Maïs

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épi de maïs
Grains de maïs doux
maïs en fleurs.

Le maïs ( Zea mays ), également appelé Kukuruz (du slave ) dans certaines parties de l'Autriche et de la vieille Bavière , est une espèce végétale de la famille des graminées douces (Poaceae). Le grain est originaire du Mexique et est une plante monoïque C 4 du même sexe .

La sous- espèce (sous-espèce) Zea mays subsp. mai . Dans la récolte céréalière mondiale, le maïs occupe la première place avec plus de 1,1 milliard de tonnes (2017) devant le blé et le riz . Plus de 60 % de celui-ci est transformé en ensilage de maïs et nourri au bétail , qui est principalement utilisé pour la production de lait et de viande.

Le maïs grain est l'un des aliments de base des populations d'Afrique et d'Amérique latine . Le grain sans gluten convient également aux personnes présentant une hypersensibilité au gluten ( maladie coeliaque ).

En plus de la transformation dans l' industrie alimentaire , l'amidon obtenu à partir du maïs est utilisé comme matière première renouvelable pour la production de plastiques biosourcés . De plus, le maïs énergétique est utilisé comme matière première renouvelable pour la production de bioéthanol et de biogaz .

la description

En raison de la longue histoire de la sélection , le maïs cultivé a une large gamme de formes.

illustration
Structure schématique du plant de maïs

Caractéristiques végétatives

Le maïs cultivé est une plante herbacée annuelle à feuilles caduques fortement construite qui atteint des hauteurs de croissance de un à trois mètres. Le chaume rond, non ramifié ou rarement ramifié est recouvert sur toute sa longueur par des gaines foliaires lisses . Il est piqué à l'intérieur et peut avoir un diamètre de cinq centimètres à la base. Les nombreux nœuds se succèdent, surtout près du sol. Des racines s'y développent, qui servent à absorber l'eau et les nutriments, mais surtout à assurer la stabilité de la plante. [1] [2]

Les feuilles sont disposées en alternance sur le chaume. La ligule (ligula) de trois à cinq millimètres de long est entaillée ou ciliée. Le limbe vert foncé, simple, légèrement rugueux, parfois poilu épars, est plat et ondulé vers le bord avec une longueur allant jusqu'à un mètre et une largeur de quatre à dix centimètres. [1] [2]

fleurs mâles

Traits génératifs

Le maïs cultivé est monoïque et a des sexes séparés ( monoïques ). Au sommet des pousses se trouvent les inflorescences mâles terminales en panicules, qui sont composées d' épillets disposés par paires sur les rameaux de la panicule , portant chacune deux fleurs mâles. Une à trois inflorescences femelles poussent à l' aisselle des feuilles sur la partie inférieure à médiane du chaume. Ces épis latéraux à courte tige sont complètement entourés de bractées (Ces feuilles , également appelées Lizzies, prononcées /ˈliːʃən/) enveloppe et porte des épillets par paires sur 8 à 16 rangées longitudinales. Chaque épillet contient deux fleurs, dont une seule est complètement développée. L' ovaire est très petit à trois millimètres, mais équipé pour l'anthèse avec des styles de 20 à 40 centimètres de long . Plus tard, les styles desséchés dépassent de la pointe de l'épi entre les gaines foliaires sous la forme d'un faisceau brunâtre. Étant donné que les lemmes et les paléas des fleurs femelles ne se développent pas davantage, les fruits peuvent se gonfler sans glumes. [1] [2]

L'infructescence en forme de flacon contient des grains de maïs ( caryopse ) à maturité, qui peuvent être blanchâtres, jaune doré, rouge ou noir-violet selon les variétés, le poids de mille grains est de 250 à 400 grammes. [1] [2]

Le nombre de chromosomes du maïs est 2n = 20 (40, 80). [3]

écologie

Jardinage urbain : maïs à Berlin-Schoeneberg sur l'île Rouge en août 2016

Ce thérophyte est une plante annuelle estivale . La tige haute est soutenue par des racines de contrefort portées par les pousses à partir des nœuds à la base de la tige. La moelle et le fruit sont au moins initialement sucrés. Les stomates sont des deux côtés de la feuille; supérieur à 95 par millimètre carré, inférieur à 160 par mm 2 . Le maïs est une plante en C4 , ici le malate est le premier produit de la photosynthèse. La méthode C 4 est une adaptation aux conditions climatiques très chaudes et ensoleillées, que l'on trouve principalement dans les régions tropicales et subtropicales. L'apport de CO 2 est utilisé de manière optimale. Surtout à des températures élevées, les plants de maïs peuvent produire du CO2 beaucoup mieux pour la croissance que les plantes C 3 ordinaires. Ils consomment également moins d'eau.

La période de floraison s'étend (en Europe centrale) de juillet à septembre. Fleurir écologiquement c'est un "type à longues étamines". Le maïs est fleuri par le vent ( anémophilie ), de sorte que les fleurs femelles sont pollinisées par le transport éolien du pollen . La fleur est "pré-mâle" , ce qui favorise la pollinisation croisée . Dans la pré-mâle (protérandrie), les anthères vident le pollen avant que le stigmate de la fleur ne soit prêt pour la conception. Le style est long et filamenteux, de sorte que le pollen est à plus de 10 cm de l' ovuledoit revenir. Il n'y a que 10 000 grains de pollen par fleur, mais 18 millions par inflorescence. Avec une longueur de 0,1 mm et un poids de 0,00025 mg, le pollen de maïs est l'une des plantes les plus grandes et les plus lourdes qui poussent en Europe centrale. Le pollen est collant, parcourt des distances relativement courtes dans le vent et ne peut germer que pendant environ une journée. L' odeur agréable du pollen est également surprenante pour la pollinisation par le vent . [4]

