Maïs : les causes de l'absence de grains en bout d'épi

Des grains non fécondés

Des grains « vides » (verts ou blanchâtres) en bout d’épi sont des ovules non fécondés. Cela est normal pour les variétés plus tardives dont le nombre de grains par épi est indéterminé. Dans ce cas, le nombre de grains au global sur l’épi n’est pas limitant et le rendement n’est pas pénalisé (sauf accident ultérieur). Dans les situations qui ont manqué d’eau courant juin (parcelles non irriguées, démarrage tardif de l’irrigation…), la programmation n’a pas été optimale et la productivité des fleurs mâles et femelles a pu être pénalisée. Ce phénomène est d’autant plus marqué cette année qu’un défaut de rayonnement a été observé au stade épi pointant (floraison femelle – dix jours) pendant deux jours. Le seuil critique de défaut de rayonnement préfloraison est de 1500 joules/cm². Dans certaines situations, une protandrie marquée (floraison mâle bien avant la floraison femelle), en lien avec le manque de rayonnement et/ou le stress hydrique est également source de mauvaise fécondation des grains en bout d’épi. Un stress hydrique et/ou un manque de rayonnement dans la période pré-floraison peut ralentir, voire limiter la sortie des soies, ce qui pénalise directement la fécondation des derniers ovules en bout d’épi, sur un nombre de couronnes plus ou moins important.

Deux jours caniculaires (températures supérieures à 36°C) ont été mesurés les 9 et 11 juillet (figure 1). A priori, peu d’impact de ces températures sur les mauvaises fécondations, car les variétés hybrides sont suffisamment prolifiques en émission de pollen pour supporter une réduction de viabilité et féconder les fleurs femelles sur la durée.

Figure 1 : Visualisation des conditions climatiques au cours du cycle du maïs, semis du 19 avril 2022, variété demi-précoce à demi-tardive (G3), poste météo de Sélestat (67).

La chrysomèle (adulte) n’est pas en cause de cette mauvaise fécondation. En effet, si adultes il y avait dans les parcelles, ils auraient grignoté aléatoirement les soies présentes au bout des épis et le manque de grains aurait été aléatoire (épi lacuneux) et non pas rassemblé en bout d’épi (bouchon).

Des grains fécondés mais avortés dans les quelques jours suivant la fécondation

Il est difficile de faire la différence entre les grains non fécondés et ceux avortés avant le stade limite d’avortement des grains (SLAG). Et pourtant, la différence est importante du fait que l’avortement est dû essentiellement aux stress hydriques et thermiques de post-floraison : deux stress non observés cette année dans les deux semaines post-fécondation.

Limitation du remplissage des grains

Si la programmation du nombre de grains s’est déroulée dans de bonnes conditions climatiques (eau, rayonnement et températures) entre 10 feuilles et le stade épi pointant, alors le nombre d’ovules à féconder a pu être suboptimal : la plante prévoit un stock de grains très importants. Leur remplissage dépend directement des conditions climatiques de post-floraison. Les grains dont le remplissage n’a pas abouti témoignent d’un stress climatique : hydrique ou thermique, ou d’un manque de rayonnement. Cette année, c’est le rayonnement limité subi fin juillet qui serait la principale cause du mauvais remplissage pour les floraisons précoces (figure 1).

Selon les situations, si la programmation et la fécondation se sont déroulées dans de très bonnes conditions, alors le nombre de grains n’est pas limitant et le rendement sera certainement assuré (figure 2). Ce qui pourra ne pas être le cas pour les situations où la taille du bouchon est parfois impressionnante (photo).

Figure 2 : Suivi du rayonnement sur la période de remplissage des grains entre le 15 juillet et le 12 août 2023, source Météo-France, Station Strasbourg Entzheim (67)

Régulation du nombre de grains en bout d'épi et symptômes de stress hydriques, maïs irrigué, Ensisheim (68), 2023, ARVALIS

Par ailleurs, si on observe des problèmes de remplissage sur plusieurs rangées de grains avec un effet « bec de perroquet », cela témoigne d’un stress hydrique durant la phase de remplissage. Il faut alors regarder le bilan hydrique de la parcelle pour faire le diagnostic.

Ce qu’il faut retenir

Si le nombre de grains fécondés sur les épis est déficitaire, le stress hydrique de juin peut être incriminé en premier lieu. On retient également l’épisode (court) de défaut de rayonnement de fin juin/début juillet (pour les floraisons précoces) et l’épisode (long et marqué) de fin juillet (pour les floraisons les + tardives) et certaines situations de protandrie marquée. S’il y a un problème de remplissage, alors le stress majeur subit par les maïs est le manque de rayonnement fin juillet/début août. Enfin, si le nombre de grains sur l’épi est correct et qu’il y a tout de même un bouchon au bout : cela témoigne d’une très forte programmation en juin, la plante a été trop ambitieuse sur le nombre de grain à remplir compte tenu des conditions climatiques disponibles sur l’été.