Sorgho à grains (Sorghum bicolor)

Grande graminée, à inflorescence en panicule plus ou moins lâche.
source: HYPPZ Zoologie, INRA


Distribution et importance

Bien que le sorgho à grains ne constituait que 3,6% de la production céréalière mondiale en 1977 (données de la FAO), plusieurs facteurs le rendent une culture particulièrement importante dans les pays en voie de développement:
· Les pays en voie de développement sont responsables d'environ 60% de la production mondiale de sorgho à grains.
· Il est résistant à la sécheresse et à la chaleur et convient particulièrement aux régions semi-arides des tropiques où les précipitations sont marginales telles que les zones de la savanne et la région du Sahel en Afrique où les pénuries en denrées alimentaires ont été critiques).

Types de sorgho

Sorgho à grains par rapport au sorgho à fourrage: Dans les régions où le sorgho est cultivé dans les pays en voie de développement, on fait une distinction entre le sorgho à fourrage et le sorgho à grains. Par exemple, aux États-Unis (où le sorgho est souvent appelé le "milo"), on a introduit des caractéristiques génétiques de nanisme chez presque toutes les variétés de sorgho à grains de façon à réduire la hauteur de la plante à 90 à 150 cm pour faciliter la récolte mécanisée. Par contre, les types du sorgho à fourrages sont beaucoup plus hauts, ont des grains plus petits et la proportion de tiges et de feuilles est plus importante par rapport à celle des grains. On les utilise surtout pour l'alimentation des bovins sous forme de fourrage vert frais ou ensiloté (fourrage vert préservé par un processus de fermentation), mais parfois on les laisse en pâturage pour être consommés par le bétail. L'herbe de Soudan est une variété du sorgho à fourrage dont les épis sont notablement petits et dont les feuilles ressemblent à des brins de l'herbe. (...)

Dans les pays en voie de développement, particulièrement là où le bétail est important, la plupart des variétés traditionnelles de sorgho à grain ont certaines des caractéristiques du sorgho de fourrage, telle la hauteur et une forte proportion de tige par rapport aux feuilles.

Il existe de nombreuses variations d'une région à l'autre parmi les variétés locales de sorgho à grains:

Sorgho Sucré (Sorgho) et sorgho à balai:

Les variétés de sorgo ont de hautes tiges juteuses très sucrées et sont utilisées dans la fabrication de sirop ainsi que pour l'alimentation des animaux sous forme de fourrage et de fourrage ensiloté. Le sorgho à balai est une variété de sorgho cultivé pour son plumeau, utilisé principalement comme balai.


Rendements du sorgho

Le sorgho à grains offre une meilleure stabilité de rendement dans une variété de conditions de culture que le maïs. Bien que son rendement soit supérieur à celui du maïs au cours de périodes de pluies inférieures à la normale, des pluies importantes peuvent causer certains dégâts. Les rendements en grains secs (14% d'humidité) dans diverses conditions de culture figurent au tableau (qui suit) (basé sur des données de la FAO, de l'USDA et de l'Institut pour la Recherche Internationale).

	Livres/acre	Kg/hectare
Rendements maximaux aux U.S.A. sous irrigation	9.000-12.000	10.000-13.400
Rendements maximaux aux U.S.A. sans irrigation	5.000-8.000	5.600-4.000
Moyenne aux U.S.A.	3.130	3.520
Moyenne pour les pays développés	2.900	3.260
Moyenne pour les pays en voie de développement	400-800	450-900
Rendements possibles sans irrigation pour des exploitants utilisant des méthodes améliorées	3.360-5.000	3.000-4.500

Apport en protéine/rendement: L'apport en protéine des grains de sorgho peut varier considérablement (de 7 à 13% sur des sols pauvres en azote), ceci étant dû aux différences de précipitations. L'azote (N) constituant une part importante de la protéine, l'apport en protéine du grain est susceptible d'être plus élevé si les pluies sont plus rares; moins il y a d'eau, plus le rendement est faible, maïs plus la concentration de N dans le grain est élevée. La fluctuation en protéine est moindre sur des sols dont le contenu en azote est adéquat.


