Nutrition Speciale Des Monogastriques

Nutrition animale et bromatologie tropicales, Jean-Luc Hornick, Augustin Akoutey, Louis Istasse. Notes de cours, Service de Nutrition animale, Faculté de Médecine Vétérinaire, Université de Liège". Mise à jour le 2 février 2003 par Jean-Luc Hornick http://webct.nutrition.be.

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Nutrition spéciale des monogastriques. 1. Rappels. En alimentation classique des monogastriques, tous les besoins alimentaires doivent être couverts par l'aliment, ce qui nécessite que celui-ci soit complet et équilibré. Bien que les besoins puissent être séparés, tout comme chez les ruminants, de manière factorielle (entretien, production), ils sont généralement exprimés en terme de densité lorsque l'alimentation est distribuée ad libitum. 1.1. Consommation Contrairement aux ruminants, les monogastriques cherchent en premier lieu à couvrir leurs besoins énergétiques car ils ont en commun de réaliser une digestion presque totalement enzymatique (et non pas microbiologique). De ce fait, l'aliment influence fortement la consommation. L'accroissement de la densité énergétique (DE) de la ration réduit donc l'ingestion. Le même phénomène est observé, mais dans une moindre mesure, pour la densité protéique (DP). Il existe également des "appétits spécifiques" liés à un nutriment bien précis à un stade physiologique précis (calcium et ponte). La forme de présentation peut également modifier la consommation (granulation chez la poule), ainsi que la présence de facteur inappétents (porc et lapin). L'élévation de la température ambiante entraîne également une réduction de l'ingestion, d'abord linéaire puis très rapide (au delà du confort thermique). Les animaux produisent alors de moins en moins et finissent par être en bilan négatif. Si la température ambiante est élevée, les besoins, exprimés en % de l'aliment doivent être majorés de façon à compenser la chute de consommation. 1.2. Besoins énergétiques En production de monogastrique, on s'arrête généralement à l'estimation de la valeur d'énergie métabolisable (volaille) ou d'énergie digestible (porc, lapins), car ces systèmes sont simples et additifs, permettant les formulations par programmation linéaire. L'énergie digestible présente cependant l'inconvénient de surestimer la valeur énergétique des protéines, surtout lorsqu'elles sont de mauvaise qualité. L'énergie métabolisable elle-même n'est pas entièrement satisfaisante.


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La figure ci-dessous montre la transformation de l'énergie chez les monogastriques (partant d'une base 100 d'énergie brute). On constate que, tout comme chez les ruminants, l'énergie digestible est soumise à la variabilité la plus grande. L'énergie brute peut se calculer à l'aide de la formule classique de Schiemann, utilisée déjà pour les ruminants. L'énergie digestible est surtout influencée par les teneurs en fibres des aliments. Chez le porc, on a : ED = 4151 - 122.%Cen + 23.%PB + 38.%EE - 64.%CB L'énergie métabolisable est pratique et additive. Elle peut être obtenue à l'aide d'équations. Pour la volaille, on peut appliquer l'équation suivante pour les mélanges: EM (kcal/kg de MS) = 3951 + 54,4.%MG - 88,7.%CB - 40,8.%Cen Pour le porc, l'EM diminue avec la teneur en protéines digestible de la ration selon la relation: EM = ED*(0,99-0,7x {g de PBD/kg} / {kcal d'ED/kg}). L'énergie nette est obtenue en multipliant EM par le facteur k adéquat. Le coéfficient km varie entre 0,7 et 0,8. Le Kproductions varie de 0,5 à 0,8 selon que le dépôt est constitué de protéines ou de lipides. Chez le porc, on obtient l'EN (en kcal/kg) à l'aide de l'équation: EN = 2,49.PD + 8,63.MGD + 1,5.CBD + 3,03.ENAD Ou encore: EN (kcal/kg de MS) = 0,75.EM - 450. 1.3. Besoins protéiques. La notion d'acide aminé limitant est particulièrement importante en alimentation des monogastrique car elle est plus facilement maîtrisée. Les acides aminés les plus limitants sont la méthionine et la lysine. A côté de la distinction acides aminés essentiels, semi-essentiels et non essentiels, seuls deux acides aminés ne peuvent être produits à partir de leur précurseurs cétoniques (Lys et Thr) car il n'y a pas de transaminases associées à ces acides aminés chez les animaux supérieurs.


