Measurement error in the estimation of intake from herbage patches by non-fistulated heifers on apparently uniform swards

Abstract

L'utilisation de microparcelles d'herbe est d'un developpement recent dans l'etude du comportement alimentaire de ruminants au pâturage et de leur ingestion. Dans ces etudes, on reduit l'echelle d'observation temporelle et spatiale en utilisant des carres d'herbe (patches), ce qui permet d'observer de facon tres precise le processus d'ingestion. Pour etudier l'interface vegetal-animal, nous avons teste une methodologie basee sur des petits carres d'herbe a champ ouvert, prepares tres soigneusement, et broutes par des animaux non-fistules. Le but de l'etude etait de connaitre l'erreur introduite par l'estimation indirecte de l'ingere d'herbe. Dans chacun des deux essais, 102 carres apparemment uniformes de luzerne (hauteur 0,3 m, surface 0,5 m 2 , densite 825 g MS m -3 ) ont ete construits, chacun ayant une surface d'estimation-temoin adjacente. Parmi ces 102 carres, 72 ont ete broutes (30 coups de dent) individuellement par huit genisses, et les 30 autres ont ete utilises pour la calibration. La quantite de matiere seche (MS) ingeree d'un carre broute a ete estimee comme la difference entre la masse d'herbe residuelle mesuree par coupe directe apres broutage et celle de la surface temoin adjacente. Pour la calibration, le carre essai et son temoin adjacent ont ete coupes. Quatre methodes ont ete utilisees pour determiner la masse initiale d'herbe des carres, dont deux incluant des informations issues des carres de calibration. L'erreur de mesure a ete determinee par l'application des quatre methodes de calcul au systeme de calibration en calculant des quadratiques moyens. Les composantes de la variance ont ete determinees par analyse de la variance de l'ingere. Sans l'information fournie par la calibration, le poids d'un coup de dent etait 1,1 g MS. Avec cette information, le poids d'un coup de dent a ete evalue a 0,55 g MS. La cause essentielle de cette difference est la sous-estimation de la masse d'herbe du carre initial. Le systeme de calibration nous a permis de detecter et corriger ce biais. Une methode de regression lineaire simple a entraine la plus petite erreur d'estimation du quadrat central. Les composantes de la variance residuelle (intra-animal) de l'ingere etaient du meme ordre de grandeur que l'ecart quadratique moyen obtenu par regression. Nos estimations de la variance intra-animale sont donc des surestimations, et celles de la variance interanimale ne sont biaisees automatiquement dans aucune direction. Il est donc important d'inclure un systeme de calibration dans le protocole experimental pour estimer « par difference » le poids d'herbe ingeree d'un carre : cela permet de detecter des biais de mesure et d'etablir des coefficients de correction. Cela a egalement permis d'agrandir le choix des methodes de calcul de la somme des carres des ecarts. Nous en concluons que les etudes sur carres d'herbe a champ ouvert basees sur la methode « des differences » ne sont pas assez exactes pour estimer la variance intra- et interanimale des coups de dents. Cependant, cette methodologie permet d'estimer de facon significative l'ingere moyen et le poids des coups de dent et peut etre utilisee quand des effets importants des traitements experimentaux sont attendus.