Le maïs est une culture de jours courts , c'est pourquoi les fruits ne mûrissent souvent pas en Europe centrale. Les graines sont des germes de chaleur . [4]

toxicité

Les poignées de maïs (également appelées moustaches de maïs ou poils de maïs ) sont toxiques. [5] Dans les cicatrices , les principaux ingrédients actifs sont à 0,85 % des alcaloïdes inconnus . Les aflatoxines peuvent également être responsables de la toxicité, car les conidies d' Aspergillus flavus germent particulièrement bien sur les stigmates des fleurs femelles de maïs si elles sont de couleur jaune-brun et déjà couvertes de pollen . Cela fournit apparemment les nutriments nécessaires et permet au champignon de former une riche conidie. Les hyphes se développent ensuite à travers le canal de la stigmatisationaux graines. [5] Symptômes d'empoisonnement : après inhalation, les alcaloïdes provoquent des états d'excitation, de délire et une exposition prolongée aux vomissements, aux coliques et à la diarrhée. Le style de la fleur femelle récoltée avant la pollinisation sert de drogue intoxicante . Ils sont fumés par les peuples autochtones du Pérou comme intoxicant. [5]

histoire

Le centre de la culture du maïs se trouve au centre du Mexique. Il est maintenant largement incontesté que le téosinte d'herbe sauvage est l'ancêtre sauvage du maïs. Les fleurs de téosinte et de maïs se distinguent difficilement visuellement, le nombre de chromosomes des deux plantes est identique et elles s'hybridentdans la nature partout où ils poussent à proximité les uns des autres. Cependant, les infrutescences sont nettement différentes. Le téosinte ne forme pas d'épis avec plusieurs rangées de grains, mais deux rangées de grains triangulaires reposent sur un axe de pointe mince. Plusieurs de ces pointes se tiennent ensemble en touffes. A maturité, les grains tombent de l'épi. Le développement du maïs cultivé aujourd'hui, qui ne peut se reproduire sans l'aide de l'homme car les grains ne se détachent plus, est donc considéré comme l'une des plus grandes réalisations de la domestication humaine . [6]Cependant, il y a encore un manque de clarté sur les détails de l'histoire de la domestication. En 2008, une équipe de recherche a déterminé que la téosinte de la vallée centrale de Balsa, dans le sud du Mexique, était la variété mère. À Xihuatoxtla, des traces vieilles de 8 700 ans ont été trouvées, ainsi que les outils correspondants. [sept]

Période précolombienne

Développement de la téosinte dans le maïs d'aujourd'hui

Selon des recherches récentes, le maïs descend du téosinte de balsas trouvé dans la forêt tropicale humide du bassin du Rio Balsas au centre du Mexique. [8] Des restes préhistoriques de maïs ont été trouvés à plusieurs endroits au Mexique, au Panama, au Nouveau-Mexique et au Pérou depuis la seconde moitié du 20e siècle. Les premières découvertes comprenaient des restes de maïs dans la vallée de Tehuacán . Les épis intacts, qui n'avaient plus de grains, mesuraient entre 1,9 et 2,4 centimètres de long. Ils avaient en moyenne huit rangées de grains avec six à neuf grains par rangée. [9] Le maïs cultivé de la vallée de Tehuacán s'est longtemps vu attribuer un âge d'environ 9 000 ans, selon les nouvelles datations 14 Ccependant, il ne date que d'environ 4 700 av. Deux épis de maïs de Guila Naquitz, de moins de 5 cm de long, ont été datés de 3 300 av. daté. Dans l'ensemble, les premiers établissements entièrement néolithiques au Mexique datent d'environ 3 500 av. (non calibré).

Le maïs cultivé de Trincheras sur le Rio Casas Grandes dans le nord de Chihuahua et de Las Playas dans le nord de Sonora remonte à environ 1 000 av. est daté. L'amarante est également connue de Trincheras . Les premiers établissements agricoles du sud-ouest se trouvent sur les terrasses inférieures des rivières. Le maïs a peut-être été semé ici après la fin des crues printanières. Depuis 1100 avant JC Des systèmes d'irrigation plus petits sont connus dans la région de Tucson (Arizona). De la phase Palo Blanco, qui a commencé vers 200 av. 700 après JC, on connaît des épis d'une longueur de huit à dix centimètres, qui avaient entre 113 et 163 grains. [9]

16e / 17e siècle

maïs en Europe

"Le maïs est le seul type commun de grain qui vient d'Amérique." (Johannes Humlum, Zur Geographie des Maisbau 1942) [10]

En 1565, le médecin italien Pietro Andrea Mattioli attribue clairement le maïs au pays d'origine Amérique , ce qui réfute la thèse selon laquelle le maïs serait originaire d'Asie. [11]

La découverte de l'Amérique en 1492 n'a pas apporté à Christophe Colomb la richesse et les trésors qu'il espérait, mais divers fruits et plantes ont été trouvés. Cela inclut également le maïs, qui est arrivé en Europe relativement rapidement après 1492 et s'est répandu à partir d'ici dans le monde entier. [12] Columbus décrit le maïs (dérivé de "mahiz" dans la langue des Indiens Taíno-Arawak des îles des Caraïbes) [13] dans ses journaux comme une plante d'importance fondamentale pour l'alimentation et l'agriculture sur les îles locales. En 1503, le maïs apparaît pour la première fois dans les registres du commerce de Séville , qui à cette époque avaient le droit exclusif sur les marchandises importées d'Amérique.[14]

Espagne

Au XVIe siècle, le "grain américain" s'est introduit dans les jardins d'ornement espagnols. Des sources documentent la culture du maïs à partir de 1525 en Andalousie . [12] Dans le sud de la péninsule ibérique, le maïs avait plus de mal à s'affirmer face aux vignobles, blés et champs d'oliviers existants en raison du climat. Dans le nord, le maïs a pu s'affirmer et se répandre plus rapidement et, en tant qu'aliment bon marché, a apporté une contribution significative à l'approvisionnement alimentaire des personnes financièrement faibles. Depuis l'Espagne, le maïs a atteint le sud de l'Europe et le Proche -Orient . [15]

