prédire l’énergie des fourrages - craaq

2015-02-26

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Plan

• La digestibilité des fibres NDF c’est quoi?

• La digestibilité ruminale des fibres NDF (NDFd), ça se mesure comment?

• La digestibilité des fibres NDF; ça sert à quoi?

• Que nous réserve l’avenir?

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Principaux constituants chimiques des fourrages

Babcock Institute

Glucides

Facteurs qui influencent la digestibilité des fibres NDF des fourrages

• Maturité

• Espèce

• Conditions de croissance

• Entreposage

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Glucides dans les plantes fourragères

Tremblay, 2006

Contribution de la NDF digestible au contenu en énergie digestible des fourrages

ED1x

dNDF

dGNF

dPB

dEE

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Digestibilité «apparente» des fibres NDF

8 kg NDF / j (20 kg MS à 40% NDF)

3,2 Kg NDF / j (6 kg MS à 53% NDF)

60% NDF disparu

(8 Kg NDF – 3,2 Kg NDF) / 8 Kg NDF = 60%

Métabolisme des glucides chez la vache laitière

Babcock Institute

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Digestion ruminale des fibres NDF

Item Moyenne Ecart type Minimum Maximum

Diète (g/Kg MS) 372 83,7 21,9 59,5

Consommation Volontaire (Kg / j) 6,87 1,51 3,41 9,80

Flux à l’omasum (Kg / j) 3,02 0,82 0,67 4,92

Digestion ruminale (Kg / j) 3,85 1,37 1,32 6,82

Digestion ruminale (%) 55,1 12,5 27,0 80,9

Digestibilité totale (%) 59,4 12,0 30,5 83,6

Digestibilité ruminale / totale 0,93

Les vaches pesaient 603 kg , produisaient 28,8 kg lait/j et 924 g/j de protéines Source: Huhtanen et al., 2010.

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Une vache laitière ça ne mange pas que des fourrages…

• Facteurs qui infuencent la digestibilité mesurée: – Animal

• Niveau de CVMS (taux de passage)

• Sélection (triage)

– Diète • Nombre de repas

• Longueur des particules (hachage, etc…)

• Déficit en éléments nutritifs essentiels

• Effets associatifs

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Plan





La méthode in situ

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Les méthodes in vitro

La méthode de Goering et Van Soest (1970)

• Un échantillon de fourrage dont on connaît la teneur en fibres NDF est pesé et déposé dans un flacon.

• Une solution composée de substances tampons et de minéraux (salive artificielle) et de liquide ruminal est ajoutée. Notons que la salive artificielle vise à imiter la production de salive associée à la mastication alors que le liquide ruminal est récolté dans le rumen d’une vache canulée au rumen.

• Le fourrage, la salive artificielle et le liquide ruminal sont alors incubés dans un bain-marie à température corporelle (38,9°C) et en absence d’air pendant 48 heures.

• Le flacon est alors retiré du bain-marie et rincé avec une solution de détergent neutre (NDF) pendant une heure.

• Par la suite le résidu est filtré. La fibre NDF ayant résisté à la digestion par les microorganismes correspond à la quantité de fourrage restant sur le filtre.

• La digestibilité in vitro des fibres NDF est alors calculée par différence.

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Digestibilité des fourrages

Composante Légumineuses Graminées

NDF en % de la MS 40 55

NDFd en % de la NDF 0,45 0,625

NDF digestible (dNDF = NDFd x NDF) 18 34,4

Digestibilité apparente de la MS1x 63,9 65,6

Sécrétions endogènes de MS -12,9 -12,9

Digestibilité « vraie » de la MS 76,8 78,5

Mertens, 2007

Prédiction par infra-rouge

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Prédiction par infra-rouge

Exactitude vs Précision

A. Inexact et imprécis B. Inexact mais précis C. Exact et précis

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Exactitude relative du dosage de la ivNDFd

Nutriment Moyenne Écart-type Erreur standard

PB 16,8560 4,7271 0,5303

NDF 44,2571 10,2977 1,4034

ADL 5,7246 1,72 0,4588

ivNDFd30 heures 54,4604 11,9507 3,7471

CVAS, 2015

ADL = lignine dosée à l’acide sulfurique

IVNDFD moyenne dans 3 laboratoires différents

Heures

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Plan





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Ça sert à estimer l’énergie digestible

DE1X = (4,2 × GNFd/100) + (5,6 × PBd/100) +

(9,4 × AGd/100) + (4,2 × NDFd/100) – 0,3

Où: • GNFd = glucides non fibreux digestibles

• PBd = protéines digestibles

• AGd = acides gras digestibles

• NDFd = NDF digestible exprimée ici en % de la matière sèche

NRC, 2001

La teneur en NDF digestible (NDFd) d’un aliment peut être déterminée de deux façons :

• à partir des teneurs en NDF, en protéines liées à la fibre NDF (PBNDF) et en lignine («acid detergent lignin, ADL») à partir de l'équation suivante :

NDF digestible (% MS) = 0,75 × (NDF - PBNDF - ADL) × [1 - (ADL/(NDF - PBNDF))0,667]

• en multipliant la concentration en NDF par la digestibilité des fibres NDF mesurée en utilisant une méthode in vitro sur une période de 48 heures.

