Dans un contexte de fluctuation des prix des intrants et d’une demande croissante en produits à base de lait de chèvre issus de pratiques respectueuses de l’environnement et des animaux, le pâturage peut retrouver une place plus importante dans l’alimentation des chèvres laitières. D’après la synthèse bibliographique, les facteurs de variation de l’ingestion et des performances au pâturage ont été très peu étudiés chez les chèvres laitières en conditions tempérées. L’objectif de la thèse a été de comprendre quelle est l’influence des pratiques de gestion du pâturage (disponibilité en herbe et en temps pour pâturer) sur la régulation de l’ingestion et les performances des chèvres laitières, dans le but d’affiner les recommandations aux éleveurs et d’élaborer les bases d’un modèle de prévision de l’ingestion. D’après les 6 essais réalisés : (1) les chèvres recevant entre 0,6 et 1,0 kg/j de compléments s’adaptent à des restrictions de temps d’accès de 11 à 6 h/j, en augmentant leur vitesse d’ingestion et surtout le pourcentage du temps passé à pâturer jusqu’à 95 % du temps d’accès, (2) les chèvres recevant 0,6 kg de concentrés et un temps d’accès d’au moins 11 h/j peuvent s’adapter à une restriction de quantité d’herbe offerte jusqu’à 2,3-2,6 kg MS/chèvre/j, (3), le poids vif et la production laitière sont des paramètres déterminant de la quantité d’herbe ingérée alors que la parité et le stade de lactation n’ont pas montré d’effet significatif. Ce travail a permis d’établir les premières lois de réponse d’ingestion, de production laitière et d’adaptation comportementale des chèvres laitières à des variations de temps d’accès et de quantité d’herbe offerte au pâturage. / In the context of prices volatility and growing demand for goat's milk products from respectful practices of the environment and animals, grazing can become more important in the diet of dairy goats. According to the literature review, the factors of variation of intake and performance of grazing dairy goats have been poorly studied under temperate conditions. The aim of this thesis was to understand the influence of grazing management practices (availability of pasture and access time to grazing) on the regulation of intake and performance of dairy goats, with the aim of refining recommendations for farmers and to elaborate a model of intake prediction. Based on the six trials conducted: (1) goats receiving between 0.6 and 1.0 kg/day of supplements adapt themselves to access time restrictions from 11 to 6 h/d, by increasing their intake rate and especially the percentage of time spent grazing up to 95% of access time, (2) goats receiving 0.6 kg of concentrates and an access time of at least 11 h/day can adapt to a restriction of pasture allowance up to 2.3-2.6 kg DM/goat/day, (3) live weight and milk production are the main variables affecting intake while parity and stage of lactation had no significant effect. This work provides the first response laws of intake, milk production and behavioural adaptation of grazing dairy goats to variations of access time to pasture and to pasture allowance.

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

L’amélioration du bien-être des vaches laitières est un réel enjeu face aux attentes sociétales. Cette thèse a pour objectifs d’identifier (i) les aspects les plus dégradés du bien-être des vaches, (ii)les indicateurs de risque et (iii) les facteurs associés à l’atteinte de la relation homme-animal. Ce projet repose sur une étude épidémiologique utilisant la méthode Welfare Quality R pour évaluer le bien-être des vaches. En général, les boiteries étaient peu fréquentes et les animaux avaient une bonne liberté de mouvement. L’absence de faim et de soif et l’expression des comportements étaient bien respectés mais variables entre élevages. Le confort de couchage, l’absence de blessures et de maladies, le comportement social, l’état émotionnel et la relation homme-animal étaient dégradés et variables. L’écornage était souvent réalisé sans antidouleurs. Les principaux indicateurs de risque pour le bien-être des vaches sont la localisation géographique (pour la soif), la race (faim,comportement social), le logement (confort de couchage, blessures), l’interaction logement-race (état émotionnel) et localisation géographique-système de traite (expression des comportements propres à l’espèce). La mise en place de plan d’actions doit donc tenir compte du type d’élevage. Aucune association entre le système d’élevage et la relation homme animal n’a été trouvée. Les conditions de vêlage, les représentations des éleveurs et le comportement social des vaches étaient par contre associés à ce critère. De plus, de fortes variations entre vaches ont été relevées, suggérant que le tempérament des animaux joue un rôle important. / Improving dairy cows’ welfare is a major challenge in response to citizen concerns. The present thesis aimed to identify (i) major welfare problems, (ii) which farm characteristics are associated with the impairment of welfare and (iii) which factors are associated with the impairment of human-animal relationships. We conducted an epidemiological survey and used the Welfare Quality R protocol to assess dairy cows’ welfare. In general, prevalence of lameness was low and cows had opportunities to walk. The absence of hunger and thirst and the expression of species-specific behaviors were achieved but variable between farms. Resting comfort, skin injuries, health, social behavior, cows’ emotional state and human-animal relationships were affected and variable. Disbudding was often performed without pain relief. The main risk indicators of poor cow welfare were farm location (for thirst), breed (hunger, social behavior), housing (resting comfort and skin injuries), the interaction housing-breed (emotional state) and location-milking system (expression of species-specific behaviors). Action plans should be designed according to farm types. The quality of the human-animal relationship was not associated with farm main characteristics, but to calving conditions, farmers’ attitudes and cows’ social behavior. In addition, we observed large variations between-cows in their responses to humans, suggesting that individual behavioral traits of cows play a major role.

