Maïs - Définition

Aspects économiques

Production et débouchés

Le maïs est la céréale la plus cultivée au monde, la production de grains devançant légèrement celles du riz et du blé. D’importantes surfaces sont également consacrées à la production de maïs-fourrage destiné à l’alimentation du bétail soit en vert, soit sous forme d’ensilage. À titre d’exemple, en France, le maïs-fourrage occupe 44 % de la sole plantée en maïs, soit environ 3,2 millions d’hectares.

2008	Production	Surface cultivée	Rendement
États-Unis	307,4	31,8	96,6
Chine	166,0	29,9	55,6
Brésil	59,0	14,4	40,9
Mexique	24,3	7,4	33,1
Argentine	22,0	3,4	64,5
Inde	19,3	8,3	23,2
Indonésie	16,3	4,0	40,8
France	15,8	1,7	92,9
Afrique du Sud	11,6	2,8	41,4
Canada	10,6	1,2	90,6
Italie	9,5	1,1	90,1
Roumanie	7,8	2,4	32.3
Monde	822,7	161,0	51,1
Source : Faostat

Les deux premiers producteurs, États-Unis et Chine, représentent près de 60 % du total mondial, 40 % pour les premiers et 20 % pour la seconde. En Europe, la France, l’Italie et la Roumanie sont les principaux producteurs. Le record de production est de 820 millions de tonnes en 2008.

Les exportations mondiales représentent environ 100 millions de tonnes, soit 14 % de la production. Les cinq principaux pays exportateurs, plus de 80 % du total mondial, sont, en 2005, les États-Unis d’Amérique (49,2 Mt), l’Argentine (14,8 Mt), la Chine (9,1 Mt), la France (7,8 Mt) et l’Ukraine (3,1 Mt). La France exporte principalement vers ses partenaires de l’Union européenne qui est globalement déficitaire.

Les pays importateurs sont beaucoup plus diversifiés ; les cinq premiers, représentant un peu plus de 50 % du total sont, en 2005, le Japon (16,7 Mt), la Corée du Sud (8,7 Mt), le Mexique (6,0 Mt) l’Égypte (5,9 Mt) et la Chine (5,3 Mt).

Les cultures de maïs transgénique ont porté, en 2006, sur 25,2 millions d’hectares répartis dans 13 pays, soit 25 % du total des cultures transgéniques au niveau mondial et 17 % environ des surfaces cultivées en maïs.

Consommation mondiale (1999) : 593 millions de tonnes, dont

• États-Unis : 187 Mt
• Chine : 120 Mt
• Union européenne : 37 Mt
• Brésil : 34 Mt
• Mexique : 23 Mt

Culture

La culture du maïs concerne près de 150 pays dans les cinq continents, du 50^e degré de latitude nord au 50^e degré de latitude sud et du niveau de la mer à plus de 3 000 mètres d’altitude. Cette culture revêt des aspects très contrastée : souvent culture vivrière et manuelle de variétés traditionnelles en Afrique subsaharienne, culture intensive mécanisée parmi les plus productives dans les pays tempérés industrialisés.

Le mais est une culture d’été, particularité qui le distingue nettement des autres céréales qui se sèment pour la plupart à l’automne ou au printemps. Il nécessite pour une germination active une température minimum de 10 °C et au moins 18 °C pour sa floraison. Son rendement est très dépendant de la satisfaction de ses besoins en eau, en particulier dans les deux semaines précédant et suivant la floraison, période la plus critique qui intervient dans les régions tempérées, telles le bassin parisien, en juillet. C’est une culture qui préfère les sols profonds et riches mais qui peut s’accommoder de conditions plus difficiles, comme des sols sableux ou plus argileux, voire calcaires, sous réserve de lui assurer les apports d’eau et d’éléments nutritifs nécessaires. C’est une culture améliorante grâce à son enracinement profond et aux apports de matière organique assurés par les résidus de culture. Contrairement aux autres céréales, la grande culture mécanisée de maïs est une culturesarclée, cette pratique étant utile pour lutter contre les mauvaises herbes et surtout limiter les pertes en eau.

