Figure 1. Lentille d'eau (en haut) et azolla (en bas) en croissance dans l'eau. Source : Équipe de ECHO Asie
La lentille d'eau (famille des Lemnaceae) et l'azolla (du genre Azolla) sont deux plantes aquatiques présentant un fort potentiel pour l'alimentation animale. Dans les régions où l'eau est abondante, leur production peut être économe en ressources, ne nécessitant que peu d'investissements financiers ou matériels. Outre leur utilisation comme fourrage, elles offrent diverses applications utiles, notamment pour la filtration de l'eau et comme engrais vert.
Cet article présente ces deux plantes, décrit leur potentiel d'utilisation dans les petits élevages et partage des méthodes de culture (Figure 1). Plusieurs autres plantes aquatiques sont utilisées comme fourrage (par exemple, la jacinthe d'eau), mais la lentille d'eau et l'azolla sont les plus courantes et présentent généralement une qualité fourragère et une vitesse de croissance supérieures.
Que sont l'Azolla et la lentille d'eau ?
Figure 2. Azolla pinnata, l'une des espèces d'azolla les plus courantes utilisées pour l'alimentation du bétail. Source: Équipe de ECHO Asie
L’Azolla (Figure 2) est un genre de fougères aquatiques qui poussent en surface des eaux stagnantes ou à faible courant. Ces fougères peuvent croître rapidement, doublant de volume en deux à trois jours dans des conditions idéales. L’azolla vit en symbiose avec la cyanobactérie fixatrice d'azote Anabaena azollae, qui se développe à l'intérieur de ses feuilles. Cette symbiose permet la fixation naturelle de l'azote atmosphérique, ce qui permet à la plante de bien se développer dans des eaux pauvres en azote.
Figure 3. Lemna minor, une des espèces de lentille d'eau les plus courantes utilisées pour l'alimentation du bétail. Source: Équipe de ECHO Asie
La lentille d'eau (Figure 3) est une petite plante à fleurs flottantes appartenant à la famille des Lemnaceae, qui comprend 5 genres (Lemna, Spirodela , Landoltia , Wolffiella et Wolffia) et 36 espèces (Sree et al., 2016). Malgré une diversité considérable au sein de ces espèces, la plupart des lentilles d'eau possèdent deux petites frondes ovales et plates, ainsi qu'une racine simple. La lentille d'eau se reproduit par bourgeonnement asexué, le temps de doublement se produisant en moins de deux jours dans des conditions optimales (Stewart et al., 2021).
Utilisation dans l'alimentation du bétail
Compte tenu de la diversité des espèces et des systèmes de production de lentilles d'eau et de l'Azolla, les estimations de leur valeur nutritive varient considérablement. Chaque espèce présente une valeur nutritive très différente, et les conditions de culture ont également une forte influence sur cette valeur. Le tableau 1 présente des estimations de la valeur nutritive moyenne, d'après une synthèse bibliographique réalisée par Tran (2015) et Huezé et Tran (2015). Ce tableau n'est donné qu'à titre indicatif, étant donné la variabilité des valeurs nutritives observée dans la littérature.
| Valeur nutritive | lentille d'eau | l'azolla | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| moyenne | min | max | moyenne | Min | Max | |
| Matière sèche | 5.6% | 4.6% | 7.9% | 6.7% | 5.1% | 8.7% |
| Protéines brutes (sur matière sèche) | 29.1% | 24.9% | 38.6% | 20.6% | 13.9% | 28.1% |
| Fibres neutres détergentes (sur matière sèche) | 40.1% | 33.9% | 58.2% | 43.8% | 35.4% | 52.3% |
| Énergie brute (MJ/kg MS) | 18.2 | 17 | ||||
Utilisation dans l'alimentation du bétail
Figure 4. Poulets picorant de l'azolla fraîche. Source: Équipe de ECHO Asie
Ces deux plantes aquatiques présentent une teneur relativement élevée en protéines et en énergie. Toutefois, elles ont également une teneur élevée en fibres, et ce facteur limite la quantité que l’on peut incorporer à l'alimentation des animaux non ruminants (Figure 4). Il est important de noter également que les deux ont une teneur très faible en matière sèche. Plus de 90 % du volume des plantes aquatiques fraîchement récoltées est constitué d'eau. Les animaux d'élevage doivent donc en consommer une grande quantité pour obtenir un apport nutritionnel équivalent à celui des aliments plus riches en matière sèche. Ces plantes peuvent également être séchées avant d'être incorporées à l'alimentation animale.