Italie

Le maïs est arrivé en Italie depuis l'Espagne , mais les nouvelles zones de culture n'étaient pas les zones sous la direction de l'Espagne, mais principalement la zone autour de Venise . Au XVIe siècle, les premières sources rapportent l'arrivée du maïs à grains jaunes (il existe de nombreuses représentations, comme la Villa Farnesina à Rome) et l'existence de plants de maïs dans les jardins du nord de l'Italie. [16] Vers la fin du XVIIe siècle, la production de maïs augmenta régulièrement et au XVIIIe siècle, elle dépassa même celle du blé . [17]

Les Italiens ont été les premiers à reconnaître le potentiel du maïs en tant que culture. Le plant de maïs n'est pas très exigeant dans les températures estivales chaudes et peut également être cultivé sans équipement agricole et offre également des rendements élevés. [18]

Balkans

La distribution dans le sud-est de l'Europe peut être attribuée à des influences militaires avec un degré élevé de probabilité. [19] Les pays des Balkans ont été l'un des premiers producteurs de maïs d'Europe. Au XVIIe siècle, la culture du maïs prend pied dans les pays des Balkans et devient partie intégrante de l'Europe du Sud-Est en tant qu'aliment de base . [20]

Suisse

En Suisse, le maïs est cultivé dans la vallée du Rhin de Saint-Gall depuis le 17ème siècle, où il prospère particulièrement bien en raison du climat chaud et humide et du foehn alpin favorable . La récolte était principalement cultivée dans la vallée du Rhin comme maïs comestible pour la consommation et non comme maïs fourrager pour le bétail comme dans d'autres zones arables.

France

A la fin du XVIe siècle, le maïs gagne également le sud-ouest de la France, où règnent de bonnes conditions de culture du maïs, notamment autour de Toulouse . Au début, le maïs ne venait pas plus au nord. [21]

Allemagne
Photo de couverture Tabernaemontanus "Neuw Kreuterbuch" 1588

À l'époque, Venise avait des liens étroits avec les Espagnols qui voyageaient en Amérique, c'est pourquoi Venise a reçu les premiers échantillons peu de temps après l'arrivée du grain de maïs en Espagne. Le grain de maïs a commencé son voyage vers l'Allemagne depuis Venise, car le sud de l'Allemagne et Venise étaient liés par d'étroites relations commerciales. De nombreux commerçants allemands vivaient à Venise, tandis que le plus grand poste de traite vénitien se trouvait à Nuremberg. [22] C'est ainsi que le grain de maïs s'est introduit en Allemagne, quelques décennies seulement après l'arrivée des Européens en Amérique. En Allemagne, aux XVIe et XVIIe siècles, le maïs n'était cultivé que dans les jardins des régions climatiquement favorables comme la région rhénane ou Baden.

Hieronymus Bock a été l'un des premiers à inscrire le maïs dans le New Kreuterbuch en 1539. A cette époque encore appelé Welschkorn :

Notre Germanie s'appellerait bientôt Félix Arabie parce que nous sommes tellement un étranger qui pousse chaque jour des terres étrangères dans notre sol sous lequel dz large Welschkorn nit le moindre doute nous a d'abord été apporté par les marchands des pays libres les plus chauds. [23]

Leonhart Fuchs , quant à lui, possédait la première représentation picturale d'un plant de maïs dans le livre qu'il publia en 1543, tandis que les illustrations de Jacob Theodor Tabernaemontanus Neuw Kreuterbuch de 1588 montrent que le grain multicolore était connu au XVIe siècle. [24]

maïs en Afrique

Les Portugais ont introduit le grain en Afrique au début du XVIe siècle. Le grain de maïs s'est rapidement propagé à travers le continent et a été intégré avec succès dans les systèmes traditionnels d'utilisation des terres. [24] Sur la Gold Coast du Ghana , le maïs était une denrée alimentaire importante du XVIe siècle à 1850, tant pour les longs trajets que pour les soldats à la guerre. De plus, le maïs était également utilisé comme nourriture pour les dieux lors de certains rituels. Le Hollandais Pieter de Marees rapporte dans ses notes qu'une sorte de bière à base de maïs, appelée poitou , était souvent bue . [25] Le maïs a atteint la Gold Coast depuis les Caraïbes ou l'Amérique viaSão Tomé , une île inhabitée d'Afrique de l'Ouest découverte par les Portugais. De là, le maïs est allé aux branches sur la Gold Coast. [26]

La guerre et la traite des esclaves ont eu un impact majeur sur le commerce du maïs de la Gold Coast. Le maïs torréfié en particulier était très populaire en raison de sa durée de conservation plus longue. De plus, l' armée Asante a utilisé des grains de maïs pour garder une trace des soldats tués. À la fin du 17ème siècle, le maïs était devenu la culture principale à Accra et pour la tribu Ga , le maïs était un symbole de fertilité. Là, le ventre des femmes enceintes pour la première fois en était enduit. [27]

On peut supposer que la population du continent africain a considérablement augmenté, entre autres grâce au maïs. Ce développement a joué dans le commerce des esclaves qui émergeait à cette époque. [28]

Développement de la plante de jardin à la grande culture

Il existe un certain processus d' acculturation et d'utilisation de nouvelles plantes. À l'ère préindustrielle, des plantes jusque-là inconnues ont d'abord été utilisées comme herbes médicinales, car on supposait que les choses exotiques avaient des effets miraculeux. Les premiers rapports sur le maïs peuvent être trouvés dans le contexte des propriétés médicinales, et les herbiers du XVIe siècle font également référence aux pouvoirs curatifs de cette culture américaine. Cela n'a pas changé jusqu'au milieu du XVIIIe siècle. À l'époque, le maïs était considéré comme bénéfique pour la digestion. Dans le même temps, des voix se faisaient également entendre qui considéraient le maïs difficile à digérer et mettaient en garde contre lui. [29]

