© Hugo Alix, 2018

Le sorgho et le millet perlé sucrés comme substituts potentiels au maïs fourrager au Canada

Mémoire

Hugo Alix

Maîtrise en biologie végétale - avec mémoire

Maître ès sciences (M. Sc.)

Québec, Canada

ii

LE SORGHO ET LE MILLET PERLÉ SUCRÉS COMME SUBSTITUTS POTENTIELS AU MAÏS

FOURRAGER AU CANADA

Mémoire

Hugo Alix

Sous la direction de :

Anne Vanasse, directrice de recherche Gaëtan Tremblay, codirecteur de recherche

iii

Résumé

Le sorgho sucré (Sorghum bicolor (L.) Moench) et le millet perlé sucré (Pennisetum glaucum

(L.) R.BR.) sont deux graminées résistantes à la sécheresse pouvant servir à la fabrication

d’éthanol. Leur potentiel en alimentation animale n’a été observé qu’à travers le sous-produit

des industries de l’éthanol : la bagasse. L’objectif de l’étude était de déterminer si le sorgho

et le millet perlé sucrés représentent des substituts viables au maïs fourrager quant au

rendement, à la valeur nutritive et à l’ensilabilité, en production laitière au Canada. Deux

hybrides de sorgho sucré BMR (plus digestible), un de millet perlé sucré et un de maïs

fourrager ont été comparés dans cinq écozones canadiennes durant deux années consécutives.

Au stade phénologique recommandé pour récolter le maïs fourrager, les sorghos et millet

perlé sucrés avaient des rendements similaires au maïs dans trois écozones. En moyenne pour

les cinq écozones, la teneur en matière sèche du millet perlé sucré (290 g kg-1) était supérieure

à celle des sorghos sucrés (250 g kg-1) alors que celle du maïs était en moyenne de 330 g kg-1.

La digestibilité in vitro des fibres insolubles au détergent neutre (NDFd) des sorghos sucrés

(710 g kg-1 NDF) était supérieure au maïs (590 g kg-1 NDF) alors que leur teneur en unités

nutritives totales (UNT) (530 g kg-1 MS) se rapprochait de celle du maïs (550 g kg-1 MS). Le

millet perlé sucré présentait une NDFd et une teneur en UNT inférieures au maïs fourrager

pour l’ensemble des écozones. Le processus de fermentation du fourrage en ensilage a été

complété avec succès pour l’ensemble des hybrides après 90 jours en mini-silos. Les hybrides

de sorgho sucrés testés représentent donc des substituts viables au maïs fourrager, à condition

d’obtenir une teneur en matière sèche à la récolte d’au moins 300 g kg-1.

iv

Abstract

Sweet sorghum (Sorghum bicolor (L.) Moench) and sweet pearl millet (Pennisetum glaucum

(L.) R. BR.) are two drought-resistant annual grasses that are suitable for ethanol production.

However, their potential for animals feeding was only observed through the by-product of

ethanol industries: the bagasse. The objective of this study was to determine if sweet sorghum

and sweet pearl millet are sustainable alternatives to corn forage in terms of yield, nutritive

value, and ensilability in the Canadian dairy context. Two sweet sorghum hybrids BMR, one

sweet pearl millet hybrid, and one forage corn hybrid were compared for two years in five

Canadian ecozones. Overall, at the recommended forage corn’s harvesting stage, sweet

sorghum and sweet pearl millet had equivalent yields than forage corn in three ecozones. In

the five ecozones, the average dry matter (DM) of sweet pearl millet (290 g kg-1) was higher

than sweet sorghum hybrids (250 g kg-1) and lower than corn (330 g kg-1). The in vitro

digestibility of neutral detergent fibre (NDFd) was higher for sweet sorghum

(710 g kg-1 NDF) than forage corn (590 g kg-1 NDF), while total digestible nutrient (TDN)

concentration was similar for sweet sorghum (530 g kg-1 DM) and forage corn

(550 g kg-1 DM). Across all ecozones, sweet pearl millet had lower TDN concentration and

lower NDFd than forage corn. The fermentation process of forage to silage was successfully

completed for all hybrids after 90 days in mini laboratory-silos. Sweet sorghum hybrids

would represent viable substitutes to forage corn, as long as their DM concentration reaches

at least 300 g kg-1 at harvest.

v

Table des matières

Résumé .................................................................................................................................. iii

Abstract .................................................................................................................................. iv

Table des matières .................................................................................................................. v

Liste des tableaux ................................................................................................................. vii

Liste des figures ................................................................................................................... viii

Liste des annexes ................................................................................................................... ix

Remerciements ..................................................................................................................... xii

Avant-propos ....................................................................................................................... xiii

1. Introduction .................................................................................................................... 1

2. Revue bibliographique .................................................................................................... 3

2.1. Description des espèces ........................................................................................... 3

2.1.1. Maïs fourrager (Zea mays L.) ........................................................................... 3

2.1.2. Millet perlé sucré (Pennisetum glaucum (L.) R.BR.) ....................................... 4

2.1.3. Sorgho sucré (Sorghum bicolor (L.) Moench) ................................................. 6

2.1.4. Hybrides, cultivars et rendements .................................................................... 7

2.2. Caractéristiques d’intérêt pour le sorgho et le millet perlé sucrés ........................... 9

2.2.1. Valorisation de l’eau ......................................................................................... 9

2.2.2. Valorisation de l’azote .................................................................................... 11

2.3. Qualité et valeur nutritive du maïs fourrager, du sorgho et du millet perlé sucrés 12

2.3.1. Critères de qualité d’un ensilage .................................................................... 12

2.3.2. Maïs fourrager ................................................................................................ 14

2.3.3. Sorgho fourrager et sucré ............................................................................... 15

2.3.4. Millet perlé fourrager et sucré ........................................................................ 20

2.4. Conclusion ............................................................................................................. 23

3. Hypothèse et objectifs .................................................................................................. 24

4. Rendement en biomasse aérienne et valeur nutritive du sorgho sucré et du millet perlé sucré dans cinq écozones canadiennes ................................................................................. 25

RÉSUMÉ .......................................................................................................................... 25

INTRODUCTION ............................................................................................................ 26

MATÉRIEL ET MÉTHODES ......................................................................................... 28

Description des sites et des traitements ........................................................................ 28

Collecte de données et analyses en laboratoire ............................................................ 30

Évaluation de la valeur nutritive des fourrages ............................................................ 32

vi

Analyses statistiques ..................................................................................................... 34

RÉSULTATS ET DISCUSSION ..................................................................................... 35

CONCLUSION ................................................................................................................ 44

REMERCIEMENTS ........................................................................................................ 45

RÉFÉRENCES ................................................................................................................. 46

5. Discussion générale ...................................................................................................... 59

5.1. Potentiel agronomique ........................................................................................... 59

5.2. Potentiel nutritif ..................................................................................................... 62

6. Conclusion .................................................................................................................... 65

7. Références bibliographiques......................................................................................... 67

Annexes ................................................................................................................................ 76

vii

Liste des tableaux

Tableau 1. Valeur nutritives moyennes d’analyses de maïs fourrager récolté à différents stades. ................................................................................................................................... 14

Tableau 2. Résultats d’analyses chimiques d'ensilage de sorgho fourrager récolté à trois stades de développement différents et entreposé pendant 105 jours de fermentation. ......... 16

Tableau 3. Effets du stade de développement à la récolte sur la valeur nutritive moyenne de quatre cultivars de sorgho fourrager. .................................................................................... 17

Tableau 4. Comparaison de la composition d'un ensilage de sorgho sucré et d’un ensilage de maïs. ...................................................................................................................................... 19

Tableau 5. Composition chimique d'un ensilage de millet perlé fourrager récolté à l’épiaison et d'un ensilage de maïs récolté à une teneur en MS de 350 g kg-1. ..................................... 20

Tableau 6. Composition d’ensilages de millet perlé et sorgho fourragers, récoltés à un stade végétatif avancé, et après 45 jours de fermentation.............................................................. 22

Tableau 7. Caractéristiques des sols, dates de semis et de récolte aux cinq sites et pour les deux années de culture. ......................................................................................................... 50

Tableau 8. Données climatiques, du semis à la récolte, aux cinq sites et pour les deux années de culture. ............................................................................................................................. 51

Tableau 9. Statistiques de calibration et de validation des équations de prédiction développées par spectroscopie dans le visible et le proche infrarouge pour chaque attribut de valeur nutritive mesuré dans les échantillons de fourrage de maïs, de sorgho sucré et de millet perlé sucré cultivés à cinq sites canadiens lors de deux années d'expérience. ..................... 52

Tableau 10. Analyse de variance avec les probabilités (valeurs de P) des effets fixes et de leur interaction pour le rendement fourrager et les teneurs en matière sèche (MS), fibres insolubles au détergent acide (ADF) et fibres insolubles au détergent neutre (NDF), de même que pour la digestibilité in vitro de la matière sèche (DIVMS) et la digestibilité in vitro des fibres NDF (NDFd) pour le maïs fourrager, les sorgho sucrés BMR1 et BMR2, et le millet perlé sucré cultivés à cinq sites au Canada et récoltés lorsque le maïs atteignait une teneur en MS de 350 g kg-1, et ce, pendant deux années consécutives (2015 et 2016). ....................... 53

Tableau 11. Analyse de variance avec les probabilités (valeurs de P) des effets fixes et de leur interaction pour les teneurs en azote total (N), glucides solubles (GS), amidon, de même que pour la production estimée de lait par tonne de fourrage (Lait 1), la production estimée de lait par hectare de culture fourragère (Lait 2) et la teneur en unités nutritives totales (UNT) pour le maïs fourrager, les sorghos sucrés BMR1 BMR2 , et le millet perlé sucré cultivés à cinq sites au Canada et récoltés lorsque le maïs atteignait une teneur en matière sèche de 350 g kg-1, et ce, pendant deux années consécutives (2015 et 2016). .................................. 53

viii

Tableau 12. Décomposition des degrés de liberté (d.l.) de l’ANOVA pour l’analyse des fourrages avant fermentation. ............................................................................................... 53

Tableau 13. Teneur en acide lactique (ACL), acétique (ACA), propionique (ACP), butyrique (ACB) et pH après 90 jours de fermentation pour le maïs fourrager, les sorghos sucrés BMR1 et BMR2, et le millet perlé sucré (MPS) cultivés à deux sites au Canada (St-Augustin et Ste-Anne) et récoltés lorsque le maïs atteignait une teneur en matière sèche de 350 g kg-1 en 2016. .............................................................................................................................................. 54

Tableau 14. Digestibilité in vitro de la matière sèche (DIVMS), digestibilité in vitro de la fibre NDF (NDFd), et teneur unités nutritives totales (UNT) avant et après 90 jours de fermentation pour le maïs fourrager, les sorghos sucrés BMR1 et BMR2, et le millet perlé sucré (MPS) cultivés à deux sites au Canada et récoltés lorsque le maïs atteignait une teneur en matière sèche de 350 g kg-1 en 2016. ............................................................................... 55

Tableau 15. Décomposition des degrés de liberté (d.l.) de l’ANOVA pour l’analyse des fourrages après fermentation. ............................................................................................... 55

Liste des figures

Figure 1. (A) Rendement, teneurs en (B) matière sèche (MS), (C) fibres insolubles au détergent acide (ADF) et (D) fibres insolubles au détergent neutre (NDF), de même que (E) digestibilité in vitro de la matière sèche (DIVMS) et (F) digestibilité in vitro de la fibre NDF (NDFd) du fourrage de maïs, des sorghos sucrés BMR1 et BMR2, et du millet perlé sucré cultivés à cinq sites au Canada et récoltés lorsque le maïs atteignait une teneur en MS de 350 g kg-1, et ce, pendant deux années consécutives (moyenne de 2015 et 2016). À un site donné, les valeurs suivies de la même lettre ne sont pas significativement différentes à P ≤ 0,05. ...................................................................................................................................... 56

Figure 2. Teneurs en (A) azote total (N), (B) glucides solubles (GS), (C) amidon et (D) unités nutritives totales (UNT) du fourrage de maïs, des sorghos sucrés BMR1 et BMR2, et de millet perlé sucré cultivés à cinq sites au Canada et récoltés lorsque le maïs atteignait une teneur en matière sèche de 350 g kg-1, et ce, pendant deux années consécutives (moyenne de 2015 et 2016). À un site donné, les valeurs ayant la même lettre ne sont pas significativement différentes à P ≤ 0,05. ........................................................................................................... 57

Figure 3. Production de lait estimée par tonne de matière sèche (MS) de fourrage en fonction de la production de lait estimée par hectare pour le maïs fourrager, les sorghos sucrés BMR1 et BMR2, et le millet perlé sucré cultivés à cinq sites au Canada et récoltés lorsque le maïs atteignait une teneur en MS de 350 g kg-1, et ce, pendant deux années consécutives (moyenne de 2015 et 2016). Les lignes pointillées représentent les moyennes communes pour toutes les espèces à tous les sites. ......................................................................................................... 58

Figure 4. Production de lait par tonne de matière sèche (MS) de fourrage ensilé en fonction de la production de lait par hectare pour le maïs fourrager, les sorghos sucrés BMR1 et

ix

BMR2, et le millet perlé sucré cultivés à deux sites au Canada et récoltés lorsque le maïs atteignait une teneur en MS de 350 g kg-1 (2016), puis mis en mini-silos pendant 90 jours de fermentation. Les lignes pointillées représentent les moyennes communes pour toutes les espèces à tous les sites. ......................................................................................................... 58

Liste des annexes

Tableau A1. Rendement et teneurs en matière sèche (MS) et en fibres insolubles au détergent acide (ADF) du fourrage de maïs, des sorghos sucrés BMR1 et BMR2, et de millet perlé sucré (MPS) récoltés lorsque le maïs atteignait une teneur en MS de 350 g kg-1 à cinq sites au Canada (2015 et 2016) ..................................................................................................... 76

Tableau A2. Teneur en fibres insolubles au détergent neutre (NDF), digestibilité in vitro de la matière sèche (DIVMS) et de la fibre NDF (NDFd) du fourrage de maïs, des sorghos sucrés BMR1 et BMR2, et de millet perlé sucré (MPS) récoltés lorsque le maïs atteignait une teneur en MS de 350 g kg-1 à cinq sites au Canada (2015 et 2016) ................................................. 77 Tableau A3. Teneurs en azote total (N), glucides solubles (GS) et amidon du fourrage de maïs, des sorghos sucrés BMR1 et BMR2, et de millet perlé sucré (MPS) récoltés lorsque le maïs atteignait une teneur en MS de 350 g kg-1 à cinq sites au Canada (2015 et 2016) ...... 78

Tableau A4. Production de lait par tonne de fourrage (Lait 1), production de lait par hectare de culture fourragère (Lait 2) et teneur en unités nutritives totales (UNT) du fourrage de maïs, des sorghos sucrés BMR1 et BMR2, et de millet perlé sucré (MPS) récoltés lorsque le maïs atteignait une teneur en MS de 350 g kg-1 à cinq sites au Canada (2015 et 2016) ............... 79

Tableau A5. Rendement et teneurs en matière sèche (MS) et en fibres insolubles au détergent acide (ADF) du fourrage de maïs, des sorghos sucrés BMR1 et BMR2, et de millet perlé sucré (MPS) récoltés à la mi-août à cinq sites au Canada (2015 et 2016) ........................... 80

Tableau A6. Teneur en fibres insolubles au détergent neutre (NDF), digestibilité in vitro de la matière sèche (DIVMS) et de la fibre NDF (NDFd) du fourrage de maïs, des sorghos sucrés BMR1 et BMR2, et de millet perlé sucré (MPS) récoltés à la mi-août à cinq sites au Canada (2015 et 2016) ....................................................................................................................... 81

Tableau A7. Teneurs en azote total (N), glucides solubles (GS) et amidon du fourrage de maïs, des sorghos sucrés BMR1 et BMR2 , et de millet perlé sucré (MPS) récoltés à la mi-août à cinq sites au Canada (2015 et 2016) .......................................................................... 82

Tableau A8. Production de lait par tonne de fourrage (Lait 1), production de lait par hectare de culture fourragère (Lait 2) et teneur en unités nutritives totales (UNT) du fourrage de maïs, des sorghos sucrés BMR1 et BMR2 , et de millet perlé sucré (MPS) récoltés à la mi-août à cinq sites au Canada (2015 et 2016) ..................................................................................... 83

x

Tableau A9. Rendement et teneurs en matière sèche (MS) du fourrage de maïs, des sorghos sucrés BMR1 et BMR2, et de millet perlé sucré (MPS) récoltés au stade 5-6 feuilles à cinq sites au Canada (2015 et 2016) ............................................................................................. 84

Tableau A10. Stades physiologiques et nombre de degrés-jours (DJ) (base 0°C) à cinq périodes de récolte du maïs fourrager (MF), des sorghos sucrés BMR1 et BMR2, et du millet perlé sucré (MPS) à cinq sites au Canada en 2015 ............................................................... 85

Tableau A11. Stades physiologiques et nombre de degrés-jours (DJ) (base 0°C) à cinq périodes de récolte du maïs fourrager (MF), des sorghos sucrés BMR1 et BMR2, et du millet perlé sucré (MPS) à cinq sites au Canada en 2016 ............................................................... 86

xi

À mes parents, à mon frère, ainsi qu’à mes

grands-parents, à qui je dois tout ce que j’ai,

et sans qui je ne serais pas qui je suis aujourd’hui.

xii

Remerciements

Je tiens à remercier ma directrice, Anne Vanasse, ainsi que mon codirecteur, Gaëtan

Tremblay. Grâce à vous, j’ai eu l’opportunité de travailler pendant deux ans sur un sujet qui

avait attiré toute mon attention. Vous m’avez accueilli dans vos équipes de travail et m’avez

donné une grande autonomie. Vous m’avez initié au monde de la recherche, à ses bons

comme à ses mauvais côtés, mais toujours avec un grand sourire et de la bonne humeur. Vous

êtes des correcteurs hors pair et d’une rapidité incroyable. Vous m’avez fait confiance et je

vous en suis très reconnaissant.

Sur un même piédestal, je tiens à remercier : Marie-Eve Giroux pour son expertise à la mise

en place de mes parcelles expérimentales ainsi que son suivi pour toutes les étapes du projet ;

Francis Gagnon et Pascal Tessier pour leur dévouement, leur efficacité et leur joie de vivre

contagieuse ; Geneviève Bégin et Camille Lambert-Beaudet pour leur expertise en

laboratoire, leur bonne humeur, leur convivialité, et pour m’avoir épaulé tout au long de ma

maîtrise ; et enfin, le meilleur pour la fin, Annie Brégard, une perle rare sans qui je ne sais

pas où mes statistiques seraient à l’heure actuelle.

Un gros merci également à celles et ceux qui m’ont accordé de leur temps à un moment ou à

un autre : Héloïse Henry, Stéphane Thibault, Andrée-Dominique Baillargeon, Lucie

Lévesque, René Morissette, Martin Chantigny et Mario Laterrière.

Merci aux responsables de chacun des sites du projet : Keith Fuller, Shabtai Bittman, Derek

Hunt, Francis Larney, Surya Acharya et Philippe Seguin.

Merci également à Agriculture et Agroalimentaire Canada qui a fiancé une grande partie du

projet, en plus de contributions additionnelles des Producteurs laitiers du Canada, du Réseau

laitier canadien et de la Commission canadienne du lait en vertu de l’Initiative des grappes

agroscientifiques.

Enfin, une éternelle reconnaissance à ma bien-aimée, Laura, sans qui je ne serais pas où je

suis en ce moment. Toujours à l’écoute, et d’un soutien infaillible, merci ma chérie d’être là,

malgré mon caractère parfois digne d’un vrai bourricot !

xiii

Avant-propos

Ce mémoire regroupe six chapitres. Le chapitre 1 présente l’introduction, alors que les

chapitres 2 et 3 présentent respectivement la revue de littérature et, l’hypothèse et les objectifs

de l’étude. Le chapitre 4 fait état du rendement en biomasse aérienne et la valeur nutritive du

sorgho sucré et du millet perlé sucré dans cinq écozones canadiennes. Ce chapitre a été écrit

sous forme d’article scientifique avec l’objectif de le publier ultérieurement. Hugo Alix est

l’auteur principal, alors qu’Anne Vanasse et Gaëtan Tremblay en sont les coauteurs. Le

chapitre 5 est une discussion générale tandis que le chapitre 6 est une conclusion générale.

Les tableaux annexes ne feront l’objet d’aucune interprétation et ne sont présents que comme

source d’informations complémentaires.

Les résultats préliminaires du projet ont été présentés à plusieurs reprises :

• Alix, H., G.F. Tremblay, P. Seguin, K. Fuller, S. Bittman, F. Larney, S. Acharya, D.

Hunt, M. Chantigny et A. Vanasse. 2017. Le sorgho et le millet perlé sucrés comme

alternatives potentielles au maïs fourrager au Canada. Affiche présentée lors de la

Journée d’information scientifique sur les bovins laitiers et les plantes fourragères. 28

février, Drummondville, QC ;

• Alix, H., A. Vanasse et G. Tremblay. 2017. Le sorgho et le millet perlé sucrés : de

réelles solutions de remplacement. Chronique du CQPF (Conseil québécois des plantes

fourragères) parue dans La Terre de Chez Nous, 5 juillet ;

• Alix, H., G.F. Tremblay, A. Vanasse, G.F. Tremblay, M. Chantigny, P. Seguin, K.

Fuller, S. Acharya, S. Bittman, D. Hunt et F. Larney. 2017. Le sorgho et le millet perlé

sucrés comme alternatives potentielles au maïs fourrager au Canada. Affiche présentée

au Symposium sur les Bovins laitiers. 24 octobre, Drummondville, QC.

Ce projet a été financé en grande partie par Agriculture et Agroalimentaire Canada, en plus

de contributions additionnelles des Producteurs laitiers du Canada, du Réseau laitier canadien

et de la Commission canadienne du lait en vertu de l’Initiative des grappes agroscientifiques.

1

1. Introduction

Depuis les dernières années, les devants de la scène médiatique mondiale se sont vus

accaparés par un sujet qui ne date pourtant pas d’hier : le réchauffement climatique. En effet,

depuis plusieurs décennies, divers organismes et sommets sont créés dans l’objectif de

trouver les causes et les solutions possibles à ce problème. Nommons par exemple la

Convention cadre des Nations unies sur les changements climatiques (CCNUCC) fondée en

1992, ainsi que les nombreuses Conférences des parties (COP) ayant notamment menées à la

création du protocole de Kyoto en 1997 (COP3) et à l’accord de Paris en 2015 (COP21)

(Van-Eeckhout, 2017). Malgré les conséquences d’ordre mondial des changements

climatiques sur un grand nombre de secteurs économiques, le plus affecté d’entre eux est

sans nul doute celui de l’agriculture. Les productions agricoles actuellement adaptées à

chaque région sont sujettes à évoluer, notamment à cause de variations climatiques extrêmes

(hausse prévisionnelle des températures et modification du patron annuel de distribution des

précipitations).

Dans l’intérêt de la population mondiale, et afin de répondre à la demande des industries, il

apparait primordial de ne pas négliger les avancées technologiques dans le monde agricole

et de maximiser les technologies déjà existantes. Par exemple, le maïs (Zea mays L.) est une

culture d’intérêt mondial puisqu’elle est utilisée dans beaucoup de domaines (p. ex. :

alimentation du bétail, production de bioénergies, constituant dans la fabrication d’aliments

ou d’autres produits non alimentaires). Cette culture est particulièrement prisée des

producteurs laitiers pour ses rendements satisfaisants ainsi que sa capacité à être ensilée et à

fournir de l’énergie dans les rations alimentaires des ruminants. En revanche, malgré que

beaucoup d’industriels développent de nouveaux hybrides par sélection génétique, le maïs

reste une plante connue pour ses grands besoins en eau et en azote (Di Paolo et Rinaldi, 2008;

Farré et Faci, 2006; Mustek et Dusek, 1984). Dans le contexte environnemental actuel, il

serait intéressant de pouvoir trouver un substitut à cette production qui aurait des

caractéristiques agronomiques et nutritives comparables afin d’essayer de la remplacer en

alimentation animale.

2

Le sorgho sucré (Sorghum bicolor (L.) Moench), et moindrement le millet perlé sucré

(Pennisetum glaucum (L.) R.BR.), sont deux espèces populaires dans certaines parties du

monde pour leur potentiel énergétique dans la filière éthanol grâce à leur teneur élevée en

sucres solubles. Il existe également des types de sorgho et millet perlé dits « fourragers », qui

sont déjà connus et utilisés en alimentation animale. On pourrait alors penser que les hybrides

contenant plus de sucre apporteraient une valeur ajoutée, comme une concentration en

énergie plus élevée, qui serait bénéfique pour la production laitière.