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L'excédent de matière azotée est excrétée sous forme d'urée chez le porc et le lapin et sous forme d'acide urique chez la volaille (qui nécessite la glycine ou un précurseur, la sérine). 1.4. Besoins en minéraux Les besoins en minéraux sont liés à leur coéfficient d'utilisation digestive réel (CUDr) et à leur biodisponibilité. En régions chaudes, il peut se révéler utile de pratiquer une alimentation minérale séparée chez la volaille (cfr. Infra). Les principales sources de calcium sont les carbonates (calcaires), coquillages, os… Le phosphore : c'est un élément indispensable aux productions. Le phosphore phytique (60-70% du P des grains) est inutilisable chez la volaille, mais partiellement chez le porc. Les autres sources sont les phosphates, les os… Le sodium est toujours déficient dans les rations " végétales ". Concernant les oligo-éléments, la plupart des sels sont bien disponibles, excepté certains oxydes et sulfures. Vitamines: les monogastriques sont caractérisés par des besoins en vitamines hydrosolubles. Seul le lapin en récupère dans les matières fécales caecotrophes. La carence en B1 ne se manifeste que lorsque l'on substitue les céréales par du manioc par exemple.


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2. Nutrition du porc. Sous les tropiques, le porc est principalement présent dans les zones humides. Il présente plusieurs avantages en termes zootechniques: une viande assez grasse, caractéristique parfois appréciée, une vitesse de croissance élevée et une capacité à consommer des déchets. On distingue le porc de production villageoise (porc de case ou de petite troupe) et le porc de production (semi-) industrielle. On reconnaît généralement quatre phase en production porcine: Phase Poids Age le sevrage 5-10 kg 21 à 40j le post-sevrage 10-25 kg 40 à 70j la croissance-engraissement 25-60 kg 70 à 130j la finition 60-110 kg 130 à 180j En termes de besoins factoriels, les apports énergétiques recommandés sont de - 110 (100 à 120) kcal/kg 0.75 d'énergie digestible pour l'entretien - 300 à 400 kcal/kg 0.75 pour l'engraissement (ad libitum). Voici un résumé des normes nutritionnelles du porc, en termes de densité par kilo d'aliment sec: La protéine brute représente donc environ 20% de l'énergie de la ration. On peut être amené à réduire la densité énergétique de la ration pour limiter l'engraissement chez les cochettes, les reproducteurs, les castrats ou les races à génotype gras, ou encore pour limiter les risques de diarrhée chez le porcelet. On peut réduire les apports en protéines à condition de supplémenter en lysine. La cellulose brute doit représenter 3 à 4,4% de l'aliment, en particulier chez le porcelet et chez les femelles fin de gestation. L'eau doit être apportée à raison de minimum 2 litres/kg d'aliment sec ingéré. On peut aller jusque 6 litres en fonction de la température et des teneurs en minéraux de la ration. Voici un résumé des normes destinées aux reproducteurs et aux femelles en lactation :


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Pendant la lactation, il faut prévoir une perte de poids de la truie (pouvant atteindre 25 kg), compensée par une reprise en gestation (soit environ 40 kg en tenant compte des foetus et des enveloppes. Les besoins spécifiques de lactation ont été modélisés à l'aide de l'équation suivante: EM = 6.83.GQM porcelet (g/j). nombre de porcelets - 125. nombre de porcelets En supposant une efficience mED de 90%, il est facile de calculer l'équation en ED. La figure ci-dessous indique l'évolution des besoins des porcs à différentes étapes de la vie (trait plein: consommation énergétique; trait pointillé: consommation d'aliment).


