© Marwa Hasnaoui, 2019
Validation et développement de méthodes pour le suivi
de la croissance pré-sevrage des génisses laitières
Mémoire
Marwa Hasnaoui
Maîtrise en sciences animales - avec mémoire
Maître ès sciences (M. Sc.)
Validation et développement de méthodes pour le suivi
de la croissance pré-sevrage des génisses laitières
Mémoire
Marwa Hasnaoui
Sous la direction de :
Édith Charbonneau, directrice de recherche
Débora Santschi, codirectrice de recherche
ii
Résumé
Les objectifs du projet présenté dans ce mémoire étaient de valider l'utilisation de la mesure de circonférence thoracique chez les veaux laitiers pendant la période précédant le sevrage afin d'estimer leur poids corporel et leur gain moyen quotidien, et de vérifier si d'autres mesures corporelles seraient efficaces pour prédire le poids. Pour ce faire, le poids à la balance et les différents paramètres liés à la taille du corps (circonférence thoracique, hauteur au garrot, hauteur aux hanches et largeur aux hanches) de 329 génisses laitières Holstein ont été recueillies à partir de deux fermes laitières situées au Québec. Les mesures ont été prises trois fois par semaine pendant les trois premières semaines de vie et toutes les deux semaines jusqu'à la semaine suivant le sevrage qui avait lieu à 76 jours de vie. Les résultats de cette étude confirment la possibilité d'utiliser la circonférence thoracique ou d'autres paramètres corporels pour prédire le poids corporel avant le sevrage des veaux laitiers. L'équation de prédiction pour le poids corporel résultant en la plus haute corrélation et le plus bas pourcentage de l’erreur quadratique moyenne prédite utilisait la circonférence thoracique. Cette équation ne présentait aucun biais de prédiction contrairement aux équations actuellement utilisées qui présentaient un léger biais de prédiction. Cependant, les résultats suggèrent une meilleure prédiction du gain moyen quotidien des veaux laitiers en période pré-sevrage avec l’équation actuellement utilisée localement.
iii
Abstract
The objectives of the project presented in this thesis were to validate the use of heart girth measurement in dairy calves during the pre-weaning period to estimate body weight and average daily gain, as well as to verify if other body measurements would also be effective in predicting body weight. Scale body weight and various parameters related to body size (heart girth, withers height, hip height and hip width) of 329 dairy Holstein heifers were collected from two dairy farms located in Quebec. The measurements were taken three times a week during the first three weeks of life and every two weeks until the week following weaning, which was at 76 days of life. The results of this study confirmed the feasibility of using heart girth or other body parameters to predict body weight before weaning of dairy calves. The resulting body weight prediction equation with the highest correlation and the lowest root mean squared percentage error used the heart girth. This equation showed no predictive bias compared to the main equations actually used, which showed slight bias when predicting calf body weight. However, the results suggest a better prediction of the average daily gain of pre-weaning dairy calves with the equation used locally.
iv
Table des matières
Résumé ... ii
Abstract ... iii
Table des matières ... iv
Liste des tableaux ... vi
Liste des figures ... vii
Liste des abréviations ... ix
Remerciements ... x
Avant-propos ... xi
Introduction ... 1
Chapitre 1 Revue des travaux antérieurs ... 3
1.1. La croissance des génisses laitière avant le sevrage ... 4
1.1.1. Évolution de la composition corporelle d’une génisse laitière avant le sevrage . 4 1.2. Facteurs influençant le poids et la taille des génisses ... 5
1.2.1. Saison de vêlage ... 5
1.2.2. L’alimentation lactée ... 6
1.2.2.1. Le colostrum ... 6
1.2.2.2. Consommation de lait ... 8
1.2.3. Consommation d’aliments solides ... 10
1.2.3.1. Les aliments concentrés ... 10
1.2.3.2. Les fourrages ... 12
1.2.4. Âge, parité et le niveau de production laitière de la mère ... 12
1.2.5. Durée de la gestation et nombre de veaux par portée ... 15
1.2.6. Sexe... 16
1.2.7. Influence de la race ... 17
1.2.8. Répétabilité et héritabilité génétique du poids et des mesures corporelles à la naissance ... 18
1.3. Suivi de croissance : outil d’aide à la gestion du troupeau ... 19
1.3.1. Effets de la croissance pré-sevrage des génisses sur le moment de la saillie et l’âge au premier vêlage ... 19
1.3.2. Effets de la croissance pré-sevrage sur les performances laitières futures ... 20
1.3.3. Modélisation de la croissance des génisses laitières au Québec... 22
1.4. Mesures actuelles pour évaluer la croissance ... 23
v
1.4.2. La balance ... 24
1.4.3. Prédiction de poids corporels et suivi de croissance ... 25
1.4.3.1. Ruban : Circonférence thoracique ... 25
1.4.3.2. La hauteur au garrot ... 28
1.4.3.3. Largeur aux hanches ... 29
1.4.3.4. La hauteur aux hanches ... 30
1.4.3.5. Modèle mixte ... 31
1.5. Hypothèse et objectif du projet de maitrise ... 32
Chapitre 2 Validation et développement de méthodes pour le suivi de la croissance pré-sevrage des génisses laitières ... 34
2.1. Résumé ... 35
2.2. Abstract ... 37
2.3. Introduction de la section... 38
2.4. Matériels et méthodes ... 39
2.4.1. Animaux, logement et alimentation ... 40
2.4.2. Mesures expérimentales... 40 2.4.3. Analyses statistiques ... 41 2.5. Résultats et discussions ... 43 2.5.1. La base de données ... 43 2.5.2. Analyses de corrélation... 44 2.5.3. Sélection du modèle ... 45
2.5.4. Analyse du biais de prédiction de poids ... 45
2.5.5. Validation de la prédiction du gain moyen quotidien ... 46
2.6. Conclusion de la section ... 47
2.7. Remerciement ... 48
Conclusion ... 61
vi
Liste des tableaux
Chapitre 1Tableau 1.1. Besoins nutritionnels et efficacité alimentaire pour un veau de 50 kg en conditions thermo-neutres, établis au moyen des équations du NRC (2001) modifiées selon Cornell-Illinois ... 9 Tableau1. 2. Apports de moulée début requis pour soutenir différents taux de croissance des veaux. Pour une moulée début contenant 3,1 Mcal d’énergie métabolisable/kg de matière sèche ... 11 Tableau 1.3. Résultats de l'estimation des effets génétiques des caractéristiques de croissance et de performance des veaux Holstein × Holstein (HH), Holstein × Jersey (HJ), Jersey ×Holstein (JH) et Jersey × Jersey (JJ), de la naissance à 8 semaines ... 18 Tableau 1.4. Les équations de régressions multiples de prédiction du poids corporel... 31
Chapitre 2
Tableau 2. 1. Statistiques descriptives du poids et des mesures corporelles effectuées sur les génisses de cette étude de la naissance au sevrage ... 49 Tableau 2. 2. Coefficients de corrélation de Pearson (r) pour les variables mesurées dans cette étude ... 50 Tableau 2. 3. Équations quadratiques de régression pour la prédiction de poids corporel (kg) ... 51 Tableau 2. 4. Résultats des régressionsa pour l'association entre les résidus et les valeurs prédites de poids corporel (kg) centrées autour de la moyenne ... 52 Tableau 2. 5. Résultats des régressionsa pour l'association entre les résidus et les valeurs prédites de gain moyen quotidien (kg) centrées autour de la moyenne ... 53 Tableau 2. 6. Comparaison de moyennes pour le gain moyen quotidien (GMQ) estimés selon la balance par période suivant la naissance ... 54
vii
Liste des figures
