La complémentation des fourrages pauvres par les blocs multinutritionnels chez les ruminants (Revue)
1- Principes de base et aspects pratiques 

N Moujahed, C Kayouli et Raach-Moujahed Aziza * 

            Institut National Agronomique de Tunisie,
Département des Sciences de la Production Animale et de la Pêche.
43 Avenue Charles Nicolle, 1082 Tunis Mahragène, Tunisie.
nizar.moujahed@laposte.net
*Ecole Supérieure d’Agriculture de Mateur, 2030 Mateur, Tunisie

 

Supplementing low quality forages with multi-nutritional blocks for ruminants; a review of principles and practices

Abstract

In Africa, Asia and the Near East, the use of multi-nutritional blocks to supplement low-quality forages for ruminants is steadily  increasing, both as a form of herd security and as a means of supporting levels of performance. In fact, multi-nutritional blocks have a strategic role as a means of providing nutritrional and catalytic elements which act to upgrade low quality feeds under arid and desert conditions. The technique makes use of low cost, locally available materials. Furthermore the methods of producing, storing and using the blocks are simple and convenient in the context of extensive livestock rearing systems.

This review deals with the characteristics and role of the commonly used ingredients,  the ways of manufacturing the blocks, and the methods for using them under practical conditions.

Key words: Low-quality forages, multi-nutritional blocks, ruminants, supplementation

Résumé 

Dans les pays d’Afrique, d’Asie et du Proche Orient, la complémentation des fourrages pauvres par les blocs multinutritionnels pour l’alimentation des ruminants trouve un  intérêt sans cesse croissant aussi bien pour la sauvegarde du cheptel que pour des niveaux de performance modérés. En effet, les blocs multinutritionnels constituent une alternative stratégique par l’apport d’éléments à caractère nutritif et/ou catalytique permettant la valorisation des fourrages pauvres dans les conditions d’aridité et de disette. Cette technique fait appel à des ingrédients disponibles localement et peu coûteux. De plus le mode de fabrication, le stockage et l’utilisation des blocs sont simples et conviennent dans une large mesure aux élevages extensifs.

 

Dans la présente analyse bibliographique nous traitons des caractéristiques et des rôles respectifs des ingrédients couramment utilisés, du procédé de fabrication des blocs et de leur mode d’emploi.  

Keywords: blocs multinutritionnels, complémentation, fourrages pauvres, ruminants

Introduction 

Dans les pays en voie de développement où les ressources alimentaires pour l’alimentation humaine et animale sont déficientes, seuls les fourrages pauvres, les résidus de récolte et les sous-produits agro-industriels disponibles sont utilisés pour l’alimentation des ruminants. Dans ces conditions le recours à la complémentation est inévitable. Cette voie consiste à apporter aux micro-organismes du rumen les éléments nutritifs nécessaires à leur croissance en assurant ainsi les conditions favorables à la cellulolyse dans le rumen (Moujahed et al 2000). Ces compléments doivent être apportés dans des proportions permettant un équilibre entre les produits finaux de la fermentation et ceux de la digestion de la ration entière (Chenost and Kayouli 1997). La complémentation est préconisée sous plusieurs formes, comme l’apport d’orge ou d’urée et la formulation de mélanges à base d’urée, de mélasse et de minéraux. Dans le but d’optimiser l’utilisation de l’urée par les micro-organismes du rumen, plusieurs méthodes ont été préconisées. Parmi ces dernières, l’utilisation du mélange liquide mélasse-urée a été appliquée dans plusieurs pays. Cette méthode peut assurer une consommation lente de l’urée avec l’apport simultané d’une source d’énergie fermentescible en utilisant un système de distribution adéquat comme des tambours ou des boules à lècher (Kakkar and Sukhvir 1993). Cependant cette alternative présente certains inconvénients d’ordre pratique, notamment la difficulté de transport du mélange et les risques de toxicité par l’urée suite à une consommation excessive du liquide s’il n’y a pas un dispositif fonctionnel pour la distribution (Kunju 1986), surtout chez les animaux au pâturage (Kakkar and Sukhvir 1993).

