Aliments protéiques dans les systèmes mixtes intégrés polyculture-élevage en régions tropicales - INRA Productions Animales
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Aliments protéiques dans INRA Prod. Anim.,
2018, 31 (3), 221-236
les systèmes mixtes intégrés polyculture-
élevage en régions tropicales
Harry ARCHIMÈDE1, Denis BASTIANELLI2, Audrey FANCHONE1, Jean-Luc GOURDINE1, Louis FAHRASMANE1
1
INRA, UR143, Unité de Recherches Zootechniques, Guadeloupe, French West Indies
2
SELMET, CIRAD, INRA, Montpellier SupAgro, 34000, Montpellier, France
Courriel : harry.archimede@inra.fr
Pour les systèmes d’élevage des régions tropicales la complémentation en protéines des rations est un enjeu
peut-être encore plus crucial qu’en régions tempérées. L’utilisation de cultures duales, pouvant être utilisées à la
fois pour l’alimentation de l’Homme et des animaux, offre des perspectives intéressantes comme alternative au
tourteau de soja.
Introduction de travail, production de fumure orga- monogastriques. Cependant dans cer-
nique, valorisation de ressources four- tains agrosystèmes l’utilisation de four-
ragères, lutte contre l’enherbement. rages tant pour les ruminants que pour
La résilience des agrosystèmes tro- Les pondérations entre ces différentes les monogastriques non herbivores a
picaux face aux changements clima- fonctions conduisent à des apprécia- été développée comme alternative au
tiques et leur potentiel à contribuer à tions différentes de l’intérêt ou non de modèle céréale/tourteau afin : i) de valo-
la sécurité alimentaire dépend, en par- certaines ressources végétales pour riser la biodiversité locale; ii) de réduire
tie, du développement de pratiques l’alimentation animale. Comme l’animal la concurrence entre l’Homme et l’ani-
agro-écologiques (Archimède et al., d’élevage, la ressource végétale peut mal pour l’utilisation des ressources
2014). Certaines de ces pratiques sont aussi avoir plusieurs fonctions autres alimentaires. Les concepts « food-feed »
déjà effectives notamment au sein des qu’alimentaire : alicament, plante de et « food-feed-fuel » (Preston, 2009) ont
Systèmes Mixtes Intégrés Polyculture- services (couverture du sol, engrais vert, émergé avec comme conséquence une
Élevage (SMIPE) (Altieri et Nicholls, répulsion des pathogènes…). Parmi évaluation multicritère des ressources
2012) qui fournissent plus de 60 % des ces ressources, les légumineuses, ont végétales et du fractionnement des
produits animaux dans ces régions en plus la caractéristique de pouvoir récoltes de ressources cultivées, en
(Herero et al., 2010). Cependant, en fixer l’azote atmosphérique et le phos- aliment pour l’Homme, aliment pour
régions tropicales, les profils des agro- phore soluble dans le sol, réduisant l’animal et combustible, permettant
systèmes incluant de l’élevage sont leur dépendance aux fertilisant et ren- une valorisation optimale.
variés : systèmes agroforestiers ali- dant les minéraux disponibles pour les
mentaires (ou vivrier), systèmes mixtes autres plantes (Bossuet et Vadez, 2013 ; Des travaux ont été réalisés en zone
polyculture-élevage avec différents Schultze-Kraft et al., 2018). tropicale sur la valeur alimentaire de
niveaux d’intégration, systèmes spécia- nombreuses ressources riches en proté-
lisés d’élevage, etc. Ils produisent une L’intérêt et la valeur alimentaire de ces ines: légumineuses herbacées, feuilles
large gamme de ressources utilisables ressources protéiques varient avec leurs d’arbres et arbustes fourragers, copro-
comme ingrédients énergétiques et/ caractéristiques intrinsèques (phyto- duits de cultures, légumineuses à graines,
ou protéiques des rations. Les animaux chimie, teneur et digestibilité des proté- coproduits industriels d’oléo-protéagi-
présents dans ces agrosystèmes ont ines, profil en acides aminés…) et celles neux et de protéagineux, etc. En plus de
des fonctions diverses et fournissent des animaux cibles (ruminants vs mono- ces ressources végétales, d’autres sources
de nombreux services écosystémiques gastriques, espèces, stades physiolo- protéiques ont été étudiées : levures et
(MEA, 2005) : production d’aliments giques…). Généralement les ressources micro-organismes, algues, insectes, vers
protéiques (viande, lait, œufs), force les moins fibreuses sont réservées aux de terre, etc. L’encyclopédie en ligne
https://doi.org/10.20870/productions-animales.2018.31.3.2338 INRA Productions Animales, 2018, numéro 3222 / Harry archimède, Denis bastianelli, Audrey fanchone, Jean-Luc GOURDINE, Louis FAHRASMANE
des aliments Feedipedia (https://www. sources concentrées de protéines, base profil en acides aminés des aliments du
feedipedia.org/) présente des données de la plupart des systèmes intensifs fait de la synthèse de protéines micro-
qualitatives sur la valeur alimentaire de dans le monde. Or, si la culture du soja biennes dans leur tube digestif.
la plupart de ces ressources. est efficace dans des régions dont les
caractéristiques agronomiques sont Indépendamment de leur valeur
Cette synthèse porte principalement favorables et dans lesquelles la dispo- nutritionnelle, les ressources protéiques
sur les ressources végétales produites nibilité foncière est élevée, de nom- peuvent être classées selon différents
et potentiellement disponibles dans les breuses ressources ont un potentiel de critères. Ici, les ressources ont été clas-
Systèmes Mixtes Intégrés Polyculture- production de protéines relativement sées sur la base de leurs contributions
Élevage (SMIPE), qui permettent une élevé comparativement au soja comme aux principaux services écosystémiques
coexistence synergique entre les l’illustre la figure 1. rendus par les agrosystèmes. Ces ser-
cultures alimentaires et l’élevage en vices sont regroupés en quatre catégo-
zone tropicale (Herrero et al., 2010). La teneur en fibres (NDF, ADF) est ries (MEA, 2005) : i) approvisionnement
Notre objectif n’est pas de présenter un un critère discriminant de l’utilisation (production de nourriture, composés
panorama exhaustif mais de tenter de efficiente des ressources végétales biochimiques, matières premières…) ; ii)
dégager des lois générales et des prin- même quand elles sont très riches en régulation (régulation des pathogènes
cipes d’utilisation pour les familles de protéines. Les fibres affectent différem- et nuisibles, modification du climat…) ;
ressources les plus utilisées, qui seront ment la digestibilité de la matière orga- iii) culturel (agrément, (éco) tourisme…) ;
illustrées par quelques exemples. Ces nique des aliments selon qu’ils soient iv) auto-entretien (constitution des sols,
ressources ont été choisies car relative- consommés par des ruminants ou des recyclage des nutriments…). Une pondé-
ment bien documentées et largement monogastriques non herbivores. Ainsi, ration de ces services est toutefois néces-
utilisées en zone tropicale. les feuillages sont faiblement digérés saire dans le contexte de la recherche
par les porcs. Les monogastriques non de la souveraineté alimentaire, de lutte
herbivores sont aussi plus sensibles à contre le réchauffement climatique et de
1. Typologie et usage certains métabolites secondaires aux la prise en compte des contraintes inhé-
des ressources protéiques activités antinutritionnelles. Enfin, il rentes aux SMIPE des régions tropicales.
