Optimisation des flux d’azote et de phosphore dans la filière porcine : modélisation intégrée du continuum aliment-porc-effluent-sol-plante

Les élevages porcins génèrent des flux importants d’azote (N) et de phosphore (P), dont plus de 50 % des apports alimentaires sont excrétés dans les effluents. En Bretagne, les bilans N et P sont excédentaires (+26,2 kg N/ha/an et +10,1 kg P/ha/an en 2018), en lien avec l’utilisation de matières premières importées (tourteau de soja, P minéral) et des pratiques de gestion des effluents perfectibles.

Le projet BOPS vise à optimiser le bouclage des cycles N et P à l’échelle aliment-porc-effluent-sol-plante, en combinant leviers nutritionnels (relocalisation de l’alimentation et réduction des apports excédentaires), technologiques (traitement et valorisation des effluents) et agronomiques (restitution au sol, adéquation et synchronisation cultures-effluents). L’enjeu est de réduire les pertes environnementales tout en maintenant la performance économique des filières porcines. La modélisation est au cœur de cette approche pour prédire l’impact des stratégies et guider les choix techniques.

Ce projet sera focalisé autour d’une question de recherche centrale : « Quelles pratiques, le long du continuum aliment-porc-effluent-sol-plante, présentent la meilleure efficience pour réduire les pertes de N et P dans l’environnement, tout en maintenant la durabilité économique et agronomique des systèmes porcins ? »

Les objectifs de la thèse :

1. Construire un modèle capable de simuler les flux de N et de P à l’échelle aliment-porc-effluent-sol-plante

2. Construire et évaluer des scénarios d’optimisation des flux de N et de P à cette échelle combinant des leviers nutritionnels, technologiques et agronomiques

Vous serez accueilli(e) au sein de l’unité mixte de recherche Physiologie, Environnement et Génétique pour l’Animal et les Systèmes d’Elevage (UMR PEGASE) localisée à Saint-Gilles près de Rennes. Cette unité conduit des recherches visant à mieux comprendre les interactions entre les animaux, les pratiques d’élevage et l’environnement afin de contribuer au développement de systèmes d'élevage plus durables. La thèse sera réalisée en collaboration avec (1) l’unité de recherche Optimisation des Procédés en Agriculture, Agroalimentaire et Environnement (UR OPAALE), spécialisée dans les procédés de traitement et de valorisation des effluents et des déchets organiques et (2) l’unité mixte de recherche Sol, Agro et hydrosystème, Spatialisation (UMR SAS), spécialisée dans les interactions agriculture et environnement, et experte en agronomie et science du sol.

Dans le cadre d’un contrat de thèse CIFRE, vous serez financé(e) pendant 3 ans par la coopérative Cooperl. Cooperl est une coopérative d’éleveurs du Grand Ouest spécialisée dans la production et la valorisation de la viande de porc, organisée en filière allant de l’aliment au retour au sol des effluents.

Compétences scientifiques et techniques requises

Une formation en agronomie ou en zootechnie est indispensable. Une connaissance des autres domaines en question serait un plus.

Modélisation : Maîtrise des outils de simulation (Python, R, MATLAB)

Analyse de données : Statistiques, traitement de bases de données (SQL, R)

Travail collaboratif : Coordination avec les stagiaires et partenaires (PEGASE, OPAALE, SAS, Cooperl)