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ADAMOU Ala-Eddine Zootechnie générale ALIMENTATION ET NUTRITION DES ANIMAUX DOM

ADAMOU Ala-Eddine Zootechnie générale ALIMENTATION ET NUTRITION DES ANIMAUX DOMESTIQUES 3ème année agronomie Editions Al-Djazair ADAMOU Ala-Eddine Zootechnie générale ALIMENTATION ET NUTRITION DES ANIMAUX DOMESTIQUES Cours 3ème année agronomie Editions Al-Djazair 2 PREFACE ____________________________________________________________________________________________________________________________ Ce cours est une partie de la zootechnie générale destinée aux étudiants de la 3ème année licence en Agronomie et toutes les spécialités liées à la zootechnie spéciale. Cette partie, traite la production animale dans les principaux aspects liés à l’alimentation des animaux domestiques qui représente conjointement, avec la reproduction, l’amélioration génétique et le bâtiment d’élevage, les fondements de la zootechnie générale, et développe, par la suite, l’étude de chaque élevage ou culture à part. La zootechnie est une spécialité qui repose sur d’autres disciplines comme la physiologie animale (digestion). En outre, cette partie qui traite l’alimentation (fourrages), nécessite des connaissances préalables en physiologie végétale. L’objectif de ce cours est d’apprendre aux étudiants les différents outils du rationnement, les besoins physiologiques de l’animal seront développés dans le deuxième chapitre. Le dernier, va concerner la composition biochimique et la valeur nutritive des aliments de bétail. L'auteur 3 SOMMAIRE _______________________________________________________________________________________________________________________________ CHAPITRE 1 : APERÇU SUR LA DIGESTION CHEZ LES RUMINANTS 5 1. Introduction 5 2. Physiologie de l’appareil digestif des ruminants 5 2.1. La cavité buccale ou oro-pharyngienne 5 2.2. L’œsophage 5 2.3. L’estomac ou compartiment gastrique 5 2.3.1. Panse (rumen) 5 2.3.2. Réseau (bonnet) 6 2.3.3. Feuillet (Omasum) 6 2.3.4. Caillette (Abomasum) 6 2.4. Les intestins 7 3. Ecosystème microbien du rumen 7 3.1. Bactéries 8 3.1.1. Bactéries cellulosiques 8 3.1.2. Bactéries producteurs de succinate 8 3.1.3. Bactéries producteurs de lactate 8 3.1.4. Bactéries méthanogènes 8 3.2. Champignons 8 3.3. Protozoaires 8 CHAPITRE 2 : REPARTITION ET ORIGINE DES BESOINS NUTRITIFS DES ANIMAUX 10 1. Introduction 10 2. Définitions 10 2.1. Ingestibilité 10 2.2. Capacité d’ingestion et unité d’encombrement UE 10 2.3. Digestion 11 2.3.1. Digestibilité 11 2.3.2. Variation de la digestibilité 11 3. Facteurs limitant l’efficacité de l’alimentation 11 3.1. Besoins et apports d’énergie 11 3.1.1. Utilisation de l’énergie des aliments 12 3.1.2. Valeur énergétique fourragère VEF 12 3.1.3. Unité Fourragère UF 13 3.1.4. Unité gros bétails UGB 13 3.2. Besoins et apports d’azote 14 3.2.1. Dépenses azotées des animaux 14 3.2.2. Matières azotées totales MAT 15 3.2.3. Matières azotées digestibles MAD 15 3.3. Besoins et apports de minéraux 15 3.3.1. Macroéléments 15 4 3.3.2. Oligoéléments 17 3.4. Besoins et apports des vitamines 18 3.4.1. La vitamine A ou rétinol 19 3.4.2. La vitamine D 19 3.4.3. La vitamine E 19 3.4.4. La vitamine B 20 3.4.5. La vitamine C 20 CHAPITRE 3 : CONSTITUANTS ET VALEUR NUTRITIVE DES ALIMENTS DE BETAILS 21 1. Définitions 21 1.1. Technique d’alimentation 21 1.2. Rationnement 21 1.3. Ration 21 1.4. Norme de rationnement 21 2. Classification des aliments 21 2.1. Selon l’origine 