Possibilités et limites de la substitution du tourteau de soja par des (...)

Possibilités et limites de la substitution du tourteau de soja par des graines protéagineuses ou de l'azote non protéique dans I'alimenta- tion des ruminants

J,L, TISSEMND

ENESAD. BP 87999. 2]079 DIJON CEDEX

RESUME - Dans le but de limiter le recours au tourteau de soja importé une réflexion est conduite à partir des connais- sances acquises au cours des trente dernières années concernant I'utilisation par les ruminants des graines protéagineuses et de I'azote non protéique comme source de nutriment azoté. Compte tenu des principaux résultats obtenus dans des expé- riences d'alimentation en station expérimentale et en élevage les possibilités d'utiliser les graines de féverole, de lupin doux et de pois ainsi que des formes azotées simples (ammoniac, urée) sont discutées dans le cas des vaches laitières, des bovins et desovins producteurs de viande. Les conditions à respecter pour une utilisation optimale et des propositions de techniques susceptibles d'augmenter I'efficacité de ses sources d'azote pour les ruminants sont précisées.

Possibilities and limits of the substitution of proteagineous seeds or non protein nitrogen for soyacakes in the diet of ruminants

J.L. TISSEMND

ENESAD, BP 87999, 2]079 DIJON CEDEX

SUMMARY - In order to limit our use of imported soyacake, we have been working from the knowledge we have acqui- red in the last thirty years concerning the use ofproteagineous seeds and non protein nitrogen by ruminants as a source of nitrogenous nutriment. Considering the results we have obtained in feeding experiments in research laboratories and on farms, the possibility to use field bean, sweet lupin and peas seeds as well as simple nitrogenous forms (ammonia, urea) are dis- cussed in the case of milk cows and meat-producting cattle and sheep. The conditions are to be respected for an optimum use and technical proposals which may increase the effectiveness of these sources of nitrogen for ruminants are made clear.

R e n c . R e c h . R u m i n a n t s , 2 O O 1 , 8 ²⁷⁷

INTRODUCTION

L ' i n t e r d i c t i o n d e s f a r i n e s a n i m a l e s a e n c o r e a u g m e n t é l a place du tourteau de soja importé en tant que coirplément azoté dans I'alimentation des ruminants. Une telle situation n ' e s t p a s s a n s c o n s é q u e n c e s t a n t s u r I e p l a n é c o n o m i q u e q u e s u r c e l u i d e l a q u a l i t é d e s p r o d u i t s ( O G M ) . l l p a r a î t d è s l o r s s o u h a i t a b l e d e r e c h e r c h e r l e s m o y e n s d e s u b s t i t u t i o n permettant d'assurer à la fois la qualité des produits et le reve- n u d e s é l e v e u r s . S a n s n é g l i g e r l e r ô l e d e I ' h e r b e q u i g r â c e à sa teneur en azote évite un recours excessif au tourteau de soja. Nous nous consacrons à l'étude d'une part de graines protéagineuses et d'autre part de I'azote non protéique.

I. LES PROTEAGINEUX SOURCES D'AZOTE

L e s g r a i n e s p r o t é a g i n e u s e s c u l t i v é e s e n F r a n c e s o n t s u s - c e p t i b l e s d e r e m p l a c e r l e t o u r t e a u d e s o j a . A p r è s a v o i r f a i t l e p o i n t d e s e s s a i s s u r a n i m a u x n o u s é v o q u e r o n s l e s m o y e n s d ' a m é l i o r e r l e u r e f f i c a c i t é c o m m e s o u r c e d ' a z o t e d a n s I' a l i - mentation des ruminants

1.1 Ess,u suR LEs ANITTAUx

D è s 1 9 7 0 n o u s a v o n s e x p é r i m e n t é I ' u t i l i s a t i o n d e s g r a i n e s p r o t é a g i n e u s e s d a n s I' a l i m e n t a t i o n d e s v a c h e s l a i t i è r e s p r o - d u i s a n t 6 0 0 0 à 6 5 0 0 k g d e l a i t p a r a n . P a r r a p p o r t a u r b u r - t e a u l ' u t i l i s a t i o n d e f é v e r o l e s ( t a b l e a u l) o u d e p o i s ( t a b l e a u 2 ) n ' a p a s e n t r a î n é d e d i f f é r e n c e s s i g n i f i c a t i v é s d e p r o d u c t i o n e t d e q u a l i t é d u l a i t ( T i s s e r a n d 1 9 7 8 ) .