Le principal avantage de l'utilisation de ces deux espèces réside dans leur teneur relativement élevée en protéines, ce qui en fait un complément protéique potentiellement économique. Les protéines représentent généralement le composant le plus cher des aliments pour bétail vendus sur le marché. L'ajout de lentilles d'eau et d'azolla permet d'augmenter la teneur globale en protéines et en énergie de ces aliments à moindre coût.
Un taux d'incorporation élevé peut avoir des effets nutritionnels négatifs en raison de facteurs antinutritionnels tels que les tanins et la teneur relativement élevée en fibres de ces plantes (Demann et al., 2023). Les ruminants peuvent tolérer un pourcentage plus élevé de plantes aquatiques dans leur alimentation que les volailles, les porcs se situant entre les deux. Commencez par ajouter les plantes aquatiques en petites quantités et surveillez les performances du bétail à mesure que vous augmentez la ration.
Récoltez la lentille d'eau et l'azolla en prélevant les plantes à la surface de l'eau. Donnez-les ensuite directement au bétail. Si la lentille d'eau et l'azolla sont cultivées dans une eau d'étang sale, rincez-les à l'eau claire avant de les donner au bétail afin d'en améliorer l'appétence pour le bétail et de réduire la présence potentielle d’agents pathogènes.2 Dans les exploitations de plus grande envergure, la lentille d'eau et l'azolla sont souvent séchées et broyées avant d'être ajoutées à l’alimentation des animaux. Le principal avantage du séchage 3 est qu'il prolonge la durée de conservation du fourrage. Le séchage peut également améliorer l'appétence et la quantité ingérée par les animaux.
Au siège de ECHO Asie, nous nourrissons nos poulets avec de la lentille d'eau et de l'azolla (Figure 5). Nous prélevons les plantes de l'eau à l'aide d'un panier en plastique et les donnons directement à l’état frais aux poulets. Nous ne les séchons pas avant de les leur donner. Les poulets ont tendance à préférer l'azolla à la lentille d'eau. Cependant, dans notre contexte, la lentille d'eau pousse généralement plus vite que l'azolla. Cela ne prend que quelques minutes pour les récolter et les leur donner.
Figure 5. Poulet picorant de l'azolla fraîche. Source: Équipe de ECHO Asie
En novembre 2025, ECHO Asie a mesuré l'augmentation de poids hebdomadaire de la lentille d'eau et de l'azolla en conditions de gestion conventionnelles. Pour chaque gramme de lentille d'eau ajouté à un récipient, 4,5 grammes ont été récoltés après 7 jours (temps de doublement de 3,23 jours). Pour chaque gramme d'azolla ajouté, 3 grammes ont été récoltés après 7 jours (temps de doublement de 4,42 jours). Cependant, dès que la surface de l'eau est recouverte ou que la fertilisation est retardée, le taux de croissance diminue rapidement.
Quelle quantité de nourriture servir
Les recommandations d’affouragement à base d'azolla et de lentille d'eau varient considérablement, notamment en raison de la variabilité de leur valeur nutritive. Lorsque vous introduisez un nouvel aliment, il est important de commencer lentement et d'augmenter progressivement sa proportion dans la ration. Surveillez votre bétail et, en cas de symptômes indésirables, réduisez la portion servie au niveau précédemment observé comme sûr (c’est-à-dire sans symptômes indésirables).
En général, l'azolla et la lentille d'eau sont très digestibles pour les ruminants (bovins, ovins et caprins), et leur utilisation en complément alimentaire augmente généralement la production (gain de poids). Les ruminants ont besoin de grandes quantités d'aliments, et l'azolla et la lentille d'eau sont presque toujours utilisées comme complément plutôt que comme aliment de base.