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3. Nutrition de la volaille. 3.1. Introduction. Les principes de l'aviculture sont identiques partout dans le monde. Il existe cependant certaines spécificités tropicales. On distingue: - L'aviculture villageoise (Afrique Est, centre, ouest). Elle est caractérisée par la présence de 10 à 30 animaux de type " poule de brousse ", pesant environ 1 kg vers 5 mois, pondant de 40 à 80 œufs (de 30 g chacun) par an. Ces poules sont de très bonnes couveuses. Leur alimentation se résume à des détritus de cuisine, des restes de récolte, des débris de céréales, des termites, de la verdure. Elle ont essentiellement un rôle social. Leur viande est particulièrement coriace. - L'aviculture semi-industrielle (autour des villes). Les souches sont à deux fins ou spécialisées. Elles sont en claustration. L'alimentation est complète et produite sur place ou commandée. Les investissements sont considérables et doivent être bien étudiés. - L'aviculture industrielle, nécessitant une gestion optimale. L'engraissement se fait en 7 semaines, la ponte dure 1 an et commence dès 5-6 mois d'âge. Cette forme d'aviculture est obligatoire autour des grandes villes (Afrique Nord, Afr. Sud). Les souches hybrides très productives. La production s'inscrit dans le commerce international. Remarque: il importe de brûler le bec des poussins de quelques jours pour éviter le cannibalisme. Le coût alimentaire explique 70% du coût de l'animal. Pour maximiser la croissance, il est préférable de présenter un aliment en miettes pendant la phase de démarrage et puis un aliment granulé (3,5-5mm). En production intensive, il faut distinguer la production de poulet de chair, les poules pondeuses d'œufs de consommation et l'élevage de reproducteurs. Les exploitants qui se lancent commencent souvent par une production de poulet de chair, source de rentrées financières après 7 semaines. La production d'oeufs vient après. 3.2. Besoins énergétiques. La croissance est d'autant plus élevée et l'indice de consommation plus faible que l'aliment est dense en énergie. L'énergie est cependant l'élément limitant de la productivité en milieu chaud. Les zones habituelles de densité energétique de la ration sont 2800 à 3200 kcal EM/kg Au-delà, le poulet s'engraisse de 2% par 100 kcal et la calorie coûte plus cher, d'où le rôle de la formulation par optimisation. Les poulettes d'élevage et les


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reproducteurs doivent se situer dans la norme inférieures. Avant l'entrée en ponte, entre 4 et 6 mois, il est même conseillé de rationner les pondeuses d'œufs roux et les reproductrices "chair" en limitant le temps d'accès aux mangeoires. En production industrielle, le rationnement est nécessaire pour les souches lourdes et semi-lourdes, afin d'éviter l'engraissement et pour éviter que les pattes ne se blessent sur les grillages. La Leghorn par contre ne doit pas être rationnée, car son métabolisme est très élevé. Les besoins de la poule pondeuse sont surtout liés au poids vif, à la vitesse de croissance et à l'intensité de ponte. En climat chaud, prévoir la norme 2800 kcal/kg. Voici quelques données métaboliques: A 21°C, le k (EN/EM) = 82% L'énergie nette d'entretien = 83 x Pds0.75 En cage, l'énergie pour l'activité physique est de 1/3 de l'entretien. Au sol, elle est de 1/2 de l'entretien. L'énergie nette d'un œuf est d'environ 86 kcal/œuf de 60 g. A 30°C, l'ENm est réduite de 10% (4-5 kcal/j par au gmentation de °c entre 20 et 29°c). Au delà de 30°C , on constate une nette dimi nution de production et des besoins associés, soit environ 23% de l'ENm+p. A 10°C s'observe une augmentation de 17% de l'ENm. Pour les jeunes en croissance, on a également: EM = 110 x PM + 10,4 x Lipides fixés + 14 xProtéines fixées Pour les poules pondeuses: EM = (155 - 2,1 x Température) x Poids moyen + 5 x g/j de GQM + 2 x g/j d'oeufs Exercice : quels sont les besoins en EM d'un poule de 1.8 kg produisant un œuf de 50 g/j. Quelle quantité d'un aliment à 3000 kcal doit-elle consommer? 3.3. Besoins protéiques. Théoriquement, il faut couvrir les besoins minimaux en acides aminées essentiels et apporter suffisamment d'azote pour permettre la synthèse des acides aminés non essentiels. Le % de protéine brute est proportionnel à la densité énergétique de la ration puisque celle-ci règle la consommation volontaire.


