DES FOINS HUMIDES
NON AERE MUCORALES
Absidia corymbifera Mucor pusillus Mucor Sp. Rhizopus oryzae +++ ++ + + + + + HYPHOMYCETES Aspergillus fumigatus A. niger A. flavus A. terreus Paecilomyces Sp. Trichoderma viride +++ + + + ++ + ++ (poches) + + + + + ASCOMYCETES Emericella nidulans ++ + +
+++ très abondant ++ abondant + peu abondant
Après leur conservation les fourrages irradiés, aérés et non aérés, se caractérisent, par rapport au témoin, par un aspect bien moins moisi en raison de l'absence de l'Absidia corymbifera.
L'Aspergillus fumigatus relativement encore abondant est accompagné à un moindre degré
d'espèces thermotolérantes telles E. nidulans, Mucor pusillus et Paecilomyces sp..
A l'issue de la conservation, on constate donc la réapparition d'espèces qui semblaient avoir été complètement éliminées par l'irradiation. Ce phénomène doit être attribué à la survie, après irradiation, d'un petit nombre de spores dont le développement n'est détecté, par effets thermiques qu'après une croissance suffisante, à partir du 13ème jour pour l'enceinte 3 qui, à la différence du fourrage de l'enceinte 6, contenait des poches visibles de moisissures.
A. fumigatus et E. nidulans, comme les Aspergillus du groupe glaucus (Eurotium repens et E. amstelodami) résistent donc à l’action stérilisante des rayons gamma, du moins aux doses administrées ; Il est intéressant de noter que ce sont surtout des champignons thermotolérants ou osmophiles qui ont le mieux résisté à l'irradiation : les espèces mésophiles ne se sont
pratiquement pas développées dans les enceintes irradiées malgré la persistance durant la conservation d'une température de l'ordre de 20°C.
Les Aspergillus du groupe glaucus n'apparaissent pas dans les analyses, vraisemblablement en raison de leur faible compétitivité à l'égard d'espèces plus luxuriantes, des milieux sélectifs pour la flore osmophile n'ayant pas été utilisés ici.
Les dénombrements de bactéries ont fait ressortir un facteur d'atténuation de 104 entre la population du fourrage témoin et celles des fourrages irradiés. Le fourrage témoin présentait également un développement notable d'actinomycètes isolés à 37°C.
Discussion
Au cours de cette expérience, nous avons vérifié que l'échauffement de foins humides non stériles ne pouvait s'établir qu'en présence d'oxygène en quantité suffisante, ce qui confirme les
conclusions de différents auteurs et en particulier, de FESTENSTEIN et al. (1965). Nous avons, d'autre part, montré qu'une irradiation poussée des fourrages, en réduisant drastiquement la flore microbienne, permettait de supprimer, au moins temporairement, tout échauffement et les pertes concomitantes de matière sèche; le rôle de la microflore dans la dégradation des foins humides, établi antérieurement, se trouve à nouveau ici vérifié.
Comme POISSON et CAHAGNIER (l973) dans des essais de conservation de maïs grain humide par irradiation gamma, nous avons constaté le "redéploiement" en fin de conservation de la flore la plus résistante à l'irradiation, qui en l'absence de compétition inter-espèces peut à nouveau se multiplier activement. Cette flore résistante est surtout représentée dans notre essai par
Aspergillus fumigatus, Emericella nidulans et des Aspergillus du groupe glaucus.
2.2.3. Apport de contaminants fongiques sur des foins humides stérilisés - Influence
sur la conservation
Matériels et méthodes
6 enceintes remplies chacune de 2,5 kg de ray-grass réhumidifié à 65 % de MS ont été soumises aux différents traitements suivants :
enceintes 1 et 2 : stérilisation par l'oxyde d'éthylène ;
enceintes 3 et 4 : stérilisation par l'oxyde d'éthylène puis addition de spores obtenues par lavage de cultures d'espèces classiquement rencontrées dans les foins échauffés :
Aspergillus fumigatus, Absidia corymbifera et Aspergillus ochraceus, les deux premières
étant en outre, thermotolérantes ;
enceintes 5 et 6 : aucun traitement particulier. 4
Toutes les enceintes ont ensuite été branchées sur le circuit d'aération réglé à 10 ml/s et conservées ainsi pendant 15 jours.
Résultats
Les mesures n'ont porté que sur l'échauffement et les pertes de matière sèche.
*Echauffement (figure 23)
Les enceintes 1 et 2, stérilisées, n'ont été le siège d'aucun échauffement, leur température se maintenant en permanence 1 à 2°C en-dessous de celle de l'ambiance ; à l'ouverture, elles ne présentaient aucun signe visible de moisissures.
Les enceintes 5 et 6, témoins, se sont échauffées rapidement, leur température maximale atteignant 46°C ; à l'ouverture, le fourrage est apparu complètement moisi et des précautions ont dû être prises lors de sa manipulation, en raison de dégagements importants de nuages de spores.