La « biotransformation ruminale » est un concept qui regroupe l'ensemble des réactions se produisant dans le rumen (dégradation, synthèse et conversion). Ces réactions sont pilotées par trois forces motrices majeures : les lois de la cinétique chimique, de la thermodynamique et de la dynamique des populations microbiennes. Cette thèse a pour objectif d'étudier l'impact d'un facteur alimentaire (pourcentage de concentrés incorporés dans la ration, supplémentation en huile) sur le fonctionnement du rumen et la biotransformation ruminale des constituants alimentaires en termes de dynamique et d'intensité. Cette thèse a combiné trois types d'approches : un essai in vivo sur des chèvres en milieu de lactation, deux essais in vitro (méthode du gaz-test) et une approche de modélisation mécaniste. In vivo, les réactions de biotransformation ont été évaluées par un suivi de la dynamique postprandiale et des mesures de bilans duodénaux. De plus, nous avons étudié l'influence réciproque des phénomènes ruminaux et de l'animal-hôte (comportement d'ingestion, métabolisme, paramètres zootechniques, et qualité du lait) sur le long terme (6 semaines). Nos résultats sont en accord avec la plupart des études antérieures effectuées chez la chèvre ou la vache laitières. Les modifications du comportement d'ingestion observées après 6 semaines avec le régime riche en concentrés ont eu un effet sur les phénomènes digestifs ruminaux. Les flux duodénaux d'acides gras ont expliqué les profils en acides gras du lait. Les études in vitro ont donné des résultats très cohérents par rapport à l'in vivo lorsque les animaux donneurs recevaient les régimes incubés. Enfin, nous avons développé un modèle mécaniste de fonctionnement de rumen in vitro décrivant de manière spécifique les lois physico-chimiques expliquant les dynamiques d'évolution du pH et de formation de gaz. Ce modèle aboutit à des résultats satisfaisants et pourrait être intégré à un modèle de rumen plus complet. La modélisation semble être le meilleur moyen pour intégrer toutes les réactions de biotransformation observées lors d'expérimentations. / “Ruminal biotransformation” is a concept aggregating all the reactions occurring in the rumen (degradation, synthesis and conversion). These reactions are driven by three major driving forces: laws of chemical kinetics, thermodynamics and the dynamics of microbial populations. The principal objective of the thesis was to study how a dietary factor (percentage of concentrate in the ration, oil supplementation) can modify rumen function and the ruminal biotransformation of dietary components in terms of pattern and extent. To answer to this question, three approaches were used: an in vivo experiment on mid-lactation goats, two in vitro experiments (with the gas-test method) and the development of a mechanistic model. In vivo biotransformation reactions were assessed by post-feeding measurements or by duodenal flow determination. Further, the relationships between the rumen and the host animal (intake behaviour, metabolism, performance parameters, and milk quality) were studied over a period of 6 weeks. Our results were consistent with previous reports in goats and dairy cows. Animals adapted their intake behaviour in 6 weeks with the high-concentrate diet. As a consequence, modifications of ruminal digestion patterns were observed. Duodenal flow of fatty acids explained the milk fatty acid profile. The in vitro studies gave consistent results with the in vivo study when donor animals were fed the incubated diets. Finally, a mechanistic model of rumen functioning in in vitro devices was developed. It describes specifically the physicochemical laws explaining pH and gas production patterns. This model gives satisfying results and could be integrated to a larger mechanistic model of rumen. Modelling provides a logical framework within which to mathematically integrate all the biotransformation reactions observed in experiments.

