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Composantes du besoin protéique Le besoin protéique du porc corres- pond, d'une part, à un besoin d'acides aminés essentiels dont une fraction sera déposée dans les tissus corpo- rels et, d'autre part, à un besoin d'azo- te "indifférencié" pour la synthèse des acides aminés non essentiels. En fait, selon le concept de la protéine idéa- le, on peut considérer que seule la quantité d'acides aminés essentiels à apporter quotidiennement varie avec les caractéristiques du porc (poids vif, sexe, …) ou le niveau de production ou l'environnement. En effet, les pro- Vol. 22, N O 4 - 1999 9 Principaux facteurs de variation du besoin en acides aminés du porc en croissance* Jean Noblet 1 Nathalie Quiniou L e gain pondéral chez le porc en croissance correspond essentiellement à un dépôt de protéines, de lipides et d'eau. Le dépôt de matières minérales est fortement lié ou corrélé au dépôt de pro- téines et ne sera pas traité dans cet article. Quant au dépôt d'eau, il est également fortement lié au dépôt de protéines et considéré comme n'ayant pas de coût nutritionnel pour l'animal. Le gain de protéines correspond en fait à un dépôt d'acides aminés, les acides aminés essentiels devant être four- nis par l'aliment. Le gain de lipides, tout comme le gain de protéines, consiste en un dépôt d'éner- gie. Par ailleurs, en situation de croissance nulle, le porc utilise des acides aminés alimentaires et de l'énergie pour maintenir son intégrité corporelle. En définitive, le porc en croissance a des besoins protéiques et énergétiques liés, d'une part, à l'entretien de sa masse corporelle (ou besoins d'entre- tien) et, d'autre part, à la croissance de cette masse (ou besoins de croissance). En pratique, pour la formulation des aliments, il est nécessaire de prendre en compte à la fois les besoins en protéines et les besoins en énergie du porc et donc de définir un rapport entre l'apport de protéines et d'énergie dans l'aliment. Ce rapport est généralement minimisé compte tenu tout d'abord du coût relativement élevé des sources de protéines et également du fait que les protéines alimentaires apportées en excès sont catabolisées et excrétées dans les urines. L'objectif principal de ce texte sera alors de démontrer que l'expression du besoin en acides aminés dans les aliments du porc en croissance dépend directement de son besoin en énergie. Sous une autre forme, nous mettrons en évidence que le besoin en protéines et en acides aminés, relativement à l'apport d'éner- gie, peut être extrêmement variable selon notamment les caractéristiques de l'animal (poids vif, génotype, sexe), l'environne- ment climatique ou l'état sani- taire. (*) Rapport présenté au Symposium "Indukern Technical Seminars", Barcelona (21 Avril 1999), Madrid (22 Avril 1999). 1 INRA – Station de Recherches Porcines 35590 St Gilles L'aliment distribué au porc en croissance doit à la fois couvrir ses besoins protéiques (acides aminés essentiels et azote "indifférencié") et ses besoins énergétiques avec comme conséquence pratique en formulation la nécessité de définir un rapport entre la valeur pro- téique et la valeur énergétique de l'aliment. Cet article passe en revue les effets de quelques facteurs de variation (le génotype, le type sexuel, le poids vif, la conduite alimentaire, l'environnement clima- tique et l'état sanitaire) des besoins quotidiens en protéines et en énergie à l'aide d'une méthode "factorielle" applicable à des situa- tions pratiques. Il s'appuie sur des résultats de la bibliographie et l'accent est porté sur la lysine, acide aminé généralement le plus limi- tant dans les aliments du porc en croissance. Les résultats montrent que la teneur minimale en lysine de l'aliment, pour une concentra- tion en énergie donnée, varie essentiellement avec le besoin éner- gétique (ou la consommation d'énergie) du porc. Ils mettent égale- ment en évidence qu'au-delà de l'amélioration de l'équilibre en acides aminés de l'aliment, il existe des possibilités de réduction des apports protéiques et, par voie de conséquence, des rejets d'azote lorsque les apports d'acides aminés et d'azote sont adaptés à la situation réelle de l'élevage. Résumé

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Composantes du besoin protéiqueLe besoin protéique du porc corres-pond, d'une part, à un besoin d'acidesaminés essentiels dont une fractionsera déposée dans les tissus corpo-rels et, d'autre part, à un besoin d'azo-te "indifférencié" pour la synthèse desacides aminés non essentiels. En fait,selon le concept de la protéine idéa-le, on peut considérer que seule laquantité d'acides aminés essentiels àapporter quotidiennement varie avecles caractéristiques du porc (poids vif,sexe, …) ou le niveau de productionou l'environnement. En effet, les pro-