Le maïs est passé d'une rareté botanique à une culture de plein champ communément acceptée. Du début au milieu du XVIe siècle, le maïs ne se trouvait qu'en petites quantités dans les potagers domestiques, alors qu'un siècle plus tard, il jouait un rôle beaucoup plus important. Le maïs s'est imposé comme une culture de plein champ. Les rendements élevés lors de la récolte du maïs sont l'une des principales raisons pour lesquelles le maïs est apparu de plus en plus sur les terres arables à partir du milieu du XVIIe siècle. Comparé aux variétés de céréales européennes, le maïs survit mieux à de plus longues périodes de sécheresse ou de pluie, et le maïs impressionne également par son temps de maturation plus court. Bien que le maïs demande plus de travail et surtout plus d'engrais organique, ses chances de rendement étaient supérieures à celles des autres variétés. Surtout,[30]

Cela a également eu un impact sur la population paysanne. La population a commencé à consommer elle-même le maïs et à vendre le blé économisé, faisant du maïs une ressource financière. Les problèmes existants avec l'alimentation du bétail ont également été résolus avec l'aide de maïs et de pommes de terre . Le maïs était principalement cultivé là où les agriculteurs n'avaient que de petites parcelles de terre, les grands agriculteurs ne pouvaient pas cultiver leurs champs car la quantité de travail était trop importante. [31]

Au 17ème siècle, les conditions climatiques du maïs étaient pires en raison d'une petite période glaciaire . [32] En conséquence, la culture du maïs a échoué dans de grandes parties de l'Europe. C'est pourquoi le maïs n'a connu son apogée qu'au XVIIIe siècle. Avec le réchauffement, la limite de culture s'est ensuite déplacée vers le nord. [33]

Dès le 18ème siècle

Culture du maïs en Allemagne

Développement de la zone de culture du maïs en Allemagne

Ce n'est qu'après qu'une maladie des plantes en 1805 et 1806 a causé des pertes importantes dans la récolte de pommes de terre que des variétés de maïs ont commencé à être sélectionnées, adaptées au climat un peu plus rigoureux du centre et du nord de l'Allemagne. Même si des recettes ont été publiées à cette époque montrant comment le maïs pouvait être utilisé pour les soupes, les puddings, les gâteaux, la bouillie et comme substitut du café, le maïs était principalement utilisé pour produire du fourrage vert. [9] Cependant, la superficie cultivée est restée faible au XIXe siècle et s'élevait à moins d'un pour cent en Allemagne. Ce n'est qu'à Baden que la culture du maïs était un peu plus répandue. [34] Ce n'est que dans les années 1970 que des variétés adaptées aux conditions des sites d'Europe centrale ont été développées, de sorte que la culture du maïs s'y est considérablement développée ( maïs blizzard ,Comité allemand du maïs , Club allemand du maïs ). [9]

Culture du maïs en Suisse

Dans la région suisse autour de la vallée du Rhin, une culture indépendante du maïs s'est développée, ce qui signifie qu'au milieu du XIXe siècle, les deux tiers des terres arables de la vallée du Rhin étaient déjà utilisées pour la culture du maïs. [35] L'appellation Rheintaler Ribelmais , qui représente une variété indépendante, est protégée depuis 2000 avec l'appellation d'origine Rheintaler Ribelmais AOP comme premier produit céréalier en Suisse. [36] De nombreux produits régionaux sont fabriqués à partir du Rheintaler Ribelmais AOP , par exemple la bière de maïs commercialisée sous la marque protégée Ribelgold [ 37 ] par la brasserie régionalebronzage .

étymologie

Zea mays est composé de grec ancien. ζεά ( zea ) pour "épeautre, orthographié" et Neulat. mays (de l'espagnol maíz , de Taíno mahiz ) ensemble. [38]

En Autriche , en particulier dans l'est de l'Autriche, ainsi que dans certaines zones frontalières (avec l'Autriche) en Bavière, le maïs est également appelé "Kukuruz" (prononcé gúgarutz à Vienne, en Haute et Basse-Autriche et aussi dans le Burgenland). Cela vient du serbocroate. kukuruz emprunté (cf. aussi tchèque sladká kukuřice ( maïs doux ), polonais kukurydza , russe кукуруза (kukurusa) ; le nom a également été adopté comme kukorica en hongrois ), dont l'origine n'est pas claire et contestée. S'il est d'origine slave, il peut être de réputationdérivé de kukuru , utilisé pour attirer les poulets à se nourrir, [39] ou peut-être via ottoman-turc. kokoroz emprunté à l'albanais , cf. kokërrëz , de kokërr "petite sphère, perle, grain" (un lien avec les kuruc , paysans hongrois rebelles est peu probable et probablement d'étymologie populaire). [40] D'autres noms triviaux sont: "Welschkorn", "Türkischkorn" et "Blé turc", en Carinthie, Tyrol et Vorarlberg souvent aussi brièvement "[der] Türk en", dans le Tyrol du Sud également connu sous le nom de Tirk, tirg, Tirg, Tirgg, tirgge, tirgn, türgg, turc , [ 41]de manière analogue, le maïs est aussi appelé granoturco en italien . En Styrie, "Woaz" désigne soit le blé , soit le maïs ("Turk Woaz"), selon la région. En Suisse, la vallée du Rhin de Saint-Gall en particulier connaît le terme Türgge ou Törgge pour le maïs blanc à partir duquel le plat traditionnel Riebel est fabriqué. Cependant, ces dénominations n'ont pas nécessairement quelque chose à voir avec les Turcs, mais peuvent également être considérées comme une étymologie populaire avec l'origine supposée de l' Orient .ou expliquer aux "pays païens" ; Quelque chose de similaire était également commun dans la région avec d'autres importations du Nouveau Monde. Les appellations « Welschkorn », qui sont principalement utilisées dans le Palatinat , et l'ancien français blé d'Inde , [42] qui est encore courant chez les Canadiens francophones , font également référence à une origine étrangère ou d'outre-mer .

cultivation

Semer en avril
Laps de temps de maïs
Jeunes plants de maïs
Champ de maïs récolté

Le maïs est une céréale d'été. Le semis a lieu en Allemagne de mi-avril à début mai lorsque le sol est suffisamment chaud et qu'il n'y a plus de danger de gelées tardives. Pour la germination et la levée au champ , le maïs a besoin d'une certaine température (germination 7–9 °C) et d'une certaine quantité de chaleur pour la levée au champ. A basse température, la plantule est attaquée par les champignons du sol et perd sa vigueur ; Le résultat est des stocks de maïs inégaux avec des rendements plus faibles. En revanche, un semis tardif conduitCela conduit également à des rendements réduits car l'énergie solaire en été n'est alors pas pleinement utilisée. La règle empirique en Allemagne est la suivante : semer après le 10 mai entraîne une baisse de rendement de 1 % par jour de retard.