Les petits producteurs laitiers font face à de nombreux défis et risques dans l'établissement de leurs systèmes de production, dans un environnement hautement imprévisible marqué par les incertitudes du climat et du marché, par exemple. Mais les défis et les risques peuvent s'avérer encore plus grands quand ils développent leur système à partir de zéro (ex nihilo), une situation courante dans les zones frontières de l'agriculture et dans le cadre de la réforme agraire au Brésil. Trois concepts principaux sont utilisés pour évaluer la dynamique et la capacité d'adaptation des systèmes en fonction des objectifs à atteindre : la résilience, la flexibilité et la vulnérabilité. Cette thèse présente le concept de vulnérabilité lié à des trajectoires de développement de 24 systèmes de production pilotés par des agriculteurs familiaux d'Unaí, Minas Gerais. Nous proposons une évaluation de la vulnérabilité des systèmes de production de lait, basée sur 10 indicateurs construits sur la base des difficultés identifiées par les agriculteurs familiaux. Les indicateurs sont liés aux trois dimensions des trajectoires : dimension familiale (3 indicateurs), technique (4 indicateurs) et financière (3 indicateurs). Les valeurs d'indicateurs de vulnérabilité entre les différentes années pour le même événement (sècheresse en 2007 et 2011), montrent que la plupart des systèmes de production ont vu leur vulnérabilité baisser au fil du temps. Les indicateurs de vulnérabilité liés à la dimension de la famille sont très stables. Un système peut être vulnérable à la même perturbation dans une période et pas dans l'autre, et vice versa. En perspective de ce travail, nous envisageons de présenter les résultats aux agriculteurs et aux autres acteurs de la filière laitière d'Unaí, pour provoquer une discussion entre eux sur les moyens de "construire" un système de production performant sans augmenter la vulnérabilité du système. / Small dairy farmers face many challenges and risks in developing their production systems, in a highly unpredictable environment marked by uncertainties in climate and market, for example. But the challenges and risks are even greater when they develop their system from scratch (ex nihilo), a common situation in agricultural frontier areas and in the context of land reform in Brazil. Three main concepts are used to assess the dynamics and adaptability of systems, depending on the objectives : resilience , flexibility and vulnerability. This thesis presents the concept of vulnerability related to trajectories of development, as it was applied to assess 24 smallholder farming systems in the region of Unaí (Minas Gerais, Brazil). We propose a framework to evaluate the vulnerability of milk production systems, based on 10 indicators derived from the types of “difficulties” faced along the farm development trajectory as identified by smallholder farmers. These 10 indicators relate to three key dimensions of a trajectory : the family dimension (3 indicators), the technical dimension (4 indicators) and the financial dimension (3 indicators). By comparing values of indicators of vulnerability between different years for the same disturbance (a drought which occurred both in 2007 and 2011), many production systems decreased level of vulnerability over time. There is a great stability of the indicators related to family dimension. The vulnerability of five production systems decreased between 2007 and 2011, but with different amplitudes. A system may be vulnerable to a given disturbance at one moment, not vulnerable at another moment, or vice versa. In the near future, we will present our results to farmers and other actors in the milk production chain in Unaí, with the hope of stimulating discussion among them about the best way to "build" a production system that performs well without increasing the vulnerability of the system.