Avec les pressions économiques, environnementales, politiques et sociétales d’aujourd’hui,

il existe peu de solutions de remplacement viables (rendements et valeurs nutritives similaires

pour un même environnement et sur une même superficie) au maïs fourrager pour les

producteurs laitiers, alors que le mouvement populaire actuel prône la diversité des rotations

culturales. Le sorgho et le millet perlé sucrés pourraient donc peut-être répondre à ce besoin,

comme cela est déjà le cas pour le sorgho et le millet perlé fourragers.

En alimentation animale, la littérature actuelle fait principalement état des types

« fourragers », ou encore des résidus de pressage (bagasse) des types « sucrés » obtenus lors

du processus de transformation en éthanol. Il existe peu de données sur l’utilisation en plante

entière du sorgho et millet perlé sucrés. La présente étude a donc pour objectif de déterminer

si le sorgho et millet perlé sucrés représentent des substituts viables au maïs fourrager dans

le contexte actuel de production laitière canadienne.

3

2. Revue bibliographique

2.1. Description des espèces

2.1.1. Maïs fourrager (Zea mays L.)

Le maïs est une espèce native des Amériques qui fut très populaire chez les Amérindiens

pour leur alimentation (Kupzow, 1967). Christophe Colomb ramena cette espèce en Europe

au 16-17e siècle où elle commença à être cultivée, puis exportée vers l’Afrique et l’Asie (De

Candolle, 1882). Ce n’est qu’après la Seconde Guerre mondiale que sa production s’est

envolée, passant de 16 millions de tonnes en 1950 à plus de 80 millions de tonnes en 1980,

pour atteindre une production mondiale de 1 047 millions de tonnes en 2014 (FAOSTAT,

2014; Hamel et Dorff, 2015). Plante inconditionnelle dans de nombreux secteurs, et entrant

dans la composition d’une vaste quantité de produits de notre quotidien (directement et

indirectement), le maïs occupe aujourd’hui la 1re place dans la production céréalière mondiale

(FAOSTAT, 2016).

Cette première place mondiale est globalement due à quatre principaux facteurs. Le premier

est que le maïs possède un métabolisme de type C4 qui lui confère la capacité de produire

plus de matière sèche par unité d’eau transpirée que des plantes ayant un métabolisme de

type C3 (p. ex. la plupart des céréales). Grâce à ce métabolisme, le maïs a pu être implanté

dans la plupart des régions chaudes du monde. Le deuxième est qu’il peut également être

cultivé dans des environnements très variés (sols sableux, argileux, acides, basiques) (Olson

et Sander, 1988; Shaw, 1988). Le troisième facteur est sa capacité à produire de bons

rendements, tant en fourrage qu’en grains. Le maïs est la plante du règne végétal qui a su

profiter le plus de la recherche scientifique (Crow, 1998; Mejía, 2003; Ort et Long, 2014)

axée essentiellement sur l’amélioration des rendements, de la précocité et de la résistance à

la verse. Enfin, le quatrième facteur est sa teneur élevée en amidon, composé essentiel à la

fabrication de nombreux produits de l’industrie (GNIS, 2017).

En alimentation animale, le maïs représente un pilier majeur grâce à l’existence d’hybrides

adaptés à une multitude de zones climatiques, aux rendements élevés en biomasse aérienne,

ou encore à la valeur hautement énergétique du fourrage (Paliwal, 2002). Aujourd’hui, cette

culture est très bien implantée dans les mœurs des agriculteurs. Cependant, la

4

conscientisation sur l’utilité des rotations culturales afin de lutter contre les maladies, les

résistances aux pesticides, ou encore la dégradation des sols (Clay, 2013; Triberti et al., 2016)

amène les agriculteurs à cultiver d’autres espèces tout en s’assurant de produire suffisamment

de fourrage pour alimenter leurs élevages. De plus, dans le contexte actuel de changements

climatiques, le maïs ne fait pas forcément bonne impression avec ses exigences élevées en

fertilisation et en eau (Di Paolo et Rinaldi, 2008; Mustek et Dusek, 1984). Il apparait donc

nécessaire de chercher à identifier des espèces alternatives au maïs, pouvant le remplacer tant

en termes de quantité que de qualité.

2.1.2. Millet perlé sucré (Pennisetum glaucum (L.) R.BR.)

Le millet est une culture de grande importance alimentaire et économique dans beaucoup de

pays en développement (Bora, 2013). Il est d’ailleurs originaire des continents africain et

asiatique, et plus particulièrement de l’est du Sahel africain et du Rajasthan, au nord-est de

l’Inde (Andrews et Kumar, 1992), où l’on retrouve des conditions climatiques semi-arides

pour lesquelles il est très bien adapté. Le millet est connu pour sa résistance à la sécheresse,

à la chaleur, de même qu’aux sols acides et pauvres en matière organique (Andrews et

Kumar, 1992; Bidinger et Hash, 2004). Le terme « millet » fait référence à plusieurs genres

apparentés caractérisés par la petitesse de leurs graines, leur cycle de production annuel et

leur appartenance à la famille des graminées (Kajuna, 2001; Suma Pushparaj, 2012). Les

principaux genres apparentés cultivés sont l’éleusine (Eleusine coracana (L.) Gaertn.), le

millet commun (Panicum miliaceum L.), la sétaire d’Italie (Setaria italica (L.) P. Beauv.),

ou encore l’espèce étudiée dans le présent mémoire, le millet perlé (ou mil à chandelle)

(Pennisetum glaucum (L.) R.BR.) (Léder, 2004), qui est l’espèce de millet la plus cultivée

(Kajuna, 2001). Le millet est majoritairement produit en Asie et en Afrique (FAO, 1996), où

il représente respectivement 47,7 % et 48,0 % de la production mondiale annuelle de millet

qui est de 28,8 millions de tonnes de grains. Entre 1993 et 2013, l’Inde se classait comme le

premier pays producteur avec une production moyenne annuelle d’environ 10,6 millions de

tonnes de grains (FAOSTAT, 2014). Selon la FAO, le millet n’arrive qu’en 46e place dans le

classement des 50 plus grandes productions agricoles mondiales en 2013 (FAOSTAT, 2016),

loin derrière la canne à sucre (1 898 millions de tonnes MS), le maïs (1 047 millions de

5

tonnes de MS), le riz (738 millions de tonnes de MS), ou encore le blé (711 millions de tonnes

de MS). Toutefois, le millet perlé demeure la sixième céréale la plus cultivée au monde sur

une base de masse produite (Bidinger et Hash, 2004). Il s’agit donc d’une culture dont la

quantité produite ne tend pas à augmenter depuis 1993 (+ 0,30 % par an) contrairement au

soya (+ 4,24 % par an), au maïs (+ 3,16 % par an), ou encore à la canne à sucre (+ 2,79 %

par an) (FAOSTAT, 2014). Malgré cette production marginale, le millet demeure tout de

même une céréale importante, surtout d’un point de vue alimentaire. Faisant aujourd’hui

encore partie du régime alimentaire de base de certains pays d’Afrique et d’Asie, le millet

sert en effet à la fabrication de plusieurs aliments, tels que le porridge, le pain plat (fermenté

ou non), le couscous, ou encore plusieurs breuvages (fermentés ou non) (Andrews et Kumar,

1992; Suma Pushparaj, 2012).

Le millet perlé se distingue en trois catégories : le millet perlé grain, fourrager et sucré. Le

millet perlé grain possède un germe composé de certains facteurs antinutritionnels (phytates

et tannins) (Andrews et Kumar, 1992), mais sans ce germe, il est de valeur nutritive similaire

à celle du maïs grain et peut donc facilement être intégré dans les rations alimentaires des

poules pondeuses, des bovins de boucherie, des porcs et des moutons (Baurhoo et al., 2011;

Café et al., 1999; Pinheiro et al., 2003).

Le millet perlé fourrager peut être utilisé en pâturage, en foin ou encore en ensilage (Andrews

et Kumar, 1992; Hancock, 2017). De plus en plus apprécié par les producteurs situés dans

des régions à risque élevé de sécheresse, le millet perlé fourrager a une meilleure capacité à

continuer son cycle de vie et à donner un bon rendement par rapport au maïs dans ces mêmes

conditions. A cela s’ajoute le fait que le millet perlé fourrager est exempt d’acide prussique

(contrairement au sorgho) (Andrews et Kumar, 1992). Cependant, le phénomène de

consommation de luxe de l’azote (Thivierge et al., 2015b) dont fait état le millet perlé sucré,

pourrait entraîner une toxicité du fourrage en cas de surfertilisation azotée.

Le millet perlé sucré est quant à lui un type fourrager sélectionné pour sa sève plus sucrée

qui peut être utilisée dans l’industrie de l’éthanol (Zhao et al., 2009). Il ne permet pas

d’obtenir autant d’éthanol que le maïs grain pour une même surface, mais ses résidus peuvent

en revanche être utilisés en alimentation animale (Dos Passos Bernardes et al., 2015). Au vu

6

de la littérature actuelle, l’utilisation de la biomasse aérienne entière du millet perlé sucré,

comme fourrage, ne semble pas avoir été étudiée.

2.1.3. Sorgho sucré (Sorghum bicolor (L.) Moench)

Tout comme le millet, le sorgho est une production occupant une grande part dans

l’alimentation des populations des pays en développement (FAO, 1996; Léder, 2004).

D’origine tropicale, les premières traces du sorgho ont fait leur apparition en Afrique et en

Asie. La production sur le continent africain est très vaste, tandis qu’en Asie, ce sont la Chine

et l’Inde qui se partagent 94 % de la production du continent (FAO, 1996). Contrairement au

millet, le sorgho est une plante très cultivée en Amérique du nord et du sud. De 1993 à 2013,

les Amériques cumulaient 39,1 % de la production annuelle mondiale qui s’élève à 59,1

millions de tonnes de grains (FAOSTAT, 2014). L’Afrique en produit 35,9 % et l’Asie

20,7 %. Le sorgho se retrouve en 30e position des 50 plus grandes productions mondiales

(FAOSTAT, 2016), mais est la cinquième céréale la plus cultivée dans le monde sur une base

de masse produite (Beyene et al., 2015). Depuis 1993, cependant, la production de sorgho

tend à diminuer avec une baisse moyenne de 0,21 % par an (FAOSTAT, 2014). Avec les

changements climatiques récents et ceux prévus, cette tendance pourrait très bien s’inverser,

notamment si les pays développés se mettent à en produire dans les endroits où les conditions

ne permettent pas au maïs d’atteindre son plein potentiel par exemple.

Le sorgho est une plante de métabolisme C4 et est reconnu pour sa résistance à la sécheresse

et à la chaleur (Gowik et Westhoff, 2011). Cette plante possède les mêmes caractéristiques

que le millet et donc les mêmes avantages.

Le sorgho peut être divisé en trois groupes : le sorgho grain, fourrager et sucré (FAO, 1996;

Léder, 2004). Le sorgho grain, tout comme le millet perlé grain, fait partie intégrante de

l’alimentation d’une grande part de la population des pays en développement des zones

tropicales (FAO, 1996). Pouvant être transformé en farine (pain), en porridge ou encore en

bouillie (House, 1987), il assure ainsi la survie d’un grand nombre d’êtres humains.

La valeur nutritive du sorgho fourrager est équivalente à celle du maïs fourrager (p. ex. :

teneur en énergie métabolisable, en protéines brutes) et pourrait en être un parfait substitut

7

(FAO, 1996). Cependant, plusieurs évènements historiques ont favorisé le développement du

maïs fourrager qui est aujourd’hui un des fourrages de référence mondiale. Le sorgho a la

particularité de contenir des facteurs antinutritionnels, bien que beaucoup de variétés en sont

désormais dépourvues ou très allégées (Léder, 2004). On recense notamment la présence de

tannins qui inhibent l’absorption des protéines et des minéraux, et de phytates et/ou d’acide

phytique qui rendent indisponibles plusieurs minéraux (p. ex. : calcium, zinc, fer et

magnésium) (Léder, 2004). De l’acide cyanhydrique (prussique) peut aussi être présent en

quantité toxique chez les jeunes plants jusqu’à 30 à 40 jours de croissance (45 à 60 cm de

hauteur) sous conditions de grande sécheresse ou après un gel (House, 1987; Miller et Stroup,

2004; Undersander, 2003; Whittier, 2011).

Le sorgho sucré est issu d’un processus de sélection similaire à celui du millet perlé sucré ;

un type fourrager a été amélioré génétiquement pour obtenir une sève plus concentrée en

sucres afin de répondre aux besoins de l’industrie de l’éthanol. De plus, le sorgho sucré aurait

un rendement énergétique de la plante entière plus élevé et un coût de production plus faible

que le maïs (Regassa et Wortmann, 2014), tout en offrant la possibilité que les résidus

(bagasse obtenue après l’extraction de la sève sucrée) soient utilisés en alimentation animale

(Dos Passos Bernardes et al., 2015; Regassa et Wortmann, 2014). Comme pour le millet perlé

sucré, l’utilisation de la biomasse aérienne entière à titre de fourrage ne semble pas avoir été

étudiée pour le sorgho sucré.

2.1.4. Hybrides, cultivars et rendements

Dans la littérature, il est fréquent de retrouver les termes « hybrides » et « cultivars ». Le mot

« cultivars » signifie « variété cultivée » (Australian Native Plants Society (Australia), 2017).

Un hybride résulte d’un croisement entre deux lignées (deux variétés de la même espèce)

pures. Pour profiter de la « vigueur hybride » (Gallais, 2011), beaucoup de semences sont

aujourd’hui des hybrides F1, c’est-à-dire issues de la première hybridation entre deux

variétés. Un hybride est un cultivar, mais un cultivar n’est pas nécessairement un hybride. La

différence notable entre un hybride et un cultivar est que les caractères des hybrides ne sont

pas fixés. Ainsi, si on tente de semer une récolte issue d’un hybride F1, une population très

8

hétérogène d’individus, exprimant l’ensemble du bagage génétique présent, sera observée

(Killinger, 2014).

Alors que cela fait plusieurs décennies que l’hybridation du maïs nous permet d’avoir un

catalogue très varié de semences, ce n’est que vers le milieu des années 90 que l’organisme

Agriculture Environmental Renewal Canada (AERC) a commencé l’hybridation du sorgho

et du millet au Canada. Cette entreprise propose maintenant plusieurs hybrides de millet perlé

(Agriculture Environmental Renewal Canada, 2017a) et de sorgho (Agriculture

Environmental Renewal Canada, 2017b) grain, fourrager et sucré. Bien que certaines

semences soient encore importées des États-Unis ou d’Europe, le Canada commence à étoffer

son catalogue de semences disponibles et adaptées aux diverses régions climatiques,

notamment à certaines régions plus froides et humides comme l’Est du Canada.

De récentes études, au Québec notamment, ont permis d’obtenir des données de rendement

pour le millet perlé sucré et le sorgho sucré. Le climat québécois permettrait au millet perlé

sucré (Bouchard et al., 2011; Dos Passos Bernardes et al., 2014; Leblanc et al., 2012) et au

sorgho sucré (Dos Passos Bernardes et al., 2014; Thivierge et al., 2015a) d’atteindre des

rendements fourragers entre 11 et 19 Mg MS ha-1. Ces variations de rendements peuvent

notamment être expliquées par une réponse variable des espèces aux différents climats des

régions où les résultats ont été obtenus (plus chaud à Sainte-Anne-de-Bellevue et plus frais à

Saint-Augustin-de-Desmaures), ainsi que par une variation interannuelle.

Force est de constater que le maïs reste très bien implanté, malgré que les rendements du

maïs fourrager au Canada ne soient pas si différents de ceux du sorgho et du millet perlé

sucrés. En effet, selon Statistique Canada (2016), les rendements de maïs fourrager varient

de 12,5 Mg MS ha-1, dans les provinces maritimes, à 19,5 Mg MS ha-1, en Ontario, Alberta,

et Colombie-Britannique, et ne sont donc pas beaucoup plus élevés.

9

2.2. Caractéristiques d’intérêt pour le sorgho et le millet perlé sucrés

2.2.1. Valorisation de l’eau

Singh et Singh (1995) ont vérifié les effets de différents stress hydriques sur le maïs, le sorgho

et le millet perlé fourragers. L’expérience impliquait trois fréquences d’irrigation durant la

saison de croissance (S1, S2 et S3), plus un témoin (S0) pour lequel l’eau ne devait pas être

un facteur limitant (ID/CPE = 1,0). L’irrigation à appliquer pour chaque traitement a été

calculée à l’aide du ratio ID/CPE, qui correspond à la quantité d’eau (ID pour « Irrigation

depth ») divisée par le « cumul de l’évaporation obtenue grâce au bac d’évaporation de classe

A du bureau météorologique des États-Unis » (ou « CPE from USWB Class-A pan »). Le

traitement S1 consistait à un manque léger (ID/CPE = 0,6), le S2 à un manque moyen

(ID/CPE = 0,3) et le S3 à un manque sévère (ID/CPE = 0,15) d’eau. En absence de stress

hydrique (S0), les rendements en matière sèche des trois cultures n’étaient pas

significativement différents. En revanche, le rendement du sorgho surpassait celui du millet

perlé en S1 et S2, et du maïs en S1, S2 et S3. Entre les traitements S0 et S3, il y avait une

baisse de rendement en matière sèche de 60 % pour le maïs, 54 % pour le sorgho et 52 %

pour le millet perlé. Dans cette étude, une autre variable a été mesurée afin de déterminer la

proportion de l’eau absorbée par les plantes selon diverses strates de sol dont l’épaisseur a

été définie. En condition de stress hydrique sévère (traitement S3), le maïs absorbait 53 mm

d’eau de plus, dans la couche de sol de 0-45 cm de profondeur, que le millet perlé. Le sorgho

était la culture qui absorbait le plus d’eau dans la couche 45-135 cm, et le millet perlé celle

qui en absorbait le moins sur l’ensemble du profil de sol. Cependant, sous les mêmes

conditions de stress hydrique (S3), le millet perlé présentait une meilleure efficience

d’utilisation de l’eau (« WUE » pour « Water-use efficiency ») que le sorgho et le maïs. Cela

signifie que le gain en carbone par la plante, pour une même quantité d’eau perdue par

évapotranspiration, était plus élevé pour le millet perlé que pour les autres cultures.

L’hypothèse avancée pour expliquer que le millet perlé était moins efficace dans l’absorption

de l’eau, mais meilleur dans l’efficience de son utilisation en cas de stress hydrique (S3), est

qu’il offrait une meilleure couverture du sol due à la sénescence des feuilles et des talles

inférieures (création d’un paillis) permettant ainsi de préserver l’humidité du sol (limitation

de l’évapotranspiration), et que sa canopée ne laissait pas passer beaucoup de rayonnement

10

(en raison d’une plus grande proportion de rayons incidents interceptés par le profil supérieur

du feuillage). Cela pourrait expliquer la baisse moins importante du rendement du millet perlé

entre les traitements S0 et S3 comparé aux autres cultures. Ainsi, l’étude de Singh et Singh

(1995) met donc en évidence la capacité du sorgho et du millet perlé à résister à des

contraintes hydriques et à faire un meilleur usage de l’eau que le maïs.

Farré et Faci (2006) ont réalisé une expérience similaire à celle de Singh et Singh (1995),

mais sans le millet perlé. Il est rapporté qu’un déficit en eau engendre un retard de la date de

floraison des cultures de sorgho grain et de maïs grain. La floraison du sorgho ayant lieu plus

tôt que le maïs, le sorgho garde un certain avantage pour terminer son cycle de production

dans le temps imparti (lié aux conditions climatiques). Tout comme Singh et Singh (1995),

Farré et Faci (2006) ont observé qu’en condition de stress hydrique (dans le cadre de cette

étude, moins de 460 mm d’eau apportée), le sorgho grain était en mesure d’absorber plus

d’eau que le maïs grain. Avec un système racinaire moins développé, le maïs grain ne pouvait

absorber l’eau que dans la partie supérieure du sol (0-0,5 m), alors que le sorgho grain pouvait

aller en chercher plus profondément (0,5-1,0 m). De plus, les valeurs de WUE observées en

condition de stress hydrique étaient plus élevées pour le sorgho que pour le maïs (Farré et

Faci, 2006). Le sorgho grain était donc avantagé par rapport au maïs grain lorsqu’il y avait

un manque d’eau, et cet avantage grandissait alors que la quantité en eau diminuait.

Schittenhelm et Schroetter (2014) ont réalisé une étude comparative entre le maïs fourrager,

le sorgho sucré et le sorgho herbe du Soudan, dans différentes conditions de stress hydrique

(humide, moyenne et sèche). Les résultats indiquent que les rendements en biomasse aérienne

totale obtenus pour le maïs fourrager dans les conditions humide et moyenne n’étaient pas

différents de ceux du sorgho sucré. Cependant, en condition sèche, le sorgho sucré avait un

meilleur rendement que le maïs fourrager. D’un point de vue rendement en biomasse aérienne

totale, le sorgho sucré semble donc ici représenter un substitut viable au maïs fourrager.

De façon similaire à Singh et Singh (1995), Farré et Faci (2006), de même que Schittenhelm

et Schroetter (2014), ont démontré que même si le maïs a généralement de meilleurs

rendements que le sorgho sous des conditions de croissance optimales (suffisance en eau), la

diminution du rendement du sorgho est nettement plus faible que celle du maïs dans des

11

conditions de stress hydrique moyen. Le sorgho a donc un avantage sur le maïs dans des

conditions où l’eau vient limiter le développement.

2.2.2. Valorisation de l’azote

Depuis les dernières décennies, plusieurs études rapportent que l’azote apporté au sol peut

facilement être lessivé et ainsi se retrouver dans les cours d’eau et/ou les nappes phréatiques

(Liang et MacKenzie, 1994). Alors que l’apport d’azote inorganique est plutôt facile

d’utilisation et applicable de manière précise selon les besoins des cultures, les apports

d’azote sous forme organique demeurent incontournables pour les exploitations animales

(Okamoto et Okada, 2004), où l’on doit disposer des déjections animales produites. Le maïs

est une culture dont les besoins en azote sont élevés, mais dont l’efficacité d’absorption de

l’azote inorganique appliqué ne dépasse pas 40 à 60 % (Nyiraneza et al., 2010; Tran et al.,

1997). Elle n’est donc pas forcément la culture qui peut mieux valoriser l’engrais azoté.

Okamoto et Okada (2004) ont comparé la croissance et l’utilisation de l’azote par le maïs, le

riz, le millet perlé et le sorgho, fertilisés avec des sources d’azote organique et inorganique.

Les résultats indiquent que le maïs et le millet perlé semblent très bien répondre à la

fertilisation inorganique alors que le riz et le sorgho semblent avoir une meilleure efficacité

d’absorption de l’azote de source organique.

Dans une étude plus récente, Thivierge et al. (2015b) ont comparé l’efficacité d’absorption

de l’azote du maïs, du sorgho sucré et du millet perlé sucré sous un climat frais et humide de

l’Est du Canada. Les résultats obtenus témoignent d’une meilleure efficacité d’absorption de

l’azote inorganique par le millet perlé et le sorgho sucrés (54 à 82 % de l’azote apporté) par

rapport à ce que la littérature rapporte pour le maïs (28 à 60 %). Cette étude fait aussi état du

phénomène de consommation de luxe de l’azote pour le sorgho et le millet perlé sucrés,

expliqué notamment par un système racinaire plus développé et plus fin (Thivierge et al.,

2016), de possibles associations mycorhiziennes et des mécanismes biologiques d’inhibition

de la nitrification.

12

Le sorgho et le millet perlé sucrés semblent être des espèces de grande valeur dans le contexte

actuel puisqu’elles permettraient de faire un meilleur usage de l’azote, réduisant ainsi les

risques environnementaux de lessivage dans les nappes phréatiques et les cours d’eau.

2.3. Qualité et valeur nutritive du maïs fourrager, du sorgho et du millet perlé

sucrés

Le présent mémoire fait, entre autres, état de données issues d’analyses sur des fourrages

avant fermentation. Cependant, le mode de conservation le plus répandu en Amérique est

l’ensilage. L’ensilage représente la succession d’une fermentation aérobique puis surtout

anaérobique, venant abaisser le pH du matériel dans l’objectif de le stabiliser et de pouvoir

le conserver. Cette section fera donc état de la littérature existante sur les fourrages avant

et/ou après fermentation.

2.3.1. Critères de qualité d’un ensilage

Un ensilage, quel qu’il soit, peut uniquement être conservé adéquatement s’il atteint la phase

de fermentation anaérobique (Lafrenière, 2008). Une condition essentielle pour atteindre

cette phase est la chute rapide du pH à une valeur inférieure à 4,3, et ce, afin d’éviter le

développement des spores butyriques (Lafrenière, 2008). Cependant, cette valeur de pH, dit

de stabilité, varie en fonction de la teneur en matière sèche du fourrage mis en silo. Ainsi,

pour des teneurs en matière sèche allant de 200 à 450 g kg-1, le pH de stabilité oscille

respectivement de 4,0 à 5,0 (Leduc, 1998). Cette baisse de pH peu après la mise en silo est

possible grâce à la première phase de fermentation de l’ensilage (fermentation aérobique),

c’est-à-dire la production d’acide lactique par des bactéries lactiques. Il faut favoriser ce type

de bactéries au détriment des autres microorganismes (p. ex. : entérobactéries, bactéries

butyriques et levures) afin que la qualité de l’ensilage ne soit pas affectée (Lafrenière, 2008).

