Quoi de neuf en alimentation  des petits ruminants ?

Les connaissances récentes, orientations de recherches et perspectives d’application

 

La réunion du Sous - Réseau FAO - CIHEAM sur la nutrition des brebis et des chèvres s’est déroulée à Grignon du 3 au 5 septembre dernier. Les travaux présentés permettent de faire un tour d’horizon complet de l’évolution des recherches en matière de nutrition dans le secteur. Les 3 sessions étaient consacrées respectivement à l’ingestion, à la digestion et au métabolisme, à l’effet de la nutrition sur la qualité de la viande, du lait et des fibres et enfin à l’utilisation des terres de parcours et des pâtures en conditions difficiles.

L’objectif de cette synthèse est de présenter les résultats et orientations qui paraissent les plus importants tant en termes de perspective future que d’application concrète dans les élevages.

 

Les produits issus de l'élevage des brebis et des chèvres véhiculent une forte image naturelle auprès des consommateurs des pays développés alors que l’évolution récente a vu se développer des  formes d’élevage très maîtrisées dans lesquelles l’objectif est de maximiser le potentiel génétique animal  et la valeur nutritionnelle des aliments par un ajustement le plus rigoureux possible des rations alimentaires avec les  besoins des animaux.

Par ailleurs, les brebis et des chèvres restent dans la plupart des régions du pourtour méditerranéen les principaux utilisateurs des espaces pastoraux avec des systèmes de conduite alimentaire dont les objectifs de production sont adaptés à des ressources fourragères fluctuantes en quantité et en qualité au cours de l’année.

Maximiser l'utilisation des fourrages et en particulier le pâturage est donc devenu une priorité à la fois pour des raisons économiques de réduction des coûts de production mais aussi pour accompagner les démarches de qualification et de valorisation des produits.  L’élevage des petits ruminants dans les zones pastorales n’a pas seulement un rôle environnemental et de gestion de l’espace; dans les pays de la rive sud de la Méditerranée, il est vital pour leur autosuffisance alimentaire en lait et en viande de valoriser toutes les ressources fourragères disponibles et d’augmenter les volumes produits.

Les recherches mettent ainsi l’accent sur une meilleure connaissance des relations entre les caractéristiques des fourrages, leur sélection et leur ingestion par l’animal, de la réponse de l ’animal ou du troupeau au niveau qualitatif et quantitatif, ainsi que sur la gestion des systèmes au pâturage.

Par la connaissance précise des mécanismes complexes de régulation du processus de satiété chez les ovins et les caprins, il est possible de présenter des modèles de décision des activités d’ingestion et rumination qui pourront contribuer à mieux prévoir les comportements alimentaires. Les possibilités de valorisation des parcours et patures dans les zones difficiles donnent lieux à plusieurs propositions et orientations.

 

 L’alimentation permet d’agir sur la composition du lait et on connait mieux aujourd’hui l’influence de l’apport d’énergie et de protéines sur la matière grasse, la matière protéique et la production de lait des brebis et des chèvres. Des investigations plus fines permettent d’influer sur la composition du lait en Acides Gras, sur les flaveurs et sur les autres constrituants chimiques.

Une approche intéressante de SINEZIO et al. étudie l’influence relative de l’alimentation sur les caractéristiques sensorielles de fromages de brebis (Pecorino) affiné 5 à 6 mois et de fromages de chèvre affiné 40 jours comparée à l’utilisation de lait thermisé ou non. Même si cette expérience est trop isolée pour en tirer des conclusions générales, on constate que la thermisation influence significativement les caractéristiques sensorielles des fromages, même après 6 mois d’affinage alors que l’effet d’une ration alimentaire plus ou moins riche en sel est difficile à prouver.

Les travaux sur la maitrise et l ’amélioration de la qualité des viandes d’abord mais aussi des fibres sont de plux en plus nombreux. La nutrition est une des facteurs de production qui interagissent sur la composition quantitative des viandes en particulier au niveau des tissus adipeux.[1]

 

Ce séminaire a par ailleurs mis en lumière la limite des protocoles expérimentaux analytiques et mono-factoriels pour comprendre, décrire, anticiper et généraliser des phénomènes complexes comme l’ingestion, le comportement alimentaire, voire même la qualité des productions. Plusieurs intervenants ont souhaité qu’à l’avenir, la réponse de l’animal in vivo et en condition pratique au sein du troupeau soit privilégiée.

