Comment lutter efficacement contre les mauvaises herbes dans les cultures de maïs pour obtenir de meilleurs rendements ?

Lutte contre les mauvaises herbes

La lutte contre les mauvaises herbes (adventices) est certainement une des activités les plus coûteuses dans la culture du maïs, mais elle est absolument nécessaire. En effet, les mauvaises herbes concurrencent les plants de maïs pour l’eau, les nutriments et l’accès à la lumière du soleil, en particulier pendant les « phases critique » de la culture. Elles peuvent donc, en l’absence de tout contrôle, occasionner une perte de rendement final du maïs pouvant atteindre 30 %, voire 91 % dans certains cas (1, 2).

Le désherbage, comme de manière générale la protection des cultures contre les phytopathogènes, doit être menée de manière intégrée, c’est-à-dire en mettant en œuvre différentes stratégies de contrôle. Celles-ci incluent notamment le travail du sol, l’utilisation d’herbicides et la lutte biologique. La stratégie de contrôle retenue doit être arrêtée en tenant compte des paramètres suivants :

Le système de culture
Le profil des mauvaises herbes présentes
La taille de la population de mauvaises herbes
La taille de l’exploitation et la disponibilité de la main-d’œuvre et des machines
La variété de maïs et les distances de semis
Les précipitations précédant ou suivant de peu les semis de maïs

Quelles que soient les techniques de contrôle, la priorité est de réduire le stock de semences dormantes de mauvaises herbes dans le sol, de limiter le nombre de mauvaises herbes qui ont poussé dans le champ au moment du semis du maïs, et enfin de garantir que le champ soit débarrassé des mauvaises herbes pendant les premiers stades critiques de croissance des jeunes plants de maïs.

Principales espèces de mauvaises herbes dans les champs de maïs – Identification des adventices

Le profil des mauvaises herbes (c’est-à-dire les espèces rencontrées dans un champ donné) est le principal paramètre à prendre en compte pour choisir les méthodes de désherbage les plus appropriées. Pour cela, les agriculteurs doivent tenir un registre pour noter les espèces de mauvaises herbes qui poussent dans leur champ et leur population. Les outils de l’agriculture de précision peuvent également permettre de cartographier la répartition des espèces d’adventices dans un champ. Pour les reconnaître facilement, on peut utiliser un guide d’identification, en version papier ou électronique (de nombreuses applications pour smartphone sont déjà disponibles). Il ne faut pas sous-estimer l’importance de la tenue de tels registres. Le suivi de la population de mauvaises herbes et de leur propagation peut donner des informations sur l’efficacité (ou non) d’une mesure de contrôle et indiquer quelles sont les zones d’un champ qui nécessitent une attention particulière (contrôle de précision).

Deux critères sont pris en compte pour classer les espèces de mauvaises herbes qui concurrencent le maïs :

Feuilles étroites ou feuilles larges
Annuelles ou vivaces

Les espèces de mauvaises herbes varient selon les régions/pays et les champs. La plupart des gouvernements publient des répertoires des mauvaises herbes présentes au niveau local. Pour voir une liste des principales espèces de mauvaises herbes cliquez ici (3). En plus de connaître l’historique de son champ en matière de mauvaises herbes, l’agriculteur doit être capable de reconnaître les différentes espèces de mauvaises herbes à un stade précoce (cotylédons ou coléoptiles) afin de choisir la mesure de lutte la plus efficace et de la mettre en œuvre le plus rapidement possible.

Tout changement des stratégies de lutte contre les mauvaises herbes et/ou des systèmes de culture (par exemple, le passage d’un système d’agriculture conventionnelle à un système d’agriculture biologique/de conservation) est susceptible de modifier les espèces d’adventices dominantes et la taille des populations (3).

Parmi toutes les espèces de mauvaises herbes, la Striga ( Striga asiatica (L.) Kuntze) ou « herbe aux sorcières » se distingue comme un ennemi majeur du maïs, provoquant des pertes de rendement pouvant aller jusqu’à la perte totale de la récolte (4), notamment en Afrique. Pour maîtriser la Striga, les scientifiques ont récemment mis au point une technologie efficace qui consiste à enrober d’imazapyr les variétés de maïs IR (5).

La résistance des adventices aux herbicides utilisés est un problème non négligeable à l’échelle mondiale. Sa gravité est variable selon les pays et les composés actifs de l’herbicide. Pour accéder à des données mises à jour sur les cas de résistance cliquez ici (6).

