Amélioration de la gestion des cultures de maïs

La gestion du maïs biologique commence par la sélection de variétés appropriées et l’utilisation de semences de haute qualité. La gestion des cultures se concentre sur la création de conditions de croissance qui maintiennent les plants de maïs en bonne santé.

De nombreux petits exploitants agricoles d’Afrique subsaharienne cultivent des variétés de maïs traditionnelles. Les semences sont collectées à partir de la récolte précédente de l’agriculteur. Ces variétés ont été développées sur la base de critères spécifiques aux agriculteurs et sont devenues, au fil des ans, adaptées aux conditions de culture locales. En plus d’être bien adaptées aux conditions locales, ces variétés sont adaptées aux faibles niveaux de nutriments et aux habitudes culinaires des agriculteurs. Elles peuvent également bien résister aux pressions exercées par les maladies et ravageurs locaux. En outre, les variétés traditionnelles sont disponibles localement et les agriculteurs peuvent reproduire leurs propres graines pour les ressemer. Néanmoins, les rendements des variétés traditionnelles sont généralement faibles à modérés en raison des mauvaises méthodes de sélection des semences et d’une mauvaise gestion.

Outre les variétés traditionnelles, plusieurs variétés améliorées de maïs à pollinisation libre ou hybrides sont en vente dans la plupart des endroits. Elles se distinguent les unes des autres par des caractéristiques telles que leur potentiel de rendement, le temps qu’elles mettent à arriver à maturité et leur capacité d’adaptation à des conditions de culture spécifiques telles que la sécheresse, les ravageurs ou les maladies. Les hybrides ont généralement un rendement plus élevé que les variétés à pollinisation libre, si elles sont cultivées dans des conditions appropriées. Cependant, les variétés hybrides sont coûteuses car il faut acheter de nouvelles semences pour chaque saison de semis. D’autre part, les variétés améliorées à pollinisation libre ont souvent un rendement plus élevé que les variétés traditionnelles et les agriculteurs peuvent produire leurs propres semences de variétés de maïs à pollinisation libre, ce qui réduit les coûts d’achat de variétés commerciales améliorées.

Un autre aspect que les agriculteurs doivent prendre en compte est le besoin plus élevé en nutriments des variétés améliorées. La plupart des variétés améliorées ne donneront de bons résultats que dans des conditions de gestion améliorée de la fertilité des sols, par exemple après l’application de fumier organique ou l’utilisation d’engrais verts.

En Afrique subsaharienne, la préparation du sol pour la culture du maïs dépend du type de végétation, mais généralement, la préparation du champ se fait à l’aide d’outils simples. Dans les régions forestières où il y a des arbustes, on utilise un coutelas pour couper les arbustes. En revanche, dans la région de la savane, les agriculteurs utilisent plutôt une houe manuelle ou la traction animale avec des bœufs. Pour la production de maïs biologique, il est recommandé de minimiser ou de réduire la perturbation du sol pendant la préparation de la terre. Le travail complet du sol est donc limité aux situations où il faut éliminer les mauvaises herbes nuisibles telles que le chiendent (Imperata cylindrica ou Digitaria scalarum).

Dans le cadre d’un non‑travail du sol, une culture de couverture dense de légumineuses, par exemple le lablab (Lablab purpureus), le haricot velouté (Mucuna pruriens) ou la crotalaire (Crotalaria juncea), doit être mise en place pour supprimer les mauvaises herbes et ne doit être défrichée qu’au moment du semis. La culture de couverture est nettoyée par fauchage et les mauvaises herbes robustes sont arrachées ou déterrées. Outre la suppression de ces mauvaises herbes, les légumineuses contribuent à la fertilité du sol lorsqu’elles sont incorporées au sol. Les lignes de semis sont ensuite réalisées directement à l’aide d’une houe, de bœufs ou d’un tracteur, sans labourer la terre, afin de minimiser les pertes d’humidité et de matière organique. Une culture de couverture de légumineuses courtes comme les haricots, les pois, le soja ou les haricots mungo est ensuite mise en place comme culture intercalaire au premier sarclage pour couvrir le sol pendant la croissance du maïs.

• Comptez 100 graines de la variété de maïs sélectionnée et placez les graines entre des feuilles de papier journal humides, en les maintenant humides. Placez le papier avec les graines dans un endroit sûr où les enfants ou les animaux ne le dérangeront pas.

• Après quatre jours d’incubation, comptez le nombre de graines qui ont germé et exprimez‑le en pourcentage. Par exemple, si sur les 100 graines, 85 ont germé, le pourcentage de germination est de 85.

Un pourcentage de germination compris entre 85 et 100 est considéré comme bon pour la culture du maïs. Si le taux de germination est plus faible, vous pouvez augmenter la densité de semis en conséquence pour assurer une densité de plantes appropriée.