 

C’est ainsi que s’est développé le procédé qui consiste à apporter le mélange mélasse-urée dans un support solide sous forme de blocs multinutritionnels. La méthode de fabrication de ces blocs a été mise au point en Australie pour les animaux en pâturage. Elle s’est développée ensuite dans plusieurs pays d’Afrique et d’Asie (Leng 1984; Sansoucy 1986).

Objectifs et interêt zootechnique

 

Il s’agit de fabriquer un mélange solide approprié contenant de l’urée et des ingrédients locaux pour améliorer l’utilisation des fourrages pauvres et des espèces pastorales afin de permettre l’entretien des ruminants en saison sèche (Kunju 1986). Après séchage, ces mélanges doivent maintenir une structure assez solide pour être transportés sans casse, et consommés lentement par les ruminants.

 

Les principaux avantages de cette technique d’alimentation résident dans l’amélioration des fermentations de la paroi végétale et de la croissance microbienne par un apport synchronisé et réparti sur la journée d’azote et d’énergie fermentescibles, de minéraux et de vitamines. De plus il est possible d’intégrer des sous-produits agro-industriels et des résidus de récolte disponibles localement et peu coûteux. Cette alternative présente des facilités de manipulation, de transport et de stockage, surtout dans le cas des animaux au pâturage. La consommation lente des blocs permet la prévention contre les risques de toxicité par l’urée.

 

Formulation et ingrédients couramment utilisés 

Il n’existe pas de formule standard pour les blocs, puisque le choix des constituants est tributaire des disponibilités et des moyens locaux dont disposent les éleveurs. Néanmoins, certaines caractéristiques des ingrédients sont à respecter en raison du rôle particulier (physique et/ou nutritionnel) de chacun. Dans la plupart des cas, les blocs contiennent de l'urée, de la mélasse, un liant, un aliment fibreux et du sel. On note souvent l’addition de certains sous-produits agro-industriels et parfois d’oligo-éléments, d’additifs et même de produits à usage vétérinaire. Le tableau 1  illustre plusieurs formules utilisées au cours des dernières années. 

 L’urée

 

C’est l’élément stratégique à caractère catalytique qu’on retrouve pratiquement dans toutes les formules. L’urée correspond au produit de fertilisation couramment utilisé (46% de N). Son rôle principal est la fourniture d’azote rapidement fermentescible dans le rumen générant des concentrations optimales en N-NH₃ pour l’activité de la flore microbienne. Plusieurs auteurs ont testé différentes doses qui varient en général de 3 à 20% (Soetanto and Dixon 1987, Soetanto et al 1988a et b, El Khidir et al 1989a,  Habib et al 1994, Huq et al 1996). En pratique, la dose généralement préconisée est de 10% (Chenost et Kayouli 1997).

 

La mélasse

 

Afin d’optimiser l’utilisation de l’ammoniac produit par l’urée, la mélasse est un excellent générateur d’énergie fermentescible rapidement disponible dans le rumen sous forme d’ATP.  De plus, elle constitue une source d’oligo-éléments. La valeur nutritive de la mélasse représente 60 à 90% de celle des grains de céréales selon les conditions d’utilisation (Hamada 1989). La dose utilisée ne devrait pas dépasser 40 à 50% du bloc pour ne pas affecter sa dureté et sa structure (Chenost et Kayouli 1997). Des doses de mélasse qui varient de 25 à 75% ont été testées parallèlement à des doses croissantes d’urée afin d’évaluer la croissance de buffles (Kakkar et Makkar 1995). Les auteurs ont conclu que des doses élevées de mélasse ne sont pas économiques. D’autre part, il a été montré qu’il est possible de concevoir des blocs sans mélasse, dans tous les pays où les quantités disponibles de ce sous-produit sont faibles ou inexistantes (Hassoun et Ba 1990).

 

Les aliments fibreux

 

Le rôle principal de ces ingrédients consiste à absorber l’humidité dans le bloc et à lui conférer une structure suffisamment solide. L'ingrédient le plus fréquemment employé est le son de céréales (blé, riz, sorgho, mil, maïs), qui en plus de son rôle structurel, peut constituer une source d'azote, d'énergie (amidon) et de phosphore assimilable par le ruminant (Chenost et Kayouli 1997). Notons que plusieurs autres produits fibreux ont été utilisés dans la fabrication des blocs. Il s’agit notamment des grignons d’olives (Nyarko-Badohu et al 1993, Moujahed et al 2000), des pailles (Verma et al 1996) et  des téguments d’arachides finement broyés (El Khidir et al 1989a) de la farine de luzerne (Hamada 1989), des pulpes de betterave et de tomate (Hassoun et Ba 1990). Chenost et Kayouli (1997) citent aussi le cas des feuilles d’arbustes légumineuses finement broyées.

