Développement du grain de maïs

Bulletin agronomique
Développement du grain de maïs
Ce que vous devez savoir
Apprenez-en davantage sur les phénomènes qui surviennent à l’intérieur des grains
de maïs pendant les principaux stades de croissance.
STADES DE CROISSANCE DU GRAIN
Stade de croissance
du grain
Jours après
les soies
Humidité
approximative
0
n/a
R1
Soies
R2
Gonflement
10-14
85 %
R3
Laiteux
18-22
80 %
R4
Pâteux
24-28
70 %
R5
Dent
35-42
55 %
R6
Maturité
55-65
30 %
Nielson R.L. 2001
R2 – Stade du gonflement
L’ovule du grain a été pollinisé et commence à se développer par division
cellulaire. Le grain contient un embryon (minuscule plante immature
qui germera lorsque semée) et un endosperme pour lui fournir l’énergie
nécessaire à sa germination et à son émergence du sol.
R3 & R4 – Stades laiteux et pâteux
Les grains sont dans une période d’accumulation rapide d’amidon; les
sucres issus de la photosynthèse des feuilles sont transportés vers le
grain et y sont transformés en amidon. La division cellulaire dans le grain
(endosperme) est presque terminée et l’embryon ou le plant de maïs
immature continue à se développer. C’est surtout l’expansion cellulaire
qui fait grossir le grain et les cellules qui se remplissent d’amidon. Dans
l’endosperme, l’amidon fournit l’énergie à la plantule en germination.
L’amidon est aussi une bonne source d’énergie pour plusieurs autres
usages. Le rendement final dépend du nombre de grains qui se
développent et de la grosseur et du poids final de chaque grain.
R5 – Stade denté
À R5, tous les grains sont dentés et l’épi égrené est rouge foncé. À ce stade, les
grains sèchent. L’assèchement débute sur le dessus du grain, où une mince
couche blanche d’amidon se forme. Cette couche d’amidon est visible peu
après l’apparition de l’indentation du grain et prend la forme d’une ligne en
travers du grain. Au fur et à mesure que le grain arrive à maturité, la couche dure
d’amidon et la ligne progressent vers la base du grain (vers l’épi). L’accumulation
d’amidon est dure au-dessus de la ligne, mais tendre sous la ligne.
R6 – Stade mature
R6 est atteint lorsque tous les grains sur l’épi ont maximisé leur poids sec (ou
accumulation maximale d’amidon). Ce qui est habituellement mesuré par la
présence d’une couche noire. La couche noire se forme lorsque la couche
dure d’amidon a progressé complètement du haut du grain jusqu’à l’épi, créant
une couche d’abscision noire à la base du grain. La formation de la couche
noire dans les grains débute au-dessus du grain et se déplace vers l’épi,
signalant ainsi la fin de la croissance des grains pour la saison. À ce stade, les
spathes et les feuilles ne sont plus vertes. La teneur en humidité moyenne des
grains à R6 est de 30-35%, mais ceci varie selon les hybrides et les conditions
environnementales. Le grain n’est pas prêt à être entreposé, ce qui nécessite
une teneur en humidité de 13-15% pour le maïs égrené. La plupart des
producteurs choisissent de laisser la culture sécher partiellement au champ.
Le taux de séchage au champ varie selon l’hybride et l’environnement.
Lorsque les conditions de croissance restreignent la photosynthèse, la
surface des grains peut être ridée. Le nombre de grains s’étant formé
sur l’épi pendant la pollinisation est un autre facteur. Chaque grain est
comme un drain dans lequel le plant dépose les sucres produits par les
feuilles supérieures du plant pendant la photosynthèse. En présence de
conditions de pollinisation excellentes, plusieurs grains se développent sur
l’épi. La quantité de photosynthèse requise pour remplir chaque grain ne
change pas, mais le nombre de grains a augmenté et la quantité totale de
photosynthate (sucres) requise pour remplir tous les grains a augmenté.
OBSERVATIONS AU CHAMP
Lors d’un été frais et très nuageux, il y a beaucoup moins de photosynthèse
et conséquemment moins de sucre produit dans le couvert végétal.
Dans les régions plus au nord, l’intensité de la luminosité diminue, car la
terre s’éloigne du sol à cause de son angle d’inclinaison. L’intensité de la
luminosité diminue également selon l’ennuagement du jour. Le tout se solde
par une diminution des sucres pouvant être produits par photosynthèse
chaque jour. Avec les chutes des températures sous 10°C, le taux de
photosynthèse ralentit, diminuant davantage le résultat final. Les hybrides
adaptés aux conditions nordiques sont habituellement capables de
produire de bons rendements d’un grain bien rempli dans ces conditions
de luminosité. La pollinisation peut être affectée par le stress et dans
les régions où le nombre de grains par épi dépasse la quantité de sucre
disponible, les grains ne sont pas aussi remplis qu’à la normale et la surface
des grains peut être ridée.
RÉSUMÉ
Lorsque les ressources des plants s’épuisent, l’environnement incite le
plant à se fermer et les grains ne peuvent pas se remplir complètement.
À l’automne, les grains peuvent avoir mauvaise apparence, avec un poids
spécifique plus bas que prévu. Le poids varie selon le nombre de grains
qui ne sont pas entièrement remplis, mais les rendements seront tout de
même bons.
POURQUOI LA SURFACE DE CERTAINS GRAINS
EST-ELLE RIDÉE?
Il y a deux causes aux grains ridés – l’une est génétique et l’autre est
physiologique. La surface des hybrides génétiquement ridée sera toujours
ridée, mais le niveau de rides variera selon l’environnement.
Ears were harvested from adjacent plants within one row.
Références :
Nielsen, R.L. 2001. Grain Fill Stages in Corn (Stades de remplissage des grains).
Purdue University. http://www.kingcorn.org/news/timeless/GrainFill.html;
http://www.soilcropandmore.info/crops/Corn/How-Corn-Grows/
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