La graine de lin extrudée (GLE), riche en acide α-linolénique, est un aliment utilisé en élevage bovin laitier pour modifier la composition en acides gras du lait vers un profil nutritionnel favorable à la santé humaine. Cependant, l’effet de la graine de lin sur les animaux est peu documenté. L’objectif était d’évaluer les effets de l’utilisation de la GLE sur les performances animales en élevage bovin laitier, puis d’en estimer les conséquences économiques au niveau de l’exploitation bovine laitière. Une méta-analyse (21 essais expérimentaux) a permis de caractériser la variabilité des performances laitières en conditions expérimentales selon la quantité de GLE et la ration associée. Une étude épidémiologique exposé/non exposé menée dans 1204 élevages sur 194056 vaches a montré une association entre la quantité de GLE et la production laitière (+ 0.4 à +1,3 kg/j) et les taux de matières utiles (-0,03 à -0,20 g/kg de TP et -0,1 à -0,9 g/kg de TB). D’autres associations ont été mises en évidence : amélioration de la fécondité et de la guérison des infections intra-mammaires. Enfin, par simulation, nous avons montré qu’un éleveur produisant un lait de meilleure qualité nutritionnelle via l’utilisation de la GLE dans les conditions d’utilisation de terrain était récompensé par un gain de marge de son atelier laitier via des effets zootechniques positifs malgré le surcoût alimentaire engendré. / Extruded linseed (EL), rich in α-linolenic acid, is a feed used in dairy cattle nutrition in order to modify milk fatty acid profile in a way to potentially improve human health. However, effects of EL on dairy cow performance are little documented. The objective was to assess the effects of EL supplementation on animal performance, then to estimate the economic consequences at a farm level. A meta-analysis (21 experimental trials) allowed us to characterize the variability of animal responses related to the quantity of EL and the basal diet composition. A cohort study performed on 1204 herds and 194056 cows displayed an association between quantity of EL and milk yield (+ 0.4 à +1,3 kg/d), and milk contents (-0,03 to -0,20 g/kg MPC and -0,1 to -0,9 g/kg MFC). Other beneficial associations were highlighted: a decrease in number of days open and a better probability to cure of intramammary infections. Finally, we demonstrated that a farmer willing to modify the fatty acid composition of the milk to improve human health face higher feed costs but can be rewarded by better animal performance that increase profitability of the farm.

Cette thèse est consacrée à l'analyse du système de<br />mise en marché collective du lait au Québec et de son office de commercialisation sous l'angle de l'économie néoinstitutionnelle. Les offices de commercialisation sont des organisations obligatoires de commercialisation définies et encadrées législativement, qui accomplissent différentes fonctions de commercialisation au nom des producteurs d'un produit agricole spécifique. Généralement considérés et analysés en économie comme des organisations horizontalement intégrées, les offices de commercialisation sont examinés dans cette thèse sous l'angle de leurs rôles institutionnel et organisationnel, ainsi que de leur efficacité transactionnelle, dans la coordination verticale des transactions de produits agricoles. Afin d'évaluer l'efficacité relative de cette organisation, une approche comparative avec les contrats bilatéraux entre producteurs et acheteurs de lait en Grande-Bretagne a été privilégiée. La thèse est divisée en trois parties.<br />Après avoir présenté le fonctionnement et la structure de la mise en marché collective des produits agricoles, la première partie justifie l'intérêt d'une analyse de ce mode de commercialisation en termes de coordination verticale des transactions. La deuxième partie examine dans un premier temps la question des déterminants de l'émergence de la mise en marché collective en tant qu'institution hybride. Dans un deuxième temps, elle analyse la nature organisationnelle de l'office de commercialisation du lait au Québec et propose de considérer cette structure de gouvernance comme une forme hybride quasi-hiérarchique. La troisième partie est empirique. Une base de données originales recueillies auprès de 62 producteurs laitiers anglais et d'employés de l'office de commercialisation du lait au Québec fait l'objet d'une analyse très précise dans laquelle j'évalue quantitativement l'importance des coûts de transaction supportés par les producteurs laitiers anglais et québécois lorsqu'ils contractualisent avec les acheteurs de lait.

Le travail de thèse propose la construction d'un modèle de la vache laitière composé de trois modèles correspondant à des niveaux de représentation différents de la vache et présentant une fonctionnalité spécifique. Ces modèles, téléonomique, énergétique et métabolique s'agencent entre eux de façon hiérarchique. Le modèle téléonomique se situe au niveau de l'animal en tant qu'organisme vivant assurant sa survie et la pérennité de son espèce et possède une fonction de pilotage du modèle énergétique. Il s'agit d'un modèle de la dynamique des priorités d'une femelle entre fonctions physiologiques au cours de sa vie rythmée par la succession de cycles de reproduction. Ce modèle produit une trajectoire de référence et contrôle le modèle énergétique à travers deux voies traduisant l'homéorhèse et l'homéostase. Le modèle énergétique se situe au niveau du métabolisme énergétique de l'animal et possède une fonction de prédiction des performances. Il s'agit d'un modèle de la dynamique de partition de l'énergie ingérée. Ce modèle simule les performances de la vache (croissance, réserves corporelles, entretien, gestation, lactation, ingestion) au cours de sa vie et durant les cycles gestation/lactation. Le modèle métabolique se situe au niveau du métabolisme inter-organes et possède une fonction d'interprétation métabolique des flux de matière du modèle énergétique. Il s'agit d'un modèle de la dynamique des flux de métabolites conditionnés par les flux de matière du modèle énergétique au cours de la lactation. Ce modèle simule les teneurs en triglycérides du foie et des métabolites circulants dans le plasma au cours de la lactation.

