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sur le développement des zones arides et semi-arides

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Eidgenössische Technische Hochschule ETH Zürich (2011)

Alternative feeds for small ruminants kept in the dry areas of the Mediterranean basin. from alleviated feed shortage to improved animal performance and dairy foods

Abbeddou, Souheila

Titre : Alternative feeds for small ruminants kept in the dry areas of the Mediterranean basin. from alleviated feed shortage to improved animal performance and dairy foods

Auteur : Abbeddou, Souheila

Université de soutenance : Eidgenössische Technische Hochschule ETH Zürich

Grade : DOCTOR OF SCIENCE (Dr. sc. ETH Zurich) 2011

Résumé
Les petits ruminants constituent les principales espèces d’élevage dans les zones arides, y compris les régions de l’Asie Occidentale et de l’Afrique du Nord. Les éleveurs locaux des zones arides du bassin Méditerranéen avaient des difficultés à assurer une alimentation suffisante pour leur bétail en période de sècheresse. Durant ces dernières années, la surexploitation des ressources pastorales et la pénurie d’eau ont accru ce problème. Cependant, cette zone pourrait offrir un grand nombre d’alternatives alimentaires pour surmonter la pénurie d’aliments. Les résidus de culture et les sous-produits de l’industrie agro-alimentaires sont sous-utilisés par les éleveurs locaux, car leur acceptation et leur valeur nutritive pour le bétail sont peu connues. L’objectif principal de ce projet était de re-motiver les éleveurs des régions sèches du bassin Méditerranéen à utiliser des résidus de cultures, d’arbustes et des sous-produits agro-alimentaires pendant les périodes de pénurie en démontrant leur utilité et leur valeur nutritive, afin de réduire l’utilisation de suppléments alimentaires coûteux. Pour atteindre ce but, la valeur nutritive de ces options alimentaires possibles a primairement été considérée. Pour que les alternatives soient adoptées, lait et produits laitiers de brebis nourries avec ces alternatives doivent être de qualité au moins similaire à celle des produits obtenus avec les aliments traditionnels (concentré/paille d’orge). En plus de la qualité physicochimique des produits laitiers, leur qualité sensorielle s’avère déterminante pour leur acceptation. Toutes deux ont été analysée avec différents tests sur du fromage frais et du yaourt, les produits laitiers les plus traditionnels dans les régions sèches du bassin méditerranéen. Enfin, pour assurer une utilisation durable, l’effet des alternatives sur l’ensemble du système animal-sol-plante a été évalué. Deux expériences de digestibilité ont été réalisées séparément afin de tester in vivo (n = 6 par ration), in vitro (n = 3 par aliment) et in sacco (n = 6 par aliment) la valeur nutritive de quatre fourrages et quatre sous-produits agroalimentaires caractéristiques de la région Méditerranéenne, sur des agneaux Awassi à queue grasse. Dans la première expérience, les aliments testés (lentilles cassées, pulpe de betteraves sucrières, pulpe de tomates et grignon d’olives) ont été comparés à un mélange de son de blé et d’orge (aliment contrôle). Les lots d’aliments expérimentaux avaient une composition et donc des valeurs nutritives très différentes. En plus de divers phénols le grignon d’olives a eu des teneurs en lignine et en extrait à l’éther (EE) élevées, ce qui a résulté en appétence et valeur nutritive moindres. Cela pourrait limiter son utilisation. Les lentilles cassées, quoique riches en protéines brutes (PB) et en carbohydrates non-structuraux, ainsi que la pulpe de betteraves sucrières (riche en calcium) ont été jugées similaires à l’aliment contrôle dans la digestibilité de leurs nutriments et leur énergie métabolisable. La pulpe de tomate s’est avérée riche en EE. La digestibilité inférieure de ses PB, ainsi que sa teneur élevée en lignines et phénols ont résulté en une énergie métabolisable faible par rapport à la ration témoin. Dans la deuxième expérience, paille de lentilles, foin de vesce, feuilles d’olivier, et feuilles d’Atriplex ont été comparés à de la paille d’orge. A nouveau, les fourrages expérimentaux étaient très différents quant à leur teneur en nutriments. La teneur relativement élevée en lignines et en phénols des feuilles d’olivier a diminué la digestibilité de leur PB. Elles étaient cependant similairement ou légèrement mieux acceptées que la paille d’orge. La paille de lentilles était de qualité similaire ou légèrement supérieure à la paille d’orge en termes d’approvisionnement énergétique et protéique. Malgré leur richesse en PB et une digestibilité intéressante, les feuilles d’Atriplex avaient une teneur très élevée en sel, ce qui a réduit leur consommation et donc leur énergie métabolisable. Elles ont également augmenté la consommation d’eau, fait qui serait préoccupant dans une région souffrant déjà de pénurie d’eau. De plus, leur inclusion à long terme dans l’alimentation animale a des conséquences inconnues sur l’équilibre minéral de l’animal. Une utilisation en quantités restreintes serait donc probablement plus efficace. Le foin de vesce était le fourrage le plus apprécié de tous pour son apport énergétique et protéique.