 

Les liants

 

Le ciment de construction est couramment utilisé comme liant pour la fabrication des blocs multinutritionnels afin de leur confèrer une structure solide. En général, les doses utilisées varient de 5 à 15%. Chenost et Kayouli (1997) recommandent une dose courante de 10% avec la possibilité d’utiliser une dose de 5% en cas où le ciment est trop coûteux.

 

La chaux vive a aussi été utilisée comme liant pour la fabrication des blocs. Introduite à raison de 10% comme seul agent liant, la chaux vive a donné des résultats satisfaisants, avec une structure légèrement moins solide que celle engendrée par le ciment (Chenost et Kayouli 1997). Le remplacement de la chaux vive par la chaux éteinte a aussi été effectué (Kunju 1986). Toutefois, cette dernière s'est souvent révélée moins efficace en ce qui concerne la solidité de la structure des blocs (Chenost et Kayouli 1997). Par ailleurs, Das et al (1995) rapportent que dans les pays tropicaux pendant les saisons humides, l’utilisation de la chaux rend les blocs assez tendres. Les mêmes auteurs ont trouvé que le remplacement de 40% de la chaux par des cendres de téguments de riz permet une dureté suffisante des blocs sans aucun effet néfaste sur les performances animales chez les moutons.

 

L’argile utilisée dans la fabrication de briques ou en poterie artisanale peut être utilisée comme liant et donner des résultats satisfaisants. Chenost et Kayouli (1997) rapportent que la combinaison d’argile (20%) et de ciment ou de chaux (5 à 10%) améliore considérablement la dureté des blocs et réduit leur durée de séchage. Cette alternative est très économique quand l’argile est localement disponible.

 

D’autres produits sont moins couramment utilisés comme liants. En effet, Kunju (1986) a rapporté que l’oxyde de magnésium MgO a le même pouvoir liant que la chaux vive CaO et  que le phosphate monosodique peut être utilisé à un taux de 1 à 10% selon la dureté et la texture demandées, mais vu son prix élevé, on peut limiter son utilisation à 3%. Zhu et al (1991) ont constaté que les blocs contenants 4% de MgO et 3% de sulfate de fer FeSO₄ sont secs et résistants à l’eau avec un degré de dureté qui permet une vitesse d’ingestion optimale.

 

Ben Salem et al (2000) ont utilisé le gruau de blé à raison de 10% comme liant et comme source d’énergie dans des blocs multinutritionnels destinés à l’alimentation d’ovins.

 

Les minéraux et les vitamines

 

Les sels minéraux favorisent et régulent l’ingestion; de plus, ils contribuent à la solidification des blocs et participent à la couverture des besoins des micro-organismes. Le sel de cuisine est le plus couramment utilisé avec un taux d’incorporation qui varie de 5 à 10%. D’autres sels sont parfois incorporés pour enrichir les blocs en phosphore P, tels que le phosphate bicalcique ou monocalcique. Dans le cas où ces substances sont trop coûteuses ou peu disponibles, elles peuvent être remplacées par du super-phosphate.

 

D’autre part, il est important de souligner la nécessité d’apporter des oligo-éléments et des vitamines, nécessaires à l’optimisation de l’activité microbienne dans le rumen (Tableau 2).

