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Sélectionner sur l’efficience alimentaire des jeunes bovins

Le programme Beefalim 2020 livre des résultats sur 660 jeunes bovins engraissés avec deux rations contrastées, une à base d’ensilage de maïs, l’autre à base d’ensilage d’herbe. Il est possible de créer un index d’efficience alimentaire sur la voie mâle.

Les mesures d’ingestion peuvent être faites avec des rations complètes à base d’ensilage distribuées dans des auges peseuses ou avec un aliment condensé mis à disposition par un distributeur automatique de concentrés (DAC). © Institut de l'élevage
Les mesures d’ingestion peuvent être faites avec des rations complètes à base d’ensilage distribuées dans des auges peseuses ou avec un aliment condensé mis à disposition par un distributeur automatique de concentrés (DAC).
© Institut de l'élevage

Pour étudier la faisabilité d’une sélection génétique sur le caractère d’efficience alimentaire, un dispositif portant sur 660 jeunes bovins charolais, la plupart issus de 24 taureaux d’IA, a été mis en place dans le cadre du projet Beefalim 2020 (1). Ces jeunes bovins ont été engraissés avec deux régimes qui ont été volontairement contrastés au maximum : un régime "amidon" et un régime "cellulose". "Nous n’avons pas ici cherché à optimiser les performances des jeunes bovins, mais à comparer pour une même ration les animaux, de manière à identifier ceux qui sont efficients et ceux qui sont dits gaspilleurs", explique Clément Fossaert de l’Institut de l’élevage.

Avec une recherche constante de croissance sur les races allaitantes, les GMQ augmentent depuis de nombreuses années. « On constate en dix ans une augmentation de 20 kilos de carcasse sur des jeunes bovins charolais au même âge à l’abattage. Cette recherche de croissance s’est accompagnée d’une amélioration de l’efficience alimentaire brute, mais, en parallèle, d’une augmentation des consommations de concentrés. A-t-on par ce biais pénalisé l’efficience alimentaire de nos animaux sur des rations cellulosiques ?, présente Clément Fossaert. C’est une des questions à laquelle cette étude permet de répondre."

Le régime « amidon » était composé de 65 % MS d’ensilage de maïs, 6 % MS de paille, 12 % MS de soja et 17 % MS de blé (29 % de concentrés, environ 33 % d’amidon) et le régime « cellulose » contenait 58 % MS d’ensilage d’herbe, 6 % MS de paille, 8 % MS de soja, 6 % MS de blé et 22 % MS de pulpes de betteraves (36 % de concentré, environ 7 % d’amidon). La densité énergétique visée pour les deux régimes était 0,9 UFV/kg MS, mais le régime « cellulose » s’est révélé un peu plus faible, à 0,88 UFV/kg MS en moyenne. Ceci est directement relié à la valeur alimentaire de l’ensilage d’herbe. Les deux régimes présentent cependant un rapport PDI/UF supérieur à 100.

Deux approches entre consommation et GMQ

Les expérimentateurs ont observé en effet une forte hétérogénéité des valeurs alimentaires des ensilages d’herbe en fonction des années et des stations. En moyenne, cela a abouti à de plus fortes croissances des jeunes bovins avec la ration maïs : 1 601 g/j de moyenne contre 1 440 g/j avec l’ensilage d’herbe. Et donc des durées d’engraissement plus courtes pour le régime maïs, avec un même objectif de poids (224 jours contre 252 jours). L’indice de consommation moyen s’est établi à 6,1 kgMS/kg gain pour le régime maïs contre 6,9 kgMS/kg gain pour le lot herbe. "L’efficience alimentaire brute se révèle donc en faveur du lot maïs dans cette étude. Mais quand l’ensilage d’herbe était de très bonne qualité, les performances de croissance ont été très fortes et parfois supérieures à celles obtenues avec l’ensilage de maïs", observe Clément Fossaert.

En moyenne, aucune différence significative n’a été mise en évidence sur les carcasses des jeunes bovins en fonction du régime alimentaire. Le rendement des carcasses était entre 59 et 58 %, avec un état d’engraissement entre 2,5 et 3 et une conformation autour du U-.