La richesse en fibres et en facteurs antinutritionnels de l'azolla et de la lentille d'eau limite leur taux d’incorporation dans l'alimentation des porcs et des poulets. Pour les porcs, la plupart des études analysées montrent qu'une supplémentation de 15 à 20 % de l'alimentation en azolla/lentille d'eau séchée n'a pas d'effets indésirables. La volaille y est plus sensible. Une revue de la littérature rapporte des résultats généralement positifs avec une supplémentation d’environ 5 % d'azolla pour la volaille. Cependant, certaines études montrent également un impact négatif sur la production avicole, même avec des niveaux de supplémentation modérés. En général, un taux d’incorporation de 5 à 10 % de la matière sèche servie améliore la production avicole, tandis qu'un taux supérieur à 15 % entraîne souvent des pertes de production (Sońta et al., 2019). La supplémentation en Azolla donne généralement des jaunes d'œufs d'une couleur jaune plus vive.
Introduction à la production de l'azolla et de la lentille d'eau
Figure 6. Le Dr Krit Suriyachaipun récoltant des essais d'azolla et de lentille d'eau à ECHO Asie. Source: Équipe de ECHO Asie
Les plantes aquatiques poussent en eau peu profonde. La lentille d'eau et l'azolla ont tendance à se propager comme des mauvaises herbes lorsqu'elles sont introduites dans des étangs. On peut aménager des bassins de production peu profonds en creusant des fosses peu profondes et en les tapissant de bâches en plastique ; cette méthode de culture est courante dans les contextes où les ressources sont très limitées. Parmi les autres méthodes de production courantes, on trouve les bassins en béton peu profonds, les bacs en plastique ou en polystyrène (Figure 6) ou encore les bâches en polyéthylène fixées dans des cadres en bambou.
Ces deux plantes ont besoin d'une eau contenant des nutriments dissous pour se développer. L'azolla tolère de faibles concentrations d'azote dans l'eau grâce à sa capacité à fixer de l’azote. Le lisier, la terre et/ou les engrais constituent des apports naturels pour la fertilisation. Des engrais phosphatés sont souvent ajoutés pour la production commerciale de l'azolla et de la lentille d'eau, et de l'urée est utilisée pour la lentille d'eau. Dans les contextes où les ressources sont limitées, il est conseillé d'ajouter régulièrement du lisier à l'eau (par exemple, toutes les deux semaines) pour favoriser une croissance optimale.
Ces deux plantes apprécient l'ombre, le niveau d'ombrage optimal variant selon les espèces. Parmi les autres facteurs clés à maîtriser pour assurer leur croissance figurent la température de l'eau et de l'air, le pH de l'eau et la prévention de la surpopulation. Dans les régions tropicales de basse altitude, les températures sont généralement suffisantes pour une croissance tout au long de l'année.4
Les plantes aquatiques ont une croissance exponentielle. Chaque gramme de lentille d'eau/azolla produit continuellement de nouveaux nutriments. Pour optimiser leur croissance, il est conseillé d'en laisser le plus possible dans les bassins et de récolter fréquemment. Le fait de retirer la majeure partie de la lentille d'eau/azolla à chaque récolte ralentit considérablement sa repousse et le remplissage complet du bassin. Il est donc préférable de récolter lorsque le bassin est presque plein et de laisser environ 70 % de la lentille d'eau/azolla en place.
À l’échelle des petits producteurs : le système de ECHO Asie
Figure 7. Espaces de production à ECHO Asie. Actuellement en rénovation, sans toile d'ombrage. Source: Équipe de ECHO Asie
ECHO Asie utilise des cuves d'eau cylindriques en béton et des bacs en polystyrène pour la culture de ces plantes (Figure 7). Ils sont situés juste à côté de nos zones d'alimentation du bétail. L’ombrage est assuré par une toile d’ombrage. Les cuves sont équipées d'un système de trop-plein simple pour empêcher la pluie d'emporter les plantes hors des cuves.
Du fumier de vache frais est mélangé à de l'eau dans une cuve ne contenant pas de plantes, puis laissé à mûrir pendant 5 jours sans mélange supplémentaire. Il est ensuite prélevé de la cuve, tamisé à travers un grand tamis en plastique pour éliminer les particules de fumier, puis épandu à la surface des bassins environ toutes les deux semaines. Chaque bassin repose sur une couche de terre ordinaire (sous-sol argileux lourd).