Tableau I

Effet du remplacement du tourteau par la féverole sur la production laitière (Tisserand 1978)

Ration

Ensilage de mais 20 kg

Foin de pré I 2 kg Pulpes de betteraves déshydratées 3 kg Foin de luzerne I k Complémentation

Lait à 4%MG Vt

i-f*o O" ftfC

Tableau 2

Effet du remplacement du tourteau par du pois sur la produc- tion laitière (Tisserand 1978)

Ration

Foin de luzerne 14 kg Pulpes de betteraves déshydratées 3 k_e

To urteau Pois

Lait à 4Va 1 ' 7 . 6 19.2

T . B

3 9 . 5

T . P 34.1 34.9

P o u r c e q u i e s t d u l u p i n d o u x d e u x é t u d e s r é a l i s é e s a v e c le c o n c o u r s d e s E . D . E . 2 4 e t 7 0 o n t a b o u t i a u x m ê m e s c o n c l u - sions. L'ensemble des études réalisées à ce jour montre que pour des vaches produisant 25 à30 kg de lait parjour les féve- roles, le lupin et le pois peuvent remplacer le tourteau de soja s a n s m o d i f i c a t i o n n o t a b l e d e la p r o d u c t i o n e n q u a n t i t é e t e n q u a l i t é . T o u t e f o i s l e s q u a n t i t é s j o u r n a l i è r e s à n e p a s d é p a s - s e r p a r t ê t e s o n t d e 5 k g , 6 k g e t 6 , 5 k g r e s p e c t i v e m e n t p o u r l a f é v e r o l e , l e l u p i n e t l e p o i s ( t { o d e n e t a l , 1 9 9 2 ) . P o u r c e q u i e s t d e I ' e n g r a i s s e m e n t d e s b o v i n s le r e m p l a c e m e n t d u t o u r t e a u d e s o j a p a r d e l a f é v e r o l e e n c o m p l é r n e n t d e I ' e n - s i l a g e d e m a ï s s u r d e s s u j e t s C h a r o l a i s , P i e R o u g e d e I ' E s t o u M o n t b é l i a r d n e m e t t e n t e n é v i d e n c e q u ' u n e tr è s l é e è r e d i r n i n u t i o n d u g a i n r r o v e n j o u r n a l i e r ' l r a b ' i e a u 3 ) .

D e s e s s a i s r é a l i s é s s u r N o r m a n d e , M o n t b é l i a r d e o u F l a n ç a i s e F r i s o n e P i e N o i r e m o n t r e n t q L r e l e p o i s p a l r a p p o r t a u t o u r - t e a u d e s o j a r é d u i t le g a i n d e p o i d s j o u r n a l i e r à 9 6 % e t a u g - m e n t e I ' i n d i c e d e c o n s o m m a t i o n à 1 0 3 % . l l e s t o o s s i b l e d e d o n n e r 2 , 5 k g d e p o i s p a r t ê t e e t p a r jo u r m a i s il f a u t I i r n i - t e r l ' e n s i l a g e d e m a ï s p o u r é v i t e r u n e s u r a l i m e n t a t i o n é n e r g é - t i q u e a u g m e n t a n t l a p r o p o r t i o n d e g r a s ( C a z e s , 1 9 7 8 ) . L e

lupin pour sa part, en remplacement du tourteau de soja, en complément de I'ensilage de maïs n'a pas entraîné de modi- fication de la production. Il est toutefois recommandé de ne pas dépasser 2 kg de lupin par tête et parjour. Les expériences que nous avons réalisées sur des lots comparables d'agneaux pendant 5 ans n'ont pas permis de mettre en évidence de diffé- rence notable entre le tourteau de soia, la féverole. le lupin e t l e p o i s d a n s I' e n g r a i s s e m e n t d e l ' â g n e a u .