Conditions Climatiques de la Culture du Sorgho

Le sorgho à grain tolère un large éventail de conditions climatiques et d'état du sol.

Précipitations: La plante de sorgho est non seulement plus résistante à la chaleur et à la sécheresse, maïs elle tolère également des inondations périodiques sans trop de dégâts.
Les régions de culture du sorgho sont plus étendues là où les précipitations annuelles sont de 450-1.000 mm, bien que ces régions où les pluies sont plus importantes tendent à favoriser le développement de champignons s'attaquant aux grains de sorgho exposés.

Les variétés de sorgho dont les épis sont plus ouverts sont moins susceptibles aux pourritures.

Plusieurs facteurs sont responsables de la tolérance relative du sorgho à grain à la sécheresse:
· Dans des conditions de sécheresse, les plantes sont à l'état végétatif et leurs feuilles se recroquevillent pour réduire la perte d'eau dûe à la transpiration (l'eau s'évapore au travers des pores des feuilles).
· Les feuilles sont recouvertes d'une substance protectrice qui permet de limiter davantage le phénomène de transpiration.
· Les plantes ont un besoin en eau très limité par unité de poids sec de production et leurs racines sont très développées.
Températures et sol: Bien que le sorgho tolère bien de fortes températures, il existe certaines variétés cultivées à haute altitude qui tolèrent également très bien des températures fraîches. Des gelées légères peuvent tuer la partie de la plante du sorgho se trouvant au-dessus du sol chez toutes les variétés, maïs les plantes ont la capacité de germer (pousser des rejetons) à partir de la couronne.

Le sorgho a tendance à bien tolérer des sols très acides (dont le pH peut aller jusqu'à 5,0 ou légèrement plus bas) mieux que le maïs; il est pourtant également plus résistant à la salinité (généralement caractérisant un sol dont le pH est supérieur à 8,0).


Réaction à la longueur du jour (photosensibilité)

La plupart des variétés traditionnelles de sorgho dans les pays en voie de développement sont très photosensibles. Chez ces variétés photosensibles, la floraison est stimulée par un certain minimum critique de longueur de jour et ne se produit que lorsque ce mimimum a été atteint, généralement vers la fin de la saison des pluies. Cette floraison retardée permet aux grains de se développer et de mûrir lorsque le temps est plus sec, tout en puisant dans les réserves d'humidité du sol. (Il s'agit là en fait d'une caractéristique de survivance qui permet aux épis porteurs de graines d'échapper à l'attaque des pourritures dans des conditions pluvieuses et humides). Le rendement de ces variétés locales photosensibles n'est généralement pas aussi élevé si elles sont cultivées ailleurs que dans leur milieu d'origine (particulièrement si elles sont cultivées plus au nord ou plus au sud), car la corrélation persiste entre la période de formation des épis et la saison des pluies ainsi que la longueur du jour de leur environnement d'origine.
En dépit de cette adaptation apparente à leurs propres régions, les variétés traditionnelles photosensibles ont un potentiel de rendement relativement faible et doivent parfois occuper un sol plus longtemps avant de produire un bon rendement (ceci étant dû à leurs diverses périodes de floraison). De plus, il existe toujours le danger que les pluies se terminent tôt, laissant une réserve d'humidité dans le sol insuffisante pour un bon développement du grain. On mène à l'heure actuelle des programmes d'expérimentation pour essayer d'améliorer ces variétés photosensibles, et un grand nombre de ces variétés améliorées font preuve d'une sensibilité peu importante à la longueur du jour.


Autres caractéristiques du sorgho

Pousse de rejetons (recépage) et tallage

La plante de sorgho est une plante vivace (elle peut vivre plus de deux ans). La plupart des sorghos de fourrage et un grand nombre de plantes céréalières peuvent donner plusieurs coupes de fourrage ou de grains par plantation si elles ne sont pas détruites par le gel ou par une longue période de sécheresse. De nouvelles tiges poussent à partir de la couronne (c'est ce qu'on appelle le recépage) après une récolte.

