Impact du stade de récolte sur la digestibilité des tiges et des feuilles du maïs fourrage

Transcription

1 Julie Peyrat- ARVALIS Institut du végétal Rennes, le 15 décembre 2015 Impact du stade de récolte sur la digestibilité des tiges et des feuilles du maïs fourrage

2 Pourquoi s intéresser à la digestibilité des tiges-feuilles et des parois végétales (NDF)? UF (/kg MS) R² = NDF non digéré (g/kg MS) Données récolte de maïs 2011/2012 (Peyrat et al, 2014) La valeur énergétique du maïs fourrage (valeur UF) est fortement reliée à sa quantité de parois végétales non digérées par l animal (NDFnd) 2

3 Pourquoi s intéresser à la digestibilité des tiges-feuilles et des parois végétales (NDF)? dmo na (%) ,9 UFL ,8 UFL Amidon (% MS) Bignan (56) Estrée-Mons (80) La Jaillière (44) Année ,0 UFL Maïs fourrage 2015: valeur UFL élevée grâce à la bonne digestibilité des tiges et feuilles! 3

4 Digestibilité des parois végétales (NDF) ou digestibilité du non amidon (dmo na)? dndf vraie (mesurée sur moutons, % ) R² = 71% dmo non amidon (dmona) calculé (%) Données récolte de maïs 2011/2012 (Peyrat et al, 2014) Digestibilité des parois végétales (dndf) digestibilité non amidon (dmona) calculée à partir des valeurs présentes dans les bulletins d analyses (dmo, Amidon, MM) 4

5 1. La fraction tiges-feuilles : morphologie et composition 2. Facteurs de variation de la digestibilité des parois végétales du maïs 3. Quel impact économique d une meilleure digestibilité des parois végétales sur les rations? 5

6 Pluviométrie (mm) La fraction tiges-feuilles dans le cycle de développement du maïs fourrage Développement des tiges et feuilles Nombre de plantes Pluies décadaires et température moyenne 2015 La Jaillière (44) 6 jours Tmax > 30 + déficit hydrique Floraison Début maturation grain Fin maturation grain Température moyenne ( C) Pluviométrie (mm) Pluviométrie 2015 (297 mm) T moy 6

7 1. Morphologie de la fraction tiges-feuilles du maïs fourrage % MS Plante entière Laiteux Pâteux Pâteux dur 23% MS 27% MS 32% MS constituants de la MS Reste de l'épi Grains Tiges + Feuilles (Peyrat et al, 2014 adapté de Demarquilly, 1994) La contribution de la fraction Tiges-Feuilles dans la teneur MS de la plante entière au profit de la fraction grains 7

8 1. Morphologie de la fraction tiges-feuilles du maïs fourrage % MS Rendement (T MS/ha) stade 1 stade 2 stade 3 stade 4 (26-28% MS) (29-31% MS) (34-36% MS) (37-42% MS) La MS de la fraction tige-feuilles dans la plante entière augmente à partir du stade vitreux (>35%MS) le dessèchement visuel des plantes n est donc pas un critère de date de récolte MS Tiges-Feuilles MS Epi Données récolte de maïs 2011 (Peyrat et al, 2014) %MS Plante entière récolte 8

9 1. Morphologie de la fraction tiges-feuilles du maïs fourrage 28.4 % MS Plante entière 30 à 50 % des feuilles récoltables desséchées 41.6 % MS Plante entière 20/08/2015, SB La Jaillière (44) 19/09/2015, SB La Jaillière (44) Avec la maturité et/ou les conditions météo, l appareil végétatif se dessèche progressivement 9

10 1. Morphologie de la fraction tiges-feuilles du maïs fourrage La lignine effectue la liaison entre les faisceaux de cellulose et confère à la plante sa «rigidité» (port de la plante) 10

11 1. Composition chimique de la fraction tigesfeuilles du maïs fourrage Cellulose (% NDF) Stade 1 Stade 2 Stade 3 Stade 4 Lignine ou ADL (% NDF) 10 Les contributions de l ADL (lignine) et de la cellulose dans la fraction NDF (parois végétales totales) augmentent avec la maturité Cellulose ADL Données récolte de maïs 2011 (Peyrat et al, 2014) (26-28% MS PE) (29-31% MS PE) (34-36% MS PE) (37-42% MS PE) %MS Plante entière récolte 11

12 2. La digestibilité des tiges-feuilles : facteurs de variation 12

13 2. Peut-on connaître à l avance la digestibilité des tiges-feuilles à partir de leur couleur? dmo na (%) 85 Récoltes effectuées entre le 20 août et le 02 octobre La Jaillière R² = 13% % de feuilles sèches Données récolte de maïs 2015 La Jaillière NON. Difficile de connaître à l avance la digestibilité des parois végétales des tiges-feuilles pas de lien avec le niveau de dessèchement des feuilles!!!! 13

14 2. La teneur en ADL des parois végétales explique-t-elle la digestibilité des tiges-feuilles? dmo na (%) R² = Teneur en ADL (% MS Plante entière) La Jaillière 2011 La Jaillière 2012 La Jaillière 2015 NON. La digestibilité des tiges n est pas liée à la teneur en ADL (lignine) 14

15 2. Existe-t-il des facteurs modifiant la digestibilité des tiges-feuilles? dmo na Nombre de jours de culture Récolte La Jaillière 2011 Récolte La Jaillière 2015 Récolte La Jaillière 2012 Récolte Clermont-Fd 2012 Loi de réponse générale R² = 0.60 Récoltes effectuées en 2011 (24/08 au 21/09), 2012 (11/09 au 24/10), 2015 (20/08 au 02/10) à La Jaillière en 2012 à Clermont-Fd (14/08 au 04/09) OUI. La digestibilité des parois-végétales est fortement liée à la durée du cycle de végétation Avec la lignification de la fraction tiges-feuilles, la digestibilité des tiges-feuilles 15