convient d’analyser les ressources végé-
tales au regard de leur profil en acides La fonction première des SMIPE est de
Les ressources protéiques sont sou- aminés qui diffère inter- et intra-res- produire des vivres pour l’Homme. Les
vent comparées au soja qui sert de sources (tableau 1). Sur ce critère, les aliments spécialisés pour l’animal sont
référence car il est l’une des principales ruminants sont moins tributaires du des composantes d’ajustement de ces
systèmes. Ces systèmes sont plus ou
Figure 1. Productivité (protéines et protéines digestibles, t/ha/an) de certaines
moins complexes et riches en espèces
ressources tropicales (source Feedipedia. www.feedipedia.org). végétales en fonction des contextes his-
toriques, pédoclimatiques, socio-cultu-
6 rels. Les systèmes les plus complexes
se composent de plusieurs strates de
végétations (arborée, arbustive, herba-
5
cée) dont les cycles d’exploitation sont
infra-annuels à pluriannuels. La dispo-
4 nibilité des biomasses alimentaires les
plus abondantes, valorisables par les ani-
maux, est souvent discontinue car calée
3
sur les cycles de production des cultures
vivrières. L’utilisation optimale des « ali-
2 ments » pour animaux nécessite donc la
mise en place de stratégies de conserva-
tion, le séchage généralement, pour les
1
rendre disponibles toute l’année.
0 Sous la poussée démographique
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en région tropicale, la disponibilité en
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sur la production de ressources végé-
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tales. La production de certains vivres
Protéines (t/ha) Protéines digestibles ruminant (t/ha) énergétiques (racines et tubercules) et
protéiques (légumineuses à graines)
Protéines digestibles Porc (t/ha) s’accompagne de coproduits fibreux
INRA Productions Animales, 2018, numéro 3Tableau 1. Composition en matières azotées totales et acides aminés de certains fourrages disponibles dans les régions tropicales.
Acides Aminés (g/kg de protéines brutes) MAT
Réf Aliment
Arg Hist Isoleu Leu Lys Met Phen Threo Tryp Val Cyst Tyr (% MS)
1 Azolla filiculoides 6,1 2,4 4,5 9,2 5,0 1,4 5,2 5,3 1,5 6,0 1,9 3,5 23,2
10 Feuillage d’arachide, Arachis hypogæa 5,2 1,9 3,7 7,0 4,1 0,9 5,4 4,0 ND 5,1 ND 3,8 17,5
5 Feuilles de leucène, Leucaena leucocephala 6,4 2,4 4,5 8,0 5,9 2,1 5,5 4,1 ND 5,6 0,5 3,7 25,5
4 Feuilles de leucène, Leucaena leucocephala 5,0 1,9 3,7 6,2 4,0 ND 4,3 4,2 ND 4,8 ND ND 27,9
10 Feuilles de leucène, Leucaena leucocephala 5,7 2,0 4,1 7,9 5,8 1,2 5,6 4,0 ND 5,3 ND 4,3 28,3
8 Graines de leucène, Leucaena leucocephala 4,0 1,8 9,5 5,8 4,3 1,3 3,9 3,3 ND 4,7 1,4 3,7 25,9
3 Feuilles de malanga, Xanthosoma sagittifolium 5,0 1,9 3,7 7,5 5,6 1,8 4,7 4,2 1,3 4,8 1,3 4,9 17,0
9 Feuilles de malanga, Xanthosoma sagittifolium 3,0 1,0 2,4 4,2 2,6 0,8 2,6 2,2 1,0 2,9 0,6 2,1 16,3
3 Tiges de malanga, Xanthosoma sagittifolium 3,1 1,5 2,6 4,9 4 1,1 2,9 2,9 0,8 3,8 1,3 2,9 9,1
3 Feuilles de murier, Morus alba 5,3 2,1 4,3 8,2 5,7 1,6 5,2 4,6 1,1 5,4 1,3 3,4 16,0
3 Feuilles de trichanthera, Trichanthera gigantea 4,9 2,2 4,1 7,2 4,3 1,5 4,6 4,3 1,0 5,0 1,4 3,3 16,6
5 Feuilles de Boehmeria nivea 6,7 3,1 5,0 8,1 6,4 2,7 5,5 4,8 ND 5,9 1,4 3,1 27,6
4 Feuilles de centrosena, Centrosena pubescens 3,5 1,6 3,2 5,0 3,3 ND 3,6 3,1 ND 4,2 ND ND 19,8
5 Feuilles de manioc Manihot esculenta 7,2 2,8 4,5 3,3 5,5 2,3 4,5 3,5 ND 8,6 0,5 4,6 37,6
4 Feuilles de manioc, Manihot esculenta 5,4 2,1 4,3 7,1 4,3 ND 4,8 4,4 ND 5,4 ND ND 28,0
9 Feuilles de manioc, Manihot esculenta 1,9 0,7 1,7 2,9 1,9 0,6 1,9 1,4 0,7 2,0 0,5 1,4 23,1
6 Feuilles de manioc, Manihot esculenta ND 2,2 4,1 8,7 5,1 1,6 ND 4,4 ND 5,9 ND ND 26,4
10 Feuilles de patates douces, Ipomea batatas 5,9 1,9 4,4 8,8 5,6 1,5 5,7 4,0 ND 5,3 ND 4,0 26,4
3 Feuilles de patates douces, Ipomea batatas 5,3 2,1 3,9 8,5 4,6 1,4 7,1 5,0 ND 5,7 ND 4,3 28,2
9 Feuilles de patates douces, Ipomea batatas 2,0 0,8 1,6 2,8 1,7 0,6 1,8 1,6 0,7 2,1 0,4 1,4 22,5
6 Feuilles de patates douces, Ipomea batatas 5,3 2,1 3,9 8,5 4,3 1,4 7,1 5,0 4,3 5,7 3,2 4,3 28,2
4 Fanes de patates douces, Ipomea batatas 4,5 1,6 3,9 6,7 3,2 ND 4,3 4,4 ND 5,1 ND ND 17,6
9 Feuilles d’erythrina, Erythrina glauca 1,5 0,6 1,1 1,9 1,5 0,4 1,4 1,0 0,5 1,6 0,3 1,1 28,0
4 Feuilles de moringa, Moringa oleifera. 5,7 1,9 3,8 6,2 3,8 ND 6,6 4,2 ND 4,8 ND ND 32,0
5 Feuilles de pois d’Angole, Cajanus cajan 5,7 2,7 5,1 8,8 5,9 2,0 5,5 4,6 ND 6,3 0,4 3,5 20,0
INRA Productions Animales, 2018, numéro 3
Aliments protéiques dans les systèmes mixtes intégrés polyculture-élevage en régions tropicales / 223Acides Aminés (g/kg de protéines brutes) MAT
Réf Aliment
Arg Hist Isoleu Leu Lys Met Phen Threo Tryp Val Cyst Tyr (% MS)
4 Feuilles de pois d’angole, Cajanus cajan 5,6 2,2 4,8 7,8 4,8 ND 5,3 4,6 ND 6,0 ND ND 21,7
7 Graines de pois d’angole, Cajanus Cajan 13,5 7,9 7,7 16,5 14,8 2,7 22,2 8,2 ND 8,7 5,5 5,5 22,0
2 Fourrage de glycine jeune, Glycine wightii 5,4 2,2 4,8 8,6 6,0 1,5 5,3 5,1 ND 5,8 ND 3,6 16,9
2 Fourrage de glycine vieux, Glycine wightii 4,9 2,2 5,0 8,5 5,5 1,5 6,0 5 ND 5,8 ND 3,6 16,6
2 Fourrage de glycine jeune, Neonotonia wightii 5,4 2,1 4,8 9,0 5,1 0,6 5,1 5,2 ND 6,0 ND 3,5 27,0
2 Fourrage de glycine vieux, Neonotonia wightii 3,8 2,2 4,9 8,8 5,6 1,1 5,2 5,1 ND 6,0 ND 3,5 24,8