Le maïs est semé en rangs en semis de précision avec des semoirs de précision mécaniques ou pneumatiques (autrichien : set) ; la densité de peuplement dépend de la variété et de la région et est en moyenne d'environ 10 (7,5–11) plantes/m². L'écartement des rangs est d'environ 75 centimètres, la distance de semis d'environ 10 à 20 centimètres.

La récolte du maïs ensilage , généralement par des ensileuses , a lieu en Allemagne de mi-septembre à début octobre (la date de récolte optimale se situe autour de 30 % de matière sèche de la plante entière). Le maïs grain est récolté dans les zones climatiquement favorables de fin septembre à fin novembre. Néanmoins, la teneur en humidité des grains est encore si élevée, autour de 25 à 35 %, qu'un séchage approprié est nécessaire. Les grains individuels peuvent être conservés avec un maximum de 16 % d'humidité ; si les épis entiers sont stockés dans des silos grillagés ventilés, l'humidité peut être légèrement plus élevée. Le rendement à l'hectare du maïs grain est compris entre 80 et 120  dt / ha à la récolte . Aujourd'hui, le maïs grain peut être récolté à l'aide de moissonneuses-batteusesêtre récolté, avec un couteau spécial (voir couteaux à maïs ) séparant les épis des tiges et les épis peuvent être battus directement par la moissonneuse-batteuse .

Feuille de graine

Plants de maïs peu de temps après avoir percé la feuille pendant le semis de la feuille

L'ensemencement en feuilles est répandu au Canada et en Irlande . Lors du semis, les rangs sont recouverts d'un film pour obtenir l' effet de serre . La feuille est biodégradable et reste sur le terrain. Un herbicide de pré-levée est appliqué en même temps pour garder la culture exempte de mauvaises herbes . [43]

Des rendements supplémentaires pourraient être obtenus surtout les années fraîches. Des études à Terre- Neuve , au Canada , ont révélé une saison de croissance plus courte de 9 à 15 jours, tandis que dans le même temps, les rendements en matière sèche augmentaient de 14 à 22 %. [44] Des essais aux Pays-Bas en 2008 ont montré qu'il est possible de semer la même graine deux semaines plus tôt, ce qui permet d'utiliser des variétés à plus haut rendement. [45] En particulier, la disponibilité du phosphore est considérablement améliorée avec l'augmentation des températures du sol sous une feuille. Des rendements supplémentaires ont également été observés dans des conditions sèches. De plus, une variété de maïs avec un numéro de maturité (numéro FAO) supérieur de 100 points peut être cultivée.

La surface de couverture du semoir est nettement inférieure à celle des appareils conventionnels en raison de la fixation simultanée du film. Selon le nombre et la disposition des trous dans le film, il peut y avoir des problèmes d'évacuation de l'eau.

planter

Sélection de variétés de maïs

Jusque dans les années 1930, seules des variétés de maïs à pollinisation libre étaient cultivées, comme le maïs jaune du Pays de Bade . Des progrès significatifs dans la sélection ont conduit à la culture du maïs hybride aux États - Unis dans les années 1930 . Grâce à l' effet d'hétérosis , le maïs hybride produit des rendements significativement plus élevés que les variétés à pollinisation libre ; une réplique (graine)cependant, le grain récolté donne un rendement inférieur. Dans les pays développés, les agriculteurs achètent généralement des semences hybrides fraîches chaque année car les coûts plus élevés sont compensés par des rendements plus élevés. Ce n'est pas toujours possible pour les agriculteurs les plus pauvres des pays en développement, alors ils recyclent les semences hybrides. Malgré la baisse des rendements causée par le recyclage, les descendants des hybrides ont généralement plusieurs générations d'avance sur les variétés traditionnelles. [46] [47]

Les variétés de maïs à teneur accrue en acides aminés essentiels lysine et tryptophane , qui sont limitants dans le maïs, sont appelées maïs QPM ( Quality Protein Maize ) . Étant donné que le maïs est la source de protéines la plus importante dans de nombreux pays africains en raison d'un accès limité aux protéines animales et aux légumineuses, le QPM a le potentiel d'améliorer la santé de nombreuses personnes. Les souches QPM sont déjà cultivées dans une quarantaine de pays, principalement en Afrique. [48]

Le commerce des semences de maïs est régi par la Loi sur la protection des variétés végétales et la Loi sur le commerce des semences, dont le respect est réglementé par l' Office fédéral des variétés végétales et contrôlé par les autorités des États. Les variétés approuvées sont publiées périodiquement dans la liste européenne des variétés. En 2010, des semences de maïs ont été propagées sur 3 754 ha en Allemagne, presque exclusivement sur le Rhin supérieur dans le Bade-Wurtemberg. Plus de 80 % des semences nécessaires sont importées, principalement de France ou de Hongrie. [49]

Les variétés cultivées dans le monde sont décrites avec un nombre à trois chiffres de maturité allant de 100 à 900. Sur les neuf groupes de maturation, les 100 à 300 variétés mûrissent avec moins d'énergie solaire que le maïs ensilage dans le nord de l'Allemagne et le maïs grain dans le sud de l'Allemagne . Le potentiel de rendement élevé des groupes de maturation supérieurs à 400 nécessite une énergie solaire élevée, qui n'est atteinte que dans les régions jusqu'au 40e degré de latitude sur terre, par ex. B. dans le Midwest américain ou au sud de Rome .Jusqu'en 1998, les variétés de maïs étaient regroupées en fonction de leur numéro FAO . Seule la teneur en matière sèche du ballon a été déterminée. Une différenciation selon l'utilisation (maïs ensilage ou maïs grain) n'était donc pas possible pour des raisons techniques. Une différence de dix unités FAO dans les conditions d'Europe centrale reflétait une différence de maturation d'un à deux jours ou de 1 à 2 % dans la teneur en matière sèche des grains au moment de la maturation. [50]

Aujourd'hui, le numéro de maturité est spécifié pour être utilisé, c'est-à-dire. H pour les types de maïs ensilage (S), la teneur en matière sèche de la plante entière est utilisée comme critère, et pour les types de maïs grain (K), la teneur en matière sèche des grains est prise en compte,
exemple : S 230/K 240

Les nouvelles classifications sont des classifications relatives aux variétés de référence. Ainsi, une variété apparaîtrait dans différents groupes selon la classification du numéro FAO et du numéro de maturité spécifique à l'utilisation .

