Le biochar issu de branches de mûrier renforce la santé intestinale des poissons tout en améliorant la qualité de l'eau en aquaculture
L'ajout de 20 g de biochar par kg d'aliment a permis de réduire la teneur en azote ammoniacal de 49 %, sans affecter la croissance ni le taux de survie des poissons.
L'ajout de quantités modérées de biochar issu de branches de mûrier mises au rebut à l'alimentation des poissons pourrait constituer un moyen pratique de favoriser la santé intestinale et de réduire les composés azotés nocifs dans les eaux d'aquaculture, selon une nouvelle étude menée sur l'achigan à grande bouche.
Les chercheurs ont constaté que le biochar de branches de mûrier ajouté à l’alimentation améliorait l’activité des enzymes digestives, renforçait les indicateurs de la barrière intestinale et de la fonction antioxydante, augmentait la diversité microbienne intestinale et réduisait les bactéries potentiellement nocives. À des doses appropriées, il a également considérablement réduit les teneurs en azote ammoniacal et en azote nitritique dans l’eau environnante, sans nuire à la croissance des poissons.
« Nos résultats montrent que le biochar issu de branches de mûrier peut jouer deux rôles bénéfiques à la fois : favoriser l’environnement intestinal des poissons et contribuer à maintenir une eau d’aquaculture plus propre », a déclaré l’auteur correspondant, Hailong Wang. « Cette approche pourrait transformer un résidu agricole en un ingrédient alimentaire fonctionnel pour une production piscicole plus durable. »
L’achigan à grande bouche est une espèce d’eau douce d’importance économique, en particulier en Chine. Cependant, l’aquaculture intensive peut générer de grandes quantités d’aliments non consommés, d’excréments et d’autres déchets organiques. À mesure que ces matières se décomposent, l’ammoniac et les nitrites peuvent s’accumuler dans l’eau, affectant l’appétit, la santé et la survie des poissons.
Afin de déterminer si le biochar pouvait contribuer à relever ces défis, les chercheurs ont produit du biochar à partir de branches de mûrier en chauffant la biomasse à 550 °C dans des conditions d’oxygène limité. Les mûriers sont couramment plantés près des étangs piscicoles dans le sud de la Chine, ce qui fait de leurs branches coupées une matière première disponible localement.
Au total, 480 jeunes achigans à grande bouche ont été soumis à des régimes alimentaires contenant 0, 10, 20 ou 40 grammes de biochar par kilogramme d’aliments. Les poissons ont été élevés pendant 42 jours dans des systèmes d’aquaculture en recirculation indépendants.
Les suppléments de biochar n’ont pas modifié de manière significative le poids corporel final, le gain de poids, le taux de survie ou l’indice de conversion alimentaire. Cependant, les poissons recevant 20 ou 40 grammes de biochar par kilogramme d’aliment ont présenté une activité intestinale de la trypsine et de l’amylase significativement plus élevée, ce qui suggère une meilleure capacité à digérer les protéines et les glucides.
À des niveaux d’incorporation faibles et modérés, le biochar a également influencé les gènes liés à la protection intestinale. Les poissons recevant 10 ou 20 grammes par kilogramme ont présenté une expression accrue du gène antioxydant SOD et du gène Occludin, impliqué dans les jonctions serrées. Le traitement à 10 grammes a en outre augmenté l’expression du gène anti-inflammatoire IL-10.
La supplémentation en biochar a considérablement accru la richesse des communautés bactériennes intestinales. Elle a également modifié la composition microbienne globale, notamment par un enrichissement en Actinobacteriota, un groupe associé au métabolisme des nutriments et à la régulation immunitaire. L’abondance relative des genres potentiellement pathogènes, notamment Plesiomonas et Mycoplasma, a diminué chez les poissons nourris au biochar.
Les améliorations de la qualité de l’eau ont été particulièrement marquées à des doses modérées. Au 42e jour, les régimes alimentaires contenant 10 et 20 grammes de biochar par kilogramme ont réduit l’azote ammoniacal de 60,7 % et 49,3 %, respectivement, par rapport au groupe témoin. L’azote nitritique était également plus faible, le traitement à 10 grammes ayant entraîné une réduction de 91,78 % à la fin de l’essai. L’azote total n’a toutefois pas été significativement affecté.
La dose la plus élevée n’a pas donné les meilleurs résultats globaux. Les poissons recevant 40 grammes par kilogramme présentaient un facteur de condition inférieur, une expression accrue du gène inflammatoire TNF-α et une plus grande variation au sein des communautés microbiennes intestinales. Ces résultats indiquent qu’une quantité excessive de biochar peut adsorber les nutriments ou perturber l’équilibre intestinal.
Dans l’ensemble, les chercheurs ont identifié une dose comprise entre 10 et 20 grammes de biochar issu de branches de mûrier par kilogramme d’aliment comme la fourchette la plus prometteuse pour améliorer la fonction intestinale et la qualité de l’eau. L’étude met en avant une approche circulaire qui transforme les déchets agricoles en un outil potentiellement précieux pour une aquaculture plus propre et plus saine.
Cette étude a été publiée dans la revue Biochar X.
Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Anglais peut être trouvé ici.
Publication originale
Autres actualités du département science