INRA Productions Animales, 2018, numéro 3
4 Fourrage de kudzu, Pueraria phaseoloides 4,2 1,9 3,8 6,1 3,4 ND 4,5 4,4 ND 4,8 ND ND 18,0
Fourrage de siratro jeune, Macroptilium
2 5,4 2,0 5,1 8,9 5,4 1,5 6,1 5,4 ND 6,0 ND 4,0 17,9
atropurpureum
Fourrage de siratro vieux, Macroptilium
2 5,7 2,1 5,1 8,8 5,4 1,6 6 5,3 ND 6,1 ND 3,7 19,1
atropurpureum
4 Fourrage de mucuna, Mucuna periens 3,7 1,7 3,6 5,6 3,2 ND 3,8 3,6 ND 4,5 ND ND 22,8
4 Fourrage de niébé, Vigna unguiculata 3,2 1,4 3,4 5,4 3,2 1,3 3,5 3,6 ND 4,4 ND 1,7 16,6
4 Fourrage de niébé, Vigna unguiculata 5,1 1,9 3,8 6,4 3,3 ND 4,9 4,9 ND 4,9 ND ND 27,2
4 Fourrage de Psophocarpus candes 3,2 1,5 3,2 5,3 3,8 1,4 3,4 3,6 ND 4,1 ND 1,7 20,7
4 Fourrage de Pueraria phaseoloides 3,2 1,6 3,3 5,3 3,8 1,2 3,4 3,6 ND 4,3 ND 1,7 14,5
Fourrage de soja pérenne
5 6,0 2,9 4,5 8,0 6,4 2,2 5,3 4,3 ND 5,4 0,5 2,8 26,0
Fourrage de stylosanthes, Stylosanthes
4 3,2 1,6 3,0 4,9 3,1 1,2 3,2 3,2 ND 3,9 ND 1,5 15,5
guianensis
Fourrage de stylosanthes, Stylosanthes
4 5,2 2,1 4,0 6,6 3,6 ND 5,1 4,8 ND 4,8 ND ND 18,2
guianensis
7 Graines Canavalia, Canavalia ensiformis 11,9 8,6 9,8 17,0 17,0 2,7 12,9 8,6 ND 11,4 6,8 8,1 20,8
3 Graines de maïs, Zea mays 3,7 1,0 1,7 3,3 2,8 0,7 2,4 2,8 0,5 3,5 1,5 0,5 8,1
1 Salvinia molesta 5,5 2,1 4,6 8,8 4,9 1,7 5,5 5,5 1,4 6,1 1,9 3,0 12,9
Réf : 1) Leterme et al., 2009 ; 2) Tokita et al., 2006 ; 3) Leterme et al., 2005 ; 4) Kambashi et al., 2014 ; 5) Miranda et al., 2012 ; 6) An et al., 2003 ; 7) Ade-Omowaye et al., 2015 ; 8) Ly et al., 1998 ; 9) Régnier et al., 2012 ; 10) Phuc
et Lindberg, 2001.
224 / Harry archimède, Denis bastianelli, Audrey fanchone, Jean-Luc GOURDINE, Louis FAHRASMANEAliments protéiques dans les systèmes mixtes intégrés polyculture-élevage en régions tropicales / 225
riches en protéines. Ces coproduits de souvent présents à forte concentra- 2. Panorama
cultures vivrières sont des ressources tion dans les légumineuses tropicales. des ressources
stratégiques car leur emprise sur le sol Bien qu’ils soient souvent considérés
est nulle si on fait l’hypothèse que leur comme facteurs antinutritionnels,
vocation première est de produire des avec une activité plus importante chez 2.1. Les cultures
aliments pour l’Homme. Ces ressources les monogastriques non herbivores vivrières protéiques :
émargent à la catégorie des plantes (Mueller-Harvey, 2006), ils peuvent les légumineuses à graines
duales ou « feed-food ». Les arbres et dans certaines limites avoir des effets
arbustes fourragers ont un autre statut bénéfiques chez les ruminants (Fructos Une récente publication très détaillée
tout aussi important surtout lorsque et al., 2004). Il est toutefois difficile de de la FAO consacrée aux légumineuses
ce sont des plantes alimentaires. Ils définir un seuil de « nocivité » du fait à graines (Sharasia et al., 2017) désignait
contribuent à toutes les catégories de de la diversité des TC. Généralement ces dernières de manière générique par
services écosystémiques. Ils tendent à quand les concentrations en TC n’ex- le terme pois. Les oléo-protéagineux,
s’imposer dans les agrosystèmes car, en cèdent pas 5 % de la Matière Sèche (MS) par exemple le soja (Glycine max (L.)
plus de l’apport d’aliments, ils résistent des impacts positifs sont enregistrés Merr.) et l’arachide (Arachis hypogaea
davantage à la sécheresse et contri- sur le plan nutritionnel des ruminants, (L.)), n’intègrent pas cette classification
buent à recycler les minéraux lessivés santé et environnemental (Archimède bien que cela fasse débat (Vollmann,
dans les horizons inférieurs des sols. Les et al., 2018). Les TC réduisent la solu- 2016). Les légumineuses à graines
fruits sont consommés par l’Homme et/ bilité de l’azote d’origine alimentaire appartiennent notamment aux genres
ou l’animal, les feuilles sont des four- dans le rumen et accroissent le flux Phaseolus et Vigna. En région tropicale
rages alors que les fractions les plus de protéines digestibles dans l’intes- les légumineuses à graines, largement
lignifiées de la biomasse sont des com- tin des ruminants. Ils orientent les cultivées en Afrique, Amérique latine et
bustibles pour la production d’énergie fermentations microbiennes dans le Asie, sont avant tout des aliments pour
à la ferme. Cette catégorie de ressource rumen avec comme conséquence une l’Homme et ne sont qu’occasionnelle-
correspond aux « feed-food-fuel » ou réduction de l’émission du méthane ment consommées par l’animal. Il y a
« aliments vs carburants ». entérique. Ils permettent aussi de une grande diversité des légumineuses
réduire le stress lié au parasitisme gas- à graines dont de nombreuses sont des
Les légumineuses fourragères, clas- tro-intestinal chez les petits ruminants spécificités régionales. L’Inde est le pre-
sées « feed », sont peu utilisées en ali- en perturbant le parasite à différentes mier producteur mondial avec 24 % de
mentation animale comparativement étapes de son cycle de développement la production et 33 % des surfaces en
aux graminées (Shelton et al., 2005). Au et en orientant le profil des nutriments 2011-2013 (Sharasia et al., 2017). Les
sein de ce groupe, la culture de légumi- absorbés par l’animal (Archimède et al., principales légumineuses à graines pro-
neuses fourragères annuelles est peu 2018). duites sont présentées dans la figure 2.