 

Jean - Paul DUBEUF

avec les conseils et suggestions de Pierre MORAND-FEHR

    

 

 

 

 

 

Les mécanismes de régulation de l’ingestion et des processus de satiété .

 La  valorisation des parcours et patures dans les zones difficiles

 

 

Le comportement alimentaire des ruminants a été étudié depuis de nombreuses années mais les mécanismes de régulation du processus de satiété chez le mouton ou la chèvre étaient moins connus[2].

1.  Quels sont les déterminants de la décision de consommer du fourrage chez les chèvres et les brebis?

 

¨  Au pâturage comme en bergerie, la capacité du rumen et son remplissage sont les premiers facteurs intervenant sur l’ingestion:

 

 

Au cours des repas principaux, la concentration en Acides Gras Volatiles augmente rapidement par dégradation des parties solubles, provoquant ainsi une augmentation de la pression osmotique du rumen et une baisse du  pH qui diminue l’ingestion[3].

Les signaux qui contribuent aux processus de satiété correspondent à des phénomènes adaptatifs que l’on retrouve aussi sur la régulation de l ’apport en chlorure de sodium observé chez la chèvre.[4]

 

¨  D’autres facteurs comme l’apprentissage, la reconnaissance sensorielle et un comportement hédonique  expliquent aussi l’ingestion du fourrage; ainsi les petits ruminants sont très sensibles à la taille des particules des concentrés et les repas avec un grand pourcentage de particules de moins de 0, 5 mm sont nettement moins bien consommés[5]. Il paraît difficile d'individualiser différents facteurs tels que l’humidité de la ration, l’appétence des concentrés, la satisfaction des besoins nutritifs et les conditions de distribution des aliments[6]  par rapport  à l'effet global des composés odorifères. Ces facteurs agissent par ailleurs assez souvent avec un effet de seuil

Fedele et al par exemple, estiment que les chèvres adaptent le choix de leur alimentation qui s’équilibre en fonction de leurs besoins. Les résultats expérimentaux présentés confirment d’abord l’intérêt de fournir une ration diversifiée comme l'est le pâturage.

Avec une alimentation à l'auge, très concentrée, l'ingestion totale des chèvres augmenterait au cours des repas secondaires avec une diminution de la durée et de l'ingestion au cours des repas principeaux ce qui confirme l'intérêt de multiplier les repas avec ce type de ration[7]

Pour prévoir de manière plus précise l’ingestion par les petits ruminants, la modélisation peut être un outil de contrôle intéressant des connaissances disponibles comme le montre le modèle présenté par Sauvant en 1996 (voir tableau en annexe). Mais en situation d'élevage, un tel modèle pourrait aussi identifier le facteur limitant primaire à une bonne alimentation et donc permettre une plus grande pertinence des conseils aux éleveurs.

 

2.  Connaitre le comportement des petits ruminants au pâturage pour mieux le valoriser.

 

La stimulation de l’ingestion est un élément clé du processus d’organisation des pâturages sur parcours et prairies naturelles très hétérogènes sur le plan floristique quantitatif et qualitatif.

Pour décrire le comportement de l’animal au pâturage, dans la théorie de l’Affouragement optimal[8]  on considère que les fourrages permettent avant tout de maximiser ses fonctions de reproduction. L’animal choisit un site où paturer dans lequel l’ingestion instantannée augmente jusqu’à un certain niveau de satisfaction à partir duquel elle décroit puis il choisit un nouveau site, etc...

Le concept de satisfaction de l’animal a souvent été réduit pour des raisons pratiques à l’ingestion à court terme. Or la disponibilité totale en herbe, l’abondance relative des espèces préférées et leur distribution spatiale développent des comportements stratégiques et adaptatifs divers parmi lesquels l’expérience a une grande place : augmentation de la vitesse de déplacement, modification du temps global de pâturage, ...[9]

 

Compte tenu de la complexité des mécanismes et la diversité des situation, il parait utile que des références plus nombreuses sur le comportement de l’animal et du troupeau au paturage facilitent la maîtrise de l’alimentation dans les systèmes au pâturage.