Le maïs peut constituer une tête de rotation, après une culture de blé (éviter une culture de blé après une culture de maïs, cela génère des risques de mycotoxines), ou bien peut suivre une légumineuse, qui apportera un complément d’azote. Il est possible de cultiver maïs sur maïs (monoculture) mais avec des risques de déséquilibre du sol et de prolifération des parasites et adventices. Aux États-Unis, on pratique généralement une rotation sur deux ans avec une légumineuse : maïs-luzerne dans les régions les plus fraîches et maïs-soja plus au sud.

Les apports de fertilisants doivent assurer les besoins d’une végétation rapide et compenser les exportations réelles, qui varient selon le type de spéculation selon que les grains seuls sont exportés hors de l’exploitation agricole ou qu’ils servent à engraisser des animaux dont les déjections retournent au champ. Les doses d’azote à apporter varient de 60 à 160 kg à l’hectare, mais peuvent être réduites de moitié en cas de précédent légumineuse ou d’engrais vert intercalaire.

Le rendement dépend d’abord des ressources en eau, mais est aussi influencé par divers facteurs génétiques, climatiques et agronomiques. En particulier la densité de peuplement doit être suffisamment élevée car la plante, contrairement au blé ne talle pas. Le semis se fait à l’aide de semoirs de précision, permettant de contrôler tant la profondeur, l’écartement des lignes que la densité sur les lignes. Il doit se faire le plus tôt possible, dès que la terre est suffisamment réchauffée (2^e quinzaine d’avril dans l’hémisphère nord) pour favoriser l’enracinement des plantes, permettant une meilleure résistance à la sécheresse d’été et une récolte précoce en automne.

La récolte du maïs-grains peut se faire en épis ou en grains. La récolte en épis peut se faire plus précocement, à un taux d’humidité allant de 35 à 45 %. Les épis sont séchés naturellement en silos-cage (cribs). On utilise à cet effet des cueilleurs-épanouilleurs, tractés ou automoteurs, qui récoltent les épis débarrassés de leurs spathes. La récolte en grains, la plus répandue actuellement, nécessite l’opération de battage (réalisée par des cueilleurs-égreneurs ou des moissonneuses batteuses adaptées, munies de bec cueilleurs), et suppose un taux d’humidité compris entre 20 et 35 %. Les grains doivent être séchés à l’air chaud pour ramener le taux d’humidité à 14-15 % permettant un stockage prolongé. Le maïs-fourrage se récolte à l’aide d’ensileuses qui hachent les plantes entières lorsque le taux de matière sèche atteint 30 % (grain rayable à l’ongle). Le maïs-fourrage est destiné aux ruminants et peut être ensilé ou utilisé comme fourrage frais.

Sélection variétale

Le maïs a été sélectionné empiriquement au cours des siècles par les agriculteurs eux-mêmes qui pratiquaient une sélection massale (épis de grosse taille) et cultivaient des variétés traditionnelles qui étaient en fait des populations hétérogènes du fait de l’allogamie de la plante.

Les plus gros progrès en matière de rendement reposent sur le développement des hybrides dits « F1 », hybrides de première génération issus du croisement de lignées pures. Les hybrides F1 se caractérisent par une très grande vigueur, due à l’effet d’hétérosis et par une grande homogénéité morphologique, ce qui favorise la mécanisation de la culture.

La sélection des lignées poursuit différents caractères, différents d’une région ou d’un continent à l’autre, en fonction des objectifs de la culture. Les principaux facteurs recherchés en culture intensive sont la productivité, la précocité et une meilleure résistance à la verse. D’autres facteurs sont également intéressants, notamment la résistance à la sécheresse, la teneur en protéines ou en lipides, la valeur fourragère, la résistance au maladies ou aux insectes, la prolificité (aptitude à produire plusieurs épis), etc.