Cependant cette capacité de recépage n'a guère de valeur dans la plupart des régions où le sorgho est cultivé sans irrigation. Dans ces régions, la saison des pluies ou une saison sans gelée est trop souvent trop courte pour permettre plus d'une récolte de grains ou trop humide pour permettre une première récolte au milieu de la saison des pluies sans problèmes de pourritures de l'épi. Cependant, les sorghos de fourrage bénéficient du recépage, car ils sont moissonnés bien avant leur maturité, généralement au début du stage de formation de l'épi. Les éleveurs de bétail au Salavador font trois coupes de sorgho de fourrage pour l'ensiloter au cours de la saison humide qui dure six mois. Dans des zones tropicales irriguées, où la culture se fait tout au long de l'année, comme à Hawaï, il est possible de faire trois moissons de grains par an pour chaque plantation de sorgho, grâce à l'utilisation de variétés possédant une bonne capacité de recépage.

Certaines variétés de sorgho à grains peuvent produire des rejetons latéralement. Chez ces variétés, la tige pousse en même temps que les nouveaux épis. (c'est ce qu'on appelle le tallage). Cela permet à ces variétés de compenser en partie une plantation trop espacée par la production d'épis suplémentaires.

Le facteur de toxicité Acide cyanhydrique Les jeunes plantes de sorgho ou celles chez qui la sécheresse a limité la croissance à moins de 60 cm contiennent des quantités toxiques d'acide cyanhydrique (HCN ou acide prussique). Si le bétail, les moutons ou les chèvres s'en nourrissent, un empoisonnement fatal peut en résulter. Le fourrage frais, vert ou ensiloté ainsi que la paille fourrageuse (tiges et feuilles séchées) sont généralement propres à la consommation si les plantes ont une hauteur de 90120 cm et si leur croissance n'a pas été interrompue. Le contenu en HCN des plantes de sorgho diminuent avec leur croissance et la graine mûre ne présente aucun problème. Une injection intraveineuse de 2-3 grammes de nitrite de sodium dans de l'eau, suivie de 4-6 grammes de thiosulfate de sodium constitue l'antidote à l'empoisonnement du bétail par HCN; ces doses sont réduites de moitié pour les moutons.

Valeur nutritive et utilisations du sorgho

Presque tous les sorghos à grain utilisés dans les pays développés sont utilisés pour l'alimentation des animaux (principalement les volailles et les porcs). Cependant, dans les pays en voie de développement, il constitue une denrée céréalière principale et est bouilli ou cuit à la vapeur et consommé sous forme de bouillie, de porridge ou de pain. Dans de nombreuses régions, il est également utilisé dans la fabrication domestique de bière. De plus, les tiges et les feuilles sont souvent données aux animaux et sont utilisés comme combustible et comme matériau de construction.

Comme les autres céréales, le sorgho à grains est relativement pauvre en protéine (8-13%) et constitue plutôt une source d'énergie importante. S'il est consommé avec des légumineuses en quantités adéquates (généralement 1 part de céréale pour 2 parts de légumineuse), son apport en protéine est adéquat aussi bien quantitativement que qualitativement. Seules les variétés possédant un endosperme jaune (l'endosperme est la partie principale féculeuse du grain entourant le germe) contiennent de la vitamine A.

Le sorgho étant très susceptible aux dégâts causés par les oiseaux au cours du développement et de la maturité du grain, des variétés résistantes aux oiseaux ont été mises au point. Leur forte teneur en tanin dans les graines, les tiges et les feuilles leur permet de repousser l'attaque des oiseaux sur les épis de façon relativement efficace. Cependant, ces variétés fortes en tanin sont plus déficientes en l'aminoacide essentiel qu'est la lysine que les variétés ordinaires, ce qui entraînent des conséquences pour la consommation humaine et celles d'autres monogastres comme les porcs et les poulets. Aux U.S.A., on pallie à (sic) cet inconvénient en ajoutant de la lysine synthétique à l'alimentation de volailles et de porcs lorsque celle-ci est à base de grains de sorgho de la variété résistante aux oiseaux. Dans les pays en voie de développement, une légère augmentation de légumineuses dans l'alimentation peut remédier à ce problème chez les hommes.