On observe une hétérogénéité entre GMQ et efficience alimentaire à l’échelle de l’individu. Pour un même GMQ de 1 700 g/j, on a une efficience alimentaire (rapport inverse de l’indice de consommation) qui peut varier de 0,19 à 0,14 kg gain/kg MS. Ceci correspond à une ingestion en moyenne pour l’animal efficient de 9 kgMS/j et de 12,5 kgMS/j pour l’animal « gaspilleur ».

Les expérimentateurs ont trié le quart supérieur et le quart inférieur des animaux. Les résultats montrent que les deux indicateurs d’efficience CMJR (consommation moyenne journalière résiduelle) et GMQR (gain moyen quotidien résiduel) n’ont pas le même impact sur les résultats économiques. Les animaux classés sur la CMJR dans le groupe des efficients ont moins consommé d’aliments, mais ont des GMQ dans la moyenne. "On améliore donc avec ce type d’animaux la marge sur le coût alimentaire, en ration maïs comme en ration herbe. Et on a besoin de moins de surface pour produire leur ration (2,3 à 2,5 ares par jeune bovin de moins pour les efficients)", explique Clément Fossaert.

Sur le GMQR, les consommations des animaux efficients sont dans la moyenne, mais les animaux ont des GMQ un peu meilleurs. "On voit dans les efficients, des animaux légèrement plus légers en début d’engraissement et présentant un poids de carcasse légèrement plus élevé en fin d’engraissement. Ils améliorent nettement la marge alimentaire par baisse du prix du broutard et amélioration du produit. Sur ce critère, il n’y a pas d’impact sur les surfaces nécessaires pour produire la ration."

Des études génétiques à continuer

L’efficience alimentaire moyenne des descendants d’un même taureau a été calculée. On observe que le classement des 24 pères des jeunes bovins sur le lot maïs et sur le lot herbe est assez semblable. Mais il y a aussi quelques taureaux dont les descendants sont excellents en maïs et beaucoup moins performants sur l’herbe, et d’autres pour lesquels c’est l’inverse. "Ceci pose la question de l’existence d’une interaction entre la génétique et le régime alimentaire", commente Clément Fossaert. Il n’est pas possible d’aller plus loin avec ces données.

L’analyse des paramètres génétiques sur l’ensemble des jeunes bovins du programme Beefalim montre qu’il est possible de créer un index de sélection sur l’efficience alimentaire sur la voie mâle (2). En effet, on trouve des héritabilités modérées pour les caractères étudiés de production et d’efficience alimentaire : 0,35 pour le GMQ, 0,22 pour la CMJR, 0,22 pour le GMQR, 0,18 pour l’EA. Et suite à l’analyse des corrélations génétiques entre l’efficience alimentaire des pères d’IA mesurée avec des DAC et celle de leur fils mesurée dans Beefalim 2020, on peut dire que "le travail fait sur les pères se retrouve donc avec différents régimes alimentaires sur leurs fils, explique Laurent Griffon de l’Institut de l’élevage. Et ceci quelle que soit la façon de mesurer cette performance – avec des DAC sur un régime bouchons condensés comme cela est pratiqué pour le contrôle individuel en station des taureaux, ou avec des auges peseuses sur des régimes variés comme cela est pratiqué en ferme expérimentale. Sachant que le DAC revient moins cher en contrôle."

La sélection sur la CMJR induit une sélection sur les quantités ingérées, et les corrélations entre caractères d’efficience montrent que la CMJR est indépendante des autres. Par contre, en sélectionnant sur la CMJR, on sélectionne des animaux qui ont des croissances qui tendent à être plus faibles. Il ne faut donc pas sélectionner uniquement sur CMJR. "La CMJR doit être sélectionnée conjointement avec le GMQR dans un index de sélection si l’objectif est d’améliorer l’efficience et la vitesse de croissance." La précision des paramètres génétiques, avec ces 588 animaux, est insuffisante pour aller plus loin et pouvoir étudier ces paramètres en fonction du régime (amidon vs cellulose). "Il y a un fort intérêt à continuer à phénotyper en fermes expérimentales les animaux pour améliorer cette précision et pouvoir construire un index d’efficacité alimentaire des jeunes bovins" conclut Laurent Griffon.