Les recherches actuelles portent en particulier sur le développement et la croissance du maïs, l’augmentation des densités de peuplement, sur la résistance aux stress hydrique, azoté, et au stress dû aux herbicides, et sur la résistance à la pyrale (insecte ravageur, Ostrinia nubilali).

L’arrivée des hybrides a constitué une véritable révolution dans le monde agricole. L’agriculteur est devenu dépendant du fournisseurs de semences, les grains récoltés ne pouvant plus être semés (à cause de la disjonction des caractères à la deuxième génération).

Le maïs est une plante exigeante en soins et en travail, sa culture nécessite du matériel et donc des investissements importants, la mise en place de système d’irrigation, le remplacement des cultures traditionnelles… Elle implique également un lien plus fort avec les sociétés semencières, puisque la semence doit être achetée chaque année. Malgré ces contraintes, largement compensées par les avantages des nouvelles semences, les surfaces cultivées en maïs représentent près de trois millions d’hectares en France. En particulier, le maïs y est devenu le premier fourrage vert annuel pour l’alimentation des bovins.

Aujourd’hui, les progrès techniques permettent de développer des variétés transgéniques en y incorporant en laboratoire les caractéristiques recherchées, en particulier la résistance à des insectes (pyrale, sésamie) ou à des herbicides (glufosinate). Le développement des cultures de maïs OGM a pris une certaine extension en Amérique du Nord (États-Unis, Canada) ou du sud (Brésil, Argentine), mais s’est heurté à une opposition marquée en Europe, en particulier en France où le maïs est devenu le symbole des OGM, spécialement chez les opposants aux OGM.

Variétés

Différentes variétés de maïs existent et sont cultivées :

• le maïs vitreux (semoules) ;
• le maïs corné, cultivé en particulier en Argentine et aux États-Unis, utilisé par l’industrie semoulière (« Corn flakes ») ;
• le maïs denté, caractéristique en particulier du Corn Belt américain ;
• le maïs doux (alimentation humaine) ;
• le maïs à éclater (pop-corn) ;
• le maïs farineux (peu cultivé) ;
• le maïs blanc dont le grain n’est pas pigmenté (basse teneur en carotène et en xanthophylles). Ce maïs ne représente que 12 à 13 % de la production mondiale. Il est cultivé surtout dans les pays africains et latino-américains pour l’alimentation humaine. Dans les pays développés, sa place est très réduite et réservée à des applications spéciales : gavage d’oies et canards pour la production de foie gras, alimentation des volailles à peau blanche (Bresse) ou fabrication d’amidons très blancs recherchés notamment en pharmacie.

Plus récemment sont apparues d’autres variétés :

• des maïs riches en huile (l’huile de maïs est appréciée dans l’alimentation humaine par la présence d’antioxydants qui la rendent plus stable) ;
• des maïs cireux (forte teneur en amylopectine, utilisés par certaines industries agroalimentaires ou papeteries comme épaississant) ;
• des amylomaïs (forte teneur en amylose, utilisée par l’industrie pour la production de films pour l’emballage des aliments) ;
• des maïs riches en lysine.

• Variétés mâle-stériles.

Lutte contre les ennemis et maladies du maïs

Ravageurs et maladies du maïs

De nombreux « ennemis des cultures », ravageurs et maladies, affectent les champs de maïs à tous les stades de la culture depuis le semis jusqu’aux épis formés. Les ravageurs animaux, insectes surtout, sont les plus dangereux mais divers moyens de lutte sont disponibles. Pour les maladies, la méthode de lutte la plus efficace est souvent de sélectionner des variétés résistantes.