Chapitre 1Figure 1.1. Évolution du gain des tissus chez les bovins en cours de croissance ... 4 Figure 1.2. Poids à la naissance des veaux par rapport à leur sexe et à la parité de leur mère ... 14 Figure 1.3. Apport en matière sèche ingérée (MSI; ± SEM) de 7 à 56 jours pour les veaux de mères primipares (1) et multipares (≥2) ... 15 Figure 1.4. Différence de poids corporel (± SEM) des veaux mâles (M) et femelles (F) de 7 à 56 jours ... 17 Figure 1.5. Le modèle de croissance développé par des chercheurs de l’Université McGill et intégré aux outils Valacta permettant de prédire l’âge à la première saillie... 23 Figure 1.6. Relation entre le poids corporel et la circonférence du cœur. La ligne en trait continu montre le poids corporel prévu par le ruban pondéral Holstein. Les points de données individuels (marqués par ×) indiquent le tour de taille réel et les mesures de poids corporel des génisses (r = 0,98; P < 0,01). ... 26 Figure 1.7. Relation entre les mesures du poids vif et du périmètre cardiaque pour les différents groupes de races (les R2 sont égales à 0,73 ,072, 0,59 et 0,71 respectivement pour le groupe de race > 80 % exotique, 61-80 % exotique, 40-60 % exotique et tous les groupes considérés ensemble) ... 27 Figure 1.8. Corrélation entre le poids corporel et la hauteur aux hanches des génisses laitières Holstein au Québec ... 30
Chapitre 2
Figure 2.1. Graphiques des poids observés et prévus compte tenu du modèle proposé, obtenus à partir d'un ensemble de données de 3668 observations sur 250 génisses laitières Holstein. a) Association entre les poids observés et prévus. b) Association entre les poids prédits et les valeurs résiduelles de poids (observées - prédites). En b), la valeur prédite était centrée autour de la moyenne prévue estimée avant la régression des résidus sur la valeur prédite valeur. Les analyses ne montrent aucun biais moyen (0,16 kg; P = 0,41) ni un biais linéaire (0,002; P = 0,34). ... 55 Figure 2.2. Graphiques des poids observés et prévus compte tenu de l’équation de Heinrichs et al. (1992), obtenus à partir d'un ensemble de données de 3668 observations sur 250
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génisses laitières Holstein. a) Association entre les poids observés et prévus. b) Association entre les poids prédits et les valeurs résiduelles de poids (observées - prédites). En b), la valeur prédite était centrée autour de la moyenne prévue estimée avant la régression des résidus sur la valeur prédite. Les analyses montrent un biais moyen de (0,74 kg ; P < 0,001) et un biais linéaire de (-0,05; P <0,001) ... 56 Figure 2.3. Graphiques des poids observés et prévus compte tenu de l’équation locale, obtenus à partir d'un ensemble de données de 3668 observations sur 250 génisses laitières Holstein. a) Association entre les poids observés et prévus. b) Association entre les poids prédits et les valeurs résiduelles de poids (observées - prédites). En b), la valeur prédite était centrée autour de la moyenne prévue estimée avant la régression des résidus sur la valeur prédite. Les analyses montrent des légers biais moyen (-1,63 kg; P < 0,001) et linéaire (0,03 kg ; P < 0,001) associés à la variation aléatoire ... 57 Figure 2.4. Graphiques des gains moyens quotidiens (GMQ) observés et prévus compte tenu du modèle proposé, obtenus à partir d'un ensemble de données sur 250 génisses laitières Holstein. a) Association entre les GMQ observés et prévus. b) Association entre les GMQ prédits et les valeurs résiduelles de GMQ (observées - prédites). En b), la valeur prédite était centrée autour de la moyenne prévue estimée avant la régression des résidus sur la valeur prédite valeur. Les analyses montrent des biais moyen (-0,217 kg; P < 0,001) et linéaire (0,18 kg ; P < 0,001) ... 58 Figure 2.5. Graphiques des gains moyens quotidiens (GMQ) observés et prévus compte tenu de l’équation de Heinrichs et al. (1992), obtenus à partir d'un ensemble de données sur 250 génisses laitières Holstein. a) Association entre les poids observés et prévus. b) Association entre les GMQ prédits et les valeurs résiduelles de GMQ (observées - prédites). En b), la valeur prédite était centrée autour de la moyenne prévue estimée avant la régression des résidus sur la valeur prédite valeur. Les analyses montrent des biais moyen (-0,177 kg; P < 0,001) et linéaire (0,146 kg ; P < 0,001) ... 59 Figure 2.6. Graphiques des gains moyens quotidiens (GMQ) observés et prévus compte tenu de l’équation locale, obtenus à partir d'un ensemble de données sur 250 génisses laitières Holstein. a) Association entre les poids observés et prévus. b) Association entre les GMQ prédits et les valeurs résiduelles de GMQ (observées - prédites). En b), la valeur prédite était centrée autour de la moyenne prévue estimée avant la régression des résidus sur la valeur prédite valeur. Les analyses montrent des biais moyen (-0,159 kg; P < 0,001) et linéaire (0,195 kg ; P < 0,001) associés majoritairement à la variation aléatoire (>80 %) ... 60
ix
Liste des abréviations
kg Kilogramme
j Jour
r Coefficient de corrélation de Pearson
RMSPE Pourcentage de l’erreur quadratique moyenne prédite IgG Immunoglobulines G
GMQ Gain moyen quotidien R2 Coefficient de corrélation CT Circonférence thoracique HG Hauteur au garrot
HH Hauteur aux hanches LH Largeur aux hanches
x
Remerciements
Ma maîtrise a été pour moi une expérience très enrichissante sur tous les plans; académique, professionnel et personnel. L’expérience n’aurait certainement pas été la même sans l’équipe professionnelle qui m’a entourée et appuyée pendant ces deux dernières années et que je tiens sincèrement à remercier.
Au terme de ce travail, je tiens à exprimer ma profonde gratitude à ma directrice Édith Charbonneau pour son suivi et pour son énorme soutien, qu’elle n’a cessé de me prodiguer tout au long de la période du projet. J’ai eu la chance de travailler avec toi et je suis extrêmement reconnaissante de toutes les compétences et connaissances que j’ai acquises durant cette période. Je me considère chanceuse de pouvoir continuer notre collaboration pendant mon doctorat. Je tiens à remercier également ma codirectrice Débora Santschi pour les précieuses informations qu’elle m’a prodiguées avec intérêt et compréhension, ses idées, ses judicieux conseils et commentaires.
Cette étude n’aurait pas été possible sans le support financier du CRSNG, du CRIBIQ et de Novalait inc. En plus, je remercie la Mission universitaire de Tunisie de m’avoir octroyé une bourse d’étude pour ma maîtrise. Je tiens aussi à remercier les deux fermes qui ont participé à l'étude pour l’hospitalité et la confiance pendant la phase expérimentale. Sans vous, le projet n’aurait pas pu se réaliser. J’aimerais aussi souligner l’importante contribution de Sabrina, Ousmane et Annie pendant la phase expérimentale.
Ces remerciements ne seraient pas complets si je ne remerciais pas la source première de mon énergie à savoir ma Famille. Un énorme merci à mes parents qui m’ont toujours soutenu et encouragé dans mes choix, quels qu’ils soient. Sachez que votre bonne humeur contagieuse et vos beaux sourires me manquent tellement, à mes frères Houssem et Khalil, ma belle-sœur Nouha et ma chère sœur Wissal pour leur soutien. À ma chère petite nièce Eline pour son sourire angélique qui me comble de bonheur.
À toutes ces personnes qui ont contribué à la réussite de mon projet d’étude, je vous adresse un immense merci et j’apprécie de tout cœur ce que vous avez fait pour moi.
xi
Avant-propos
Ce mémoire contient un chapitre rédigé sous forme d'article scientifique. Je suis l'auteure principale de cet article, les coauteurs sont les chercheurs D. Santschi, S. Plante, E. Vasseur, A. Bregard, S. Binggeli et É. Charbonneau. Toutes ces personnes se sont impliquées dans les travaux. L’article portant le titre « Validation et développement de méthodes pour le suivi de la croissance pré-sevrage des génisses laitières » sera soumis pour publication dans la revue « Journal of Dairy Science».
