Prédiction de l’ingestibilité de quelques fourrages Tunisiens par les génisses et les brebis, à partir des caractéristiques chimiques et de dégradabilité ruminale

M Hammami, A Chermiti*, R Bouraoui, A Ben Gara, B Rekik et H Rouissi

Ecole Supérieure d’Agriculture de Mateur, 7030 Mateur, Tunisie
* Institut National de la Recherche Agronomique de Tunisie, Rue Hédi Karray, 2409 Ariana, Tunisie.
Hammami.moncef@hotmail.fr

Résumé

L’objectif de cette étude est la prédiction de l’ingestion volontaire de différents fourrages par les génisses d’élevage et les brebis. Des rations basées sur le trèfle d’Alexandrie (Trifolium alexandrium), l’avoine (Avena sativa), l’orge (Hordeum vulgare) Souihli, l’orge Manel,  l’ensilage de vesce (Vicia sativa)-avoine et le foin de vesce-avoine ont été distribuées à volonté 2 fois par jour pendant trois périodes successives de 4 semaines chacune à 6 génisses frisonnes-holsteinisées âgées de  14 mois (écart type = 1,5) et ayant un  poids vif moyen de 360 kg (Ecart type = 51) et 6 brebis Noire de Thibar  dont l’âge moyen était de 48 mois (Ecart type = 3) et le poids  vif moyen de 57 kg (Ecart type = 7, 85 kg). Les animaux ont été complémentés par un aliment concentré commercial à raison de 30 g /kg P^{0, 75} et 10 g /kg P^{0, 75} respectivement pour les génisses et les brebis. En plus du concentré, les génisses et les brebis reçoivent respectivement 50 g et 30 g par jour d’un mélange commercial de minéraux et de vitamines. Les fourrages ont été analysés pour déterminer leur composition chimique (MS, MAT, NDF, NDS et CB). La dégradabilité ruminale  a été déterminée par la méthode des sachets de Nylon et a été représentée par : Dg = a + b (1 – e^-ct), Dg étant la dégradabilité ruminale à un temps t et a, b et c les constantes.

Les teneurs en MAT et NDF ont varié respectivement de 7,6 à 19,1 % et de 42,0 à 58,3 % de MS. Les paramètres de dégradabilité ont aussi varié de 5,2 à 23,5, 51,1 à 71,2 et de 0,0114 à 0,0570 respectivement pour « a », « b » et « c ». Ces paramètres dépendaient (p<0,05) de la nature du fourrage. L’ingestion volontaire des fourrages oscillait de 5821 à 9873 g MS par jour  pour les génisses ; elle était faible pour l’ensilage de vesce-avoine (6884 g MS par jour). Cette faible ingestion est imputée à sa qualité de conservation. Les quantités volontairement ingérées des différents fourrages chez les brebis varient de 784 g de MS par jour à 1104 g de MS par jour. L’orge en vert (variété Souihli) avait l’ingestibilité la plus élevée. La prédiction de l’ingestion des fourrages à partir de leur composition chimique et de leurs paramètres de dégradabilité est possible. Ainsi, l’équation de prédiction des quantités de fourrages volontairement ingérées par les génisses est MSI g/Kg P ^0,75 = 45,72 + 1,46 MAT – 2,25 NDS + 2,05 a + 1,73 b avec un coefficient de détermination de 52 %. Chez les ovins l’équation de prédiction est : MSI g/Kg P ^0,75= -1470,46 + 5,93 CB + 10,39 NDF + 12,73 NDS + 2,15 a + 2,82 b avec R²= 33,36.

Mots clés: Brebis, dégradabilité ruminale, fourrages, génisses, ingestion volontaire, prédiction

Prediction of some Tunisian roughages voluntary intake by heifers and ewes from chemical composition and ruminal degradation characteristics

Abstract

The present study aims at predicting the voluntary intake of different roughages by heifers and ewes. Rations based on Egyptian clover (Trifolium alexandrium), oat (avena sativa), barley (Hordeum vulgare) Souihli, barly Manel, vetch (Vicia sativa)-oat silage, and vetch-oat hay were distributed ad libitum twice a day during three periods of 4 weeks each to 6 Holstein heifers (age = 14 months and average body weight = 360kg, STD = 51 kg). Heifers and 6 black-Thibar ewes (age = 48 months and average body weight = 57 Kg, STD= 7.85 kg).  Heifers and ewes regimen were enriched by 30 g/kg LW0.75  and 10 g/kg LW0.75of concentrate respectively, and by 50 g/animal daily of commercial mixture of minerals and vitamins for each animal. Chemical composition (DM, CP, NDF, NDS and CF) was determined for each roughage.

