc. NLP) was used to optimize weights and P loss potential values of the components. Optimization resulted in a correlation coefficient of 0.92. Modifications to the method kept the additive structure of the PRI method. Results were only valid for the Saint-Lambert plots. Generalization across Québec would require experiments on a range of soil, climate, and agronomic conditions. Results from this research indicated possible improvement in the predictive accuracy of the PRI method. Keywords: Phosphorus index, phosphorus losses, optimization, risk assessment, source factors, transport factors.

L'effet de l'orientation des carottes durant l'exposition aux rayons UV-C sur la résistance à Botrytis cinerea et l'accumulation de phytoalexine, la 6-méthoxymelléine (6-MM), ainsi que la nature de cette résistance ont été étudiés pour 2 cultivars de carotte (Carochoice et Sun 255). Les carottes ont été exposées aux rayons UV-C suivant 2 orientations : i) l'orientation verticale où la face latérale était couverte ou non de papier aluminium, et ii) l'orientation horizontale où les carottes étaient tournées 2 ou 4 fois. Les doses hormiques pour les orientations verticale et horizontale étaient de 8.1 et 5.4 kJ.m" respectivement. La résistance et l'accumulation de la 6-MM étaient maximales lorsque les carottes orientées horizontalement étaient exposées à une dose de 5.4 kJ.m'2 et tournées 2 ou 4 fois. Il a été également montré que la 6-MM joue un rôle clé dans la résistance des carottes induite suite aux traitements UV-C et que la variété Carochoice, qui accumule plus de 6-MM, serait plus résistance à Botrytis cinerea et répond mieux aux traitements aux UV-C que la variété Sun 255. La résistance induite par l'application des rayons UV-C est locale, ce qui suggère que toute la surface des carottes doit être exposée aux radiations pour que la résistance induite soit maximale.

Ce mémoire de maîtrise traite de l'effet de pulvérisations fruitières et foliaires de bore (B) et de calcium (Ca) sur le micro fendillement de la tomate de serre en conditions estivales, au Québec, Canada. Deux expériences ont été effectuées en milieu commercial afin de réduire le micro fendillement de la tomate de serre suite à des pulvérisations de B (borax) et/ou de Ca (chlorure de calcium). Les rendements et calibres moyens des fruits n'ont été affectés par aucun des traitements à l'étude. L'enrichissement des tissus en B et Ca a été validé. Les résultats de cette étude démontrent qu'il est possible d'obtenir une réduction significative de l'ordre de 10% à 48% de l'incidence et de 23% à 61% de la sévérité du micro fendillement de la cuticule de la tomate de serre suite à des pulvérisations fruitières de Borax 3 g L-1 et de CaCl2 6,66 g L. De plus, il a été démontré qu'une fréquence d'application de 14 jours permet d'obtenir des résultats équivalents à une fréquence d'application de 7 jours. Ces travaux ont donc démontré le potentiel préventif de l'utilisation du borax et du CaCl2 pour minimiser l'incidence et la sévérité du micro fendillement de la tomate de serre en période estivale.

L’objectif de ce projet était d’évaluer l’effet du cultivar et de la densité de semis sur les rendements, les composantes du rendement et la qualité des grains de l’épeautre de printemps et d’automne dans les trois zones de production céréalière du Québec dans un système de production à faibles intrants. Chez l’épeautre de printemps, la densité de semis n’a généralement pas eu d’effet sur le rendement en grains vêtus, en grains nus et en paille. L’augmentation de la densité de semis s’est traduite par une faible augmentation du nombre d’épis/m2 et une diminution du nombre de grains par épi, tandis que le poids de mille grains n’a pas été affecté. Les cultivars CDC Origin et CDC Silex ont produit les rendements en grains vêtus les plus élevés dans deux zones sur trois alors que la teneur en protéines de tous les cultivars était très élevée (14,2 à 15,4 %). Chez l’épeautre d’automne, la survie à l’hiver a été variable selon les sites et les années. La densité de semis n’a pas eu d’effet sur les rendements. Le cultivar Cosmos a généralement obtenu les rendements en grains vêtus et en grains nus les plus élevés tandis que la teneur en protéines a varié entre 9,6 et 16,9 % selon les cultivars et les années. / The aim of this research project was to assess the effect of cultivar and seeding rate on yield, yield components and some grain quality characteristics of spring and winter spelt in all three agro-climatic areas for cereal production in Québec in a low input system. The seeding rate generally did not affect hulled grain, naked grain and straw yields of spring spelt. Increasing seeding rate resulted in increased spike density, decreased number of grains per spike while thousand grain weight remained unaffected. CDC Origin and CDC Silex produced the highest hulled grain yields at two of the three sites and protein content of all cultivars was high (14.2 to 15.4 %). Winter survival of winter spelt was inconsistent throughout years and sites. Seeding rate had no effect on winter spelt yields. Cultivar Cosmos generally produced the highest hulled and naked grain yields whereas protein content varied from 9.6 to 16.9 % among cultivars and years.