16 2. Existe-t-il des facteurs modulant la digestibilité des tiges-feuilles? Hémicellulose Acide ferrulique Acide ferrulique Hémicellulose H bounds Cellulose Acide ferrulique Lignines (monomères) H G S OUI. La digestibilité des parois-végétales pourrait être améliorée en «cassant les liaisons ferruliques» sans trop impacter la résistance à la verse En 2015, dessèchement= durée du cycle raccourci= peu de lignification dmona élevée Travaux en cours pour les nouvelles variétés (partenariat Pro Maïs/INRA Lusignan) De nouveaux hybrides bm3 (USA) et de nouveaux gènes (bm5, bm6, etc ) très prometteurs (rdt~20tms/ha) sur le rendement et la alimentaire ( Yves Barrière, INRA Lusignan) Lignification avec liaison ferrulique a lieu à la fin du cycle de développement 16

17 2. Existe-t-il des facteurs modulant la digestibilité des tiges-feuilles? Digestibilité NDF (%) Rendement (T MS/ha) % 1 MS 33 % 2MS 35 % 3MS 40 % 4MS % MS récolte OUI. La digestibilité des parois-végétales dépend très fortement du stade de récolte. Stade de récolte conseillé pour dndf et Rendement optimal : 33 à 35 %MS Données récolte de maïs 2011/2012 (Peyrat et al, 2014) 17

18 3. Quel impact économique d une meilleure digestibilité des parois végétales sur les rations? 18

19 UF élevées = moins de concentré à apporter (exemple de ration pour une vache de 650 kg produisant 35 kg de lait) Mais fourrage 0.85 UFL Besoins vache 3. Impact économique d une bonne digestibilité des tiges-feuilles 41% 52% 44% 34% Apports UF Apports PDIE Source INRAtion 2007, traitement ARVALIS Institut du Végétal Besoins vache Mais fourrage 0.95 UFL 26% 58% Apports UF 46% 40% Apports PDIE Source INRAtion 2007, traitement ARVALIS Institut du Végétal 19

20 3. Impact économique d une bonne digestibilité des tiges-feuilles (Barrière et al, 2014) Moutons Lusignan DNDF UFL Rdt Hybride dndf Hybride dndf Effet dndf+ = UFL -2.6 t MS/ha Une meilleure digestibilité des parois permet de gagner des UF mais diminue le rendement (en t/ha) Quel impact économique pour l exploitation? 20

21 3. Impact économique d une bonne digestibilité des tiges-feuilles (Barrière et al, 2014) vache laitière de 600 kg produisant 8000 kg de lait Besoins annuels en énergie de 6200 UFL 2000 UFL apportées par 0.4 ha de prairie /vache/an Maïs dndf UFL/kg MS x 15.0 kg MS/j x 200j = 2700 UFL maïs dndf UFL/kg MSx 16.5 kg MS/j x 200j = 3201 UFL - de concentrés énergétiques à apporter maïs dndf- 950 UFL maïs dndf+ 449 UFL concentrés énergétiques écart 501 UFL soit 214 /vache.an soit / 75 vaches 3650 UFL à trouver concentrés énergétiques + maïs fourrage «Bénéfice» = / 75 vaches 550 UFL apportées concentrés protéiques Besoin de + surfaces en maïs fourrage maïs dndf t/ha 0.19 ha (3.0 t) maïs dndf t/ha 0.22 ha (3.0 t) surfaces en maïs +0.03ha x 75 vaches = +2.3 ha Converti en surface énergie sur une base de 80 qx blé à 180 /t 1440 /ha 1440 /ha*(+2.3ha) = 3312 Une meilleure digestibilité des parois permet de gagner des UF et de diminuer le coût des concentrés énergétiques dans la ration! 21

22 Fibres dig+++ : Ajouter des concentrés riches en amidon fourrages fibreux (foins/paille) TB va GMQ «sans risque» 3. Impact économique d une bonne digestibilité des tiges-feuilles Elaborer des rations avec les ensilages de maïs 2015 Composante "tiges+feuilles" : DMO non amidon % ,8 0,8 UFL 0,9 UFL 0,9 1,0 UFL Composante "grains" : amidon % Amidon + à +++ : Ajouter des fourrages fibreux dig +++ et des concentrés peu riches en amidon Si ration mal ajustée : TB et GMQ peut Densifier énergie avec céréales si amidon <25% ; sinon avec pulpes/coproduit Animaux à + faibles besoins 22

23 Ce qu il faut retenir La valeur énergétique du maïs fourrage (valeur UF) dépend de la quantité de parois végétales non digéré par l animal Pour améliorer la digestibilité des tiges-feuilles, veiller à ne pas trop allonger la durée de la culture (éviter les récoltes trop tardives) Améliorations à venir avec de nouveaux hybrides de maïs (Travail sur le maillage lignine/celullose; Yves Barrière, INRA de Lusignan) Maïs 2015 : bonnes valeurs UF surtout dues à une digestibilité tiges-feuilles élevée (complémentation avec des fourrages riches en amidon et veiller à garder une source de fibres efficaces pour la rumination) 23

24 MERCI DE VOTRE ATTENTION

25 Le lien entre DINAG et DMOna? À partir d un jeu de 780 analyses IR des MF 2013 Relation directe entre DINAG et DMOna : - R2 faible - Biais de pente et ordonnée à l origine coefficients de DCS différents les GLS sont retirés du DINAG Les deux critères ne mesurent pas les mêmes «digestibilités» Quels critères expliquent le mieux la variabilité des résidus de la régression? DMOna (%) n = 780 y = x R² = ETR = DINAG (%)