La teneur en acide lactique d’un bon ensilage devrait généralement être quatre fois supérieure

à celle de l’acide acétique (produit également par les bactéries lactiques) (Leduc, 1998). Une

teneur trop élevée en acide acétique pourrait nuire à l’appétence du fourrage (odeur de

vinaigre). Il existe donc une échelle pour juger de la qualité d’un ensilage selon la teneur en

13

acide acétique : excellent (< 20 g kg-1 MS), bon (20 à 40 g kg-1 MS), satisfaisant (40 à

55 g kg-1 MS), mauvais (55 à 75 g kg-1 MS) et très mauvais (> 75 g kg-1 MS) (Lafrenière,

2008). La teneur en matière sèche recommandée du fourrage mis à fermenter dépend

essentiellement du mode d’entreposage. Variant de 300 à 500 g kg-1, la teneur en MS du

fourrage à la mise en silo ne devrait pas sortir de cet intervalle, au risque d’entraîner une

dégradation de la valeur nutritive des ensilages. Une teneur inférieure à 300 g kg-1 entraînerait

l’apparition d’une fermentation par Clostridia, engendrant l’apparition d’acide butyrique et

de mauvaises odeurs. Une teneur supérieure à 500 g kg-1 entraînerait également une mauvaise

fermentation puisque la présence d’air induirait une fermentation aérobique trop prononcée.

Le fourrage pourrait alors se mettre à chauffer, perdre de la matière sèche, et favoriser le

développement de moisissures (Bagg, 2013).

La qualité d’un fourrage se juge également par sa teneur en fibres. Un fourrage avec une

teneur élevée en fibres insolubles au détergent acide (ADF pour « Acid Detergent Fiber »)

verrait sa digestibilité diminuer, et donc l’énergie disponible pour l’animal serait moindre

(Bachand, 2008). Cependant, une teneur trop faible en ADF du fourrage pourrait entraîner

des désordres physiologiques chez l’animal à cause d’une digestibilité très élevée. La teneur

moyenne en ADF pour un maïs fourrager mature est d’environ 280 g kg-1 MS, et

400 g kg-1 MS pour un sorgho type soudan (National Research Council, 2001). La teneur en

fibres insolubles au détergent neutre (NDF pour « Neutral Detergent Fiber ») est souvent

utilisée pour estimer la consommation volontaire en matière sèche (CVMS) d’un fourrage,

ou autrement dit, le potentiel d’encombrement du rumen. Plus la teneur en NDF est faible,

plus la consommation volontaire augmente (Bachand, 2008). Tout comme pour la teneur en

ADF, des valeurs extrêmes de NDF ne sont pas souhaitables, sachant qu’en moyenne la

teneur en NDF d’un maïs fourrager mature est de 450 g kg-1 MS, et de 630 g kg-1 MS pour

un sorgho type soudan (National Research Council, 2001).

Encore très utilisées dans le milieu professionnel, les teneurs en ADF et NDF ne permettent

pas d’avoir une bonne idée de la digestibilité réelle d’un fourrage. Un fourrage pourrait

parfaitement avoir une teneur en fibres plus élevée, mais une bonne digestibilité de la MS, si

la digestibilité de sa fibre est en effet supérieure. Ainsi, on retrouve désormais dans la plupart

des analyses de fourrages une donnée sur la digestibilité in vitro de la fibre NDF (NDFd). Ce

14

paramètre donne une bonne estimation de la digestibilité d’un fourrage. Ainsi, deux fourrages

peuvent avoir les mêmes teneurs en ADF et NDF, mais une valeur de NDFd différente selon

la teneur en lignine présente. L’utilisation de la valeur NDFd est donc à privilégier lorsque

disponible (Van Soest et al., 1991).

2.3.2. Maïs fourrager

Culture phare du monde agricole, tant pour ses grains que pour sa biomasse aérienne comme

fourrage, le maïs est une bonne source de comparaison afin de pouvoir positionner les valeurs

nutritives du sorgho et du millet perlé sucrés dans un contexte de production laitière.

Au Canada, le Conseil national de recherches (NRC pour « National Research Council ») a

publié des valeurs de référence pour de nombreux fourrages, dont le maïs. D’après les valeurs

du NRC (2001) et de Fournier (2008), le tableau 1 recense les valeurs nutritives moyennes

d’un ensilage de maïs immature, normal et mature.

Tableau 1. Valeur nutritives moyennes d’analyses de maïs fourrager récolté à différents stades.

Ensilage de maïs

(MS, g kg-1)

MS1 (g kg-1)

PB2 (g kg-1 MS)

ADF3 (g kg-1 MS)

NDF4 (g kg-1 MS)

NDFd48h5

(g kg-1 NDF) UNT6

(g kg-1 MS)

Immature (MS < 250)

235 ± 207 97 ± 22 341 ± 41 541 ± 46 - 656

Normal (MS 320-380)

351 ± 17 88 ± 12 281 ± 33 450 ± 53 564 ± 46 688

Mature (MS > 400)

442 ± 39 85 ± 39 275 ± 39 445 ± 59 - 654

1Matière sèche ; 2protéines brutes ; 3fibres insolubles au détergent acide ; 4fibres insolubles au détergent neutre ; 5digestibilité in vitro des fibres NDF après 48h d’incubation ; 6 unités nutritives totales ; 7 ± écart type. Adapté de National Research Council (2001) et Fournier (2008).

L’ensilage qualifié de « normal » constitue un bon compromis entre les teneurs en matière

sèche nécessaire à la conservation, en protéines brutes, et en unités nutritives totales (UNT).

15

Les UNT peuvent être estimées de différentes façons, soit à partir de formules préétablies

selon le fourrage et d’une seule variable (la teneur en ADF), soit en tenant compte des teneurs

en glucides non fibreux, protéines brutes, gras bruts, et NDF, de même que de la digestibilité

de la fibre NDF (Ball et al., 2001; National Research Council, 2001; Weiss et al., 1992).

UNT (%) = ���� + ��� + ��� × 2,25� + ���� − 7 (Gervais et Cinq-Mars, 2008)

Avec ���� = 0,98 × �100 − ���� − ����� + �� + �� + ���� �!�" ��� = �� × �$%,&×'()*+,() - �� = �� − 1 (si �� < 1, alors �� = 0)

���� = 0,75 × ����� − ������ − /" × �1 − 0 /��� − �����12,334"

Où ���� = glucides non fibreux réellement digestibles (% MS) PB = protéines brutes (% MS) ��� = protéines brutes réellement digestibles (% MS) �� = acides gras réellement digestibles (% MS) NDF = fibres insolubles au détergent neutre (% MS) ���� = fibres insolubles au détergent neutre réellement digestibles (% MS) �� = extractif à l’éther, contenu en lipides (% MS) / = lignine (% MS) ����� = protéines liées à la fibre NDF (% MS)

On comprend alors que si on souhaite intéresser les producteurs à modifier leur assolement,

il faut leur proposer des cultures avec des paramètres équivalents ou meilleurs que ceux du

maïs fourrager « normal ».

2.3.3. Sorgho fourrager et sucré

Le stade de développement de la plante à la récolte est en général le paramètre le plus

déterminant de la valeur nutritive des cultures fourragères, quelles qu’elles soient. Un stade

de développement trop précoce ou trop avancé pourrait entraîner des pertes économiques

voir une perte totale de la récolte. Le tableau 2 présente les résultats d’analyses d’ensilages

16

de sorgho fourrager après 105 jours de fermentation, récoltés à trois stades de développement

différents : floraison, laiteux et pâteux (Ahsbell et al., 2001).

Tableau 2. Résultats d’analyses chimiques d'ensilage de sorgho fourrager récolté à trois stades de développement différents et entreposé pendant 105 jours de fermentation.

Stade de récolte

MS1 (g kg-1)

pH Acide

lactique (g kg-1 MS)

Acide acétique

(g kg-1 MS)

NDF2 (g kg-1 MS)

NDFd24h3

(g kg-1 NDF)

Floraison 262 ± 4 b4 3,7 ± 0,3 b 58 ± 28 a 13 ± 4 a 512 ± 2 a 604 ± 11 b

Laiteux 289 ± 16 a 3,9 ± 0,2 ab 45 ± 12 a 16 ± 1 a 486 ± 6 ab 607 ± 9 b

Pâteux 313 ± 17 a 4,2 ± 0,0 a 30 ± 10 a 7 ± 3 a 462 ± 28 b 617 ± 8 a 1Matière sèche ; 2fibres insolubles au détergent neutre ; 3digestibilité in vitro des fibres NDF après 24h d’incubation ; 4 ± écart type. Au sein d’une même colonne, les moyennes suivies par la même lettre ne sont pas significativement différentes au seuil de P ≤ 0,05. Adapté de Ahsbell et al. (2001).

La teneur en MS du sorgho fourrager récolté au stade floraison était significativement plus

faible (262 g kg-1) que celles du sorgho récolté aux stades laiteux (289 g kg-1) et pâteux

(313 g kg-1). Après la mise en silo, cette faible teneur en MS du sorgho pourrait favoriser le

développement de mauvaises bactéries, entraînant une mauvaise fermentation qui

diminuerait ainsi l’appétence et la qualité de l’ensilage. En revanche, le pH de l’ensilage ne

dépassait pas 4,3, les teneurs en acide acétique ne dépassaient pas 20 g kg-1 MS et les rapports

d’acide lactique sur acide acétique étaient supérieurs à 4, à l’exception du stade laiteux où il

était de 2,8. Les teneurs en NDF de l’ensilage de sorgho fourrager récolté aux stades laiteux

et pâteux étaient équivalentes à celle d’un ensilage de maïs normal selon le NRC. Les stades

laiteux et pâteux semblent donc être deux bons choix pour récolter le sorgho fourrager pour

en faire de l’ensilage. Cependant, si la saison de croissance le permet, il serait plus profitable

d’attendre le stade pâteux afin d’avoir une meilleure digestibilité du NDF (617 g kg-1 NDF

au stade pâteux vs 607 g kg-1 NDF au stade laiteux).

Une autre étude s’est concentrée sur la période adéquate de récolte du sorgho fourrager (Atis

et al., 2012) ; Le tableau 3 présente les moyennes des analyses du fourrage de quatre cultivars

à quatre stade de développement.

17

Tableau 3. Effets du stade de développement à la récolte sur la valeur nutritive moyenne de quatre cultivars de sorgho fourrager.

Stade de développement Matière sèche

(g kg-1) Protéines

(g kg-1 MS) ADF1

(g kg-1 MS) NDF2

(g kg-1 MS)

Emergence de la panicule 169d ± 2,83 83a ± 1,2 355a ± 5,8 670a ± 4,6

Stade laiteux 216c ± 4,6 75b ± 2,0 356a ± 3,6 609b ± 5,9

Stade pâteux 251b ± 4,8 77b ± 2,7 334b ± 3,2 555c ± 4,5

Maturité physiologique4 329a ± 7,4 64c ± 1,8 286c ± 5,7 482d ± 6,3

LSD0,05 SD**5 C**

SD×C**

SD** C**

SD×C**

SD** Cns

SD×C**

SD** C**

SD×C** 1Fibres insolubles au détergent acide ; 2fibres insolubles au détergent neutre ; 3 ± écart type ;

4à ce stade, la plante a atteint entre 250 et 350 g de matière sèche kg-1 ; 5** significatif à P < 0,01 ; ns : non significatif ; SD : stade de développement ; C : cultivar. Au sein d’une même colonne, les moyennes suivies par la même lettre ne sont pas significativement différentes au seuil P ≤ 0,05. Adapté de Atis et al. (2012).

La teneur en matière sèche du fourrage augmente de manière significative en fonction du

stade physiologique du sorgho fourrager, pour atteindre une valeur de 329 g kg-1 à maturité

physiologique, une teneur adéquate pour une conservation sous forme d’ensilage. En

revanche, les teneurs en ADF, NDF et protéines brutes tendent à diminuer. La diminution de

la teneur en protéines brutes est principalement associée à un effet de dilution due à

l’augmentation du rendement en biomasse (données non présentées). On remarque également

qu’il y a des interactions (stade de développement × cultivars) significatives (P < 0,01) pour

tous les paramètres mesurés. Le choix du cultivar est donc primordial selon le stade

physiologique auquel on devrait récolter le sorgho fourrager.

Jeranyama et Garcia (2004) ont utilisé la valeur alimentaire relative (RFV pour « Relative

feed value ») afin de comparer plusieurs fourrages entre eux ; la valeur de 100 correspondant

à une luzerne récoltée au stade floraison avec des teneurs en ADF et NDF respectivement de

410 et 530 g kg-1 de MS. Un fourrage avec une valeur supérieure à 100 est considéré comme

meilleur que la luzerne témoin (Fournier, 2011). Dans cette expérience, la RFV du sorgho

fourrager dépassait la valeur de 100 à partir du stade pâteux. Les auteurs préconisent donc de

récolter le sorgho fourrager entre le stade pâteux et la maturité physiologique. À maturité

18

physiologique, ils obtenaient la meilleure RFV, un rendement maximal et une teneur en

matière sèche adéquate pour la conservation en ensilage. Cependant, la teneur en lignine

augmentait significativement entre le stade pâteux et la maturité physiologique (donnée non

présentée). Ainsi, le sorgho fourrager devrait préférablement être récolté au stade pâteux

(RFV > 100) (Atis et al., 2012). En revanche, l’indice RFV part du principe que la

digestibilité et la consommation de matière sèche sont constantes pour tous les fourrages, et

il ne tient pas compte de la teneur en protéines brutes des fourrages. Les teneurs en ADF et

NDF sont les seuls paramètres analysés en laboratoire et utilisés pour calculer cet indice

(Jeranyama et Garcia, 2004). Il doit donc être interprété avec vigilance.

De manière générale, le développement de nouveaux cultivars demeure primordial afin de

permettre au fourrage d’atteindre le bon stade de développement à la récolte, et sous chacun

des climats. Ce développement permet également d’améliorer et de fixer les paramètres

d’intérêts selon la culture et sa finalité (e.g. rendement en grain, en biomasse, en protéines,

en sucre). Des études visant à comparer plusieurs cultivars de sorgho sucré prouvent que

selon le cultivar sélectionné, la qualité de l’ensilage diffère (Lema et al., 2001; Pinho et al.,

2015). Un projet de recherche a en effet démontré, en comparant cinq cultivars, que la teneur

en acide lactique oscillait entre 33 et 60 g kg-1 MS, celle en acide acétique entre 20 et

40 g kg-1 MS, et que le pH variait de 3,4 à 3,0 (Pinho et al., 2015). Les variations entre les

cultivars ne sont donc pas négligeables, passant du simple au double pour la teneur en acide

acétique par exemple.

Une étude réalisée en Pologne a comparé un ensilage de maïs avec un ensilage de sorgho

sucré (tableau 4) (Podkówka et Podkówka, 2011). Cette étude est intéressante d’un point de

vue technique puisque les deux espèces ont été cultivées au même endroit, dans un pays aux

conditions climatiques plutôt semblables à celles du Québec. Les deux ensilages ont été

récoltés en même temps, c’est-à-dire à la fin de septembre, au stade pâteux du maïs, et

l’expérience s’est déroulée sur trois années.

19

Tableau 4. Comparaison de la composition d'un ensilage de sorgho sucré et d’un ensilage de maïs.

Paramètres Sorgho sucré Maïs

Moyenne Ecart type Moyenne Ecart type

MS1 (g kg-1) 208,8b 21,4 374,5a 77,3

Protéines brutes (g kg-1 MS) 97,0b 16,4 114,5a 26,7

NDF2 (g kg-1 MS) 647,3a 22,9 395,4b 54,6

ADF3 (g kg-1 MS) 410,3a 31,0 231,1b 49,3

pH 4,20 0,28 4,31 0,17

Acide lactique (g kg-1 MS) 96,1 12,1 94,0 27,2

Acide acétique (g kg-1 MS) 26,2 6,2 23,1 4,0

Acide lactique / Acide acétique 3,67 1,95 4,07 6,80 1Matière sèche ; 2fibres insolubles au détergent neutre ; 3fibres insolubles au détergent acide. Au sein d’une même ligne, les moyennes suivies par la même lettre ne sont pas significativement différentes au seuil P ≤ 0,05. Adapté de Podkówka et Podkówka (2011)

Les teneurs en matière sèche et en protéines brutes de l’ensilage de sorgho sucré étaient

inférieures à celles du maïs. Le contenu en protéines peut toujours être ajusté dans la ration,

mais pas la teneur en matière sèche de l’ensilage. Cela pourrait fortement nuire à la

fermentation en favorisant l’apparition d’acide butyrique et de microorganismes du genre

Clostridium, mais ce n’est pas ce que semblent indiquer les teneurs en acide lactique et

acétique. En effet, on remarque que leur ratio se rapproche beaucoup (3,67) de la valeur de 4

qui est visée pour admettre une bonne fermentation. Le pH est également dans la norme (p.

ex. : < 4,3 pour une teneur en MS de 208,8 g kg-1), potentiellement grâce à la présence d’une

sève plus sucrée qui pourrait avoir donné suffisamment de substrat aux bactéries lactiques

afin de favoriser une chute rapide du pH en dessous de 4,3 pour obtenir un ensilage de qualité.

Les teneurs en ADF et NDF du sorgho sucré étaient plus élevées que celles du maïs. Ainsi,

la qualité du fourrage en était affectée (baisse de la digestibilité et de la consommation de la

matière sèche). Les paramètres restants étaient plutôt équivalents entre les deux ensilages.

20

Mis à part la teneur en protéines brutes qui était plus faible pour le sorgho sucré, ce dernier

pourrait tout de même représenter un substitut viable au maïs ensilage. Il s’agirait ici d’avoir

des données supplémentaires, comme la digestibilité de la matière sèche et du NDF.

2.3.4. Millet perlé fourrager et sucré

Ce n’est qu’au cours des dernières années que l’analyse de la valeur nutritive du millet perlé

fourrager pour l’alimentation animale est apparue dans la littérature. Une étude réalisée au

Québec, à Sainte-Anne-de-Bellevue, avait pour objectif de déterminer les effets d’une

alimentation à base d’ensilage de millet perlé fourrager sur la performance des vaches en

lactation (Amer et Mustafa, 2010). De l’ensilage de millet perlé fourrager a été comparé à un

ensilage de maïs (tableau 5).

Tableau 5. Composition chimique d'un ensilage de millet perlé fourrager récolté à l’épiaison et d'un ensilage de maïs récolté à une teneur en MS de 350 g kg-1.

Paramètres Type d’ensilage

Millet perlé Maïs

MS1 (g kg-1) 269 ± 0,85 373 ± 1,5

Protéines brutes (g kg-1 MS) 130 ± 5,7 94 ± 7,1

ADF2 (g kg-1 MS) 388 ± 5,2 239 ± 8,6

NDF3 (g kg-1 MS) 669 ± 4,7 407 ± 1,3

NDFd48h4

(g kg-1 NDF) 583 ± 31,0 331 ± 11,6

pH 3,86 ± 0,007 3,64 ± 0,011

Acide lactique (g kg-1 MS) 85 ± 7,0 79 ± 2,5

Acide acétique (g kg-1 MS) 20 ± 1,3 12 ± 0,1

Acide lactique / Acide acétique 4,25 6,58 1Matière sèche ; 2fibres insolubles au détergent acide ; 3fibres insolubles au détergent neutre ; 4digestibilité in vitro des fibres NDF après 48h d’incubation ; 5 ± écart type. Adapté de Amer et Mustafa (2010).

21

L’ensilage de millet perlé fourrager avait une teneur en matière sèche plus faible que celle

du maïs, bien qu’il ait été récolté 10 jours plus tard, au mois de septembre et au stade épiaison.

Les teneurs en ADF et NDF étaient nettement plus élevées pour le millet perlé fourrager que

pour le maïs. En revanche, sa teneur en protéines brutes était plus élevée que celle du maïs,

tout comme sa digestibilité des fibres NDF (NDFd48h). Le pH était adéquat et équivalent pour

les deux ensilages. Les teneurs en acide lactique et en acide acétique étaient légèrement plus

élevées pour le millet perlé fourrager. La teneur en acide acétique de l’ensilage de millet perlé

fourrager restait cependant à la limite du 20 g kg-1 MS jugé acceptable pour un bon ensilage.

Le rapport acide lactique sur acide acétique était très bon (> 4).

En se basant sur cette étude, le millet perlé fourrager pourrait possiblement remplacer le maïs

ensilage puisque même avec une teneur en matière sèche plutôt faible, les caractéristiques de

l’ensilage étaient satisfaisantes. L’étude avait également comparé deux diètes similaires,

mais l’une avec du millet perlé fourrager, et l’autre avec du maïs fourrager. La production de

lait et la consommation de matière sèche du fourrage n’étaient significativement pas

différentes, ce qui confirme que le maïs fourrager pourrait être remplacé par le millet perlé

fourrager sans inconvénient. Il faudrait cependant adapter le mode de stockage selon la teneur

en matière sèche, et peut-être ainsi privilégier les silos horizontaux qui permettent de stocker

des fourrages avec une teneur en matière sèche plus faible (> 280 g kg-1) que les silos

verticaux (> 320 g kg-1) (Salfer et Linn, 1992).

Une autre étude, également réalisée à Sainte-Anne-de-Bellevue, a permis de comparer des

ensilages de millet perlé fourrager et de sorgho fourrager après 45 jours de fermentation

(tableau 6) (Amer et al., 2012a).

22

Tableau 6. Composition d’ensilages de millet perlé et sorgho fourragers, récoltés à un stade végétatif avancé, et après 45 jours de fermentation.

Paramètres Type d'ensilage

Millet perlé Sorgho Erreur-type

MS1 (g kg-1) 294 352 20,7

Protéines brutes (g kg-1 MS) 109 116 2,4

ADF2 (g kg-1 MS) 483 361 14,2

aNDF3 (g kg-1 MS) 731 609 9,6

pH 4,19 4,12 0,007

Acide lactique (g kg-1 MS) 33 29 5,7

Acide acétique (g kg-1 MS) 9 8 2,2

Acide lactique / Acide acétique 3,67 3,63 - 1Matière sèche ; 2fibres insolubles au détergent acide ; 3fibres insolubles au détergent neutre avec ajout d’alpha-amylase. Adapté d’Amer et al. (2012a).

Amer et al. (2012a) rapportaient des teneurs en matière sèche et en protéines brutes plus

faibles pour l’ensilage de millet perlé fourrager que pour celui de sorgho fourrager. Les

teneurs en ADF, aNDF, acide lactique et acide acétique étaient quant à elles plus élevées

pour le millet perlé fourrager. L’ensemble des données se rapprochait de celui d’un ensilage

de maïs normal, mis à part les valeurs plus élevées des teneurs en ADF et aNDF. Avec un

rapport acide lactique sur acide acétique près de 4,0 et un pH inférieur à 4,3, les deux

ensilages à l’étude étaient de bonne qualité. Il manque néanmoins des données concernant la

digestibilité ainsi que l’éventuelle présence d’acide butyrique pour pouvoir mieux statuer sur

la qualité de l’ensilage.

Toujours au Québec, une étude rapporte que la NDFd du fourrage de millet perlé sucré

dépend notamment de la fertilisation azotée et de la date de récolte (Leblanc et al., 2012). En

effet, sur deux sites d’expérimentation, la NDFd a chuté d’environ 23 % lorsque le fourrage

était récolté dans la deuxième quinzaine de septembre plutôt que dans la première quinzaine

d’août. De même, une fertilisation azotée de 150 kg N ha-1 a fait diminuer la NDFd du

fourrage d’environ 6,3 % par rapport au témoin sans azote pour chacun des deux sites. Cette

baisse de digestibilité s’explique par la relation négative généralement observée entre le

23

rendement en matière sèche et la NDFd du fourrage (Bélanger et al., 2001). Ce phénomène

a également été observé dans une autre étude (Bélanger et al., 2018) réalisée sur les mêmes

sites au Québec avec du sorgho sucré et du millet perlé sucré. La digestibilité des fibres NDF

du sorgho sucré a diminué de 9,5 % après une fertilisation de 160 kg N ha-1, par rapport au

témoin sans fertilisation, et celle du millet perlé sucré a diminuée de 7,5 %.

Il semblerait enfin que les teneurs en ADF et NDF, ainsi que la NDFd de la plante entière du

millet perlé sucré ne réagissent pas de manière significative aux taux de semis et à

l’espacement entre les rangs (Bouchard et al., 2011).