Wilhelm Kappel était le principal sélectionneur de maïs de la République démocratique allemande .

Variétés génétiquement modifiées

Depuis la fin des années 1990 , des variétés de maïs résistantes aux ravageurs et aux herbicides produites par génie génétique sont cultivées. En 2009, la culture a eu lieu dans 16 pays. Les pays producteurs les plus importants sont les États-Unis, le Brésil , l'Argentine et le Canada . Aux États-Unis, la proportion de variétés transgéniques est de 85 %. Selon des études évaluées par des pairs dans les pays examinés, la culture du maïs transgénique est plus rentable et/ou plus rentable et plus respectueuse de l'environnement. [51] D'autres études arrivent à une conclusion différente, par exemple en constatant une utilisation plus élevée de pesticides sur une plus longue période d'observation. [52] [53][54] En Amérique du Nord, les influences possibles sur la biodiversité des parents sauvages du maïs au Mexique sont en cours d'étude. [55]

formes de grains

Épis de maïs au Timor oriental
Zea mays 'Ottofile giallo Tortonese'

Le maïs est défini en partie par la forme, la composition et l'utilisation des grains. La forme du grain est déterminée par le tissu nutritif. La classification suivante est courante (termes anglais entre parenthèses) : [56]

  1. Maïs dur ( silex anglais = cailloux, silex, plat, rond). Les grains mûrs sont ronds car il y a ici un tissu nutritif riche en amidon, mais un tissu en forme de corne autour. Le maïs dur est la forme de maïs la plus cultivée aux États-Unis. [57]
  2. Dent de maïs ( bosse ). Les grains mûrs sont enfoncés au milieu parce que la couche de protéines (également appelée endosperme de la corne) s'étend tout autour du grain. La plupart des variétés cultivées en Europe sont des types mixtes maïs denté/maïs dur. [58] [59]
  3. Maïs soufflé ( pop- corn ). L'ensemble du tissu nutritif est corné. Les grains éclatent lorsqu'ils sont chauffés.
  4. Maïs doux . _ Étant donné que les variétés de maïs sucré n'ont pas de gène, les sucres ne se transforment pas en amidon à maturité. Les grains rétrécissent en conséquence à mesure qu'ils mûrissent. Le maïs doux est généralement récolté et consommé avant la fin du processus de maturation. Il existe de nombreuses variétés de couleurs spéciales telles que le maïs bleu et le maïs violet .
  5. Amidon de maïs ( farine de maïs ). Les grains n'ont pas d'endosperme de corne (couche protéique), mais seulement un tissu nutritif mou et féculent et peuvent donc être mieux moulus en farine que les autres groupes de maïs. Les grains et les épis de cette forme de maïs se trouvent dans les tombes des Incas et des Aztèques , entre autres .
  6. Maïs cireux . _ Les grains ont l'air cireux parce qu'ils sont recouverts d' amylopectine .
  7. épeautre ( maïs en gousse ). La forme maïs n'a plus aucune importance agricole. Parce que chaque grain est entouré d'enveloppes, le traitement est limité.

Alternativement, les variétés de maïs peuvent être regroupées par âge.

maladies et ravageurs

Épi de maïs infesté de charbon de maïs

Les maladies du maïs cultivé comprennent la fonte des semis , la pourriture des racines, de la tige et de l'épi , le charbon du maïs ( Ustilago maydis ), la rouille du maïs ( Puccinia sorghi , P. mayidis ), la tache foliaire du maïs ( Helminthosporium sp. ).

Le virus des stries du maïs est la maladie virale la plus dévastatrice du maïs en Afrique subsaharienne . Le grand foreur des céréales ( Prostephanus truncatus ) introduit de Méso-Amérique s'est propagé presque dans toute l'Afrique et cause parfois des dégâts considérables au maïs dans les champs ou dans les entrepôts. [60] La moisissure Aspergillus flavus infeste le maïs stocké et peut produire des aflatoxines hautement toxiques qui rendent la culture impropre à la consommation humaine ou animale. [61]

Les animaux nuisibles du maïs cultivé sont les limaces des champs ( Deroceras ssp.) , le taupin ( Agriotes lineatus ), la mouche de la fritte ( Oscinella frit ), la pyrale du maïs ( Ostrinia nubilalis ), la chrysomèle des racines du maïs ( Diabrotica vigifera ), le ver de la capsule ( Helicoverpa zea ) , le ver de la capsule du coton ( Helicoverpa armigera ) . La pyrale du maïs ( Ostrinia nubilalis) s'enfonce à l'intérieur de la tige ou de l'épi, détruisant ainsi une grande partie de la récolte.

bénéfiques

La bactérie Paenibacillus brasilensis vit souvent en association avec le maïs. Comme les autres espèces de Paenibacillus , il est capable de lier l'azote de l'air au moyen de la fixation de l'azote . Cette fixation de l'azote est également connue sous le nom de diazotrophie et est avantageuse pour la plante, car elle reçoit de l'azote supplémentaire sous forme d' ammoniac et de composés de valeur supérieure, qu'elle n'aurait pas du tout prélevé dans l'air et uniquement dans la quantité locale typique. du sol pouvoir.

