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FACULTES UNIVERSITAIRES NOTRE-DAME DE LA PAIX NAMUR Faculté des Sciences VALORI

FACULTES UNIVERSITAIRES NOTRE-DAME DE LA PAIX NAMUR Faculté des Sciences VALORISATION DES SOUS-PRODUITS AGRO-INDUSTRIELS DANS L’ALIMENTATION DU POISSON-CHAT AFRICAIN, CLARIAS GARIEPINUS (BURCHELL 1822), AU RWANDA Mémoire présenté pour l'obtention du grade de licencié en Sciences biologiques Jonathan RICHIR Août 2004 Facultés Universitaires Notre-Dame de la Paix FACULTE DES SCIENCES Secrétariat du Département de Biologie Rue de Bruxelles 61 - 5000 NAMUR Téléphone: + 32(0)81.72.44.18 - Téléfax: + 32(0)81.72.44.20 E-mail: joelle.jonet@fundp.ac.be - http://www.fundp.ac.be/fundp.html La valorisation des sous-produits agro-industriels dans l’alimentation du poisson-chat africain, Clarias gariepinus, au Rwanda RICHIR Jonathan Résumé L’objectif de cette étude était de déterminer dans quelle mesure les farines de poissons pouvaient être remplacées par des sous-produits agro-industriels dans la formulation d’aliments destinés aux juvéniles de Clarias gariepinus (Burchell 1822) élevés au Rwanda. Trois sous-produits végétaux, les tourteaux d’arachide (TA) et de tournesol (TT), et la farine de haricot (FH), ont été inclus dans 6 régimes expérimentaux isoprotéiques et isoénergétiques (38 % de protéines brutes et 19-21 kJ d’énergie brute par kg d’aliment) de manière à remplacer partiellement, voire totalement, la farine de poissons. Le tourteau de tournesol (TT) fut également trempé (TTT) ou décortiqué (TTD) afin d’étudier les effets de ces deux prétraitements sur leur utilisation biologique. Les résultats des analyses zootechniques et biochimiques (taux de croissance spécifique, SGR, efficacité de conversion alimentaire, ECA, coefficient d’efficacité protéique, PER et rétention énergétique apparente, REA) furent analysés et comparés : les meilleurs résultats ont été obtenus avec le régime expérimental R3 contenant 25 % de farine de poissons, 25 % de TT et 20 % de FH, et les résultats les plus médiocres ont été obtenus avec le régime expérimental R5, dépourvu de farine de poissons, et contenant 22 % de TTT, 40 % de TA et 10 % de FH. Les SGR calculés pour les régimes R3 et R5 étaient de 3,17 et de 2,04 %.j-1, les ECA de 1,16 et de 0,74, les PER de 3,23 et de 2,21 et les REA de 33,7 et de 23,1 %, respectivement. Des résultats intéressants furent également obtenus avec le régime R6 dans lequel la farine de poissons était totalement remplacée par du TTD (30 %), du TA (32 %) et de la FH (10 %). Nous avons également analysé les teneurs en tannins, en acides phytiques et en facteurs antitrypsiques des différents ingrédients. Nous n’observons pas de différence significative entre les ingrédients, contrairement aux aliments pour lesquels les teneurs en facteurs antinutritionnels augmentent significativement lorsque le pourcentage en farine de poissons diminue. La farine de poissons peut donc être partiellement, voire totalement, remplacée par des sous-produits végétaux sans effets significatifs sur la croissance et l’efficacité alimentaire. Les graines de tournesol devraient préférentiellement être décortiquées, bien que les teneurs en facteurs antinutritionnels des aliments ne semblent pas influencer significativement les résultats obtenus. Mémoire de licence en Sciences Biologiques Août 2004 Promoteur : P. Kestemont C’est déjà la fin de l’aventure, et avant le « The End » de cette histoire, il me reste à remercier ceux qui ont participé à son heureux dénouement … S’il me fallait remercier tous ceux qui m’ont permis d’en arriver là aujourd’hui, je me verrais obligé d’écrire un mémoire de gratitude. Il va me falloir être