Fiche de révision : Phytotechnie et production du maïs

📋 Plan du Cours

1. Unités et mesures agronomiques
2. Classification botanique des cultures
3. Agroécosystèmes et artificialisation
4. Intrants de la production végétale
5. Bioagresseurs des cultures
6. Maïs : organes et fonctions
7. Reproduction et germination du maïs
8. Densité de peuplement du maïs
9. Rendement et maturité du grain

📖 1. Unités et mesures agronomiques

🔑 Notions clés & Définitions

• Poids de Mille Grains : Poids de mille grains, exprimé en grammes.

📝 Points essentiels

• Un quintal (q) correspond à 100 kg et un hectare (ha) correspond à 10 000 m².

📌 Le rendement se mesure en q/ha pour les grains et en t MS/ha, c’est-à-dire tonnes de matière sèche par hectare, pour les fourrages.

📖 2. Classification botanique des cultures

★ À maîtriser

📌 Les monocotylédones possèdent une graine à un cotylédon, des nervures foliaires parallèles et un système racinaire fasciculé, tandis que les dicotylédones possèdent deux cotylédons, des nervures ramifiées et un système racinaire pivotant.

• Les principales familles et espèces citées sont:
  • Fabacées : pois, soja, féverole, trèfle, luzerne, vesce
  • Astéracées : tournesol, chicorée
  • Brassicacées : moutarde, colza, radis

Compléments

• Les Poacées regroupent notamment:
  • blé
  • orge
  • maïs
  • dactyle
  • ray-grass
  • fétuque

📌 La graine monocotylédone est un caryopse à un cotylédon, comme chez le maïs, tandis que la graine dicotylédone possède deux cotylédons, comme chez le haricot.

💡 Astuce mémo

Monocotylédone : un cotylédon, racines fasciculées ; dicotylédone : deux cotylédons, racine pivotante.

📖 3. Agroécosystèmes et artificialisation

🔑 Notions clés & Définitions

• Agroécosystème : Ensemble d’êtres vivants et de leur milieu en interactions dynamiques, organisé par l’Homme à différentes échelles pour valoriser des ressources par des végétaux ou des animaux selon des objectifs économiques, sociaux ou écologiques.

★ À maîtriser

📌 L’agrosystème associe une biocénose, un biotope et l’Homme, dont les interactions permettent d’obtenir une productivité mesurée en q/ha ou en t MS/ha.

• 🔄 Le gradient croissant d’artificialisation est:
  1. écosystème naturel
  2. écosystème semi-naturel stable
  3. agroécosystème
  4. agrosystème

Compléments

• L’agrosystème intensif peut dégrader les ressources naturelles par la pollution aux nitrates et aux pesticides, l’atteinte à la biodiversité et l’épuisement des sols.

💡 Astuce mémo

Naturel → semi-naturel → agroécosystème → agrosystème.

📖 4. Intrants de la production végétale

🔑 Notions clés & Définitions

• Intrant : Élément extérieur à l’exploitation qui entre dans le processus de production.

★ À maîtriser

📌 Un engrais nourrit la plante avec des éléments minéraux ou organiques, tandis qu’un amendement améliore la structure du sol.

📌 En agriculture biologique, l’utilisation d’intrants de synthèse est interdite.

Compléments

• L’urée de synthèse utilisée comme engrais azoté a pour formule $CO(NH_2)_2$, tandis que l’ammonitrate contient $NH_4^+ + NO_3^-$.

• La chaux $CaO$ et le calcaire $CaCO_3$ sont des amendements qui baissent l’acidité du sol.

💡 Astuce mémo

Engrais nourrit la plante, amendement améliore le sol, phytosanitaire lutte contre les bioagresseurs.

📖 5. Bioagresseurs des cultures

🔑 Notions clés & Définitions

• Bioagresseur : Ennemi des cultures pouvant provoquer des pertes quantitatives, par baisse du rendement, et qualitatives, organoleptiques, nutritionnelles ou sanitaires.
• Adventice : Plante indésirable à un endroit donné et à un moment donné, et ne se confond pas nécessairement avec une mauvaise herbe.

★ À maîtriser

📌 Un ravageur est un animal parasite ou prédateur qui cause des dégâts tant que la plante est vivante, tandis qu’une maladie peut être fongique, bactérienne ou virale.