pratiquée dans les SMIPE alors que les
légumineuses pérennes sont présentes Figure 2. Principales les légumineuses à graines produites (d’après Sharasia et al.,
dans les agrosystèmes forestiers où elles 2017).
sont à la fois des plantes de couverture
et des aliments (banque protéique) pour
les animaux d’élevage. Leur potentiel à
Production mondiale, 103 tonnes
être source d’ombrage est alors un atout. 30 000
Dans les SMIPE, on peut les retrouver sur 25 000
des jachères longues. Le choix des légu-
mineuses est déterminé à la fois par la 20 000
production de biomasse et leur valeur
alimentaire, mais aussi par leur capacité 15 000
à enrichir le sol (en azote notamment)
10 000
pour les cultures à venir. Cette dernière
propriété est favorisée par le dévelop- 5 000
pement plus ou moins important de
rhizobium sur les racines des légumi- 0
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neuses. Les apports d’azote peuvent
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La concentration en Matières Azotées
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Totales (MAT) de la partie consommable
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varie de 60 à 300 g/kg MS en fonction de
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l’espèce et du mode de gestion.
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Certains métabolites secondaires
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dont les Tannins Condensés (TC), sont
INRA Productions Animales, 2018, numéro 3226 / Harry archimède, Denis bastianelli, Audrey fanchone, Jean-Luc GOURDINE, Louis FAHRASMANE Les légumineuses à graines sont Mis à part quelques espèces de légu- de facteurs antinutritionnels (lectines, généralement des sources d’éner- mineuses à graines, leur consommation inhibiteurs de trypsine). Le séchage au gie, d’acides aminés, de minéraux, de en frais par les porcs et les volailles n’est soleil, le traitement par la chaleur amé- vitamines et d’acides gras essentiels. pas recommandée alors qu’elles peuvent liorent son utilisation digestive par les Consommées fraiches, certaines légu- être consommées sans restriction par animaux monogastriques. Cependant mineuses à graines peuvent contenir les ruminants (Mekbungwan., 2007). La les taux d’incorporation recomman- des facteurs antinutritionnels (inhibi- production de légumineuses à graines dés sont de moins de 20 % de la ration teurs de protéases, tannins, lectines, s’accompagne de fanes présentant géné- totale (Sherasia et al., 2017). inhibiteurs d’amylases, glycosides, ralement de bonnes qualités alimentaires phytates, alcaloïdes) qui limitent leur pour les ruminants (cf. paragraphe 3.2). b. Le pois d’Angole digestion et ingestion (Mekbungwan, (Cajanus cajan) 2007). Ces facteurs antinutritionnels a. Le niébé (Vigna unguiculata) Cajanus cajan, qui est très répandu dans sont généralement détruits par un trai- Originaire d’Afrique, Vigna unguicu- les régions tropicales et subtropicales, est tement à la chaleur (cuisson, grillage) lata, a été largement propagée dans particulièrement adapté à l’agriculture ou dans certains cas par macération les régions tropicales et subtropicales. pluviale dans les zones semi-arides. On (Mekbungwan, 2007). La teneur en En Afrique, le niébé est la légumi- le retrouve entre 30° de latitude nord et protéines brutes et le profil en acides neuse à graines la plus consommée 30° de latitude sud. Il est adapté à une aminés de certaines légumineuses par l’Homme. Il est cultivé en rotation grande diversité de sol (pH de 4,5 à 8,4) à graines sont présentées dans le ou cultures associées à des céréales. Il et supporte des températures de 20 à tableau 1. Une récente étude, relative- s’adapte à une grande diversité de sols 40°C. C’est une culture annuelle mais sa ment exhaustive, sur les légumineuses à condition qu’ils soient bien drainés. conduite peut être pluriannuelle. à graines cultivées en régions chaudes, Le niébé est tolérant à l’ombrage. Il y a été réalisée par la FAO (Sharasia et al., en existe de nombreuses variétés, plus Le Cajanus cajan cru peut remplacer 2017). Dans ce paragraphe nous nous ou moins précoces, sélectionnées pour le tourteau de soja dans le concentré limiterons à la présentation quelques la production de fourrage, de graines des rations de ruminants ou directe- légumineuses à graines parmi les plus ou mixtes. La productivité de chacune ment pour supplémenter les fourrages cultivées en région tropicale et pré- de ces variétés varie avec les itinéraires pauvres sans pénaliser l’ingestion et les sentes sur les différents continents techniques. Les productions de graines performances de production (Cheva- (figure 2). Elles sont de type herbacé des variétés de niébé mixtes peuvent Isarakul et al., 1992). Il peut être incor- (Phaseolus vulgaris L., Vigna ungui- varier de 536 à 1798, 141 à 717 et 61 à poré jusqu’à 30 % dans les rations de culata), grimpant et/ou buissonnant 361 kg/ha/récolte en culture pure avec caprins (Ahamefule et al., 2006). Chez (Lablab purpureus) et arbustif (Cajanus traitement pesticides, en culture pure le porc en croissance, l’incorporation cajan). Elles ont des usages diversifiés sans traitement et en cultures associées du Cajanus cajan cru ne peut excéder comme le Lablab purpureus qui est une respectivement (Tarawali et al., 1997). 20 % de la ration. Au-delà, une réduc- plante duale utilisée indifféremment Des travaux plus récents conduits en tion de l’ingestion et de l’efficience de comme vivre, fourrage pour le bétail, Afrique de l’ouest reportent des pro- l’utilisation de l’aliment sont observées engrais vert. À l’opposé, Phaseolus vul- ductions moyennes de graines de 998 (Amaefule et al., 2016). garis L, Vigna unguiculata et Cajanus et 862 kg/ha/récolte pour des variétés cajan plantées principalement comme à graines et fourrages respectivement c. Le haricot vivre bien que leurs fanes et feuillages (Samireddypalle et al., 2017). (Phaseolus vulgaris L.) puissent être mobilisés en alimenta- Le haricot (Phaseolus vulgaris L.) est tion animale. Les plages de variation Bien que la culture du niébé soit princi- originaire d’Amérique centrale et du des teneurs en MAT, Matières grasses, palement motivée par l’alimentation de sud. En Europe, il est le plus souvent amidon et NDF des légumineuses à l’Homme, les ruminants l’utilisent effi- consommé en vert avant la maturation graines sont 24-32 %, 1-3 %, 40-50 % cacement sous forme de graines crues des graines. Dans ses régions d’origine, et 15,5-27 % de la MS respectivement. et de fourrages frais, séchés ou ensilés. des haricots secs sont produits avec À titre de comparaison, ces mêmes Chez le mouton, les graines de niébé des cycles de végétation de 50 à 80 plages de variation des teneurs en crues peuvent se substituer au Tourteau jours. Le rendement moyen des hari- MAT, Matières grasses et carbohydrates d’Arachide (TA), comme source de pro- cots secs est de 0,5 à 1,5 tonnes MS/ solubles sont de 30-43 %, 21-50 % et téines, avec un effet positif sur l’inges- ha avec des valeurs maximales allant 12-16 % de la MS pour les deux prin- tion (+ 16 %) et la croissance (+ 28 %) jusqu’ à 2,8 à 5 tonnes MS/ha/récolte. cipaux oléo-protéagineux (arachide, (Singh et al., 2006). La ration mixte était Les haricots contiennent différents soja). Comparativement aux céréales, composée d’un foin (50 % de la MSI) de facteurs antinutritionnels détruits par les protéines des légumineuses graines mauvaise qualité (6 % de MAT) et d’un la cuisson. Différents essais ont été sont généralement riches en lysine mélange (57 % de céréales, 40 % TA ou conduits chez les ruminants et animaux mais relativement pauvres en acides niébé). Contrairement aux ruminants, monogastriques. Des incorporations de aminés soufrés (méthionine et cysté- de faibles performances sont observées haricots jusqu’à 26 % dans des rations ine) et en tryptophane. La solubilité des chez les porcs et volailles consommant de bovins n’ont pas eu d’impacts néga- protéines dans le rumen est élevée. du niébé cru à cause de la présence tifs sur l’ingestion et les performances INRA Productions Animales, 2018, numéro 3
Aliments protéiques dans les systèmes mixtes intégrés polyculture-élevage en régions tropicales / 227
bien que la digestibilité totale de la solubles, plus pauvres en NDF et plus Avec les fanes d’arachide, Prasad et
ration ait été réduite à partir de 13 %, digestibles, ce qui les rend plus riches en al. (2010) comparant 10 génotypes
d’où des recommandations d’inclusion énergie. La valeur alimentaire des fanes rapportent des croissances d’agneaux
inférieures à 15 %. Chez le porc et les varie avec l’espèce et la variété, le stade variant de 65 à 137 g/j avec des rations
volailles il est recommandé de réaliser de maturité à la récolte, la proportion de composées exclusivement de fanes.
