En poursuivant votre navigation sur ce site, vous acceptez l'utilisation de cookies pour vous proposer des contenus adaptés à votre région et réaliser des statistiques.

En savoir plus
picto essentiels Les Essentiels d'ARVALIS

Maladie du maïs / Fusarioses : quels sont les facteurs qui influent le développement des fusariotoxines ?

30 septembre 2013

Les fusarioses des épis du maïs sont des maladies endémiques et sporadiques qui se développent localement certaines années. Les agents pathogènes responsables de ces maladies, les Fusarium, peuvent produire des fusariotoxines qui altèrent la qualité sanitaire de la récolte. Afin d’évaluer les facteurs de risque, ARVALIS et ses partenaires ont mis en place des enquêtes parcellaires entre 2003 et 2007. Elles ont permis d’élaborer une grille de risques en vue de maitriser la qualité sanitaire de la production.

Les champignons responsables des fusarioses peuvent se développer sur les épis de maïs. Plusieurs d’entre eux produisent des mycotoxines qui altèrent la qualité sanitaire de la production. C’est pourquoi, il est important de comprendre les facteurs de risque afin d’adapter des mesures visant à réduire leur développement.

 ►Comment ça marche ? 
 ►Les références expérimentales ARVALIS
 ►Les préconisations d'ARVALIS
 ►Pour en savoir plus

Comment ça marche ?Les principales espèces responsables des fusarioses qui se développent sur épis de maïs sont Fusarium graminearum (du groupe roseum) et Fusarium verticillioides (de la section liseola). Elles se différencient visuellement par des symptômes assez caractéristiques (Cf. présentation jointe). Fusarium graminearum et F. verticillioïdes produisent des toxines qui leurs sont propres et dont le pouvoir toxicologique varie. Les facteurs climatiques et le potentiel infectieux des parcelles jouent un grand rôle dans la contamination du maïs par ces champignons.

Fusarium graminearum : Ce champignon développe 2 mycotoxines : le desoxynivalenol (DON) et la zearalenone (ZEA). La contamination des épis se fait durant quelques jours à la sortie des soies, lorsque l’humidité est importante et que les températures sont douces (environ 25°C). Les spores contaminantes sont conservées sur les résidus de culture à la surface du sol.

Fusarium verticillioides : Ce champignon développe des mycotoxines de la famille des fumonisines. La transmission peut se faire par systémie via la semence et la tige ou plus tardivement par les soies ou des blessures sur épis lorsque les températures sont chaudes (30°C) et lorsque l’humidité est élevée. Ce champignon saprophyte est avant tout opportuniste, son développement étant favorisé par des blessures sur épis (perforation d’insectes foreurs, primo infection de F. graminearum ou d’autres agents pathogènes, impact de grêle, …).

Les interactions entre ces espèces de champignon sont très complexes car elles dépendent de la date de contamination, de l’agressivité des souches et de l’intensité de contamination des espèces. Il semblerait que le développement de F. graminearum soit une voie d’entrée pour F. verticillioides (Source : A. Picot, 2012).

Ces fusariotoxines font l’objet de valeurs seuils maximales réglementaires pour l’alimentation humaine : DON = 1750 µg/kg / ZEA = 350 µg/kg / fumonisines : 4000 µg/kg et de recommandations pour l’alimentation animale.

Retour au sommaire

Les références expérimentales ARVALISEntre 2003 et 2007, ARVALIS en collaboration avec des partenaires, a mis en place un réseau d’enquêtes parcellaires (questionnaire à la parcelle avec échantillonnage). Ce réseau visait à identifier les facteurs impliqués sur les contaminations en mycotoxines du maïs (déoxynivalénol, zéaralénone et fumonisines), de les hiérarchiser et étudier leurs interactions. Plus de 60 partenaires ont participé à la collecte de quelque 1800 parcelles, en suivant la même méthodologie d’échantillonnage, de logistique et d’analyse. Les teneurs en mycotoxines de tous les échantillons ont été estimées par des méthodes chromatographiques.

L’accumulation des facteurs de risque crée un effet amplificateur. Le climat apparaît toujours comme le facteur de 1er ordre, quelle que soit l’espèce de Fusarium. La date de récolte et le stade de maturité à la récolte ont des effets très significatifs. La hiérarchie des autres facteurs dépend de l’espèce. La gestion des résidus du maïs précédent intervient au 2ème rang sur les DON. Les insectes foreurs, par les dégâts qu’ils occasionnent sur tiges et épis (pyrale, sésamie, héliothis) ont une influence prépondérante sur les taux de fumonisines. Celles-ci s’expliquent aussi par le stress hydrique, les blessures, fissures et agents pathogènes sur épis qui favorisent l’entrée du Fusarium verticillioïdes. La sensibilité des variétés intervient ensuite.

Effet climatique annuel
Le climat et l’année sont les facteurs prédominants pour l’infection et le développement des champignons comme le mettent en évidence les résultats des enquêtes réalisées entre 2003 à 2007. Les conditions durant l’été et la fin de cycle du maïs conditionnent les risques de mycotoxines.


Figure 1 : Impact du climat sur la qualité sanitaire des grains de maïs – selon les résultats des enquêtes parcellaires campagnes 2003 à 2007

Date de récolte
La date de récolte permet de maitriser en partie le développement des fusariotoxines. Les récoltes de maïs réalisées après le 31 octobre (semis tardifs, tardiveté de variété inappropriée, année froide) sont exposées. Ceci est d’autant plus significatif que les variétés sont sensibles. C’est pourquoi il est important d’adapter la variété en fonction de sa tardiveté et de sa date de semis par rapport à l’offre de température de la région donnée.