Tableau 3

Résultats obtenus (7o du tourteau) par le remplacement du tourteau par de la tuËlr:ïlllt tiengraissement du taurillon

Foin de pré 3 kg Foin de luzerne 4 k

T o u t e f o i s d e s é t u d e s r é a l i s é e s e n e x p l o i t a t i o n s u r d e s l o t s i m p o r t a n t s d ' a n i m a u x o n t m i s e n é v i d e n c e u n e p l u s g r a n d e v a r i a b i l i t é d e c l a s s e m e n t d e s c a r c a s s e s a v e c l e s p r o t é a g i - n e u x p a r r a p p o r t a u t o u r t e a u d e s o j a ( B o y e r , 1 9 8 0 ) . D e s é t u d e s p l u s r é c e n t e s d e I ' I N R A e t d e s In s t i t u t s T e c h n i q u e s sur des sujets plus productifs ont montré que I'association des protéagineux et du tourteau de soja pourrait être intéressan- t e ( I T C F 1 9 9 3 , G a t e l , 1 9 9 5 ) .

Tableau 4

Utilisation comparée du tourteau de soja et de différentes graines protéagineuses dans la production de l'agneau

de boucherie (Boudon. l98l).

1.2. FacreuRs coNDrrroNNANT LA vALEUR AZorÉE DES GRAINES PROTÉAGINEUSES

P a r r a p p o r t a u t o u r t e a u d e s o j a , u n h a n d i c a p d e s g r a i n e s p l o t é a g i n e u s e s r é s i d e d a n s l e u r f a i b l e t e n e u r e n P D I A c e qui limite leur utilisation dans I'alimentation des animaux très producteurs. Parmi les facteurs susceptibles d'augmenter la t e n e u r e n P D I A d e s g r a i n e s p r o t é a g i n e u s e s t r o i s p o i n t s o n t é t é é t u d i é s

1.2.1. Le rôle des tanins

C e r t a i n e s v a r i é t é s c o n t e n a n t d e s ta n i n s o u i n e s o n t o a s v a l o - r i s é s p a r l e s r n o n o g a s t r i q u e s p e u v e n t â u c o n t r a i r è c o n s t i - t u e r u n a v a n t a g e c h e z le s r u m i n a n t s . U n e é t u d e r é a l i s é e s u r

) 1 0 2 1 1 0 6 l l 0

u l l l t e

tburragère/kg lO2 106 lO7

- - . _ _ sain _ , _ . f _ _ _ : r _ , I _ _ _

vnrftg gir l ^{l 0 l , 1 0 5 1 0 6}

Graines protéagineuses

Année Pertbrmance des dillérent s réeimes lVcdulotde soia

appétit lndice de

consommation

pors

977 978 979 980 9 8 1

9 8 87 96 99 93

97 90 9 8 1 0 1 102

97 00 02 02 il féverole

977 9'78 9'19

95 t07 1 0 0

9 8 1 0 6 1 0 0

1 0 6 97 102 lupin

977 978 979 9 8 0 9 8 t

9 l 90 99 96 1 0 4

93 96 97 9 8 1 0 4

03 05 00 02

qq

274 R e n c . R e c h . R u m i n a n t s , 2 O O 1 , I

Tableau 5

Effet de la finesse de broyage sur la dégradabilité des graines protéagineuses

Grille de broyage

Féverole Lupin , Pois

0.8 mm 9 5 9 3 95

3 m m 82 7 8 86

six variétés de féveroles, trois contenant des tanins et trois sans tanin montrent qu'en moyenne les tanins augmentent la teneur du PDIA à 125 % des variétés sans tanin (Perrin F..

1996). Par contre les études que nous avons effectuées pour savoir si le tannage pouvait améliorer la teneur en PDIA du pois n'ont pas donné des résultats probants. Si le tannage au formol améliore la rétention azotée chez le mouton (110 %) et diminue I'excrétion d'azo|e urinaire (90 %) (Sarrazin, 1 9 8 3 ) , l ' u t i l i s a t i o n d e s ta n i n s d e c h â t a i g n i e r n ' a m é l i o r e p a s le gain moyen quotidien et le rendement en carcasse d'agneau de boucherie (Tisserand et Faurie, 1997).

1.2.2. Le mode de présentation

Si les valeurs PDI des tables INRA sont mesurées aDrès un b r o y a g e à l a g r i l l e d e 0 , 8 m m , l e s g r a i n e s u t i l i s é e s ' p a r l e s fabricants d'aliment du bétail sont broyés à la grille de 3 mm.