un traitement thermique (à 102°C pen- feuilles, gousses, et tiges. Des facteurs Ces croissances ont été associées à des
dant 20 min ou à 136°C pendant 1,5 environnementaux, dont le climat, le ingestions variant de 55,8 à 107 g MO/
min) avant d’introduire les haricots dans sol, la saison, etc., affectent aussi tant kg PV0,75, et des digestibilités de la MO
la ration (Sherasia et al., 2017). la production que la composition des variant de 65,5 à 72,7 %. Les teneurs
graines et des fanes. Les fanes de niébé en MAT, NDF et ADL (« acid detergent
d. Le lablab (Lablab purpureus) ou d’arachide peuvent avoir une valeur lignin ») de ces ressources variaient de
Le lablab est une plante vivace et commerciale élevée sur les marchés 11,8 à 19,4, de 35,5 à 43,8 et de 3,8 à
une très ancienne culture vivrière. Il urbains africains (Ayantunde et al., 2014). 6,4 % MS, respectivement. Les pailles de
est adapté à la sécheresse et peut s’im- Les productions de fanes des variétés de soja ont, elles, une valeur plus faible et
planter dans des environnements variés niébé mixtes ont varié de 1,404 à 2,787, ne peuvent être utilisées que comme
(pluviométrie, température, altitude, 0,551 à 2,595, et 0,297 à 0,867 tonnes/ha/ fourrage (Heuzé et al., 2016).
sol). Le lablab est cultivé en culture récolte en culture pure respectivement
pure ou en association. C’est l’une des avec utilisation de pesticides, en culture b. Les fanes de cultures
principales cultures de légumineuses pure sans utilisation de pesticides et en énergétiques duales
fourragères et d’engrais vert d’Austra- culture associée (Tarawali et al., 1997). Ce sont des coproduits fibreux de
lie (Murphy et Colucci, 1999). Le lablab Des études plus récentes rapportent des certains fruits et tubercules amyla-
peut produire jusqu’à 6 tonnes de MS / productions moyennes de fanes de 2,100 cés disponibles après leur récolte et/
ha/récolte (Adebisi et Bosch, 2004). En et 2,800 tonnes/ha/récolte pour des ou prélevés tout au long du cycle de
moyenne, en culture pure, le lablab pro- variétés à graines et fourragères, respec- végétation. Ils sont principalement
duit 2,5 à 5 tonnes de MS /ha/récolte tivement (Samireddypalle et al., 2017). consommés par les ruminants mais des
de gousses vertes, 450 kg/ha/récolte travaux récents ont été consacrés à leur
de graines sèches en culture associée Généralement les fanes sont des four- évaluation pour l’alimentation du porc
(Adebisi et Bosch, 2004). Jusqu’ à 1 500 rages de qualité moyenne qui peuvent (Kambashi et al., 2014 ; Régnier et al.,
kg/ha/récolte de graines sèches sont être utilisés comme seul fourrage ou 2012, 2013 ; Leterme et al., 2005, 2012),
produites en culture pure (Adebisi et supplément à des fourrages pauvres. (cf. encadré 1 qui résume les principes
Bosch, 2004). Le lablab a été substitué Des rations mixtes composées à parts d’utilisation de ces ressources pour le
au lupin dans des rations composées égales de P. purpureum et de fanes de porc). Parmi ces cultures, aujourd’hui
de fourrage et de paille consommées niébé de différentes variétés ont été 4 ressources majeures sont relative-
par des moutons (Garcia et al., 1990). évaluées sur des moutons « West African ment bien référencées : Ipomea bata-
Avec des taux de substitution au lupin dwarf » âgés de 10 mois et pesant en tas (patates douces), Manihot esculenta
de 60 %, de plus faibles digestibilités et moyenne 9 kg. Des croissances rela- Crantz (manioc), feuilles de Colocasia
croissances ont été enregistrées avec tivement faibles ont été enregistrées esculenta (taro) et Xanthosoma sagitti-
le lablab. Chez le porc, les faibles appé- (29 à 36 g/j) du fait du faible potentiel folium (malanga).