2.4. Conclusion

Le sorgho et le millet perlé grains sont deux cultures d’importance mondiale. Les types sucrés

sont cependant cultivés de manière beaucoup plus disparate, et majoritairement pour la

production d’éthanol dans les pays industrialisés. Plusieurs études citées dans cette revue de

littérature ont permis de comparer les rendements et certains attributs de valeur nutritive des

fourrages de sorgho et millet perlé fourragers, soit entre eux, soit avec du maïs fourrager,

mais jamais les trois cultures n’ont été comparées en même temps. Malheureusement, le

sorgho sucré et le millet perlé sucré ne sont pas encore suffisamment documentés, notamment

sur leur valeur nutritive. La littérature nous permet de constater qu’en moyenne, le sorgho et

le millet perlé fourragers présentent une teneur en matière sèche plus faible et des teneurs en

ADF et NDF plus élevées que le maïs fourrager. A première vue, cela aurait pour influence

de nuire au processus de stockage sous forme d’ensilage (trop d’humidité = mauvaise

fermentation), ainsi qu’à la digestibilité par les ruminants (trop de fibres). Néanmoins,

certaines études démontrent des paramètres indicateurs d’une bonne fermentation (pH bas et

teneur en acide lactique élevée) et d’une digestibilité de la fibre NDF plus élevée pour le

sorgho et le millet perlé fourragers que pour le maïs fourrager. Au vu des résultats et du

manque de comparaisons sur le sujet au Canada, il apparait pertinent de réaliser une étude

comparative de ces trois cultures afin de pouvoir déterminer le potentiel agronomique et la

valeur nutritive de ces fourrages dans différentes écozones du Canada.

24

3. Hypothèse et objectifs

Hypothèse

Le sorgho sucré (Sorghum bicolor (L.) Moench) et le millet perlé sucré (Pennisetum glaucum

(L.) R.BR.) représentent des substituts viables au maïs fourrager (Zea mays L.), en termes de

rendement, de valeur nutritive et d’ensilabilité, dans le contexte actuel de production laitière

canadienne.

Objectifs

- Déterminer si les cultures de sorgho et de millet perlé sucrés sont adaptées à cinq

écozones canadiennes et si elles permettent un rendement fourrager et une valeur

nutritive du fourrage comparables au maïs fourrager ;

- Déterminer l’ensilabilité (profil fermentaire et valeur nutritive après fermentation) du

fourrage de sorgho et de millet perlé sucrés dans deux écozones canadiennes.

25

4. Rendement en biomasse aérienne et valeur nutritive du sorgho sucré et du millet

perlé sucré dans cinq écozones canadiennes

Hugo Alix1, Anne Vanasse1 et Gaëtan F. Tremblay2

1Département de phytologie, Université Laval, Québec, QC, G1V 0A6, Canada ; 2Centre de recherche et de développement de Québec, Agriculture et Agroalimentaire Canada, Québec, QC, G1V 2J3, Canada.

RÉSUMÉ

Le sorgho sucré (Sorghum bicolor (L.) Moench) et le millet perlé sucré (Pennisetum glaucum

(L.) R.BR.) sont deux graminées annuelles résistantes à la sécheresse pouvant servir à la

fabrication d’éthanol. Toutefois, leur potentiel en alimentation animale n’a été observé qu’à

travers le sous-produit des industries de l’éthanol : la bagasse. L’objectif de cette étude était

de déterminer si le rendement en biomasse aérienne, l’ensilabilité et la valeur nutritive de ces

cultures sucrées, récoltées en plantes entières, peuvent se comparer au maïs fourrager dans

le contexte actuel de production laitière au Canada. Le plan expérimental, mis en place sur

cinq sites (Agassiz, Lethbridge, Saint-Augustin-de-Desmaures, Sainte-Anne-de-Bellevue et

Kentville) représentant cinq écozones canadiennes, avait la forme de quatre blocs complets

aléatoires composés de quatre hybrides, soit deux sorghos sucrés BMR, un millet perlé sucré

et un maïs fourrager. Les hybrides des espèces sucrées étaient communs à tous les sites, tandis

que celui de maïs fourrager était spécifique à chaque site selon les recommandations locales.

Les sorghos et millet perlé sucrés avaient des rendements équivalents au maïs fourrager à

trois sites, supérieurs à un site et inférieurs à un site. La teneur moyenne en matière sèche

(MS) du millet perlé sucré (290 g kg-1 MS) était supérieure à celle des deux hybrides de sorgho

sucré (250 g kg-1 MS) alors que le maïs était en moyenne à 330 g kg-1 MS. La teneur en MS du

maïs était plus élevée que les cultures sucrées à trois sites alors que pour les deux autres sites,

la teneur en MS du millet perlé sucré était égale ou supérieure à celle du maïs fourrager. La

digestibilité in vitro des fibres insolubles au détergent neutre (NDFd) des sorghos sucrés

(710 g kg-1 NDF) était supérieure à celle du maïs fourrager (NDFd = 590 g kg-1 NDF) alors que

leur teneur en unités nutritives totales (UNT) (530 g kg-1 MS) se rapprochait de celle du maïs

(550 g kg-1 MS). Le millet perlé sucré présentait à la fois une NDFd (530 g kg-1 NDF) et une

teneur en UNT (450 g kg-1 MS) inférieures au maïs fourrager à tous les sites. Malgré une

26

teneur en matière sèche faible, la fermentation en mini-silos des quatre cultures a démontré

un bon potentiel avec un pH bas (< 4,3), une teneur en acide lactique élevée (> 30 g kg-1 MS)

et une teneur en acide acétique faible (< 20 g kg-1 MS). Le classement des cultures avant

fermentation, selon les différents attributs de valeur nutritive, demeurait le même après

fermentation. Le sorgho sucré BMR représenterait donc un substitut viable au maïs fourrager,

tant pour le rendement que pour la valeur nutritive, mais à condition d’avoir des hybrides

plus hâtifs ayant une teneur en matière sèche plus élevée à la récolte du fourrage, sans quoi

cette culture pourrait ne pas se conserver adéquatement.

INTRODUCTION

La production laitière canadienne se classe troisième dans le secteur agricole canadien selon

les recettes monétaires agricoles (CCL, 2016), et est réalisée à 37 % au Québec et à 33 % en

Ontario (CCIL, 2018). Bien que cette production soit régie par un système de gestion de

l’offre, les exploitants laitiers restent néanmoins des chefs d’entreprises cherchant, pour la

plupart, rentabilité et productivité. Ils consacrent 21 % de leurs dépenses à l’alimentation de

leurs animaux, ce qui représente leur plus gros poste de dépenses (Lachapelle, 2014). Malgré

l’existence de nombreuses espèces fourragères, seul un petit nombre d’entre elles sont

couramment utilisées en production laitière. Le maïs fourrager est une des espèces préférées

des producteurs laitiers grâce à ses rendements et sa valeur énergétique élevés dans les rations

alimentaires. Au Canada, 75 % du maïs fourrager est produit par le Québec, l’Ontario, la

Colombie-Britannique, l’Alberta et la Nouvelle-Écosse (Statistique Canada, 2017), soit cinq

provinces qui totalisent environ 90 % de la production laitière canadienne (CCIL, 2018). La

rentabilité du maïs fourrager le rend difficilement remplaçable malgré les coûts qu’entraînent

ses besoins en fertilisation azotée et en eau. Cependant, à cause des conséquences du

réchauffement climatique (comme l’augmentation de la fréquence des épisodes de

sécheresse) et de l’intérêt porté à la protection de l’environnement, il semble pertinent de

trouver des substituts potentiels à cette culture qui pourrait être qualifiée « d’intérêt

mondial ».

Le sorgho et le millet perlé sont deux graminées annuelles connues pour leur résistance

accrue à la sécheresse et leur tolérance aux sols pauvres en matière organique (Andrews et

27

Kumar, 1992; Bidinger et Hash, 2004), ainsi que pour leur efficacité d’utilisation de l’azote

et de l’eau (Schittenhelm et Schroetter, 2014; Singh et Singh, 1995; Thivierge et al., 2015b).

Ces espèces présentent donc des caractéristiques intéressantes qui pourraient aider à faire

face à certaines conséquences du réchauffement climatique, comme l’augmentation des

températures moyennes, ou encore l’hétérogénéité de la répartition des précipitations

annuelles (Do Nascimento et al., 2005; Thivierge et al., 2015b).

Le sorgho et le millet perlé « sucrés » sont des hybrides conçus pour obtenir une teneur en

sucres fermentescibles plus élevée que leurs homologues « fourragers », permettant ainsi

d’obtenir une production plus élevée de biocarburant (éthanol). Ces hybrides sont souvent

produits à double fin puisque les résidus de pressage de l’industrie de l’éthanol permettent

d’obtenir un fourrage valorisable en alimentation animale. Comme les hybrides fourragers

sont déjà utilisés en production animale, on pourrait penser que des hybrides contenant plus

de sucre puissent apporter une valeur ajoutée, par exemple une concentration en énergie plus

élevée, qui serait bénéfique pour la production laitière.

Récemment, certaines études ont été menées sur le sorgho et le millet perlé sucrés au Québec,

faisant état de rendements pouvant varier de 16 à 19 Mg MS ha-1 pour le sorgho sucré (Dos

Passos Bernardes et al., 2014; Thivierge et al., 2015a) et de 10 à 20 Mg MS ha-1 pour le

millet perlé sucré (Bouchard et al., 2011; Dos Passos Bernardes et al., 2014; Leblanc et al.,

2012). Les rendements moyens de maïs fourrager au Canada sont de 12,5 à 19,5 Mg MS ha-1

(Statistique Canada, 2016). Bien que la littérature sur la valeur nutritive du sorgho et du millet

perlé sucrés utilisés en alimentation animale soit très pauvre, il existe tout de même certaines

études portant sur la valeur nutritive de la plante entière du millet perlé sucré et du sorgho

sucré. Ainsi, avec un hybride de millet perlé sucré adapté aux conditions de l’est du Canada,

Bouchard et al. (2011) et Bélanger et al. (2018) ont obtenu des teneurs en ADF de 397 à

401 g kg-1 MS, et en NDF de 630 à 650 g kg-1 MS, ainsi qu’une digestibilité des fibres NDF

de 590 à 630 g kg-1 NDF et une teneur en azote total de 9,5 à 10,3 g kg-1 MS. Amer et al.

(2012b) ainsi que Bélanger et al. (2018) ont obtenus des teneurs en ADF de 343 à

392 g kg-1 MS, et en NDF de 543 à 614 g kg-1 MS, ainsi qu’une teneur en azote total de 10,7

à 11,2 g kg-1 MS avec deux hybrides différents de sorgho sucré. Bélanger et al. (2018)

indiquent également une digestibilité moyenne des fibres NDF du sorgho sucré de

28

601 g kg-1 NDF. Les teneurs moyennes recommandées pour un maïs fourrager sont de

280 g ADF kg-1 MS, 450 g NDF kg-1 MS, 14 g N total kg-1 MS et une digestibilité des fibres

NDF de 560 g kg-1 NDF (National Research Council, 2001). Bien que ces récentes études

menées au Québec indiquent des teneurs en fibres plus élevées et une teneur en azote total

plus faible pour le sorgho et le millet perlé sucrés par rapport au maïs fourrager, ils semblent

néanmoins avoir un avantage, à savoir une meilleure digestibilité in vitro des fibres NDF. Il

n’existe cependant aucune étude comparant le rendement et la valeur nutritive du millet perlé

sucré, du sorgho sucré et du maïs fourrager sous les mêmes conditions de croissance.

L’objectif de cette recherche est donc de déterminer, dans cinq écozones au Canada, si le

sorgho et le millet perlé sucrés sont deux substituts viables au maïs fourrager, quant au (i)

rendement, à la valeur nutritive et à (ii) l’ensilabilité, dans le contexte actuel de production

laitière.

MATÉRIEL ET MÉTHODES

Description des sites et des traitements

Cette étude a été réalisée sur cinq sites à des stations expérimentales situées dans diverses

écozones du Canada, soit à Agassiz, C.-B., Canada (Lat. 49°14'30,3" N, Long.

121°45'53,4" O), Lethbridge, Alb., Canada (Lat. 49°42'01,6" N, Long. 112°45'47,5" O),

Saint-Augustin-de-Desmaures (St-Augustin), Qc., Canada (Lat. 46°43'53,5" N, Long.

71°31'07,3" O), Sainte-Anne-de-Bellevue (Ste-Anne), Qc., Canada (Lat. 45°25'45,1" N,

Long. 73°55'42,4" O) et Kentville, N.-É., Canada (Lat. 45°04'09,0" N, Long.

64°28'40,9" O). Les caractéristiques des sols de chacun des sites sont présentées au tableau

7. Les moyennes des précipitations, des degrés-jours accumulés et des unités thermiques maïs

(UTM) sont, quant à elles, présentées au tableau 8.

Le dispositif expérimental, établis sur deux ans (2015 et 2016) et sur des parcelles différentes

à chaque année, était en blocs complets aléatoires où les traitements étaient répétés quatre

fois. Les traitements étaient constitués d’un hybride de maïs fourrager, de deux hybrides de

sorgho sucré BMR (« Brown Midrib », mutation génétique induisant une teneur en lignine

plus faible) provenant de deux endroits (É.U. et Europe) et d’un hybride de millet perlé sucré.

29

Au site de Lethbridge par contre, il n’y avait qu’un seul sorgho sucré BMR, soit celui

provenant d’Europe.

Les deux mêmes hybrides de sorgho sucré BMR, soit l’hybride X15-06 (développé en

France ; identifié par BMR1) et l’hybride MS#1 (Mâle stérile, no de catalogue : 327*36,

développé par la compagnie Richardson, Texas, É.U. ; identifié par BMR2), ainsi que le

même hybride de millet perlé sucré (CSSPM7, développé par la compagnie AERC Inc.,

Dehli, ON, Canada) ont été semés à tous les sites. En revanche, un hybride de maïs fourrager

différent, non BMR, a été semé aux différents sites de l’étude ; chaque hybride de maïs étant

adapté à chacune des écozones. Les différentes dates de semis sont rapportées au tableau 8.

L’écart entre les semis de maïs fourrager et ceux des autres espèces est dû à la température

du sol qui devait être au-dessus de 6°C pour le maïs fourrager, et au-dessus de 10-12°C pour

les cultures de millet perlé et sorgho sucrés qui ne tolèrent pas de gels tardifs. Une invasion

de corneilles en 2016 à Kentville a nécessité de ressemer le maïs fourrager 12 jours après le

sorgho et millet perlé sucrés. Ce retard a néanmoins été rattrapé lors de la saison de

croissance. A chacun des sites, le maïs fourrager a été semé à l’aide d’un semoir pneumatique

à une profondeur moyenne d’environ 5 cm et selon un espacement entre les rangs de 76 cm

pour atteindre un peuplement variant de 75 000 à 105 000 plants ha-1 selon les sites. Les

sorghos et le millet perlé sucrés ont été semés à l’aide d’un semoir à céréale Wintersteiger

(Wintersteiger, Ried im Innkreis, Autriche) à une dose de semis de 10 kg ha-1 pour le millet

perlé sucré et de 15 kg ha-1 pour les deux hybrides de sorgho sucrés, à une profondeur de 1,5

à 2,0 cm maximum et selon un espacement entre les rangs de 18 cm.

La fertilisation des différentes espèces a été comblée en partie par du lisier de bovin appliqué

sur chacun des sites expérimentaux à l’automne 2014 et 2015 afin de fournir 50 kg ha-1

d’azote disponible au printemps suivant. À Agassiz, cette application s’est faite aux

printemps 2015 et 2016, deux à trois semaines avant les semis, en raison d’une directive du

ministère de l’Agriculture de la Colombie-Britannique qui déconseillait l’application

d’effluents après le 1er septembre (British Columbia Ministry of Agriculture, 2018). Le lisier

a ensuite été incorporé par un labour à une profondeur de 20 cm, sauf à Agassiz où il a été

incorporé par un travail superficiel du sol. Alors que le maïs fourrager a été fertilisé selon les

recommandations en vigueur à chacun des sites (de 85 à 150 kg N ha-1, incluant la

30

fertilisation l’automne précédent), les sorghos et millet perlé sucrés ont reçu 75 % de la

fertilisation azotée appliquée au maïs fourrager. Pour toutes les cultures, la fertilisation azotée

minérale a été fractionnée en deux apports, sauf aux sites d’Agassiz et de Kentville, où la

totalité des besoins en azote restant a été comblée au semis, car la dose d’azote à appliquer

était trop faible pour être fractionnée à l’aide des épandeurs à engrais disponibles. Pour le

maïs fourrager, 50 % de l’apport a été appliqué au semis, puis le restant au stade 5-6 feuilles.

Pour les sorghos et millet perlé sucrés, 50 % de l’apport a été appliqué au semis, puis le

restant au stade tallage. Les besoins en phosphore et potassium ont été comblés selon les

analyses de sol et les recommandations en vigueur à chacun des sites. Avant chaque semis,

et pour l’ensemble des sites, les parcelles ont été travaillées à l’aide d’un vibroculteur ou

d’une herse à disque selon les sites. Les sorghos et millet perlé sucrés ont été traités à l’aide

d’un herbicide permettant de contrôler les mauvaises herbes à feuilles larges, Basagran Forté

(matière active : bentazone ; isopropyl-3 1 H,3 H-benzothiadiazine-2,1,3 one-4 dioxyde-2,2)

à une dose de 1,08 kg de matière active ha-1 au stade 3-6 feuilles selon les sites. Les hybrides

de maïs utilisés étaient Roundup Ready® et ont été traités à l’aide de glyphosate

(N-(phosphonométhyl)glycine) à des doses variables selon les sites et le stade de

développement des mauvaises herbes. Le reste du désherbage a été fait manuellement lorsque

nécessaire.

Collecte de données et analyses en laboratoire

A cinq périodes de récolte prédéfinies (stade 5-6 feuilles, début août, mi-août, début

septembre et lorsque le maïs fourrager atteignait une teneur en MS de 350 g kg-1), la biomasse

aérienne du millet perlé sucré, des sorghos sucrés et du maïs a été récoltée à l’intérieur d’un

quadrat correspondant à un rang de large sur un à deux mètres de long selon les sites. La

récolte des plants s’est effectuée dans chaque parcelle à une distance d’un à deux mètres des

bordures des parcelles et en laissant des plants toujours présents sur les différents rangs, de

façon à éviter un effet de bordure ou de compensation des plants. Afin de comparer la

faisabilité de ces cultures à différents sites, seules les données de la dernière période de

récolte seront présentées et interprétées. Pour l’ensemble des sites, le maïs fourrager était

alors au stade R5-R6 (denté/point noir) (Ritchie et al., 1993), les sorghos sucrés au stade 7

31

(pâteux mou) (Vanderlip, 1993), et le millet perlé sucré au stade 7-8 (laiteux / pâteux) (Maiti

et Bidinger, 1981). La présence de grains en formation a été observée sur l’hybride de sorgho

sucré BMR stérile (BMR2). La récolte a été faite manuellement. L’ensemble des plants

récoltés a été pesé pour évaluer le rendement, puis haché à l’aide d’un sécateur (pour les

stades plus hâtifs de récolte), ou broyés à l’aide d’une ensileuse à maïs lorsqu’il y avait assez

de matériel. Un sous-échantillon de 500 g a ensuite été prélevé et mis à sécher 72 h à 55°C

afin de déterminer sa teneur en matière sèche. Une fois le sous-échantillon sec, il a été broyé

à 1 mm à l’aide d’un broyeur de type Wiley (Modèle standard 4, Arthur H. Thomas Co.,

Philadelphie, PA, Etats-Unis), pour ensuite être analysé au laboratoire.

L’ensemble des sous-échantillons de la première année de l’étude (2015) a été balayé au

spectromètre dans le visible et le proche infrarouge (FOSS NIRS™ DS2500 F, Silver Spring,

MD, États-Unis) dans un intervalle de longueur d’onde de 400 à 2500 nm. En utilisant le

logiciel WinISI 4 (version 4.5.0.14017, Infrasoft International LLC., State College, PA,

Etats-Unis), un groupe d’échantillons de calibration (n = 60) et de validation (n = 15), ainsi

que certains échantillons dont le spectre était trop différent du spectre moyen de la population

globale (n = 6) ont été identifiés. Un groupe de 81 échantillons a donc été analysé

chimiquement et des équations de prédiction ont été développées afin de prédire les attributs

de valeur nutritive de tous les échantillons de fourrage. Les échantillons de fourrage prélevés

au cours de l’année suivante ont également été balayés au spectromètre dans le visible et le

proche infrarouge. La population de l’année 2016 a ensuite été comparée à celle de 2015 et

les deux populations d’échantillons ont été jugées comparables. Quelques échantillons de

2016 (n = 7) ont été analysés chimiquement et ajoutés au groupe de calibration de l’année

2015 pour obtenir des équations plus « robustes ». De nouvelles équations ont ensuite été

développées et vérifiées à l’aide du groupe de validation de l’année 2015 combiné à un

groupe de validation de 15 échantillons de l’année 2016, préalablement analysés

chimiquement. Les différents paramètres analysés avec cette méthode, ainsi que les

statistiques de validation, sont présentés au tableau 9. Le rapport de l’écart-type sur l’erreur-

type de prédiction corrigée pour le biais (RPD) était supérieur à 3 pour l’ensemble des

paramètres analysés, ce qui permet de considérer les équations de prédictions comme valides.

32

Volet ensilage

Aux sites de St-Augustin et de Ste-Anne, à la dernière période de récolte et après avoir broyé

le fourrage de la zone de récolte à l’aide d’une ensileuse à maïs, une quantité suffisante de

matériel de chaque parcelle a été utilisée afin de remplir des mini-silos de PVC de 25 cm de

longueur par 7,5 cm de diamètre intérieur. Pour compacter le matériel, une pression de

1200 kPa a été appliquée sur le fourrage avec une presse hydraulique. Les mini-silos ont été

fermés et maintenus à température ambiante (20-23°C) pendant 90 jours. Après cette période

de fermentation, ils ont été ouverts, et deux échantillons ont été prélevés par mini-silo : le

premier (1/3 du silo) a été stocké à -20°C afin de procéder aux analyses du pH, de l’azote

total, de l’acide lactique et des acides gras volatils ; le second (2/3 du silo) a été séché à 55°C

et moulu à 1 mm à l’aide d’un broyeur de type Wiley (Modèle standard 4, Arthur H. Thomas

Co., Philadelphie, PA, États-Unis) afin d’être analysé pour ses teneurs en ADF, NDF, amidon

et glucides solubles, de même que pour sa digestibilité in vitro de la matière sèche et des

fibres NDF.

Évaluation de la valeur nutritive des fourrages

Les fibres ADF et NDF ont été déterminées à l’aide d’un analyseur de fibres automatique

« ANKOM 2000 » (ANKOM Technology, Macedon, NY, États-Unis), et respectivement à

l’aide des méthodes no 12 (ANKOM Technology, 2011a) et 13 (ANKOM Technology,

2011b) du fabricant. Les fibres NDF désignent ici les fibres insolubles dans un détergent

neutre après ajout d'α-amylase. Les sachets utilisés étaient les F57, d’une porosité de 25 µm,

vendus par ANKOM Technology.

La digestibilité in vitro de la matière sèche (DIVMS) a été déterminée à l’aide d’un

incubateur « DaisyII » (ANKOM Technology, Macedon, NY, États-Unis) et selon la

méthode no 3 (ANKOM Technology, 2005) du fabricant. Les sachets utilisés étaient les

mêmes que pour l’analyse des fibres ADF et NDF. La digestibilité in vitro des fibres NDF

(NDFd) a ensuite été calculée.

33

DIVMS (g kg-1 MS) = � 1 − '56$�5%×7%�5&×89 - " × 1000

NDFd (g kg-1 NDF) = � 1 − : 56$�5%×7%�5&×89×�;+,

<===�> " × 1000

où ?1 = masse du sachet vide ?2 = masse de l’échantillon ?3 = masse du sachet après digestion et analyse NDF via « ANKOM 2000 » A1 = correction du sachet vide

Pour déterminer la teneur en azote total, 0,1 g de chaque échantillon a été minéralisé à l’aide

d’un bloc digesteur (Digestor™ 2520, FOSS, Hilleroed, Danemark) selon la méthode de

Isaac et Johnson (1976). La solution obtenue a ensuite été analysée pour sa teneur en azote

total à l’aide d’un analyseur à flot continu avec injection automatique (QuickChem 8500

Series 2 FIA System, Lachat Instruments, Loveland, CO, États-Unis) selon la méthode 13-

107-06-02-E (Zellweger Analytics, Lachat Instruments, Milwaukee, WI, États-Unis).