En général, les petits agriculteurs africains sèment les graines de maïs à la main (semis en poquets) ou à l’aide de semoirs tirés par des bœufs, tandis que quelques grandes exploitations utilisent des semoirs tirés par des tracteurs. Le semis doit se faire de préférence au début de la saison des pluies pour permettre une bonne germination des graines et une bonne implantation des plantes. Un semis retardé par rapport à l’arrivée des pluies affectera les rendements, car les jeunes plants ne recevront pas assez de pluie pour une croissance et un développement corrects.

Habituellement, le maïs est semé en rangs, avec un espacement recommandé de 75 à 90 cm entre les rangs et de 25 à 50 cm à l’intérieur du rang et une quantité de 2 graines par trou. Lorsque le maïs doit être cultivé en association avec une légumineuse, cette dernière doit être installée en rangs, entre les rangs de maïs et à mi‑distance de ceux‑ci.

La profondeur de semis appropriée varie de 2 à 10 cm, selon les conditions météorologiques et l’état d’humidité du champ. Par exemple, dans les régions où les précipitations sont suffisantes et où le sol est sablo-limoneux et bien drainé, une profondeur de semis de 2 à 3 cm est optimale, car le placement profond des graines retarde la germination et l’émergence des plantules de maïs. Dans les zones sèches où le sol est sec et sablonneux, les semences de maïs peuvent être semées plus profondément (5 à 10 cm). Cela permet le développement d’un système racinaire profond pour obtenir l’eau et les nutriments nécessaires. Les racines profondes pénètrent loin dans le sol et utilisent l’humidité et les nutriments des zones plus profondes du sol.

La culture intercalaire permet de réduire le risque associé à l’échec d’une culture particulière et réduit le risque d’attaques de nuisibles et de maladies ainsi que les chocs dus à la sécheresse. Si l’une des cultures d’un champ à cultures multiples est endommagée, il est probable que l’autre culture puisse compenser les pertes de rendements. Cela est dû en partie au fait que les différentes cultures utilisent différentes ressources de croissance dans l’environnement et ont des habitudes de croissance différentes. En outre, les cultures intercalaires contribuent à une alimentation humaine plus variée et plus équilibrée et améliorent les sols.

En Afrique subsaharienne, le maïs est généralement cultivé en association avec des haricots ou d’autres légumineuses, ainsi qu’avec d’autres cultures vivrières telles que le manioc et la citrouille.

La mise en place dans le maïs d’une culture intercalaire de légumineuses telles que le haricot commun, l’arachide ou le niébé est une pratique courante dans la plupart des systèmes agricoles à petite échelle en Afrique subsaharienne. Les deux cultures sont normalement semées en même temps dans le champ sur des rangs séparés. Par la suite, les tiges de maïs peuvent servir de tuteurs pour les haricots grimpants. En outre, d’autres cultures comme le manioc peuvent être cultivées.

La culture intercalaire de pois d’Angole dans le maïs est courante au Malawi, dans l’est de la Zambie et dans le nord du Mozambique. La recherche a montré qu’à long terme, le pois d’Angole est l’une des légumineuses qui a le plus d’effets positifs sur la fertilité du sol et les rendements du maïs. Même si la croissance précoce du pois d’Angole est réduite lorsqu’il est cultivé en association avec le maïs, les pois d’Angole compensent en continuant à pousser après la récolte du maïs. Le pois d’Angole fournit également de grandes quantités de biomasse, et les graines sont récoltées pour l’alimentation. Comme il attire le bétail, le pois d’Angole doit être protégé des animaux en pâture.

vDifférents types de légumineuses à couverture dense peuvent être cultivés en association avec le maïs. Ces légumineuses sont semées en même temps que le maïs, et lorsqu’elles couvrent le sol, elles sont coupées et laissées comme couverture de paillage. La crotalaire (Crotalaria juncea) a été utilisée avec succès au Zimbabwe comme engrais vert et comme culture intercalaire dans le maïs. D’autres légumineuses à couverture dense comme le lablab (Lablab purpureus) et le haricot velouté (Mucuna pruriens) sont également couramment utilisées.

La culture répétée de maïs dans le même champ, année après année, entraîne une diminution de la quantité de nutriments disponibles nécessaires à la croissance des plantes et fait baisser les rendements. Pour éviter cela, les agriculteurs doivent cultiver le maïs en rotation avec des légumineuses comme l’arachide, le niébé, le pois d’Angole et le soja. Cultiver du maïs après une légumineuse dans la rotation améliore la fertilité du sol et permet d’obtenir des rendements plus élevés. Outre la fixation de l’azote de l’air, les légumineuses interrompent les cycles de multiplication des maladies des céréales, fournissent de la nourriture aux humains et aux animaux et produisent des quantités considérables de matières organiques qui peuvent être incorporées au sol. Les légumineuses sont également connues pour solubiliser le phosphore qui est fixé dans le sol et pour augmenter considérablement l’activité microbienne dans le sol.