 

Dans la zone méditerranéenne, les  parcours et les pâtures correspondent le plus souvent à des zones difficiles peu aptes à la culture. Elles se caractérisent par des formations végétales très diverses depuis le maquis fermé composé essentiellement d’arbres et de buissons denses (notions de “ désert vert ”[10]) jusqu’aux parcours herbacés composés d’une grand nombre de graminées, légumineuse, et autres dicotylédones annuelles ou pérennes en passant par tous les stades intermédiaires plus ou moins dégradées. Ces terres de parcours sont complexes à valoriser et très fréquemment la pâture est complétée par des quantités élevées de concentrés ; il est avancé que la contribution du pâturage à la ration est probablement inférieure à 30% dans de nombreuses régions[11]. Plusieurs pistes peuvent contribuer à apporter des réponses pour améliorer cette valorisation

Une de celles ci s'appuie sur la mise au point d' outils d’aide à la décision qui permettent  au berger de construire la valeur pastorale de son parcours. Par exemple, le modèle du Menu représente les différentes séquences d’un circuit de paturage pour toujours restimuler l’appetit du troupeau et sa motivation à consommer.[12] Une bonne gestion des ressources par le berger permettrait ainsi à un taillis de chène très fermé dans le Sud de la France de couvrir 80 % des besoins alimentaires totaux d’un troupeau de chèvres à haut niveau de production (750 l par lactation) en milieu de lactation[13] . Les méthodes de gestion du pâturage et d’aide à la décision n’ont pas donner lieu à de nombreuses communications au cours de ce séminaire.

 

3.  Des innovations pour améliorer l’utilisation des parcours et la gestion du pâturage en zone difficile.

 

Pour utiliser les parcours tout en réduisant les couts de production, associer des cultures de graminées ou de légumineuses paturées par le troupeau pourrait permettre la complémentation en céréales.

En Sardaigne, dans des conditions semi intensives, le pâturage d’une légumineuse annuelle, le sulla (hedysarum coronarum L. ) associé avec le pâturage de Ray  Grass annuel à auto réensemencement a un effet positif sur la production laitière. Le passage successif du troupeau dans le Sulla et le Ray Grass évite le surpaturage sans pénaliser la production par rapport à un pâturage simultané sur les deux parcelles. De tels systèmes pourraient améliorer la valorisation fourragère dans le nord de la Sardaigne[14].

De même dans le sud de la France, une culture pâturée de trèfle souterrain peut restaurer la condition corporelle de brebis allaitantes sur parcours au début du printemps ou avant la montée en transhumance[15].

 

L’utilisation du polyéthylène glycol (P.E.G.) pour inhiber l'effet des tanins.

 

Les fourrages des parcours méditerranéens et de nombreux sous produits sont également très riches en tannins qui réduisent l’ingestion et la digestibilité des fourrages. Avec des teneurs très élevées, Ils peuvent interagir négativement avec l’utilisation des concentrés. une attention toute particulière a été portée sur les innovations à proposer pour réduire l’effet des tannins : le rapport principal du séminaire consacré à l’utilisation des parcours insiste largement sur l’utilisation du polyéthylène glycol (P.E.G.) pour inniber l’action dépressive des tannins et 5 communications ou  posters ont été consacrés à ce sujet. Le P.E.G. peut être distribué directement aux animaux avec le concentré, pulvérisé sur la pâture ou incorporé dans la boisson. Une distribution une seule fois par jour semble suffisant.

Avec 10% de tannin dans des rations à 6,5% de protéines, Silanikove et al (1996) estime que 10 g de P.E.G. dont le coût en Israèl est de 0,09 US $, permettrait le meilleur rapport cout bénéfice.

En Sardaigne, la composition botanique moyenne de la ration de chèvres sur parcours de maquis serait composée de 28% d’herbacées et de 78% d’espèces ligneuses. La teneur en tanin, élevée,  est comprise entre 6 et 8% pour 9 à 11 % de protéine brute.[16] Avec des espèces très riches en tannins comme Pistacia lentiscus, la distribution de 50g/jour/chèvre de P.E.G. 4000 permet de neutraliser l’effet négatif des tannins sur la digestion protéique.[17]

L’utilisation de P.E.G. est donc une des voies d’amélioration de l’utilisation des parcours possible. Elle ne peut toutefois pas constituer une solution miracle et son coût reste élevé pour de nombreuses régions.

Les troupeaux  pâturent souvent des surfaces très étendues ce qui constitue un frein à la mise en oeuvre de la complémentation. Des solutions pratiquent de réalisation à la ferme de blocs solides aglomérés comme forme de complémentation sont également proposées.