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Principaux facteurs de variationdu besoin en acides aminés

du porc en croissance*

Jean Noblet1

Nathalie Quiniou

Le gain pondéral chez le porc en croissance correspond essentiellement à un dépôt de protéines,de lipides et d'eau. Le dépôt de matières minérales est fortement lié ou corrélé au dépôt de pro-

téines et ne sera pas traité dans cet article. Quant au dépôt d'eau, il est également fortement lié audépôt de protéines et considéré comme n'ayant pas de coût nutritionnel pour l'animal. Le gain deprotéines correspond en fait à un dépôt d'acides aminés, les acides aminés essentiels devant être four-nis par l'aliment. Le gain de lipides, tout comme le gain de protéines, consiste en un dépôt d'éner-gie. Par ailleurs, en situation de croissance nulle, le porc utilise des acides aminés alimentaires etde l'énergie pour maintenir son intégrité corporelle. En définitive, le porc en croissance a des besoinsprotéiques et énergétiques liés, d'une part, à l'entretien de sa masse corporelle (ou besoins d'entre-tien) et, d'autre part, à la croissance de cette masse (ou besoins de croissance). En pratique, pour la formulation des aliments, il est nécessaire de prendre en compte à la fois lesbesoins en protéines et les besoins en énergie du porc et donc de définir un rapport entre l'apportde protéines et d'énergie dans l'aliment. Ce rapport est généralement minimisé compte tenu toutd'abord du coût relativement élevé des sources de protéines et également du fait que les protéinesalimentaires apportées en excès sont catabolisées et excrétées dans les urines. L'objectif principalde ce texte sera alors de démontrer que l'expression du besoin en acides aminés dans les alimentsdu porc en croissance dépend directement de son besoin en énergie. Sous une autre forme, nousmettrons en évidence que le besoin en protéines et en acides aminés, relativement à l'apport d'éner-gie, peut être extrêmement variable selon notamment les caractéristiques de l'animal (poids vif,génotype, sexe), l'environne-ment climatique ou l'état sani-taire.

(*) Rapport présenté au Symposium "Indukern Technical Seminars", Barcelona (21 Avril 1999), Madrid (22 Avril 1999).1 INRA – Station de Recherches Porcines 35590 St Gilles

L'aliment distribué au porc en croissance doit à la fois couvrir sesbesoins protéiques (acides aminés essentiels et azote "indifférencié")et ses besoins énergétiques avec comme conséquence pratique enformulation la nécessité de définir un rapport entre la valeur pro-téique et la valeur énergétique de l'aliment. Cet article passe en revueles effets de quelques facteurs de variation (le génotype, le typesexuel, le poids vif, la conduite alimentaire, l'environnement clima-tique et l'état sanitaire) des besoins quotidiens en protéines et enénergie à l'aide d'une méthode "factorielle" applicable à des situa-tions pratiques. Il s'appuie sur des résultats de la bibliographie etl'accent est porté sur la lysine, acide aminé généralement le plus limi-tant dans les aliments du porc en croissance. Les résultats montrentque la teneur minimale en lysine de l'aliment, pour une concentra-tion en énergie donnée, varie essentiellement avec le besoin éner-gétique (ou la consommation d'énergie) du porc. Ils mettent égale-ment en évidence qu'au-delà de l'amélioration de l'équilibre en acidesaminés de l'aliment, il existe des possibilités de réduction des apportsprotéiques et, par voie de conséquence, des rejets d'azote lorsque lesapports d'acides aminés et d'azote sont adaptés à la situation réellede l'élevage.

sum

é

portions de chaque acide aminéessentiel, relativement au total desacides aminés essentiels, sont sup-posées constantes. Selon ce mêmeconcept, le besoin en azote "indiffé-rencié", couvert par les acides aminésnon essentiels ou les acides aminésessentiels en excès, serait au mini-mum équivalent au besoin en acidesaminés essentiels. La composition dela protéine idéale pour le porc a étéabondamment décrite (Henry, 1993).De plus, pour la plupart des régimesalloués au porc, la lysine est généra-lement l'acide aminé le plus limitantpar rapport à ses besoins. En consé-quence, l'estimation du besoin pro-téique du porc est d'abord basée surl'estimation de son besoin en lysineet les besoins pour les autres acidesaminés essentiels sont exprimés rela-tivement à la lysine. A titre indicatif,les apports de méthionine + cystine,de thréonine et de tryptophanerecommandés par Henry (1993)représentent respectivement 60, 65et 18% des apports de lysine. Leslimites d'un tel concept sont discutéespar Sève (1994).