21 2.2. Selon la teneur en matière sèche ou en cellulose brute 22 2.2.1. Aliments grossiers 22 2.2.2. Aliments concentrés 22 3. Conservation des fourrages 22 3.1. Par voie sèche 22 3.2. Par voie humide 22 4. Les principaux composés organiques des aliments du bétail 23 4.1. Constituants intracellulaires 23 4.1.1. Oses et osides 23 4.1.2. Matières azotées et protéines 24 4.1.3. Acides organiques 25 4.1.4. Lipides et pigment 25 4.2. Constituants de la paroi cellulaire (pariétaux) 25 4.2.1. Cellulose 25 4.2.2. Hémicellulose 26 4.2.3. Substances pectiques 26 4.2.4. Composition osidique des parois 26 4.2.5. Lignine 26 5. Analyse des aliments du bétail (séances de travaux pratiques) 27 5.1. Etapes de l'analyse 28 Références Utiles 29 5 CHAPITRE 1 : APERÇU SUR LA DIGESTION CHEZ LES RUMINANTS 1. Introduction Le rumen est l’estomac le plus performant des mammifères. C’est le siège des activités digestives enzymatiques, d’origine microbienne ou endocrine (caillette) il est donc important de décrire cet appareil qui sert a digéré l’aliment pour fournir l’énergie et les éléments indispensables depuis l’ingestion jusqu’à la décharge. 2. Physiologie de l’appareil digestif des ruminants Le tube digestif des ruminants est constituer par : la cavité buccale (oro-pharyngienne), l’œsophage, estomac (rumen ou compartiment gastrique) et les intestins, dont chaque partie assure une fonction bien déterminée. La première et la deuxième assurent surtout l’ingestion, la mastication et le mérycisme. La troisième assure la fermentation microbienne et la dégradation enzymatique. Cependant, la dernière partie, assure principalement, l’assimilation des éléments nutritifs. 2.1. La cavité buccale ou oro-pharyngienne Constitué par : les lèvres, les joues, le coussinet dentaire, le palais, la langue et le pharynx. Les lèvres et la langue jouent un rôle essentiel à l’ingestion, l’insalivation des aliments et l’orientation des mouvements de la mastication favorisée par les contractions des muscles des joues. Les dents (incisives inférieurs, prémolaires et molaires supérieurs et inférieures) assurant le broyage des aliments après rumination. Le bol (aliments liquide) va s’orienté ver la partie digestive par le pharynx. 2.2. L’œsophage L’œsophage est le conduit musculeux reliant le pharynx à l’estomac (rumen), il présente la particularité de fonctionner dans les deux sens chez les ruminants pour assurer l’ingestion et la régurgitation (mérycisme). 2.3. L’estomac ou compartiment gastrique Chez les ruminants, l’estomac est composé de plusieurs compartiments (polygastrique) le pré-estomac constitué par : le Cardia, la panse (rumen proprement dit), le réseau et le feuillet. L’estomac proprement dit est représenté par la caillette où se déroulent les secrétions enzymatiques, il débouche vers les intestins par le pylore (Fig.1). 2.3.1. Panse (rumen) C’est le compartiment le plus important et le plus volumineux il est composé par deux sacs (ventral et dorsal), il communique en permanence avec le réseau. La paroi interne est rêche (sillons) et plissée pour assurer un meilleur brassage et humidification des aliments non mâchés 6 contenus. Mais l’important rôle de ce volumineux sac, qui fonctionne comme un vaste réservoir, est l’activité microbienne qui contribue efficacement à la dégradation des aliments (cellulose). Ainsi, l’assimilation des AGV (acides gras volatiles) produits de la fermentation. 