Points clés :

• Une fois récolté, le maïs doit être mis en silo correctement et rapidement pour favoriser une fermentation efficace et ainsi assurer la meilleure qualité d’ensilage possible.
• La production d’acide lactique contribue à l’acidification de l’ensilage, ce qui favorise une fermentation efficace.
• La qualité de l’ensilage de maïs dépend davantage de la teneur en eau du maïs que de son stade de maturité. Toutefois, il importe de bien comprendre l’incidence de ces deux éléments pour déterminer le moment idéal pour commencer la récolte.
• Il est essentiel de créer un milieu anaérobie (sans oxygène) en tassant suffisamment l’ensilage pour éliminer l’oxygène afin que les bactéries anaérobies puissent produire les acides organiques nécessaires à la chute du pH.

L’ensilage vise à préserver à long terme la qualité nutritive des fourrages. Pour y parvenir, les glucides (sucres) des plantes récoltées sont transformés en acides organiques par le processus de fermentation. Une bonne gestion de la teneur en eau à la récolte, de la longueur du hachage, de l’élimination d’air, de la teneur en sucres et de la population bactérienne aide à minimiser les pertes d’éléments nutritifs.

Teneur en eau à la récolte

Il est crucial que le maïs ensilage ait une teneur adéquate en eau et qu’il soit au bon stade de croissance au moment de la récolte pour plusieurs raisons :

• potentiel de rendement en éléments nutritifs accru
• pertes réduites au champ et pendant le stockage
• consommation et appétence accrues
• suintement réduit

Le maïs devrait être récolté lorsque la teneur en eau de la plante entière se situe entre 55 % et 70 %. Le teneur en eau idéale varie selon la méthode de stockage (tableau 1).

La qualité de l’ensilage de maïs est déterminée davantage par la teneur en eau que par le stade de maturité du maïs, mais il importe de comprendre l’incidence de ces deux éléments pour déterminer le moment idéal pour effectuer la récolte. La ligne d’amidon est indiquée par une ligne blanchâtre qui délimite la partie amylacée du grain de la partie laiteuse. Lorsqu’elle se situe au quart supérieur du grain (figure 1), tous les grains sont dentés. La ligne d’amidon progresse vers le centre de l’épi et, lorsqu’elle atteint le milieu du grain (stade ½ ligne d’amidon), la teneur en eau de la culture de maïs est d’environ 65 %. Puis, du stade ¾ ligne d’amidon au point noir, la teneur en eau diminue pour se situer autour de 55 % à 60 %. À mesure que la culture se rapproche du point noir, la teneur en amidon du grain augmente, mais sa digestibilité diminue. Pour obtenir un ensilage plus nutritif et plus digestible, le maïs devrait être récolté lorsque la culture est au stade ½ ligne d’amidon¹.

¼ ligne d’amidon

½ ligne d’amidon

¾ ligne d’amidon

Dès que la culture atteint le stade ¼ ligne d’amidon, la teneur en eau de la plante entière devrait être analysée pour déterminer le moment de la récolte. Le stade ¼ ligne d’amidon correspond généralement à une teneur en eau d’environ 70 %. Pour analyser la teneur en eau, un plant de maïs entier est haché et pesé, puis séché complètement avant d’être pesé à nouveau. Le poids sec peut alors être comparé au poids frais pour déterminer la teneur en eau. L’analyse peut être effectuée à la ferme (selon une méthode qui n’est pas le sujet du présent article) ou en laboratoire. Lorsque les conditions de croissance sont optimales, le teneur en eau de la plupart des hybrides de maïs diminue de 0,5 % à 0,6 % par jour. En utilisant ce rythme de dessiccation, la teneur en eau initiale et le type de stockage, il est possible de déterminer la date idéale pour commencer la récolte du maïs ensilage. Par exemple, si la teneur en eau du maïs est de 70 % et que la teneur en eau optimale est de 65 %, le maïs doit perdre 5 points de pourcentage de teneur en eau avant d’être récolté. En multipliant 5 par le rythme de dessiccation (de 0,5 %/jour à 0,6 %/jour), on peut calculer que la récolte devrait être effectuée dans 8 à 10 jours. Il est important de surveiller la maturité environ tous les deux jours pour déterminer à quel rythme les plants se dessèchent. Certains facteurs comme le temps chaud, le stress hydrique, une forte infestation de tétranyques, une forte pression de maladies et la génétique (certains hybrides demeurent plus sains et verts en fin de saison) peuvent faire dessécher la culture plus rapidement.

