La culture du maïs, plante herbacée annuelle originaire du Mexique, représente un pilier central de l'agriculture mondiale. Sa gestion, de la préparation des sols jusqu'à la logistique post-récolte, constitue un itinéraire technique complexe où chaque décision impacte directement la rentabilité et la durabilité de l'exploitation. En fonction de l’utilisation commerciale finale du produit, l’agriculteur privilégiera soit le rendement en grains soit le rendement en biomasse des plants de maïs.
Fondements agronomiques et préparation des sols
L’objectif de l’agriculteur est d’atteindre, de manière régulière et durable, le taux de rendement maximal. Pour ce faire, il doit déterminer quelle est la densité de plantation la plus approprié, choisir une variété à fort potentiel de rendement et mettre en œuvre toutes les pratiques de gestion nécessaires pour aider les plantes à atteindre leur plein potentiel.
Avant le semis, la préparation du sol est une étape essentielle pour favoriser la levée et le développement de la plante. Le maïs possède un système racinaire superficiel, ainsi la préparation du sol doit permettre un bon enracinement de la plante. Une structuration homogène, sans obstacles ni zones creuses, va favoriser le réchauffement du sol, garantir une levée rapide et harmonisée, et permettre un enracinement plus profond de la plante qui sera en mesure de puiser les éléments nécessaires à son développement. Le maïs est semé en lignes espacées de 75 cm environ pour le bon ensoleillement des plantes, avec une graine tous les 13 cm sur la rangée pour le développement racinaire. La profondeur de semis optimale se situe entre 4 et 5 cm.
Le maïs est une culture particulièrement exigeante en azote (N), en phosphore (P) et en potassium (K). Le maïs nécessite environ 2,2 kg d’azote par quintal produit. La stratégie d’apport doit être basée sur la méthode des bilans pour évaluer la fourniture naturelle des sols et le coefficient d’utilisation par la plante. Le maïs est très sensible à la carence phosphorique, qui se manifeste par une coloration violacée des feuilles.
Gestion de l'eau et stress hydrique
En 2020, d’après le ministère de la Transition écologique, les usages agricoles ont représenté 11 % de l’eau prélevée en France, dont la presque totalité (92 %) dédiée à l’irrigation. Le maïs représente à lui seul 38 % des surfaces irriguées. C’est en été que l’évapotranspiration est maximale. Pour le maïs, il faut éviter les stress hydriques aux stades de la floraison et du développement des fleurs fécondées.
Des progrès constants sont réalisés pour réduire la consommation en eau. En sélectionnant les variétés, les chercheurs renforcent la tolérance au stress hydrique au moment critique de la fécondation. Le maïs est également très résistant au stress hydrique en fin de cycle. Grâce à son métabolisme particulier, à l’efficacité de sa photosynthèse et à sa faculté à limiter la transpiration et les pertes d’eau, le maïs est une plante qui utilise efficacement l’eau. Des outils comme la sonde capacitive d’irrigation Météus se révèlent particulièrement utiles pour le maïs, culture sensible aux stress hydriques estivaux.
Stratégies de récolte selon les usages
Les taux de rendement varient fortement selon les pays, y compris parmi les plus importants pays producteurs. Par exemple, au cours de la dernière décennie, la moyenne du rendement en grains par hectare était d’environ 10-11 tonnes aux États-Unis, 6 tonnes en Chine et 5 tonnes au Brésil. Les rendements des pays africains varient entre 1 et 10 tonnes par hectare, la plupart produisant en moyenne 2 à 4 tonnes par hectare. D’après les données de la FAO, un rendement en grains satisfaisant dans un champ irrigué se situe entre 6 et 9 tonnes par hectare.
La récolte du maïs grain
La récolte du maïs grain aura trois objectifs : la recherche du meilleur rendement économique, un bon état des plantes pour limiter les pertes au champ, et un bon état sanitaire du grain. Le moment optimal de la récolte du maïs grain est atteint à la maturité physiologique, lorsque le grain présente un point noir à sa base. Celui-ci indique la fin du remplissage en matière sèche et une humidité du grain d'environ 32 %.