tibilité et digestibilité des protéines des animaux utilisés alors que de bons
(50 %) limitent son utilisation (Laswai indices de consommations (6,3 à 10,9 • Les fanes de patate douce
et al., 1998). Le toastage et la cuisson kg fourrage/kg de croît) étaient obser- (Ipoma batatas)
permettent d’élever la digestibilité de vés (Anelea et al., 2010). Koralagama et La production de fanes varie avec la
l’azote à 65 et 74 % chez des porcs en al. (2008) rapportent des croissances variété et l’itinéraire technique, mais
croissance-finition (Laswai et al., 1998). de 32 et 48 g/j vs 23 et 51 g/j avec des elle est de l’ordre de 4 à 5 tonnes de MS/
L’indice de consommation observé avec moutons (10 mois, 22 kg de poids vif ) ha titrant 12 à 17 % de MAT (Ruiz et al.,
la ration à base soja a été de 4,9 contre consommant des cannes de maïs à 1980). La composition des fanes est celle
18,3, 5,2 et 6,6 avec les rations à base volonté associées à 155 et 311 g de fane de l’association des feuilles (22 à 33 %
lablab cru, bouilli et toasté respective- de niébé de la variété fourragère ou MAT) et de tiges (10 à 14 % de MAT ; An
ment (Laswai et al., 1998). duale. En comparaison, la canne de maïs et al., 2003). Les tiges contribuent pour
seule avait entrainé des pertes de poids environ 25 % de la MS. La production
2.2. Les coproduits de 23 g/j alors que 300 g de concentré de feuilles augmente avec la pratique
des cultures vivrières commercial permettait une croissance de défoliation pendant le cycle de
énergétiques et protéiques de 62 g/j. Les indices de consommation culture. La production de tubercules est
ont été respectivement de 11,1 ; 21,3 ; par contre pénalisée par la défoliation
a. Les fanes 14,9 ; 29,6 ; 14,6 pour les rations mixtes passant de 5,7 à 3,6 tonnes de MS/ha/
des légumineuses à graines avec 311 g concentré commercial, 150 récolte (Backer et al., 1980). L’ingestion
et d’oléo-protéagineux g niébé fourrager, 300 g de niébé four- volontaire de feuilles respectivement de
Comparativement aux pailles, les fanes rager, 150 g de niébé dual et 300 g de patate par les bovins zébus, leur crois-
sont plus riches en protéines et glucides niébé dual. sance et indice de c onsommation est de
INRA Productions Animales, 2018, numéro 3228 / Harry archimède, Denis bastianelli, Audrey fanchone, Jean-Luc GOURDINE, Louis FAHRASMANE
famille sont cultivées pour leurs tuber-
Encadré 1. Principes d’utilisation des feuillages pour l’alimentation des porcs.
cules : le malanga (Xanthosoma sagitti-
Les aliments riches en fibres sont mieux valorisés par les ruminants. Cependant, la pratique de dis- folium) et le taro (Colocasia esculenta). La
tribution de feuillage existe dans les élevages porcins moins intensifs et les systèmes mixtes intégrés quantité de feuilles produites varie avec
polyculture-élevage. Différents fourrages ont été testés avec succès dans l’alimentation des porcs en les espèces, les variétés et les stratégies
substitution partielle au soja : lentilles d’eau (Lemna spp.), manioc (Manihot esculenta), patate aquatique de récolte. Des quantités de biomasse
(Lpomoea aquatica), patate douce (Lpomoea batatas), taro (Colocasia esculenta), malanga (Xanthosoma de feuilles, de pétioles et de racines res-
sagittifolium). pectivement de 1,3, 0,95 et 3,2 tonnes
MS/ha ont été rapportées avec le taro
La relative bonne digestibilité de ces fourrages est un important critère pour leur utilisation. Leur relative (Kaensombatha et al., 2012). Les feuilles
richesse en protéines doit être appréciée au regard de la part de la fraction soluble et de celle des protéines prélevées lors de la récolte des tuber-
liées aux parois végétales (6 à 72 %) qui conditionnent leur digestibilité. Les teneurs en acides aminés cules ne représentent que 28 % de la
des feuillages de plantes tropicales varient de 49 à 92 % des MAT. Les digestibilités des protéines de ces biomasse mesurée avec 3 et 4 récoltes
fourrages sont généralement faibles (< 65 %), mais le profil en acides aminés est équilibré par rapport de feuilles tout au long du cycle. La
aux besoins du porc. La consommation de feuilles garantit l’apport de minéraux en quantité et qualité composition chimique des feuilles de
suffisantes. Les protéines apportées par les fourrages doivent contribuer pour moins de 50 % des proté- taro et malanga varie fortement : entre
ines totales de la ration. La fraction énergétique de la ration doit être pauvre en fibres et protéines pour 16,9 à 25,8 % pour la MAT et entre 18,6
limiter d’une part l’encombrement et d’autre part des déséquilibres en acides aminés. Les ingrédients à 37,1 % pour le NDF (Kambashi, 2014).
énergétiques à privilégier sont les fruits et tubercules tropicaux, et le jus de canne. Les feuilles ont été évaluées principale-
ment comme fourrage pour les porcs. La
principale limite à leur utilisation fraiche
2,37 kg MS/100 kg PV, 650 g/j, et 8,5 kg/kg Elles sont riches en lysine mais pauvres est la présence d’acide oxalique qui
croit, (Backer et al., 1980). Les fanes de en méthionine. Les feuilles de manioc limite l’ingestion. Cette contrainte est
patate ont aussi été étudiées comme sont riches en minéraux en particulier surmontée avec le séchage et l’ensilage
alternative au soja pour l’alimentation calcium, magnésium, fer, manganèse (Hang et Preston, 2010). L’introduction
du porc. Des Gains Moyens Quotidiens et zinc. La concentration des feuilles en des feuilles de malanga en substitution
(GMQ) de 464 g/j ont été mesurés avec acide cyanidrique libre, potentiellement de 50 % du tourteau de soja dans des
des porcelets croisés « Large White x toxique, est très variable en fonction rations à base de jus de canne destinées
Mong Cai » de 16 kg consommant des des variétés, de l’âge des feuilles et de au porc en croissance n’a pas dégradé la
rations à base de farine de manioc et la qualité du sol. L’acide cyanidrique est croissance des animaux. Kaensombatha
de son de riz (respectivement 14 % et détruit avec un séchage et de l’ensilage et Frankow-Lindberg (2012) rapportent
34 % de la MS de la ration) avec de l’en- (Ravindran, 1993). Les feuilles peuvent que les protéines de taro peuvent rem-
silage de feuilles de patate (20 % de la être consommées, fraîches, fanées ou placer jusqu’à 50 % des protéines de
MS de la ration) comme source azotée ensilées par les ruminants. Le fanage soja sans effet négatif sur la croissance
(An et al., 2003). ou l’ensilage est recommandé pour les de porcs « Landrace × Yorkshire » et de
variétés les plus riches en acide cyani- porcs indigènes (Moo Lath Lao pigs).
• Les feuilles de manioc (Manihot drique. Les feuilles contiennent aussi
esculenta Crantz) des tannins qui peuvent altérer leur 2.3. Les plantes aquatiques
Le manioc est d’abord cultivé pour digestibilité chez les ruminants. Les
sa production de tubercules qui peut quantités optimales (croissance, inges- Les plantes aquatiques les plus uti-
atteindre 10 000 kg MS/ha/récolte soit tion et digestion de la ration, coût) de lisées pour nourrir les animaux sont la
15 à 35 tonnes de matière fraiche. Au feuilles de manioc fanées à distribuer jacinthe d’eau, les lentilles d’eau (Lemna
stade de récolte des tubercules, la bio- à des caprins en croissance varient de spp.), l’azolla (Azolla sp.), et les épinards
masse totale de MS produite est com- 22 à 44 % suivant les auteurs (Hue et al., aquatiques (Lpomea aquatica). On peut
posée de 45 % de racines, de 35 % de 2012). Des consommations volontaires rattacher à cette catégorie les Spirulines
tiges et de 20 % de feuilles (Ravindran d’environ 4,8 % du poids vif ont été enre- (Arthrospira sp.) qui sont des cyanobac-
et al., 1993). La production de feuillages gistrées avec des agneaux en croissance. téries. Nous nous limiterons ici à deux
(feuilles et jeunes tiges) est d’environ La farine de feuilles de manioc peut rem- genres bien que la littérature (Preston,
0,6 tonne de MS/ha/récolte. La quan- placer 30 % des protéines de rations for- 2006 ; Costa et al., 2016 ; Nampoothiri,
tité de biomasse de feuilles varie avec mulées avec de la farine de poisson et du 2017 ) rapporte des travaux sur une plus
l’itinéraire technique. Quand des prélè- tourteau de soja pour de jeunes porcs en grande diversité de ressources.
vements sont réalisés tout au long du croissance (Diarra et al., 2017).
cycle de développement de la culture, a. L’azolla (Azolla sp.)
la production de feuillage peut atteindre • Les feuilles de malanga Les azolla sont des fougères aquatiques.