La culture d’engrais verts comme le niébé, le haricot velouté ou la crotalaire peut également générer suffisamment d’azote pour la culture de maïs suivante. Cependant, dans de nombreux systèmes, le niébé s’est avéré avoir la période de croissance la plus courte, fournissant suffisamment d’azote en seulement 8 à 10 semaines de croissance.

Traditionnellement, les agriculteurs restaurent la fertilité des sols après une période de culture en laissant une partie de leurs terres non cultivées pendant une période pouvant aller jusqu’à 5 ans afin que la fertilité se reconstitue, tandis que de nouvelles terres plus fertiles sont cultivées pour la production alimentaire. L’augmentation de la densité de population a réduit la quantité de terres disponibles pour les agriculteurs, et a forcé de nombreux agriculteurs à raccourcir la période de jachère ou même à abandonner complètement la pratique de la jachère dans certaines régions. Une jachère courte naturelle de terres trop travaillés n’améliorera que peu ou pas la fertilité du sol. Il est donc important d’améliorer les systèmes de jachère.

L’expérience a montré que l’inclusion de jachères améliorées de courte durée (1 à 3 ans) dans les rotations est importante pour une amélioration significative de la fertilité du sol. Des arbres à usages multiples peuvent être utilisés pour améliorer les jachères. Par exemple, en Zambie, les jachères améliorées utilisant le sesbania (Sesbania sesban) se sont avérées être un bon moyen d’apporter des quantités importantes d’azote et de matière organique au sol. Les cultures de couverture d’engrais verts peuvent également être utilisées. Par exemple, en Afrique de l’Ouest et de l’Est, le maïs est cultivé après une courte jachère de lablab pour améliorer la productivité du maïs, le lablab étant incorporé au sol avant le semis de maïs. En cultivant le lablab comme culture d’engrais vert, les sols sont protégés contre l’érosion, l’azote est fixé et l’infestation par les mauvaises herbes est maîtrisée. En conséquence, la fertilité du sol est considérablement améliorée et la productivité du maïs lui succédant est accrue. À cette fin, il est recommandé d’établir des jachères améliorées en cultivant différentes espèces de jachères, car elles rendent les nutriments des plantes disponibles pendant une plus longue période.

Bien que la teneur en nutriments essentiels des cannes de maïs soit relativement faible par rapport à celle du grain, les cannes peuvent contribuer à l’amélioration du sol. Il est donc important d’éviter de brûler ou d’enlever les cannes de maïs et autres résidus de culture du champ. La pratique du brûlage des résidus de culture est également interdite en agriculture biologique. Les agriculteurs biologiques laissent les résidus de culture sur la terre comme paillis pour qu’ils se décomposent et restituent les éléments nutritifs qui les composent.

L’intégration d’animaux de ferme peut contribuer à un meilleur recyclage des nutriments au sein de l’exploitation si les animaux sont nourris avec des légumineuses fourragères de la ferme et des résidus de maïs et si le fumier est rapporté au champ. Les plants de maïs bénéficieront du précieux fumier des bovins, des moutons, des chèvres, des porcs ou des poulets, surtout s’il est collecté et composté avec les restes de cuisine et les résidus de culture.

L’utilisation efficace de l’eau de pluie peut être améliorée par les pratiques suivantes :

• L’adoption des pratiques de travail minimal ou nul du sol afin de minimiser l’exposition du sol à l’évapotranspiration.

• Le semis de variétés adaptées aux conditions locales. Les variétés à maturation précoce sont préférables pour les régions à courte saison des pluies.

• Le semis précoce, à l’arrivée des pluies, pour que les plantes reçoivent suffisamment d’humidité, surtout au moment de la floraison.

• La lutte appropriée contre les mauvaises herbes pour réduire la concurrence pour l’eau.

• L’utilisation de matières organiques telles que le compost, le paillis et les fumiers organiques pour améliorer la capacité du sol à absorber et à stocker l’eau de pluie.

• Le paillage en lignes avec les résidus de culture de la récolte précédente (trashlines) pour réduire les pertes par évaporation.

• La réduction de la population de plantes de maïs est une considération importante dans les zones arides où l’irrigation n’est pas disponible pour augmenter la quantité d’eau et de nutriments disponibles pour chaque plante.

• Les structures de collecte de l’eau, par exemple en détournant les eaux de ruissellement d’autres zones (ruissellement en amont ou sur les routes) vers un champ. Cependant, étant donné que le maïs ne tolère pas la saturation en eau, il ne faut pas laisser l’eau stagner dans le champ de maïs.