L’échauffement a mis plus de temps à s'installer dans les enceintes 3 et 4, stérilisées puis recontaminées ; pour l'enceinte 4, le retard a été de 2 jours par rapport aux témoins mais la température maximale a atteint également 46°C. Le phénomène d'échauffement s'est déclenché plus tardivement dans l'enceinte n°3 (retard de 4 jours par rapport aux témoins), la température maximale ne s'élevant pas au-delà de 36°C. Cette différence de comportement entre les deux enceintes est très certainement due à un défaut de répartition des contaminants : le fourrage de l'enceinte 4 est apparu en effet, uniformément moisi à la différence du fourrage de l'enceinte 3 dont certaines zones étaient totalement exemptes de développements fongiques.
Figure 23 : Evolution de la température de fourrages réhumidifiés témoins, stérilisés, stérilisés et recontaminés
* Pertes de matière sèche (tableau 31)
Elles ne dépassent pas 0,2 % pour les fourrages stérilisés, mais atteignent 11,3 et 14,7 % pour les fourrages témoins. Les lots recontaminés accusent des pertes de matière sèche de 7,9 et 10 %, bien corrélées avec l'échauffement, le lot 3 dont la température ne s'est élevée qu'à 36°C présentant des pertes plus faibles que l'autre lot.
Tableau 31 : Pertes de matière sèche de fourrages réhumidifiés témoins, stérilisés, stérilisés et recontaminés (taux de matière sèche après réhumidification : 65 %)
Enceinte n° Traitement 1 Stérilisation 2 Stérilisation 3 Stérilisation + recontamination 4 Stérilisation + recontamination 5 Témoin 6 Témoin Pertes de matière sèche En % 0.2 0.1 7.9 10.0 11.3 14.7 Discussion
relatives au rôle prépondérant de la flore microbienne aérobie dans la thermogenèse et les pertes de matière sèche. Ils montrent, en outre, que 2 espèces fongiques thermotolérantes associées à une espèce mésophile sont capables de produire, dans les conditions du laboratoire, des dégradations pratiquement équivalentes à celles subies par des fourrages contenant une flore plus riche.
Nous pouvons maintenant revenir sur les échauffements de balles rondes étudiés dans le Chapitre I :
La montée rapide en température dès les premières heures de stockage résulte de la respiration du matériel végétal encore "vivant". Toutefois, la respiration s'auto-inhibant par effet thermique, l'effet est fugitif et se traduit par un pic de température généralement bien distinct.
Le relais pris par les microorganismes dans la thermogenèse apparait d'autant plus court que la teneur en eau du végétal est élevée (cf. balles 1 et 2) ; dans le cas de la balle de brome à 69,4 % de MS, il y a même eu occultation du pic d'échauffement d'origine végétale.
Il est probable que tous les microorganismes thermophiles (Bacillus, actinomycètes, moisissures) concourent par leur développement, à des degrés variables, à la thermogenèse d'origine microbienne ; le rythme des prélèvements d'échantillons (toutes les 12 h) et une certaine variabilité des dénombrements, conséquence de l'hétérogénéité de la teneur en matière sèche du fourrage, ne nous ont pas permis d'apporter d'éléments de réponse indubitables sur ce point ; la mise en œuvre de techniques utilisant le dosage de l'ATP (LEHTOKARI, NIKKOLA et PAATERO, 1983 ; THIERRY, 1986) devrait faciliter la détermination des groupes microbiens les plus actifs dans la thermogenèse.
L'élévation de la température du fourrage jusqu'à 65°C, à l'exemple de la balle 2 récoltée à 54,7 % de MS, ne peut être cependant le fait que d'un nombre restreint d'espèces, compte tenu des températures maximales de croissance des microorganismes thermophiles.
Les espèces identifiées sur la balle 2 présentent, en effet, les températures maximales de croissance ci-après (TANSEY et BROCK, 1978) :
Bacillus
B. pumilus : 45-50°C ; B. licheniformis : 50-55°C ; B. stearothermophilus : 70-75°C.
Actinomycètes
Jusqu'à 70-75°C selon l'espèce. Moisissures
Humicola lanuginosa : 60°C ; Rhizopus sp : 60°C ; Rhizomucor pusillus : 55-60°C ; R. miehei : 55-57°C ; Aspergillus fumigatus : 52-55°C.
Il ressort de ces chiffres que seuls les actinomycètes et/ou le Bacillus stearothermophilus ont pu élever la température du fourrage à 65°C (une expérience de contrôle nous a permis de vérifier que nos souches d'actinomycètes et de Bacillus stearothermophilus se développaient bien à 65°C).
2.3. CONCLUSION
Les rôles respectifs du végétal et de la microflore dans les biodétériorations des foins humides viennent d'être analysés. La respiration du végétal se traduit par un pic fugitif d'échauffement de peu d'importance en regard de l'intense action dégradante provoquée par le développement des microorganismes aérobies dont certains présentent de surcroît des risques pathogènes; la croissance de quelques espèces peut d'ailleurs avoir pratiquement les mêmes effets que celle de la flore variée présente sur les foins.
Echauffement et pertes de matière sèche sont les manifestations les plus apparentes de ce processus de détérioration, qui a pour autre conséquence d'altérer les valeurs énergétique et azotée du fourrage (cf. revue bibliographique).
Il est donc essentiel, pour préserver la valeur nutritive des foins récoltés trop humides, d'inhiber totalement le développement de la microflore durant le stockage.