1
Introduction
Les génisses de remplacement représentent la prochaine génération de progrès génétique pour le troupeau laitier. L’élevage d’un nombre trop élevé de génisses va engendrer des frais d’élevage supplémentaire non négligeable surtout lorsque les génisses choisies n’expriment pas de bonnes performances. Au cours de la dernière décennie, l’âge élevé au premier vêlage, qui reflète une croissance sous optimale des génisses laitières de la naissance au vêlage ou un manque de suivi régulier de la croissance, avait un impact économique majeur sur les frais d’élevage et notamment sur les coûts associés à la réforme prématurée des vaches (Pellerin et Gilbert., 2008; Valacta, 2010). Le maintien de la durabilité et de la rentabilité de la ferme est certainement possible avec la diminution des dépenses liées à l’élevage d’un nombre élevé de génisses. Une des façons d’améliorer le revenu d’une entreprise laitière est la sélection hâtive des veaux femelles tout en respectant un taux de remplacement raisonnable (Pellerin et Gilbert., 2008). Il devient alors économiquement intéressant de trouver des moyens qui aident la prise de décision concernant les sujets de remplacement (Cue et al. 2012). La possibilité de sélectionner les génisses de remplacement dans les premières semaines de vie en se basant sur la variation du poids corporel, qui est considéré comme étant un caractère d'importance économique (Byrne et al., 2016 ), en plus de son potentiel génétique, qui est le plus souvent le principal critère utilisé pour la sélection, permettra aux producteurs laitiers du Québec d’améliorer leur sélection.
Une balance est le meilleur moyen d’évaluer le gain de poids des veaux laitiers, mais son utilisation est souvent irréaliste en milieu commercial (Heinrichs et al., 2017). Ainsi, les chercheurs ont mis au point des méthodes indirectes ou des outils calibrés pour prédire le poids corporel des génisses basés sur des équations développées à partir de diverses mesures corporelles qui sont plus au moins corrélées au poids (Kendrick et Parker, 1936 ; Davis et al., 1961; Heinrichs et al., 1992; Heinrichs et al., 2007 ; Lukuyu et al., 2016 ; Heinrichs et al., 2017). De nombreuses études ont montré que la circonférence thoracique, mesurée à l’aide d’une bande calibrée (ruban), était la plus corrélée au poids corporel (Lukuyu et al., 2016) et que la prédiction de poids à partir de cette mesure était plus précise que celle à partir
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des autres mesures structurales (Heinrichs et al., 2007 ; Yan et al., 2009; Lukuyu et al., 2016). Le ruban est devenu ainsi le principal moyen utilisé sur les fermes laitières pour estimer le poids (Heinrichs et al., 2007, Yan et al., 2009). Toutefois, les corrélations entre cette mesure et le poids n’ont été validées que pour des génisses de plus de 100 kg (Lukuyu et al., 2016). La relation entre le poids des veaux en période pré-sevrage et cette mesure corporelle n'est peut-être pas adaptée pour estimer leurs poids en jeune âge (Dingwell et al., 2006). Le pouvoir prédictif du poids corporel des autres mesures de la taille corporelle a aussi été étudié. Ces dernières semblent être des indicateurs intéressants pour surveiller le développement des génisses (Heinrichs et al., 1992), mais les corrélations entre ces mesures et le poids de l’animal sont parfois très variables (Dingwell et al., 2006; Oliveira et al. 2013; Lukuyu et al. 2016).
À cet effet, ce projet s’intéresse à la validation de l’utilisation de la circonférence thoracique et la vérification de l’utilisation d’autres mesures corporelles pour permettre une meilleure prédiction du poids des veaux laitiers en période pré-sevrage. Il serait donc possible d’améliorer le suivi de leur croissance et par le fait même, une sélection des génisses plus hâtive par tous les producteurs laitiers.
3
4
1.1. La croissance des génisses laitière avant le sevrage
1.1.1. Évolution de la composition corporelle d’une génisse laitière avant le sevrage
On sait peu de choses sur l’évolution de la composition corporelle d’une génisse laitière au cours de sa croissance et la littérature est rare en ce qui concerne ce sujet. Robelin (1986) a rapporté qu’au cours de la croissance, la composition corporelle des animaux évolue non linéairement. En effet à tous les âges, chaque constituant corporel a un rythme de développement qui lui est propre et différent de celui des autres. Ainsi, il y a des fluctuations importantes de la composition corporelle au cours du temps; on parle de la notion « d’allométrie » (figure1.1). Mais outre les tissus, les différentes régions corporelles obéissent au même principe de croissance à des rythmes différents.
Pendant les premières semaines de vie postnatale, l’accroissement du poids vif est fortement corrélé à celui de ses tissus et organes constitutifs, de ses composants chimiques ou encore, de l’évolution du contenu digestif (Robelin, 1986).
Figure 1.1. Évolution du gain des tissus chez les bovins en cours de croissance Adaptée de Robelin, 1986
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Certaines études ont montré qu’en cas de déficience nutritionnelle, la perte de poids n’affecte pas de la même façon les différents tissus. C’est le tissu adipeux qui est influencé le premier suivi du tissu musculaire. Toutefois les tissus prioritaires (squelettique et nerveux) ne sont généralement pas affectés (Robelin, 1986; Troccon et Petit, 1989).
Au cours des premiers mois de vie, les tissus musculaires et osseux ont les vitesses de croissance les plus importantes (figure1.1). Il est essentiel de mentionner qu’il existe une très forte corrélation entre les performances de croissance atteinte entre 0 et 6 mois d’âge et le gabarit de la vache adulte (Troccon et Petit, 1989). Les gains obtenus en bas âge étant souvent liés à sa capacité d’ingestion. Tout retard de croissance dans le tout jeune âge est donc difficile à combler par la suite (Robelin, 1986). Il convient de viser et de maintenir une croissance élevée au cours de cette période critique, afin d’assurer une bonne stature des animaux. Radcliff et al. (2000) ont aussi signalé l’importance de la croissance des veaux en tout jeune âge et son influence sur les futures performances laitières puisque la tranche d'âge comprise entre 3 et 10 mois coïncide avec une période de croissance « allométrique » de la glande mammaire par rapport à la croissance globale du reste du corps. Une étude plus récente menée par Soberon et al. (2012) a confirmé la relation étroite entre l’apport en nutriments et le taux de croissance avant et après le sevrage avec les performances laitières.
1.2. Facteurs influençant le poids et la taille des génisses
La taille et le poids corporel des génisses sont des traits complexes. Plusieurs facteurs peuvent influencer ces derniers en période pré-sevrage notamment la saison de vêlage, l’alimentation, le sexe, la race ainsi que les facteurs qui sont liés aux parents.
1.2.1. Saison de vêlage
Il s’est avéré que la saison de vêlage avait une influence majeure sur les résultats d’élevage particulièrement sur le poids et la taille à la naissance du veau, son gain moyen quotidien ainsi que son poids au sevrage (Kamal et al., 2014). Linden et al. (2009) et Tao et al. (2012) ont rapporté que les températures élevées avaient des effets négatifs sur la croissance
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fœtale et le poids à la naissance des veaux issus à la fois des primipares et des multipares. Ces résultats ont été confirmés par Ware et al. (2015) qui ont démontré que le poids corporel des nouveau-nés était plus faible pendant la saison estivale. Par ailleurs, cette dernière n’avait pas d’effets significatifs sur la durée de gestation (Olson et al., 2009). Toutefois, une étude menée par Melaku et al. (2011) a montré qu’il y avait un effet significatif de la saison de la mise bas sur la durée de gestation. En effet, les vaches ayant vêlé en été et à la saison des pluies avaient une gestation plus courte que celles ayant vêlé en hiver. Des résultats similaires ont été rapportés par Bakir et Cilek (2009) qui ont indiqué qu'une gestation plus courte était associée à une température estivale élevée.
Dans le même contexte, une étude menée par Przysucha et al. (2007) a montré que les veaux nés de janvier à mai avaient un gain de poids quotidien supérieur d’environ 80 g à la moyenne de l’élevage et par conséquent ils étaient plus lourds de plus de 17 kg au sevrage. Selon le même auteur, le poids à la naissance des veaux a influencé significativement le poids corporel à 210 jours.
1.2.2. L’alimentation lactée
Les effectifs de génisses de remplacement ont tendance à être importants, ce qui entraine systématiquement l’augmentation des dépenses des entreprises laitières. L’alimentation constitue le poste de dépense le plus important pendant la croissance. Toutefois, les coûts associés à ce poste peuvent être réduits. Bien qu’il soit important de réduire les coûts associés à l’alimentation des génisses, il ne faut pas que ce soit au dépend de leur croissance et leur longévité dans le troupeau (Pellerin et Gilbert., 2008).