NRC, 2001

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NDFd48 heures mesurée in vitro (% de la NDF)

0 10 20 30 40 50 60 70 80

ND

Fd 48

heu

res

calc

ulée

à pa

rtir

de la

tene

ur e

n lig

nine

(%

de

la N

DF

)

0

10

20

30

40

50

60

70

80

Y = X

Relation entre la digestibilité de la NDF des fourrages mesurée in vitro avec une incubation de 48 heures (NDFd48 heures) et celle calculée à partir de la teneur en lignine en utilisant les équations du NRC (2001) (adaptée de Robinson et coll., 2004).

NDFd30heures vs Lignine (ADL)

NDF ADL NDFd30 heures

40 4,93 62,7

40 5,67 54,4

40 5,70 58,9

40 6,66 53,9

40 6,90 44,3

Cinq échantillons de légumineuses analysés chez Valacta en 2015

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Tableau 1. Effet du niveau de digestibilité (in situ ou in vitro) des fibres NDF des

fourrages sur la performance des vaches laitières (13 couples de

données différentes pour sept articles scientifiques).

Digestibilité des fibres NDF

Élevée Faible P

Ingestion de matière sèche (kg) 23,2 21,8 0,001

Production de lait (kg) 31,8 29,9 0,01

Production de lait corrigée 4% (kg) 28,9 26,8 0,02

Gain de poids (kg/jour) 0,37 0,14 0,16

NDFd (% du NDF)1 62,9 54,5

1 Digestibilité des fibres NDF, in vitro ou in situ. Tiré de Oba et Allen (1999).

Est-ce que les fourrages peuvent être trop bons?

« Il faut un équilibre entre la NDF digestible et la NDF physiquement efficace » Dr R. Grant, Miner Institute

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Deux exemples

Luzerne Graminées

Matière sèche 47,3 36,8

Cendres 9,5 7,2

PB 19,4 15,6

ADF 26,7 31,4

aNDF 39,1 53,2

ADL (lignine) 3,3 3,2

NDFD30 heures 69 73

Laboratoire Valacta, 2015

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24, 30, 48 heures ??? Digestibilité in vitro des fibres NDF de certains fourrages et sous-produits utilisés au Québec.

NDFd48 heures NDFd30 heures

Fourrage Élevée Moyenne Faible Élevée Moyenne Faible

Foin Légumineuses 53 47 41 46 41 35

Ensilage Légumineuses 59 53 48 57 51 46

Foin Graminées 70 59 48 58 48 38

Ensilage Graminées 71 64 57 69 62 55

Foin Mélanges 65 55 45 56 47 38

Ensilage Mélanges 66 58 51 65 58 51

Maïs ensilage 67 61 56 58 52 46

Pulpe de betterave 85 78 70 94 80 67

Écales de soya 97 92 88 96 82 68

NDFd48 heures = NDFd mesurée lors d’une incubation de 48 heures; NDFd30 heures = NDFd

mesurée lors d’une incubation de 30 heures.

Source: http://dairyone.com/analytical-services/feed-and-forage/feed-composition-library/

Réduire la variabilité de ce dosage

• Ne pas comparer les données inter labo…

• Modifications à la méthode in vitro (Combs et al., 2014)

• aNDFom

• Nouveau NRC Bœuf, Décembre 2015

• Nouveau NRC Lait, révision en cours

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La méthode TTNDFD (Total Tract NDF Digestibility)

Proposée par Combs et al, 2013

• Suggèrent entre autres de:

– Distinguer entre la NDF indigestible (iNDF) et la NDF potentiellement digestible (pdNDF).

– Tenir compte du taux de passage des aliments dans le rumen

– TTNDFD = pdNDF x Kd

Kd + KP

où Kd = taux de digestion (%/h)

Kp = taux de passage (% / h)

Conclusions

• La lignine n’est pas un glucide mais elle affecte la digestibilité des glucides de la paroi cellulaire des plantes (NDF).

• Il est difficile de mesurer la digestibilité de la NDF in vivo.

• Plus de 90% de la digestion des fibres NDF a lieu dans le rumen.

• Il ne faut pas comparer les données de NDFd prédites par infra-rouge provenant de différents laboratoires.

• La NDFd permet de prédire plus précisément le contenu en Énergie Digestible des fourrages

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Conclusions (2)

• La méthode in vitro (TTNDFD) proposée Combs permet de mieux tenir compte de la dynamique de la digestion des fibres NDF.

• L’arrivée des luzernes faibles en lignine et des additifs produisent des enzymes (férulate estérase) permettant d’augmenter la digestibilité des fibres NDF va rendre encore plus pertinente l’utilisation de la NDFd.

Questions?

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