À l’échelle semi-commerciale : le système de l’Université Agricole du Tamil Nadu (TNAU)
Le système suivant, recommandé par l'Université agricole du Tamil Nadu (TNAU) pour la production commerciale de l'azolla à petite échelle, a été décrit par Nitin Rex Sancho, stagiaire à ECHO. Des systèmes similaires sont largement répandus dans le sud de l'Inde.
Installez le bassin d’azolla dans un endroit ombragé (recevant 30 à 50 % de la lumière du soleil) afin de protéger l’azollas d'un ensoleillement trop direct. La TNAU recommande un bassin de 2 m de long, 1,5 m de large et de 10 à 15 cm de profondeur. Une profondeur supérieure à 10 cm convient, et toutes les dimensions sont possibles. Lors du choix des dimensions du bassin, tenez compte de la facilité de récolte (par exemple, la distance à laquelle une personne peut atteindre les plantes avec son bras en toute sécurité).
Creusez le bassin et tapissez-le de briques, de béton, de bâches plastiques ou de toiles imperméables pour empêcher l'évaporation. Des bassins en polyéthylène haute densité (PEHD) sont disponibles sur le marché dans le sud de l'Inde.
Les bacs de culture en PEHD (350 grammes par mètre carré de matériau) offrent un environnement durable et efficace pour la culture de l'azolla. Résistants aux UV, robustes et durables, ils garantissent une rétention d'eau optimale et une surface de croissance stable. Un membre du réseau de ECHO au Tamil Nadu a indiqué que les grands bacs en PEHD de 3,6 x 3 x 0,3 m coûtaient 2 000 roupies indiennes (environ 24 USD), tandis que les plus petits, de 2,7 x 1,2 x 0,3 m, coûtaient environ 1 000 roupies indiennes (environ 12 USD).
Répartissez uniformément 10 à 15 kg de terre fine et fertile au fond du bassin pour l'enrichir en nutriments. Ajoutez du lisier de bouse de vache (vieilli pendant 4 à 5 jours) et un peu d'engrais superphosphate pour un apport supplémentaire de phosphore. Remplissez le bassin d'eau propre jusqu'à une profondeur de 10 à 15 cm, de sorte que les racines de l'azolla flottent librement sans toucher le fond. Laissez le bassin au repos pendant 2 à 3 jours pour permettre à la terre et aux nutriments de se déposer avant d'y ajouter l'azolla.
Ajoutez au moins 1 kg d'azolla saine à la surface de l'eau. Étalez-la délicatement. L'azolla formera un épais tapis vert recouvrant l'eau en 7 à 14 jours. Après environ deux semaines, commencez la récolte : récoltez 1 kg par 4 m² par jour. Utilisez des plateaux ou des tamis pour la récolte et lavez soigneusement l'azolla à l'eau claire avant de la donner aux animaux. L'eau de lavage restante peut être réutilisée comme engrais naturel pour d'autres cultures, même si les plantes aquatiques absorbent rapidement les nutriments dissous et que la fertilité de l'eau risque d'être réduite.
Maintenez la profondeur de l'eau constante et assurez un ombrage suffisant pour éviter que l'azolla ne se dessèche ou ne surchauffe. Remplacez la terre tous les 2 à 6 mois pour préserver la santé du bassin et reconstituer les nutriments.
Lectures complémentaires :
Hasan, M.R. et R. Chakrabarti. 2009. Use of algae and aquatic macrophytes as feed in small-scale aquaculture: a review [Utilisation des algues et des macrophytes aquatiques comme aliments en aquaculture à petite échelle : une revue].
FAO Document technique FAO sur la pêche et l'aquaculture n° 531. Use of algae and aquatic macrophytes as feed in small-scale aquaculture [Utilisation des algues et des macrophytes aquatiques comme aliments en aquaculture à petite échelle].