succinct et en venir à l’essentiel, et ceux qui me connaissent savent les difficultés que cela représente pour moi. Avant tout, je tiens à remercier mon promoteur, M. Patrick Kestemont, de m’avoir offert l’opportunité de travailler sur ce sujet de recherche et de m’avoir permis de me rendre, pour un cours séjour, en Afrique. Ce fut une expérience très constructive qui, je le sais, m’apportera beaucoup dans la vie. Je tiens aussi à remercier de tout mon cœur ma tutrice de mémoire, Letty, pour m’avoir non seulement suivi et aidé dans mon travail, mais aussi et surtout pour s’être tant préoccupée de mon sort lorsque je me suis retrouvé sans repère, seul petit étudiant belge, dans un pays inconnu. Tu m’as beaucoup aidé à m’intégrer à Butare, et je t’en remercie infiniment. Et puisque nous voici en Afrique, j’en profite pour remercier avant tout Evelyne qui n’hésita pas à me rendre visite et à m'extirper pour me faire découvrir Butare. Il en va de même en ce qui vous concerne, Système, Murenzi, Aimé, Bona et tous les autres. Les soirées passées au clapier, au Saona, à la piscine, les matchs de basket, et les 100 coups que l’on a pu faire ensemble me feront toujours garder un bon souvenir du Rwanda. Le voyage réalisé dans le cadre du présent mémoire a été rendu possible grâce à l'intervention financière du Conseil Interuniversitaire de la Communauté française de Belgique - Commission Universitaire pour le Développement - que je tiens à remercier grandement. Je tiens à adresser ma reconnaissance à tous les membres actifs de L’URBO qui, d’une manière ou d’une autre, m’ont permis d’avancer dans mon travail. Je pense en particulier à vous, Mr Trausch, pour m’avoir aidé dans mes analyses, ainsi qu’à Marie-Claire, Neila, Gersande, Yves, et tout les autres qui m’ont glissé à l’oreille un petit conseil pour aller de l’avant dans mes manipes. Je n’oublie pas les malheureux étudiants urboïstes qui ont eu à supporter mes sauts d’humeur pendant ces deux années, et mon humeur parfois maussade durant les cessions d’examens et ce mémoire. Et puis reconnaissons le, nous formions une bonne bande tous ensemble, et cela nous a permis de couler des jours heureux dans notre belle faculté… . Je n’ai plus la place pour dire grand chose, et j’aurais peur de m’éterniser. Laisser moi juste encore remercier tous ceux et celles qui, de près ou de loin, ont appris à me connaître et qui passèrent quelques bons moments avec moi, que ce soit dans les études, dans les guindailles ou hors de la vie d’étudiant, et je pense en cela à mon unité scoute, à mes anciens camarades de rénovés et de primaires, mais aussi et surtout à ma famille, mes parents et frères, mes grands-mères et surtout ma filleule adorée. Merci d’avoir été là. Merci à tous. John. Introduction générale…………………………………………………………………….. Première partie : synthèse bibliographique……………………………………………. 1. Présentation de l’espèce …………………………………………………………..……….… 2. Biologie de Clarias gariepinus ……………………………………………………..……… 2.1. Maturité sexuelle, ponte et reproduction en milieu naturel …………………..…… 2.2. Le cannibalisme ………………………………………………………………….…… 2.3. Croissance et régime alimentaire de Clarias gariepinus en milieu naturel ……… 2.4. Exigences écologiques ……………………………………………………………… 3. Aspects généraux de l’aquaculture de Clarias gariepinus …………………………… 3.1. Frai et production de juvéniles en conditions d’élevage ………………………… 3.1.1. Reproduction naturelle ou induite par traitement hormonal ……………………. 3.1.2. Influence de la température dans la morphogenèse des embryons de Clarias gariepinus ……………………………………………………………………… 3.1.3. L'élevage des larves de C. gariepinus : alimentation et performances zootechniques…………………………………………………………………. 