Dans le maïs, les guêpes parasites ( Trichogramma brassicae) peuvent être utilisées pour lutter contre la pyrale du maïs ( Ostrinia nubilalis ). A cet effet, les guêpes parasites sont réparties dans le stock de maïs avec de petites cartes ou par multicoptère . Les guêpes parasites femelles pondent ensuite leurs œufs dans les griffes de la pyrale du maïs, qui en meurent. [62]

Signification économique

Dans le monde, les rendements à l'hectare pour le maïs grain en 2020 étaient de 58 dt/ha [63] et en Allemagne de 96 dt/ha. [63]

Selon l'Office fédéral de la statistique , un total de 4,4 millions de tonnes de maïs grain (y compris Corn-Cob-Mix ) a été cultivé sur 430 000 hectares en Allemagne en 2016. 2,1 millions d'hectares ont été utilisés pour la production de maïs en silo (y compris la balle), dont 96,6 millions de tonnes de maïs en silo ont été récoltées.

Les plus grands producteurs de maïs

Selon l'Organisation des Nations Unies pour l' alimentation et l'agriculture (FAO), 1 162 352 997 tonnes de maïs grain ont été récoltées sur 202 millions d'hectares dans le monde en 2020. Cela fait de la canne à sucre et du maïs les deux seules cultures vivrières dont la récolte annuelle s'élève à plus d'un milliard de tonnes. [63]

Le tableau suivant donne un aperçu des 20 plus grands producteurs de maïs au monde, qui ensemble ont produit 88,0 % du total. De plus, sous ce tableau se trouvent les chiffres pour l'Allemagne, l'Autriche et la Suisse à titre de comparaison : [63]

Récolte de maïs dans l'Iowa (2009), l'un des principaux producteurs de maïs parmi les États américains
Récolte de maïs à Rantasalmi , Savonie du Sud , Finlande (2021)
Récolte de maïs en Hesse en 1986 avec un broyeur à maïs à une rangée

A titre de comparaison : la récolte annuelle en Allemagne était de 4.020.000 t, en Autriche de 2.411.930 t et en Suisse de 219.692 t.

Voir également
Liste des plus grands producteurs agricoles
Liste des plus grands producteurs de céréales
Seigle#Les plus grands producteurs de seigle
Orge # Les plus grands producteurs d'orge
Riz#Les plus grands producteurs de riz
Blé#Les plus grands producteurs de blé
Graines d'avoine#Les plus grands producteurs d'avoine

Commerce

Après le blé, le maïs est la céréale la plus échangée. Environ 184 millions de tonnes ont été exportées dans le monde en 2019, dont environ 23,3 % provenaient du Brésil, suivi des États-Unis (22,6 %) et de l'Argentine (19,6 %). Le plus grand importateur en 2019 était le Japon (8,8%), suivi du Mexique, du Vietnam et de la Corée du Sud. D'autres pays européens figuraient parmi les 20 plus grands pays exportateurs : l'Ukraine, la France et la Serbie. [65] L'Afrique subsaharienne est largement autosuffisante. [66]

utilisation

Utilisation comme denrées alimentaires, aliments pour animaux et pour la production d'énergie

Plus de 60 % du maïs produit dans le monde est utilisé en alimentation animale (ici Charolais avec ensilage de maïs en France, 2009).

Environ 15 % de la récolte mondiale de maïs est utilisée comme aliment (période : 2005-2007). Globalement, 63 % du maïs consommé est destiné à l'alimentation du bétail, 11 % est transformé, 10 % est utilisé à d'autres fins, 1 % comme semence. Dans les pays en développement, la part de l'alimentation dans la demande de maïs est de 25 %, en Afrique de l'Est et du Sud, elle est de 73 %, tandis que dans les pays développés, elle est de 3 %. Dans les pays développés, 23% du maïs consommé est transformé, majoritairement en bioénergie. La demande de maïs pour l'alimentation animale (principalement pour les porcs et la volaille) augmente de 6 % par an, principalement en raison de l'augmentation de la consommation de viande en Asie. [66]

Pour environ 900 millions de personnes, principalement en Afrique et en Amérique latine, le maïs est l'aliment de base le plus important. Le maïs représente 61 % en Amérique centrale, 45 % en Afrique de l'Est et du Sud, 29 % dans la région andine (Bolivie, Colombie, Équateur, Guyana, Pérou, Suriname et Venezuela), 21 % en Afrique de l'Ouest et centrale et 4 % en Asie Énergie absorbée par les aliments (voir : pouvoir calorifique physiologique ). [66]

La majeure partie du maïs cultivé en Allemagne (environ 62 %) est utilisée pour l'alimentation animale ( maïs ensilage , maïs grain) et environ 38 % pour la production d'énergie dans des installations de biogaz (maïs énergétique). [67] Une faible proportion de la production nationale est utilisée comme aliment sous forme de maïs en grains, dont la majeure partie est transformée dans l' industrie alimentaire . Ces grains sont ensuite transformés soit en meunerie sèche (farine et semoule) soit en meunerie humide (amidon) en produits tels que l'amidon de maïs (sous-produit du gluten de maïs ; aliment pour animaux riche en protéines) et la farine de maïs ou la semoule de maïs (germe de maïs et cosses sous-produits). [68] Ces produits sont transformés ultérieurementSirop de glucose , huile de maïs , cornflakes , maïs soufflé , polenta , cacahuètes , tortillas et bien plus encore M. En plus du maïs jaune largement cultivé en Europe, il existe également des variétés rouges et bleues qui peuvent donner des effets de couleur dans les aliments.

Utiliser comme plante médicinale

L'amidon de maïs et l'huile de maïs raffinée sont utilisés comme remèdes. L'huile contient des glycérides d' acide linoléique (40-60%), d'acide oléique (25-35%) et d'acide palmitique (9-12%), de la vitamine E et des phytostérols . L'amidon de maïs est utilisé comme base de poudre à haute capacité d'absorption d'eau et comme excipient dans la technologie pharmaceutique, par ex. B. dans la fabrication de comprimés. En même temps, c'est aussi la matière première d'autres produits comme le sorbitol et la dextrine . [69] L'huile de maïs est utilisée dans les produits de soins de la peau et du corps et comme véhicule pour les injections huileuses. Avec sa haute teneur en acide linoléique et en vitamine E, l'huile de maïs est considérée comme une huile comestible précieuse.