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Compter 20 à 25% pour les poussins (de 0 à 4 semaines) 18 à 22% de 4 à 8 semaines (+1% en climat chaud) 15 à 20% par après et pour les poulettes et les poules pondeuses. Pour les reproducteurs, ces normes doivent être réduites de 2 à 3%. La lysine doit idéalement représenter 5% de la protéine totale, et la méthionine 2%. Pour la pondeuse, les besoins d'entretien ne sont que de quelques grammes/j (2 à 4) mais la formation de l'œuf nécessite 10-12 grammes. En climat chaud, prévoir 18,5% de protéines. Un léger excès protéique diminue le dépôt de graisse. La qualité protéique joue un rôle important. Une insuffisance d'AAE conduit à un catabolisme protéique et à une augmentation de l'extra-chaleur. De plus l'excès protéique coût cher. En production industrielle de poulets de chair, on distingue des périodes plus courtes (démarrage de 0 à 2 semaines, croissance en 3ème semaine et finition au-delà de 3 semaines). Si le sexage est possible, il est préférable de séparer les animaux car les femelles ont des besoins inférieurs en protéine au-delà de 15 jours d'âge et doivent recevoir un peu moins d'énergie pour éviter l'engraissement. 3.4.Vitamines et minéraux. Les besoins en Ca sont de 1% en croissance, 3-4% en ponte. Les hautes températures conduisent à une alcalose et à une diminution de la capacité à mobiliser le Ca. Les oeufs deviennent alors cassants. Il existe plusieurs façons de lutter contre cette alcalose respiratoire. Par exemple distribuer l'aliment aux périodes les moins chaudes de la journée. On peut aussi apporter des minéraux acidifiants censés corriger l'alcalose repiratoire par une acidose métabolique. Pour cela, on se base sur une balance alimentaire en électrolytes (DEB, Dietary Electrolyte Balance), calculée par la différence Na + K - Cl, et estimée à 250 mEq/kg d'aliment. Réduire ce bilan se traduit par une acidification du sang. A l'inverse, l'augmenter tend à provoquer une alcalose métabolique. Dans ce contexte, l'ajoute de sel n'aura aucun effet sur ce bilan (Na+ neutralise Cl-). Par contre, il se révèle intéressant d'ajouter un sel résultant de la neutralisation d'un acide fort par une base faible ou d'un acide faible par une base forte si l'on veut augmenter ou diminuer le bilan. Ainsi, le chlorure d'ammonium (NH4Cl) apporte des ions Cl- et donc diminue le bilan. Par contre, le bicarbonate de sodium (NaHCO3) augmente le bilan. Pour des compléments d'information, voir l'article de Murakami et al. (2000).


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Il faut noter que le calcium peut être apporté en supplément aux pondeuses grâce à une alimentation calcique séparée. Cette méthode permet d'augmenter la prise énergétique des volailles. P disponible: 0.45% (P total : environ 0.7%). Na, Cl: 0.15%. Selon le niveau de croissance: Cu : 3 - 11 ppm Zn : 20 - 45 ppm Mn : 55 - 70 ppm Fe: 15 - 40 ppm Vit A : 10000 UI/kg Vit D: 1500 UI/kg Vit E: 15 UI/kg La vitamine C pourrait jouer un rôle favorable sur la production. 3.5. Eau. Elle doit toujours être apportée à volonté et être fraîche, faute de quoi les productions chutent rapidement en climat chaud. 3.5. Elevages alternatifs. Les pintades ou poules de Guinée sont plus sauvages. On distingue le démarrage, la croissance, la finition. Les besoins sont de 2800-3100 kcal EM/kg, 11 à 25% de PB selon le stade de croissance (12 semaines au total). Cette volaille est très appréciée sous les tropiques. L'élevage de dindes et dindons est compliqué. Ils atteignent jusqu'à 18 kg de poids. Ils sont peu exigeants au niveau de la densité énergétique du mélange car la période d'élevage est longue (24 semaines). Les besoins en PB vont de 11 à 25% PB selon l'âge. La ponte dure jusqu'à 4 ans. Les canards sont très gras. Ils sont très fréquents en Asie. On distingue le canard commun et de Barbarie. Leur croisement donne un produit stérile. Ils ajustent également leur consommation à la DE de l'alimentation qui va de 2800 à 3000 kcal, pour environ 15% de PB. Le canard est très sensible à la qualité de l'aliment. Les oies, originaires de Madagascar, sont des volailles très grasses. L'oie est utilisée pour nettoyer les champs. Toute la croissance se fait presque en 8 semaines. Les cailles atteignent un poids adulte en 50 jours. Les besoins sont de 3000 kcal et 20-25% de PB.