1.2.2.1. Le colostrum
Le colostrum représente le premier aliment consommé par le nouveau-né, il joue un rôle de transporteur de l’immunité grâce à sa richesse en anticorps. Il lui permet aussi un apport d’énergie suffisant pour assurer sa survie pendant les premières heures de sa vie. Lorsqu’il est indisponible sur la ferme ou de qualité jugée médiocre, le colostrum maternel peut être
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remplacé par d’autres substituts disponibles sur le marché. Ces derniers permettent d’obtenir généralement des résultats comparables à un colostrum maternel de bonne qualité en matière de santé, de réduire la susceptibilité à la contamination bactérienne et par le fait même, aux diarrhées avant le sevrage. Toutefois, l’identification des causes de la mauvaise qualité de colostrum maternel par l’éleveur demeure nécessaire. Il est plus facile d’atteindre des taux de croissance acceptables et même plus élevés chez les veaux nourris aux substituts de colostrum disponibles que chez les veaux nourris au colostrum maternel de moins bonnes qualités produit sur la ferme (Pithua et al., 2009; Aly et al., 2013; Lago et al., 2018).
La composition du colostrum évolue rapidement au cours du temps. Il y a une chute rapide des teneurs en protéines, dont les anticorps, et des lipides au bout des premières 24 h qui suivent la parturition (Le Cozler et al., 2008, Contarini et al., 2014). De plus, la perméabilité de l'épithélium de l'intestin grêle est connue pour sa diminution rapide accompagnée d’une capacité d’absorption des IgG quasiment nulle au-delà de 24 h de vie. Un mauvais transfert immunitaire résulte en l’augmentation de la mortalité dans les trois premières semaines de vie (Weaver et al., 2000; Vasseur et al., 2009; Furman-Fratczak et al., 2011, Fischer et al., 2018).
Drackley (2012) a rapporté que l’optimisation des bénéfices d’une consommation accrue de lait est fortement liée à un apport adéquat de colostrum et que dans les programmes d’élevage intensif les veaux ayant un taux d’IgG sérique <10 mg/ml n’atteindront pas une croissance aussi efficiente comparativement à ceux qui ont bénéficié d’une quantité adéquate de colostrum. Ces données mettent en évidence la faible croissance en réponse à un programme alimentaire intensif chez les veaux mâles achetés qui résulte généralement d’un faible apport de colostrum (Hill et al., 2006; Drackley, 2008). Ceci est attribué en partie à un état de santé moins vigoureux. En effet, l'établissement précoce du microbiote intestinal aurait été associé à une réduction du risque de maladie chez les veaux, mais aussi par un apport insuffisant d’élément nutritif, d’hormones et de facteurs de croissance (Oikonomou et al., 2013) .
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Il est important de s’assurer que la future génisse consomme suffisamment de colostrum de bonne qualité présentant une concentration accrue en IgG durant les quatre premières heures de vie pour permettre une diminution de la morbidité et de la mortalité, une favorisation de la vigueur et une croissance optimale (Weaver et al., 2000; Vasseur et al., 2009; Priestley et al., 2013; Fischer et al., 2018 ).
1.2.2.2. Consommation de lait
Les veaux ont des besoins nutritionnels pour l’entretien et la croissance. Ces besoins, en termes d’éléments nutritifs, peuvent être estimés à partir du poids corporel et du gain moyen quotidien. Pour produire des taux de croissance biologiquement normaux et atteindre le plein potentiel de croissance, les veaux doivent consommer une quantité suffisante de lait pendant leurs premiers stades de vie afin de répondre à leurs besoins. En effet, la quantité de lait consommée par un veau qui avait un libre accès et illimité à la mamelle a été estimée à environ 6 kg de lait quotidiennement. Ces veaux ont présenté des taux de croissance trois fois plus importants (de Passillé et al., 2008) que leurs congénères séparés immédiatement de leurs mères et recevant des quantités limitées (10 % de leur poids corporel, Flower et Weary, 2001). Shamay et al. (2005) ont rapporté aussi que les veaux qui consommaient du lait à volonté à raison de deux fois par jour de la naissance jusqu’au sevrage atteignent la puberté plus tôt, étaient plus lourds et avaient un bon développement squelettique au premier vêlage comparativement à ceux recevant 450 g / j de poudre de lait.
Selon Jasper et Weary (2002) et Khan et al. (2007a) les veaux consomment environ 20 % de leur poids corporel par jour, ce qui correspond à 2,5 % de leur poids corporel sous forme de solides du lait. Afin de mieux prédire la croissance des génisses laitières et des taurillons dans le contexte des conditions d’élevage appliquées en Amérique du Nord, les équations du NRC (2001) qui traitent les besoins énergétiques des veaux exprimés en termes d’énergie métabolisable, ont été modifiés (Tableau 1.1.).
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Tableau 1.1. Besoins nutritionnels et efficacité alimentaire pour un veau de 50 kg en conditions thermo-neutres, établis au moyen des équations du NRC (2001) modifiées selon Cornell-Illinois Gain de poids kg/j Apport de matière sèche % du PC1 Énergie métabolisab le Mcal/j Protéine brute g/j Protéine brute % de la MS2 Efficacité alimentaire 0,2 1,05 2,34 94 18,0 0,38 0,4 1,30 2,89 150 22,4 0,63 0,6 1,57 3,49 207 26,6 0,77 0,8 1,84 4,40 253 27,4 0,86 1,0 2,30 4,80 318 28,6 0,87 1PC : Poids corporel; 2MS : Matière sèche.
Adapté de Van Amburgh et Drackley, 2005
Selon le tableau1.1, l’apport en matière sèche requis pour répondre aux besoins en énergie métabolisable est appréciable. Ce dernier est un estimé selon la composition des laits ou des lactoremplaceurs offerts au veau. Toutefois, que ce soit nourri avec du lait entier ou du lactoremplaceur, le veau devrait être capable de combler ses besoins d’entretien et de croissance. Et pour les lactoremplaceurs, une adaptation des quantités fournies est nécessaire pour s’assurer de répondre aux besoins en énergie métabolisable. En fait selon Van Amburgh et Drackley (2005) c’est ce besoin qui influence la quantité de lactoremplaceur maximum ingérée par le veau. Mais ce qui est le plus critique de ce tableau c’est l’énergie et la protéine requises, particulièrement quand on vise des GMQ plus élevés. Entre 0,2 et 1,0 kg/j le besoin d’énergie double, mais le besoin de protéine triple. De là le besoin d’augmenter le % de protéine dans le lait quand on vise des GMQ plus élevés.
Pour un développement plus rapide, les veaux ont besoin de consommer plus de lait ou de lactoremplaceur. Les études portant sur la hausse de l’apport en protéines ont noté des améliorations remarquables de la croissance et de l’indice de conversion donc un gain de
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poids supérieur (Brown et al., 2005; Cowles et al., 2006; Terré et al., 2006 ; Khan et al., 2007 a,b; Hill et al., 2007; Hill et al., 2008; Borderas et al., 2009; Raeth-Knight et al., 2009; Davis Rincker et al., 2011; Stamey et al., 2012). Ces interrelations illustrent l’importance d’adapter l’apport en protéines alimentaires et en énergie en fonction de la croissance prévue de l’animal (Bratlett et al., 2006).
1.2.3. Consommation d’aliments solides
La consommation d’aliments solides commence dès un jeune âge et permet le bon développement des papilles du rumen et de la capacité digestive. Cependant, les veaux ne sont pas capables de combler leurs besoins nutritionnels en augmentation continue seulement à partir des aliments solides. Ceci est dû à leur consommation faible dans les premiers jours de vie et leur rumen peu développé et incapable de transformer les aliments adéquatement durant cette période (NRC, 2001, Van Amburgh et Drackley, 2005, Drackley, 2012). Toutefois, après le sevrage la source des éléments nutritifs passe de solide de lait hautement digestible à un concentré et une petite quantité de fourrage dont les digestibilités sont moindres (Drackley, 2012).
