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Les composés bioactifs des légumineuses fourragères : des atouts en alimentation ovine

Associés aux graminées lors de la fabrication des ensilages, les tannins du sainfoin et la polyphénol oxydase du trèfle violet préservent les protéines végétales lors de la fermentation dans les ensilages puis dans le rumen des ovins. Les performances zootechniques et environnementales des troupeaux en sont améliorées.

sainfoin. © Inra
Mis à jour le 03/06/2016
Publié le 05/04/2016

L’utilisation d’ensilage de graminées permet de nourrir les animaux lorsque le pâturage ne peut plus satisfaire leurs besoins (en particulier en hiver). Cependant, la teneur en protéines des graminées reste limitante et la fermentation de la matière végétale conduit à la dégradation d’une partie des protéines par les microorganismes. Il devient alors nécessaire de compléter la ration avec d’autres protéines, qui sont bien souvent produites à l’extérieur de l’exploitation (protéagineux, tourteaux de soja, …).

Cultiver des légumineuses fourragères peut permettre de renforcer l’autonomie protéique des exploitations. Riches en protéines et ne nécessitant peu ou pas de fertilisation azotée, elles présentent de nombreux atouts zootechniques, économiques et environnementaux. Les travaux réalisés dernièrement par les équipes Inra sur certaines de ces légumineuses viennent conforter l’intérêt de ces plantes pour l’alimentation animale.

Une meilleure préservation de l’ensemble des protéines végétales de la ration…

Dans le cadre du projet européen LegumePlus, les chercheurs se sont intéressés plus particulièrement à l’apport de sainfoin et de trèfle violet dans l’alimentation des moutons. Ces deux plantes contiennent des métabolites secondaires qui peuvent améliorer les processus de fabrication de l’aliment (fermentation) et sa digestion par les animaux. En effet, les tannins condensés contenus dans le sainfoin se fixent sur les protéines et les protègent de la dégradation lors du passage dans le rumen. La polyphénol oxydase présente dans le trèfle violet catalyse l’oxydation des composés phénoliques en quinones, capables elles aussi de protéger les protéines.
Dans le cadre d’une thèse conduite au sein de l’unité UMR1213 Herbivores, les chercheurs ont montré que ces deux légumineuses associées à une graminée (la fléole), permettent d’améliorer la préservation de l’intégrité des protéines des ensilages, grâce à la formation de complexes protéines–tannins pour le mélange fléole/sainfoin et protéines-quinones pour le mélange fléole/trèfle violet.

… et une réduction des rejets de l’élevage

Cette amélioration de la biodisponibilité des protéines a conduit à deux nouvelles observations très intéressantes. D’une part, avec un ensilage fléole/trèfle violet, les performances de croissance des agneaux ont été améliorées de 30% par rapport à la fléole seule, sans différence pour les émissions de méthane. L’ensilage fléole/sainfoin a permis quant à lui de réduire de 17 à 24 % les émissions de méthane entérique des animaux.
La présence simultanée des deux légumineuses dans l'ensilage de fléole a permis de maintenir les performances de croissance des animaux au niveau de la fléole seule, mais avec une réduction de l’effet bénéfique sur la production de méthane du fait de la dilution des quantités de tannins présents dans le sainfoin.

La teneur et le type de tannins sont des éléments clés dans le développement de l’utilisation du sainfoin. Très variable et soumise aux conditions de stress de la plante, les chercheurs travaillent aujourd’hui à identifier les facteurs influençant la production de ces métabolites secondaires. Une fois connus, ces facteurs permettront une production de sainfoin aux taux de tannins plus homogènes. La teneur certifiée en tannins, qui possèdent aussi des propriétés anthelminthiques (vermifuges), pourra alors constituer un argument de poids pour le développement d’une filière dédiée aux légumineuses bioactives.

Contact(s)
Contact(s) scientifique(s) :

  • Vincent NIDERKORN (+33(0)4 73 62 40 69) Unité Mixte de Recherche sur les Herbivores Equipe: Dinamic-INRA Site de Theix-63122 SAINT-GENES-CHAMPANELLE
Département(s) associé(s) :
Physiologie animale et systèmes d’élevage
Centre(s) associé(s) :
Auvergne - Rhône-Alpes

LegumesPlus (FP7 2012-2015)

. © Inra
© Inra

« Optimising plant polyphenols in LEGUMES for ruminant nutrition PLUS health PLUS environmental sustainability”
Ce projet, coordonné par Irene Mueller-Harvey (Université de Reading) a pour objectifs principaux d’explorer les  mécanismes d’action des composés bioactifs présents dans les légumineuses fourragères, et notamment le sainfoin et le trèfle violet, afin de:

  • Augmenter l’efficacité d’utilisation des protéines ;
  • Réduire les émissions de méthane entérique ;
  • Améliorer la qualité des produits laitiers et carnés ;
  • Inhiber les parasites gastro-intestinaux ;
  • Générer et intégrer des connaissances pour améliorer les légumineuses sélectionnées au niveau européen ;

Ces travaux permettent également d’identifier de nouvelles cibles pour la sélection variétale et l’amélioration des légumineuses fourragères. LegumePlus est financé à hauteur de 4 M€.
Ce projet implique 9 partenaires académiques et 5 partenaires privés.
Site internet du projet : http://legumeplus.eu

. © Inra

Dossier INRA

le poids des légumineuses

Ce dossier traite des atouts agronomiques des légumineuses, particulièrement en agriculture biologique, et présente quelques résultats récents sur leurs avantages nutritionnels. 2016 a été proclamée année internationale des légumineuses par les Nations - Unies.  
Pour en savoir plus

  • Copani, G., Ginane, C., Le Morvan, A., Niderkorn V. (2014) Bioactive forage legumes as a strategy to improve silage quality and minimise nitrogenous losses. Animal Production Science, 54, 1826-1829.
  • Copani, G., Ginane, C., Le Morvan, A., & Niderkorn, V. (2015). Patterns of in vitro rumen fermentation of silage mixtures including sainfoin and red clover as bioactive legumes. Animal Feed Science and Technology, 208, 220-224.
  • Copani, G., Niderkorn, V., Anglard, F., Quereuil, A., Ginane, C. (2016) Silages containing bioactive forage legumes: a promising protein-rich food source for growing lambs. Grass and Forage Science, doi: 10.1111/gfs.12225.
  • Toral, P. G., Campidonico, L., Copani, G., Hervás, G., Luciano, G., Ginane, C.,  Niderkorn, V. (2015). Rumen fatty acid metabolism in lambs fed silages containing bioactive forage legumes. European Association for Animal Production.
  • Campidonico, L., Toral, P. G., Priolo, A., Luciano, G., Valenti, B., Hervás, G., ... & Niderkorn, V. (2016). Fatty acid composition of ruminal digesta and longissimus muscle from lambs fed silage mixtures including red clover, sainfoin, and timothy. Journal of Animal Science.
  • Copani, Giuseppe. Benefit of including bioactive legumes (sainfoin, red clover) in grass-based silages on ruminant production and pollutant emissions. Rapport de thèse. Université Blaise Pascal-Clermont-Ferrand II, 2015 (téléchargement)