Impact des insectes foreurs
Les perforations des épis par les foreurs (pyrales, sésamies, héliothis) sont des portes d’entrées pour les agents pathogènes responsables des fusarioses de la section liseola qui sont des champignons opportunistes. Les enquêtes ont mis en évidence l’impact des foreurs sur les teneurs en fumonisines (figure 2). Les essais spécifiques dédiés à la lutte contre les foreurs (pyrale) conduits dans le Sud-Ouest le mettent également en évidence. Pour limiter le développement des Fusarioses causées par les espèces de la section liseola, la lutte contre la pyrale et la sésamie est importante, tant en terme de protection en végétation, qu’en matière de prophylaxie à l’échelle du bassin de production par le broyage des tiges et le dessouchage des bas de tiges après la récolte.


Figure 2 : Impact des foreurs sur la qualité sanitaire des grains de maïs (fumonisines) – Résultats nationaux : enquêtes parcellaires campagnes 2003 à 2005

Incidence de la gestion des résidus
Les spores se conservant sur les résidus de culture laissés à la surface du sol, leur gestion revêt un caractère primordial. La réduction des résidus de maïs en surface s’effectue par un broyage fin et une incorporation en vue de favoriser leur dégradation et/ou un enfouissement dans un labour. En technique sans labour, la diminution du potentiel infectieux (notamment pour Fusarium graminearum) et des populations d’insectes foreurs (facteur aggravant notamment pour Fusarium verticillioides), passe par un broyage précoce, fin et à ras du sol, complété par un enfouissement superficiel ou profond.

Sensibilité variétale
Les différences de sensibilité des variétés notamment vis-à-vis de F. graminearum, justifient d’être prises en compte dans les situations à risques. Les différences de comportement vis-à-vis de F. verticillioïdes sont moins faciles à mettre en évidence du fait d’interactions avec la présence de foreurs. Le niveau de sensibilité acceptable dépend des pratiques mises en œuvre pour les autres facteurs de risque et de l’ensemble des caractéristiques agronomiques des variétés. Dans tous les cas, il est conseillé d’exclure les plus sensibles.

Le dispositif d’étude des variétés comporte quelques essais spécifiques, et repose essentiellement sur les notations réalisées dans les essais de Post-Inscription présentant des symptômes. L’actualisation des références de sensibilité des variétés aux deux Fusarium pour les différents groupes de précocité est conditionnée par le nombre d’essais touchés et la qualité des notations (minimum de 3 essais valables et discriminants) pour effectuer une synthèse.

ARVALIS diffuse régulièrement les comparaisons de sensibilité des variétés vis-à-vis de F. graminearum et F. section liseola dans la brochure CHOISIR et Décider Maïs « Résultats des variétés de maïs » et sur le document annuel « ARVALIS-CETIOM – Info » publié en janvier.

Retour au sommaire

Les préconisations d'ARVALIS• Les enquêtes ont permis d’établir une grille d’évaluation du risque fusariotoxines sur maïs avec comme clé d’entrée les facteurs cités ci-dessus qui conditionnent le développement des fusarioses. A partir de la classe de risque D, il y a un risque de dépasser les teneurs en mycotoxines réglementaires.


Tableau 1 : Grille d’évaluation du risque fusariotoxines sur maïs : limiter le cumul des facteurs – Situation avec et sans foreurs – 2007
Risque : de A, risque le plus faible à E, risque le plus élevé

Cliquer sur l'image pour l'agrandir

• Pour limiter le développement des fusarioses sur épi et le risque lié au climat, 4 leviers agronomiques prédominants doivent être actionnés en préventif : adaptation variété/date de semis permettant une récolte précoce, gestion des résidus de récolte précédente, lutte contre les foreurs en zone infestée (surtout si semis de maïs tardif) et choix de variété (éviter les variétés reconnues sensibles à très sensibles aux Fusarium). La gestion des résidus (de maïs grain) doit inclure un broyage post récolte qui sera effectué avec un broyeur à axe horizontal muni de cuillères intercalées entre 2 couteaux. Ce dispositif permet de réduire finement les résidus qui doivent être incorporés au sol pour assurer une meilleure dégradation.

Retour au sommaire

Retrouvez toutes les informations complémentaires de cette fiche

Sources documentaires 

- B. ORLANDO, D. CARON, JP. RENOUX (2008). Dossier mycotoxine : Maïs grain, les dernières avancées, Perspectives Agricoles n°346, p36.
- A. PICOT, D. FOURCADE, C. BARREAU, L. PINSON-GADAS, D. CARON, F .RICHARD-FORGET, C. LANNOU (2012). Interactions entre Fusarium graminearum et Fv sur épis de maïs, conséquences pour le développement fongique et l’accumulation de mycotoxines. Thèse.
- G. ESCHENBRENNER (2009). Maïs grain, broyage sous bec : quels impacts sur la qualité sanitaire et les ravageurs ? Perspectives agricoles n°360.
- J. LORGEOU, publications annuelles des recommandations de maîtrise de la qualité sanitaire et classements de sensibilité des variétés aux fusarioses des épis : éditions ARVALIS-CETIOM – Info (2002 à 2013) et brochure annuelle « Résultats des essais variétés de maïs ».
- Choisir maïs annuels : publications de recommandations de maîtrise de la qualité sanitaire et classements de sensibilité des variétés aux fusarioses des épis.
- Choisir et décider Maïs


Retour au sommaire

Réagissez !

Merci de vous identifier pour commenter cet article

aucun commentaire pour l'instant

  • ARVALIS - Institut du végétal
    • 3, rue Joseph et Marie Hackin
      75016 PARIS
      Tél : + 33 (0)1 44 31 10 00
      Fax : + 33 (0)1 44 31 10 10