Ruminal degradability of these roughages was determined using the technique of nylon bags and was  modelled as: Dg =  a + b (1 - e^–ct), where Dg is the ruminal degradability in time t and a, b and c are constants. The CP and NDF contents ranged from 7.6 to 19.1% DM and from 42.0 to 56 % DM, respectively. For the Dg parameters, the fraction “a” ranged from 5.2 to 23.5; the fraction “b” ranged from 51.1 to 71.2 and “c” ranged from 0.0114 to 0.0570. There were significant differences (p<0.05) among roughages with regard to immediately soluble fraction “a”, insoluble but degradable fraction “b”, and fraction rate of degradation “c”. The voluntary intake of roughages by heifers ranged from 5821 g DM to 9873 g DM daily. Average silage intakes were 6884 g DM daily. This low value may be related to the quality of roughage conservation. The voluntary intake of roughages by ewes ranged from 784g DM to1104g DM daily.The intake of barley Souihli was higher. Roughage intake can be predicted based on chemical characteristics. The MAT and the NDS contents with ruminal degradability parameters explained 52% of the total variation of roughage intake by Holstein heifers. Roughage intake by ewes can be predicted based on their chemical and biological parameters.

Key words: Roughage, ruminal degradability, voluntary intake, prediction, heifers, ewes

Introduction

Dans tous les systèmes de l’alimentation des animaux en production, l’ingestion volontaire des aliments est l’un des principaux facteurs à prendre en considération pour prédire leur état nutritionnel et/ou pour optimiser l’utilisation de la ration. Ainsi, l’ingestion volontaire est un facteur essentiel dans la détermination de la valeur alimentaire des aliments et par voie de conséquence, les niveaux de production des animaux. Cependant, les mesures de l’ingestion sont longues, fastidieuses et coûteuses. La mise au point de méthodes de sa prédiction présente un grand intérêt. C’est dans ce cadre que cette étude vise d’une part,  à mesurer les niveaux d’ingestion chez les génisses d’élevage  et les brebis alimentées avec des fourrages grossiers couramment utilisés en Tunisie et, d’autre part, à établir un modèle de prédiction de l’ingestion volontaire de ces fourrages basé sur des paramètres faciles et rapides à déterminer tels que les paramètres chimiques et biologiques.

 Matériel et méthodes    

Matériel végétal

Dans cet essai, six fourrages ont été utilisés et représentent ceux des plus utilisés dans l’alimentation des bovins et des ovins en Tunisie. Il s’agit de quatre fourrages verts : le bersim (Trifolium alexandrium), l’avoine (Avena sativa), l’orge (Hordeum vulgare) variété « Souihli » et l’orge variété « Manel » et deux fourrages conservés : l’ensilage de vesce (Vicia sativa)-avoine et le foin de vesce-avoine. La fauche de l’herbe est manuelle et aucune rupture de l’affouragement en vert n’a été enregistrée durant toute la période de l’essai. Les fourrages verts se caractérisent par les teneurs les plus faibles en matière sèche qui varient de 11,2 à 17, 5 %, alors que ceux conservés ont les  teneurs les plus élevées. La composition chimique des différents fourrages est indiquée dans le Tableau 1.      

Matériel animal

L’étude a été réalisée en utilisant douze génisses frisonnes Holsteinisées et douze brebis de la race Noire de Thibar. Les génisses sont âgées de 12 à 15 mois et d’un poids moyen au début de l’expérience de 360 ± 54 kg. Les brebis sont âgées de 48 mois et d’un poids moyen de 57 ± 7,85 kg. Les animaux sont maintenus dans des cages individuelles et chaque groupe de six animaux reçoit le même aliment au cours de différentes périodes successives de 4 semaines chacune. Les fourrages sont distribués à volonté en deux repas à 8 h et à 15 h. l’abreuvement à été assuré deux fois par jour pour les génisses, alors que pour les brebis, il a été en permanence à leur disposition et est renouvelé deux fois par jour. Les animaux ont été complémentés par un aliment concentré commercial à raison de 30 g/kg P ^0,75 et 10 g/kg P ^0,75 respectivement pour les génisses et les brebis. Les quantités de concentré distribué sont telles que les conditions de fermentation dans le rumen soient favorables à une prolifération bactérienne et en conséquence l’ingestion des fourrages est maximale (Chermiti 1994).

Analyses et mesures

Composition chimique

La matière sèche des aliments distribués et des quantités refusées a été déterminée à raison de deux fois par semaine pour les fourrages verts et une fois par semaine pour les fourrages conservés sur des échantillons placés dans une étuve ventilée à 105 °C jusqu’à poids constant. Les teneurs en matières minérales (MM), en matières azotées totales (MAT) ont été déterminées selon la méthode de Kjeldahl, en cellulose brute (CB) selon la méthode de Weende (A.O.A.C 1985) et de la paroi totale (NDF) selon la méthode de Van Soest et al (1991).  Les teneurs en constituants solubles ou NDS ont été déterminées par différence par rapport à la teneur en NDF (NDS=100-NDF).

Dégradabilité ruminale

L’étude de la dégradabilité ruminale a été déterminée selon la technique des sachets de Nylon en utilisant le model d’Orskov et Mc Donald (1979) : Dg = a + b(1-e^-ct) où a est la fraction immédiatement soluble, b est la fraction potentiellement dégradable et c est la vitesse de b exprimée en % par heure. Les mesures ont été effectuées en utilisant deux brebis de race Barbarine, âgées de cinq ans, d’un poids moyen de 50 kg et porteurs de canules ruminales.