 

L’utilisation de sous produits de l’oléiculture

 

Dans de nombreuses régions, l’oléiculture fournit  des sous produits qui présentent une valeur alimentaire intéressante qui pourrait être distribuée en complément du pâturage. En Andalousie, les nouvelles technologies d’extraction de l’huile d’olive produisent un sous produit, “ l ’alpujero ” très riche en lignocellulose et en composés phénoliques  et en tannins (9,78% de la Matière sèche). L’incorporation de 20% de P. E. G. 4000 dans le sous produit améliorerait sensiblement sa digestibilité ce qui pourrait le rendre utilisable en élevage caprin[18].

A Chypre, la pâte d’olive cru présente une valeur alimentaire supérieure et pourrait remplacer partiellement des fourrages grossiers traditionnels. Très sensible au rancissement, il ne peut être utilisé sous forme de blocs de concentrés en raison de l’humidité présente pendant l’hiver dans les régions méditerranéennes. Sa conservation sous forme d’ensilage donne des résultats satisfaisants et son utilisation jusqu’à concurrence de 15 à 20% de la ration serait rentable au dessous d’un cours  du sous produit de 6 à 10 U.S.$/tonne[19].

 

 

 

 

L'influence de l'alimentation sur la composition chimique du lait

 

1 - Chez la brebis laitière :

 

Une connaissance plus précise de l'effet de l' 'alimentation sur la composition chimique du lait de brebis permet un meilleur pilotage du rationnement vis à vis des exigences de la transformation.

·    Influence du niveau énergétique de la ration

·    Pour les principaux systèmes de production "ovins lait" intensifs, qui ont une productivité laitière élevée supérieure à 180/200 litres par lactation, l'alimentation est généralement de bonne qualité et l'équilibre énergétique est atteint quelques semaines après le sevrage

 

Le niveau énergétique de la ration a un effet négatif sur le taux de Matière grasse du lait[20].

 

1UFL par jour - 12,2 g M.G./litre de lait

Leger effet positif sur

la composition protéique et en caséine du lait.

 

Pour les autres systèmes, en absence de résultats spécifiques, ces conclusions doivent être interprétées avec prudence.

 

·    Dans les systèmes extensifs ou semi extensifs, les troupeaux sont soumis à des périodes de sous nutrition.

 

Un déséquilibre énergétique conduit à une baisse de la production laitière corrélée à une augmentation de la composition du lait en matière grasse et à une baisse du taux protéique.

 

-1 l de lait + 4,9 à 6,3 g/l

effet négatif sur

la composition protéique du  lait.

 

L'effet de la sous nutrition est surtout décelable en début de lactation avec des productions qui peuvent chuter de 31% et des taux de Matière grasse augmenter de  9,6 à 16 g/litre sans effet sur le T.P..

 Ces résultats ne sont pas applicables chez la chèvre.

 

·    Influence du niveau protéique de la ration

 

Les changements trop brutaux de conduite alimentaire ont un effet négatif sur les taux. Il est nécessaire de soigner les transitions en période de changement de ration.

 

Les rations trop riches en protéine ont un effet positif immédiat sur la quantité de lait produit mais dépressif sur le taux protéique vrai (rendement fromager) du lait jusquà 19% de protéine brute dans la ration.

Une concentration protéique élevée de la ration conduit à des taux d'urée dans le lait élevé qui varient alors entre 16 et 27 g/litre. Les valeurs les plus élevées et supérieures à 16 mg/jour sont observées en particulier dans des situation de pâturage de printemps et peuvent conduire à des pertes embryonnaires. Quand la ration est composé de + de 16% de Protéine brute dans la ration en mileu de lactation,  des phénomènes comparables sont observés.

 Ces résultats concernent la brebis laitière en systèmes à fort niveau de production. Pour la chèvre dans des conditions d'élevage en zones difficiles sur parcours, des phénomènes d'adaptation conduisent à des taux d'urée élevés sans incidence métabolique ou de santé.[21]

 

 

·    Effet d'une forte proportion (>60%) de concentré dans la ration sur la composition chimique du lait.[22]

 

Race	Gras	Protéine
Awassi	- 28g/l	-2g/l
Assaf	-6g/l	+1g/l

 

·    Stratégies d'alimentation de groupe :

 

De telles stratégies sont basées sur un groupe de brebis aux performances similaires et souvent ajustées sur les niveaux de production les plus élevés du groupe . Les excès énergétiques et protéiques peuvent atteindre 10 % et 30% respectivement par rapport aux besoins du niveau  moyen du groupe. Les travaux de Bocquier et al (1995) en race lacaune suggèrent qu'en constituant des lots selon la production laitière, une économie de concentrés serait réalisée en favorisant l'état corporel du groupe des faibles productrices, tout  en améliorant légèrement le niveau moyen de production.