Tableau 2. Composition de certains prémélanges minéraux et vitaminés utilisés dans la fabrication des blocs, en % du bloc.
Oligo-éléments, 0,5%	Vitamines, 0,5%	Pré-mélange, 5%
- CuSO4.5H2O: 9,8% - MnSO4.H2O: 24,6 - ZnSO4.7H2O: 35,1% - Amidon: 30,5%	- 70% de Vit A et D3 - 6% de Vit E - 12% de nicotinamide - 12% de pantothenate de Calcium	- CaPO4: 140 g/kg - MgSO4: 98 g/kg - PbSO4: 550 mg - ISO4: 1040 mg - CaCl2: 10 mg - MnSO4: 1380 - KI: 330 mg - ZnSO4: 950 mg - NaCl: 2700 mg
Hamada (1989)	Hamada (1989)	El Khidir et al (1989b)

 

Autres produits

 

Plusieurs autres produits comme les tourteaux (coton, arachide et sésame), la farine de luzerne, les algues marines, les déchets de brasseries, peuvent selon le cas et la disponibilité, être incorporés dans les blocs.

 

Si certains produits sont importants par leur valeur de structure (grignons d’olives), d’autres le sont encore plus par leurs apports nutritifs. Dans ce cas, certaines formules contiennent, en plus de l’urée, une source protéique qui sert à apporter des peptides et des acides aminés aux micro-organismes et/ou des  protéines peu dégradables dans le rumen. Ces substances sont ajoutées en petites quantités et permettent souvent d’augmenter la productivité de l’animal par rapport à des formules classiques de blocs. C’est le cas des tourteaux de sésame et d’arachide (El Khidir et al 1989b). Ces types de substances sont d’une telle importance qu’ils peuvent parfois masquer les effets des blocs ou les surpasser. Dans cet ordre d’idées, Huq et al (1996) ont comparé la complémentation de l’herbe chez des caprins par des blocs multinutritionnels associés à des quantités croissantes de farine de poissons et celle par les mêmes quantités de farine de poissons apportée seule. Ils ont trouvé que les gains de poids réalisés par les animaux recevant les deux types de complémentation n’étaient pas très différents. Ils ont conclu que les effets bénéfiques des blocs mélasse-urée au niveau de l’ingestion et de la digestibilité ne peuvent pas obligatoirement se manifester en terme de gains de poids vifs, si les besoins en protéines sont déjà satisfaits par d’autres sources d’aliments riches en protéine.

 

Certains produits vétérinaires ou chimiques pour le traitement contre les parasites ou les manipulations de la fermentation dans le rumen peuvent être ajoutés dans les blocs. C’est le cas de certains produits anti-nématodes tels que le Fenbendazole (Zhu et al 1991) et l’Albendazole (Dorchies et al 1996), dont l’incorporation dans les blocs a permis l’élimination des parasites et l’amélioration des performances de l’animal. Hamada (1989) a utilisé le propylène glycol comme additif dans les blocs. Ce produit a amélioré significativement l'utilisation digestive d'une ration à base de paille.

 

L’utilisation des blocs mutinutritionnels a trouvé un récent regain d’intérêt dans la valorisation des espèces arbustives, notamment les espèces riches en tannins. En effet, cette technique permet la valorisation de ces espèces par la complémentation catalytique ainsi que par la possibilité d’intégrer dans la formule, des substances complexant les molécules de tannins tel que le polyéthylène glycol PEG 4000 (Ben Salem et al 2000, Moujahed et al 2000, Ben Salem et al 2002). Les blocs engendrent une consommation lente de cette substance chimique, permettant ainsi l’inhibition des effets adverses des tannins, notamment au niveau de l’ingestion et de la digestion ruminale. De plus cette alternative permettrait à l’animal d’ajuster sa consommation de PEG en fonction de ses besoins. Moujahed et al (2000) ont incorporé le PEG 4000 à raison de 10% dans les blocs (Tableau 1) pour la complémentation de l’Acacia cyanophylla (4,1% de tannins condensés). Ils ont noté que la consommation de ces blocs était comparable à celle des blocs sans PEG.

 

Fabrication des blocs

 

Matériel

 

Quelle que soit la formule choisie, la fabrication des blocs multinutritionnels fait appel à un matériel simple et accessible même dans les conditions de précarité. Le matériel généralement utilisé est le suivant:

 

a-  Une bascule plate d’une capacité liée à la quantité de bloc à fabriquer,

b-  Un fût ou un demi-fût métallique (obtenu en coupant un fut entier dans le sens de la longueur) pour la dissolution et le mélange des ingrédients (une capacité de 200 litres convient pour des séries de 50 kg de blocs),

c-  Des moules qui peuvent être de différents types selon les disponibilités. En général on utilise des bassines en plastique ou métalliques de forme ronde d’environ 20 cm de diamètre et 10 cm de profondeur. Lorsque des grandes quantités de blocs sont à fabriquer il est possible d’utiliser des moules en bois, sous forme parallèlipédique. 