Dans la démarche d'estimation dubesoin en lysine, il faut d'abord

prendre en compte la quantité de pro-téines déposées (Pd) et leur teneur enlysine (7.05 % en moyenne) afin dequantifier la lysine fixée (Pd x 0.0705).Si l'on estime que le rendement d'uti-lisation de la lysine digestible est voi-sin de 65 % (Sève, 1994), le besoinen lysine pour le dépôt corporel (Lysp)est alors Pd x 0.0705 / 0.65. Il existepeu d'estimations du besoin d'entre-tien en lysine (Lysm) du porc en crois-sance ; la valeur de 36 mg par kg PV0.75

proposée par Fuller et al. (1989) estgénéralement adoptée. Sur ces baseset à titre d'exemple, le besoin en lysi-ne digestible d'un porc de 60 kg dépo-sant 160 g de protéines par jour estestimé à 18.1 g par jour dont seule-ment 0.8 g pour la couverture dubesoin d'entretien. Ce rapide calculfait donc apparaître que le besoin enlysine dépend essentiellement de laquantité de protéines corporellesdéposées et que le besoin d'entretienest négligeable par rapport au besoinlié à la croissance. Cette conclusionest applicable à la plupart des acidesaminés essentiels.

Dans une démarche complémentairede simplification, on peut égalementadmettre que la teneur en protéines

du gain pondéral est en moyenne de16.0 % et varie faiblement avec lepoids vif, le type sexuel ou le génoty-pe (tableau 1). En conséquence, lebesoin en lysine peut également êtreconsidéré comme directement pro-portionnel au gain de poids du porc,soit environ 18 g de lysine digestiblepar kg de gain de poids.

Le mode d'estimation de la valeur pro-téique des aliments ne sera pas abor-dé dans ce rapport. Une informationdétaillée sur cet aspect est fourniedans la revue de Sève (1994). On peutseulement rappeler que la valeur pro-téique doit être estimée sur la basedes teneurs en acides aminés diges-tibles (apparents ou standardisés ouvrais ou …).

Composantes du besoin énergétique

Comme pour le besoin protéique, lebesoin énergétique du porc en crois-sance correspond à la somme de sonbesoin pour l'entretien et son besoinpour la croissance. Le besoin énergé-tique d'entretien peut être considérécomme proportionnel au poids méta-bolique, celui-ci étant égal au poids

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Tableau 1: Effet du type de porcs sur le besoin moyen en lysine digestible (LYSd) entre 25 et 90 kg de poids vif(à partir de Noblet et al., 1994)

Génotype Lignée synthétique Large WhiteSexe Mâles Mâles Femelles Castrés

ED ingérée, MJ/j1 26.8 27.6 28.3 30.9GMQ, g/j 960 890 745 770Protéines déposées, g/j 161 141 115 117Lipides déposés, g/j 140 177 176 221Besoin en lysine1

g par jour 18.2 16.0 13.3 13.4g par MJ ED 0.68 0.58 0.47 0.44% dans l'aliment 0.91 0.78 0.63 0.58

Teneur en protéines dans le gain de poids, % 16.8 15.9 15.6 15.2Coefficient d'allométrie des protéines2 1.05 1.01 0.99 0.98Coefficient d'allométrie des lipides2 1.29 1.36 1.43 1.621 ED mesurée: 90 à 95% du niveau ad libitum; aliment à 13.4 MJ ED par kg (ou 3.2 Mcal) ; besoin exprimé en lysine digestible et calculé comme la

somme de Lysm + Lysp; 2 Accroissement de la masse protéique (ou lipidique) relativement à l'accroissement du poids vif vide.

vif élevé à la puissance 0.60. Expriméeen énergie métabolisable (soit EMm),la valeur à retenir pour les porcs uti-lisés en pratique et élevés dans leurzone de thermoneutralité est d'envi-ron 1.05 MJ par kg PV 0.60 (Noblet etal., 1999). Le besoin énergétique enEM pour la croissance (EMp), corres-pondant au besoin pour les dépôts deprotéines ou de lipides, peut être esti-mé à partir des quantités de protéinesou de lipides déposées et des rende-ments d'utilisation (respectivement kp

et kf) de l'EM pour ces dépôts. Lesvaleurs de kp et kf estimées le plusrécemment sont voisines de respecti-vement 60 et 80 % (Noblet et al.,1999). Les teneurs estimées en éner-gie des protéines et des lipides sont derespectivement 23.8 et 39.5 kJ par g.