Composition moyenne (grains entiers)

La composition du maïs fluctue naturellement, à la fois en fonction des conditions environnementales (sol, climat) et de la technique de culture (fertilisation, protection des cultures).

1 mg = 1000 µg

1Teneur en protéines selon la directive européenne sur l'étiquetage nutritionnel (facteur 6,25) : 9,2 g
2calcul de la différence
3β-carotène 925 µg
4Tocophérol total 6600 µg, α-tocophérol 1500 µg
5semi-essentiel

Le pouvoir calorifique physiologique est de 1377  kJ pour 100  g de portion comestible.

Nixtamalisation : grains de maïs cuits, décortiqués et humides

nixtamalisation

Dans les pays où le maïs est rarement consommé, le maïs est simplement broyé. Là où le maïs est un aliment de base quotidien, les grains sont bouillis pendant de nombreuses heures avec des matériaux alcalins (tels que la chaux éteinte ou la cendre de bois ), décortiqués, broyés à l'état humide en une pâte, puis soit transformés immédiatement en produit fini, soit séchés à nouveau et commercialisés. comme farine; grâce à ce processus, la niacine contenue peut être utilisée par le corps et le goût et les propriétés de cuisson sont améliorés. [71]

Cette technique de traitement, connue sous le nom de nixtamalisation, est connue pour avoir été utilisée à Oaxaca dès 1500 av. BC et est peut-être considérablement plus ancien. La farine ainsi obtenue est appelée hominy grits dans le sud des États-Unis et masa harina au Mexique . Lorsque le maïs a été introduit en Europe par les Espagnols au XVIe siècle, la nixtamalisation n'a pas été adoptée, de sorte que la pellagre , maladie de carence, s'est également propagée en Europe. Le lien entre le maïs et la maladie n'a pas été reconnu pendant longtemps. La pellagre est également apparue en Afrique de l'Ouest , où le maïs n'est devenu populaire comme aliment de base qu'au cours des derniers siècles.

La faible valeur biologique des protéines de maïs peut également entraîner des symptômes de carence si pratiquement aucune autre source de protéines n'est disponible, comme c'est le cas dans de nombreux pays africains .

l'huile de maïs

Un autre produit important est l'huile de maïs obtenue à partir des germes de maïs , qui est principalement utilisée comme huile de salade.

Matière première renouvelable

Aperçu : Produits fabriqués à partir de la plante de maïs

Outre les domaines d'application susmentionnés dans l'alimentation et l'alimentation animale, le maïs est également utilisé de diverses manières comme matière première renouvelable . Il existe à la fois des utilisations énergétiques et matérielles, qui reposent principalement sur l'amidon de maïs. L'utilisation comme culture énergétique pour la production de biocarburants ( bioéthanol , en particulier en Amérique du Nord) et comme maïs énergétique pour la production d' ensilage de maïs comme substrat de biogaz est d'une importance capitale. Le maïs énergétique fait référence au maïs utilisé pour générer de l'énergie dans les usines de biogaz; par le biais de la loi sur les sources d'énergie renouvelables(EEG) dans la version de 2009, la production de biogaz à partir de matières premières renouvelables a été encouragée et a ainsi élargi la culture du maïs. Avec l'amendement EEG de 2012, l'utilisation du maïs dans les usines nouvelles et existantes a été restreinte pour la première fois ("corn cap") afin de contrecarrer cette évolution. [72] D'autres restrictions ont suivi dans l'amendement EEG de 2017 ; ce qui réduit progressivement l'utilisation du maïs et des céréales jusqu'à un maximum de 44 % en 2021. [73]

Chips d'emballage d'amidon de maïs

Dans l'utilisation matérielle, l'amidon de maïs joue un rôle de produit de départ pour les plastiques biosourcés , en particulier pour la production fermentative d' acide lactique comme produit de départ pour les polylactides (PLA) et pour l'amidon de maïs extrudé (par exemple pour la vaisselle comestible et comme compostable ). matériau de remplissage dans l'emballage). Comme l'amidon de blé et la mélasse , l'amidon de maïs peut également être utilisé comme matière première de fermentation pour un certain nombre d'autres produits chimiques fins, en particulier les antibiotiques et les acides aminés . Les épis qui sont un sous-produit peuvent également être utilisés comme matière première pour la production de furfural .

Le liant d'huile est fabriqué à base de granulés d'épis de maïs . Les fuseaux d'épis de variétés spéciales de maïs dur sont sculptés aux États- Unis et utilisés comme de simples pipes à tabac ("Missouri meerschaum") et sont également disponibles dans les bureaux de tabac en Europe. Le charbon peut également être produit à partir d'épis de maïs par carbonisation et utilisé comme charbon de bois pour barbecue . [74]

Problèmes de la culture du maïs et de l'utilisation du maïs

En Allemagne, on critique la culture intensive du maïs pour l'alimentation animale et pour la production d'agrocarburant et de biogaz. En particulier, il est critiqué que les monocultures de maïs (un "empiètement du maïs sur le paysage") ont des effets négatifs sur la diversité des espèces ( biodiversité ). [75] Pour les pays en développement, le déplacement de la nourriture à base de mil, qui est courant dans les régions semi-arides et est plus précieux en termes de physiologie nutritionnelle, est considéré d'un œil critique par la nourriture à base de maïs. Le changement des habitudes alimentaires est supposé être la raison ici. [76]

La culture extensive du maïs favorise l'abri et les sources de nourriture pour les troupeaux de sangliers . [77]

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liens web

Commons : Mais  - Album avec photos, vidéos et fichiers audio
Wiktionnaire : Mais  – explications du sens, origine des mots, synonymes, traductions
Wiktionnaire : Zea mays  – explications du sens, origine des mots, synonymes, traductions

les détails

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