par Zhang Jin, Dong Qiufen et Zhang Song, Guangzhou Nutriera Group Co., Ltd ; Ye Xing, Institut des pêches de la rivière des Perles, Académie chinoise des sciences halieutiques.
poisson mandarine, Siniperca chuatsi (Basilewsky) (Ordre des Perciformes, famille des Percichthyidae), distribue dans les principaux fleuves et lacs subsidiaires de l'est de la Chine. C'est un poisson commercial originaire de Chine et a été salué comme l'un des "quatre poissons d'eau douce chinois célèbres". La chair du poisson mandarine est délicate, au goût sucré, et a une valeur médicinale extrêmement élevée.
Le Compendium de la matière médicale décrit, « La chair du poisson mandarin est légèrement sucrée, non toxique et efficace dans le traitement des maladies de consommation en renforçant la rate et l'estomac et en tonifiant les reins et la force du corps.'
C'est également l'ingrédient principal du plat emblématique de la cuisine de l'Anhui, poisson mandarine puant. Après la tentative réussie de reproduction artificielle de poissons mandarins en 1984, l'industrie du poisson mandarin a commencé à se développer, et le rendement du poisson mandarin augmentait chaque année.
En 1993, le rendement n'était que de 9, 000 tonnes, cependant, il a atteint 150, 000 tonnes en 2003 et doublé à plus de 300, 000 tonnes en 2018, à une valeur de 21 milliards de CNY. En tant que tel, Le poisson mandarin est devenu l'une des espèces les plus populaires cultivées par les agriculteurs chinois en quête de prospérité.
Maintenant, les poissons mandarins d'élevage en Chine sont principalement nourris de naseux et d'autres poissons sauvages. La production d'un kilo de poisson mandarine nécessite au moins 4,5 kg d'autres poissons fourrages, ce qui entraîne un énorme gaspillage dans la zone d'aquaculture.
Actuellement, une densité de peuplement d'environ 4,5 poissons/m2 a été adoptée en pisciculture intensive de mandarine, avant, l'augmentation indiscriminée de la densité d'élevage intensif a conduit à une tendance à la hausse des épidémies de maladies aquacoles dans la pisciculture mandarine.
En 2018, le taux de survie des alevins de mandarines n'était que de 30 pour cent, donc, les changements de méthodes agricoles sont inévitables. L'alimentation commerciale a des avantages de haute efficacité, respect de l'environnement et adéquation de la production industrialisée. Ainsi, il a été considéré comme la meilleure alternative aux aliments vivants pour la pisciculture mandarine.
Après près de deux décennies de recherche et développement, Les chercheurs chinois ont réalisé des percées sur divers aspects, comme la physiologie alimentaire des poissons mandarins, mécanismes d'accoutumance du comportement d'ingestion et des besoins nutritionnels.
Les aliments pour poissons mandarins sont passés du poisson frais congelé à un aliment humide, qui contiennent de la pâte de poisson pendant la phase transitoire, et finalement à l'alimentation extrudée avec des percées majeures, qui ont été obtenus dans les techniques de fabrication d'aliments pour animaux.
Par conséquent, la réalisation d'études sur l'alimentation des poissons mandarins est nécessaire au développement durable de l'industrie chinoise du poisson mandarin. Cet article passe en revue les progrès de la recherche sur la nutrition alimentaire des poissons mandarins en Chine, qui peut servir de référence pour les pisciculteurs mandarins.
Caractéristiques physiologiques de l'alimentation des poissons mandarins
Contrairement à d'autres espèces de poissons carnivores comme l'achigan à grande bouche et la tête de serpent du nord, qui se nourrissent principalement de plancton pendant la phase d'alevinage, le poisson mandarin ne passe à un régime composé d'autres poissons ou crevettes qu'après avoir atteint un certain stade.
Les poissons mandarins sont carnivores à la naissance, mais consommer d'autres alevins nouveau-nés et rejeter d'autres aliments tels que le plancton ou les aliments formulés, donc, Les poissons mandarins sont connus sous le nom de « tigres sous-marins ».
Dans des conditions naturelles, le poisson mandarin pond ses œufs presque en même temps que les autres espèces des « quatre poissons domestiques célèbres » de la Chine, cependant, la période d'incubation des œufs de poisson mandarin est plus courte que celle des œufs de poisson des autres espèces.