La deuxième partie du projet a été conçu pour tester l’influence de cinq aliments alternatifs choisis sur le profile en acides gras du lait (AG) et son statut antioxydant. Elle consistait en une expérimentation en station avec soixante brebis en lactation (Awassi à queue grasse), nourries avec des rations isoazotées et isoénergétiques constituées à un tiers de paille de lentilles, de feuilles d’ d’Atriplex, de feuilles d’olivier, de pulpe de tomates ou de grignon d’olives. Il n’y a pas eu de différence significative entre ces rations pour ce qui concerne la performance des animaux (soit production laitière et composition du lait). Les différents aliments testés pourraient positivement influencer la santé du consommateur, puisque l’inclusion de grignon d’olive (riche en 18:1 c9, acide oléique) et de pulpe de tomate (riche en 18:2 c9,c12, acide linoléique), a réduit les teneurs en acide gras saturés à chaîne courte (AGCC) et à chaîne moyenne (CMAF) et a accru les teneurs en acides gras monoinsaturés (AGMI), en particulier 18:1 c9. Les feuilles d’olivier et la paille de lentilles, relativement riches en phénols, ont la teneur en acides gras polyinsaturés (AGPI) du lait, en particulier 18:3 c9,c12,c15 (α-linolénique), et 18:2 c9,c11 (un isomère conjugué important de l’acide linoléique , CLA) dans la graisse du lait. Les feuilles d’Atriplex ont réduit l’activité des radicaux libres dans le lait.
Le fromage frais et le yaourt fabriqués à partir du lait collecté dans l’expérience 2 n’avaient que modérément été influencés dans leurs attributs sensoriels et mécaniques par les différents aliments alternatifs. A l’exception de quelques différences dans le profile des AG (différence également trouvées dans le lait utilisé pour la production), les aliments testés n’ont pas changé la composition nutritionnelle du yaourt et du fromage. Les produits ont été acceptés par la population locale et, dans certains cas (fromage de brebis nourries avec des feuilles d’Atriplex ou grignons d’olive), ont même été jugés meilleurs que ceux produits à partir du lait du groupe contrôle. Aucune flaveur anormale n’a été signalée.
La dernière expérience dans ce projet visait à évaluer quantitativement comment nourrir des moutons avec les différents aliments alternatifs affecte la qualité du fumier en terme d’efficacité dans l’utilisation de l’azote.et le bilan en azote du sol. Les résultats ont montré que la composition du régime alimentaire n’a eu qu’un effet mineur sur l’efficacité d’utilisation d’azote d’excréments ou de compost. Une attention particulière devrait être accordée à la teneur et la nature des phénols présents dans les aliments, cependant. Les phénols présents dans la fumure d‘animaux nourris avec des sous-produits dérivés de la production d’olive pourraient favoriser l’immobilisation d’azote. La fertilisation avec du grignon d’olive frais pourrait par le biais des phénols avoir un effet toxique direct sur les populations microbiennes du sol, en plus d’avoir l’effet inhibiteur sur la disponibilité de l’azote. En effet, ce phénomène a été réduit quand le grignon d’olive frais n’a été ajouté qu’à 25% de la dose N à l’amendement. Il a également été conclu que la collecte, de stockage et de manipulation de l’urine et les fèces sont essentielles pour augmenter l’efficacité du cycle de l’azote dans les systèmes de culture et d’élevage.
Les résultats du projet ont montré que l’usage d’aliments non-conventionnels dans les zones arides du bassin Méditerranéen permettrait au moins d’atteindre les mêmes niveaux de production, que les aliments traditionnels actuellement utilisés dans la région par les éleveurs. Il est également apparu qu’en raison de la composition particulière de ces aliments alternatifs, la qualité du lait peut être améliorée en termes de statut antioxydant ou en matière de profil d’acide gras du lait, ce qui pourrait avoir un effet positif sur la santé humaine. Les produits laitiers dérivés restent de même qualité, une condition sine-qua-non pour l’adoption de ces alternatives. Comme l’usage de ces aliments semble ne pas réduire l’efficacité du cycle de l’azote dans le système de mix cultures-élevage des zones sèches, il pourrait être durablement établi.
Les résultats de ce projet ont montré en outre que l’usage des aliments testés est prometteur en matière de productivité et de qualité de produits laitier. L’adoption d’au moins certaines de ces alternatives réduirait les périodes de rareté d’aliments, le coût de production, la concurrence avec l’alimentation humaine.et la destruction de surface de pâturage

Présentation

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Page publiée le 26 octobre 2012, mise à jour le 5 novembre 2018