Fermentation

Une culture fourragère peut être transformée en ensilage en 21 jours suivant sa mise en silo¹. Le fourrage passe par quatre étapes de fermentation pour convertir les sucres végétaux en acides organiques, ce qui acidifie le fourrage et assure sa préservation. L’acide lactique est l’acide organique souhaitable pour une fermentation efficiente².

1. Respiration végétale. Après la coupe du fourrage, les cellules encore intactes des plantes continuent de respirer et leurs enzymes continuent de dégrader les protéines. Combiné à la croissance des bactéries aérobies naturellement présentes, ce processus épuise tous les glucides solubles et produit du dioxyde de carbone, de l’eau et de la chaleur. La température à l’intérieur du silo peut atteindre jusqu’à 6 °C de plus que la température ambiante.
   La respiration dure de trois à cinq heures jusqu’à l’épuisement de l’oxygène. Pour réduire la consommation de glucides, l’oxygène devrait être éliminé le plus rapidement possible dans tout le silo. Pour ce faire, il convient de récolter le maïs ensilage lorsqu’il a une teneur en eau idéale, de le hacher en particules de 3/8 po à 3/4 po, de la tasser uniformément et de fermer hermétiquement le silo immédiatement après la mise en silo.
2. Production d’acide acétique. Après le tassement et la fermeture du silo, l’absence d’oxygène favorise la prolifération de bactéries qui convertissent les glucides du fourrage en acide acétique. Ce processus acidifie le fourrage, faisant baisser le pH de 6,0 à 5,0 en un à deux jours. Ne tolérant pas un pH plus bas, ces bactéries commencent à mourir. Dans ce milieu acide, l’activité enzymatique des plantes commence également à diminuer.
3. Début de la production d’acide lactique. À mesure que le pH du fourrage descend pendant la troisième étape de la fermentation, les bactéries qui produisent de l’acide lactique commencent à se multiplier. Les glucides végétaux sont convertis en acide lactique, en acide acétique, en éthanol, en mannitol et en dioxyde de carbone par les bactéries hétérofermentaires. À un pH de à 5, les populations de bactéries homofermentaires qui produisent de l’acide lactique augmentent au détriment des bactéries hétérofermentaires². Encore là, un milieu anaérobie (c’est-à-dire un milieu sans oxygène créé par le tassement et la fermeture hermétique du silo) est nécessaire pour assurer une production efficiente d’acide lactique.
4. Production maximale d’acide lactique et stockage.Pendant la dernière étape du processus de fermentation souhaité, la production d’acide lactique se poursuit jusqu’à ce que le pH descende à un niveau assez bas pour empêcher la survie de toutes bactéries. Pour l’ensilage de maïs, ce pH varie entre 3,5 et 4,5. Après 21 jours, l’ensilage est stable et, dans la mesure où le silo demeure hermétiquement fermé, la fermentation cesse. L’ensilage devrait continuer à être stocké dans un milieu sans oxygène afin de prévenir la croissance des levures et des moisissures. Le milieu acide aide à prévenir la croissance des bactéries dans l’ensilage¹.

Fermentation inadéquate

La présence d’une quantité trop importante d’oxygène accélère la transformation des glucides en chaleur et en dioxyde de carbone, ce qui se traduit par une perte d’éléments nutritifs et d’énergie. La chaleur peut limiter la production d’acide lactique et permettre la prolifération de bactéries indésirables, de levures et de moisissures. La chaleur peut également entraîner une baisse de la qualité des protéines et de la digestibilité de l’ensilage¹. Une différence entre la température d’ensilage et la température ambiante de plus de 6 °C indique un taux de respiration excessif2. Un ensilage exposé à de l’oxygène après la fermentation peut également provoquer la hausse de la température et une diminution de la qualité de l’ensilage. Cela peut se produire lorsque l’ensilage n’est pas donné aux animaux la même journée où il est extrait du silo ou lorsqu’un côté du tas d’ensilage est exposé à l’air pendant plusieurs jours.

Une teneur en eau trop élevée combinée à une teneur en glucides trop faible peut permettre la production d’acide butyrique après la quatrième étape du processus de fermentation. Ce problème est plus fréquent dans l’ensilage de légumineuses. Les bactéries productrices d’acide butyrique les plus communes appartiennent à la classe Clostridia. Ces bactéries consomment les glucides et les protéines qu’il reste ainsi que les acides désirables produits pendant les étapes précédentes de la fermentation. Il en résulte un ensilage nauséabond, peu nutritif et peu digestible. La production d’acide butyrique survient plus fréquemment lorsque l’ensilage a une teneur en eau élevée (de plus de 70 % à 72 %)¹.

Pour de plus amples renseignements, communiquez avec votre représentant Bayer.