Les alevins de mandarins nouvellement éclos ont de fortes capacités de nage qui leur permettent de poursuivre les alevins d'autres espèces de poissons, et leurs dents apparaissent trois jours après l'éclosion, qui permettent de mordre directement les aliments.
Les poissons mandarins habitent généralement dans les touffes de végétation aquatique avec de légers mouvements d'eau, et détecter les proies en mouvement à l'aide de la vision ou du système de lignes latérales. Les poissons et les crevettes sont capturés par embuscade et directement avalés. La prédation de groupe est généralement pratiquée par les poissons mandarins, et l'activité prédatrice est plus intense le matin et le soir.
Seules les proies en mouvement sont poursuivies par les poissons mandarins tandis que la nourriture statique est ignorée, donc, les aliments formulés qui sont directement distribués restent en grande partie non consommés. Au cours du processus prédateur, le poisson mandarin peut parfois avaler d'autres aliments par accident, cependant, leurs papilles gustatives très développées facilitent la détection et l'expulsion des aliments avalés par inadvertance.
Par conséquent, l'alimentation des poissons mandarins est un processus qui implique la collaboration de plusieurs organes des sens, c'est à dire., vision, la ligne latérale, et goûter.
Les poissons mandarins ont un système digestif très développé avec un grand nombre de caecum pyloriques qui sont répartis au fond de l'estomac, qui augmentent la surface de digestion et d'absorption des aliments et garantissent que les aliments sont digérés en temps opportun. Par conséquent, la compréhension de la physiologie et des caractéristiques alimentaires de ces «carnivores nés naturellement» constitue la base de l'accoutumance des poissons mandarins aux aliments formulés.
Habituation des poissons mandarins et élevage sélectif de races faciles à habituer
Les études sur la physiologie alimentaire des poissons mandarins ont indiqué que l'espèce identifie la forme et la taille de la nourriture par la vision, détermine la distance et la position des aliments à travers la ligne latérale, et détecte le goût et la dureté/la douceur des aliments à travers les papilles gustatives dans la cavité buccale pour sélectionner des aliments agréables au goût à ingérer.
Ces trois aspects sont indispensables dans le processus d'alimentation des poissons mandarins. Les poissons mandarins présentent une réponse optomotrice, c'est-à-dire que leurs yeux montrent de fortes réponses de suivi aux poissons-appâts en mouvement de certaines formes, et les poissons-appâts sont ensuite détectés et localisés à travers la ligne latérale avant qu'une attaque ne soit lancée.
Par conséquent, habituer les poissons mandarins aux aliments formulés, en plus d'aborder les questions des besoins en nutriments du poisson mandarin et de l'appétence, un processus d'accoutumance pour « tromper » la vision et la ligne latérale doit être formulé.
L'accoutumance réussie des poissons mandarins aux aliments formulés peut être obtenue en exploitant le réflexe conditionné de l'alimentation des poissons. Dans une étude précédente, les chercheurs ont établi, au poisson mandarine, un réflexe conditionnel d'arrachage de nourriture à la surface de l'eau par la distribution d'appâts vivants.
Ensuite, les aliments distribués ont été remplacés par des poissons morts, morceaux de poisson, et éventuellement de l'alimentation en granulés mous. Après 15 jours d'accoutumance, les alevins de mandarine pesant 5 à 245 g sont habitués aux aliments en granulés mous, et un taux d'accoutumance allant jusqu'à 70 pour cent a été atteint.
En revanche, pour les poissons mandarins n'ayant pas subi le processus d'établissement du réflexe conditionnel avec des appâts vivants, il rejettera tous les morceaux de poisson ou les aliments en granulés. En établissant un réflexe conditionné d'alimentation et en suivant les procédures d'accoutumance, l'accoutumance des poissons mandarins aux aliments formulés peut être réalisée avec succès dans les petits plans d'eau tels que les enclos en filet ou les étangs en béton.
Cependant, l'application de cette stratégie à la pisciculture en étang a entraîné de faibles taux de réussite d'accoutumance en raison de la complexité des procédures d'accoutumance des alevins et des difficultés à fournir un soutien pour la préparation d'aliments en granulés mous, et cela limite le développement d'aliments formulés pour les poissons mandarins.
Au cours du processus d'accoutumance des poissons mandarins aux aliments formulés, il a été constaté qu'une petite minorité de poissons mandarins peut être facilement habituée, et l'accoutumance peut être obtenue dans un laps de temps relativement court, tandis qu'une certaine proportion de poissons rejettent encore les aliments formulés malgré les tentatives d'accoutumance.