Le dosage de l’amidon s’est effectué sur 0,25 g du matériel précédemment broyé. Ce matériel

a subi une succession de trois lavages à l’éthanol 80 %, de chauffage à 60°C et de

centrifugation à 2000 g pour que le culot soit finalement laissé à l’air une nuit. Le lendemain,

les échantillons ont été dilués dans de l’eau distillée puis chauffés à 100°C pour gélatiniser

l’amidon. L’amidon a ensuite été hydrolysé à l’aide d’une solution alcaline (tampon acétate)

d’amyloglucosidase (75,12 %). Les teneurs en amidon des échantillons ont ensuite été

mesurées à l’aide d’un spectrophotomètre à 415 nm et d’une solution d’acide p-

hydroxybenzoïque hydrazide (PAHBAH) (Blakeney et Mutton, 1980).

Les glucides solubles (GS) ont été extraits dans un filtrat (filtré à travers un papier

Whatman #2) résultant de la dissolution de 0,1 g d’échantillon dans 25 mL d’eau distillée

pendant 60 min. Cinq mL d’acide sulfurique (H2SO4) 1N a été ajouté et le volume du filtrat

a été ajusté à 50 mL, qui a ensuite été chauffé au bain-marie à 100°C pendant 15 min (Suzuki,

1971). Les glucides solubles ont ensuite été mesurés à l’aide d’un spectrophotomètre à 415

nm et d’une solution PAHBAH (Blakeney et Mutton, 1980).

Les unités nutritives totales (UNT), la production estimée de lait par tonne de matière sèche,

et la production estimée de lait par hectare ont été calculées à l’aide du fichier MILK2006

produit par l’Université du Wisconsin (2006). Les UNT sont en fait une sommation de quatre

34

attributs de valeur nutritive, soit les glucides non fibreux, les protéines brutes, les acides gras

et la fibre NDF, multipliés par leurs digestibilités respectives. La production de lait par tonne

de matière sèche, et la production estimée de lait par hectare ont ensuite été calculées,

notamment, à l’aide des UNT et du rendement en matière sèche.

Volet ensilage

La mesure du pH a été effectuée à l’aide d’un pH-mètre Accumet AR25 (Fisher Scientific,

Fair Lawn, NJ, USA) sur 20 g d’ensilage frais dans 200 mL d’eau distillée. Le mélange a

ensuite été laissé pendant 24 h à 4°C et a été occasionnellement agité afin de pouvoir doser

l’acide lactique et les acides gras volatils par chromatographie ionique à l’aide d’un Dionex

ICS-2000 équipé d’une colonne IonPac AS11–HC/AG11-HC (Dionex Inc. ICS–2000,

Sunnyvale, CA, USA). L’azote ammoniacal a été dosé à l’aide d’un analyseur à flot continu

avec injection automatique (QuickChem 8500 Series 2 FIA System, Lachat Instruments,

Loveland, CO, Etats-Unis) selon la méthode 18–107–06–1–A (Zellweger Analytics, Lachat

Instruments, Milwaukee, WI, Etats-Unis).

Analyses statistiques

Les données ont été analysées en utilisant la procédure PROC MIXED du logiciel SAS (SAS

Institute Inc., Cary, NC, Etats-Unis). Les années ont été utilisées en facteur aléatoire et les

traitements (sites et cultures) en facteurs fixes. Pour chacun des paramètres analysés, il y

avait une interaction (sites × cultures) significative (P < 0,001), à l’exception de la

digestibilité in vitro de la fibre NDF et des glucides solubles qui montraient un effet simple

significatif (P < 0,001) du facteur cultures (tableaux 10 et 11).

Les données ont donc été analysées pour chaque site séparément et la décomposition de

l’ANOVA est présentée dans le tableau 12. L’homogénéité de la variance des résidus a été

vérifiée visuellement avec les graphiques obtenus via PROC GPLOT, tandis que la normalité

des résidus a été vérifiée à l’aide des tests statistiques Kurtosis, Skewness et Shapiro-Wilk,

obtenus via PROC UNIVARIATE. Les données brutes n’ont pas subi de transformations et

l’erreur de type I a été fixée à 0,05.

35

Volet ensilage

Les données ont été analysées en utilisant la procédure PROC MIXED du logiciel SAS (SAS

Institute Inc., Cary, NC, Etats-Unis). Les données ont été analysées par site, avant et après

fermentation de manière séparée. Les comparaisons avant versus après fermentation n’ont

pas été analysées statistiquement. L’homogénéité de la variance des résidus a été vérifiée

visuellement avec les graphiques obtenus via PROC GPLOT, tandis que la normalité des

résidus a été vérifiée à l’aide des tests statistiques Kurtosis, Skewness et Shapiro-Wilk,

obtenus via PROC UNIVARIATE. Les données brutes n’ont pas subi de transformations et

l’erreur de type I a été fixée à 0,05. Les valeurs de P obtenues et la décomposition de

l’ANOVA sont présentées aux tableaux 13, 14 et 15.

RÉSULTATS ET DISCUSSION

Rendements

Au site d’Agassiz, le maïs fourrager avait un rendement supérieur (17,1 Mg MS ha-1) aux

trois autres cultures (moyenne de 11,4 Mg MS ha-1) alors qu’au site de Kentville, seul le

rendement du sorgho sucré BRM1 était significativement inférieur (10,6 Mg MS ha-1) au

maïs fourrager (15,5 Mg MS ha-1) (figure 1A). Pour les sites de St-Augustin et de Ste-Anne,

aucune des quatre cultures ne se démarquait, avec des moyennes respectives par site de 21,8

et 17,9 Mg MS ha-1. Enfin, Lethbridge était le seul site où les trois cultures étaient

significativement différentes et où le maïs fourrager présentait le plus faible rendement, soit :

34,3 Mg MS ha-1 pour le millet perlé sucré, 23,0 Mg MS ha-1 pour le sorgho sucré BMR1 et

15,8 Mg MS ha-1 pour le maïs fourrager. Aux sites du Québec, les rendements du millet perlé

sucré (figure 1A) s’apparentent à ceux obtenus par d’autres études (13,6 à 20,4 Mg MS ha-1)

également réalisées au Québec et utilisant le même hybride bien que les rendements moyens

du millet perlé sucré soient plus élevés au site de Ste-Anne qu’à St-Augustin dans ces études

(Bouchard et al., 2011; Dos Passos Bernardes et al., 2014; Leblanc et al., 2012; Thivierge et

al., 2015a). La méthodologie de récolte de ces dernières études (rendement de parcelles)

n’était cependant pas la même que celle de ce projet (zones d’échantillonnage). Une plus

petite zone de récole pourrait expliquer une certaine variation des rendements (sur ou sous-

36

estimation) avec le même hybride. Toutefois, dans notre étude, les rendements plus élevés

de millet perlé sucré et de sorgho sucré obtenus à St-Augustin par rapport à ceux obtenus à

Ste-Anne pourraient s’expliquer par les dates de semis plus hâtives effectuées à St-Augustin,

et des dates de récoltes plus tardives qu’à Ste-Anne. Le cumul des degrés-jours était donc

similaire entre les deux sites (et même supérieur à St-Augustin en 2015, tableau 8), assurant

ainsi des conditions de croissance qui ont pu permettre l’obtention de rendements supérieurs

à St-Augustin.

Les rendements élevés du sorgho et millet perlé sucrés à Lethbridge peuvent en partie être

expliqués à l’aide des observations faites par Singh et Singh (1995) et Farré et Faci (2006)

qui concluaient que plus le stress hydrique était important, plus la diminution du rendement

du maïs était élevée par rapport à celle du sorgho et du millet perlé fourragers. Avec des

précipitations presque deux fois moins élevées (168 mm en moyenne durant la croissance

des cultures pour 2015 et 2016) à Lethbridge qu’aux autres sites (284 mm en moyenne pour

2015 et 2016), le millet perlé sucré et les sorghos sucrés ont obtenu de meilleurs rendements

que le maïs fourrager qui a quant à lui bénéficié de 197 mm de pluie en moyenne pour 2015

et 2016 à Lethbridge comparé à 328 mm en moyenne aux autres sites. Ces rendements restent

pour le moins particulièrement élevés par rapport aux autres sites bien qu’ils se soient

maintenus les deux années (tableau A1).

Les moyennes des 17 à 30 dernières années des UTM accumulées à chacun des sites (tableau

8) auraient suggéré d’autres résultats que ceux observés, notamment de meilleurs rendements

à Agassiz. Pour les sites d’Agassiz et de Kentville, le nombre d’UTM atteints à la récolte en

2016 (pour Agassiz) et en 2015 et 2016 (pour Kentville) était bien en deçà des moyennes

(-300 à -780 UTM, tableau 8) affectant ainsi le rendement moyen des deux années. Ces

variations climatiques ainsi que les conditions pédologiques inhérentes aux différents sites

ont pu contribuer à la variation de l’ensemble des résultats obtenus entre les sites. Ainsi, en

se basant sur le rendement, le millet perlé et les sorghos sucrés semblent être des substituts

intéressants au maïs fourrager à tous les sites sauf à Agassiz, et à Kentville pour le sorgho

sucré BMR1.

37

Teneur en matière sèche

La récolte devait être réalisée lorsque le maïs fourrager avait atteint une teneur en matière

sèche de 350 g kg-1 afin de vérifier si le sorgho et le millet perlé sucrés présentaient des

teneurs en matière sèche similaires, permettant une conservation optimale. Une des

conditions nécessaires au stockage sous forme d’ensilage est que le fourrage atteigne une

teneur en matière sèche se situant entre 280 et 350 g kg-1 à la mise en silo (Salfer et Linn,

1992) pour un stockage en silo fosse, et entre 300 et 500 g kg-1 pour un stockage en silo-tour

non hermétique (Bagg, 2013). Une teneur en matière sèche trop faible favoriserait une

fermentation par Clostridia et l’apparition d’acide butyrique (baisse de l’appétence du

fourrage), tandis qu’une teneur en matière sèche trop élevée entraînerait l’apparition de

moisissures (Bagg, 2013). La teneur en matière sèche à la récolte du maïs fourrager a varié

de 260 à 380 g kg-1 selon les sites (moyenne de 330 g kg-1) (figure 1B). À Lethbridge, St-

Augustin et Ste-Anne, les teneurs en matière sèche des cultures étaient significativement

différentes les unes des autres, à l’exception de celles des deux sorghos BMR qui ne l’étaient

pas entre elles (figure 1B). Pour ces sites, on retrouvait des teneurs moyennes en matière

sèche de 370 g kg-1 pour le maïs, de 300 g kg-1 pour le millet perlé sucré, et de 240 g kg-1

pour les sorghos BMR. Au site d’Agassiz, la teneur en MS du maïs fourrager (300 g kg-1)

n’était pas significativement différente de celle du millet perlé sucré (260 g kg-1),

contrairement à celle des deux sorghos sucrés (moyenne de 220 g kg-1). Kentville était le seul

site où le millet perlé sucré avait la teneur en matière sèche la plus élevée (300 g kg-1), suivi

du sorgho sucré BMR2 (280 g kg-1), BMR1 (270 g kg-1) et du maïs fourrager (260 g kg-1).

Les résultats d’Amer et Mustafa (2010) et d’Amer et al. (2012b), obtenus au Québec avec le

même hybride de millet perlé sucré, mais pas de sorgho sucré, indiquaient des teneurs

moyennes en matière sèche de 269 g kg-1 pour le millet perlé sucré et de 249 g kg-1 pour le

sorgho sucré. De manière globale, le millet perlé sucré avait une teneur en MS se rapprochant

de celle adéquate à un stockage en silo fosse (MS > 300 g kg-1) (Valacta, 2017), au stade de

récolte du maïs fourrager. Néanmoins, ce potentiel reste limité, et encore plus dans le cas des

sorghos sucrés au vu de leurs faibles teneurs en matière sèche (moyenne de 250 g kg-1 tous

sites confondus), puisqu’il n’existe que peu d’hybrides adaptés aux différents climats

canadiens, comparativement au maïs fourrager.

38

Teneurs en fibres et digestibilité

Les variations observées, par site et entre chacune des cultures, suivaient les mêmes

tendances pour les teneurs en ADF (figure 1C) et NDF (figure 1D) du fourrage. Le millet

perlé sucré était la culture qui avait, de manière significative, le plus de fibres ADF (moyenne

de 390 g kg-1 MS) et NDF (moyenne de 640 g kg-1 MS) à tous les sites. Ces valeurs

ressemblent fortement aux teneurs en ADF (moyenne de 399 g kg-1 MS) et NDF (moyenne

de 642 g kg-1 MS) obtenues par Bouchard et al. (2011), et par Bélanger et al. (2018), dont

les données ont été obtenues au Québec chez le même hybride de millet perlé sucré. Aux

sites d’Agassiz, de St-Augustin et de Kentville, les sorghos sucrés BMR avaient des teneurs

en ADF (moyenne de 341 g kg-1 MS) et NDF (moyenne de 581 g kg-1 MS) significativement

inférieures au millet perlé sucré, égales entre eux, et supérieures au maïs fourrager (teneurs

en ADF de 258 g kg-1 MS et en NDF de 479 g kg-1 MS). À Lethbridge, les fourrages de maïs

et de sorgho sucré BMR1 n’étaient pas significativement différents (ADF : moyenne de

302 g kg-1 MS ; NDF : moyenne de 570 g kg-1 MS). Enfin, à Ste-Anne, les quatre cultures

avaient des teneurs en ADF et NDF significativement différentes les unes des autres, soit

dans l’ordre décroissant suivant : millet perlé sucré (ADF : 388 g kg-1 MS ; NDF :

641 g kg-1 MS), sorgho sucré BMR2 (ADF : 356 g kg-1 MS ; NDF : 598 g kg-1 MS), sorgho

sucré BMR1 (ADF : 337 g kg-1 MS ; NDF : 575 g kg-1 MS), et maïs fourrager (ADF :

269 g kg-1 MS ; NDF : 485 g kg-1 MS). En moyenne, tous sites confondus, les sorghos sucrés

BMR avaient des teneurs en ADF (347 g kg-1 MS) et NDF (592 g kg-1 MS) similaires aux

teneurs en ADF (368 g kg-1 MS) et NDF (578 g kg-1 MS) obtenues par Amer et al. (2012b)

au Québec avec un hybride de sorgho fourrager, et par Bélanger et al. (2018), également au

Québec, mais avec un hybride différent de sorgho sucré. Tous sites confondus, la teneur en

ADF du maïs fourrager variait de 217 à 299 g kg-1 MS, et sa teneur en NDF variait de 395 à

578 g kg-1 MS.

Des teneurs en ADF et NDF plus élevées que le maïs fourrager pourraient potentiellement

réduire la digestibilité et la consommation volontaire de MS des sorghos et millet perlé sucrés

par les bovins laitiers, notamment à St-Augustin et Ste-Anne où les fourrages de sorghos et

millet perlé sucrés avaient respectivement +73 % et +34 % d’ADF, et +58 % et +25 % de

NDF que le maïs fourrager.

39

Pour l’ensemble des sites, la digestibilité in vitro de la matière sèche du sorgho sucré BMR1

était la plus élevée (moyenne de 830 g kg-1 MS) (figure 1E), à l’exception de St-Augustin où

elle était non significativement différente de celle du maïs fourrager. Cette valeur est

supérieure à celle obtenue (moyenne de 784 g kg-1 MS) par Bélanger et al. (2018) au Québec

avec un autre hybride de sorgho sucré. Pour l’ensemble des sites, la digestibilité in vitro de

la matière sèche du sorgho sucré BMR2 était significativement plus faible (moyenne de

800 g kg-1 MS) que celle du sorgho sucré BMR1. Aux sites d’Agassiz et de Ste-Anne, les

valeurs de digestibilité in vitro de la matière sèche suivaient le même ordre décroissant :

sorgho sucré BMR1, sorgho sucré BMR2, maïs fourrager et millet perlé sucré. Le fourrage

de millet perlé sucré s’est retrouvé avec la digestibilité in vitro de la matière sèche la plus

faible (moyenne de 703 g kg-1 MS) à tous les sites, sauf à Lethbridge où elle était non

significativement différente de celle du maïs fourrager. Cette valeur était inférieure à celle

(750 g kg-1 MS) de Bélanger et al. (2018) qui ont pourtant utilisé le même hybride à St-

Augustin et à Ste-Anne, dans des conditions similaires. Cette variation pourrait néanmoins

s’expliquer par la date de récolte qui était plus hâtive dans l’étude de Bélanger et al. (2018)

(stade 6 : 50 à 75 % d’émergence de la panicule) que dans ce projet (stades 7 : laiteux),

entrainant une lignification moins avancée et donc une meilleure digestibilité (Moore et Jung,

2001). Les valeurs de digestibilité in vitro de la matière sèche pour le maïs fourrager étaient

très variables : inférieures à celles des sorghos, mais plus élevées que celle du millet perlé

sucré à Agassiz et Ste-Anne ; égales à celle du sorgho sucré BMR2 à Kentville, au millet

perlé sucré à Lethbridge et aux deux sorghos à St-Augustin. De manière globale, le fourrage

des sorghos sucrés avait une digestibilité in vitro de la matière sèche supérieure au maïs

fourrager (figure 1E), et celui de millet perlé sucré avait une digestibilité in vitro de la matière

sèche inférieure au maïs fourrager. La digestibilité supérieure des deux sorghos sucrés

pourrait s’expliquer par la présence du gène BMR qui leur confère une teneur plus faible en

lignine. Dans la présente étude, l’hybride de sorgho sucré BMR1 s’est distingué de l’hybride

de sorgho sucré BMR2 par sa meilleure digestibilité in vitro de la matière sèche. L’hybride

de sorgho sucré BMR1 était un hybride européen amélioré pour sa valeur nutritive alors que

l’hybride BMR2 était un hybride américain supposément stérile (pour limiter l’incidence de

la verse), quoique nous ayons constaté la présence de quelques grains en formation au

moment de la récolte. Il semble donc que la génétique de l’hybride du sorgho sucré BMR1

40

se différencie positivement de celle du sorgho sucré BMR2, en ce qui a trait à la digestibilité

in vitro de la MS.

La digestibilité in vitro de la fibre NDF (NDFd) du fourrage de millet perlé sucré était la plus

faible (moyenne de 530 g kg-1 NDF) (figure 1F) à tous les sites, précédée de près par celle

du maïs fourrager (moyenne de 590 g kg-1 NDF). Cette valeur de NDFd du millet perlé sucré

se rapprochait beaucoup des résultats de Leblanc et al. (2012) (moyenne de 556 g kg-1 NDF)

et de ceux de Bouchard et al. (2011) (moyenne de 591 g kg-1 NDF) qui ont mesuré la

digestibilité de la fibre NDF sur le même hybride de millet perlé sucré cultivé aux mêmes

sites, soit à St-Augustin et Ste-Anne. À tous les sites, la digestibilité in vitro de la fibre NDF

de chacun des sorghos sucrés n’était pas significativement différente (moyenne de

700 g kg-1 NDF), sauf à Ste-Anne où la digestibilité du sorgho sucré BMR1 était plus élevée

(730 g kg-1 NDF) que celle du sorgho sucré BMR2 (700 g kg-1 NDF). La moyenne de la

digestibilité in vitro de la fibre NDF des deux sorghos était supérieure à celle obtenue par

Bélanger et al. (2018) (moyenne de 601 g kg-1 NDF), ce qui pourrait peut-être s’expliquer

par la présence du gène BMR. Pour tous les sites, la digestibilité in vitro de la fibre NDF des

sorghos sucrés BMR était en moyenne supérieure de 18,6 % par rapport à celle du maïs

fourrager (figure 1F). Bien que la comparaison des sorghos sucrés BMR vs le maïs fourrager

non-BMR ne soit pas idéale, cette bonne digestibilité laisse tout de même penser que le

sorgho sucré BMR pourrait être un fourrage bien valorisé par les bovins laitiers, malgré ses

teneurs en fibres ADF et NDF plus élevées.

Teneurs en azote total et en glucides solubles

Aux sites d’Agassiz, de St-Augustin et de Ste-Anne, il n’y avait aucune différence

significative entre les teneurs en azote total des quatre cultures ; les teneurs moyennes aux

différents sites étaient respectivement de 11, 7 et 9 g kg-1 MS (figure 2A). À Kentville, seul

le maïs fourrager avait une teneur en N significativement plus élevée (10 g kg-1 MS) que le

fourrage des autres espèces (moyenne de 7 g kg-1 MS). À Lethbridge, les fourrages de sorgho

et millet perlé sucrés avaient une teneur en azote total similaire (moyenne de 16 g kg-1 MS),

mais significativement plus élevée que celle du maïs fourrager (11 g kg-1 MS). Dans la

littérature, on retrouve des teneurs en azote total variant de 10 à 19 g kg-1 MS pour le sorgho

41

sucré ou fourrager (Amer et al., 2012b; Atis et al., 2012; Getachew et al., 2016; Podkówka

et Podkówka, 2011) et de 8 à 21 g kg-1 MS pour le millet perlé sucré ou fourrager (Amer et

Mustafa, 2010; Bouchard et al., 2011; Leblanc et al., 2012). Le sorgho et le millet perlé

sucrés présentaient les teneurs en azote total les plus élevées à Lethbridge et les moins élevées

à Kentville.

Les teneurs en glucides solubles du fourrage du sorgho sucré BMR1 (moyenne de

209 g kg-1 MS) et du sorgho sucré BMR2 (moyenne de 189 g kg-1 MS) étaient toujours les

plus élevées, et ce, à tous les sites ; les valeurs moyennes étaient de plus très similaires d’un

site à l’autre, à l’exception de Lethbridge où la teneur en glucides solubles du sorgho sucré

BMR1 était de 182 g kg-1 MS (figure 2B). Le sorgho sucré BMR1 avait une teneur en

glucides solubles supérieure au sorgho sucré BMR2. Les teneurs en glucides solubles du

sorgho sucré rapportées dans la littérature varient de 129 à 281 g kg-1 MS (Dos Passos

Bernardes et al., 2014; Saïed et al., 2017; Thivierge et al., 2015a). La teneur en glucides

solubles du millet perlé sucré était soit supérieure (Agassiz, St-Augustin et Ste-Anne), ou

égale à celle du maïs fourrager (Lethbridge et Kentville) (figure 2B), avec des teneurs variant

de 100 à 145 g kg-1 MS et correspondant à ce qu’on retrouve dans la littérature : 132 à

195 g kg-1 MS (Bouchard et al., 2011; Leblanc, 2010; Thivierge et al., 2015a). La

consommation d’un fourrage trop riche en glucides solubles par l’animal peut entraîner des

problèmes digestifs dus à une production trop élevée d’acides gras volatils (AGV) dans le

rumen (Owens et al., 1998). En revanche, la présence de glucides peut favoriser la

fermentation des fourrages en ensilages et ainsi aider à leur conservation (Davies et al.,

1998). Le sorgho sucré pourrait avoir le potentiel de faire un bon ensilage.

Le maïs fourrager avait une teneur en amidon supérieure (de 110 à 260 g kg-1 MS) aux autres

cultures fourragères (figure 2C). Le millet perlé sucré avait une teneur en amidon variant de

9 à 62 g kg-1 MS, soit supérieure aux sorghos à Kentville et St-Augustin, soit égale à Agassiz,

Lethbridge et Ste-Anne. Amer et Mustafa (2010) ont également obtenu une faible teneur en

amidon (22 g kg-1 MS) pour le millet perlé fourrager cultivé au Québec. La teneur en amidon

du sorgho sucré BMR1 (moyenne de 16 g kg-1 MS) était soit inférieure à celle du sorgho

sucré BMR2 (moyenne de 19 g kg-1 MS) à Agassiz et Kentville, ou soit égale à St-Augustin

et Ste-Anne. Ces moyennes sont inférieures à celle (51 g kg-1 MS) obtenue par Amer et al.

42

(2012b) dans un fourrage de sorgho sucré cultivé au Québec. Il en est de même pour celles

obtenues par Getachew et al. (2016) (141 g kg-1 MS) et Zhang et al. (2015) (93 g kg-1 MS),

mais ces dernières valeurs ont été obtenues sous d’autres climats, soit en Californie et en

Chine.

Unités nutritives totales et production estimée de lait par tonne de fourrage et par

hectare de culture fourragère

Pour l’ensemble des sites, le millet perlé sucré avait les plus faibles teneurs en UNT (429 à

474 g kg-1 MS) (figure 2D). Les deux sorghos sucrés n’étaient pas différents l’un de l’autre

et avaient des teneurs en UNT supérieures au maïs fourrager à Agassiz, égales à Lethbridge

et Ste-Anne, et inférieures à St-Augustin. Seule la teneur en UNT du sorgho sucré BMR2

était inférieure à celle du maïs fourrager à Kentville. La teneur moyenne en UNT du maïs

fourrager était de 544 g kg-1 MS, ce qui est inférieur à la valeur moyenne présente dans le

guide du National Research Council (2001) qui est de 688 g kg-1 MS. La littérature ne

contient pas d’information sur la teneur en UNT du sorgho et du millet perlé sucrés, autre

que sous des climats trop différents pour constituer une source de comparaison valable.

Cependant, basé sur les présents résultats des teneurs en UNT, les hybrides de sorgho sucrés

pourraient présenter une solution de remplacement potentielle au maïs fourrager aux sites

d’Agassiz, Lethbridge, Ste-Anne et Kentville (figure 2D).