La comparaison de ces deux modes de broyage sur plusieurs variétés de chaque espèce montre que la dégradabilité des graines broyées à la grille de 3 mm est inférieure à celle obtenue avec un broyage à 0,8 mm (tableau 5).

de l0 à l4 kg de lait, il est possible de produire l6 kg de lait en ajoutant 400 g de tourteau de soja tanné (Dedenon et Pflimlin, 1984). Dans I'engraissement des bovins avec une faible complémentation en tourteau de soja (250 gitlj) I'en- silage de maïs traité à I'ammoniac permet d'avoir des gains moyens quotidiens de 900 à 1000 gchez les bovins (Malterre e t a l , 1 9 7 8 ) . L ' a d d i t i o n d ' u n m é l a n g e d ' u r é e e t d e m i n é r a u x (Rumipec) (50 % urée, 30o/o de phosphate bicalcique) à rai- son de l0 kg par tonne d'ensilage de maïs à 30 % MS per- met une production de 10 à l5 kg de lait sans complément.

Pour des jeunes bovins de plus de 6 mois, complémentés par 350 g de tourteau de soja, il assure mêmes performances qu'avec llensilage de maïs non traité plus 800 g de tourteau de soja. L'urée peut aussi constituer la source d'azote du concentré. Une étude de terrain récente a oermis de comoa- rer les performances de deux concentrés complémentaires de r a t i o n à b a s e d ' e n s i l a g e d e m a i s c h e z d e s v a c h e s l a i t i è r e s Montbéliarde et Prim Holstein produisant 20 à 30 kg de lait.

L'étude de neuf troupeaux (373-vaches traites) ne me-t en évi- dence aucune différence au niveau de I'ineestion. de la oro- d u c t i o n la i t i è r e (l l t l j , T B , T P , t a u x d ' u r é J d u l a i r ) a v e c ' u n e différence de coût de dix centimes du Iitre en faveur du c o n c e n t r é u r é e (C h a r r o n e t a I , 2 0 0 0 ) . D a n s I' e n g r a i s s e m e n t d e s b o v i n s u n c o m p l é m e n t d e I ' e n s i l a g e d e m a T s à b a s e d'urée diminue la croissance de 5 à 10 %o par rapport à un c o n c e n t r é c o n t e n a n t d u t o u r t e a u d e s o i a m a i s l t é c o n o m i e réalisée peut être intéressante. Enfin le trâitement de la paille par de I'ammoniac ou une solution d'urée permet d'améliorer l a v a l e u r n u t r i t i v e d e c e f o u r r a g e l C h e v a i i e r , 1 9 8 4 ) .

2.2. CoNoITIoNS o'uNE BoNNE uTILISATToN DEs FoRI\IES

AZOTÉES SIMPLES

Toutefois la valorisation des formes azotées simples néces- site un certain nombre de conditions. Sans revinir sur le rôle de I'urée dans la digestion microbienne chez les rumi- n a n t s ( J e a n B l a i n , 1 9 7 1 , T i s s e r a n d , 1 9 7 1 ) i l c o n v i e n t d e p r é - ciser les facteurs qui conditionnent la bonne utilisation de I ' u r é e .

- Avoir un écosystème microbien performant et un foie en bon état,

- Prévoir une source de glucides facilement disponible pour les bactéries,

- Eviter les aliments riches en azote soluble (eune herbe, ensi- l a g e d ' h e r b e , . . . ) ,

- S'assurer que la libération d'ammoniac est suffisamment répartie dans le temps pour éviter les excès dans I'organis- me pouvant être mortel (urée retard, enrobage, biuret), - Avoir des animaux dont les performances sont compatibles a v e c u n e b o n n e u t i l i s a t i o n d è I ' u r é e . L a d e m a n d e d è n u t r i - ment sous forme d'acides aminés ne doit pas dépasser la capacité de synthèse des protéines microbiennes. Lei niveaux de production élevés nécessitant une part importante de PDIA ne pouvant être satisfait par I'utilisation de I'urée par l e s m i c r o b e s . E n c a s d e n i v e a u x d e p r o d u c t i o n é l e v é e le recours aux protéines tannées en complément de I'urée est recommandé. Outre I'ensilage de maïs et les céréales, plu- sieurs mélanges ont été expérimentés notamment la mélas- se, I'extrusion d'un mélange céréales plus urée (starea) afin d'augmenter I'apport de glucides rapidement dégradables.

- L'utilisation d'aliments liquides est préférable aux blocs à lécher qui risquent de poser des problèmes.