A titre d'exemple, le besoin énergé-tique d'un porc de 60 kg déposantquotidiennement 160 g de protéineset 200 g de lipides est estimé à 28.5MJ d'EM par jour dont 43, 22 et 35%sont utilisés pour respectivement lacouverture des dépenses d'entretien,de dépôt de protéines et de dépôt delipides. Ces valeurs montrent que lafraction EMm du besoin énergétiqueest prépondérante (plus de 40% enmoyenne) alors que la part de l'EMutilisée pour le dépôt protéique repré-sente généralement moins de 25% dubesoin total. Enfin, ce même exemplepermet d'établir le besoin en lysinedigestible relativement au besoinénergétique (18.1/28.5), soit 0.64 g parMJ d'EM ou 8.3 g par kg d'aliment si cetaliment contient 13 MJ d'EM par kg.

Comme pour la valeur protéique,nous ne décrirons pas de façondétaillée le mode d'estimation de lavaleur énergétique des aliments. Onpeut simplement rappeler qu'elle peutêtre estimée selon sa teneur en éner-gie digestible (ED) ou en énergiemétabolisable (EM) ou en énergie net-te (EN), les valeurs EM et EN repré-sentant en moyenne 96 et 71% de lavaleur ED pour un régime conven-tionnel (Noblet et al., 1994).

Besoin protéique du porc en croissance:méthodes d'approcheet principaux facteursde variation

Méthodes d'approche

La contrainte principale en matière deformulation des aliments completspour le porc est de définir, pour untype d'aliment donné caractérisé parson profil de matières premières etdonc par sa concentration en énergie,le taux minimal de lysine (digestible eten % de l'aliment) pour un type d'ani-mal donné et dans un environnementet une stratégie de production biendéfinis. Dans ce but, comme nousl'avons abordé ci dessus, il est impé-ratif de quantifier à la fois le besoinprotéique et le besoin énergétique etd'exprimer le besoin protéique relati-vement au besoin d'énergie, soit, parexemple, en g de lysine digestible parMJ d'ED (Lysd/ED). La définition de lavaleur minimale de Lysd/ED peut se fai-re selon trois approches principales:

Approche 1: elle reprend les principesdécrits-ci dessus (Lysm + Lysp etbesoin en ED) et nécessite par consé-quent de connaître avec précision lesquantités de protéines et de lipidesdéposées quotidiennement ainsi quele besoin énergétique d'entretien.

Cette approche, de type factoriel, serautilisée ci-après dans quelquesexemples. Toutefois, certains desparamètres nécessaires ne sont acces-sibles que dans les conditions de larecherche et ils sont variables et dif-ficilement estimables en élevage ; lebesoin énergétique d'entretien, parexemple, dépend du mode de loge-ment (importance de l'activité phy-sique) ou/et des conditions clima-tiques. Des solutions alternatives sontalors nécessaires.

Approche 2 : nous avons mentionnéci-dessus que la teneur en protéineset, par conséquent, en lysine, du gainpondéral est relativement constantepour une large gamme d'animaux. Sil'on accepte également que le rende-ment d'utilisation de la lysine diges-tible est constant (65 %), le besoin enLysd par kg de gain de poids vif estalors également constant (environ18 g par kg). Le besoin minimal enLysd pour une période de croissancedonnée peut donc être calculé a pos-teriori à partir de la croissance réali-sée par les animaux pendant cettepériode. La consommation d'alimentet donc d'énergie (ED par exemple)sur la même période est égalementaccessible. La combinaison des deuxrésultats permet alors d'estimer lavaleur minimale de Lysd/ED pour l'en-semble de la période et de l'appliquer

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Tableau 2 : Effet de la castration sur le besoin moyen en Lysd

entre 45 et 100 kg de poids vif chez des porcs issus d'un croisement Piétrain x Large White (à partir de Quiniou et al., 1996)

Sexe Mâles Castrés

ED ingérée, MJ/j 36.6 38.7

GMQ, g/j 1096 1014

Protéines déposées, g/j 171 156

Lipides déposés, g/j 244 267

Besoin en lysine1

g par jour 19.5 17.8g par MJ ED 0.53 0.46% dans l'aliment 0.71 0.62

1 Aliment à 13.4 MJ ED par kg ; besoin exprimé en lysine digestible et calculé comme la somme deLysm + Lysp.

ensuite à des porcs ayant des carac-téristiques comparables et élevésdans des conditions similaires. Nousutiliserons également cette approcheci-après; elle a pour avantage essen-tiel de valoriser les résultats d'essaiszootechniques conduits de façonrigoureuse.