1.2.3.1. Les aliments concentrés
Le concentré est une source non négligeable d’énergie. Cette énergie ne représente que 65 à 70 % de l’énergie métabolisable contenue dans les solides du lait ou les lactoremplaceurs (NRC, 2001). Ceci pourrait expliquer la baisse soudaine et parfois accentuée de la croissance au moment du sevrage (Cowles et al., 2006; Hill et al., 2006; Hill et al., 2008). Dans de telles situations, le NRC (2001) a recommandé d’augmenter considérablement les apports de l’aliment concentré avant sevrage afin de maintenir des taux de croissance comparables avant le sevrage (Tableau 1.2). Eckert et al. (2015) a aussi démontré que fait de retarder le sevrage permet d’augmenter la consommation de concentré et donc d’atténuer la chute de GMQ au moment du sevrage.
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Tableau1. 2. Apports de moulée début requis pour soutenir différents taux de croissance des veaux. Pour une moulée début contenant 3,1 Mcal d’énergie métabolisable/kg de matière sèche
Poids (kg) GMQ (kg/jour) Apport de concentré requis (kg MS/ j)
60 0,6 1,53
60 0,8 1,90
80 0,6 1,80
80 0,8 2,18
Adapté de NRC, 2001
La baisse de croissance au moment du sevrage pourrait aussi être attribuable à un sevrage effectué avant que le rumen soit suffisamment développé pour une digestion efficace de l’aliment concentré et une bonne absorption des acides gras volatiles. Cette situation est le plus souvent rencontrée lorsque les veaux, recevant davantage de lait, consommaient une faible quantité de concentrés au sevrage (Terré et al., 2007).
Pour une meilleure transition au moment du sevrage et une consommation accrue de concentrés, il faut combiner les deux facteurs clés suivants; s’assurer de fournir un apport adéquat en aliments concentrés avant le sevrage et faire une réduction graduelle de l’apport en lait (NRC, 2001; Khan et al., 2007a). Lorsqu’on élimine l’apport en lait ou en lactoremplaceur (Jasper et Weary, 2012) ou qu’on le réduit (Stamey et al., 2012), la consommation de l’aliment concentré augmente rapidement. Cependant, cette dernière est influencée par sa composition. En effet Stamey et al. (2012) ont rapporté que l’utilisation d’un aliment concentré à teneur accrue en protéine brute (22 vs 18 %) avait comme effet une augmentation de la consommation de concentré pendant la période de sevrage et des taux de croissance considérablement plus élevés après le sevrage.
Une attention particulière doit être portée aussi à la teneur et à la source d’amidon de l’aliment concentré, en effet un concentré à faible teneur en amidon et à forte teneur en mélasse et en
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fibre avait eu pour effet d’abaisser le GMQ, mais sans aucun effet sur le développement du rumen comparativement à un concentré à forte teneur en amidon (35 % d’amidon, 13,6 % de NDF; Kosiorowska et al., 2011).
1.2.3.2. Les fourrages
Plusieurs études récentes ont porté sur le bien fait de l’administration ou non de fourrages aux veaux nourris avec des quantités importantes de lait ou de lactoremplaceur. Selon Laarman et Oba (2011) l’apport de 80 g de foin haché par jour était suffisant pour maintenir un pH au-dessus de 5,8 pendant une bonne partie de la journée ce qui avait pour effet une bonne prolifération des bactéries bénéfiques responsables de la digestion des fibres. De plus, les veaux qui recevaient différents types de foin avec un concentré avaient des GMQ plus importants, une efficacité alimentaire améliorée, une consommation alimentaire accrue, une meilleure rumination et moins de temps à des comportements oraux non nutritionnels comparativement à ceux qui recevaient un aliment concentré seulement (Castells et al., 2012).
Un autre aspect aussi important de l’administration du foin de graminées haché en plus d’un aliment concentré et 8 litres de lait par jour à révéler une consommation plus importante de concentré et de foin entre la sixième semaine et le sevrage (huitsemaines) ainsi que jusqu’à la dixième semaine par rapport à ceux qui n’avaient pas accès au foin (Khan et al., 2011).
1.2.4. Âge, parité et le niveau de production laitière de la mère
La taille et le poids à la naissance sont des traits complexes influencés par divers facteurs associés aux parents, notamment par l'interaction entre les facteurs intra-utérins génétiques et ceux non génétiques (Koçak et al., 2007). Tous facteurs en liaison avec l’environnement nutritionnel de l’embryon et du fœtus en développement tel que l’âge, la parité et le niveau de production de la mère semblent contribuer de manière significative dans la détermination de la taille du nouveau-né. Ceci pourrait être expliqué par les différences qui régissent au niveau de la répartition des éléments nutritifs disponibles entre la croissance (chez les taures,
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primipares), la production laitière de la mère (chez les vaches) et la croissance intra-utérine de la progéniture (Przysucha et al., 2007; Berry et al., 2008; Brickell et al., 2009; Funston et Sumer, 2013; Kamal et al., 2014).
Selon Kamal et al. (2014), l’âge au premier vêlage chez les génisses et la production laitière pendant la gestation chez les vaches respectivement sont des facteurs déterminants et intéressants de la taille et du poids à la naissance. Dans la même étude, Kamal et al. (2014) ont rapporté que les très jeunes génisses (de 20,3 à < 22 mois) et celles ayant un âge standard au vêlage (de 23,5 à < 25,5 mois) ont donné naissance à des veaux plus légers par rapport aux veaux nés de jeunes génisses (de 22 à < 23,5 mois), cependant lorsque le vêlage se produit à un âge avancé (25,5 à 37,3 mois), les veaux nés avaient des poids encore plus faibles.
Aussi, des études menées par Olson et al. (2009) et Dhakal et al. (2013) ont montré que les veaux nés de génisses sont plus légers que les veaux nés des vaches. Des conclusions similaires ont été rapportées par Swali et Wathes (2006) et Gardner et al. (2008), qui ont indiqué que les veaux issus des génisses sont plus légers de 3,5 à 4,6 kg respectivement. Pareillement, Curtis et al. (2018) ont rapporté que le poids à la naissance était positivement associé à la parité des mères, en effet les veaux issus des primipares avaient en moyenne 38,4 kg versus 44,3 kg en moyenne pour les veaux issus des les multipares. Cependant, une tendance de diminution du poids à la naissance a été détectée à partir de la quatrième parité (Kamal et al. 2014; Figure 1.2).
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Figure 1.2. Poids à la naissance des veaux par rapport à leur sexe et à la parité de leur mère Adaptée de Kamal et al. (2014)
En plus de leur faible poids à la naissance par rapport à celui des veaux issus des vaches (4,6 kg de moins), les veaux nés de génisses présentaient des circonférences thoraciques, des hauteurs au garrot, des longueurs diagonales et des indices de conditions physiques plus faibles. Aussi, le poids à la naissance des veaux augmentait de 0,52, 0,54 et 0,73 kg avec chaque augmentation d'un centimètre de la circonférence thoracique, de la hauteur au garrot et de la longueur diagonale des génisses au vêlage, respectivement (Kamel et al., 2014).
La parité de la mère a influencé significativement les quantités de MS ingérées par les veaux dans l’étude de Ware et al. (2015; figure1.3). Dans cette étude c’est à 49 jours que la différence entre les poids des veaux était significative. Une quantité de MS inférieure à 5 kg pour 21 % des veaux issus des mères multipares été notée contre seulement 10 % des veaux livrés par les primipares à 49 jours. Ces résultats ont influencé les taux de croissance et le poids au sevrage. Ce dernier était établi en fonction de la quantité d’aliments solides ingérés, en visant une ingestion de la ration de départ égale ou supérieure à 1 % du poids corporel pendant trois jours consécutifs (Ware et al., 2015).
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Figure 1.3. Apport en matière sèche ingérée (MSI; ± SEM) de 7 à 56 jours pour les veaux de mères primipares (1) et multipares (≥2)
Adaptée de Ware et al. 2015
1.2.5. Durée de la gestation et nombre de veaux par portée
Johanson et al. (2011) et Jamrozik et Miller (2014) ont rapporté que le poids à la naissance d’un veau et la longueur de la gestation étaient corrélés et que ces derniers influençaient significativement la facilité de vêlage. Ainsi une gestation plus longue est susceptible de donner naissance à des veaux plus lourds donc systématiquement des vêlages plus difficiles. Une étude menée par Kamal et al. (2014) a montré qu’il y avait un effet combiné à la fois de la parité et de la durée de gestation sur le poids à la naissance des veaux laitiers. En effet, les génisses avaient une gestation de 1,9 jour plus court (278,1 ± 4,36 contre 280,0 ± 4,66 j) que les vaches et les veaux issus des génisses étaient plus légers et ont été estimés à 5,01 et 2,18 kg de moins, respectivement pour une gestation courte (265-275 j) et une gestation moyenne (276-285 j), par rapport aux veaux nés après une longue gestation (286–295 j).
