Etude des fermentations dans le rumen des dromadaires «Maghrébi» recevant un fourrage riche en fibres

H Rouissi, B Rekik et A Ben Gara

*Département des Sciences et Techniques des Productions Animales, Ecole Supérieure d’Agriculture, 7030 Mateur, Tunisie
hamadi.rouissi@iresa.agrinet.tn

Résumé

La fermentation des aliments riches en fibres a été étudiée dans le rumen des camélidés. Quatre dromadaires de race « Maghrébi » âgés de 12 mois et pesant en moyenne 220 Kg (écart type = 4 kg) au début de l’essai ont été utilisés. Ces derniers étaient tous porteurs de canules permanentes au niveau de leur rumen. Les animaux ont reçu du foin de vesce - avoine distribué à volonté à des horaires fixes tout le long de l’essai, à 9 h et 16 h. Le contenu du rumen, destiné à faire les analyses des acides gras volatils (AGV) et de l’azote ammoniacal (N-NH₃) a été prélevé avant la distribution du repas du matin (0 h) et 2, 5 et 8 h après. Pour le dénombrement et l’identification des protozoaires ciliés, le contenu du rumen a été prélevé 2 h après la distribution du repas du matin. La digestibilité in sacco a été mesurée dans les sachets de nylon incubés dans le rumen pendant 3 et 5 jours.

Les résultats obtenus ont montré que l’ingestion de la matière sèche (MS) est faible, le fourrage est bien digéré, les concentrations en acides gras volatils totaux et surtout en acide butyrique sont élevées contrairement aux concentrations de l’azote ammoniacal qui demeurent relativement faibles. Quant aux protozoaires, quoi que leur nombre total soit faible, les dromadaires renferment des genres du type B (Epidinium et Eudiplodinium) et un genre spécifique appelé Butchlia. La stœchiométrie des fermentations dans le rumen est normale (Bilan d’Hydrogène H₂ = 85%) malgré une faible production de gaz total et de méthane (CH₄). Le dromadaire « Maghrébi » peut valoriser les fourrages de faibles valeurs alimentaires vu ses particularités digestives.

Mots clés: acides gras volatils, azote ammoniacal, canules, digestibilité, gaz, protozoaires

A study of fermentation in the rumen of one-humped camel “Maghrébi” fed high fibre roughages

Abstract

Fermentation of roughages rich in fibre was studied in the rumen of one-humped camels. Four one year old one-humped camels of the “Maghrébi” breed were used. Mean live weight of animals was 220 kg (SD = 4 kg) at the beginning of the essay. All camels were fed vetch –oat hay ad libitum twice a day at 9h and 16h, and had permanent canulas in the rumen throughout the experimental period. Rumen content was taken before the morning meal (0 h) and 2, 5 and 8 h thereafter to determine volatile fatty acids (VFA) and ammoniacal nitrogen concentrations. Ciliate protozoa counts were determined 2 hours after the morning meal. In sacco digestibility was measured by nylon bags kept 3 and 5 days in the rumen.

Results showed that dry matter intake was low, the roughage was well digested and concentrations of total VFA were high (mainly that of butyric acid) compared to those of ammoniacal nitrogen which were relatively low. The total count of protozoa was low. Camels had Epidinium and Eudiplodinium type B protozoa in addition to Butchlia, a protozoa specific for camelids. Although productions of total gas and of methane (CH₄) were low, the stochiometry of fermentations was normal (Hydrogen balance was: H₂ = 85%). The “Maghrébi” one-hamped camel can valorise low quality roughages because of his digestive particularities.

Key words: ammoniacal nitrogen, canulas, ciliate protozoa, digestibility, gas, volatile fatty acids

Introduction

Etant donné que l’alimentation demeure le facteur limitant principal des performances des animaux, le recours aux ressources alimentaires riches en fibres s’avère indispensable surtout pour les espèces animales capables d’en tirer profit. Parmi ces animaux, on cite essentiellement les camélidés (Farid et al 1979). Ainsi, dans ce présent travail, on envisage mettre en évidence les paramètres des fermentations ruminales permettant d’élaborer un programme de rationnement adapté à cette espèce animale.

Matériel et méthodes 

Quatre dromadaires de poids vif moyen 220 Kg, âgés de 12 mois et porteurs de canules ruminales ont été utilisés. Ils ont reçu du foin de vesce – avoine (91% Matière sèche, 6% MAT et 44% ADF) à volonté distribué deux fois par jour à 9 h et à 16 h.. La dégradation de la matière sèche et de l’ADF (Van Soest et Wine 1967) a été mesurée par la méthode des sachets de nylon incubés dans le rumen pendant 72 et 120 h. La concentration en azote ammoniacal  a été déterminée par la méthode de Conway (1957), les proportions molaires des acides gras volatils ont été réalisées selon la méthode de Jouany (1982), le comptage et l’identification des protozoaires a eu lieu dans une chambre de Hawksley (Ogimoto et Imai 1981) et le bilan d’ H₂ selon Demeyer (1990).