Approche 3 : elle combine en fait lesdeux approches précédentes en sebasant sur une connaissance précisedu dépôt de protéines corporelles,l'ingéré énergétique étant celui obser-vé effectivement sur les animaux.

Effet du type de porc sur le besoin en lysine

La composition corporelle (chimiqueou tissulaire) du gain de poids desporcs utilisés en pratique est d'abordaffectée par leur type sexuel. A pluslong terme ou selon les secteurs de laproduction (sélection, multiplicationou production), la composition cor-porelle est également très largementaffectée par le type génétique des ani-maux. Quelques exemples des effetsdu type génétique ou du type sexuelsur la composition du gain pondéralsont présentés dans les tableaux 1 et2. Ils sont basés sur des mesures degains de constituants chimiques et dequantités d'aliment ingéré sur despériodes relativement longues. Lesdeux groupes de données montrentclairement que la castration des mâlesse traduit par une réduction du dépôtquotidien de protéines et une aug-mentation du gain de lipides, aumoins lorsqu'ils sont alimentés à unniveau proche de l'ad libitum. Il s'en-suit alors une diminution du besoinquotidien de lysine, un accroissementdu besoin énergétique et une dimi-nution du rapport Lysd/ED. La dimi-nution de ce rapport avec la castra-tion peut toutefois varier avec laclasse de poids vif des animaux (voirparagraphe suivant) mais égalementavec le type génétique des porcs. Defaçon schématique, l'écart le plusimportant est observé avec des géno-

types conventionnels (tableau 1) et leplus faible avec des porcs fortementaméliorés (tableau 2). Les femelles ontun besoin protéique intermédiaireentre celui des mâles et des mâlescastrés. Enfin, le besoin protéique esttrès dépendant du niveau génétiquedes porcs (tableau 1). Ces premiersrésultats montrent clairement que lebesoin protéique (en % de l'alimentou relativement à l'énergie) est le plusélevé lorsque les animaux déposentpeu de lipides ou, plus exactement,lorsque le rapport lipides/protéinesdans le gain pondéral est le plusfaible.

Il faut toutefois remarquer que lerésultat donné dans les tableaux 1 et2 est une moyenne pour l'ensemblede la période de croissance considé-rée. Comme nous le verrons ci des-sous, le rapport minimal Lysd/ED dimi-nue lorsque le PV augmente avecpour conséquence des apports deLysd insuffisants en début de périodeet excédentaires en fin de période. Ilest évident que cette erreur sera d'au-tant plus importante que la périodeest longue et/ou que la variation deLysd/ED avec le poids vif sera impor-tante.

Effet du poids vif sur le besoin en lysine

La composition du gain pondéral évo-lue au cours de la croissance géné-ralement vers une augmentation de lateneur en lipides et un maintien de lateneur en protéines. Ces tendancessont confirmées par les valeurs descoefficients d'allométrie rapportéesdans le tableau 1 pour ces deuxconstituants chimiques (valeurs supé-rieures à 1 pour les lipides et prochesde 1 pour les protéines). Toutefois, lavaleur absolue de ces coefficientsdépend du type de porc avec, pourles exemples choisis, la valeur la plusélevée du coefficient d'allométrie deslipides corporels obtenue chez lesmâles castrés Large White et la plusfaible chez les mâles de la lignée syn-thétique. Ceci signifie que l'augmen-tation de la teneur en lipides du gainest la plus importante chez les mâlescastrés Large White. Ces observationssont illustrées par la figure 1 quimontre clairement que le gain quoti-dien de lipides est plus élevé chez lesmâles castrés Large White et s’accroîtlorsque les animaux sont plus lourdsalors que le dépôt de protéines estinférieur et diminue vers la fin de la

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Figure 1 : Dépôts de protéines et de lipides chez des mâles castrés Large White (■ ) et chez des mâles issus d'une

lignée synthétique (■ ) alimentés à 90-95% du niveau ad libitum pendant la période de croissance-finition

(à partir de Noblet et al., 1994 et résultats non publiés)

0

50

100

150

200

250

300

20 30 40 50 60 70 80 90 100

Poids vif, kg

Dép

ôt,

g/j

Protéines

Lipides

période étudiée. A l'inverse, chez lesporcs fortement sélectionnés pourune teneur élevée en tissu maigredans la carcasse, les deux constituantsévoluent de façon similaire avec l'aug-mentation du poids vif.

