Les ressources fourragères sont multiples et variées, tant dans la nature que dans les plantes cultivées. Valeurs alimentaires et appétence sont également très variables au sein d’une même espèce végétale, cela dépend de multiples facteurs.
La plupart des surfaces prairiales sont valorisées par des ruminants, essentiellement des bovins et ovins. Ces polygastriques ont la particularité de ne pas digérer ce qu’ils ont consommé, mais principalement ce qui a été produit et transformé dans le rumen.
De ce fait, la vache semble capable d’ingérer et de valoriser des fourrages riches en cellulose voire ligneux. Ce n’est qu’une apparence et il n’est plus que jamais opportun de faire un petit rappel de zootechnie. Lorsque la vache consomme des fourrages ligneux, branches d’arbres, ronces, paille, cela ne lui amène qu’une sensation de satiété. La lignine n’est l’objet d’aucune valorisation ou transformation digestive et se retrouve totalement dans les fèces.
Lorsque la vache consomme des fourrages ligneux, branches d’arbres, ronces, paille, cela ne lui amène qu’une sensation de satiété.
La lignine représente 2% de la masse végétale pour l’herbe jeune, jusqu’à 13% pour la paille. De plus, sa présence s’incruste dans les autres glucides pariétaux (cellulose, hémicellulose et substances pectiques) qui voient alors leur propre digestibilité diminuer.
Les règles de base d’une bonne digestion :
- Le rumen doit être rempli au moins aux deux tiers,
- La flore ruminale adaptée au régime alimentaire,
- Le pH compris entre 6 et 6,5,
- Et le contenu suffisamment liquide.
La structure du fourrage a un impact important. Des fibres longues incitent à la rumination et à la salivation. La flore du rumen est composée de protozoaires (qui dégradent les sucres), de bactéries cellulolytiques qui dégradent les glucides pariétaux et de bactéries amylolytiques qui dégradent les glucides cytoplasmiques, le tout en oses.
La digestion du ruminant est de 3 ordres : mécanique, chimique et biologique. La vache ingère, salive, puis se couche pour ruminer. Le contenu ruminal reviendra dans la bouche autant de fois que nécessaire afin que les particules atteignent 5 mm. La vache verra son temps de rumination varier de 6 à 12 heures par jour, ce qui impactera naturellement le temps consacré à l’ingestion. Plus le fourrage est fibreux, plus le transit sera ralenti et la quantité consommée réduite.
Les constituants intracellulaires sont très digestibles. Ce sont des lipides (source d’oméga 3 et d’acides gras insaturés), des protides (matières azotées), des glucides (sucres), des minéraux, le tout étant très digestible. Il s’agit des cellules végétales qui proviennent surtout des feuilles.
Les parois des cellules sont composées de pectine (lamelle de la cellule), de cellulose (paroi primaire), hémi cellulose (paroi primaire et secondaire) et de lignine. C’est la lignine qui donne la rigidité à la plante. Il s’agit surtout des cellules végétales constituant les tiges.
La lignine est absolument indigeste chez le ruminant
Même si on a l’impression que la vache mange et digère la paille ou l’herbe en paille, la lignine se retrouve à 100% dans les bouses. Elle ne subit aucune transformation chimique ou biologique.
Le rapport feuilles/tiges va donc impacter fortement la quantité ingérée et la digestibilité de la matière organique (DMO). La DMO est de 80% lors de la montaison et se réduit à 40% après l’épiaison.
Dans le rumen, le contenu ruminal est dégradé par des microorganismes : les protozoaires dégradent les sucres et les protides, les bactéries cellulolytiques dégradent les glucides pariétaux et les bactéries amylolytiques l’amidon. Puis une fermentation des oses, issus du travail des bactéries, donnent des AGV (acides gras volatiles), ainsi que du méthane et du gaz carbonique.
On distingue 3 AGV : le C2 (acide acétique), le C3 (acide propionique) et le C4 (acide butyrique). Ces AGV sont absorbés au niveau de la paroi du rumen pour passer dans le sang.
Les glucides pariétaux aboutissent en C2, l’amidon aboutit en C3 et les sucres solubles aboutissent en C4. Seul le C3 est glucoformateur et est favorable à la quantité de lait et au taux protéique. Le C4 favorise la synthèse musculaire. Le C2 n’impacte que le taux butyreux.
Objectif glucose !
Le glucose est la source d’énergie de toutes les cellules de l’animal, mais aussi de la fabrication du lactose. Il peut être stocké sous forme de graisse ou de glycogène au niveau du foie.
C’est de loin la première source d’énergie. 5% du glucose a pour origine l’absorption intestinale et 95% la néoglucogenèse qui a lieu au niveau du foie à partir de substances glucoformatrices : acides aminés, propionates, lactates, glycérol.
Pour la production laitière, il faut une production d’acide acétique et butyrique, avec au moins 18% de cellulose brute. Pour la production de viande, il faut une production d’acide propionique avec au moins 15% de cellulose brute.
Ne pas confondre lignine et cellulose brute.
Ce sont bien sûr les constituants intracellulaires qui vont intéresser l’élevage. Pour estimer la valeur des fourrages, qu’ils soient de flore spontanée ou d’espèces sélectionnées, des règles protocolaires ont été établies pour mesurer et se repérer.
NDF et ADF
Dans un premier temps, on va traiter l’échantillon en laboratoire avec un détergent neutre de pH. Le résidu issu de cette dégradation est constitué de parois, soit la lignine, la cellulose, l’hémicellulose. On connaît ainsi la valeur NDF (neutral detergent fiber), en grammes par kg de matière sèche. Cette valeur est inversement proportionnelle à la valeur fourragère.
Une fois la valeur NDF connue, il convient de savoir quelle part représente la lignine. Pour cela, le résidu est à nouveau traité en laboratoire afin que la cellulose soit dissoute et qu’il ne reste alors que la lignine.
Pour mesurer la partie intracellulaire qui impacte positivement la valeur du fourrage, on va procéder à la mesure du reliquat ADF (acid detergent fiber) par un traitement en laboratoire d’un échantillon par un détergent en milieu acide. Le résidu correspond à la teneur en fibres et s’exprime en gramme par kg de matière sèche.
Mais finalement, après la lecture de ce cours de zootechnie fastidieux, la vache n’est-elle la meilleure évaluatrice ? Et l’éleveur, armé de son bon sens paysan et observateur, n’est-il pas le mieux placé pour conclure que la meilleure performance technico économique et environnementale, ne peut être atteinte que grâce à des plantes de bonne digestibilité, spontanées ou semées, en bio comme en conventionnel et surtout exploitées à un bon stade et bonne proportion de feuilles ?
Ces critères NDF et ADF intègrent depuis très longtemps les process de sélection des plantes fourragères et contribuent aux performances que peuvent amener le semis des prairies, par des espèces plus productives et plus digestibles.