3.2. Elevage, alimentation et croissance des juvéniles de Clarias gariepinus………… 3.2.1. La polyculture de Clarias gariepinus et sa culture intégrée en milieu rural…… .3.2.2. Facteurs influençant les performances zootechniques et le comportement de C. gariepinus………………………………………………………………….. 3.2.3. Performances zootechniques des juvéniles de Clarias gariepinus……………. 4. Besoins nutritionnels des Siluridae……………………………………………………... 5. Substitution de la farine de poissons par des sous-produits agro-alimentaires dans la formulation d'un aliment destiné à Clarias gariepinus………………………………… 5.1. Les sous-produits agro-industriels utilisés en aquaculture et plus particulièrement dans le cadre de cette expérience……………………………….. 5.1.1. Le tourteau d'arachide…………………………………………………………. 5.1.2. Les tourteaux et l'huile de tournesol…………………………………………… 5.1.3. La farine d'haricot…………………………………………………………….. 5.2. Les facteurs antinutritionnels……………………………………………………… 6. Conclusion………………………………………………………………………………. 1 2 2 2 2 3 4 5 6 6 6 7 8 9 9 10 12 14 16 16 17 18 18 19 20 Deuxième partie : matériel et méthodes………………………………………………. 1. Rappel des objectifs de l'étude…………………………………………………………. 2. Matériel et méthodes………………………………………………………………….. 2.1. Infrastructures expérimentales……………………………………………………… 2.2. Les poissons……………………………………………………………………… 2.3. Conditions expérimentales……………………………………………………….. 2.4. Régimes expérimentaux et mode d'alimentation…………………………………. 2.4.1. Ingrédients expérimentaux…………………………………………………… 2.4.2. Formulation des régimes expérimentaux…………………………………….. 2.4.3. Mode d'alimentation…………………………………………………………. 2.5. Contrôle des paramètres zootechniques……………………………………………. 2.6. Analyses biochimiques des aliments et des poissons…………………………….. 2.6.1. Extraction et détermination de la teneur en lipides totaux…………………… 2.6.2. Dosage des protéines…………………………………………………………. 2.6.3. Dosage de la matière sèche et du taux d'humidité brute…………………….. 2.6.4. Détermination du taux de cendres…………………………………………… 2.6.5. Calcul de la teneur en glucides………………………………………………. 2.6.6. Formules utilisées pour évaluer l'efficacité des aliments……………………. 2.7. Dosages des facteurs anti-nutritionnels…………………………………………. 2.7.1. Dosage des acides phytiques………………………………………………….. 2.7.2. Dosage des facteurs antitrypsiques…………………………………………… 2.7.3. Dosage des tannins…………………………………………………………… 2.8. Traitements statistiques des données…………………………………………….. Troisième partie : résultats…………………………………………………………… 1. Résultats………………………………………………………………………………. 1.1. Données zootechniques………………………………………………………….. 1.1.1. Survie et état général des poissons……………………………………………. 1.1.2. Prise alimentaire……………………………………………………………… 1.1.3. Poids final, gain de poids et taux spécifique de croissance (SGR)………….. 1.1.4. Efficacité de conversion alimentaire (ECA)…………………………………. 1.1.5. Facteur de condition (K)…………………………………………………….. 1.2. Données biochimiques……………………………………………………………. 1.2.1. Données biochimiques des régimes expérimentaux…………………………. 1.2.2. Données biochimiques des poissons…………………………………………. 1.2.3. Critères biochimiques d'utilisation des aliments…………………………….. 1.3. Dosages des facteurs antinutritionnels…………………………………………… 1.3.1. Les tannins…………………………………………………………………… 1.3.2. Les phytates…………………………………………………………………. 1.3.3. Les facteurs antitrypsiques……………………………………………………. 22 22 23 23 23 23 24 24 25 26 27 28 28 28 28 28 28 29 29 29 30 30 30 31 31 31 31 32 34 35 36 36 36 36 37 38 38 38 40 Quatrième partie : discussion…………………………………………………………… 1. Les paramètres zootechniques…………………………………………………………. 1.1. Ingéré et efficacité de l'aliment……………………………………………………. 1.2. Gain de poids et taux de croissance spécifique…………………………………….. 1.3. uploads/Industriel/ memoire-complet.pdf