Les deux situations extrêmes de lafigure 1 montrent donc que, d'unepart, chez des porcs issus d'une sélec-tion intense (lignée synthétique), lacomposition du gain pondéral variepeu avec l'augmentation du poids vifalors que, d'autre part, chez des ani-maux de moindre potentiel génétique(mâles castrés Large White), le gainpondéral contient de plus en plus delipides et donc d'énergie. Les consé-quences de ces variations de la com-position du gain avec l'augmentationdu poids vif sur le besoin en lysinesont illustrées dans la figure 2. Ellemontre que, en règle générale lorsquele poids vif augmente, la diminutiondu besoin en lysine est faible, voirenégligeable, chez les animaux à fortpotentiel de croissance alors qu'elleest importante chez des porcs plusconventionnels. On peut égalementremarquer que la plus faible décrois-sance du besoin protéique avec l'aug-mentation du poids vif est observéechez les animaux ayant le besoin pro-téique le plus élevé en valeur absolue.

Effet du niveau alimentairesur le besoin en lysine

Il est clairement démontré quel'abaissement du niveau d'alimenta-tion à partir d'un niveau ad libitumse traduit par une moindre adipositédes animaux à l'abattage. Ce résultatest à relier à des effets négatifs de larestriction alimentaire plus marquéspour le dépôt de lipides que pour ledépôt de protéines (Quiniou et al.,

1996). Une illustration est donnéedans le tableau 3. Les conséquencesdu niveau d'alimentation sur lebesoin en lysine et sa teneur dansl'aliment sont également illustréesdans ce tableau.

De façon schématique, il apparaît quele besoin en lysine (% dans l'aliment)est le plus élevé et constant pour lesniveaux d'apports énergétiques qui nepermettent pas de maximiser le dépôtquotidien de protéines. On assistedans ce cas à une diminution tout àfait comparable du besoin quotidienen lysine (suite au moindre dépôt deprotéines) et du besoin quotidien enénergie (suite à la diminution dubesoin énergétique pour le dépôt deprotéines et pour le dépôt de lipides).Cette conclusion, obtenue dans leprésent essai, est généralisable àd'autres types génétiques ou d'autresstades physiologiques. Lorsque lepotentiel de dépôt de protéines del'animal est atteint (PDmax), toutel'énergie alimentaire supplémentaireest déposée sous forme de lipidesalors que le besoin quotidien en lysi-ne reste le même. Il en résulte unediminution du rapport minimalLysd/ED.

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Tableau 3: Effet du rationnement énergétique sur le dépôt de protéines et delipides et sur le besoin en lysine chez des mâles Piétrain x Large White

entre 45 et 100 kg de poids vif (à partir de Quiniou et al., 1996)

% ad libitum 57 65 73 81 100

ED ingérée, MJ/j 20.8 23.7 26.8 29.8 36.6

GMQ, g/j 713 816 930 1022 1096

Composition du gain de poids vif vide, %Protéines 18.6 18.0 18.2 17.4 16.7Lipides 11.4 14.5 14.0 19.1 23.7

Dépôt, g/jProtéines 126 141 166 171 171Lipides 70 105 120 187 244

Besoin en lysine1,g/j 14.6 16.2 18.9 19.4 19.4% dans l'aliment 0.94 0.92 0.94 0.87 0.71

1 Aliment à 13.4 MJ ED par kg; besoin exprimé en lysine digestible et calculé comme la somme de Lysm + Lysp.

Figure 2 : Effet du type de porcs et du poids vif (PV, kg) sur le besoin en lysine digestible (% d'un aliment à 13.4 MJ ED/kg);

(■ Large White, ■ lignée synthétique)(à partir de Noblet et al., 1994 et résultats non publiés).

Poids vif, kg

0. 3

0. 4

0. 5

0. 6

0. 7

0. 8

0. 9

1. 0

1. 1

20 30 40 50 60 70 80 90 100

Lys

ine,

%

mâles

mâles castrés

mâles

femelles

Suite aux progrès de la sélection, lesanimaux utilisés en pratique ont unPDmax relativement élevé qu'ils n'at-teignent que lorsque le niveau d'ali-mentation est particulièrement impor-tant. De plus, les fortes densitésd'élevage (compétition à l'auge) ainsique les niveaux considérables de tem-pérature ambiante à l'intérieur desbâtiments ne permettent générale-ment pas à l'animal d'atteindre sonniveau d'ingestion maximal. En consé-quence, la plupart des porcs se trou-vent dans une situation nutritionnel-le ne permettant pas d'atteindrePDmax. On peut donc considérerqu'en pratique, le besoin en lysine (en% de l'aliment) est relativement indé-pendant du niveau de restriction éner-gétique pratiqué.

