Alimentation des vaches laitières : plus d’autonomie avec l’ensilage d’herbe et de maïs épi

En France, l’alimentation des vaches laitières est majoritairement constituée de maïs fourrage plante entière : celui-ci représente en moyenne 38 % de la matière sèche (MS) de la ration annuelle d’une vache laitière, avec une certaine variabilité selon le système de production, l’année et la saison. Ainsi, dans les systèmes spécialisés de plaine, cette proportion passe à 59 % MS en moyenne selon l’Observatoire de l’alimentation des vaches laitières françaises (2019).

Bien que présentant des avantages indéniables en matière de rendement, de qualité de conservation par ensilage et de valeur énergétique, le maïs fourrage est déficitaire en protéines par rapport aux besoins d’une vache laitière. Une complémentation azotée est donc nécessaire. Elle est souvent réalisée avec des tourteaux oléagineux, métropolitains ou importés.

En agriculture conventionnelle, l’incorporation de 15 à 20 % (en MS) d’herbe de qualité dans les rations à base de maïs fourrage réduit généralement de façon significative la complémentation azotée tout en maintenant l’équilibre économique de l’atelier. Néanmoins, au-delà de ce taux, il est plus difficile de maintenir une densité énergétique élevée de la ration, ce qui peut diminuer les performances technico-économiques de l’exploitation. Le résultat économique dépend de l’écart de rendement entre les différentes cultures - maïs, prairies, céréales - ainsi que du contexte de marché (prix d’achat du correcteur azoté et prix de vente des céréales).

Une des clés pour augmenter la part d’herbe dans les rations hivernales des vaches laitières sans diminuer les performances technico-économiques des élevages réside dans le maintien de la densité énergétique de la ration - notamment, en substituant tout ou partie du maïs fourrage plante entière par des aliments plus riches en énergie tels que les céréales à paille et le maïs (sec, grain humide ou épis complets). L’ensilage de maïs épi, plus riche en énergie que le maïs plante entière (1,08 contre 0,92 UFL/kg MS en moyenne) est un compromis intéressant du point de vue tant de la valeur alimentaire que de la logistique (récolte, conservation, reprise et distribution).

Deux régimes riches en herbe à l’essai

L’association de fourrages de haute valeur alimentaire dans la ration des vaches laitières diminue significativement les quantités de correcteurs azotés achetés, comme l’a démontré un essai d’Arvalis étudiant les performances zootechniques obtenues avec des rations contenant jusqu’à dix kilos (en MS) d’ensilage d’herbe préfanée de qualité (encadré).

La qualité de l’ensilage d’herbe est essentielleLa bonne valorisation des rations riches en herbe exige de produire un ensilage d’herbe de haute valeur alimentaire, et donc de récolter précocement, durant la montaison des graminées. Dans cet essai, l’ensilage d’herbe provient de fauches de dérobées (une association de ray-grass d’Italie et de trèfle incarnat en première coupe au stade « épi 15 cm » du ray-grass, produisant 3,1 tonnes de matière sèche à l’hectare) et de prairies de pâturage (association de ray-grass anglais et de trèfle blanc, fauchée au premier cycle, du stade végétatif à « épi 20 cm » du ray-grass, produisant 2,9 t MS/ha). Afin de limiter la protéolyse au cours du processus de conservation, l’herbe a été préfanée à une teneur en matière sèche de 45 %. Sur le bulletin d’analyse, l’ensilage présente une valeur énergétique très élevée (0,98 UFL/kg MS et 11,6 % de sucres solubles résiduels après ensilage) et une valeur protéique moyenne à bonne (16,7 % MAT, 79 g PDIE/kg MS).

L’essai a été réalisé sur la station expérimentale de la Jaillière au cours de l’hiver 2020. Durant huit semaines, cinquante-et-une vaches laitières de race Prim’Holstein en milieu de lactation (41 % de primipares) ont été réparties en trois lots homogènes (parité primipares/multipares, date de vêlage, production laitière, taux butyreux et protéique, et poids vif). Chaque lot suivait un régime alimentaire différent, avec une part plus ou moins importante d’ensilage de maïs épi et d’herbe préfanée (figure 1). Les rations ont été calées de façon à être comparables sur les critères de la valeur alimentaire (0,95 UFL/kg MS et 100 g PDI/UFL) et de la composition chimique (glucides fermentescibles et fibres).

Autant de lait mais des taux butyreux et protéique moins élevés

Les niveaux d’ingestion et de production laitière ont été proches entre les régimes avec, en moyenne, 22,0 kg de matière sèche ingérée pour 31,2 kg de lait produit quotidiennement à 155 jours de lactation.

