A comparison of phosphorus speciation and potential bioavailability in feed and feces of different dairy herds using 31P nuclear magnetic resonance spectroscopy

Nous avons examiné comment la biodisponibilité potentielle du phosphore (P), inférée d’après sa spéciation, peut différer dans les aliments des animaux et les matières fécales prélevées au printemps dans quatre troupeaux laitiers élevés selon des systèmes de gestion différents : i) confinement total des vaches recevant une ration totale mélangée (RTM); ii) confinement total et ration totale mélangée (RTM) + supplément de P minéral; iii) combinaison de confinement avec RTM et de pâturage; et iv) prédominance de pâturage avec céréales d’appoint. Nous avons eu recours à un traitement pour sécher les matières fécales à l’air de manière à simuler les conditions après la décomposition de ces matières. Nous avons utilisé des techniques d’analyse chimique par voie humide et la spectroscopie par résonance magnétique nucléaire ³¹P et (³¹P RMN) pour déterminer les concentrations de phosphore et de composés phosphorés présents dans les extraits d’aliments et de matières fécales obtenus par extraction à l’eau (substitut du P dans l’eau de ruissellement), à l’acide dilué (HCl 0,012 M, pour estimer le P utilisé par les bovins) et avec une solution de NaOH EDTA (qui maximise l’extraction de P organique). Dans l’ensemble, les concentrations de P dans les matières fécales correspondaient à celles dans les aliments. Le séchage à l’air des matières fécales a diminué la quantité de P extractible à l’eau d’un facteur de variant de 13 à 61 %, une réduction attribuable surtout à la diminution de l’orthophosphate, tandis que le phosphore extractible avec la solution de NaOH EDTA a augmenté d’un facteur de 18 à 48 %. L’analyse des extraits au HCl dilué n’a pas été possible en raison de la précipitation de l’orthophosphate lorsque le pH a été ajusté à 12 pour l’analyse par ³¹P RMN. Dans les extraits à l’eau, on a constaté plus de P biodisponible sous forme de diesters, non détectables par colorimétrie, que dans les extraits obtenus avec la solution de NaOH EDTA. Dans les aliments, l’orthophosphate était prédominant (46 70 %), mais la quantité de myo IHP variait selon l’aliment (<10 % dans les forages vs 43 % dans la RTM). La minéralisation a diminué la proportion de myo IHP dans les matières fécales comparativement à celle observée dans les aliments, mais cette diminution était moins importante dans les systèmes dans lesquels il y avait plus d’intrants comportant du P biodisponible (p. ex., orthophosphate et phospholipides). L’alimentation et le séchage influent sur les concentrations et les formes du P dans les matières fécales ainsi que sur l’effet qu’il peut avoir sur la qualité du sol et de l’eau. Même si, au printemps, la biodisponibilité du P est semblable dans les matières fécales de bovins au pâturage et ceux d’élevages confinés, le taux de distribution du P des matières fécales est plus faible dans les systèmes de pâturage (kg P ha⁻¹). La meilleure façon d’atténuer les pertes de P des matières fécales consiste à diminuer la quantité de P dans les aliments.