2.3.2. Réseau (bonnet) Plus petit que la panse, la muqueuse porte des lames (sillons) qui se croisent en délimitant des hexagones, l’aliment est rassemblé en pelotes ; les contractions de la paroi la font remonter vers la bouche (régurgitation). 2.3.3. Feuillet (Omasum) Poche plus ou moins allongée occupée par des lames parallèles disposées dans le sens du transite alimentaire, il achève la trituration des aliments après rumination (jus de rumen). 2.3.4. Caillette (Abomasum) Elle représente le véritable estomac, dans la partie inférieure, ce dernier prolongement est le seul qui secrète le suc gastrique actif (enzymes). Figure 1 : Estomac du bœuf. Les flèches continues représentent le premier trajet des aliments. Les flèches discontinues représentent le second trajet, après rumination. Gouttière œsophagienne Réseau Caillette Intestin Panse Œsophage Feuillet 7 2.4. Les intestins La partie la plus longue du tube digestif (50 m chez le bœuf), il est représenté essentiellement par : le Duodénum (1.2 m chez le bœuf), le Jéjunum (la portion la plus longue de l’intestin grêle), l’Ilion (< 1 m chez le bœuf), le Caecum (50 à 70 cm chez le bœuf), le Côlon (dizaine de mètres chez le bœuf) et le rectum. Les intestins sont donc divisé en deux grandes parties ; grêle qui est la partie la plus active de la digestion (suc pancréatique, bile, suc intestinal) où la plupart des nutriments sont absorbés, et le gros intestin, où a lieu la réabsorption de l’eau et la fabrication des matières fécales (Fig. 2). Figure 2 : Tractus intestinal du bovin adulte. 1. Caillette ; 2. Anse duodénale ; 3. Jejunum ; 3’. Iléon ; 4. Coecum ; 5. Colon sigmoïde ; 6. Colon spiral ; 7. Colon Flottant ; 8. Rectum ; 9. Grand mésentère. D’après Craplet et al. (1973). 3. Ecosystème microbien du rumen Le réticulo-rumen (panse et réseau) est le siège des différentes activités microbiennes (bactéries, protozoaires, champignons) dont les bactéries sont les plus actives et les plus nombreux. 8 3.1. Bactéries (Tab. 1) 200 espèces ont été isolées du rumen, une trentaine seulement peut être considérée comme autochtones et le restes sont apporté par l’alimentation (Tab. 1). 3.1.1. Bactéries cellulosiques : La flore la plus performante pour dégrader la cellulose (109 cellules/ml). Ce sont des bactéries qui adhèrent généralement sur les parois végétales. Elles représentent les précurseurs de la dégradation microbienne. 3.1.2. Bactéries producteurs de succinate : Après la dépolymérisation des bactéries cellulosiques et hémicellulosiques, plusieurs gammes de bactéries viennent par la suite pour dégrader leurs produits, les succinogenèses par exemple dégradent plusieurs substrats, essentiellement l’amidon, elles ont un intérêt pour la protéolyse et la fermentation des peptides. 3.1.3. Bactéries productrices de lactate : Elles utilisent activement l’amidon et ses produits d’hydrolyse, mais aussi de cellodextrines et parfois des pectines. 3.1.4. Bactéries méthanogènes : Ce sont des bactéries primitives qui utilisent l’hydrogène comme source d’énergie et le dioxyde de carbone comme source de carbone, pour produire le méthane, un sous produit de la fermentation. 3.2. Les champignons Les champignons du rumen représentent les formes les plus primitives de fungi (phycomycètes). Ils peuvent remplacer toute la flore microbienne grâce à la dégradation de pratiquement toutes substances (cellulose, hémicellulose, lignine, glucide…). 3.3. Les protozoaires Ils représentent la microfaune du rumen, ils sont uploads/Sante/ zootechnie-alimentation-0.pdf