Le Guatemala, comptant presque 13 millions d'habitants, présente la prévalence de malnutrition chronique la plus élevée en Amérique latine (49 %). Les ménages ruraux pratiquant l'agriculture'de subsistance sont gravement touchés par l'insécurité alimentaire. Parmi les actions pour combattre l'insécurité alimentaire, Y Organisation des Nations Unies pour TAgriculture et l'Alimentation (FAO) a mis en oeuvre le Programme Spécial pour la Sécurité Alimentaire (PSSA) pour permettre aux ménages ruraux en pauvreté extrême d'acquérir de saines habitudes alimentaires et de développer les meilleures pratiques agricoles adaptées à leur contexte socio-économique et environnemental. Cette étude qui adopte une méthodologie mixte explore la perception de la situation alimentaire des participants du PSSA du point de vue des ménages qui viennent d'y participer. Cinquante-deux ménages identifiés selon une stratégie d'échantillonnage raisonné dans quatre communautés du département de El Progreso ont accepté d'être interviewés. Les entretiens semi-structures ont été suivis de l'administration de trois questionnaires, un socio-démographique et deux de sécurité alimentaire : l'Index Radimer/Cornell et le questionnaire du Projet Food and Nutrition Technical Assistance (FANTA). Les résultats montrent que tous les ménages interviewés étaient en insécurité alimentaire. L'expérience d'insécurité alimentaire est marquée notamment par une certaine adaptation à la pénurie d'aliments, ± le temps de la faim des pauvres ¿ et la perte de contrôle de la situation alimentaire. Les ménages ont noté que l'amélioration de la sécurité alimentaire suite à leur participation au PSSA est plus ou moins tangible et se manifeste surtout par la consommation d'herbes comestibles, la connaissance de la valeur nutritionnelle de certains aliments, l'attention portée à l'alimentation des enfants, la production agricole et le partage de connaissances acquises avec leurs voisins. Il serait souhaitable de reproduire la recherche à des périodes régulières afin de vérifier l'effet du programme dans le temps sur la sécurité alimentaire des ménages. Mots clés Sécurité alimentaire, Organisation des Nations Unies pour l'Agriculture et l'Alimentation (FAO), Programme Spécial pour la Sécurité Alimentaire (SPFS), Agriculture de subsistance, Ménages ruraux. Pauvreté extrême, Méthodologie mixte, Évaluation de programme, Pays en développement, Guatemala.

Le millet perlé sucré [Pennisetum glaucum (L.) R.BR.] et le sorgho sucré [Sorghum bicolor (L.) Moench] sont des cultures annuelles dont la sève sucrée peut être transformée en éthanol. Ces cultures semblent avoir des besoins limités en azote, mais leur efficacité d’utilisation de l’azote n’a pas été démontrée dans les conditions de l’est du Canada. De plus, la morphologie des systèmes racinaires de ces espèces a peu été étudiée, alors qu’elle pourrait fournir des explications concernant l’efficacité d’utilisation de l’azote. Les objectifs de cette étude étaient de (i) comparer le millet perlé sucré et le sorgho sucré quant à leur rendement et leur utilisation de l’azote (N), (ii) déterminer la réponse des deux espèces à des doses croissantes d’azote minéral, (iii) comparer leur réponse à l’azote minéral et l’azote de source organique (lisiers de porc et de bovin), (iv) comparer leurs traits racinaires et ceux du maïs-grain (Zea Mays L.), l’espèce actuellement utilisée pour produire de l’éthanol dans l’est du Canada, et (v) comparer l’apport en carbone au sol de ces trois espèces. Les espèces ont été cultivées à deux sites expérimentaux situés au Québec. Les doses d’azote favorisant les plus hauts rendements en sucres chez le millet et le sorgho ont été de 86 et 91 kg N ha-1, selon le site. La fertilisation minérale a généré des rendements plus élevés que l’utilisation de lisiers, lesquels ont montré une efficacité fertilisante variant de 15 à 52 % de celle de l’engrais minéral. Le sorgho a donné des rendements en sucres 68 % plus élevés que ceux du millet. Le millet et le sorgho ont récupéré dans leurs parties aériennes 54 à 82 % de l’azote minéral appliqué. Alors que la biomasse racinaire et l’apport annuel en carbone ont été supérieurs pour le maïs, la longueur des racines et la proportion de racines très fines étaient plus élevées pour le millet perlé sucré et le sorgho sucré. Les résultats démontrent la haute efficacité avec laquelle le millet et le sorgho utilisent l’azote ainsi que les faibles risques environnementaux associés, et suggèrent que la morphologie racinaire contribue à cette efficacité. / Sweet pearl millet [Pennisetum glaucum (L.) R.BR.] and sweet sorghum [Sorghum bicolor (L.) Moench] are annual crops from which the sweet sap can be fermented to ethanol. They appear to have a high nitrogen (N) use efficiency, but this remains to be demonstrated in eastern Canada. Studying the morphological traits of their rooting system could help understanding their N use efficiency. The main objectives of this study were to (i) compare both species for yield and N use efficiency, (ii) determine their response to increasing mineral N rate, (iii) compare their response to mineral vs. organic N sources (liquid swine and liquid dairy manures), (iv) compare their root morphological traits with those of grain corn (Zea Mays L.), the sole feedstock used for ethanol production in eastern Canada, and (v) compare annual carbon input to soil from these three species. Species were grown at two experimental sites in Quebec. The N rates that led to maximum sugar yield for sweet pearl millet and sweet sorghum were 86 and 91 kg N ha-1, depending on site. Mineral N fertilization resulted in greater yields than the liquid manures, which showed fertilizer N equivalences varying from 15 to 52%. Fifty-four to 82% of applied mineral N fertilizer was recovered in the aboveground biomass of sweet pearl millet and sweet sorghum. While root biomass and annual carbon input were greater with corn, the length of the rooting system and the proportion of very fine roots were greater with sweet pearl millet and sweet sorghum. Our results show a high N use efficiency of sweet pearl millet and sweet sorghum, and therefore indicate low environmental risk associated with their fertilization. Moreover, our results suggest that the peculiar root morphology of these crops contribute to their high N use efficiency.