Ingestion volontaire

Pour chaque fourrage, une période d’adaptation de deux semaines au régime alimentaire a eu lieu. Les quantités distribuées et celles refusées sont pesées quotidiennement, des échantillons représentatifs de repas et de refus ont été prélevés pour effectuer les analyses. Les mesures de l’ingestion volontaire, pour chaque fourrage, ont été effectuées  sur une période expérimentale de 1 mois.

Analyses statistiques

Les données relatives à la composition chimique et à la dégradabilité ruminale des fourrages  ont été soumises à l’analyse de la variance à un facteur (fourrage). Les données relatives aux quantités volontairement ingérées ont été également soumises à l’analyse de la variance en utilisant la procédure G.L.M du système S.A.S (1988). Ensuite des équations de prédiction de l’ingestion des fourrages à partir de paramètres chimiques et biologiques ont été testées. La procédure de « step wise » a été utilisée pour le choix des paramètres les plus explicatifs.

Résultats et Discussion

Dégradabilité ruminale des fourrages

L’examen des constantes a, b et c calculées à partir du modèle Dg = a+b(1- e^-ct) fait apparaitre des différences significatives (p < 0,05) entre les fourrages surtout au niveau de la fraction immédiatement soluble « a » qui varie de 5,2 à 23,5 % de la MS (Tableau 2). Cette valeur est de 17,8 % de MS pour le foin. Elle semble être inférieure à celles rapportées par Carro et al (1991) et Khazaal et al (1993). Ceci est probablement lié à la composition chimique des foins comme l’ont indiqué Ferret et al (1997) et Chermiti et al (1996). L’ensilage de vesce-avoine présente la valeur de la fraction lentement dégradable « b » la plus faible (51,1 %) et l’orge en vert variété « Souihli » a la valeur la plus élevée (71,2 % de la MS). Cette dernière valeur semble être supérieure à celle avancée par Chermiti et al (2000) qui ont trouvé une valeur de « b » de 59,7 % pour l’orge en vert. La vitesse de disparition « c » de la fraction « b » montre que le fourrages verts se caractérisent par des valeurs élevées  de la constante « c » à l’exception de l’avoine dont la teneur en paroi totale est élevée (54% de la MS).

Quantités volontairement ingérées

Les quantités volontairement ingérées des différents fourrages sont assez variables (Tableau 3). Chez les génisses l’ingestion la plus élevée est obtenue avec le foin de vesce-avoine. Ceci pourrait être dû à l’effet de la régulation physique (Flachowsky et Shneider 1992). Les niveaux d’ingestion moins élevés constatés avec les fourrages verts seraient liés d’une part à leur richesse en eau (limitation physique), mais aussi au niveau des quantités distribuées et leurs fréquences de distribution. Ce constat a été aussi observé chez les ovins. Les mêmes tendances de variation de l’ingestion observées chez les génisses ont été également observées chez les brebis (Tableau 3).   

  Prédiction de l’ingestion volontaire des fourrages

 Les résultats présentés au Tableau 4 montrent que l’utilisation de la teneur en fraction soluble (NDS) en association avec la teneur en cellulose brute (CB) explique 44 % de la variation totale de l’ingestion des fourrages chez les génisses. L’addition des paramètres biologiques et de la teneur en matières azotées totales (MAT) améliore nettement la prédiction (R²= 51,8 %). D’ailleurs, il est connu que plus la teneur en MAT du fourrage est élevée, plus il est de bonne qualité et par voie de conséquence, les quantités volontairement ingérées par l’animal sont plus élevées (Mertens 1987). Les résultats montrent que l’utilisation de la teneur en NDS, de la fraction soluble « a » et de la fraction potentiellement dégradable « b » explique faiblement la variation de l’ingestion chez les brebis (R2= 9,93 %). L’utilisation de la teneur en cellulose brute (CB) améliore la prédiction  (R²= 32,36 %). Si on tient compte de la teneur en paroi totale (NDF) du fourrage, la prédiction s’améliore davantage avec un coefficient de détermination R²= 33,36 %. 

Conclusion

• La composition chimique des fourrages étudiés est variable et leur caractérisation à partir des paramètres biologiques tels que les constantes de dégradation ruminale, montre une variabilité importante, notamment au niveau de la fraction immédiatement soluble.
• Les quantités de fourrages volontairement ingérées varient selon la nature du fourrage.
• Le foin de vesce-avoine et l’orge en vert (variété Souihli) sont les mieux ingérés chez les génisses et les brebis respectivement.
• Le bersim présente l’ingestion la plus faible chez les deux espèces animales.
• La prédiction des quantités volontairement ingérées, par les génisses et les brebis, est possible à partir de leur composition chimique et de leurs caractéristiques de dégradation ruminale.
• L’utilisation d’un nombre plus important de fourrages permettra de disposer d’une masse importante de données et de tester les équations de prédiction établies, dans l’objectif d’une future  utilisation pratique.

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Received 11 October 2010; Accepted 2 January 2011; Published 1 April 2011

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