4, 5 tonnes de MS/ha/récolte (Khang et (Xanthosoma sagittifolium) Ce genre comprend de nombreuses
al., 2005). La teneur en MAT des feuilles et de taro (Colocasia esculenta) espèces qui ont une aire de répartition
est en moyenne de 21 %, mais elle varie La famille des Araceae compte spécifique (www.feedipedia.org). L’azolla
fortement en fonction des variétés et de deux genres cultivés : Colocasia et a une utilisation très ancienne, comme
l’âge (de 15 à 40 % ; Ravindran, 1993). Xanthosoma. Deux espèces de cette biofertilisant, dans les rizières en Asie.
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Il est généralement cultivé à des tem- recherche à maximiser la production. brutes et en lignine et moins pourvues
pératures variant de 20-30°C bien qu’il Cette production peut se développer en parois cellulaires que les graminées
existe certaines espèces originaires des sur des effluents de bio-digesteur et tropicales. Il existe une grande varia-
régions tempérées. Selon les condi- d’élevage. Cependant, l’une des prin- bilité interspécifique et intra-spéci-
tions de culture, l’azolla double sa bio- cipales contraintes du développement fique pour les principaux composants
masse en 3 à 10 jours. Les rendements des cultures d’algues est la disponibilité chimiques. La composition moyenne
atteignent 0,7-0,9 tonnes MS/ha/an en eau. Par ailleurs certaines micro-al- des légumineuses tropicales en MAT
dans les rizières asiatiques. Des rende- gues sont utilisées en alimentation est de 166 g/kg MS, alors que la plage
ments plus élevés (2,78 tonnes MS/ha/ humaine. de variation est de 60 à 300 g/kg MS
an) sont rapportés avec Azolla pinnata (Minson, 1990).
(www.feedipedia.org). En Inde, des agri- 2.4. Les légumineuses
culteurs produisent de l’azolla sur de herbacées Les meilleurs résultats ont été obtenus
petits étangs ombragés pour l’alimen- avec le genre Stylosanthes. Stylosanthes
tation des vaches laitières. Une surface De nombreuses légumineuses four- spp. qui regroupe plus de 30 espèces
de 4-4,5 m² et 10-15 cm de profondeur ragères ont été étudiées en zone tropi- et qui est la légumineuse la plus adop-
produirait environ 2 kg d’azolla frais/j, cale mais leur adoption par les éleveurs tée en région tropicale. On retrouve
permettant la complémentation de a été relativement faible comparative- Stylosanthes guyanensis et Stylosanthes
deux vaches laitières. L’azola titre entre ment aux graminées (Graham et Vance, hamata dans les pâturages « amélio-
18 et 32 %, entre 29 et 57 %, et entre 2003 ; Shelton et al., 2005). L’acidité rés » d’Australie, de Chine, d’Amérique
47 et 62 % de MAT, de matières grasses des sols, l’adaptation à la sécheresse, latine et d’Afrique. Le Stylosanthes est
et de NDF respectivement (Leterme et la prévalence de pathogènes sont aussi la légumineuse fourragère her-
al., 2009). des contraintes agronomiques au bacée la plus référencée (Thomas et
développement à l’implantation des Sumberg, 1995). Il peut s’implanter dans
b. Les lentilles d’eau légumineuses herbacées. Les espèces des régions relativement sèches (plu-
(Lemna spp.) du genre Aeschynomene, Arachis, viométrie de 600-700 mm/an) et des
Les lentilles d’eau poussent à des tem- Centrosema, Desmodium, Macroptilium, régions plus humides (pluviométrie de
pératures d’eau comprises entre 6 et 33 °C et Stylosanthes sont les plus étudiées 2000 mm/an). Les Stylosanthes peuvent
(Leng et al., 1995). Elles sont riches en eau en zone tropicale. L’implantation des être associés avec de nombreuses gra-
(92 – 94 % de la MS) et contiennent peu légumineuses en inter rang avec des minées en culture mixte dont : Panicum
de fibres. Elles sont très digestibles même cultures augmente l’apport d’azote maximum, Andropogon gayanus, Chloris
pour les animaux monogastriques. Dans pour ces dernières (Traill et al., 2018). gayana et les variétés de Brachiaria.
les régions chaudes, la production varie Stylosanthes guianensis est sensible à
de 10 à 80 tonnes de MS/ha/an. La com- Certains genres dont Arachis, l’anthracnose une pathologie, qui a
position des lentilles d’eau varie avec Desmodium, Stylosanthes et Centrosema une forte prévalence en Amérique du
les variétés et les conditions de culture. sont adaptés au pâturage. Parmi sud, ce qui limite son intégration dans
Les variétés rustiques titrent entre 15 et eux, Centrosema et Stylosanthes sont certains assolements.
25 % de protéines et entre 15 et 30 % aussi valorisés sous forme de foin.
de cellulose brutes. Les variétés sélec- Les espèces Pueraria phaseoloides, Le genre Arachis renferme environ
tionnées ont entre 35 et 43 % de MAT et Calopogonium spp., Centrosema molle 80 espèces dont une soixantaine serait
entre 5 et 15 % de cellulose brute (Leng (syn. C. pubescens), Desmodium ova- originaire d’Amérique du sud. Parmi
et al., 1995). lifolium, Stylosanthes guianensis et elles, Arachis pintoi est l’espèce la plus
Canavalia brasiliensis sont valorisées répandue dans les prairies d’Amérique
L’introduction de 10 % de farine de comme plantes de couverture tout en du sud. Arachis pintoi est une légumi-
Lemna spp., en substitution partielle étant consommées par les animaux. neuse stolonifère originaire du Brésil
au soja dans une ration classique à D’autres légumineuses sont utilisées adaptée aux sols acides et pauvres. Il
base de céréales consommées par des comme suppléments : Lablab purpureus résiste au pâturage et tolère l’ombrage.
porcs Mong Cai, a entraîné des GMQ (Pengelly et Maass, 2001), Vigna ungui- Cette espèce regroupe plusieurs varié-
de 260 contre 425 g/j pour la ration culata (Tarawali et al., 1997), Centrosema tés dont la productivité varie de 1 600
témoin (Leng et al., 1995). Des GMQ pascuorum et Stylosanthes hamata to 4 100 kg MS/ha/an (Assis et al., 2008).
de 560 g ont été enregistrés avec des (Tarawali et al., 1997). Ces fourrages sont
porcs « Yorkshire x Landrace-Baxuyen » principalement destinés aux ruminants Le genre Centrocema regroupe de
consommant des rations à base de bien que certains aient été évalués pour nombreuses espèces mais la plus étu-
manioc où 25 % de l’apport protéique les porcs : Vigna unguiculata, Lablab pur- diée est Centrosema pubescens. Bien que
provenait de la lentille d’eau (Preston et pureus, Clitoria ternatea et Canavalia les meilleures performances aient été
al., 1996). brasiliensis (Saria et al., 2010 ; Van der enregistrées dans les régions humides
Hoek et al., 2010 ; Heinritz et al., 2012). (< 1100 mm d’eau/an avec une faible
La culture des plantes aquatiques saison sèche), Centrosema pubescens
requiert des compétences techniques Les légumineuses tropicales sont s’adapte à des environnements variés.
importantes notamment quand on généralement plus riches en protéines Centrosema pubescens s’associe aussi
INRA Productions Animales, 2018, numéro 3230 / Harry archimède, Denis bastianelli, Audrey fanchone, Jean-Luc GOURDINE, Louis FAHRASMANE
à de nombreuses graminées : Panicum mineuses. Parmi ces derniers, les plus 2009) ont traité de la valeur nutritive
maximum, Andropogon gayanus, utilisés ont été classés en deux groupes des feuillages pour les ruminants.