Effet de la températureambiante sur le besoin en lysine

Comme le montre la figure 3, leniveau de consommation spontanéedépend fortement du poids vif desanimaux et de la température ambian-te (T). Si l'on considère que 20°C estproche de la température critiqueinférieure (Tci) de porcs pesant plusde 25 kg, il est clair que toute aug-mentation de T au-delà de Tci induit

une diminution du niveau de consom-mation, cette réduction étant d'autantplus marquée que le poids vif des ani-maux est élevé. Par ailleurs, même sicela mérite d'être confirmé, l'évolu-tion du dépôt de protéines avec l'ap-port d'énergie semble peu affectée parT pour des températures situées au-dessus de Tci. En d'autres termes, l'ef-fet d'une température ambiante éle-vée devrait être relativementéquivalent à celui d'une restriction ali-mentaire et ne pas modifier de façonimportante la teneur minimale enlysine de l'aliment. Cette hypothèseest confirmée par les données dutableau 4 pour les porcs élevés à destempératures supérieures à 20°C oucelles du tableau 5 pour les porceletsdont la Tci est voisine de 24°C.

L'abaissement de la température endeçà de Tci entraîne une augmenta-tion du niveau d'ingestion qui est d'au-tant plus nette que les porcs sontlourds. Dans tous les cas, l'accroisse-ment du niveau d'ingestion compen-se approximativement l'augmentationdes dépenses énergétiques liées à lathermorégulation avec pour consé-quence un maintien des perfor-mances chez des porcs alimentés àvolonté et une relative constance desdépôts quotidiens de protéines et delipides (Quiniou et al., non publié ;tableau 5). La réduction de la tempé-rature ambiante devrait alors se tra-duire par une relative constance dubesoin quotidien en lysine alors quele besoin en énergie s'accroît. Il enrésulte une diminution de la teneurminimale en lysine de l'aliment(tableaux 4 et 5).

En résumé, les températures ambi-antes élevées ne conduisent pas àmodifier nettement la teneur en lysi-ne de l'aliment, comparativement àcelle de l'aliment utilisé dans lesconditions de thermoneutralité. Lesrésultats du tableau 4, tout commed'autres données de la bibliographie,suggéreraient toutefois d'augmenterlégèrement la teneur en lysine de l'ali-ment lorsque la température ambian-te s'accroît. Par ailleurs, il peut êtreégalement suggéré d'abaisser le tauxde protéines de l'aliment (au profitd'une augmentation des teneurs enamidon et/ou en lipides) tout en main-tenant les teneurs en acides aminés

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Figure 3: Effet de la température ambiante sur l'ingestion spontanée d'aliment selon le stade de croissance

(45, 60, 75 et 90 kg de poids vif, à partir de Quiniou et al., 1998)

1 4 0 0

1 8 0 0

2 2 0 0

2 6 0 0

3 0 0 0

3 4 0 0

1 0 1 2 1 4 1 6 1 8 2 0 2 2 2 4 2 6 2 8

Température, °C

Alim

ent

con

som

mé,

g/j

45 kg 60 kg

75 kg 90 kg

Tableau 4 : Effet de la température ambiante sur la consommation d'aliment, la vitesse de croissance et le besoin en lysine entre 22 et 105 kg

chez des porcs alimentés à volonté (à partir de Massabie et al., 1996)

Température, °C 17 20 24 28

ED ingérée, MJ/j 33.1 32.1 29.8 26.7

GMQ, g/j 900 915 876 793

Besoin en lysine1

g/j 16.2 16.5 15.8 14.3% dans l'aliment 0.66 0.69 0.71 0.72

1 Aliment contenant 13.5 MJ ED par kg ; besoin exprimé en lysine digestible et calculé en suppo-sant un besoin de 18 g par kg de gain de poids.

essentiels (par supplémentation enacides aminés industriels) lorsque lesporcs sont élevés au chaud. Dans cecas, la production de chaleur des ani-maux serait légèrement abaissée(moindre extra-chaleur de l'aliment)et on peut prévoir une moindre réduc-tion du niveau d'ingestion due à l'ex-position au chaud et, en conséquen-ce, une moindre détérioration desperformances. Une telle hypothèsemérite cependant d'être confirmée.

Effet de l'état sanitaire sur le besoin protéique

Un état sanitaire médiocre entraînegénéralement une diminution de la

quantité d’aliment ingéré et du niveaudes performances alors qu’à l’inverseun état sanitaire excellent contribue àstimuler l’ingestion et surtout la crois-sance des animaux. Les résultats obte-nus à l’Université de l’Iowa (Williamset al., 1997a, b et c ; tableau 6) sontà ce titre de très bonnes illustrations.