Au début de la végétation, aux stade semis et jeunes plantules, la fonte des semis, due à divers champignons, nécessite une désinfection des semences. Les semences en terre peuvent être attaquées par des vertébrés : corbeaux, pies, mulots, campagnols, etc., et les plantules par des insectes ou leurs larves : courtilières, taupins, vers gris (noctuelles)... Un nouveau ravageur, la chrysomèle, jusqu’alors cantonnée au continent américain où venant d’Amérique centrale, elle avait envahi la Corn Belt américaine dans les années 1970 et y est devenue le principal ravageur des culture de maïs. Elle est apparu en Serbie en 1992 puis à Venise en 1998 et s’est progressivement répandue dans toute l’Europe, souvent par les aéroports, malgré les mesures de prophylaxie prise dans les différents pays. Les dégâts sont surtout dus aux larves qui se nourrissent des racines.

En cours de végétation (des premières feuilles au début de la floraison), des phénomènes de flétrissement ou dépérissement des plantes peuvent être causés par des vers gris (noctuelles,) des chenilles de sésamie, des vers blancs (hannetons)… des feuilles perforées sont la marque de la pyrale, un des ravageurs les plus dangereux, la verse peut provenir d’attaques de Nématodes des tiges et des bulbes…

En fin de végétation, se manifestent diverses maladies des tiges et des feuilles dues à la rouille du maïs (Puccinia maydis), à l’anthracnose du maïs (Colletotrichum graminicola), à l’helminthosporiose (Helminthosporium turcicum), à la fusariose de la tige (Fusarium spp.)… Les chenilles de la pyrale du maïs (Ostrinia nubilalis) attaquent les feuilles et les tiges, provoquant souvent la cassure de ces dernières. Des tumeurs apparaissant sur les épis sont la marque du charbon du maïs (Ustilago maydis). Des noctuelles peuvent aussi dévorer spathes et grains vers le sommet des épis.

Après la récolte, enfin, les grains stockés peuvent être attaqués par diverses espèces d’insectes : charançons des grains, alucites des céréales, teignes des grains, teigne bicolore, etc.

Méthodes de lutte

La lutte peut se faire de deux manières complémentaires :

• soit directement par des traitements chimiques (herbicides ou fongicides) à titre curatif ou préventif ;
• soit indirectement par diverses méthodes :
  • recours à des variétés résistantes,
  • façons culturales favorisant la résistance des plantes en cours de végétation,
  • limitation des risques d’infestation par une rotation bien étudiée.

Le traitement des semences de maïs à l’aide de produits contenant du fipronil a été interdit en France depuis 2004, cette substance étant accusée de nuire aux abeilles.

La sensibilité du maïs à la pyrale a poussé à la mise au point de méthodes de lutte biologique, fondées soit sur l’utilisation de micro-organismes pathogènes, comme des bactéries (Bacillus thuringiensis) ou des champignons (Beauveria bassiana), soit sur le recours à un parasite, le trichogramme, minuscule insecte parasitoïde de l’ordre des hyménoptères, dont la femelle pond dans les œufs de pyrale. Toutefois ces techniques n’ont pas connu une très grande diffusion car plus contraignantes et pas plus efficaces que les traitements insecticides disponibles.

Une autre technique s’est considérablement diffusée dans le monde, bien qu’elle soit très contestée, la mise au point par transgénèse de variétés résistantes à la pyrale. C’est le maïs Bt autorisé aux États-Unis depuis 1995.

Mauvaises herbes

Le maïs est sensible à la concurrence des plantes adventices très diverses (datura, xanthium, morelle, chénopode blanc, amarante réfléchie, liseron des haies) qui peuvent considérablement affecter le rendement. Les méthodes de lutte reposent d’une part sur les façons culturales, s’agissant contrairement aux autres céréales d’une culture sarclée, d’autre part sur le désherbage chimique. Le sarclage mécanisé se pratique dans la première phase de croissance végétative, mais est relativement coûteux. Le désherbage chimique fait appel à des désherbants sélectifs. À noter que les produits contenant de l’atrazine sont interdits en France depuis septembre 2003. pour éviter la pollution des nappes phréatiques, cette substance active ayant une grande rémanence. Ils ont dû être remplacés par d’autres produits plus coûteux et moins efficaces, et pas forcément moins polluant.