Résultats et discussion 

Ingestion des aliments

Les dromadaires ont consommé 1,3 Kg de MS/100Kg de PV soit 53,3 g MS/Kg P^0.75. Cette faible ingestion serait imputée au volume du rumen qui est relativement réduit par rapport au poids vif de l’animal et au fait que la phase solide du contenu du rumen séjourne longtemps dans le rumen des dromadaires.

Dégradabilité in sacco

D’après les résultats regroupés au tableau 1, on remarque qu’au fur et à mesure que le temps d’incubation augmente, la dégradabilité des aliments s’améliore. Ces valeurs comparativement à celles trouvées sur d’autres ruminants, s’avèrent élevées car la microflore ruminale passe beaucoup plus de temps dans la dégradation des aliments d’une part et que la présence de genres de protozoaires spécialisés dans la dégradation des fibres est importante d’autre part. 

Protozoaires ciliés

On remarque d’après le tableau 2 que le nombre total des protozoaires est faible car la phase liquide du contenu du rumen se renouvelle rapidement. Les genres trouvés appartiennent au type B et il y a absence totale de genre du type A tels que ophryoscolex, polyplastron, isotricha. Ce faible nombre de protozoaires serait également dû à une concentration en azote ammoniacal  faible (Jouany et Senaud 1982).

Concentrations en azote ammoniacal  et en acides gras volatils

Dans le tableau 3, sont regroupées les concentrations en azote ammoniacal (mg/l) et les proportions molaires des acides gras volatils (mmoles/l). Il ressort que les concentrations en azote ammoniacal sont faibles comparés surtout aux caprins (Rouissi 1994) et ceci serait dû à une synthèse microbienne importante et/ou une faible prédation des bactéries par les protozoaires. Les proportions des acides gras volatils sont comparables aux autres ruminants ne serait-ce que l’acide butyrique représente une concentration toujours plus élevée chez les dromadaires car l’enzyme responsable de sa conversion en corps cétoniques (3-Hydroxybutyrate déhydrogénase) a une faible activité chez les camélidés.

Production de gaz

Quoi que les quantités de gaz total et de méthane demeurent faibles, le bilan d’hydrogène est considéré comme étant normal (>78%) (Tableau 4).Ainsi, la stœchiométrie des fermentations dans le rumen des dromadaires est normale et il ne s’agit pas d’une acètogenèse réductrice.

Conclusion

Les résultats issus de ce travail ont permis de dégager certaines particularités digestives et nutritionnelles chez les dromadaires parmi lesquelles on peut citer :

• Une ingestion faible
• Meilleure dégradabilité des fourrages pauvres
• Protozoaires de faible quantité mais de meilleure qualité (Type B)
• faible concentration en azote ammoniacal
• Forte concentration an acide butyrique
• Fermentations ruminales normales et donc pas d’acétogenése réductrice

Références bibliographiques 

Conway E J 1957 Microdiffusion analysis and volumetric error, 4^th edition. London : Crosby Lockwood

Demeyer D I 1990 Quantitative aspects of microbial metabolism in the rumen and hindgut. Indian summer course on rumen microbial metabolism and ruminant digestion. Volume 2. INRA – Clermont Ferrand – Theix (France). September 24^th, October 3^rd 1990

Farid M F A Shawket S M and Abdelrahman M H A 1979 Observations on nutrition of camels and sheep understress, in the camelid and all purpose animal, volume I, Ross Cockrill W Editor.,Scandinavian Institute of African studies. Uppsala. pp 293-322

Jouany J P 1982 Volatils fatty acids and alcohol determination in digestive content, silage juices, bacterial cultures and anaerobic fermentation contents. Sciences des aliments 2  131-144

Jouany J P et Senaud J 1982 Influence des ciliés du rumen sur la digestion des différents glucides chez le mouton. I. Utilisation des glucides pariétaux (cellulose et hémicellulose) et de l’amidon. Reprodion Nutrition et Developpement 22:735-752 http://rnd.edpsciences.org/index.php?option=article&access=standard&Itemid=129&url=/articles/rnd/pdf/1982/06/RND_0181-1916_1982_22_5_ART0002.pdf

Ogimoto K and Imai S 1981 Atlas of rumen microbiology.  231 p. Japanese Science Society Press, p. Tokyo

Rouissi H 1994 Etude comparative de l’activité microbienne dans le rumen des dromadaires, des ovins et des caprins. Thèse de Doctorat d’Etat. Université de Gand (Belgique).119p

Van Soest P J and Wine R H 1967 Use of detergent in the analysis of fibrous feed. IV. Determination of plant cell wall constituents. Journal of the Association of Official Analytical Chemists 50:50-55

Received 30 April 2008; Accepted 15 May 2008; Published 5 August 2008

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