Voici quelques exemples courants d’adventices associées à la culture du maïs qui ont développé une résistance aux herbicides pour au moins un mode d’action :

Ansérine blanche (Chenopodium album)
Cyperus spp.
Persicaire douce (Persicaria maculosa),
Morelle noire (Solanum nigrum)
Amarante
Digitaires (Digitaria)
Ivraie vivace (Lolium perenne)
Érigeron (Erigeron)
Ray-grass d’Italie (Festuca perennis)
Sorgho d’Alep (Sorghum halepense)

Lutte intégrée contre les mauvaises herbes dans les cultures de maïs

En termes simples, la lutte intégrée contre les mauvaises herbes consiste à utiliser différentes techniques, comme le travail du sol, les herbicides et d’autres mesures susceptibles d’avoir un effet sur les espèces d’adventices, leur densité, leur survie et la concurrence qu’elles représentent. Cette approche est fortement recommandée car la combinaison et/ou l’alternance fréquente de différentes mesures permet de lutter contre les mauvaises herbes sur le long terme et avec un taux de réussite plus élevé. En outre, il s’agit d’une approche plus durable. Les agriculteurs optent en général pour une combinaison des mesures mentionnées ci-dessous. Cependant, dans certains cas, par exemple la monoculture intensive de maïs, les agriculteurs privilégient l’utilisation d’un herbicide en raison du coût moindre et des résultats plus rapides et meilleurs que la solution offre la plupart du temps.

Techniques de désherbage pré-levée

La plupart des agriculteurs parient sur l’élimination effective des mauvaises herbes avant même le semis de leur culture. En semant une variété de maïs à germination précoce et à croissance rapide dans un champ relativement bien débarrassé des mauvaises herbes, on réduit la nécessité de toute opération post-levée et donc les coûts. Les principales mesures mises en œuvre sont :

Travail du sol

La préparation du lit de semences commence bien avant le semis du maïs. En fonction du système de culture et de l’intensité de l’invasion de mauvaises herbes dans le champ, l’agriculteur devra labourer 1 à 6 fois, et compléter dans la plupart des cas par une pulvérisation d’herbicide.

Désherbage thermique (plus rentable dans les petites exploitations) (7).

Concurrence des cultures. S’agissant de la culture du maïs, il existe différentes techniques de concurrence des cultures contre les adventices : réduction de l’espacement des rangs, augmentation de la densité de plantation et utilisation de cultivars compétitifs présentant un potentiel de suppression des adventices (8).

Espacement des rangs et des plantes

L’agriculteur doit garder à l’esprit qu’un plus grand espacement des rangs et des plantes laisse plus d’espace à la lumière pour pénétrer dans la culture, ce qui favorise la germination et la croissance des mauvaises herbes. Il n’existe pas de « recette miracle » pour déterminer l’espacement idéal. Il faudra donc que l’agriculteur fasse des essais pendant plusieurs saisons.

Utilisation de variétés de maïs plus compétitives contre les adventices (avec ou non une forte prolificité en épis, rythme de germination et de levée, etc.)

Utilisation de cultivars compétitifs présentant un potentiel de suppression des adventices

Désherbage chimique du maïs – Herbicides

Dans ce cas, il faut choisir entre un herbicide à large spectre ou un herbicide sélectif. Les agriculteurs utilisent généralement un mélange d’un herbicide à base de triazine, comme l’atrazine ou la terbuthylazine, pour lutter contre les mauvaises herbes à feuilles larges (adventices dicotylédones), et d’un chloroacétanilide comme l’alachlore, le métolachlore et l’acétochlore, pour lutter contre les graminées (Foundation for Arable Research, 9). Les mécanismes d’absorption des composés actifs varient selon les espèces de mauvaises herbes. Par ailleurs, l’efficacité de l’application est également affectée par des facteurs externes (par exemple, l’humidité du sol, etc.). Il est recommandé de consulter un agronome agréé et de lire attentivement l’étiquette des produits avant de les utiliser, afin d’éviter tout surdosage.

Pour éviter l’apparition d’une résistance dans la population de mauvaises herbes, il est conseillé de changer fréquemment d’herbicides (mode d’action). Enfin, certains bio-herbicides sont également disponibles et peuvent être utilisés comme alternative aux solutions chimiques.

Désherbage post-levée du maïs

Il peut être nécessaire de pratiquer un désherbage complémentaire, en particulier dans le cas où le maïs a été semé tôt et que le rythme de germination a été lent. Les stades précédant la fermeture du couvert végétal de la culture sont considérés comme « critiques » pour la culture. Les agriculteurs doivent contrôler les mauvaises herbes pendant ces stades initiaux afin de garantir un bon rendement final. Cette période critique dure jusqu’à 21-28 jours après le semis, lorsque le maïs a développé 8-10 feuilles (10). Les mauvaises herbes doivent être éliminées de manière précoce (avant qu’elles n’aient 2 à 4 feuilles).

Pour cela les agriculteurs ont à leur disposition les techniques post-levée suivantes :

Binage entre les rangs

L’efficacité du binage dépend du moment où il intervient. Les mauvaises herbes doivent être éliminées de manière précoce (avant qu’elles n’aient 2 à 4 feuilles). Cela permet de réduire à temps la concurrence pour les nutriments, la lumière et l’eau. Pour minimiser les dommages causés aux semis par les machines ou par l’agriculteur, le binage post-levée nécessite un espacement des rangs fixe (pas de semis aléatoire).

Utilisation d’herbicides sélectifs (à spectre limité)

Le maïs a une capacité concurrentielle très faible contre les mauvaises herbes pendant les premiers stades de croissance.