Compléments

• Les exemples de maladies fongiques ou cryptogamiques sont:
  • mildiou
  • rouille
  • fusariose

💡 Astuce mémo

A-R-M : adventices, ravageurs, maladies.

📖 6. Maïs : organes et fonctions

★ À maîtriser

• Le maïs est une monocotylédone de la famille des Poacées ou Graminées.

📐 Formule — La photosynthèse du maïs s’écrit $6CO_2 + 6H_2O \rightarrow C_6H_{12}O_6 + 6O_2$, avec l’énergie lumineuse comme catalyseur.

📌 La panicule est l’inflorescence mâle qui émet le pollen, tandis que l’épi est l’inflorescence femelle qui produit les ovules et porte les grains.

Compléments

• Les racines d’ancrage évitent la verse, les racines fasciculées absorbent l’eau et les minéraux, et les racines séminales sont les premières à apparaître.

• La tige assure la verticalité de la plante et transporte la sève brute, composée d’eau et de minéraux, ainsi que la sève élaborée, composée d’eau et de biomasse.

💡 Astuce mémo

Panicule mâle productrice de pollen, épi femelle porteur des grains.

📖 7. Reproduction et germination du maïs

★ À maîtriser

📌 Le maïs est monoïque parce que ses organes sexuels mâle et femelle sont séparés mais présents sur le même pied, allogame parce que la fécondation est croisée, et protandre parce que la floraison mâle précède la floraison femelle.

• La température minimale de germination du maïs est de 9 °C dans le sol.

Compléments

• Chez le maïs, le pollen est libéré pendant 8 à 10 jours et sa durée de vie est de quelques heures.

• L’autofécondation du maïs est limitée à environ 5 à 10 %.

💡 Astuce mémo

Monoïque → allogame → protandre : deux sexes, fécondation croisée, mâle avant femelle.

📖 8. Densité de peuplement du maïs

★ À maîtriser

• Pour estimer la densité sur un hectare avec un inter-rang de 0,8 m, on compte 125 rangs de 100 m, soit 12 500 m linéaires, puis on compte les pieds sur 12,5 m et on multiplie la moyenne par 1 000.

• Avec les comptages 63, 67 et 53, la moyenne est de 61 pieds sur 12,5 m et la densité estimée est de 61 000 pieds/ha.

• Dans cet exemple, les pertes sont de 19 000 pieds/ha, soit environ 24 %, et dépassent le seuil de 10 % considéré comme beaucoup.

Compléments

📐 Formule — Une dose contenant 50 000 graines et un semis à 1,6 dose/ha correspondent à une densité semée de $1{,}6 \times 50\,000 = 80\,000$ pieds/ha.

• Les pertes de densité peuvent provenir de bioagresseurs, du climat ou du sol, ou d’une erreur humaine de semis.

💡 Astuce mémo

Comptages sur la longueur étalon → densité par hectare → estimation des pertes.

📖 9. Rendement et maturité du grain

★ À maîtriser

📐 Formule — Le rendement estimé en grammes par hectare vérifie $R = A \times B \times C \times D \times E$, avec A la densité, B le nombre d’épis par pied, C le nombre de rangées par épi, D le nombre de grains par rangée et E le poids moyen d’un grain.

📐 Formule — Le poids moyen d’un grain est égal à $E = \frac{PMG}{1\,000}$, et le rendement en q/ha s’obtient en divisant le rendement en g/ha par 100 000.

• Avec 61 000 pieds/ha, 1 épi par pied, 15 rangées par épi, 28 grains par rangée et un poids moyen de 0,25 g, le rendement estimé est de 6 405 000 g/ha, soit environ 64,05 q/ha.

• 🔄 Les stades de maturité se succèdent ainsi:

  1. grain laiteux
  2. grain pâteux
  3. grain vitreux
  4. point noir

📌 Les grains sont la partie récoltée, tandis que les graines sont la partie semée.

Compléments

📌 Au stade laiteux, le grain s’écrase et libère un liquide composé d’eau et d’amidon ; au stade pâteux, l’ongle s’enfonce sans écoulement ; au stade vitreux, l’ongle ne pénètre plus.

💡 Astuce mémo

Laiteux → pâteux → vitreux → point noir.

📊 Tableaux de synthèse

Monocotylédones et dicotylédones

Intrants et fonctions