D’ailleurs, une première évaluation génomique sur la population charolaise sera tentée à partir des 4 675 taureaux historiques passés en contrôle individuel, dont 1 398 sont génotypés (auxquels seront ajoutés les jeunes bovins du programme Beefalim). La fourniture de ses premiers résultats est prévue pour mi-2021. Et des analyses sur 634 jeunes bovins de Beefalim génotypés seront lancées. Il s’agit ici de chercher les zones du génome qui sont importantes pour l’efficience alimentaire (recherche de QTL) et d’essayer de faire des liens avec les zones associées aux biomarqueurs détectés dans le programme.

"Ces travaux sont menés sur la race Charolaise, mais il n’y a pas de raison que la relation biologique et génétique entre les caractères soit différente pour les autres races allaitantes", ouvre aussi Laurent Griffon.

(1) Institut de l’élevage, Inrae, Allice, Charolais Univers et Gènes Diffusion avec trois stations expérimentales des chambres d’agriculture de Bretagne, Saône-et-Loire et Vendée ici.
(2) Résultats produits par Sébastien Taussat d’Allice durant sa thèse.

Plusieurs indicateurs pour mesurer l’efficience alimentaire

Utilisé par les éleveurs et les techniciens d’élevage, l’efficience alimentaire (EA ou FCE pour feed conversion efficiency en anglais) est définie par le gain de poids de carcasse divisé par la quantité d’aliments ingérés.

Plus ce rapport est élevé et plus les animaux sont efficients. Le rapport inverse est l’indice de consommation. Plus l’indice de consommation est élevé et plus les animaux sont « gaspilleurs ».

En parallèle, d’autres indicateurs de référence sont utilisés par les généticiens et les physiologistes.

• La CMJR (consommation moyenne journalière résiduelle) est calculée par soustraction entre une consommation réellement observée et une consommation théorique estimée à partir d’un modèle qui prend en compte le poids métabolique de l’animal et son GMQ. Si cet indicateur est positif, on a un animal « gaspilleur » et si la CMJR est négative, on a un animal efficient.
• Pour le GMQR (gain moyen quotidien résiduel), différence entre une croissance réellement observée et une croissance théorique (calculée à partir du poids métabolique et de la consommation réelle de l’animal), c’est l’inverse. Quand il est négatif, on a un animal « gaspilleur » et quand il est positif, on a un animal efficient.

Une problématique économique, environnementale et sociétale

L’efficience alimentaire est un levier pour la problématique économique de l’engraissement des jeunes bovins. « Le coût alimentaire représente 25 à 30 % du coût de production hors main-d’œuvre d’un naisseur engraisseur. Avec un coût alimentaire de 450 euros, un gain de 5 % d’efficience alimentaire peut permettre une économie de 23 euros par animal », situe Clément Fossaert de l’Institut de l’élevage. C’est aussi un levier important pour les problématiques environnementales et sociétales, avec en jeu une meilleure valorisation des ressources alimentaires, une réduction des émissions de GES et d’azote, et une moindre concurrence de l’engraissement avec les ressources consommables par l’homme.

Différentes approches pour mesurer l’efficience alimentaire

L’efficience alimentaire est le rapport entre un produit — le kilo de viande en carcasse – et des ressources consommées, en fourrage et/ou en concentrés. Différentes approches peuvent être utilisées : un rapport massique entre kilos de viande produits et kilos ingérés, un rapport énergétique entre kilos produits et UF ingérés ou encore, un rapport protéique entre kilos produits et PDI ingérés.

On peut aussi faire la distinction entre l’efficience alimentaire brute et l’efficience alimentaire nette. Dans l’efficience alimentaire nette, on ne décompte que les produits et les ressources alimentaires qui sont consommables par l’homme. Dans cette étude, la ration "cellulose" utilise 22 % de ressources consommables par l’homme contre 42 % pour le régime "amidon".

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