Actualités 19 février 2022

Expérimentation : maïs et poids spécifique, une question complexe

L’automne 2021 aura été bien différent de ceux des dernières années en ce qui concerne la gestion de la récolte et du séchage du maïs : récolte plus hâtive, conditions climatiques plus clémentes, taux d’humidité à la récolte plus bas, rendement dans la moyenne et au-dessus dans certains cas. Cependant, si l’automne a été très agréable agronomiquement parlant, les critères de classification n’étaient pas pour autant tous au rendez-vous, en particulier celui du poids spécifique.

Source de discussions, plus particulièrement lors des périodes de récolte et de livraison, le poids spécifique du maïs demeure un sujet d’intérêt, faisant parfois même l’objet de débat et de controverse. Le poids spécifique est un critère commercial servant à la conversion des tonnes récoltées en volume (exprimé en kilogramme à l’hectolitre) et présente un intérêt logistique pour toutes les transactions réalisées sur les marchés boursiers, d’où son utilisation pour l’obtention d’un grade de qualité. En réalité, cette mesure réfère plus particulièrement au phénomène de la densification de l’amidon, c’est-à-dire à la quantité qui se dépose dans l’enveloppe du grain. Comme la valeur du poids spécifique est calculée selon l’arrangement spatial qu’occupent les grains dans un récipient d’un volume d’un demi-litre, la forme et la dimension du grain, la surface du tégument (lisse ou rugueuse), mais aussi la présence d’impuretés peuvent l’influencer.

Sortie des croix des hybrides de maïs, période critique au développement des épis, surtout en période de sécheresse. Photos : Nicolas Saint-Pierre
Sortie des croix des hybrides de maïs, période critique au développement des épis, surtout en période de sécheresse. Photos : Nicolas Saint-Pierre

Facteurs pouvant influencer le poids spécifique

Feuillage affecté en raison d’un excès ou d’une carence en éléments minéraux.
Feuillage affecté en raison d’un excès ou d’une carence en éléments minéraux.

D’un point de vue physiologique, la densification du grain représente la capacité qu’il possède à se remplir et correspond, entre autres, à l’accumulation des produits issus de la photosynthèse. Ce processus de remplissage demeure un mécanisme très complexe, mais reste très étroitement lié aux conditions rencontrées lors de la croissance. Il existe divers facteurs pouvant l’influencer, notamment l’aspect génétique de l’hybride de maïs sélectionné (caractéristiques, type [denté ou corné]), les conditions climatiques rencontrées au fil de la saison (basse température, rayonnement luminaire restreint, etc.), la présence de maladies, la disponibilité des éléments fertilisants dans le sol, la date de semis (reliée à un retard de croissance) ou bien la conséquence d’une défoliation prématurée résultant de maladies, d’une sécheresse, d’un excès ou carence en éléments minéraux ou carrément d’un gel mortel. Un grain non complètement rempli, par suite d’un ou plusieurs événements durant la saison de croissance, pourra contenir une plus grande proportion de sucre non converti en amidon, ce qui le rendra plus sensible à des températures élevées lors du séchage et plus sujet à un brunissement de son enveloppe.

La dernière étape pré-récolte pouvant influer sur la valeur du poids spécifique est tout simplement la période de dessiccation, soit celle où le grain réduira sa teneur en eau. Durant cette période, le retrait de l’eau amènera un resserrement des granules d’amidon, ce qui engendrera un ratio poids-volume plus grand. Des conditions météorologiques favorables, soit des conditions chaudes et sèches, maximiseront une dessiccation plus lente et moins extrême, ce qui entraînera des gains potentiels, à l’inverse des conditions froides et humides. Cet automne a été particulièrement clément à cet égard. Durant cette période, nous devons quand même garder à l’esprit que toute fluctuation des conditions climatiques pouvant amener un processus de germination précoce ou bien intensifier la respiration cellulaire au champ pourra modifier la densité apparente du grain, donc réduire son poids spécifique. 

