Qualité des fourrages et perte de matière sèche

par | Avr 29, 2022

Aujourd’hui, nous allons nous intéresser à la qualité des fourrages et aux pertes de matières sèches durant l’ensilage. Nous vous proposons un article un peu plus long que d’habitude. Il correspond à une traduction et une synthèse d’une partie de l’article scientifique suivant :

Factors affecting dry matter and quality losses in silages (Borreani et al., 2018).


Quand ont lieu les pertes de matière sèche ?

Les 4 phases (après la récolte, bien sûr) de l’ensilage sont :

  1. La phase Initiale aérobie dans le silo immédiatement après la récolte
  2. La fermentation
  3. Le stockage stable dans le silo
  4. La sortie lorsque la face d’alimentation du silo est ouverte et que le matériau est exposé à l’air immédiatement avant, pendant et après son retrait du silo

Les pertes de matière sèche jouent un rôle sur la qualité des fourrages:

Des pertes de matière sèche (MS) ont lieu à chacune de ses étapes ! Avec une bonne gestion de l’ensilage, on estime que 1 à 5% de MS sont perdus selon les phases. Mais avec une mauvaise gestion, c’est jusqu’à 30% de MS qui peuvent être perdus !

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Pertes potentielles de MS pendant les étapes de l’ensilage.

Quels sont les facteurs qui affectent la perte de MS et la qualité des ensilages ?

Au moment de la récolte

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3 étapes peuvent réduire la qualité du produit final : la fauche, le séchage et la mise en balle ou le hachage 

La fauche est à adapter en fonction du type de plante. Des études scientifiques ont montré que le conditionnement le plus sévère (fléaux en acier) suivi d’un fanage est approprié pour l’herbe. Et un conditionnement moins sévère (rouleaux en caoutchouc) sans fanage est plus approprié pour le flétrissage de la luzerne.

Il semblerait que le moment de la fauche puissent également avoir un impact. Par exemple, la coupe de la luzerne l’après-midi augmenterait la teneur en glucides simples. De plus, les vaches nourries avec de l’ensilage de luzerne fauchée l’après-midi auraient une consommation d’aliments et un rendement laitier significativement plus élevés.

Le séchage (flétrissement) doit être rapide. Il a été démontré qu’un andain large réduit la durée de séchage. Par ailleurs, l’andainage large augmenterait le lait par tonne de fourrage.

La phase initiale aérobie, immédiatement après la récolte, affecte la qualité des fourrages

La température d’ensilage.

Avant que la phase de fermentation active puisse commencer, l’oxygène piégé dans le fourrage emballé permet des processus biologiques et chimiques qui consomment des nutriments et de l’énergie, entraînant la production d’eau, de dioxyde de carbone, de chaleur et d’ammoniac libre. Cela augmente la température de l’ensilage et a des effets négatifs sur l’ensilage, tant en termes de perte de MS que de qualité.

Il a été montré en laboratoire, qu’une perte de 17% de MS avait lieu pour chaque augmentation de 10°C du silo. De plus, on sait que l’ensilage à des températures élevées ou dans des conditions humides augmente le taux de pertes de MS avant le scellement du silo.

Cependant, la production de chaleur est normale durant l’ensilage. Une augmentation jusqu’à 12°C par rapport à la température de l’ensilage à la récolte est courante, même dans un silo bien géré.

La fermeture du silo.

Il a été démontré que  la lenteur du remplissage des silos et le retard dans la fermeture des silos ont également un impact négatif sur la qualité de l’ensilage. Par exemple, le retardement du scellement de 4 jours a entraîné :

  • Des pertes de MS allant jusqu’à 11 %
  • Une augmentation du nombre de levures
  • Une baisse allant jusqu’à 65 % des glucides hydrosolubles dans les ensilages

Le retard du scellement a également favorisé la formation d’esters éthyliques pendant la fermentation. Cela peut avoir un effet négatif sur l’ingestion d’aliments par les ruminants.

De plus, une augmentation de l’activité des entérobactéries et de la fermentation hétérolactique peut également être observée dans les ensilages où le conditionnement ou le scellement est retardé, ce qui entraîne une augmentation de la concentration en acide acétique.

La fermentation initiale.

Une fermentation rapide et efficace réduit la protéolyse (dégradation des protéines). Ainsi, l’utilisation d’inoculants microbiens avec des bactéries homolactiques à croissance rapide est une pratique recommandée. Les taux de croissance des bactéries lactiques essentielles à la fermentation initiale de l’ensilage sont également affectés par la température, parmi d’autres paramètres (disponibilité des sucres, degré d’anaérobiose, niveaux d’humidité… ). Les bactéries lactiques se développent le plus rapidement à des températures comprises entre 27 et 38°C.

Comment la fermentation peut affecter la qualité des fourrages ?

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Lorsque le silo est en anaérobiose, les micro-organismes anaérobes (stricts et facultatifs) augmentent et fermentent principalement les sucres et les acides organiques. Les micro-organismes fermentaires sont les bactéries lactiques, les entérobactéries, les clostridies et les levures.

