Un biocharbon enrichi de pin ne réduit pas les émissions de CH<inf>4</inf> entérique, mais modifie le microbiote du rumen

Citation

Terry, S.A., Ribeiro, G.O., Gruninger, R.J., Chaves, A.V., Beauchemin, K.A., Okine, E., McAllister, T.A. (2019). A Pine Enhanced Biochar Does Not Decrease Enteric CH4 Emissions, but Alters the Rumen Microbiota. Frontiers in Veterinary Science, [online] 6 http://dx.doi.org/10.3389/fvets.2019.00308

Résumé en langage clair

Dans cette étude, nous avons examiné l’effet d’un biocharbon enrichi de pin sur la fermentation ruminale, la digestibilité apparente dans l'ensemble du tube digestif, les émissions de méthane (CH4) ainsi que le microbiome ruminal et fécal de génisses Angus × Hereford recevant une ration à base d’orge ensilée. L’ajout de biocharbon n’a pas eu d’effet sur la prise alimentaire. La concentration d’azote ammoniacal et le nombre de protozoaires étaient plus faibles lorsque le biocharbon a été ajout à raison de 0,5 et 1,0 %, qu'en l'absence de biocharbon (témoin) ou en présence de 2,0 % de cet ingrédient. L’inclusion de biocharbon a entraîné une augmentation du pH minimal du liquide ruminal, et les variations du pH ruminal étaient moins importantes lorsque la concentration de biocharbon était élevée. Le biocharbon n'a pas eu d'efft sur la digestibilité dans l'ensemble du tube digestif, le bilan azoté ni la production de CH4 (P ≥ 0,17). Le biocharbon a réduit l’abondance relative des Fibrobacter (P = 0,05) et des Tenericutes (P = 0,01) et augmenté celle des Spirochaetaes (P = 0,01), des Verrucomicrobia (P = 0,02) et des Elusimicrobia (P = 0,02). Les résultats semblent indiquer qu’aux concentrations examinées, le biocharbon ne permet pas de réduire les émissions entériques de CH4, mais qu'il modifie la composition de la communauté microbienne du rumen.

Résumé

© Droits d’auteur, 2019 Terry, Ribeiro, Grüninger, Chaves, Beauchemin, Okine et McAllister. L’objectif de cette étude était d’examiner l’effet d’un biocharbon enrichi de pin sur la fermentation ruminale, la digestibilité apparente dans l'ensemble du tube digestif, les émissions de méthane (CH4) ainsi que le microbiome ruminal et fécal de génisses Angus × Hereford recevant une ration à base d’ensilage d’orge. L’expérience consistait en un carré latin répété 4 × 4 avec 8 génisses pourvues d’une canule ruminale (565 ± 35 kg de poids corporel initial). La ration de base contenait 60 % d’orge ensilée, 35 % d’orge-grain et 5 % de supplément minéral avec ajout de biocharbon à raison de 0 % (témoin), 0,5, 1,0 ou 2,0 % (base de MS). Chaque période expérimentale a duré 28 jours, soit 14 jours d’adaptation et 14 jours de mesures. Des échantillons ont été prélevés au jour 15 avant le repas pour étblir le profil du microbiome dans le liquide ruminal, les solides et les matières fécales. Des échantillons du rumen ont été prélevés pour caractériser la fermentation qui s'y faisait 0, 3, 6 et 12 h après le repas. Du jour 18 au jour 22, toutes les urines et toutes les matières fécales ont été collectées. Du jour 26 au jour 28, les génisses ont été placées dans des chambres respiratoires à circuit ouvert, pour que l'on puisse estimer les émissions de CH4. Le pH ruminal a été enregistré à intervalles de 1 min durant les mesures de CH4 à l’aide d’enregistreurs de pH à demeure. Les données ont été analysées avec comme effet fixe le traitement alimentaire et comme effets aléatoires, celui du carré, de la génisse dans le carré et de la période. La consommation de matière sèche était similaire d’un traitement à l’autre (P = 0,21). La concentration d’azote ammoniacal et le nombre de protozoaires ont réagi de manière quadratique (P = 0,01) à la présence de biocharbon, les deux étant réduits avec l'ajout de 0,5 et 1,0 % de biocharbon comparativement au témoin et à la présence de 2,0 % de biocharbon. Le pH minimal a été augmenté (P = 0,04) et la variation du pH a été réduite (P = 0,03) avec l'ajout de 2,0 % de biocharbon. La digestibilité dans l'ensemble du tube digestif, le bilan azoté et la production de CH4 n’ont pas varié (P ≥ 0,17) avec l'ajout de biocharbon. Ce dernier a diminué l’abondance relative des Fibrobacter (P = 0,05) et des Tenericutes (P = 0,01) et augmenté l’abondance relative des Spirochaetaes (P = 0,01), des Verrucomicrobia (P = 0,02) et des Elusimicrobia (P = 0,02). Les résultats donnent à penser qu’aux concentrations examinées, le biocharbon n’a pas été efficace pour réduire les émissions entériques de CH4 et qu'il a modifié le microbiote du rumen.