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Les faisans sont exigeants en protéines (25-27% au début de la croissance). Les perdrix sont moins exigeants en protéines. L'élevage de pigeons est le plus économique. Résumé des recommandations pour les élevages alternatifs. Site à visiter: Du manioc pour les poulets : une expérience au Brésil


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4. Nutrition des lapins 4.1. Introduction. Le lapin allie l'avantage des ruminants et des monogastriques de petite taille. En effet, il est caractérisé par la production d'une viande blanche, maigre, riche en acides gras (ploy)insaturés et riche en protéines. Doté de plus d'une prolificité exceptionnelle, son rendement de carcasse est de de 58%. On peut le considérer également comme une réserve sur pied. L'animal se nourrit d'aliments verts et de déchets de céréales et de cuisine. Ses désantages consistent en un % de mortalité élevée (20% avant sevrage), des coûts fixes élevés en élevage intensif, où l'aliments représente 60% des coûts, et une sensibilité à la chaleur le rendant 50% moins performants. Les animaux issus de croisements sont plus résistants et plus productifs. Les races locales, souvent très colorées, sont plus résistantes mais moins productives et moins fertiles). A noter: il faut un mâle pour dix femelles. Il faut mettre la femelle dans la cage du mâle, faute de quoi ce dernier peut-être tué par la femelle. Il importe de séparer les sexes dès 2-3 mois. Les lapins ont des périodes d'activité aux heures les plus fraîches de la journée (matin et soir). Le logement peut être constitué de cages à claires-voies construite avec du bois local (ex : raffia de palmier). 4.2. Nutrition du lapin. Les catégories d'animaux sont les adultes " au repos ", les femelles gestantes non allaitantes, les femelles allaitantes et les jeunes entre sevrage et abattage. La consommation est un très bon indicateur de la santé. A l'entretien, le lapin consomme 120 g/j d'aliment sec, le jeune en engraissement aussi. L'indice de consommation en engraissement est de 4 kg/kg, avec un GQM de 35 g/j. La femelle allaitante et portée consomment 350 g/j. Le rationnement peut-être réalisé par méthode factorielle: Entretien (adulte au repos, males, femelles vide). Alimentation rationnée. Gestation Lactation (100-300 g de lait/j, trois fois plus riche que le lait de vache) Croissance (engraissement) Ou par la méthode de la densité: Le lapin sait ajuster sa consommation en fonction de ses besoins. Néanmoins, lorsque la ration n'est plus assez dense en énergie (moins de 2200 kcal ED/kg), la capacité d'ingestion diminue, et les performances aussi, sans affecter l'état de santé.


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Les apports en énergie et en protéine sont plus problématiques que ceux en minéraux et vitamines. Une certaine carence par rapport aux normes n'est cependant pas nécessairement anti-économique. Normes: L'aliment doit contenir de 2200 à 2500 kcal ED/kg. Les besoins énergétiques sont de 230 kcal ED par kilo de poids métabolique en croissance, contre 300 à 350 chez lactante. Compter 13 à 18% de PB. En cas d'excès, on observe des troubles digestifs. Attention, l'azote non protéique est en principe inutile au lapin. Douze à 14% de CB dont au moins 10% de CB "indigestible". En cas de carence, on observe des fermentations insuffisantes. Le pH caecal augmente et il y a des risques de colibacillose. En cas d'excès, des fermentations excessives accélèrent le transit et il y a risque d'entérotoxémie. Il faut des particules de plus de 0.5 mm pour assurer la caecotrophie. Trois à 5% de MG. Le lapin a des besoins spécifiques en AGE (C18:2)! 0.4-1.1% Ca, 0.3-0.8% P, 0.3% Na. Attention aux excès de potassium (sensibilité rénale). 5 ppm Cu (le taux bactériostatique : 200 ppm); 50 ppm Zn ; 50 ppm Mn 6000-10000 UI Vit A/kg MS, 900 de vit D, 50 de vit K. Les Vit B et C sont apportées grâce à la caecotrophie. L'alimentation doit être régulière, pour éviter les constipations, et exempte de poussières.

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