Les herbicides post-levée peuvent être appliqués dans des zones spécifiques du champ, partout où les adventices ont été repérées. La cartographie des mauvaises herbes dans le champ est très utile pour définir ces zones. Comme pour les applications en pré-levée, l’agriculteur doit consigner des informations sur l’efficacité des produits appliquées en post-levée et utiliser des herbicides ayant des modes d’action variés. Il réduira ainsi le risque de développement d’une résistance des mauvaises herbes à certains composés. L’université de l’État de l’Iowa a publié une liste des nouveaux produits désherbants destinés à la culture du maïs en 2021 (11). Il faut aussi savoir que certaines mesures peuvent indirectement favoriser le maïs contre les mauvaises herbes. Par exemple, un schéma de fertilisation et d’irrigation bien équilibré peut stimuler la culture et accélérer sa croissance.

Culture intercalaire et la rotation des cultures : des moyens efficaces de lutter contre les mauvaises herbes dans les cultures de maïs

La monoculture du maïs pratiquée dans un champ pendant de nombreuses années peut avoir un effet considérable sur le profil et la population des mauvaises herbes. L’introduction d’autres espèces végétales (généralement des cultures) dans le champ peut avoir un impact et diminuer les pertes de rendement du maïs. Pour cela, plusieurs options existent :

*Culture intercalaire

C’est la culture de deux espèces dans le même champ pendant la même saison culturale. La culture intercalaire s’effectue généralement en bandes (culture en bandes).

*Rotation des cultures

La rotation des cultures peut être mise en œuvre dans un champ sur 2 ou même 5 ans.

*Utilisation de cultures de couverture et de cultures intermédiaires

Dans ces trois stratégies, le maïs est considéré comme la culture principale. Cela signifie que les cultures associées sélectionnées doivent « aider » le maïs à atteindre un rendement plus élevé, même à leurs dépens. Le choix des cultures secondaires doit se faire après une analyse bien étayée. Pour de meilleurs résultats, on peut également demander des conseils à un agronome.

Le maïs est l’une des cultures les plus couramment utilisées dans les systèmes de cultures intercalaires. Il peut être cultivé en association avec :

des légumes (par exemple les haricots communs) (c’est l’association la mieux étudiée et celle qui donne les meilleurs résultats en termes de rendement pour le maïs(12),
le soja, les arachides et le millet (13, 14, 15)
le blé et d’autres céréales (16)
la citrouille (17),
les pommes de terre (18)

Les cultures susmentionnées sont également recommandées et fréquemment utilisées pour des programmes de rotation des cultures incluant le maïs. Il convient de manière générale, dans chacun des trois systèmes mentionnés, de sélectionner des espèces qui ne sont pas étroitement liées et dont les « ennemis » (mauvaises herbes et phytopathogènes) sont différents. Cela permet de réduire considérablement la pression de sélection s’exerçant sur certaines espèces de mauvaises herbes, réduisant ainsi leur prédominance dans le champ. La rotation des cultures permet de lutter très efficacement contre deux espèces de mauvaises herbes qui sont des « ennemies » majeures du maïs : Cyperus spp. et Sorghum halepense (nom commun : Sorgho d’Alep).

Références

http://citeseerx.ist.psu.edu/viewdoc/download?doi=10.1.1.193.1401&rep=rep1&type=pdf
https://www.cambridge.org/core/journals/weed-science/article/water-use-and-light-interception-under-palmer-amaranth-amaranthus-palmeri-and-corn-competition/C68EB350C00BAED811F876FEDFF06FE5
https://iimr.icar.gov.in/weed-management/
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0378429007002456?casa_token=S3OrRyVH8nIAAAAA:54ecoKEsHK1Ibq9MXF938n3ddc0xPvq-lpzth7VE3wKYQKg_JXJzKf-rPpQJsn0V8EO6wEaVjL0
https://repository.cimmyt.org/bitstream/handle/10883/19063/58902.pdf?sequence=1&isAllowed=y
https://weedscience.org/Home.aspxhttps://agronomy.unl.edu/documents/Integrated%20Weed%20Mana.%20in%20Corn.pdf
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0261219416301193https://www.far.org.nz/assets/files/uploads/FAR_Focus_11_-_weeds_in_maize.pdf
https://www.cambridge.org/core/journals/weed-science/article/why-early-season-weed-control-is-important-in-maize/65F25F6C90B510042E033D0CB6049767
https://crops.extension.iastate.edu/blog/prashant-jha-ramawatar-yadav/what%E2%80%99s-new-weed-control-corn-and-soybean-2021
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2666790820300033https://www.mdpi.com/2077-0472/12/2/151/pdf
https://research.wur.nl/en/publications/maizepeanut-intercropping-increases-land-productivity-a-meta-anal
https://library.wur.nl/WebQuery/wurpubs/fulltext/511549
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0378429001001563https://edepot.wur.nl/22637
https://www.degruyter.com/document/doi/10.1515/opag-2017-0044/pdf

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