La figure 3 permet de mettre en opposition deux paramètres, soit la production estimée de

lait par tonne de fourrage, un paramètre calculé à partir de plusieurs attributs du fourrage, à

celui de la production estimée de lait par hectare pour chacune des cultures fourragères,

paramètre prenant en compte le rendement et la valeur nutritive du fourrage. Les traits

pointillés représentent la moyenne respective de chacun des deux paramètres, tous sites et

cultures confondus. L’idéal recherché est une culture qui serait placée dans la partie

supérieure droite de la figure, traduisant ainsi des valeurs au-dessus des moyennes pour la

valeur nutritive et pour le rendement du fourrage. D’après cette figure, le maïs fourrager

demeure la culture ayant le plus haut potentiel de production de lait (figure 3) puisque la

majorité des valeurs associées à cette culture se situent dans la partie supérieure droite du

graphique. Cependant on retrouve, au-dessus des moyennes de chacun des paramètres, le

43

sorgho sucré BMR2 à St-Augustin et le sorgho sucré BMR1 à Lethbridge. Le millet perlé

sucré, quant à lui, ne semble pas apte à remplacer le maïs fourrager (données situées dans la

partie inférieure gauche de la figure), notamment à cause de sa teneur en fibres plus élevée

et de sa digestibilité des fibres plus faible. Les sorghos sucrés sont très proches des moyennes

des deux paramètres, et présentent de meilleurs résultats que le maïs fourrager à certains sites.

Volet ensilage

Basé sur les paramètres de fermentation mesurés, tous les ensilages produits en mini-silos

étaient d’excellente qualité, et ce, pour toutes les cultures fourragères étudiées.

Le pH des ensilages de chacune des cultures à chacun des sites était en effet de 4 après 90

jours de fermentation (tableau 13). La valeur de pH visée, soit le pH de stabilité, est de 4,3

(Lafrenière, 2008) afin d’éviter le développement de spores butyriques, et ce, le plus

rapidement possible après la mise en fermentation. D’autres études réalisées au Québec, et

avec le même hybride de millet perlé sucré, mais avec des hybrides différents de sorgho sucré

(Amer et al., 2012b; Amer et Mustafa, 2010), ont également permis d’observer des pH

inférieurs à 4,3 après fermentation.

L’acide lactique est le principal acide qui permet de faire baisser le pH lors d’un processus

de fermentation de fourrages. Sa teneur devrait être quatre fois plus élevée que celle de l’acide

acétique (Lafrenière, 2008), et ce dernier ne devrait pas dépasser 20 g kg-1 MS (Leduc, 1998)

afin de ne pas nuire à l’appétence des fourrages (odeur de vinaigre). Dans le cas présent,

toutes les cultures aux deux sites avaient trois à six fois plus d’acide lactique que d’acide

acétique, et moins de 20 g kg-1 MS d’acide acétique, ce qui est très satisfaisant. La teneur en

acide butyrique était nulle ou proche de zéro pour l’ensemble des cultures (tableau 13). Il

s’agit ici d’un bon indicateur d’une diminution rapide du pH et d’une bonne stabilité de

conservation du fourrage.

Le classement des diverses cultures fourragères selon leur digestibilité demeure sensiblement

le même que la comparaison soit faite dans le fourrage avant fermentation ou dans l’ensilage

(tableau 14). Ainsi, les variations avant/après fermentation des valeurs de digestibilités in

vitro de la matière sèche (-0,2 à +10,8 %) et des fibres NDF (-1,9 à +7,5 %) ne permettent

44

pas de visualiser une tendance qui résulterait du processus de fermentation (tendance à la

hausse, ou à la baisse). L’ensilage de l’hybride de sorgho sucré BMR1 montre une

digestibilité in vitro de la matière sèche et une NDFd, soit égale au sorgho sucré BMR2 (Ste-

Anne), ou supérieure (St-Augustin). L’ensilage de millet perlé sucré présente encore les plus

faibles valeurs de digestibilités in vitro de la matière sèche (729 g kg-1 MS) et de NDFd

(565 g kg-1 NDF). Amer et Mustafa (2010) ont obtenus, à l’aide du même hybride de millet

perlé sucré à Ste-Anne, une valeur inférieure de digestibilité in vitro de la matière sèche

(666 g kg-1 MS), mais équivalente de NDFd (583 g kg-1 NDF).

Après fermentation, la teneur en UNT présente une tendance à la hausse par rapport aux

valeurs avant fermentation avec des variations de +15,8 à +24,6 % par rapport aux valeurs

avant fermentation (tableau 14). Cependant, cela s’explique en grande partie par la perte de

MS et la volatilisation de certains composés lors de la fermentation ; dans l’ensilage, on

observe généralement une augmentation des concentrations de certains nutriments mais

souvent aussi une moins bonne utilisation de certains nutriments par l’animal étant donné le

changement d’état de ces nutriments par rapport au foin par exemple.

Les deux paramètres que sont la quantité de lait estimée par tonne de fourrage, et la quantité

de lait estimée par hectare de culture fourragère, permettent de constater une certaine

dispersion des valeurs entre les cultures et entre les sites après la fermentation (figure 4).

Cependant, les conclusions sont les mêmes qu’avant fermentation, à savoir que le maïs

fourrager reste la culture avec le plus haut potentiel de production de lait, suivi des deux

hybrides de sorghos sucrés. Le millet perlé sucré reste quant à lui inférieur aux moyennes et

ne semble donc pas être un substitut pertinent au maïs fourrager en production laitière

canadienne.

CONCLUSION

De manière générale, le sorgho et le millet perlé sucrés pourraient être cultivés dans

l’ensemble des écozones canadiennes, et ce, avec des rendements similaires au maïs

fourrager dans trois écozones de l’est du Canada, supérieurs dans l’écozone de Lethbridge,

mais inférieurs dans l’écozone d’Agassiz. Les teneurs en matière sèche à la récolte du

fourrage des cultures sucrées étaient généralement plus faibles que celles du maïs fourrager.

45

En moyenne pour les cinq sites, la teneur en matière sèche du fourrage de millet perlé sucré

(290 g kg-1) était supérieure à celle des deux hybrides de sorgho sucré (250 g kg-1) alors que

celle du maïs était en moyenne de 330 g kg-1. Cette faible teneur en matière sèche du fourrage

à la mise en silo pourrait nuire au stockage puisqu’il est nécessaire d’atteindre une teneur

minimale de 300 g kg-1 afin de minimiser les risques d’avoir des pertes par écoulements

induisant une perte d’éléments nutritifs. La NDFd des sorghos sucrés (710 g kg-1 NDF) était

supérieure à celle du maïs fourrager (590 g kg-1 NDF), et leur teneur en unités nutritives

totales (UNT) (530 g kg-1 MS) se rapprochait grandement de celle du maïs fourrager

(550 g kg-1 MS). Le millet perlé sucré présentait à la fois une NDFd (530 g kg-1 NDF) et une

teneur en UNT (450 g kg-1) inférieures au maïs fourrager, et ce, à tous les sites. Le profile

fermentaire des quatre cultures nous indique qu’elles ont toutes fermenté de manière

adéquate : pH de 4, teneur en acide lactique moyenne environ quatre fois plus élevée que

celle d’acide acétique, et teneurs en acides propionique et butyrique très faibles. Ainsi, les

sorghos sucrés pourraient être des substituts viables au maïs fourrager, tant pour le

rendement, la valeur nutritive et l’ensilabilité, mais à condition d’avoir des hybrides plus

hâtifs avec des teneurs en matière sèche plus élevées à la récolte.

REMERCIEMENTS

Les auteurs remercient M.H. Chantigny, K. Fuller, S. Bittman, D. Hunt, F. Larney,

S. Acharya et P. Seguin pour leur suivi à chacun des sites. Merci également à M.-E. Giroux,

A. Brégard, F. Gagnon, P. Tessier, G. Bégin, C. Lambert-Beaudet et L. Thériault pour leurs

contributions respectives. Ce projet a été financé en grande partie par Agriculture et

Agroalimentaire Canada, en plus de contributions additionnelles des Producteurs laitiers du

Canada, du Réseau laitier canadien et de la Commission canadienne du lait en vertu de

l’Initiative des grappes agroscientifiques.

46

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50

Tableau 7. Caractéristiques des sols, dates de semis et de récolte aux cinq sites et pour les deux années de culture.

Agassiz Lethbridge St-Augustin Ste-Anne Kentville

Ecozones Maritime du

pacifique Prairies Bouclier boréal

Plaines à forêts mixtes

Maritime de l’atlantique

Caractéristiques des sols

Série de sol Série Monroe Série

Lethbridge Série St-Antoine

Série Chicot Série Debert

Texture Loam

limoneux Loam argileux

Loam sableux graveleux

Loam sableux fin

Loam sableux

pH 5,9 8,4 7,0 6,1 5,7

Matière organique

(g kg-1) 42 17 37 30 34

Phosphore (Mehlich III)

(kg ha-1) 66 - 294 191 418

Potassium (Mehlich III)

(kg ha-1) 160 - 324 189 204

Dates de semis et de récolte

Semis maïs fourrager

08-05-2015 30-05-2016

09-05-2015 18-05-2016

16-05-2015 11-05-2016

19-05-2015 18-05-2016

29-05-2015 15-06-2016

Semis sorgho/millet

27-05-2015 06-06-2016

26-05-2015 27-05-2016

04-06-2015 01-06-2016

12-06-2015 09-06-2016

05-06-2015 03-06-2016

Récolte 25-09-2015 26-09-2016

24-09-2015 07-10-2016

01-10-2015 16-09-2016

17-09-2015 13-09-2016

28-09-2015 22-09-2016

51

Tableau 8. Données climatiques, du semis à la récolte, aux cinq sites et pour les deux années de culture.

Agassiz Lethbridge St-Augustin Ste-Anne Kentville

Degrés-jours > 0°C, cumulés durant la croissance du sorgho et du millet perlé sucrés1

2015 2288 2138 2124 1970 2095

2016 1842 2175 1960 1996 2082

Moyenne2 2534 2544 2620 2987 2476

Degrés-jours > 5°C, cumulés durant la croissance du sorgho et du millet perlé sucrés1

2015 1698 1528 1524 1480 1515

2016 1337 1490 1420 1511 1527

Moyenne2 1769 1629 1674 1979 1713

UTM, cumulés durant la croissance du maïs fourrager1

2015 3001 2443 2674 3202 2353

2016 2518 2457 2581 2895 2615

Moyenne2 3300 2300 2600 3000 3100

Précipitations (mm) 1

2015 MF3 : 332

SMPS4 : 310 MF : 163

SMPS : 147 MF : 308

SMPS : 246 MF : 422

SMPS : 324 MF : 414

SMPS : 359

2016 MF : 224

SMPS : 202 MF : 230

SMPS : 189 MF : 412

SMPS : 349 MF : 301

SMPS : 262 MF : 209

SMPS : 222

Moyenne2 408 280 586 483 429 1Données cumulées entre la date de semis et de récolte des différentes espèces, issues d’Environnement Canada, d’Agrométéo Québec, de Farmwest.com ainsi que de stations indépendantes gérées à l’interne par l’Université Laval ou Agriculture et Agroalimentaire Canada. 2De 17 à 30 ans. 3MF : maïs fourrager. 4SMPS : sorgho et millet perlé sucrés.

52

Tableau 9. Statistiques de calibration et de validation des équations de prédiction développées par spectroscopie dans le visible et le proche infrarouge pour chaque attribut de valeur nutritive mesuré dans les échantillons de fourrage de maïs, de sorgho sucré et de millet perlé sucré cultivés à cinq sites canadiens lors de deux années d'expérience.

Groupe de calibration

(60 à 67 échantillons) Groupe de validation

(30 échantillons)

Variables Moyenne R² 1 SECV2 Moyenne Pente SEP(C)3 R² RPD4

ADF5 (g kg-1 MS)

335 0,99 13,5 317 0,94 12,8 0,97 5,3

NDF6 (g kg-1 MS)

580 0,97 21,4 557 0,98 18,9 0,95 4,5

DIVMS7 (g kg-1 MS)

810 0,93 24,0 796 0,99 24,9 0,92 3,5

NDFd8 (g kg-1 NDF)

670 0,96 40,3 641 0,98 33,5 0,93 3,7

PB9 (g kg-1 MS)

93 0,98 10,2 96 1,00 11,2 0,97 5,4

GS10

(g kg-1 MS) 113 0,99 17,7 108 1,01 12,6 0,96 4,8

Amidon (g kg-1 MS)

54 0,98 15,8 44 0,98 13,4 0,97 5,5

Lait (kg t-1)

960 0,95 95,2 954 1,05 94,8 0,91 3,2

UNT11 (g kg-1 MS)

570 0,95 35 570 1,01 30,2 0,91 3,4

1Coefficient de détermination. 2Erreur-type de validation croisée. 3Erreur-type de prédiction corrigée pour le biais. 4Rapport de l’écart-type sur l’erreur-type de prédiction corrigée pour le biais. 5Fibres insolubles au détergent acide. 6Fibres insolubles au détergent neutre. 7Digestibilité in vitro de la matière sèche après 48 heures d’incubation. 8Digestibilité in vitro de la fibre NDF après 48 heures d’incubation. 9Protéines brutes. 10Glucides solubles. 11Unités nutritives totales.

53

Tableau 10. Analyse de variance avec les probabilités (valeurs de P) des effets fixes et de leur interaction pour le rendement fourrager et les teneurs en matière sèche (MS), fibres insolubles au détergent acide (ADF) et fibres insolubles au détergent neutre (NDF), de même que pour la digestibilité in vitro de la matière sèche (DIVMS) et la digestibilité in vitro des fibres NDF (NDFd) pour le maïs fourrager, les sorgho sucrés BMR1 et BMR2, et le millet perlé sucré cultivés à cinq sites au Canada et récoltés lorsque le maïs atteignait une teneur en MS de 350 g kg-1, et ce, pendant deux années consécutives (2015 et 2016).

Rendement MS ADF NDF DIVMS NDFd

Sites <0,001 <0,001 ns 0,015 ns ns

Cultures ns1 <0,001 <0,001 <0,001 <0,001 <0,001

Sites*Cultures <0,001 <0,001 <0,001 <0,001 <0,001 ns 1Non significatif (ns) à P ˃ 0,05.

Tableau 11. Analyse de variance avec les probabilités (valeurs de P) des effets fixes et de leur interaction pour les teneurs en azote total (N), glucides solubles (GS), amidon, de même que pour la production estimée de lait par tonne de fourrage (Lait 1), la production estimée de lait par hectare de culture fourragère (Lait 2) et la teneur en unités nutritives totales (UNT) pour le maïs fourrager, les sorghos sucrés BMR1 BMR2 , et le millet perlé sucré cultivés à cinq sites au Canada et récoltés lorsque le maïs atteignait une teneur en matière sèche de 350 g kg-1, et ce, pendant deux années consécutives (2015 et 2016).

N total GS Amidon Lait 1 Lait 2 UNT

Sites <0,001 ns <0,001 <0,01 <0,01 0,001

Cultures ns1 <0,001 <0,001 <0,001 0,001 <0,001

Sites*Cultures <0,001 ns <0,001 <0,001 <0,001 <0,001 1Non significatif (ns) à P ˃ 0,05.

Tableau 12. Décomposition des degrés de liberté (d.l.) de l’ANOVA pour l’analyse des fourrages avant fermentation.

Agassiz – Kentville – St-Augustin – Ste-Anne Lethbridge

Source d.l. Source d.l.

Blocs 3 Blocs 3

Cultures 3 Cultures 2

Erreur expérimentale 9 Erreur expérimentale 6

Total 15 Total 11

54

Tableau 13. Teneur en acide lactique (ACL), acétique (ACA), propionique (ACP), butyrique (ACB) et pH après 90 jours de fermentation pour le maïs fourrager, les sorghos sucrés BMR1 et BMR2, et le millet perlé sucré (MPS) cultivés à deux sites au Canada (St-Augustin et Ste-Anne) et récoltés lorsque le maïs atteignait une teneur en matière sèche de 350 g kg-1 en 2016.

pH ACL

g kg-1 MS ACA

g kg-1 MS ACP

g kg-1 MS ACB3

g kg-1 MS

St-Aug. Maïs 3,8 a1 34 b 12 b 0,07 d 0,00

BMR1 3,8 a 49 a 17 a 0,28 b 0,02

BMR2 3,8 a 57 a 16 a 0,18 c 0,00

MPS 3,8 a 55 a 12 b 0,47 a 0,00

Ste-Anne Maïs 3,7 a 34 c 8 b 0,17 b 0,00

BMR1 3,8 a 65 ab 14 a 0,38 a 0,28

BMR2 3,8 a 73 a 16 a 0,43 a 0,12

MPS 3,8 a 60 b 10 b 0,33 a 0,00

Sources de variations

Sites ns2 <0,05 <0,05 <0,05 -

Cultures ns <0,001 <0,001 <0,001 -

Sites*Cultures ns <0,05 ns <0,001 - 1À l’intérieur d’une même colonne et à un site donné, les valeurs suivies de la même lettre ne sont pas significativement différentes à P ≤ 0,05. 2Non significatif (ns) à P ˃ 0,05. 3Aucune analyse statistique au vu des très faibles valeurs.

55

Tableau 14. Digestibilité in vitro de la matière sèche (DIVMS), digestibilité in vitro de la fibre NDF (NDFd), et teneur unités nutritives totales (UNT) avant et après 90 jours de fermentation pour le maïs fourrager, les sorghos sucrés BMR1 et BMR2, et le millet perlé sucré (MPS) cultivés à deux sites au Canada et récoltés lorsque le maïs atteignait une teneur en matière sèche de 350 g kg-1 en 2016.

DIVMS

g kg-1 MS DIVMS

g kg-1 MS NDFd

g kg-1 NDF NDFd

g kg-1 NDF UNT

g kg-1 MS UNT

g kg-1 MS

Avant Après Avant Après Avant Après

St-Aug. Maïs 815 ab1 840 a 578 b 593 c 590 a 701 a

BMR1 822 a 830 a 715 a 726 a 525 b 657 b

BMR2 796 b 797 b 693 a 680 b 525 b 638 b

MPS 687 c 729 c 519 c 555 d 429 c 569 c

Ste-Anne Maïs 774 c 868 a 592 c 624 b 513 a 675 a

BMR1 838 a 836 b 728 a 742 a 526 a 679 a

BMR2 805 b 827 b 696 b 733 a 515 a 664 a

MPS 708 d 728 c 531 d 574 b 432 b 560 b

Sources de variations

Sites ns2 ns ns ns <0,05 ns

Cultures <0,001 <0,001 <0,001 <0,001 <0,001 <0,001

Sites*Cultures <0,001 ns ns ns <0,001 <0,05 1À l’intérieur d’une même colonne et à un site donné, les valeurs suivies de la même lettre ne sont pas significativement différentes à P ≤ 0,05. 2Non significatif (ns) à P ˃ 0,05.

Tableau 15. Décomposition des degrés de liberté (d.l.) de l’ANOVA pour l’analyse des fourrages après fermentation.

St-Augustin – Ste-Anne

Source d.l.

Blocs 3

Cultures 3

Erreur expérimentale 9

Total 15

56

Figure 1. (A) Rendement, teneurs en (B) matière sèche (MS), (C) fibres insolubles au détergent acide (ADF) et (D) fibres insolubles au détergent neutre (NDF), de même que (E) digestibilité in vitro de la matière sèche (DIVMS) et (F) digestibilité in vitro de la fibre NDF (NDFd) du fourrage de maïs, des sorghos sucrés BMR1 et BMR2, et du millet perlé sucré cultivés à cinq sites au Canada et récoltés lorsque le maïs atteignait une teneur en MS de 350 g kg-1, et ce, pendant deux années consécutives (moyenne de 2015 et 2016). À un site donné, les valeurs suivies de la même lettre ne sont pas significativement différentes à P ≤ 0,05.

a

bb b

c

a

b a

a

aa

a aa

a

a

abb

ab

a

a

b b

a

b

c

a

b

c

c

a

b

c

c

b

a

b

ab

c

a

b b

b

a

b

c

a

b b

d

a

cb

c

a

b b

c

a

b bb

a

b

c

a

bb

d

a

c

b

c

a

b b

c

d

a

b

b

b

a

ab

c

a

b

c

d

a

b

b

c

a

b

b

c

a

a

b

c

a

b

c

a

a

c

d

a

b

b

c

a

a

Agassiz Lethbridge St-Augustin Ste-Anne Kentville

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

Re

nd

em

en

t (M

g M

S h

a-1

)

Maïs

Millet perlé sucré

Sorgho sucré

Sorgho sucré BMR

A

Agassiz Lethbridge St-Augustin Ste-Anne Kentville

0

200

250

300

350

400

MS

(g

kg

-1)

B

Agassiz Lethbridge St-Augustin Ste-Anne Kentville

0

200

250

300

350

400

450

500

550

600

650

700

750

AD

F (

g k

g-1

MS

)

C

Agassiz Lethbridge St-Augustin Ste-Anne Kentville

0

200

250

300

350

400

450

500

550

600

650

700

750

ND

F (

g k

g-1

MS

)

D

Agassiz Lethbridge St-Augustin Ste-Anne Kentville

0

500

600

700

800

900

DIV

MS

(g

kg

-1 M

S)

E

Agassiz Lethbridge St-Augustin Ste-Anne Kentville

0

500

600

700

800

900

ND

Fd

(4

8h

) (g

kg

-1 N

DF

)

F

Maïs

Millet perlé sucré

Sorgho sucré BMR1

Sorgho sucré BMR2

57

Figure 2. Teneurs en (A) azote total (N), (B) glucides solubles (GS), (C) amidon et (D) unités nutritives totales (UNT) du fourrage de maïs, des sorghos sucrés BMR1 et BMR2, et de millet perlé sucré cultivés à cinq sites au Canada et récoltés lorsque le maïs atteignait une teneur en matière sèche de 350 g kg-1, et ce, pendant deux années consécutives (moyenne de 2015 et 2016). À un site donné, les valeurs ayant la même lettre ne sont pas significativement différentes à P ≤ 0,05.

a

aa a b

a

a

a

aa

aa

a a aa

bb

b d

c

a

b

b

b

a

d

c

a

b

d

c

a

b

cc

a

b

a

bcc

b

a

bb

a

b

c c

a

b bb

a

b

d

c

b

c

aa

a

b

a

a

c

b ba

b

aa

a

c

ab

b

Agassiz Lethbridge St-Augustin Ste-Anne Kentville

0

5

10

15

20

25

30

N (

g k

g-1

MS

)

Maïs

Millet perlé sucré

Sorgho sucré

Sorgho sucré BMR

A

Agassiz Lethbridge St-Augustin Ste-Anne Kentville

0

50

100

150

200

250

300

GS

(g

kg

-1 M

S)

B

Agassiz Lethbridge St-Augustin Ste-Anne Kentville

0

50

100

150

200

250

300

Am

ido

n (

g k

g-1

MS

)

C

Agassiz Lethbridge St-Augustin Ste-Anne Kentville

0

300

400

500

600

700

UN

T (

g k

g-1

MS

)

D

Maïs

Millet perlé sucré

Sorgho sucré BMR1

Sorgho sucré BMR2

58

Figure 3. Production de lait estimée par tonne de matière sèche (MS) de fourrage en fonction de la production de lait estimée par hectare pour le maïs fourrager, les sorghos sucrés BMR1 et BMR2, et le millet perlé sucré cultivés à cinq sites au Canada et récoltés lorsque le maïs atteignait une teneur en MS de 350 g kg-1, et ce, pendant deux années consécutives (moyenne de 2015 et 2016). Les lignes pointillées représentent les moyennes communes pour toutes les espèces à tous les sites.

Figure 4. Production de lait par tonne de matière sèche (MS) de fourrage ensilé en fonction de la production de lait par hectare pour le maïs fourrager, les sorghos sucrés BMR1 et BMR2, et le millet perlé sucré cultivés à deux sites au Canada et récoltés lorsque le maïs atteignait une teneur en MS de 350 g kg-1 (2016), puis mis en mini-silos pendant 90 jours de fermentation. Les lignes pointillées représentent les moyennes communes pour toutes les espèces à tous les sites.

Maïs

Millet perlé sucré

Sorgho sucré BMR1

Sorgho sucré BMR2

Maïs

Millet perlé sucré

Sorgho sucré BMR1

Sorgho sucré BMR2

59

5. Discussion générale

5.1. Potentiel agronomique

Un des objectifs de ce projet était de valider si le sorgho et le millet perlé sucrés représentent

des substituts viables au maïs fourrager dans le contexte actuel de production laitière

canadienne.