Préparation du mélange 

Dans le fût, l’urée et la mélasse sont soigneusement solubilisés dans l’eau puis les sels sont ajoutés (NaCl , phosphate bi-calcique, ....) tout en continuant à mélanger à l’aide d’une pelle. En général, la dissolution de l’urée ne pose pas de problèmes particuliers si la quantité d’eau est suffisante. En revanche, dans le cas des basses températures il est difficile de solubiliser la mélasse et de la mélanger aux autres ingrédients. Il convient  au préalable de la diluer légèrement avec de l’eau. Le sel de cuisine est généralement difficile à dissoudre, mais ce n’est pas un problème car contrairement à l’urée il ne présente pas de risques graves vu qu’il est non toxique. 

 

Les liants (ciment, chaux, ...) sont mélangés à l’eau puis ajoutés dans le fût en continuant à mélanger minutieusement afin d’en assurer une parfaite répartition et une bonne cohésion des blocs.

 

Les aliments fibreux et/ou de structure (son, grignons d’olives, gluten de mais, pulpes....) sont ajoutés lentement au mélange. Il est recommandé d’introduire le son en dernier lieu vu son caractère hydrophile jouant le rôle d’éponge. Lorsqu’ils sont secs, les grignons d’olives doivent être légèrement humidifiés afin d’assurer leur désagrégation et faciliter leur incorporation dans le mélange. 

Le moulage 

Une fois que le mélange est prêt, les moules sont remplis tout en assurant un fort tassement à l’aide d’un outil plat. Il est conseillé de couvrir l’intérieur du moule d’un film de plastique (pouvant être réutilisé plusieurs fois) afin de faciliter le démoulage. Pour assurer une bonne prise du bloc, le démoulage doit se faire quelques heures (4 à 5) après le remplissage des moules. Les blocs ainsi obtenus ne doivent être transportés vers les locaux de séchage que 24 heures après.  

Le séchage  

Les blocs sont séchés pendant quelques semaines (en moyenne 3) dans des abris bien ventilés. Le séchage au soleil n’est pas recommandé à cause des risques de formation de croûtes et l’apparition de fissures sur la surface du bloc altérant sa structure.

Utilisation des blocs par les animaux 

Il est indispensable de rappeler que les blocs mutinutritionnels sont utilisés comme complément à la ration de base et en aucun cas comme aliment unique. L’introduction des blocs dans un régime alimentaire nécessite une adaptation minutieuse. Celle-ci consiste à prolonger progressivement la durée de présentation des blocs aux animaux durant une période qui peut aller jusqu’à 3 semaines. Cette période constitue une phase d’initiation à la consommation des blocs et surtout une adaptation de la flore microbienne du rumen. Selon les observations de Hassoun est Ba (1990) et de Moujahed et al (2000), les animaux commencent par renifler les blocs, puis à les lécher ensuite à en prélever quelques petits morceaux. On note cependant d’importantes variations individuelles au niveau du comportement des animaux.  L’acceptabilité des blocs ainsi que les quantités consommées dépendent de la composition et des caractéristiques physiques des blocs, tel que le degré de dureté, la finesse de la texture et la forme. D’où la difficulté de prévision des quantités ingérées.
 

Conclusions 

La technique de complémentation avec des blocs multinutritionnels est facile à appliquer et accessible dans les conditions d’aridité et de déficit et déséquilibre alimentaire. Elle offre d’importantes possibilités de diversification des ressources alimentaires susceptibles d’être intégrées dans la formulation. Ceci concerne non seulement les ingrédients alimentaires mais aussi certaines substances à usages spécifiques Il conviendrait d’en assurer la diffusion et la vulgarisation, notamment en ce qui concerne les procédés de fabrication et les précautions d’emploi. Le choix des ingrédients et l’intégration des blocs dans les systèmes d’alimentation nécessitent des investigations d’ordre économique appropriées à chaque région et aux espèces animales cibles.

 

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