Le taux protéique du lait a significativement diminué de 1,6 g/kg pour le régime « maïs épi + 50 % d’herbe » par rapport au régime témoin, entraînant une baisse de production de matières protéiques de 52 g/jour. Le taux butyreux a aussi eu tendance à diminuer avec les régimes expérimentaux par rapport au régime témoin : de -1,7 à -2,0 g/kg, sans effet significatif sur la production de matières grasses. Le taux d’urée est également significativement plus faible : -35 mg/l pour les régimes expérimentaux par rapport au régime témoin.

Malgré l’apport conséquent d’azote soluble par l’ensilage d’herbe (66 % de l’azote total), ces résultats semblent indiquer la bonne valorisation de celui-ci, ce qui s’explique en partie par l’apport élevé de glucides rapidement fermentescibles dans ces régimes.

Chez les vaches au régime à 50 % d’herbe, le taux protéique plus faible du lait et la moindre reprise d’état⁽¹⁾ par rapport au témoin pourraient s’expliquer par une moindre valorisation énergétique de la ration : les dosages d’amidon dans les bouses ont révélé un gaspillage de l’ordre de 266 g par jour d’amidon pour ce lot contre 51 g/j pour le témoin, peut-être en raison d’un niveau d’éclatement insuffisant des grains du maïs épi à la récolte et/ou d’un transit digestif plus rapide limitant la dégradation ruminale de l’amidon. De plus, la valeur énergétique du maïs épi a pu être surestimée, de même que celle de l’ensilage d’herbe (cru atypique, très riche en sucres solubles).

Un profil des matières grasses modifié

La composition fine de la matière grasse du lait produite avec les régimes expérimentaux à base d’herbe a été significativement améliorée. Le lait produit par les vaches alimentées avec la ration témoin a présenté un profil en acides gras conforme à ce qui est habituellement observé pour ce type de régime : 76 % d’acides gras saturés (en pourcentage des acides gras totaux), 2,2 % d’acides gras polyinsaturés et 0,6 % d’acides gras oméga 3.

Le lait produit avec les régimes expérimentaux a été significativement plus riche en acides gras, réputés pour leurs effets bénéfiques pour la santé humaine. Le taux d’oméga 3 a été multiplié respectivement par 1,2 et 1,5 pour les régimes à 30 et 50 % d’herbe par rapport au témoin (tableau 1).

L’autonomie massique, énergétique et protéique a été améliorée avec les régimes expérimentaux. La quantité de correcteurs azotés distribuée a ainsi été réduite respectivement de 25 et 47 % avec les régimes à 30 % et à 50 % d’herbe par rapport au régime témoin, soit une baisse de 37 et 69 kg de concentrés azotés par tonne de lait produite (corrigé à 4 % de MG) (figure 2).

Quel impact sur l’exploitation ?

Le coût des rations⁽²⁾ à base d’herbe a été inférieur de 8 €/1000 l en moyenne par rapport au régime témoin. Cependant, les taux protéique et butyreux plus faibles du lait produit avec les régimes expérimentaux ont pénalisé son prix de vente de 10 à 15 €/1000 l et, par suite, la marge sur coût alimentaire d’environ 5 €/1000 l.

Pour obtenir une meilleure rentabilité que les régimes classiques, ce type de régimes alimentaires nécessiterait la prise en compte de la qualité nutritionnelle du lait dans la rémunération. Par ailleurs, à l’échelle de l’exploitation, une modification drastique du type de régime alimentaire doit nécessairement être anticipée, puisqu’elle implique des évolutions majeures au niveau de l’assolement et de la charge de travail.
Par exemple, pour un troupeau de 70 vaches laitières nourries six mois de l’année en ration hivernale proche du régime témoin, les besoins en aliments autoproduits sont de l’ordre 140 t MS de maïs fourrage, 36 t MS d’ensilage d’herbe, 17 t MS de fourrage fibreux et 37 t brutes de blé. Les régimes expérimentaux nécessiteraient une surface en maïs assez similaires à celle du régime témoin (à 1 ou 2 ha près), une surface en blé réduite d’environ 5 ha (en considérant un rendement moyen de 75 q/ha), mais davantage de surfaces d’herbe afin de produire 50 à 90 t MS d’ensilage d’herbe supplémentaires par rapport au témoin.

L’intérêt économique de tel ou tel régime doit être calculé à l’échelle de chaque exploitation, selon les rendements du maïs, de l’herbe et du blé, les moyens humains et les matériels disponibles, ainsi que le contexte économique (prix de vente du blé et prix d’achat des correcteurs azotés). Bien que les régimes plus autonomes en protéines ne dégagent pas une marge économique supérieure dans le contexte actuel, ils permettent en revanche de tamponner l’effet de la volatilité du prix des correcteurs azotés sur les coûts de production.

(1) La reprise d’état correspond à la différence de poids entre le début et la fin de l’essai.

(2) Pour connaître les hypothèses de prix des différents aliments entrant dans les trois types de rations durant les huit campagnes de 2012 à 2020, consultez le lien http://arvalis.info/1zg