En outre, il a été constaté que l'accoutumance peut être obtenue sans effort chez une autre espèce de poisson mandarin originaire de la rivière Yalu en Chine, le poisson mandarin léopard (Siniperca scherzeri).
Par conséquent, l'existence de gènes de poissons mandarins « facilement habitués » dans la nature rend possible l'élevage sélectif de races de poissons mandarins facilement habituées. Les stratégies actuelles d'accoutumance des poissons mandarins aux aliments formulés sont principalement basées sur l'élevage sélectif de races nouvelles et facilement habituées et consistent en deux stratégies principales :
1) Le croisement du poisson mandarin et du poisson mandarin léopard, suivi de la sélection de descendants facilement habitués
2) Le criblage dirigé de poissons mandarins facilement habitués. Les deux stratégies nécessitent des méthodes de biologie moléculaire pour aider au criblage dirigé de poissons mandarins avec des gènes « facilement habitués » pour une reproduction sélective.
Avec les progrès des techniques modernes de biologie moléculaire, un développement rapide avec l'utilisation de marqueurs moléculaires pour aider à l'élevage de poissons mandarins a été atteint. Maintenant, Des chercheurs chinois ont déjà établi une base de données sur la diversité génétique des races de poissons mandarins dans le monde, élucidé les mécanismes physiologiques des poissons mandarins avec des aliments formulés, et construit avec succès une carte de liaison génétique à haute densité de poissons mandarins dans laquelle les loci des gènes liés à l'alimentation et à la croissance ont été identifiés.
Ce travail a jeté des bases solides pour la recherche sur l'élevage sélectif dirigé de poissons mandarins facilement habitués à l'aide de marqueurs moléculaires. En 2017, une équipe de recherche à l'Université agricole de Huazhong, spécialisée dans la recherche sur les poissons mandarins, élevé avec succès la première nouvelle race de poisson mandarin, appelé 'Huakang n°1', après huit ans d'efforts d'élevage sélectif.
La race a gagné en popularité sur le marché en raison de ses caractéristiques exceptionnelles « facilement habituées ». Dans une étude précédente sur les croisements de poissons mandarins facilement habitués, une pêcherie chinoise a réussi à élever un nouveau croisement, le poisson mandarin doré, avec un taux de réussite d'accoutumance aux aliments extrudés qui dépassait 70 pour cent.
L'utilisation de marqueurs moléculaires pour faciliter la reproduction a considérablement raccourci la période de reproduction des poissons mandarins et rendu possible la reproduction sélective dirigée, et on estime que de nouvelles races de poissons mandarins faciles à habituer seront élevées de manière sélective au cours de la prochaine décennie.
Exigences nutritionnelles des technologies de préparation des poissons mandarins et des aliments pour animaux
Les premières études sur les besoins en protéines du poisson mandarin, qui remonte à 1989, impliquait l'utilisation de méthodes de gavage acceptées au niveau international pour l'étude préliminaire des besoins en protéines des poissons mandarins.
Spécifiquement, la caséine a été utilisée comme source de protéines, et une série de concentrations de protéines ont été établies par une dilution avec de la dextrine. Sept types d'aliments formulés, avec une teneur en protéines brutes allant de 2,56 à 62,13 pour cent, ont été utilisés pour nourrir de force les juvéniles de poissons mandarins, et il a été conclu qu'une teneur plus élevée en protéines brutes entraîne un taux relatif de gain de poids plus élevé.
Grâce à une meilleure compréhension des habitudes alimentaires des poissons mandarins, des méthodes d'accoutumance des poissons mandarins à des aliments formulés ont été développées sur la base de réflexes conditionnés. Dans les études précédentes, les chercheurs ont étudié la protéine, gros, et les besoins énergétiques du poisson mandarin par l'accoutumance du poisson mandarin aux granulés mous et humides.
Les premières études ont indiqué qu'avec la farine de poisson blanc, comme une bonne source de protéines, et intestin de poulet et huile de foie de morue, comme sources de graisse, la teneur appropriée en protéines et en matières grasses des aliments pour les alevins de mandarines (54,91 g) était de 53 pour cent et de six pour cent, respectivement, à un taux d'alimentation de cinq pour cent.
