Évaluation de la composition minérale et de la digestibilité nutritive in vitro des macrophytes pour apprécier leur potentiel comme alimentation animale durable

Transformer les herbes lacustres en fourrage utile

Les « mauvaises herbes » aquatiques sont souvent perçues comme une nuisance qui encombre lacs et canaux, mais elles peuvent en réalité constituer une ressource méconnue pour les agriculteurs. Cette étude pose une question pragmatique : les plantes à croissance rapide qui couvrent les lacs du Cachemire peuvent‑elles être transformées sans danger en fourrage nutritif pour bovins, ovins, caprins, volailles et poissons, tout en contribuant à dépolluer les eaux ?

Ce que les scientifiques cherchaient à savoir

Les chercheurs se sont concentrés sur des plantes aquatiques communes, ou macrophytes, poussant dans quatre lacs majeurs du Cachemire central : Dal, Manasbal, Hokersar et Anchar. Ces lacs sont encombrés de végétation flottante et submergée qui n’a actuellement qu’une faible valeur économique. L’équipe a mesuré trois éléments : la teneur en minéraux essentiels de ces plantes, leur accumulation éventuelle de métaux lourds dangereux, et leur digestibilité potentielle par les animaux, en utilisant des simulations de laboratoire reproduisant l’environnement stomacal d’un mouton pâturant.

Comment l’étude a été menée

Les scientifiques ont prélevé de gros échantillons de différentes espèces de macrophytes en plusieurs points de chaque lac, les ont lavés, séchés, puis réduits en poudre fine. Par analyses chimiques, ils ont mesuré les nutriments majeurs tels que calcium, phosphore, sodium, magnésium et potassium, ainsi que des oligo‑éléments comme le fer, le zinc, le cuivre et le manganèse. Ils ont aussi recherché des métaux toxiques, notamment le plomb, l’arsenic, le mercure et le chrome. Pour tester l’aptitude des plantes comme fourrage, du fluide ruminal de mouton a été utilisé dans des essais standard de digestibilité in vitro qui reproduisent la dégradation de la matière végétale dans le pré‑estomac de l’animal au fil du temps.

Riches en minéraux, mais les plantes ne se valent pas

Les résultats montrent que ces plantes lacustres sont étonnamment riches en minéraux. Sur l’ensemble des sites, le potassium et le fer étaient particulièrement abondants. Certaines espèces se sont démarquées comme de véritables réservoirs nutritifs : Lemna minor (lentille d’eau) et Azolla cristata présentaient souvent les niveaux les plus élevés de macrominéraux clés comme le calcium, le phosphore, le sodium et le potassium, tandis que des plantes comme Cladophora glomerata étaient particulièrement riches en magnésium. Pour les oligo‑éléments, le fer culminait dans des nénuphars du type Nymphaea tetragona, et le zinc était le plus élevé dans des espèces telles que Nelumbo nucifera (lotus) et Myriophyllum spicatum. Cependant, les teneurs minérales variaient largement d’un lac à l’autre, ce qui montre combien la qualité de l’eau locale et les conditions de croissance influencent la valeur nutritive de ces plantes.

Un fourrage digestible et un filtre intégré

Lorsque les chercheurs ont évalué la facilité de dégradation des plantes, plusieurs espèces ont montré des performances égales ou supérieures à de nombreux fourrages traditionnels. Nelumbo nucifera, Trapa natans (châtaigne d’eau) et Lemna minor prélevés dans le lac Dal présentaient une digestibilité élevée de la matière sèche et des fibres, ce qui signifie qu’une plus grande fraction de l’aliment consommé peut être convertie en énergie et en nutriments. À l’inverse, des plantes hautes et coriaces comme Typha angustata et certaines espèces de Nymphoides et Ceratophyllum étaient beaucoup moins digestibles. Parallèlement, l’étude a confirmé que de nombreux macrophytes agissent comme des éponges à pollution : ils ont accumulé des quantités mesurables de métaux lourds, en particulier du plomb et de l’arsenic, probablement issus des eaux usées et des ruissellements entrant dans les lacs. Certaines espèces, notamment Myriophyllum spicatum, ont accumulé suffisamment de métaux pour être des candidates prometteuses pour la dépollution, mais cela les rend aussi risquées à donner directement aux animaux sans une surveillance rigoureuse.

Ce que cela signifie pour les agriculteurs et les lacs

Globalement, le travail suggère que des mauvaises herbes aquatiques sélectionnées, à forte teneur nutritive et bonne digestibilité — comme Dysphania ambrosioides, Trapa natans, Lemna minor, Nelumbo nucifera et des espèces d’Azolla — pourraient en partie remplacer des fourrages de qualité dans les rations animales. Cela pourrait alléger les pénuries de fourrage, particulièrement dans les régions où les terres de parcours sont limitées, tout en transformant une surabondance de plantes en ressource. En même temps, parce que beaucoup de ces plantes concentrent des métaux lourds au‑delà des limites recommandées, elles ne peuvent pas être utilisées sans précaution. Elles doivent être analysées et gérées afin de choisir des espèces et des sites sûrs pour l’alimentation, tandis que les plantes riches en métaux seraient orientées vers des usages de dépollution. L’étude met en évidence un double bénéfice : avec des garde‑fous appropriés, les herbes lacustres peuvent à la fois nourrir le bétail et contribuer à restaurer la santé des écosystèmes d’eau douce.

Citation: Islam, M., Sheikh, G.G., Sahib, Q.S. et al. Evaluation of mineral composition and in-vitro nutrient digestibility of macrophytes to assess their potential as sustainable animal feed. Sci Rep 16, 7063 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-37642-4

Mots-clés: plantes aquatiques, alimentation animale, herbes lacustres, métaux lourds, phytoremédiation