L’un des autres facteurs expliquant la variation du poids à la naissance des veaux laitiers est le nombre de veaux par portée, ce dernier avait un effet significatif direct sur la durée de gestation. Olson et al. (2009) ont signalé que la gestation gémellaire a influencé significativement à la fois le poids à la naissance et de la durée de gestation. En effet, les
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jumeaux avaient un poids corporel à la naissance plus faible et une durée de gestation plus courte, toutefois ils sont plus susceptibles de présenter une dystocie de vêlage ou d'être mort-nés que les naissances uniques.
1.2.6. Sexe
Le sexe du veau peut être considéré comme étant un facteur génétique à action indirecte : il est déterminé génétiquement et lié à divers facteurs héréditaires. Il est considéré parmi les facteurs les plus déterminants du poids à la naissance, du taux de croissance et par conséquent du poids au sevrage (Ware et al., 2015). Les différences de poids à la naissance qui sont dues à la variation du sexe pouvaient être attribuées à des différences dans la durée de gestation. En effet, les veaux mâles étaient plus lourds et leur durée de gestation était plus longue que celle des génisses (Olson et al., 2009).
Ware et al. (2015) ont constaté que les veaux femelles avaient des poids corporels à la naissance plus faibles que ceux des veaux mâles et continuaient à avoir des poids moins importants tout au long de la période pré-sevrage (figure 1.4). Elles avaient obtenu un gain de poids corporel moyen de 31 kg contre 33,3 kg pour les veaux de 8 semaines. Ceci est expliqué principalement par un potentiel de gain moyen quotidien de poids et à des taux de croissance significativement moins élevés pour les veaux femelles. Il en résulte des veaux mâles plus lourds au moment du sevrage par rapport aux femelles (Przysucha et al., 2007; Ware et al., 2015).
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Figure 1.4. Différence de poids corporel (± SEM) des veaux mâles (M) et femelles (F) de 7 à 56 jours
Adaptée de Ware et al. 2015
1.2.7. Influence de la race
Plusieurs études ont révélé que la race affectait de façon significative le poids et la taille de la progéniture à la naissance, leurs croissances et leurs performances ultérieures. En effet, le poids à la naissance des veaux avec 100 % de gènes Holstein était significativement plus élevé que celui observé chez les veaux avec de la race Jersey (37,71 ± 1,07 kg contre 22,51 ± 1,27 kg; Olson et al., 2009).
Le poids des veaux Holstein a continué d’augmenter jusqu’à 8 semaines d’âge (tableau 1.3), période au cours de laquelle ils pesaient en moyenne 23,4 kg de plus que les veaux Jersey (Ware et al., 2015.). Dans la même étude, les mesures de la hauteur aux hanches à la naissance et à l’âge de 42 jours ont été prises et l’analyse des données a montré que les effets génétiques de race pure ont fortement influencé ces mesures, comme tous autres caractères de croissance, et que l’augmentation de poids à la naissance était positivement associée à une augmentation de la taille aux hanches (Ware et al., 2015).
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En plus des mesures corporelles, la quantité de matière sèche ingérée était influencée par les effets génétiques (pur-sang et hétérotiques) et les veaux Holstein consommaient plus que les veaux Jersey. Cependant les veaux croisés consommaient 0,74 kg de MS en % de leur poids vif de plus que la moyenne des animaux de race pure (P < 0,05; Tableau 3; Ware et al., 2015).
Tableau 1.3. Résultats de l'estimation des effets génétiques des caractéristiques de croissance et de performance des veaux ♂Holstein × ♀Holstein (HH), ♂Holstein × ♀Jersey (HJ), ♂Jersey ×♀Holstein (JH) et ♂Jersey × ♀Jersey (JJ), de la naissance à 8 semaines
1MSI : Matière sèche ingérée.
2Les estimations positives indiquent HH > JJ.
3Les estimations positives indiquent des races croisées > des races pures. 4Les estimations négatives indiquent xJ > xH.
**P < 0,01. *P < 0,05. †P < 0,10.
Adapté de Ware et al. 2015
1.2.8. Répétabilité et héritabilité génétique du poids et des mesures corporelles à la naissance
D’un point de vue génétique, la répétabilité exprime la corrélation entre les poids des veaux issus de la même vache et reflète à la fois l’influence génétique individuelle de la mère et les effets maternels représenté par un environnement intra-utérin généralement stable au cours des gestations successives. Le poids à la naissance était modérément répétable et la répétabilité était estimée à 0,10 et 0,11 respectivement selon Tilki et al. (2003) et Montes et
Mesures répétées Mesures uniques
Effet génétique Poids corporel MSI1 Eff. aliment. Hauteur aux hanches Gain à 42 j Gain à 56 j Jours au sevrage Pure (HH-JJ)2 23,45** 3,04** 0,02 4,37* 5,48** 10,32** -5,.09 Hétérotique3 1,25 0,74* -0,08 1,44* -0,02 -0,72 -4,51† Maternel (xH-xJ)3 -2,03 -0,77 0,11 0,65 -1,03 -0,72 3,92
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al. (2009). Said et al. (2016) ont aussi rapporté que la valeur de la répétabilité la plus élevée a été obtenue pour la longueur du corps (r > 0,30) et que le poids et les autres mesures corporels (la hauteur au garrot et le tour de poitrine) avaient des valeurs modérées de répétabilité (0,10 < r < 0,30).
Par l’intermédiaire de facteurs maternels tels que le milieu utérin et la production laitière, la mère exerce « un effet maternel » sur les performances de sa progéniture. L’effet maternel est un caractère qu’on pourra ainsi lui appliquer les concepts de génétique quantitative telle que l’héritabilité. L’héritabilité maternelle comprend une composante additive maternelle et une composante environnementale représentée par un environnement maternel permanent. Cet effet génétique maternel est distinct de l’effet génétique direct qui est l’effet direct des gènes sur l’expression d’un caractère. Les caractères soumis à ces effets s’exprimant chez les individus jeunes qui dépendent le plus de leur mère tels que les caractères de croissance et de conformation avant et au sevrage et les conditions de naissance (Laloë, 1992). Les héritabilités directes et maternelles du poids à la naissance étaient respectivement de 0,26 et 0,08 (Johanson et al., 2011). Cependant, une étude menée par Yin et König (2018) a montré des valeurs d’héritabilité directe et maternelle plus élevées de l’ordre de 0,47 et 0,19 respectivement. Ces résultats rejoignent ceux d’Olson et al. (2009) (h2=0,49 ± 0,14 pour l’héritabilité directe).
1.3. Suivi de croissance : outil d’aide à la gestion du troupeau
1.3.1. Effets de la croissance pré-sevrage des génisses sur le moment de la saillie et l’âge au premier vêlage
Dans la plupart des entreprises laitières, plusieurs facteurs dont la gestion de la naissance au vêlage et le GMQ avant le sevrage ont influencé l’âge au premier vêlage (Cady et Smith, 1996 ). En effet l’âge moyen au premier vêlage (25,8 mois en moyenne), enregistré au Québec par Valacta (2018), était plus élevé que celui recommandé (23 à 24,5 mois) (Fricke, 2008; Valacta, 2010; Stevenson, 2011). À un âge et à un poids inférieur à celui recommandé, il est probable que les génisses aient le poids et la taille adéquats pour soutenir leur potentiel génétique de production laitière à vie ou pour donner naissance à des veaux vigoureux
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(Ettema et Santos, 2004), en contrepartie un âge au premier vêlage trop grand peut engendrer des coûts d’élevage très élevés.