La conversion des tarifs spécifiques en leur équivalent ad valorem est un sujet d’actualité en ce sens qu’elle fait partie des priorités dans les discussions des membres de l’Organisation Mondiale du Commerce (OMC). Peut-on mieux comprendre et anticiper les choix de tarifs par les pays dans un contexte de négociation commerciale? Le présent mémoire se propose d’apporter une réponse à cette question. Nous avons utilisé un modèle à deux étapes. La première consiste au choix du type de tarif par les pays. La deuxième, quant à elle, est la phase de négociation. Le modèle est composé de deux pays et deux biens, des fonctions d’utilité Cobb Douglas et des dotations comme fonctions de production (tel que développé par Kennan and Riezman (1988)). La détermination des équilibres de négociation a été possible grâce au produit de Nash (Nash, 1950). Nous avons trouvé que le petit pays a tendance à utiliser un tarif ad valorem et que le grand pays est indifférent entre un tarif spécifique et un tarif ad valorem lorsque celui-ci négocie avec un petit pays. Lorsque les deux pays sont de même taille, l’équilibre de négociation est le libre-échange. L’apport à la recherche scientifique dans le domaine est d’une importance à préciser. Cette étude est la première à investiguer le choix des instruments de politique commerciale par un pays dans un contexte de négociation. En effet, jusque-là, très peu de travaux scientifiques se sont intéressés aux questions de modélisation des négociations commerciales. Le présent mémoire est donc une esquisse de compréhension des équilibres de négociation via une modélisation mathématique s’inspirant de travaux précédents sur la guerre des tarifs. / The conversion of specific tariff into its ad valorem equivalent is one of the key issues for current World Trade Organization (WTO) discussions. An important question this thesis addresses is whether we are able to anticipate and understand the choice between specific and ad valorem tariffs by a country in trade negotiations. We use a two-stage model to find the solutions for trade negotiations between two countries. In the first stage, countries choose between specific and ad valorem tariffs. In the second stage, they negotiate over tariff rates. The model includes two countries and two goods, Cobb Douglas utility functions and endowments as production functions as in Kennan and Riezman (1988). To find the negotiation solutions, we use the Nash bargaining solution (Nash, 1950). This thesis is the first to investigate the choice of policy instrument in trade negotiations. We find that a large country is indifferent between specific and ad valorem tariffs when negotiating with a small country. We also find that a small country prefers ad valorem tariff. Finally, when two countries are equal in size, the negotiation equilibrium is free trade.

Une étude ayant pour objectif d'évaluer différentes séquences d'herbicides en condition de doses réduites, a été mise en place à la station agronomique de l'Université Laval pendant trois ans. Huit séquences culturales de maïs (Zea mays) et de soya (Glycine max) tolérant au glyphosate et au glufosinate ont été testées avec quatre doses d'herbicides. Les résultats montrent que l'emploi du glufosinate trois ou deux années de suite en remplacement d'une utilisation continue du glyphosate paraît difficilement envisageable. Des problèmes de répression et des baisses de rendement sont visibles en présence d'une flore mixte (présence de graminées annuelles en particulier). L'utilisation de doses réduites de glufosinate n'est pas conseillée pour les mêmes raisons. Concernant le glyphosate, une réduction d'un quart de la dose homologuée semble réalisable du point de vue des rendements des cultures, mais présente toutefois un risque d'augmentation de la banque de graines au bout de deux années d'utilisation répétée.