Afin de rapprocher les conditions expérimentales au plus près de la réalité, chaque site a

utilisé l’hybride de maïs fourrager localement recommandé pour une croissance optimale. La

fertilisation en P et en K était ensuite ajustée en fonction des analyses de sol de chacun des

sites afin de répondre aux exigences de la culture. Les hybrides de sorghos et de millet perlé

sucrés ont en revanche été communs pour tous les sites, et ont reçu 75 % de la fertilisation

azotée recommandée pour le maïs fourrager à chacun des sites. Les rendements ont ensuite

été mesurés lorsque le maïs fourrager avait atteint une teneur en matière sèche d’environ

35 % (teneur idéalement recommandée pour la conservation du maïs fourrager).

Les cultures sucrées ne présentaient pas de différences de rendement, ni entre elles, ni avec

le maïs fourrager aux sites de St-Augustin, Ste-Anne et Kentville. A Agassiz par contre, le

maïs fourrager avait un rendement supérieur de 50 % aux espèces sucrées, tandis qu’à

Lethbridge, le millet perlé sucré et le sorgho sucré BMR1 avaient respectivement des

rendements supérieurs au maïs fourrager de 117 % et 46 %. Ces derniers rendements sont

très élevés et se sont maintenus les deux années du projet. Ces rendements pourraient en

partie s’expliquer par la meilleure efficience d’utilisation des ressources en eau du sorgho et

du millet perlé, comparés au maïs, sachant que le site de Lethbridge a une moyenne de

précipitations généralement deux fois moins élevée que les autres sites. Cependant, un

rendement en matière sèche de 35 t ha-1 (biomasse aérienne) pour le millet perlé sucré est

très surprenant, malgré que ça se soit répété deux années de suite. Il est important ici de

garder à l’esprit qu’il s’agit d’un rendement en biomasse aérienne calculé sur une faible

superficie en parcelle expérimentale, incluant ainsi des risques de surestimation du

rendement. Le potentiel des hybrides de millet perlé sucré et de sorghos sucrés utilisés dans

la présente étude mériterait d’être testés en conditions réelles (en plein champ chez des

producteurs) afin de confirmer ou non ces résultats.

60

La teneur en matière sèche du maïs fourrager (moyenne de 330 g kg-1) se distingue nettement

de celle du millet perlé sucré (moyenne de 290 g kg-1) et des sorghos sucrés (moyenne de

250 g kg-1). La teneur en matière sèche idéale, tous modes d’entreposage confondus, est

généralement d’au minimum 300 g kg-1. On remarque donc que dans les mêmes conditions

de croissance et de récolte que le maïs fourrager, le millet perlé sucré tend à se rapprocher

des 300 g kg-1 préconisés, mais pas les sorghos sucrés. En dessous de cette valeur, les risques

de pertes par écoulement sont élevés (pertes d’éléments nutritifs, pollution de

l’environnement et dégradation des structures d’entreposage selon le mode d’entreposage

choisi). Malgré tout, dans l’optique de réaliser un essai en conditions réelles, il faudrait

privilégier le stockage sous forme de silos horizontaux (silos fosse ou silos meule). Ce sont

les modes de stockage permettant de récolter les fourrages à une teneur en matière sèche de

300 voire même 250 g kg-1 selon quelques cas référencés (Comeau et al., 1989). Une autre

avenue possible serait de semer ces cultures sucrées sous un paillis de plastique, comme cela

se fait pour le maïs fourrager dans des régions à faibles unités thermiques maïs. Cette

technique peut permettre de gagner une à deux semaines de croissance selon les régions

climatiques (Wang et al., 2018), et donc d’obtenir potentiellement une teneur en matière

sèche à la récolte plus élevée.

Les cultures sucrées utilisées ont donc un bon potentiel de rendement, surtout sachant que les

hybrides des espèces sucrées n’ont pas été développés pour les besoins spécifiques de chaque

écozone testée. En revanche, les teneurs en matière sèche des cultures sucrées pourraient

poser problème (surtout pour les sorghos) lors du stockage et de la conservation des fourrages

en ensilages. Il reste donc un travail d’amélioration génétique à faire afin d’améliorer la

précocité des espèces selon l’écozone. Dans l’attente de nouveaux hybrides, une solution

envisageable serait de laisser les cultures sur pied dans les parcelles, pour ensuite les faire

pâturer pendant l’automne et l’hiver. Cette technique de pâturage sur pied s’effectue déjà

avec le maïs fourrager (Pioneer, 2016; Potter, 2014). A défaut d’avoir une culture trop

humide pour être stockée dans les infrastructures actuelles, elle pourrait être « stockée » en

plein air et servir de fourrage, essentiellement pour les bovins de boucherie qui sont au

pâturage, été comme hiver (selon les règlementations locales en vigueur).

61

Mis à part la contrainte de la teneur en matière sèche, ces cultures sucrées demeurent

intéressantes pour leur rendement élevé, leur résistance à la sécheresse, et leur tolérance aux

sols acides et pauvres en matière organique (Andrews et Kumar, 1992; Bidinger et Hash,

2004). Bien que le sorgho et le millet perlé se développent de préférence sur des sols légers,

le sorgho tolère également des sols argileux. Il faut cependant que les sols soient bien drainés,

non compactés et avec une bonne infiltration de l’eau, car aucune des deux espèces ne tolère

un surplus d’eau (Lee et al., 2012; Verheye, 2010). De plus, dans notre étude, les cultures

sucrées ont atteint des rendements similaires dans la plupart des cas, et ce, avec 75 % de

l’azote appliqué au maïs fourrager. Cet avantage est non négligeable d’un point de vue

économique et environnemental.

Le sorgho et le millet perlé sucrés sont des graminées et, à l’heure actuelle, il n’existe

malheureusement pas d’herbicides antigraminées homologués au Canada qui puissent être

appliqués de façon sécuritaire sans causer de stress sur ces cultures sucrées. La couverture au

sol du sorgho et du millet perlé sucrés est très efficace une fois que leur développement est

amorcé, mais la levée est critique et nécessite d’assurer un bon suivi. Il faut donc éviter

d’implanter ces cultures sur des sites qui ont un historique d’infestation de graminées

annuelles. L’utilisation d’outils de désherbage mécanisé pourrait être une alternative aux

herbicides peu nombreux, comme cela se fait de manière plus populaire en Europe à cause

de l’indisponibilité de semences résistantes au glyphosate.

Au sein d’une ferme laitière, le sorgho et millet perlé sucrés pourraient être intégrés de

différentes manières dans les rotations culturales. Une ferme laitière composée de grandes

superficies de prairies, comme en Colombie-Britannique ou au Québec par exemple, pourrait

utiliser le millet perlé sucré comme plante abri afin d’implanter une culture pérenne (p. ex.

une prairie). Une fois la prairie épuisée, et après sa destruction, il pourrait y avoir

implantation d’une culture de sorgho sucré qui a la capacité d’utiliser plus efficacement

l’azote organique apporté par la prairie que le millet perlé sucré (Okamoto et Okada, 2004).

Dans les régions plus spécialisées en grandes cultures (Alberta, sud du Québec), la culture

du sorgho sucré pourrait suivre celle du soya afin que ce premier puisse bénéficier de l’azote

organique des résidus. Certaines fermes laitières incluent également la culture de la pomme

de terre dans leurs rotations, comme au Québec ou dans les provinces maritimes par exemple.

62

Puisque le millet perlé est connu pour son effet nématicide sur les nématodes des racines

(Dauphinais et al., 2005), il pourrait être opportun d’en implanter avant la culture de pomme

de terre afin d’éviter, ou de réduire, l’utilisation de fumigation au champ. Enfin, les résultats

obtenus au site de Lethbridge nous montrent que l’implantation du sorgho et du millet perlé

sucrés dans des régions à faibles précipitations permet d’obtenir des rendements très

satisfaisants.

En termes de rendement en matière sèche de la biomasse aérienne totale, le sorgho et le millet

perlé sucrés semblent donc être des substituts viables au maïs fourrager en autant qu’on

utilise les moyens de maximiser leurs teneurs en matière sèche à la récolte.

5.2. Potentiel nutritif

Une autre partie des objectifs était de valider si le sorgho et le millet perlé sucrés représentent

des substituts viables au maïs fourrager, quant à la valeur nutritive et à l’ensilabilité, dans le

contexte actuel de production laitière canadienne.

De manière générale, le millet perlé sucré avait des teneurs en fibres ADF et NDF plus

élevées (moyennes de 390 g ADF kg-1 MS, 640 g NDF kg-1 MS) que les sorghos sucrés

(moyennes de 350 g ADF kg-1 MS, 590 g NDF kg-1 MS) et le maïs fourrager (moyennes de

270 g ADF kg-1 MS, 500 g NDF kg-1 MS). Une conclusion erronée serait que les espèces

sucrées sont inintéressantes, car plus fibreuses et donc potentiellement moins digestibles par

les ruminants. Notre essai nous a permis de constater que la digestibilité des fibres NDF des

sorghos sucrés (moyenne de 710 g kg-1 NDF) était supérieure à celle du maïs fourrager

(moyenne de 590 g kg-1 NDF) malgré une teneur en fibres plus élevée. La digestibilité

supérieure des deux sorghos sucrés pourrait s’expliquer par la présence du gène BMR qui

leur confère une teneur plus faible en lignine. Pour le millet perlé sucré en revanche, la

digestibilité des fibres NDF (moyenne de 530 g kg-1 NDF) est inférieure à celle du maïs

fourrager. Cette observation pourrait représenter un frein quant à l’utilisation du millet perlé

sucré dans l’alimentation de bovins laitiers ; cela reste à confirmer.

63

Dans la présente étude, l’hybride de sorgho sucré BMR1 s’est distingué de l’hybride de

sorgho sucré BMR2 par sa meilleure digestibilité in vitro de la matière sèche (834 vs

804 g kg-1 MS). L’hybride de sorgho sucré BMR1 était un hybride européen amélioré pour

sa valeur nutritive alors que l’hybride BMR2 était un hybride américain supposément stérile

(pour limiter l’incidence de la verse), quoique nous ayons constaté la présence de quelques

grains en formation au moment de la récolte. Il semble donc que la génétique de l’hybride du

sorgho sucré BMR1 se différencie positivement de celle du sorgho sucré BMR2, en ce qui a

trait à la digestibilité in vitro de la MS.

Les unités nutritives totales représentent un attribut intégrateur pouvant nous permettre de

comparer nos cultures fourragères ; elles sont en fait une sommation de quatre attributs de

valeur nutritive, soit les glucides non fibreux, les protéines brutes, les acides gras et la fibre

NDF, multipliés par leurs digestibilités respectives (National Research Council, 2001).

Lorsqu’on compare les cultures sucrées au maïs fourrager, on remarque que globalement les

sorghos sucrés et le maïs fourrager ont des teneurs en UNT semblables à Lethbridge

(540 g kg-1 MS), Ste-Anne (550 g kg-1 MS) et Kentville (530 g kg-1 MS). A Agassiz, les

sorghos sucrés avaient une teneur en UNT plus élevée (570 g kg-1 MS) que le maïs fourrager

(530 g kg-1 MS), tandis qu’à St-Augustin, c’était le maïs fourrager qui avait une teneur plus

élevée (590 g kg-1 MS) que les sorghos sucrés (530 g kg-1 MS). Le millet perlé sucré

présentait des teneurs en UNT inférieures (430 à 470 g kg-1 MS) aux autres cultures, et ce, à

tous les sites.

Les espèces sucrées ont majoritairement été développées pour l’industrie de l’éthanol. On y

retrouve ainsi des teneurs en glucides solubles beaucoup plus élevées que dans d’autres

cultures. Dans ce projet, les sorghos sucrés avaient une teneur en glucides solubles entre deux

et trois fois plus élevée que le maïs fourrager. La différence était moins importante entre le

millet perlé sucré et le maïs fourrager, voir même non significative aux sites de Lethbridge

et Kentville.

64

Cette teneur en sucre élevée est ce qui a certainement permis l’obtention des résultats

concluants du module expérimental complémentaire traitant de l’ensilabilité des cultures.

Même si les données de ce module ne concernent que les deux sites au Québec et une année

de culture, la puissance statistique était suffisante pour en tirer certaines conclusions.

Ainsi, après une période de fermentation en mini-silos de 90 jours, nous avons constaté que

le pH de l’ensilage de toutes les espèces, et aux deux sites, était en moyenne de 4,0. La valeur

minimale à atteindre avec ce type de fourrage était de 4,3 afin d’éviter le développement de

mauvaises bactéries et donc de nuire à la conservation de l’ensilage.

Les teneurs en acide lactique (principal acide produit lors d’une fermentation jugée normale)

étaient 0,5 à 2,0 fois plus élevées pour les cultures sucrées que pour le maïs. Cela indique

qu’il y a eu une grande activité bactérienne permettant l’abaissement du pH à une valeur

stable et adéquate pour le stockage. Même si la teneur en matière sèche des cultures sucrées

était inférieure à 300 g kg-1, et donc potentiellement nuisible au stockage, les teneurs élevées

en acide lactique indiquent une bonne fermentation. Cette bonne fermentation a très

certainement été rendue possible grâce à la teneur élevée en sucres solubles des espèces,

prodiguant ainsi aux bactéries un substrat en abondance. Les teneurs en acide acétique étaient

également en dessous du maximum recommandé (20 g kg-1 MS), tout comme celles en acides

propionique et butyrique (< 1 g kg-1 MS).

Bien qu’il faille rester prudent étant donné la seule année d’essai de ce module expérimental

complémentaire, les résultats semblent néanmoins prometteurs et permettent de venir

consolider les observations effectuées sur les fourrages non ensilés des espèces sucrées.

Lorsqu’on compare les valeurs nutritives des cultures sucrées au maïs fourrager, seul le

sorgho sucré semble être un substitut viable au maïs fourrager grâce à sa digestibilité

(DIVMS et NDFd) et sa teneur en UNT semblables au maïs fourrager. Il serait donc

intéressant d’essayer de substituer le maïs fourrager par du sorgho sucré dans les rations de

bovins laitiers en conditions expérimentales. La composition du sorgho sucré n’étant pas tout

à fait la même, certains ajustements seront à prévoir, par exemple pour la teneur en protéines

des rations (teneur en azote total du sorgho sucré inférieure à celle du maïs fourrager). Bien

que la consommation volontaire de matière sèche (CVMS) dépende de nombreux facteurs,

la teneur élevée en fibres NDF du sorgho sucré pourrait en induire une certaine diminution,

65

mais potentiellement contrebalancée par sa NDFd plus élevée (Berthiaume et al., 2015; Cinq-

Mars, 2001). Enfin, même si le millet perlé sucré ne semble pas intéressant dans le cadre de

la présente expérience, une étude sur le millet perlé fourrager, au Québec, a montré qu’il était

possible de l’utiliser comme substitut au maïs fourrager en production laitière sans affecter

les performances laitières, et en améliorant même la teneur en matière grasse du lait (Amer

et Mustafa, 2010). Cependant, dans cette étude, la teneur en NDFd du millet perlé fourrager

était supérieure à celle du maïs fourrager, ce qui pourrait donc expliquer en partie les

résultats.

6. Conclusion

L’utilisation du sorgho et du millet perlé sucrés peut permettre de répondre à certaines

contraintes agronomiques, environnementales et économiques liées à la production de

fourrages. Ces cultures sucrées sont connues pour leur résistance à la sécheresse, leur

tolérance aux sols acides et pauvres en matière organique, leurs besoins en azote moins

élevés, ainsi que pour l’effet nématicide du millet perlé. Les besoins azotés du sorgho et

millet perlé sucrés sont 25 % moins importants que ceux du maïs fourrager, ce qui aide à

diminuer l’empreinte environnementale de ces cultures. De manière générale, le sorgho et le

millet perlé sucrés pourraient être cultivés dans l’ensemble des écozones canadiennes, et ce,

avec des rendements similaires au maïs fourrager dans trois écozones de l’est du Canada,

supérieurs dans l’écozone de Lethbridge, mais inférieurs dans l’écozone d’Agassiz. Le millet

perlé sucré et le sorgho sucré seraient donc mieux adaptés à Lethbridge qu’à Agassiz par

rapport au maïs fourrager. De plus, la teneur en MS du millet perlé sucré à la récolte

(moyenne de 290 g kg-1) était supérieure aux deux hybrides de sorgho sucré (moyenne de

250 g kg-1) alors que celle du maïs était en moyenne de 330 g kg-1. La teneur en MS minimale

requise de 300 g kg-1 n’était donc pas atteinte pour les cultures sucrées, risquant ainsi des

pertes d’éléments nutritifs par écoulement lors de l’entreposage en silos. Malgré cela, la

NDFd des sorghos sucrés (710 g kg-1 NDF) était supérieure à celle du maïs fourrager

(590 g kg-1 NDF), et la teneur UNT (530 g kg-1 MS) se rapprochait de celle du maïs fourrager

(550 g kg-1 MS). Le millet perlé sucré avait quant à lui des teneurs en NDFd et en UNT

inférieures au maïs fourrager. De plus, les résultats de l’expérience complémentaire ont

66

montré que les paramètres de qualité de l’ensilage de la plante entière du sorgho et du millet

perlé sucré après 90 jours de fermentation en mini-silos étaient excellents. Le sorgho sucré

semble donc être un substitut viable au maïs fourrager. Ne nécessitant pas d’outils particuliers

à son implantation ou à sa récolte, il pourrait parfaitement s’intégrer dans les rotations

culturales présentes sur la plupart des fermes. Bien entendu, cette possibilité est

conditionnelle à l’obtention d’hybrides plus précoces permettant d’augmenter sa teneur en

MS à la récolte, et éviter ainsi toute perte d’éléments nutritifs via les écoulements, ainsi que

la pollution environnementale qui en résulte.

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76

Annexes

Tableau A1. Rendement et teneurs en matière sèche (MS) et en fibres insolubles au détergent acide (ADF) du fourrage de maïs, des sorghos sucrés BMR1 et BMR2, et de millet perlé sucré (MPS) récoltés lorsque le maïs atteignait une teneur en MS de 350 g kg-1 à cinq sites au Canada (2015 et 2016).

Rendement (Mg MS ha-1) MS (g kg-1) ADF (g kg-1 MS)

Sites Cultures 2015 2016 Moyenne 2015 2016 Moyenne 2015 2016 Moyenne

Agassiz Maïs 17,1 a1 17,2 a 17,1 a 352 a 240 ab 296 a 269 c 328 b 299 c

BMR1 13,1 a 10,1 b 11,6 b 219 c 229 ab 224 b 337 b 342 b 339 b

BMR2 13,2 a 10,4 b 11,8 b 216 c 226 b 221 b 346 b 348 b 347 b

MPS 10,9 a 10,6 ab 10,7 b 280 b 248 a 264 a 422 a 394 a 408 a

Kentville Maïs 12,9 a 18,1 a 15,5 a 251 a 269 b 260 b 211 b 307 c 259 c

BMR1 15,9 a 5,3 b 10,6 b 268 a 262 b 265 b 343 a 359 b 351 b

BMR2 15,9 a 7,2 b 11,6 ab 297 a 259 b 278 ab 354 a 361 b 358 b

MPS 16,2 a 6,9 ab 11,6 ab 287 a 313 a 300 a 374 a 388 a 381 a

Lethbridge Maïs 19,5 b 9,9 c 15,8 c 390 a 354 a 373 a 293 b 288 b 291 b

BMR1 22,9 b 23,2 b 23,1 b 253 c 231 b 242 c 311 b 316 b 314 b

MPS 33,2 a 35,5 a 34,3 a 315 b 260 b 287 b 384 a 364 a 374 a

St-Augustin Maïs 25,0 a 20,3 ab 22,7 a 373 a 382 a 378 a 210 c 225 c 217 c

BMR1 16,6 b 24,5 a 20,5 a 242 c 268 bc 255 c 363 b 352 b 358 b

BMR2 19,9 ab 19,1 b 19,5 a 226 c 258 c 242 c 371 b 360 ab 365 b

MPS 18,1 ab 31,0 a 24,6 a 301 b 291 b 296 b 437 a 377 a 407 a

Ste-Anne Maïs 15,3 a 20,0 a 17,6 a 315 a 388 a 351 a 301 c 236 c 269 d

BMR1 18,2 a 18,9 a 18,5 a 264 b 232 c 248 c 325 c 348 b 337 c

BMR2 19,1 a 16,0 a 17,6 a 256 b 208 d 232 c 357 b 354 b 356 b

MPS 15,8 a 19,7 a 17,8 a 319 a 281 b 300 b 391 a 386 a 388 a

Sources de variations

Sites <0,001 <0,001 <0,001 <0,05 <0,001 <0,001 <0,05 <0,05 ns

Cultures ns2 <0,05 ns <0,001 <0,001 <0,001 <0,001 <0,001 <0,001

Sites*Cultures <0,05 <0,001 <0,001 <0,001 <0,001 <0,001 <0,001 <0,001 <0,001 1À un site donné et pour une même colonne, les valeurs suivies de la même lettre ne sont pas significativement différentes à P ≤ 0,05. 2Non significatif (ns) à P ˃ 0,05.

77

Tableau A2. Teneur en fibres insolubles au détergent neutre (NDF), digestibilité in vitro de la matière sèche (DIVMS) et de la fibre NDF (NDFd) du fourrage de maïs, des sorghos sucrés BMR1 et BMR2, et de millet perlé sucré (MPS) récoltés lorsque le maïs atteignait une teneur en MS de 350 g kg-1 à cinq sites au Canada (2015 et 2016).

NDF (g kg-1 MS) DIVMS (g kg-1 MS) NDFd (g kg-1 NDF)

Sites Cultures 2015 2016 Moyenne 2015 2016 Moyenne 2015 2016 Moyenne

Agassiz Maïs 530 c1 539 c 534 c 784 c 722 c 753 c 640 c 518 b 579 b

BMR1 586 b 588 b 587 b 852 a 822 a 837 a 757 a 688 a 723 a

BMR2 592 b 596 b 594 b 825 b 809 b 817 b 707 b 670 a 689 a

MPS 677 a 642 a 659 a 691 d 704 c 698 d 529 d 540 b 534 c

Kentville Maïs 462 c 553 c 507 c 821 b 748 c 785 b 603 b 595 c 599 b

BMR1 582 b 606 b 594 b 847 a 807 a 827 a 715 a 703 a 709 a

BMR2 595 ab 601 b 598 b 817 b 774 b 796 b 713 a 653 b 683 a

MPS 625 a 641 a 633 a 711 c 672 d 691 c 507 c 503 d 505 c

Lethbridge Maïs 582 b 574 ab 578 b 783 b 740 b 763 b 635 b 555 b 600 b

BMR1 561 b 563 b 562 b 867 a 821 a 844 a 761 a 684 a 722 a

MPS 646 a 617 a 632 a 740 c 720 b 730 b 565 c 544 b 554 c

St-Augustin Maïs 383 c 408 b 395 c 830 a 801 ab 815 ab 568 c 587 b 578 b

BMR1 609 b 595 a 602 b 822 a 823 a 822 a 701 a 729 a 715 a

BMR2 619 b 613 a 616 b 794 b 799 b 796 b 670 b 717 a 693 a

MPS 692 a 621 a 656 a 651 c 722 c 687 c 463 d 576 b 519 c

Ste-Anne Maïs 532 c 438 c 485 d 751 c 797 ab 774 c 598 c 585 c 592 c

BMR1 547 c 604 b 575 c 859 a 818 a 838 a 751 a 704 a 728 a

BMR2 592 b 604 b 598 b 807 b 803 b 805 b 717 b 675 b 696 b

MPS 645 a 637 a 641 a 704 d 712 c 708 d 541 d 521 d 531 d

Sources de variations

Sites <0,05 <0,05 <0,05 <0,05 <0,05 ns2 <0,001 <0,05 ns

Cultures <0,001 <0,001 <0,001 <0,001 <0,001 <0,001 <0,001 <0,001 <0,001

Sites*Cultures <0,001 <0,001 <0,001 <0,001 <0,001 <0,001 ns <0,05 ns 1À un site donné et pour une même colonne, les valeurs suivies de la même lettre ne sont pas significativement différentes à P ≤ 0,05. 2Non significatif (ns) à P ˃ 0,05.

78

Tableau A3. Teneurs en azote total (N), glucides solubles (GS) et amidon du fourrage de maïs, des sorghos sucrés BMR1 et BMR2, et de millet perlé sucré (MPS) récoltés lorsque le maïs atteignait une teneur en MS de 350 g kg-1 à cinq sites au Canada (2015 et 2016).