Même si le niveau génétique des ani-maux de ces expériences est moyen,les résultats mettent en évidencequ’une détérioration de l’état sanitai-re réduit le niveau d’ingestion et sur-tout diminue l’intensité de la crois-sance protéique (-25%). Ces mêmesauteurs ont également mis en évi-dence que l’utilisation métabolique

de la lysine est comparable pour lesdeux états sanitaires de leur étude(Williams et al., 1996b). Le mêmemode d’appréciation du besoin peutdonc être appliqué à toutes les situa-tions d’état sanitaire. Il en résulte(tableau 6) qu’une amélioration del’état sanitaire entraîne une augmen-tation du besoin quotidien absolu enlysine ainsi qu’en % de l’aliment. Lesécarts sont d’ailleurs probablementaccentués chez des animaux d’unmeilleur niveau génétique puisque,dans ce cas, une détérioration del’état sanitaire a des effets plus mar-qués sur l’ingestion et les perfor-mances (Stahly et al., 1994).

Conclusions

Les exemples choisis dans ce rapportmontrent que le besoin en lysine duporc en croissance, lorsqu’il est expri-mé en % de l’aliment ou relativementà l’apport énergétique, est extrême-ment variable selon les situations. Enconséquence, il est utopique de vou-loir proposer une seule recomman-dation pour l’ensemble des porcs encroissance. Le poids vif, le type géné-tique, le sexe et l’état sanitaire doi-vent être pris en compte. Le détermi-nant commun du besoin est alors lacomposition chimique du gain pon-déral : toute augmentation de lateneur en lipides de ce gain entraîneune diminution du besoin relatif enlysine. En d’autres termes, le facteurde variation essentiel du besoin rela-tif en lysine est alors le besoin en éner-gie de l’animal. A l’inverse, la diminu-tion de la quantité d’aliment ingérée,qu’elle soit imposée aux animaux ouqu'elle résulte d’une exposition àdes températures élevées, a deseffets modérés sur le besoin en lysi-ne.

Il faut enfin remarquer que lesrecommandations d’apport de lysinedevront évoluer avec les progrèsencore possibles de la génétique. Eneffet, ceux-ci pourront affecter lacomposition corporelle ou l’appétit

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Tableau 5. Effet de la température ambiante sur la consommation d'aliment, le dépôt de protéines et de lipides et sur le besoin en lysine

entre 13 et 30 kg chez des porcs alimentés à volonté (à partir de Ferguson et Gous, 1997)

Température, °C 18 22 26 30

ED ingérée, MJ/j 20.85 19.30 16.24 15.90

GMQ, g/j 755 774 721 652

Protéines déposées, g/j 118 119 117 116

Lipides déposés, g/j 110 103 86 85

Besoin en lysine1

g/j 13.2 13.3 13.1 13.0% dans l'aliment 0.95 1.03 1.21 1.23

1 Aliment contenant 15.0 MJ ED par kg ; besoin exprimé en lysine digestible et calculé comme lasomme Lysm + Lysp

Tableau 6 : Effet de l'état sanitaire sur les performances et le besoin en lysine chez des porcelets et des porcs en croissance

(à partir de Williams et al., 1997 a, c)1

Stade de croissance 6-27 kg 6-112 kg

Etat sanitaire Haut Bas Haut Bas

ED ingérée, MJ/j 14.21 12.45 31.32 27.75

GMQ, g/j 654 507 854 688

Protéines déposées, g/j 106 80 117 88

Lipides déposés, g/j 83 70 241 211

Besoin en lysine2

g/j 11.8 9.0 13.5 10.3% dans l'aliment 1.15 1.00 0.60 0.51

1 Moyenne des résultats obtenus aux deux niveaux d'apports les plus élevés en lysine. 2 Aliment contenant 13.8 MJ ED par kg ; exprimé en lysine digestible et calculé comme la somme

Lysm + Lysp.

mais également l’utilisation métabo-lique de la lysine et des acides ami-nés. Des changements importantsdans les conditions de production(suppression généralisée de la cas-tration des mâles, densité réduitedans les cases) devront égalementêtre pris en compte. De façon plus

générale, une conduite d'élevagecompétitive et respectueuse de l’en-vironnement devra ajuster au mieuxles apports d’acides aminés auxbesoins des animaux. Dans tous lescas, la définition de la teneur enacides aminés digestibles dans l’ali-ment du porc en croissance repose-

ra sur la connaissance précise de sonbesoin énergétique. ■

Contacts :Nathalie Quiniou

E-mail : [email protected] Noblet E-mail :

noblet@st -gilles.rennes.inra.fr

Vol. 22, NO4 - 1999 16

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