Le maïs est l’une des cultures céréalières les plus efficaces en termes d’utilisation de l’eau, et peut donc produire des rendements très élevés sous irrigation. Cependant, la plupart des cultures de maïs en Afrique subsaharienne sont des cultures pluviales. Occasionnellement, le maïs est cultivé sous irrigation dans les zones où les périodes sont chaudes et sèches (par exemple, les zones semi-arides) pour atténuer les effets de la sécheresse. Dans les zones périurbaines, où le maïs est normalement cultivé pour le marché du frais, l’irrigation est utilisée pour la production hors saison.

L’expérience a montré que le système d’irrigation le plus approprié et le plus adapté aux petits agriculteurs est le système de goutte à goutte. Dans l’irrigation au goutte à goutte, l’eau est appliquée uniquement sur le sol autour des racines du maïs, afin qu’elles puissent facilement accéder à l’eau. Cela signifie qu’il faut moins d’eau et que l’eau est utilisée efficacement.

• Lorsque l’eau d’irrigation est limitée, le calendrier d’irrigation doit être basé sur la garantie que les plants de maïs aient suffisamment d’eau pour ne pas se dessécher pendant la floraison. Le stress dû à la sécheresse pendant cette période réduit considérablement les rendements.

• L’irrigation n’atteindra une plus grande efficacité que si elle est associée à de bonnes mesures pour améliorer la structure du sol et sa rétention d’eau.

Une gestion réussie des mauvaises herbes dans le maïs est obtenue en utilisant une combinaison de mesures, notamment :

• La prévention de l’introduction et de la propagation des graines de mauvaises herbes, par exemple en utilisant des semences et des équipements propres.

• L’amélioration de la jachère par l’utilisation d’une légumineuse à couverture dense qui couvre bien le sol, comme le lablab ou le haricot velouté, ce qui supprimera la croissance des mauvaises herbes et réduira ainsi leur multiplication. Ceci devrait être alterné avec une culture de couverture dans la culture de maïs afin de supprimer complètement les mauvaises herbes.

• Un désherbage manuel ou mécanique pour éliminer les mauvaises herbes est également nécessaire. En effet, le maïs est très affecté par les mauvaises herbes pendant les 10 premières semaines de croissance.

Le maïs Bt est génétiquement modifié pour le rendre résistant au foreur des tiges. Il est créé en ajoutant les gènes de la bactérie du sol Bacillus thuringiensis aux graines de maïs. Cette bactérie produit une toxine qui tue le foreur des tiges. Le maïs Bt a été cultivé dans certains pays, dont l’Afrique du Sud et le Kenya, principalement par les grands agriculteurs en raison du prix élevé des semences. En plus d’être coûteux pour les petits exploitants, les agriculteurs ne sont pas autorisés à conserver ou à échanger des semences de maïs Bt. De plus, il est prouvé que les foreurs de tiges développent rapidement une résistance au maïs Bt et certains craignent que le pollen ne transmette le gène Bt aux variétés locales de maïs.

Les ravageurs de stockage du maïs les plus courants sont l‘alucite des cérales (Sitotroga cerealella), le grand capucin des grains (Prostephanus truncatus), les charançons des grains (Sitophilus spp.) et les rongeurs (principalement les souris). Ils peuvent être maîtrisés par une combinaison de mesures :

• La récolte précoce du maïs pour prévenir ou réduire l’infestation des épis de maïs dans le champ.

• La culture de variétés appropriées dont l’enveloppe recouvre tous les grains.

• Le séchage correct des grains de maïs est une étape importante dans la lutte contre les ravageurs de stockage. Pour être stocké en toute sécurité, le produit doit être séché rapidement après la récolte et n’être stocké qu’après avoir été complètement séché.

• Une bonne hygiène dans la zone de stockage en nettoyant toutes les poches d’infestation résiduelles à la fin de la saison de stockage minimise la réinfestation de la nouvelle récolte. Pour lutter contre les rongeurs, il est utile de supprimer tous les coins sombres, de sceller tous les points d’entrée potentiels et de nettoyer les endroits environnants où les rongeurs sont susceptibles de se cacher.

• L’inspection périodique et le retrait de tous les épis ou grains de maïs infestés.

• L’utilisation d’extraits de plantes, par exemple des gousses de piment, mûres et sèches, broyées et mélangées à des cendres de bois, le tout mélangé à du maïs séché prêt à être stocké pour repousser et tuer les charançons du maïs.

• Le recours à des ennemis naturels, par exemple le coléoptère prédateur Teretrius nigrensis, a été mis en œuvre dans de nombreux pays africains pour tenter de maîtriser le grand capucin des grains.