La teneur appropriée en protéines et en matières grasses des aliments pour poissons mandarins adultes (378,08 g) à un taux d'alimentation de trois pour cent était de 47 pour cent et de 12 pour cent, respectivement. Ensuite, une expérience d'accoutumance des poissons mandarins aux aliments formulés (poids initial moyen :65 g) a été menée aux États-Unis en utilisant de la farine de poisson blanc comme source de protéines, à six niveaux de protéines différents.
En analysant les indicateurs, tels que le taux de croissance spécifique (SGR) et le ratio d'efficacité protéique (PER), la teneur optimale en protéines des aliments formulés pour le poisson mandarin a été déterminée entre 44,27 pour cent et 48,41 pour cent.
En outre, certaines études ont montré que les poissons mandarins ont une tolérance plus élevée aux graisses dans les aliments, tandis que les glucides sont presque entièrement inutilisés. La teneur en matières grasses des aliments a une influence significative sur la croissance et l'efficacité protéique des poissons mandarins, où une teneur en graisses alimentaires de 9 à 12 pour cent entraîne un SGR et un PER relativement plus élevés.
Des innovations continues ont également été faites pour la recherche sur la préparation d'aliments pour poissons mandarins. Pour satisfaire la forme, mouvement, et les exigences d'appétence du poisson mandarin vis-à-vis de la nourriture, L'alimentation en granulés doux et humide a été initialement inventée.
Un tel aliment ne peut être préparé que juste avant l'alimentation en ajoutant de la farine pré-formulée dans de la pâte de poisson fraîchement préparée et en façonnant le mélange d'aliments en lanières. Pendant la distribution des aliments, le mouvement de l'alimentation se produit par la propulsion du flux d'eau, qui favorise l'ingestion par les poissons mandarins.
Cependant, l'utilisation d'aliments en granulés doux et humides a été rapidement abandonnée en raison de son processus de préparation complexe et de son faible taux de réussite d'accoutumance. Dans les années récentes, les progrès des technologies de préparation des aliments ont propulsé les aliments pour poissons mandarines dans l'ère des aliments extrudés.
L'aliment pour poisson mandarine pré-mélangé, développé par Guangzhou Nutriera Biotechnology Co, Ltd., a efficacement remplacé la pâte de poisson en répondant aux exigences de saveur et de texture du poisson mandarine, et il a une forte attractivité alimentaire.
Grâce à l'élevage sélectif de races de poissons mandarins faciles à habituer, par l'équipe de recherche de l'Université agricole de Huazhong, le rôle de la ligne latérale dans l'alimentation des poissons mandarins a été affaibli, rendant ainsi possible l'accoutumance directe aux aliments extrudés.
Par conséquent, alimentation extrudée, spécialement formulé pour les poissons facilement habitués, peut être révolutionnaire pour l'ensemble de l'industrie du poisson mandarin.
Conclusion
Le poisson mandarin est un poisson chinois célèbre depuis l'Antiquité et a été mentionné dans un verset d'un célèbre poème Tang :"Les aigrettes planant au-dessus de la montagne Xisai, poisson mandarin prospérant dans les eaux couvertes de fleurs de pêcher.'
Maintenant, le rendement annuel du poisson mandarin a dépassé 300, 000 tonnes, avec une valeur annuelle de plus de 21 milliards de CNY. Sur la base du FCR de 1,5, la consommation annuelle d'aliments pour poissons mandarins a dépassé 450, 000 tonnes, donc, les percées dans les aliments formulés créeront sans aucun doute une énorme révolution dans l'ensemble de l'industrie du poisson mandarin.
Avec différents prix unitaires US $2, 200-2, 600 la tonne métrique et 1 $, 100-1, 500 par tonne métrique d'aliments commerciaux et de poissons de rebut, nourrir avec des aliments commerciaux peut rapporter 40 pour cent de bénéfices de plus que nourrir avec des poissons de rebut.
Avec les progrès rapides des techniques modernes de sélection moléculaire, la transition et la mise à niveau de l'industrie chinoise des aliments pour animaux et des technologies de préparation des aliments pour animaux, ainsi que l'augmentation de la consommation de produits aquacoles chinois, favorisera et accélérera le développement des aliments pour poissons mandarins. Ce sera passionnant de voir qui prend la tête de cette révolution imminente de l'industrie du poisson mandarin.
Reconnaissance
Le projet de recherche sur les besoins nutritionnels et la technologie alimentaire de la mandarine a été soutenu par le Fonds Chine-ASEAN pour la conservation et l'exploitation des ressources halieutiques.