Pennisetum purpureum et Cynodmon par Shelton (2000) : L’intérêt du feuillage en tant que sup-
plectostachyus. plément peut être limité par la présence
i) des fourrages à forte valeur alimen- de métabolites secondaires (10 à 20 %
2.5. Les arbres taire (Albizia lebbeck, Chamaecytisus pal- de la MS) susceptibles d’impacter l’ap-
et arbustes fourragers mensis, Cratylia argentea, Desmodium pétence, l’ingestion et la digestion de
rensonii, Desmodium virgatus, Gliricidia ces feuillages.
C’est un groupe hétérogène com- sepium, Leucaena leucocephala,
posé de plus 250 espèces d’arbres Leucaena diversifolia, Sesbania grandi- Bien que des pratiques d’utilisation
et d’arbustes à usages multiples aux flora, Sesbania sesban) ; de certains feuillages d’arbustes et
cycles biannuels à pluriannuels, de arbres dans l’alimentation des porcs
légumineuses et non légumineuses, ii) des fourrages à faible valeur ali- et des volailles aient été évaluées
des plantes alimentaires et/ou four- mentaire (Acacia aneura, Acacia nilotica, (Martens et al., 2012), le potentiel de ces
ragères. Les arbres et arbustes ont Acacia tortilis, Albizia chinensis, Albizia ressources à se substituer aux sources
été peu étudiés dans les SMIPE, où la saman, Calliandra calothyrsus, Erythrina classiques de protéines est faible du fait
ressource idéale devrait, en plus de sa spp., Faidherbia albida, Flemingia macro- de leur richesse en fibres. Par ailleurs,
valeur fourragère, contribuer à l’ali- phylla, Prosopis juliflora). À l’exception il y a encore de nombreuses données
mentation humaine (produits amylacés de Morus alba, moins de données ont manquantes pour la connaissance des
substituts des céréales, pois, fruits…), été publiées sur des arbres et arbustes réponses des animaux monogastriques
à l’apport d’engrais vert et à la fixation fourragers non légumineuses : Ekebergia à l’utilisation des feuillages les moins
de carbone dans le sol, ainsi qu’à la capensis, Ficus sycomorus, Maesa lanceo- riches en fibres.
fourniture de fibres et de carburants lata, Rhus glutinosa, Artocarpus hetero-
(Devendra in Speedy et Pugliese, 1992 ; phyllus, Ceiba perntandra. La coproduction d’une fraction
Leng, 1997 ; Boom et al., 2013 ; Debreux ligneuse (tiges indigestibles) plus ou
et al., 2017). Certaines caractéristiques La biomasse produite par les arbres moins importante en fonction de la stra-
agronomiques sont aussi attendues : et arbustes est hétérogène. Seules les tégie de gestion de la plante a conduit
facilité d’établissement, résistance aux feuilles et jeunes tiges sont consom- à développer des technologies pour
pathogènes, l’autonomie en intrants mées par les animaux alors que leur pro- leur valorisation sous forme d’énergie
(eau, engrais), productivité élevée et duction s’accompagne d’une fraction selon le concept de «food-feed-fuel».
persistance dans des conditions de variable de tiges indigestibles. Dans les Cette pratique peut être mise en œuvre
coupe ou de pâturage répétées, bonne régions sèches, Man et Tri (1995) rap- en réalisant une pyrolyse des fractions
valeur alimentaire pour les animaux portent des productions de feuilles et les plus lignifiées dans un gazéificateur
(Devendra in Speedy et Pugliese, 1992). biomasse totales de 2 300 à 5 800 kg avec la production d’énergie et de char-
L’introduction d’arbres et d’arbustes MS/ha/an et 3 700 à 8 700 kg MS/ha/ bon utilisé comme amendement et fer-
fourragers dans les SMIPE interroge un an respectivement pour des arbustes tilisant des sols.
paradigme issu de régions où la pluvio- fourragers. Certains arbres fourragers
métrie est importante et régulière selon (par exemple Morus alba) peuvent être
lequel « les monocultures infra-annuelles exploités en tant que « banques de pro-
3. Nouveaux aliments
sont les systèmes les plus productifs » (De téines », en les plantant à très haute den- et innovations
Koning et Milthorpe, 2008). Les arbres sité (25 000 plants/ha) et en maintenant technologiques
et arbustes seraient des atouts pour les un port vertical et très bas (environ 0,5
zones les plus sèches car ils ont une plus m) permettant une récolte fréquente de
3.1. Enrichissement
grande capacité à utiliser au mieux la jeunes feuilles pour affouragement en
protéique par culture
pluviométrie et conféreraient une plus vert des animaux (González-Garcia et
de microorganismes
grande résilience aux systèmes agri- Martín-Martín, 2016). Les feuillages ont
coles (De Koning et Milthorpe, 2008). des teneurs en NDF de 200 à 550 g/kg L’enrichissement protéique d’aliments
Par ailleurs, l’intérêt des arbres et MS qui sont généralement bien digé- riches en glucides par fermentation
arbustes fourragers dans les SMIPE ne rées par les ruminants (59 à 77 % pour aérobie à l’état solide avec des levures
se limite pas à la fourniture d’aliments la digestibilité de la MS). La teneur en en particulier constitue aussi une
mais aussi à d’autres services écosysté- protéines de ces ressources est géné- option pour l’apport de protéines de
miques : couverture permanente du sol, ralement élevée : de 100 à 300 g MAT/ très bonne qualité nutritionnelle dans
meilleure utilisation de l’eau, recyclage kg MS. La fraction soluble des protéines les rations. La technologie peut aller de
de minéraux, création de microclimats. varie de 23 à 80 %. Grâce à leur teneur procédés très rustiques à des procédés
Dans les SMIPE, les plantes alimentaires élevée en MAT, les feuillages sont uti- industriels. Le principe de base repose
sont privilégiées. lisés comme suppléments pour des sur la croissance de microorganismes
fourrages pauvres en minéraux et azote riches en protéines sur les ingrédients
Environ 200 espèces d’arbres et nécessaires à l’activité microbienne du énergétiques de la ration. Cela néces-
d’arbustes fourragers sont des légu- rumen. Des méta-analyses (Patra, 2008 ; site l’apport d’azote minéral.
INRA Productions Animales, 2018, numéro 3Vous pouvez aussi lire