L’âge optimal au premier vêlage dépend de manière importante de la gestion au début de la vie de l’animal (Brickell et al., 2009). L’apparition de la puberté est fortement influencée par le développement corporel (40 à 50 % du poids adulte selon Le Cozler et al. (2009a)) et donc par la vitesse de croissance de l’animal. Le choix du moment de la saillie est aussi lié au poids. En effet, les animaux devraient être suffisamment développés pour recevoir leur première insémination et selon le NRC (2001), les génisses laitières devraient être saillies à environ 55 % de leur poids adulte.
Un âge au premier vêlage retardé engendre des coûts d’élevage supplémentaires, particulièrement pour ceux liés à l’alimentation; le poste de dépense le plus important (53% de l'investissement d'élevage; Pellerin et Gilbert, 2008). Donc une attention particulière devrait être portée à la période de croissance en jeune âge et à ses impacts sur la production laitière à vie (NRC, 2001; Pietersma et al., 2006; Pellerin et Gilbert, 2008). Afin d'optimiser la rentabilité, il est impératif que les génisses soient gestantes le plus tôt possible, vêlent sans assistance, se reproduisent au bon moment, puis continuent à être productives pendant de nombreuses années (Engelken, 2008). Ces objectifs nécessitent des programmes adéquats de gestion de la santé et de la nutrition qui assurent une stature et une taille corporelle adéquates pour élever des génisses prêtes à la reproduction entre 13 et 15 mois (Heinrichs et Lammers, 1998). Pour ces raisons, l’utilisation d’un moyen pour estimer adéquatement la croissance est nécessaire et un bon suivi de croissance est un élément clé de la réussite d’un élevage laitier.
1.3.2. Effets de la croissance pré-sevrage sur les performances laitières futures
Des études antérieures ont montré que le poids et la croissance des veaux avaient des effets significatifs sur la future productivité et que ces effets étaient d’une grande importance économique. Donc la compréhension du lien entre les caractères de croissance pendant la
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période pré-sevrage et la productivité ultérieure permettra au producteur de développer une bonne stratégie de gestion pour une meilleure croissance et une sélection de génisses de remplacement basée sur des mesures précoces relativement faciles à prendre (Wathes et al., 2008). Selon leur évaluation par régression, Soberon et al. (2012) ont montré que le gain moyen quotidien en période pré-sevrage était associé à 22 % de la variation de la production laitière lors de la première lactation.
Swali et Wathes (2006) ont rapporté que les veaux ayant à la naissance les poids les plus faibles continuaient à avoir des poids corporels plus faibles durant leur première lactation par rapport aux autres plus lourds à la naissance. Cependant, ces poids de naissance moindres n’avaient pas d’influence sur le taux de croissance, la production laitière ainsi que la fertilité. À l’opposé, une étude plus récente a montré que les mesures des veaux pourraient être utilisées pour prédire la productivité future d’une génisse (Ghoraishy et Rokouei, 2013). Le taux de croissance en période pré-sevrage et l’ingestion de grains au sevrage avaient des relations positives avec la production laitière en première lactation (Soberon et al., 2012; Ghoraishy et Rokouei, 2013). De plus, les veaux de faible poids à la naissance produisaient moins de lait au cours de leur vie productive (Shamay et al., 2005; Moallem et al., 2010; Heinrichs et Heinrichs, 2011).
En effet, le gain moyen quotidien avant le sevrage était significativement corrélé à la production en première lactation. Chaque kilogramme d’augmentation de gain de poids journalier supérieur au sevrage à la première ferme de l’étude menée par Soberon et al. (2012) était associé à une production laitière en première lactation supérieur de 850 kg et les primipares produisaient en moyenne 235 kg de lait en plus pour chaque Mcal d' absorption d' énergie métabolisable supérieure à l'entretien. Dans un autre troupeau laitier commercial, pour chaque kilogramme de gain de poids journalier supplémentaire en période pré-sevrage, la production laitière était augmentée de 1113 kg au cours de la première lactation et, par ailleurs, pour chaque kilogramme de gain de poids journalier additionnel en période pré-pubère les génisses produisaient en moyenne 3281 kg de lait en plus pendant la première lactation. Ces résultats rejoignent ceux de Soberon et Van Amburgh (2013) qui ont montré,
22
dans leur méta-analyse, une production de 1404 kg de lait en plus pendant la première lactation pour chaque kilogramme de gain de poids journalier avant le sevrage.
Selon Van De Stroet et al. (2016), les différences de production laitière étaient plus apparentes au début et au pic de la lactation et les veaux les plus légers et petits avaient le plus faible potentiel de production laitière au cours de la première lactation. C’était aussi le cas pour les futures lactations et par conséquent, ils étaient plus susceptibles d'être retirés du troupeau avant la fin de la première lactation.
Dans leur méta-analyse, Soberon et Van Amburgh (2013) ont montré que la nature de l’alimentation avait également des répercutions sur la production laitière et qu’une alimentation améliorée et précoce basée sur un apport accru en éléments nutritifs avant le sevrage a permis une amélioration de la production des vaches.
1.3.3. Modélisation de la croissance des génisses laitières au Québec
Actuellement, la notion du poids corporel des bovins laitiers est devenue un trait d'importance économique croissante. Il permet de déterminer les besoins d’entretien de tous les animaux et ceux de croissance des génisses, de suivre le développement du poids de leurs descendances et de prendre les décisions de gestion les plus adéquates en matière d’alimentation, de santé et de sélection (Byrne et al., 2016).
En 1993, Valacta (Centre d'expertise en production laitière, Québec et provinces de l'Atlantique, Ste-Anne-de-Bellevue, QC, Canada) a encouragé les producteurs laitiers à mesurer les poids corporels des génisses, en convertissant la circonférence thoracique en un poids, ainsi que les hauteurs au garrot. Un suivi de croissance était alors possible dans leur logiciel de gestion de troupeaux. Cependant, des améliorations devaient toutefois être apportées (Cue et al., 2012). Afin d’être en mesure de réduire l'âge au premier vêlage et maximiser la rentabilité d’un troupeau, des indicateurs ont été générés à l’aide des régressions individuelles (figure 1.5) qui permettent de prédire la croissance actuelle et future des génisses (le poids et la taille des génisses à 15 et 24 mois, le gain moyen quotidien avant et
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après 15 mois, etc.). Ces indicateurs pourraient être utilisés comme des outils pratiques d’aide à la gestion à la ferme (Cue et al., 2012, Duplessis et al., 2014).
Figure 1.5. Le modèle de croissance développé par des chercheurs de l’Université McGill et intégré aux outils Valacta permettant de prédire l’âge à la première saillie
Adaptée de Valacta. 2014a
1.4. Mesures actuelles pour évaluer la croissance
Plusieurs outils sont disponibles et permettent d’évaluer la croissance des génisses laitières et de fournir les informations nécessaires pour une meilleure sélection des génisses de remplacement. Toutefois, ces outils présentent des avantages et des limites détaillés dans les sections qui suivent.
1.4.1. Gain moyen quotidien
La connaissance des changements de poids des animaux ainsi que son évolution sont d’une grande importance dans la détermination des réponses à la sélection génétique. En effet, le bon suivi de croissance est l’un des outils clés de gestion (Heinrichs et al., 1992 ; Dingwell et al., 2006; Ozkaya et Bozkurt, 2009). Ces changements peuvent être évalués à partir de la
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mesure du gain moyen quotidien (GMQ) qui représente l’augmentation journalière de poids entre deux âges et s'exprime le plus souvent en kg/j ou en g/j. Ce dernier sert à la surveillance des performances de croissance dans les élevages et permet d’évaluer les réponses des animaux aux différents régimes alimentaires. Le GMQ dépend essentiellement de la race élevée, du programme alimentaire et de l’état de santé de l’animal (Le Cozler et al., 2009b). Ce paramètre permet de développer des programmes adéquats de gestion nutritionnelle (Donovan et Braun, 1987), comparer les différents régimes alimentaires, évaluer l’efficacité alimentaire d’une ration, déterminer les doses pharmaceutiques et évaluer l’état de santé de l’animal (Enevoldsen et Kristensen, 1997).