Department of Animal Production and Health, Sri Lanka. 2020. Azolla: A Low Cost High Quality Additional Feed Supplement for Farm Animals in Sri Lanka. Peradeniya: Human Resources Development Division, Department of Animal Production and Health [Azolla : un complément alimentaire de haute qualité et à faible coût pour les animaux de ferme au Sri Lanka . Peradeniya : Division du développement des ressources humaines, Département de la production et de la santé animales]. [http://edn.link/qgcceg].
Pasos-Panqueva, J., A. Baker, et A.C.V. Miller. 2024. Unravelling the impact of light, temperature and nutrient dynamics on duckweed growth: A meta-analysis study [Elucider l'impact de la lumière, de la température et de la dynamique des nutriments sur la croissance de la lentille d'eau : une étude de méta-analyse]. Journal of Environmental Management, 366. https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2024.121721. https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2024.121721. (http://edn.link/emz29a)
Références
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Cary, P.R. et P.G.J. Weerts. 1992. Growth and nutrient composition of A. pinnata R. Brown and A. filiculoides Lam. as affected by water temperature, nitrogen and phosphorus supply, light intensity and pH [Croissance et composition nutritionnelle d' A. pinnata R. Brown et d'A. filiculoides Lam. en fonction de la température de l'eau, de l'apport en azote et en phosphore, de l'intensité lumineuse et du pH]. Aquat. Bot. 43, 163–180.
Demann, J., F. Petersen, G. Dusel, M. Bog, R. Devlamynck, A. Ulbrich, H.W. Olfs, et H. Westendarp. 2023. Nutritional value of duckweed as protein feed for broiler chickens—digestibility of crude protein, amino acids and phosphorus [Valeur nutritionnelle de la lentille d'eau comme aliment protéique pour les poulets de chair — digestibilité des protéines brutes, des acides aminés et du phosphore]. Animals 13, 130. https://doi.org/10.3390/ ani13010130
Heuzé V. et Tran G. 2015. Duckweed [Lentille d'eau]. Feedipedia, un programme de l'INRAE, du CIRAD, de l'AFZ et de la FAO. https://www.feedipedia.org/node/15306
Kannaiyan, S. et C. Somporn, 1989. Effect of high temperature on growth, nitrogen fixation, and chlorophyll content of five species of Azolla anabaena symbiosis [Effet des hautes températures sur la croissance, la fixation d'azote et la teneur en chlorophylle de cinq espèces de la symbiose Azolla-anabaena]. Biology and Fertility of Soils 7.
Prosridee, K., R. Oonsivilai, A. Tira-aumphon, J. Singthong, J. Oometta-aree, et A. Oonsivilai. 2023. Optimum aquaculture and drying conditions for Wolffia arrhizal (L.) Wimn [Conditions optimales d’aquaculture et de séchage pour Wolffia arrhizal (L.) Wimn]. Heliyon; A Cell Pres Journal 9(9).
da Silva M.E.J., L.O.J. Mathe, I.L. van Rooyen, H.G. Brink, and W. Nicol. 2022. Optimal growth conditions for Azolla pinnata R. Brown: Impacts of light intensity, nitrogen addition, pH control, and humidity [Conditions de croissance optimales pour Azolla pinnata R. Brown : impacts de l'intensité lumineuse, de l'ajout d'azote, du contrôle du pH et de l'humidité]. Plants (Basel). 11(8):1048.
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Sree K.S., M. Bog, et K.J. Appenroth. 2016. Taxonomy of duckweeds (Lemnaceae), potential new crop plants [Taxonomie de la lentille d'eau (Lemnaceae), nouvelles plantes cultivables potentielles]. Emirates. J. Food Agric. 28:291–302
Stadtlander, T. 2024. Duckweed – a useful crop [Lentille d'eau – une culture utile]. Research Institute for Organic Agriculture. Fiche technique n° no. 1765. DOI: 10.5281/zenodo.10977231
Stewart, J.J., W.W. Adams III, M. López-Pozo, N.D. Garcia, M. McNamara, C.M. Escobar, et B. Deming-Adams. Features of the duckweed Lemna that support rapid growth under extremes of light intensity [Caractéristiques de la lentille d'eau Lemna qui permettent une croissance rapide sous des intensités lumineuses extrêmes]. Cells 10(6), 1481 https://doi.org/10.3390/cells10061481
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