La perte de MS sous forme de dioxyde de carbone est généralement importante au cours de cette phase. Le développement des bactéries lactiques doit être favorisée, car la fermentation clostridienne entraîne la production d’hydrogène gazeux. C’est la principale raison des pertes énergétiques brutes ! Aujourd’hui, un des moyens de favoriser ces bactéries lactiques est la réduction initiale du pH. Pour cela, on ajoute de l’acide ! De plus, cela réduit l’activité des entérobactéries et des clostridies.

Une fois la fermentation terminée, l’ensilage se stabilise. La température commence à diminuer lentement, sous l’influence des températures ambiantes et de la taille du silo.

Par conséquent, l’élimination des pertes par fermentation n’est pas possible. Mais l’utilisation d’additifs d’ensilage peut contribuer à les minimiser ! Un additif courant en Europe du Nord est l’acide formique. il est utilisé pour fabriquer des ensilages d’herbe non flétrie ou légèrement flétrie.

Le stockage

Il est essentiel d’assurer une étanchéité efficace des silos et des piles d’ensilage pour minimiser les pertes de MS. Une étanchéité efficace est constituée de 2 facteurs :

  1. Une barrière à faible perméabilité à l’oxygène entre la culture et l’air
  2. La façon dont la barrière est fixée
    • à la culture, à la structure du silo (murs, plancher, etc.)
    • à elle-même lorsque plusieurs feuilles de la barrière sont nécessaires pour les grandes structures de stockage.

Le lestage du silo doit être uniforme pour limiter la circulation de l’air entre le plastique et l’ensilage et le gonflement du plastique lorsqu’il est exposé au vent. De plus, à l’endroit où le plastique rencontre le sol, soit sur les côtés et aux extrémités d’un tas d’ensilage ou aux extrémités d’un silo-couloir, le plastique doit s’étendre sur au moins 1,2 m sur le sol et être uniformément lesté. Par ailleurs, le plancher doit être incliné pour drainer l’eau de ruissellement loin de l’ensilage.

Il faut être attentif aux perforations dans le plastique qui peuvent se produire à tout moment ! Plus vite les perforations sont trouvées et colmatées, moins longtemps l’ensilage est exposé à l’oxygène et moins la détérioration se produit. Par conséquent, l’inspection périodique du plastique est important ! Mais aussi, le colmatage des trous avec du ruban adhésif spécifique ! Cela permet de minimiser la détérioration.

L’exposition du silo à l’air pendant la phase d’alimentation

Silo exposé à l'air. Qualité des fourrages. Alimentation bovin

La détérioration aérobie des ensilages pendant la phase d’alimentation est un problème important pour :

  • La rentabilité des exploitations
  • La qualité des aliments pour animaux dans le monde entier.

Il est maintenant reconnu que les changements pendant la phase d’alimentation sont tout aussi importants que ceux dans le silo fermé du point de vue de la préservation des nutriments et du maintien d’une bonne qualité hygiénique de l’ensilage.

Que ce passe-t-il exactement durant cette phase ?

Lorsque l’oxygène est introduit dans l’ensilage, les microorganismes aérobes commencent à se développer. Ils respirent initialement des substrats solubles, puis des composés plus complexes. Les levures sont généralement les initiatrices de la détérioration aérobie. Elles consomment les sucres et les acides de fermentation. Ce qui entraine une augmentant de la température et du pH de l’ensilage. Avec l’augmentation du pH, les bacilles et autres bactéries aérobies se développent. Cela augmente encore la température. Enfin, les moisissures complètent la détérioration de l’ensilage.

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Ce processus de détérioration concerne jusqu’à 20 % de la MS totale stockée des ensilages agricoles. De plus, les pertes peuvent atteindre 70% de la MS stockée dans les zones périphériques et près des parois latérales des silos.

Il a été montré que le rendement laitier des vaches nourries avec du maïs gâté diminuait d’environ 3,2 kg/vache par jour par rapport aux vaches nourries avec du maïs frais à haute teneur en humidité et stable sur le plan aérobie. Cette nourriture peut même entrainer dans certains cas  une diminution de l’indice de masse corporelle (IMC) et une augmentation du nombre de levures dans le liquide du rumen.

Malheureusement, avec les ensilages à la ferme, la plupart des détériorations microbiennes sont invisibles au départ et ne peuvent être détectées que par une augmentation de la température du fourrage.


En bref

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Cet article nous montre que les agriculteurs doivent être attentifs à chaque étape de l’ensilage ! De plus, celles-ci restent difficiles à maîtriser malgré de nombreuses améliorations (additifs, inoculants microbiens, …).

C’est pourquoi Rosella BioSystem vous propose une solution complète pour connaitre la qualité de votre fourrage et bénéficier des meilleures techniques pour améliorer votre ensilage !


Références

Borreani,G., Tabacco E., Schmidt R. J., Holmes B. J., & Muck R. E. (2018). Silage review: Factors affecting dry matter and quality losses in silages. Journal of Dairy Science, 101(5), 3952-3979.


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