 

·    Effets des Matières grasses et des Acides aminés protégés.

 

L'intérêt pour l'utilisation d'Acides Aminés et de Matières grasses protégées est une orientation prise depuis plusieurs années dans le secteur bovin lait.

L'utilisation de Matières grasses protégées sous forme de savons de calcium d'Acides Gras à longue chaine (C.S.F.A) donnent des résultats contradictoires selon les expériences [23] .

Une supplémentation en C.S.F.A. augmenterait plutot le taux de Matière grasse du lait et son taux d'extrait sec mais aurait un effet négatif sur le taux de protéine.

L'efficacité serait plus forte avec des brebis allaitantes qu'avec des brebis traites et les quantités recommandées sont d'environ 120 et 70 g/ jour respectivement. La composition du lait en Acide gras est modifiée par cette suplémentation mais les différences ne sont pas significatives. Il convient donc de rester prudent vis à vis de ce type de concentrés qui exigent une grande technicité..

Une  supplémentation avec des graines d'oléagineux entières tendrait à améliorer le taux de matière grasse et la production laitière mais réduirait le taux de caseine du lait.

 

Une supplémentation de 3 à 6 g/ljour de Méthionine protégée conduirait à améliorer le taux protéique du lait si l'équilibre de la ration est assuré à 117- 120% des besoins énergétiques et 120 - 140% des besoins  protéiques. L'effet serait meilleur avec une ration à base d 'ensilage qu'avec du foin ce qui est comparable aux observations faites chez les bovins.

 

 

 

 

 

 

2 - Chez la chèvre laitière :

 

·    Inversion des taux

 

L'évolution des systèmes d'alimentation caprine en France en race Alpine et Saanen  conduit à observer de plus en plus souvent le phénomène "d'inversion des taux" : Entre 4 - 5 mois de lactation et 7- 8 mois le taux de M.G. peut être inférieur au taux de M.P. ce qui pénalise la qualité (onctuosité et goùt de chèvre) et la fromageabilité des laits[24]. Il semble que le phénomène, complexe soit le résultat d'une interaction entre le niveau de production laitière, le déficit en fibres longues dans la ration et la présentation physique de la luzerne  deshydratée (nouveaux produits non broyés avec 70 à 80 % de fibres efficaces) : le facteur déclenchant essentiel serait le % de fourrages avec des animaux à fort potentiel recevant une luzerne de bonne qualité.  Dans le cas de rations à faible % de fourrages, le facteur déclenchant l'inversion  serait plutôt la qualité de la luzerne.

De tels résultats confirment l'importance d'un raisonnement global de la ration en qualité et en quantité par rapport aux objectifs de production.

 

·    Perspectives d'amélioration de la complémentation .

 

Le choix du meilleur type de complémentation préoccupe les éleveurs à haut niveau de production. Avec une ration à base de foin à volonté, la comparaison d' une complémentation de 2,2 kg de Matière Sèche  à base de Concentré, de luzerne deshydratée ou d'un mélange des des deux compléments montre qu'avec des chèvres laitières de race Alpine et en absence de trouble métabolique le rendement énergétique serait meilleur avec une complémentation à base de concentrés mais il existe une forte interaction entre la qualité de la ration, le potentiel de production des chèvres et les taux de Matière protéique et de Matière grasse[25].

Les recherches en nutrition caprine exploirent également les voies possibles pour orienter la composition chimique du lait dans un sens plus favorable à sa valorisation sur le plan diététique en particulier concernant les Acides gras.

La forte proportion de Trigycérides à Chaine Moyenne (MCT) dans le lait de chèvre est un facteur négatif sur le plan diététique. Afin d'obtenir une proportion d'acides gras poly-insaturés à longue chaine (PUFA) plus élevée une expérience  a été conduite en Andalousie[26] avec des chèvres laières Murciana Granadina au cours de laquelle a été distribuée une supplémentation  avec 9% de Matière grasse protégée contenant 14% de PUFA. Les résultats permettent de conclure à l'effet positif de cette supplémentation sur le taux de PUFA du lait.

Aucune apllication pratique de cette expérience n'est envisageable à court terme (les Acides gras ne sont pas analysés en routine) mais elle ouvre des perspectives intéressantes.

Sans recourir à des additifs, la composition en acides gras du lait pourrait vraisemblablement être orientée favorablement en agissant sur le type de fourrage et la proportion de concentrés[27].