Différentes approches ont préconisé des taux de gain élevés durant toute la période de croissance, mais ces stratégies avaient des effets négatifs particulièrement sur la production laitière future (Le Colzer et al., 2009b). D’autres stratégies ont recommandé des rythmes de croissances modérés spécialement au cours de la période pré-pubertaire tout en faisant attention à la carrière reproductive de la génisse et ceci en gardant une croissance journalière adéquate (Le Cozler et al., 2009b). Ceci est dans le but de ne pas affecter la productivité étant donné que la croissance des génisses au cours de la période pré-pubertaire avait des effets significatifs sur la production laitière future (Soberon et al., 2012).
1.4.2. La balance
Le moyen le plus facile et le plus précis de détermination du poids réel des génisses est l’utilisation d’une balance électronique étalonnée. Cependant, la majorité des fermes laitières commerciales ne disposent pas d'une balance pour mesurer régulièrement le poids des génisses et prendre par la suite les meilleures décisions de gestion basées sur cette mesure (Heinrichs et al., 2017). Une autre contrainte était le manque de compétences techniques associées à la calibration de l’équipement dans les exploitations et son entretien par la majorité des agriculteurs (Dingwell et al., 2006 , Kashoma et al., 2011; Musa et al., 2011 ).
Lorsqu’une balance n’est pas disponible, des méthodes indirectes d'estimation de poids corporel sont requises. Dans de telles situations, le poids vif est parfois estimé visuellement,
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ce qui a donné lieu à des erreurs d'estimation avec des sous-estimations de 46 % et des surestimations de 25 % (Machila et al., 2008). Donc d'autres moyens indirects d'estimation de poids étaient nécessaires (Heinrichs et al., 2007).
1.4.3. Prédiction de poids corporels et suivi de croissance
L'utilisation des mesures corporelles offre des avantages par rapport aux méthodes subjectives de jugement du bétail telles que l'évaluation visuelle et la notation (Essien et Adesope, 2003). Gilbert et al. (1993) ont indiqué qu’il existe une corrélation étroite entre le poids corporel et les mesures corporelles. Ces dernières peuvent être facilement mesurées. Par conséquent, les mesures de la taille qui peuvent être prises à moindre coût sur des animaux vivants peuvent constituer une solution alternative pour évaluer le poids corporel (Yan et al., 2009). Cependant selon plusieurs études, le pouvoir prédictif des modèles développés à partir de ces mesures était influencé par plusieurs facteurs tels que la condition physique, l’âge, la race et le sexe (Kuria et al. 2007; Ozkaya et Bozkurt, 2009).
1.4.3.1. Ruban : Circonférence thoracique
Le ruban est un outil qui mesure la circonférence thoracique immédiatement derrière l'épaule avant à la quatrième côte, postérieur à la jambe avant (Lukuyu et al., 2016) et la convertit en un poids corporel estimé. Il s’agit d’un outil d’estimation de poids corporel couramment utilisé à partir des équations dérivées (Heinrichs et al., 2007), développées à la suite des problèmes d'impossibilité de se procurer des balances électroniques par toutes les exploitations laitières commerciales.
La circonférence thoracique était la plus corrélée au poids corporel (Lukuyu et al., 2016) et la prédiction de poids à partir de cette mesure était plus précise qu’à partir des autres mesures structurales telle que la hauteur au garrot (Heinrichs et al., 1992; Heinrichs et al., 2007; Yan et al., 2009; Lukuyu et al., 2016; Heinrichs et al., 2017). Russell (1975) a confirmé que l'utilisation de la circonférence pourrait être plus fiable qu'un seul poids à cause des effets de remplissage de l'intestin, de la défécation ou de la miction. Donc les équations de prédiction du poids corporel ont été utilisées pour calibrer les rubans de poids qui mesuraient la
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circonférence thoracique et fournissaient un poids corporel estimé (Kendrick et Parker, 1936; Heinrichs et al., 1992).
Figure 1.6. Relation entre le poids corporel et la circonférence du cœur. La ligne en trait continu montre le poids corporel prévu par le ruban pondéral Holstein. Les points de données individuels (marqués par ×) indiquent le tour de taille réel et les mesures de poids corporel des génisses (r = 0,98; P < 0,01).
Adapté par Heinrichs et al., 1992
Au fil du temps, suite à l’intensification de l’élevage laitier, les programmes de sélection ont affecté la conformation de l’animal, ce qui a entrainé un changement de la corrélation entre la circonférence thoracique et le poids corporel (Heinrichs et al., 2017), de ce fait plusieurs équations de prédiction du poids à partir de la circonférence thoracique ont été développées (Kendrick et Parker, 1936 ; Davis et al., 1961; Heinrichs et al., 1992; Heinrichs et al., 2017).
De plus, les équations de prédiction antérieures étaient spécifiques à la race bovine telles que celles développées par Kendrick et Parker (1936), qui étaient basées sur des races multiples (Holstein et Jersey). Ceci a ajouté de la variabilité à l'ensemble des données. Donc il était nécessaire d’utiliser des équations adaptées et appropriées pour une population donnée
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d'animaux et de réviser les équations les plus récentes à travers d’un ensemble de données plus large et plus diversifié (Tableau1.4; Lukuyu et al., 2016).
Figure 1.7. Relation entre les mesures du poids vif et du périmètre cardiaque pour les différents groupes de races (les R2 sont égales à 0,73 ,072, 0,59 et 0,71 respectivement pour le groupe de race > 80 % exotique, 61-80 % exotique, 40-60 % exotique et tous les groupes considérés ensemble)
Adapté par Lukuyu et al., 2016
L’utilisation d’un ensemble de données pour la comparaison entre les anciennes équations (Kendrick et Parker, 1936) et l'équation de Heinrichs et al. (1992) a montré de grandes différences dans la prédiction de poids corporel. En effet, l’estimation de poids à partir de l'équation de Heinrichs et al. (1992) a entraîné une différence de moins de 8 % entre le poids corporel réel et celui prédit et l'équation développée en 1936 a surestimé systématiquement le poids (Heinrichs et al., 2007).
L’étude d’Heinrichs et al. (2007) a confirmé que les équations les plus récentes étaient en effet spécifique à l'échantillon et que celle développée en 1992, convertissant la circonférence
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thoracique en poids prédit pour les génisses laitières Holstein était toujours valide pour la génétique actuelle avec une forte corrélation entre le poids corporel réel et le poids prédit (P < 0,001). En 2017, cette équipe a aussi comparé le poids réel avec le poids prédit et a montré que cette mesure était encore précise (Heinrichs et al., 2017). De plus, cette mesure était hautement répétable (> 0,99) lorsqu’effectuée par une personne sur le même animal ou par de nombreuses personnes (Heinrichs et al., 2007). Cependant, les différences ont été observées pour des poids corporels inférieurs à 150 kg et pour les génisses ayant une circonférence inférieure à 140 cm. L’équation développée en 1992 semble donc prédire le poids avec une précision satisfaisante pour les animaux pesant plus de 150 kg (Heinrichs et al., 2007). Dingwell et al. (2006) ont ajouté aussi que le poids corporel réel et celui prédit à partir de la circonférence étaient significativement différents pour les génisses de moins de 3 mois.
Un autre modèle développé par Lukuyu et al. (2016) a permis d’estimer le poids des bovins laitiers croisés, mais seulement dans la gamme de poids de 100 à 450 kg, indépendamment de l'âge et du groupe. Donc il parait nécessaire de valider de nouveau ou d’améliorer l’utilisation de la circonférence thoracique pour estimer le poids des génisses en période de pré-sevrage afin d’aider à prendre les bonnes décisions de gestion dans les petites et les grandes exploitations.
1.4.3.2. La hauteur au garrot
Sawanon et al. (2011) ont défini la hauteur au garrot comme étant « la distance entre le sol et le point culminant du garrot ». Les mesures de la hauteur au garrot sont des mesures faciles à prendre. De plus, ces dernières semblent être une méthode intéressante pour surveiller le développement squelettique des génisses (Heinrichs et al., 1992). Cependant, selon Yan et al. (2009) cette mesure corporelle était la moins corrélée au poids corporel (0,35 à 0,69) et son utilisation pour la prédiction de poids n’a pas obtenu une précision satisfaisante. Ceci a était confirmé par Lukuyu et al. (2016) qui ont réaffirmé que le poids vif était modérément corrélé avec la hauteur au garrot (0,61).
