Anim. Res. 55 (2006) 443-458
DOI: 10.1051/animres:2006028

Rearing conditions during the force-feeding period in male mule ducks and their impact upon stress and welfare

Daniel Guémené^a, Gérard Guy^b, Jérôme Noirault^{a, b}, Nicolas Destombes^{a, b} and Jean-Michel Faure<sup>a

a</sup>  Unité de Recherches Avicoles, INRA, Centre de Tours-Nouzilly, 37380 Nouzilly, France
^b  Unité Expérimentale des Palmipèdes à Foie Gras d'Artiguères, INRA, Centre de Bordeaux, 1076 route de Haut Mauco, 40280 Benquet, France

(Received 1 August 2005 - Accepted 15 May 2006; published online 14 November 2006)

Abstract - The aim of the first experiment conducted was to further characterise HPA axis functionality in male mule ducks during the force-feeding period, by measuring corticosterone levels (Exp. 1). The objectives of the two other experiments were to investigate the impact of different rearing conditions on stress response (Exp. 2) and behaviour patterns (Exp. 3) in male mule ducks. The rearing conditions examined comprised individual (Exps. 1-3) and collective battery cages (Exps. 2, 3), as well as collective floor pens (Exps. 2, 3). The ducks were then fed (Exps. 1-3) by force-feeding for foie gras production or ad libitum (Exp. 1). The highest levels of corticosterone (up to 100 ngmL^-1) were measured after initial capture and handling in a large collective rearing pen, transfer to a different environment, initial placement in a net for 10 min and injection of 5 gkg^-1 BW of 1-24 ACTH agonist. Both force-fed and non-force fed male mule ducks responded to a first physical constraint in a net by a large increase in corticosterone levels. Their HPA axis was therefore functional although the effect quickly vanished, which was interpreted as an indication that habituation took place. Most often, corticosterone levels measured before and after force-feeding during the force-feeding period did not differ significantly (P > 0.05) when the ducks were raised in individual cages, even on the first occurrence. A significant increase in corticosterone levels was observed after the first force-fed meal for both groups of ducks raised collectively, i.e. in cages or floor pens, when the practice involved capture and handling. Following the injection of 0.625 and 5 gkg^-1 BW doses of 1-24 ACTH, cortico-adrenal responses were significantly (P < 0.05) higher and lower for ducks raised in collective floor pens compared to those raised in individual cages, respectively. This hypersensitivity and lower maximal capacity may result from a chronic stressful state related to repeated acute stress (i.e. capture and handling twice daily). Ducks raised in cages (individual or collective) spent more time standing (less lying) and less time inactive i.e. expressing passive behaviour patterns, which suggest that they were not presenting signs of passive coping or learned helplessness. Behaviour observations did not provide any indication of stereotyped behaviour. From these results, it could have been concluded that placement in individual battery cages the limited period of force-feeding are not detrimental in terms of welfare. However, they cannot achieve full wing stretching or express a full range of social behaviours as required by the European Council recommendation (Scientific Committee on Animal Health and Animal Welfare, Welfare aspects of the production of foie gras in ducks and geese, CEC, DGXXIV/B3/AW/R06, 1998, 94 p.). They may also have more difficulty in thermoregulating as indicated by the fact that they had higher frequencies of both panting and watering. In terms of welfare, since signs of acute and possibly chronic stress were observed when the force-feeding procedure involved capture and handling, there is a need to set up new models of collective cages and better define the optimal group size and density to be used in future rearing conditions.

Résumé - Impacts sur les réponses de stress et le bien-être des conditions d'élevage du canard mulard mâle durant la période de gavage. Dans une première expérience (Exp. 1), la fonctionnalité de l'axe hypothalamus-hypophyse-surrénales (HPA) a été caractérisée durant la période de gavage chez le canard mulard, par mesure de la corticostéronémie (Exp. 1). Les objectifs des autres expériences réalisées étaient d'analyser les effets des conditions d'hébergement sur les réponses de stress (Exp. 2) et les comportements exprimés (Exp. 3). Après avoir été élevés collectivement au sol, les canards ont été transférés en cages batteries individuelles (Exps. 1-3), ou collectives (Exps. 2, 3), ou en loges collectives au sol (Exps. 2, 3). Les canards s'alimentent spontanément ad libitum (Exp. 1) ou reçoivent une alimentation par gavage pour la production de foie gras (Exps. 1-3). Les corticostéronémies les plus élevées (jusqu'à 100 ngmL^-1 plasma) ont été mesurées avant transfert lors d'une première capture, immédiatement après transfert, après une première contention dans un filet pendant 10 minutes et après l'injection de 5 gkg^-1 PV de 1-24 ACTH. Les canards, gavés ou non, ont répondu par une élévation significative de leur corticostéronémie après une première contention dans un filet pendant 10 minutes. La réponse s'est progressivement estompée en dépit du fait que l'axe HPA était fonctionnel ; résultats qui suggèrent la mise en place d'un processus d'habituation. Au cours de la période expérimentale, l'acte de gavage n'induit généralement pas d'élévation (P > 0,05) de la corticostéronémie, chez les canards placés en cage individuelle. Ce résultat suggère que l'acte de gavage n'est pas perçu comme un stress aigu majeur par le canard mulard dans ces conditions expérimentales. Une augmentation significative de la corticostéronémie a été observée après le premier repas de gavage pour les canards des deux groupes élevés collectivement (c.a.d. cage et loge au sol) ; conditions dans lesquelles la pratique de l'acte nécessite une capture et une contention. Les réponses en corticostérone mesurées après injection i.m. de doses de 0,625 ou 5 gkg^-1 PV de 1-24 ACTH, pour ces mêmes groupes de canards, suggèrent un état d'hypersensibilité et une diminution de la capacité de réponse maximale des surrénales, qui caractérisent potentiellement un état de stress chronique. Cet état de fait a pu être engendré par la répétition de stress aigus liés à l'acte de gavage dans ces conditions expérimentales impliquant pour la pratique de l'acte gavage : capture, manipulation et contention deux fois par jour. Les observations comportementales n'ont pas permis de mettre en évidence de comportements stéréotypés chez le canard mulard. Les canards placés en cages batteries ont passé plus de temps debout et sont plus actifs ; résultat qui suggèrent qu'ils n'expriment pas de signes d'adaptation passive ou de passivité acquise. Nous pourrions donc en conclure que le placement en cage individuelle durant la période de gavage n'a pas de conséquence négative en termes de bien-être. Les canards ne peuvent toutefois dans ces conditions expérimentales réaliser l'étirement complet des ailes ainsi que divers comportements sociaux qui sont stipulés dans la recommandation du Conseil de l'Europe (Scientific Committee on Animal Health and Animal Welfare, Welfare aspects of the production of foie gras in ducks and geese, CEC, DGXXIV/B3/AW/R06, 1998, 94 p.). En outre, ils ont sans doute des besoins supérieurs en termes de thermorégulation, comme le suggère l'observation de fréquences supérieures d'halètement et d'abreuvement. Des signes de stress aigu et éventuellement chronique ayant été mis en évidence lorsque la pratique du gavage exige une capture et une contention, il est nécessaire de concevoir de nouveaux modèles de cage collective et aussi de mieux définir les tailles de groupe et les densités optimales à utiliser dans ces conditions d'hébergement.

Key words: force-feeding / mule ducks / rearing conditions / corticosterone / behaviour

Mots clés : gavage / canard mulard / corticostérone / comportement / hébergement

Corresponding author: guemene@tours.inra.fr

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