Évaluations in situ et in vitro d’une forme de nitrate à libération lente pour les ruminants : Taux de libération des nitrates, métabolisme des nitrates dans le rumen et production de méthane, d’hydrogène et d’oxyde nitreux

©2017. Des expériences in situ et in vitro ont été menées pour 1) déterminer le taux de libération du nitrate (NO3-) dans le rumen à partir du nitrate encapsulé et 2) examiner le métabolisme du nitrate encapsulé en association avec la production de méthane (CH4), d’hydrogène (H2) et d’oxyde nitreux (N2O). Trois génisses de boucherie munies d’une canule ruminale ont été utilisées pour incuber les substrats suivants dans le rumen pendant 72 heures : tourteau de soja, nitrate encapsulé et nitrate non encapsulé. En raison de la solubilisation immédiate, on a supposé que la fraction d’azote (N) soluble du nitrate non encapsulé était de 100 %. Un modèle de régression non linéaire ajusté à la disparition de l’azote du nitrate encapsulé (R2 = 0,93, p < 0,01) a révélé les fractions suivantes : 35,4 % d’azote soluble et 54,7 % d’azote à dégradation lente. Deux expériences in vitro ont été menées, dans lesquelles du nitrate encapsulé et du nitrate non encapsulé ont été incubés pendant 24 h dans du tampon seul, sans substrat, ou dans du liquide ruminal tamponné avec des substrats contenant de l’amidon et du xylane, avec de l’urée, du nitrate non encapsulé ou du nitrate encapsulé comme seule source d’azote. Lorsque le nitrate non encapsulé a été incubé avec du tampon, 99,9 % de l’azote nitrique a été récupéré sous forme de NO3- dans le tampon après 24 h. Cependant, la récupération de l’azote nitrique à partir du nitrate encapsulé a augmenté progressivement pour atteindre 58 % après 24 h. Lorsque l’urée, le nitrate encapsulé ou le nitrate non encapsulé ont été incubés avec du liquide ruminal tamponné, la production totale de gaz a diminué (p = 0,022) avec le nitrate non encapsulé par rapport à l’urée et au nitrate encapsulé. La production de méthane a diminué (10,7 et 13,3 ml vs 19,6 ml; p < 0,01) avec le nitrate non encapsulé et le nitrate encapsulé, respectivement, par rapport à l’urée. La production d’hydrogène a considérablement augmenté (p < 0,01) avec le nitrate non encapsulé par rapport à l’urée et au nitrate encapsulé. La production d’oxyde nitreux était plus importante avec le nitre non encapsulé, suivie par le nitrate encapsulé et l’urée (20,8; 7,5 et 0,02 μl, respectivement; p < 0,05). Au cours de l’incubation dans le liquide ruminal tamponné, 100 % du NO3- du traitement au nitrate non encapsulé a été récupéré sous forme de N-NO3- dans le milieu après 6 h, puis la récupération a progressivement diminué à 18 % après 24 h, tandis que l’azote récupéré sous forme de N-NO2- a atteint 22 % après 24 h. Cependant, la récupération de l’azote du nitrate encapsulé sous forme de N-NO3- dans le milieu a augmenté de 20 % à 12 h, puis a progressivement diminué à 5 % à 24 h sans qu’il n’y ait d’accumulation de N NO2- dans le milieu. En conclusion, le nitrate encapsulé a libéré lentement du NO3- dans le rumen et a diminué la production de CH4 sans avoir d’incidence négative sur la fermentation microbienne. Aucune augmentation de la production de H2 et de N2O et aucune accumulation de NO3- et de NO2- n’ont été observées dans le milieu, et ce, pour le nitrate tant encapsulé que non encapsulé, ce qui signifie que le nitrate encapsulé pourrait être une source prometteuse de NO3- pour réduire la production de CH4 avec un risque moindre de toxicité du NO3-ou du NO2-.