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Le taux d’humidité des grains est le principal indicateur pour déterminer le moment de la récolte. Il est généralement préférable de récolter les grains qui seront séchés après la récolte lorsque le taux d’humidité est inférieur à 35 %, voire 30 %. Les coûts de séchage sont ainsi moins élevés. Un trop long délai avant la récolte peut augmenter le risque de verse liée au séchage des tiges. Cela augmente les pertes de rendement avant et pendant la récolte mécanique. Plus précisément, lorsque l’humidité du grain est inférieure à 15 %, les pertes mécaniques augmentent de 13 %.
La récolte du maïs fourrage
La récolte doit avoir lieu lorsque la teneur en matière sèche (MS) de la plante entière se situe entre 30 et 38 % afin d’obtenir un rendement maximal et un maïs dont la qualité et l’ensilabilité sont très élevées. À ce moment-là, la teneur en amidon et la digestibilité des fibres des plantes de maïs ont atteint un niveau satisfaisant. Pour récolter la biomasse aérienne des plantes de maïs destinées à l’alimentation animale, les agriculteurs utilisent une récolteuse-hacheuse (ensileuse). En général, les plantes de maïs destinées à l’ensilage sont hachées à une hauteur moyenne de 10-20 cm, pouvant atteindre au maximum 45 cm.
Si le fourrage est trop sec, le stockage sous forme d’ensilage sera moins tassé, avec un renouvellement de l’air plus important : la présence d’oxygène entraînera une éventuelle dégradation des sucres. Si la récolte est plus humide, des jus peuvent s’écouler ; ils sont synonymes de perte de sucres par lessivage.
Logistique de conservation et stockage
Avant la récolte, l’agriculteur doit décider s’il vend directement sa production ou s’il la stocke pendant un certain temps. En stockant le produit, l’agriculteur a la possibilité de le vendre lorsque les prix ont monté et qu’ils sont plus conformes à ses objectifs de rentabilité. Dans les zones où les conditions de stockage ne sont pas optimales, les risques liés à un stockage prolongé sont plus élevés puisque l’agriculteur peut perdre jusqu’à 80 % de son rendement.
Le sol du silo doit être couvert, lissé, propre, sec et isolé de l’humidité. Une bonne aération est également essentielle. Il convient d’éliminer les résidus de grain et de végétation dans une zone de 3 m de rayon autour des silos. Le silo doit être soigneusement nettoyé et désinfecté avant d’y entreposer un nouveau stock de grains.
Le taux d’humidité et la température de stockage des grains de maïs ont une incidence certaine sur la durée de la période de stockage. La teneur en eau des grains doit être inférieure à 13,5 % lorsqu’un stockage de longue durée est envisagé. Si nécessaire, les grains doivent être séchés davantage pour atteindre une teneur en eau appropriée.
Lutte contre les ravageurs et protection sanitaire
Plusieurs ravageurs du maïs peuvent affecter la plante au cours de son cycle de développement. Le taupin (Agriotes lineatus) est le ravageur du sol le plus fréquent. Il n’existe pas de traitement curatif efficace contre les taupins ; la protection des cultures repose uniquement sur la prévention. La chrysole des racines du maïs (Diabrotica virgifera virgifera) est un coléoptère dont les larves présentes dans le sol se nourrissent des racines du maïs.
Pour les grains stockés, le stockage prolongé augmente le risque de pertes post-récolte dues aux pathogènes (moisissures), aux rongeurs et aux ravageurs des grains stockés. Lorsque la température à l’intérieur du silo est supérieure à 13-15,5 °C, les inspections doivent être effectuées plus fréquemment. En plus de réaliser des inspections visuelles, l’agriculteur doit prélever des échantillons représentatifs des tas de grains et les examiner pour détecter la présence éventuelle d’insectes et de contamination fongique. Si des insectes sont présents, il est plus probable que ce soit là qu’ils se trouvent à ce moment-là. Il se nourrit des grains de maïs intacts. Les larves peuvent se nourrir de grains endommagés. Il est considéré comme l’insecte le plus destructeur pour les denrées stockées. Hormis les dégâts qu’il occasionne en se nourrissant des grains de maïs, il provoque des pertes importantes par la transmission de champignons comme A. flavus, F. moniliforme, et P. islandicum.