Cette étude cherche à comprendre comment un secteur agricole particulier évolue dans le contexte de libéralisation actuellement conduit par les négociations du Cycle de Doha. Nous avons choisi le secteur laitier car il nous semblait riche de sens pour les deux sites de l'étude: le Canada et l'Union européenne. Mais l'étude terrain permet également d'analyser deux cas intra-sites : le Québec et la France. Cette recherche se fixe trois objectifs principaux: (1) Le premier est de découvrir les motivations qui poussent un pays à adopter telle ou telle position lors de négociations; (2) Le second est de connaître les positions actuellement défendues à Genève sur la libéralisation de l'agriculture et notamment sur le secteur laitier; (3) Le troisième est de découvrir quels sont les résultats escomptés par les différentes parties. La méthode d'analyse de données est qualitative, elle est basée sur une série de huit entretiens semi-dirigés. L'analyse de contenu a été sélectionnée, elle suit une progression analytique, ce qui signifie que nous allons de la description à l'explication. La comparaison du Canada et de l'Union européenne tout le long du processus de négociations nous a permis d'élaborer dix propositions qui pourront être généralisées grâce à de nouvelles recherches. A la lumière des motivations et des positions découvertes, elles stipulent qu'une protection nulle du secteur agricole est difficilement envisageable. Enfin, à la vue des résultats escomptés elles exposent certaines conditions qui devraient permettre de conclure le Cycle le Doha. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : OMC, Cycle de Doha, Cycle de l'Uruguay, Libéralisation, Secteur laitier, Gestion de l'offre, PAC, OCM du lait et des produits laitiers, Accord sur l'agriculture, Soutien interne, Soutien externe, Accès aux marchés, Développement.

La " biotransformation ruminale " est un concept qui regroupe l'ensemble des réactions se produisant dans le rumen (dégradation, synthèse et conversion). Ces réactions sont pilotées par trois forces motrices majeures : les lois de la cinétique chimique, de la thermodynamique et de la dynamique des populations microbiennes. Cette thèse a pour objectif d'étudier l'impact d'un facteur alimentaire (pourcentage de concentrés incorporés dans la ration, supplémentation en huile) sur le fonctionnement du rumen et la biotransformation ruminale des constituants alimentaires en termes de dynamique et d'intensité. Cette thèse a combiné trois types d'approches : un essai in vivo sur des chèvres en milieu de lactation, deux essais in vitro (méthode du gaz-test) et une approche de modélisation mécaniste. In vivo, les réactions de biotransformation ont été évaluées par un suivi de la dynamique postprandiale et des mesures de bilans duodénaux. De plus, nous avons étudié l'influence réciproque des phénomènes ruminaux et de l'animal-hôte (comportement d'ingestion, métabolisme, paramètres zootechniques, et qualité du lait) sur le long terme (6 semaines). Nos résultats sont en accord avec la plupart des études antérieures effectuées chez la chèvre ou la vache laitières. Les modifications du comportement d'ingestion observées après 6 semaines avec le régime riche en concentrés ont eu un effet sur les phénomènes digestifs ruminaux. Les flux duodénaux d'acides gras ont expliqué les profils en acides gras du lait. Les études in vitro ont donné des résultats très cohérents par rapport à l'in vivo lorsque les animaux donneurs recevaient les régimes incubés. Enfin, nous avons développé un modèle mécaniste de fonctionnement de rumen in vitro décrivant de manière spécifique les lois physico-chimiques expliquant les dynamiques d'évolution du pH et de formation de gaz. Ce modèle aboutit à des résultats satisfaisants et pourrait être intégré à un modèle de rumen plus complet. La modélisation semble être le meilleur moyen pour intégrer toutes les réactions de biotransformation observées lors d'expérimentations.