N (g kg-1 MS) GS (g kg-1 MS) Amidon (g kg-1 MS)

Sites Cultures 2015 2016 Moyenne 2015 2016 Moyenne 2015 20163 Moyenne

Agassiz Maïs 11 a1 13 a 12 a 47 c 76 c 62 d 144 a 100 a 122 a

BMR1 11 a 10 b 11 a 216 a 216 a 216 a 12 c 3 b 8 c

BMR2 11 a 10 b 11 a 166 b 206 a 186 b 33 b 7 b 20 b

MPS 10 a 10 b 10 a 83 c 154 b 119 c 31 bc 6 b 18 bc

Kentville Maïs 10 a 11 a 10 a 80 c 134 c 107 c 189 a 105 a 147 a

BMR1 10 a 6 b 8 b 226 a 210 a 218 a 10 c 24 c 17 d

BMR2 7 b 6 b 6 b 209 a 177 b 193 b 21 c 43 bc 32 c

MPS 8 ab 6 b 7 b 118 b 118 c 118 c 62 b 62 b 62 b

Lethbridge Maïs 12 b 10 c 11 b 99 b 35 c 70 b 98 a 130 a 110 a

BMR1 16 a 14 b 15 a 186 a 178 a 182 a 23 b 10 b 17 b

MPS 17 a 16 a 17 a 84 b 116 b 100 b 11 b 8 b 9 b

St-Augustin Maïs 9 a 7 a 8 a 42 d 65 c 54 d 273 a 247 a 260 a

BMR1 7 b 6 a 7 a 192 a 237 a 214 a 15 b 16 bc 15 c

BMR2 9 ab 7 a 8 a 169 b 208 ab 188 b 15 b 10 c 13 c

MPS 6 c 7 a 6 a 101 c 190 b 145 c 33 b 29 b 31 b

Ste-Anne Maïs 7 a 10 a 9 a 113 b 76 b 95 d 157 a 211 a 184 a

BMR1 9 a 11 a 10 a 245 a 181 a 213 a 37 b 6 b 22 b

BMR2 7 a 11 a 9 a 206 a 170 a 188 b 23 c 4 b 13 b

MPS 10 a 9 a 10 a 103 b 170 a 136 c 44 bc 4 b 24 b

Sources de variations

Sites <0,001 <0,001 <0,001 <0,05 <0,05 ns <0,001 <0,001 <0,001

Cultures ns2 ns ns <0,001 <0,001 <0,001 <0,001 <0,001 <0,001

Sites*Cultures <0,001 <0,001 <0,001 <0,001 <0,001 ns <0,001 <0,001 <0,001 1À un site donné et pour une même colonne, les valeurs suivies de la même lettre ne sont pas significativement différentes à P ≤ 0,05. 2Non significatif (ns) à P ˃ 0,05. 3Résultat d’une analyse statistique après transformation par la racine carrée des données afin d’assurer l’homogénéité de la variance.

79

Tableau A4. Production de lait par tonne de fourrage (Lait 1), production de lait par hectare de culture fourragère (Lait 2) et teneur en unités nutritives totales (UNT) du fourrage de maïs, des sorghos sucrés BMR1 et BMR2, et de millet perlé sucré (MPS) récoltés lorsque le maïs atteignait une teneur en MS de 350 g kg-1 à cinq sites au Canada (2015 et 2016).

Lait 1 (kg t-1 MS) Lait 2 (Mg ha-1) UNT (g kg-1 MS)

Sites Cultures 2015 2016 Moyenne 2015 2016 Moyenne 2015 2016 Moyenne

Agassiz Maïs 1071 a1 758 a 914 a 18 a 13 a 16 a 577 b 488 b 533 b

BMR1 922 b 778 a 850 a 12 b 8 b 10 b 587 ab 543 a 565 a

BMR2 1051 a 770 a 911 a 14 ab 8 b 11 b 612 a 534 a 573 a

MPS 807 c 604 b 705 b 9 b 6 b 8 c 499 c 450 c 474 c

Kentville Maïs 1086 a 714 a 900 a 24 a 13 a 18 a 592 a 494 a 543 a

BMR1 864 b 658 ab 761 b 26 a 3 b 15 ab 569 a 500 a 535 ab

BMR2 765 c 641 ab 703 bc 25 a 5 b 15 ab 538 b 488 a 513 b

MPS 694 c 581 b 638 c 21 a 4 b 12 b 473 c 430 b 451 c

Lethbridge Maïs 960 a 867 a 909 a 19 b 9 b 14 b 566 a 525 a 544 a

BMR1 847 b 751 b 799 b 20 b 17 a 18 b 561 a 506 a 533 a

MPS 840 b 626 c 733 b 28 a 21 a 25 a 513 b 430 b 471 b

St-Augustin Maïs 1165 a 986 a 1075 a 29 a 20 a 25 a 612 a 567 a 590 a

BMR1 832 b 674 b 753 b 14 b 17 b 15 b 544 b 507 b 525 b

BMR2 855 b 716 b 786 b 17 b 14 b 15 b 541 b 509 b 525 b

MPS 642 c 481 c 562 c 12 b 16 ab 14 b 443 c 416 c 429 c

Ste-Anne Maïs 738 a 924 a 831 a 11 a 18 a 15 a 497 a 529 a 513 a

BMR1 737 a 786 b 761 a 13 a 15 b 14 a 522 a 530 a 526 a

BMR2 742 a 767 b 754 a 14 a 12 b 13 ab 516 a 514 a 515 a

MPS 698 a 456 c 577 b 11 a 9 b 10 b 463 b 400 b 432 b

Sources de variations

Sites <0,001 ns2 <0,05 <0,001 <0,001 <0,05 <0,001 ns <0,05

Cultures <0,001 <0,001 <0,001 <0,05 <0,001 <0,05 <0,001 <0,001 <0,001

Sites*Cultures <0,001 <0,001 <0,001 <0,001 <0,001 <0,001 <0,001 <0,001 <0,001 1À un site donné et pour une même colonne, les valeurs suivies de la même lettre ne sont pas significativement différentes à P ≤ 0,05. 2Non significatif (ns) à P ˃ 0,05.

80

Tableau A5. Rendement et teneurs en matière sèche (MS) et en fibres insolubles au détergent acide (ADF) du fourrage de maïs, des sorghos sucrés BMR1 et BMR2, et de millet perlé sucré (MPS) récoltés à la mi-août à cinq sites au Canada (2015 et 2016).

Rendement (Mg MS ha-1) MS (g kg-1) ADF (g kg-1 MS)

Sites Cultures 2015 2016 Moyenne3 2015 2016 Moyenne3 2015 2016 Moyenne

Agassiz Maïs - 8,3 a 11,0 a - 122 c 120 c - 371 a 377 a

BMR1 - 7,3 a 10,0 a - 181 b 179 b - 331 b 337 b

BMR2 - 7,0 a 9,7 a - 188 ab 186 ab - 328 b 335 b

MPS - 8,1 a 10,8 a - 202 a 200 a - 361 a 367 a

Kentville Maïs 6,4 a1 7,3 a 6,9 a 187 a 172 b 180 a 368 b 332 c 350 b

BMR1 6,2 a 3,1 b 4,6 b 159 a 198 a 179 a 368 b 362 b 365 b

BMR2 5,6 a 4,0 ab 4,8 ab 154 a 186 ab 170 a 363 b 365 b 364 b

MPS 10,8 a 3,7 b 7,2 ab 158 a 187 ab 172 a 404 a 396 a 400 a

Lethbridge Maïs 16,0 6,9 a 10,9 b 299 ab 170 a 243 a 316 b 327 b 318 c

BMR1 25,2 14,0 a 19,6 a 251 b 157 a 204 a 352 a 341 b 347 b

MPS - 14,3 a - 331 a 171 a 251 a 370 a 402 a 381 a

St-Augustin Maïs 16,6 a 11,9 a 14,3 a 182 a 199 a 191 a 367 b 339 c 353 b

BMR1 8,4 b 10,3 a 9,3 b 154 a 173 b 173 b 364 b 363 b 363 b

BMR2 7,4 b 10,2 a 8,8 b 160 a 174 b 167 b 356 b 361 b 358 b

MPS 9,4 b 11,1 a 9,9 ab 163 a 170 b 167 b 395 a 423 a 407 a

Ste-Anne Maïs 17,0 a 12,7 a 14,9 a 258 a 249 a 253 a 333 c 301 c 317 c

BMR1 11,1 b 5,7 b 8,4 b 192 bc 209 b 201 b 380 b 326 b 353 b

BMR2 10,0 b 3,4 b 6,7 b 191 c 195 b 193 b 378 b 318 bc 348 b

MPS 11,2 b 6,6 b 8,9 b 241 ab 165 c 203 b 424 a 351 a 387 a

Sources de variations

Sites <0,001 <0,001 <0,001 <0,001 <0,05 <0,001 <0,05 <0,001 <0,05

Cultures <0,001 <0,05 <0,05 <0,001 ns ns <0,001 <0,001 <0,001

Sites*Cultures <0,001 ns2 <0,001 <0,05 <0,001 <0,001 <0,05 <0,001 <0,001 1À un site donné et pour une même colonne, les valeurs suivies de la même lettre ne sont pas significativement différentes à P ≤ 0,05. 2Non significatif (ns) à P ˃ 0,05. 3Résultat d’une analyse statistique après transformation logarithmique des données afin d’assurer l’homogénéité de la variance.

81

Tableau A6. Teneur en fibres insolubles au détergent neutre (NDF), digestibilité in vitro de la matière sèche (DIVMS) et de la fibre NDF (NDFd) du fourrage de maïs, des sorghos sucrés BMR1 et BMR2, et de millet perlé sucré (MPS) récoltés à la mi-août à cinq sites au Canada (2015 et 2016).

NDF (g kg-1 MS) DIVMS (g kg-1 MS) NDFd (g kg-1 NDF)

Sites Cultures 2015 2016 Moyenne 2015 2016 Moyenne 2015 2016 Moyenne

Agassiz Maïs - 621 a 627 a - 779 b 792 b - 651 b 672 b

BMR1 - 579 c 585 b - 845 a 858 a - 717 a 737 a

BMR2 - 562 d 568 b - 842 a 855 a - 712 a 732 a

MPS - 605 b 611 a - 770 b 783 b - 627 b 647 b

Kentville Maïs 630 a1 601 c 616 b 797 b 797 b 797 b 678 b 666 b 672 b

BMR1 637 a 613 bc 625 b 860 a 826 a 843 a 784 a 715 a 749 a

BMR2 630 a 621 b 626 b 851 a 809 b 830 a 785 a 684 b 734 a

MPS 649 a 649 a 649 a 771 b 754 c 762 c 649 b 585 c 617 c

Lethbridge Maïs 577 b 575 b 574 b 811 b 765 b 789 b 649 b 645 b 645 b

BMR1 603 a 576 b 590 b 859 a 809 a 834 a 732 a 697 a 715 a

MPS 611 a 624 a 615 a 791 b 721 c 759 b 652 b 602 c 628 b

St-Augustin Maïs 643 a 614 c 628 b 794 b 771 b 782 b 683 b 647 b 665 b

BMR1 632 a 635 b 634 b 862 a 836 a 849 a 805 a 731 a 768 a

BMR2 626 a 636 b 631 b 864 a 825 a 845 a 817 a 717 a 767 a

MPS 645 a 682 a 660 a 798 b 745 c 773 b 728 b 617 b 676 b

Ste-Anne Maïs 572 c 531 c 551 c 784 b 780 b 782 b 604 b 628 c 616 b

BMR1 615 b 580 b 597 b 834 a 848 a 841 a 744 a 760 a 752 a

BMR2 612 b 581 b 596 b 819 a 849 a 834 a 738 a 759 a 749 a

MPS 665 a 617 a 641 a 701 c 812 ab 756 b 539 b 693 b 616 b

Sources de variations

Sites <0,001 <0,001 <0,001 <0,001 <0,001 ns <0,001 <0,001 <0,05

Cultures <0,001 <0,001 <0,001 <0,001 <0,001 <0,001 <0,001 <0,001 <0,001

Sites*Cultures <0,001 <0,001 <0,001 ns2 <0,001 ns 0,05 <0,001 ns 1À un site donné et pour une même colonne, les valeurs suivies de la même lettre ne sont pas significativement différentes à P ≤ 0,05. 2Non significatif (ns) à P ˃ 0,05.

82

Tableau A7. Teneurs en azote total (N), glucides solubles (GS) et amidon du fourrage de maïs, des sorghos sucrés BMR1 et BMR2 , et de millet perlé sucré (MPS) récoltés à la mi-août à cinq sites au Canada (2015 et 2016).

N (g kg-1 MS) GS (g kg-1 MS) Amidon (g kg-1 MS)

Sites Cultures 2015 2016 Moyenne 2015 2016 Moyenne 2015 2016 Moyenne3

Agassiz Maïs - 18 a 18 a - 128 c 117 c - 8 c 6 b

BMR1 - 14 b 14 b - 172 b 161 b - 13 b 11 ab

BMR2 - 12 bc 12 b - 205 a 195 a - 20 a 18 a

MPS - 11 c 11 b - 183 ab 172 ab - 9 bc 7 b

Kentville Maïs 16 a1 15 a 15 a 116 a 168 a 142 a 18 a 12 a 15 a

BMR1 13 b 8 b 10 b 93 a 181 a 137 a 4 b 9 a 7 b

BMR2 14 ab 9 b 12 b 94 a 159 ab 127 a 11 ab 9 a 10 a

MPS 12 b 9 b 10 b 102 a 127 b 115 a 19 a 13 a 16 a

Lethbridge Maïs 15 b 17 b 16 b 129 a 119 a 126 a 59 a 43 a 52 a

BMR1 18 a 23 a 20 a 110 ab 65 b 87 b 5 b 2 b 3 c

MPS 21 a 22 a 21 a 63 b 32 b 51 c 10 b 5 b 8 b

St-Augustin Maïs 16 ab 13 ab 14 a 131 a 209 a 170 a 6 a 2 b 4 b

BMR1 14 b 14 a 14 a 103 ab 131 b 117 b 6 a 9 ab 8 a

BMR2 18 a 13 ab 15 a 86 b 134 b 110 bc 7 a 9 ab 8 a

MPS 15 ab 10 b 13 a 74 b 96 b 85 c 9 a 15 a 12 a

Ste-Anne Maïs 10 a 13 b 11 b 198 a 197 a 197 a 66 a 88 a 77 a

BMR1 12 a 15 b 13 b 130 b 177 ab 154 b 1 b 17 b 9 b

BMR2 13 a 18 a 16 a 127 b 145 b 136 b 1 b 21 b 11 b

MPS 13 a 18 a 16 a 90 c 88 c 89 c 2 b 19 b 10 b

Sources de variations

Sites <0,001 <0,001 <0,001 <0,05 <0,001 <0,001 <0,001 <0,001 ns

Cultures ns2 ns ns <0,001 <0,001 <0,001 <0,001 <0,001 <0,001

Sites*Cultures <0,05 <0,001 <0,001 ns <0,001 <0,001 <0,001 <0,001 <0,001 1À un site donné et pour une même colonne, les valeurs suivies de la même lettre ne sont pas significativement différentes à P ≤ 0,05. 2Non significatif (ns) à P ˃ 0,05. 3Résultat d’une analyse statistique après transformation par la racine carrée des données afin d’assurer l’homogénéité de la variance.

83

Tableau A8. Production de lait par tonne de fourrage (Lait 1), production de lait par hectare de culture fourragère (Lait 2) et teneur en unités nutritives totales (UNT) du fourrage de maïs, des sorghos sucrés BMR1 et BMR2 , et de millet perlé sucré (MPS) récoltés à la mi-août à cinq sites au Canada (2015 et 2016).

Lait 1 (kg t-1 MS) Lait 2 (Mg ha-1) UNT (g kg-1 MS)

Sites Cultures 2015 2016 Moyenne 2015 2016 Moyenne 2015 2016 Moyenne

Agassiz Maïs - 1055 a 1146 a - 9 a 11 a - 589 a 624 a

BMR1 - 967 b 1058 a - 7 ab 9 b - 586 a 621 a

BMR2 - 812 c 903 b - 6 b 8 c - 550 b 585 b

MPS - 756 c 847 b - 6 b 8 bc - 507 c 542 c

Kentville Maïs 1011 b1 754 a 883 a 6 a 5 a 6 a 614 b 517 a 565 b

BMR1 1262 a 700 a 981 a 8 a 2 ab 5 a 691 a 520 a 606 a

BMR2 1213 a 735 a 974 a 7 a 3 b 5 a 677 a 524 a 601 a

MPS 937 b 673 a 805 a 10 a 2 b 5 a 609 b 479 b 544 b

Lethbridge Maïs 954 a 767 b 860 b 15 b 5 c 11 b 570 b 505 b 540 b

BMR1 1002 a 1036 a 1019 a 26 b 14 a 20 b 614 a 573 a 594 a

MPS 926 a 714 b 821 b 63 a 10 b 40 a 570 b 470 c 524 b

St-Augustin Maïs 1008 b 711 b 860 b 17 a 8 a 13 a 579 b 498 b 539 b

BMR1 1208 a 1032 a 1120 a 10 b 11 a 10 ab 665 a 601 a 633 a

BMR2 1216 a 962 a 1089 a 9 b 10 a 9 b 663 a 578 a 620 a

MPS 1021 b 786 b 905 b 10 b 9 a 9 b 591 b 517 b 555 b

Ste-Anne Maïs 679 c 627 b 653 b 12 a 8 a 10 a 483 b 461 b 472 b

BMR1 948 a 914 a 931 a 11 a 5 ab 8 ab 589 a 567 a 578 a

BMR2 892 a 937 a 914 a 9 a 3 b 6 b 570 a 573 a 572 a

MPS 781 b 975 a 878 a 9 a 6 a 7 b 501 b 581 a 541 a

Sources de variations

Sites <0,001 <0,05 <0,001 <0,001 <0,001 <0,001 <0,001 <0,001 <0,05

Cultures <0,001 <0,001 <0,001 <0,001 ns <0,05 <0,001 <0,001 <0,001

Sites*Cultures ns2 <0,001 <0,001 <0,001 <0,001 ns <0,05 <0,001 <0,001 1À un site donné et pour une même colonne, les valeurs suivies de la même lettre ne sont pas significativement différentes à P ≤ 0,05. 2Non significatif (ns) à P ˃ 0,05.

84

Tableau A9. Rendement et teneurs en matière sèche (MS) du fourrage de maïs, des sorghos sucrés BMR1 et BMR2, et de millet perlé sucré (MPS) récoltés au stade 5-6 feuilles à cinq sites au Canada (2015 et 2016).

Rendement (Mg MS ha-1) MS (g kg-1)

Sites Cultures 20153 20163 Moyenne3 2015 2016 Moyenne

Agassiz Maïs 0,17 c1 0,46 a 0,32 a 106 c 92 b 99 c

BMR1 0,38 ab 0,11 c 0,25 a 169 a 154 a 162 a

BMR2 0,41 a 0,16 b 0,28 a 164 a 110 b 137 b

MPS 0,25 bc 0,14 bc 0,19 a 143 b 106 b 124 b

Kentville Maïs 0,00 0 0,00 0 0,00 0 0 0 0 0 0 0

BMR1 0,00 0 0,04 ab 0,04 ab 0 0 178 a 178 a

BMR2 0,00 0 0,05 a 0,05 a 0 0 169 a 169 a

MPS 0,00 0 0,02 b 0,02 b 0 0 178 a 178 a

Lethbridge Maïs 0,05 b 0,04 a 0,04 a 110 b 155 a 128 a

BMR1 0,10 a 0,04 a 0,07 a 157 a 86 a 122 a

MPS 0,05 b 0,06 a 0,06 a 120 b 70 a 95 a

St-Augustin Maïs 0,02 b 0,12 d 0,07 a 154 a 132 d 143 ab

BMR1 0,07 a 1,07 a 0,63 a 118 ab 241 a 189 a

BMR2 0,02 b 0,76 b 0,39 a 92 bc 215 b 153 ab

MPS 0,01 c 0,51 c 0,26 a 57 c 166 c 111 b

Ste-Anne Maïs 0,08 c 0,15 b 0,11 c 107 b 139 ab 123 c

BMR1 1,23 a 0,70 a 0,97 a 160 a 139 ab 150 ab

BMR2 0,96 ab 0,29 b 0,62 b 163 a 167 a 165 a

MPS 0,78 b 0,33 b 0,55 b 142 a 123 b 132 bc

Sources de variations

Sites <0,001 <0,001 <0,001 <0,05 <0,001 <0,05

Cultures <0,001 ns2 <0,05 <0,001 <0,05 <0,05

Sites*Cultures <0,05 <0,001 <0,001 <0,001 <0,001 ns 1À un site donné et pour une même colonne, les valeurs suivies de la même lettre ne sont pas significativement différentes à P ≤ 0,05. 2Non significatif (ns) à P ˃ 0,05. 3Résultat d’une analyse statistique après transformation logarithmique des données afin d’assurer l’homogénéité de la variance.

85

Tableau A10. Stades physiologiques et nombre de degrés-jours (DJ) (base 0°C) accumulés à cinq périodes de récolte du maïs fourrager (MF), des sorghos sucrés BMR1 et BMR2, et du millet perlé sucré (MPS) cultivés à cinq sites au Canada en 2015.

5-6 feuilles Début août Mi-août Début septembre MF à 350 g kg-1 MS1

Culture Site Stade DJ Stade DJ Stade DJ Stade DJ Stade DJ

MF Agassiz V5-V62 510 R2 1740 - - R5-R6 2409 R6 2602

Lethbridge V5-V6 465 - - - - - - - 2304

St-Augustin V4 463 - - R2 1663 - - R5 2400

Ste-Anne V5-V6 501 R2-R3 1557 R3 1804 R4 2062 R5-R6 2348

Kentville - - V8-V10 1187 R1-R2 1456 R3 1782 R6 2183

BMR1 Agassiz 23 545 4 1412 - - 7 2081 8 2288

Lethbridge 2 500 5 1364 6 1765 7 1947 8,5 2138

St-Augustin 2 558 3 1143 3,5 1385 5 1678 7 2124

Ste-Anne 2 664 3 1180 4 1426 5 1685 7 1970

Kentville - - 4 1099 5 1368 6 1694 7,5 2095

BMR2 Agassiz 23 545 5 1412 - - 7 2081 8 2288

St-Augustin 2 558 3 1143 3,5 1385 5 1678 7 2124

Ste-Anne 2 664 3 1180 5 1426 6 1685 7,5 1970

Kentville - - 4 1099 5 1368 6 1694 7,5 2095

MPS Agassiz 24 545 5 1412 - - 7 2081 8 2288

Lethbridge 2 500 4,5 1364 5 1765 6,5 1947 8,5 2138

St-Augustin 2 558 3 1143 4 1385 6 1678 7 2124

Ste-Anne 2 664 4 1180 5,5 1426 6 1685 7,5 1970

Kentville - - 3 1099 5 1368 6,5 1694 9 2095 1Matière sèche (MS) 2Echelle des stades de développement du maïs selon Ritchie et al. (1993) 3Echelle des stades de développement du sorgho selon Vanderlip (1993) 4Echelle des stades de développement du millet perlé selon Maiti et Bidinger (1981)

86

Tableau A11. Stades physiologiques et nombre de degrés-jours (DJ) (base 0°C) accumulés à cinq périodes de récolte du maïs fourrager (MF), des sorghos sucrés BMR1 et BMR2, et du millet perlé sucré (MPS) cultivés à cinq sites au Canada en 2016.

5-6 feuilles Début août Mi-août Début septembre MF à 350 g kg-1 MS1

Culture Site Stade DJ Stade DJ Stade DJ Stade DJ Stade DJ

MF Agassiz V5-V62 564 R1 1109 - - R3 1702 R5 1920

Lethbridge V5 497 - - - - - - - 2271

St-Augustin V5 535 - - R3 1698 - - R5 2282

Ste-Anne V5-V6 438 R2 1270 R3-R4 1580 R5 2021 R5-R6 2125

Kentville V5-V6 388 V8-V10 953 R1 1412 R3 1697 R6 1925

BMR1 Agassiz 23 486 3 1031 4 1387 5 1780 6,5 1842

Lethbridge 2 586 3 1249 5 1608 7 1937 8 2175

St-Augustin 2 639 3 1106 3,5 1377 6 1732 7 1960

Ste-Anne 2 705 3 1053 4 1413 6 1879 6,5 1996

Kentville 2 544 4 1110 5 1569 6 1854 7,5 2082

BMR2 Agassiz 23 486 3 1031 4 1387 5 1780 7 1842

St-Augustin 2 639 3 1106 3,5 1377 6 1732 7 1960

Ste-Anne 2 705 3 1053 4 1413 6 1879 6 1996

Kentville 2 544 4 1110 6 1569 7 1854 7,5 2082

MPS Agassiz 24 486 3 1031 4 1387 5,5 1780 7 1842

Lethbridge 2 586 3,5 1249 5,5 1608 7 1937 8 2175

St-Augustin 2 639 3 1106 3,5 1377 6 1732 7 1960

Ste-Anne 2 705 3 1053 4 1413 6 1879 7 1996

Kentville 2 544 2,5 1110 5,5 1569 7 1854 9 2082 1Matière sèche (MS) 2Echelle des stades de développement du maïs selon Ritchie et al. (1993) 3Echelle des stades de développement du sorgho selon Vanderlip (1993) 4Echelle des stades de développement du millet perlé selon Maiti et Bidinger (1981)