Sans négliger les possibles réactions des consommateurs, il paraît souhaitable de recommander I'utilisation des sources azotées simples dans I'alimentation des ruminants. En effet l e s é t u d e s fa i t e s o n t m o n t r é l e u r e f f i c a c i t é , l' a b s e n c e d e t o x i c i t é à c o n d i t i o n d e r e s p e c t e r q u e l q u e s r è g l e s s i m p l e s e t se sont avérées une source d'économie. Il ne faut pas oublier q u e l e s E t a t s - U n i s u t i l i s e n t l a r g e m e n t I ' u r é e p o u i v e n d r e l e tourteau de soja à I'Europe.

CONCLUSION

l l s ' a v è r e t e c h n i q u e m e n t p o s s i b l e d e r e m p l a c e r l e t o u r t e a u de soja dans I'alimentation des ruminants par différentes sources de nutriments azotés produites en Europe. Cela peut I l s ' e n s u i t q u e l a t e n e u r e n P D I A e s r t h é o r i q u e m e n t p l u s

élevée avec un broyage à la grille de 3 rnm.

1.2.3. Intérêt de I'extrusion

Le lupin (Poncet C. et al, 1999) et le pois (Remond et al, 1997), après extrusion, ont une teneur en PDIA très supérieure à la graine crue 390 et270 yo respectivement. Cette technique s ' a v è r e s u s c e p t i b l e d e f a v o r i s e r I' u t i l i s a t i o n d e s g r a i n e s protéagineuses chez les vaches laitières à haut niveau de production.

En conclusion il est possible, dans la mesure où la produc- tion des protéagineux s'avère rentable pour I'agriculteur, de proposer des schémas de remplacement du tourteau de soja par des protéagineux.

2. L', AZOTF' NON PROTEIQUE

L'azote non protéique est susceptible grâce à la digestion microbienne dont bénéficient les ruminants de contribuer à la couverture de ses besoins azotés. L'urée et I'ammoniac considérés comme des déchets polluant pour I'homme s'avè- rent des nutriments pour la population microbienne du rumen.

Ils peuvent, de ce fait, contribuer à limiter notre dépendan- ce du tourteau de soja importé. Les formes azotées simples ont fait l'objet de nombreuses études dans les années 1970 - 1980 suite au développement du maïs fourrage. L'Azote Non Protéique d'origine Industriel (ANPI) peut :

- assurer directement la complémentation azotée du mais fourrage,

- constituer une source peu coûteuse d'azote dans les aliments concentrés,

- améliorer la valeur nutritive des fourrages pauvres.

Nous nous proposons de faire le point de nos connaissances afin de dégager les conditions permettant d'assurer I'efficacité d e c e s te c h n i q u e s .

2.1. Essar suR LES ANnlrAUx

L'addition d'azote non protéique au fourrage de nrais avant s o n e n s i l a g e , s o i t p a s a d d i t i o n d ' a m m o n i a c s o i t e n a j o u t a n t d e I ' u r é e o u u n m é l a n g e a v e c d e s r - n i n é r a u x ( R u m i p e c p a r e x e m p l e ) c o n s t i t u e u n m o y e n é c o n o m i q u e d e c o r r i g e r to u t a u m o i n s p a r t i e l l e m e n t l a c a r e n c e e n a z o t e d e I ' a l i m e n t t o u t e n l i m i t a n t l e s d a n g e r s d e t o x i c i t é . L e t a u x d e f i x a t i o n d e I ' a m m o n i a c é t a n t v a r i a b l e (6 0 à 8 5 % ) i l f a u t vérifier sa t e n e u r e n a z o t e a v a n t s a d i s t r i b u t i o n a u x a n i m a u x . U n e n s i - lage de maïs dosant 130 g de MAT permet une production

R e n c . R e c h . R u m i n a n t s , 2 O O 1 , 8 279

être inléressant pour des raisons économiques en fonction de l'évolution du prix des matières premières. Actuellement le remplacement d'un mélange blé (50 o/o) tourteau de soja (48 %) par un mélange pois (80 o%) tourteau de colza (20 %) permet d'économiser vingt centimes par kg d'aliment concen- tré de production pour vaches laitières. Le remplacement maximum d'un kilo de tourteau de soja par 180 g d'urée et un kilo de blé économise cinquante centimes sur la ration journalière d'un bovin à I'engrais. Il peut y avoir aussi le souci du contrôle de la qualité des aliments face aux OGM.

Cela est d'autant plus rentable que I'on fait appel à des ani- maux à niveau de production adapté aux possibilités locales et ne dégradant pas de I'environnement.

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