Processus de séchage et présence de grains cassés

Le but du séchage artificiel, comme on le sait, est d’extraire post-récolte une partie de l’eau contenue à l’intérieur du grain. En fait, l’objectif de celui-ci est tout simplement l’atteinte d’un équilibre thermique et hydrique qui donnera au grain la capacité de se conserver. La façon d’y arriver réside dans les propriétés hygroscopiques associées au grain, à savoir l’interaction qu’il aura avec l’air (température et humidité) pour abaisser sa teneur en eau. Les conditions auxquelles le grain sera exposé lors du séchage influeront positivement ou négativement sur son poids spécifique. Il a été clairement démontré au fil des années qu’un séchage lent à des températures plus basses aura une influence positive sur le poids spécifique. Au champ, les conditions climatiques représentent le facteur prépondérant, tandis qu’en mode artificiel, la conduite des installations de séchage demeure la clé du succès. En fonction des méthodes de séchage utilisées et de la gestion de la température, un gain potentiel de 1 à 3 kg/hl est envisageable, et vice-versa.

Brunissement d’un lot de maïs résultant d’une mauvaise gestion du séchage.
Brunissement d’un lot de maïs résultant d’une mauvaise gestion du séchage.

Outre la croissance, la dessiccation et la gestion du séchage, le contrôle des grains cassés peut également représenter un autre aspect de réduction d’une perte de poids spécifique. Dans la procédure de détermination du poids spécifique, les impuretés doivent être extraites de l’échantillon. Malheureusement, en raison de leur forme et de leur taille, une bonne fraction de ces grains cassés ne seront pas éliminés lors du nettoyage avec les tamis ronds no 12 et 14 recommandés dans le guide de classement des grains de maïs. Dès lors, ils seront pris en compte dans la détermination du poids spécifique. N’oublions pas que l’obtention de cette valeur s’établit en fonction de l’espace qu’occupe le maïs dans un volume donné et que toute impureté présente pourra limiter la place de grains pleinement remplis. Lors d’une expérimentation réalisée durant la saison 2021 sur différents hybrides de maïs, nous avons pu constater l’influence qu’avait ce facteur sur le poids spécifique. En effet, la présence de 3 à 5 % de grains cassés dans les échantillons s’est traduite par une réduction du poids spécifique de l’ordre de 1 à 2,5 kg/hl. Même si cette valeur ne semble pas si élevée, elle peut représenter tout de même un frein à l’obtention d’un grade plus élevé. À titre d’exemple, un échantillon criblé selon les normes prescrites, avec 3,1 % de grains cassés, a obtenu un poids spécifique de 62,5 kg/hl, ce qui correspond à un grade 4. Lorsqu’on a retiré ces grains cassés de l’échantillon, le poids spécifique est passé à 64,5 kg/hl, ce qui correspond à un grade supérieur, soit le grade 3.   

L’origine des grains cassés dans le maïs

La présence de grains cassés dans un silo provient généralement d’une fissuration infligée aux grains lors du battage ou du processus de conditionnement. Ces fissures, durant les multiples manipulations que devra subir le grain, s’amplifieront pour se terminer très souvent par des cassures. La façon de les limiter demeure simple et réside surtout dans les ajustements faits aux équipements utilisés lors du traitement des grains : réglage des organes de battage de la moissonneuse-batteuse selon l’état de la culture, mais aussi selon le type d’hybride, contrôle de la température du séchoir et réduction des manipulations de la récolte jusqu’à la vente, notamment. N’oublions pas que le grain peut être manipulé jusqu’à 20 fois durant tout le processus.

Même si les conditions météorologiques automnales de la dernière campagne culturale étaient favorables à un gain de poids spécifique, certains événements survenus durant la saison de croissance, telle une sécheresse, auront eu l’effet inverse dans certains cas. C’est ce qui peut expliquer que dans différents secteurs de la province, même si les grains étaient de belle apparence, le poids spécifique n’y était pas.

Nicolas St-Pierre, M. Sc., agronome / collaboration spéciale