Phases de croissance du sorgho à grains

Selon leur variété et les températures de croissance, le sorgho à grain non-photosensible atteint sa maturité physiologique dans une période de 90-130 jours dans les limites de la zone tropicale située entre O et 1.000 m. Cependant, les variétés locales sensibles à la longueur du jour peuvent mettre jusqu'à 200 jours ou plus avant de parvenir à ce stade à cause du délai de floraison. À de très hautes altitudes, toutes les variétés peuvent mettre 200 jours ou plus pour arriver à ce stage.

Comme pour le maïs, la principale différence entre la variété à 90 jours et la variété à 130 jours de sorgho réside en la longueur de la période végétative (la période séparant l'émergence du jeune plant et la floraison). La période de remplissage du grain (entre la pollinisation et la maturité) est à peu près la même pour les deux variétés (30 à 50 Jours). Les sections suivantes présentent les stades de croissance et les facteurs de culture d'une variété typique à 95 jours. Ces principes sont les mêmes quelle que soit la variété cultivée.

PHASE I: DE L'EMERGENCE À TROIS SEMAINES

Les jeunes plants de sorgho émergent dans les trois à six jours s'ils sont plantés dans un sol chaud et humide. Dans des conditions climatiques plus fraîches, où l'émergence est retardée, les graines sont particulièrement susceptibles à l'attaque de champignons du sol et d'insectes, et le traitement de la graine au fongicide/insecticide peut être particulièrement bénéfique (...) Comparses à celle du maïs les petites graines de sorgho sont pauvres en réserves nutritives et celles-ci sont rapidement épuisées avant qu'une surface suffisante de feuille soit développée pour bénéficier d'une photosynthèse. Pour cette raison, les jeunes plants démarrent lentement au cours des trois premiéres semaines. Après cette période initiale, le taux de croissance s'accélère.

Ce démarrage peu rapide rend particulièrement important le bon contrôle des mauvaises herbes au cours de cette période.

Au cours des 30 premiers jours environ, la pointe de croissance, qui produit les feuilles et l'épi, se trouve au-dessous de la surface du sol. La plante est peu susceptible à la grêle ou au gel (léger), une nouvelle croissance pouvant être régénérée par la pointe de croissance. Cependant, une nouvelle croissance à ce stage ne sera pas aussi rapide que chez le maïs

PHASE II: DE TROIS SEMAINES À LA MI-FLORAISON (60 jours après émergence)

Le taux de croissance et l'alimentation en éléments nutritifs et en eau s'accélèrent rapidement après les trois premières semaines. La feuille "terminale" (la dernière feuille sortie) est visible dans le verticille environ 40 jours après émergence. Le stade de la "botte" est atteint après environ 50 jours lorsque la tête de la fleur commence à sortir du verticille des feuilles maïs reste encore enveloppée dans la gaine de la feuille terminale. La taille potentielle de l'épi en ce qui concerne le nombre de grains a déjà été déterminée à ce stage. Un manque sérieux d'humidité au stade de la botte peut empêcher la tête d'émerger complètement de la gaine de la feuille terminale. Cela rendra impossible une pollinisation complète au moment de la floraison.

Le stade de mi-floraison est atteint au bout de 60 jours environ lors qu'approximativement la moitié des plantes d'un même champ en sont au stade de floraison au niveau de la tête des fleurs. Cependant, une plante de sorgho considérée dans son individualité fleurit à partir de la pointe de la tête vers le bas sur une période de quatre à neuf jours. La demi-floraison par plante se produit donc lorsque la floraison est faite sur la moitié de la tête. Bien que la période de temps permettant d'arriver au stage de demi-floraison varie selon l'espèce et le climat, elle couvre environ les deux tiers de la période séparant l'émergence du jeune plant de la maturité physiologique. Etant donnée la rapidité du taux de croissance et de l'alimentation en éléments nutritifs, environ 70, 60 et 80% des besoins en azote, en phosphore et en potassium (respectivement) ont été absorbés par la plante quand le stade de demi-floraison est atteint. Un manque sérieux d'humidité au moment de la pollinisation réduit grandement le rendement: il fera avorter l'ovule de la graine et rendra incomplète la pollinisation.

PHASE III: DE LA MI-FLORAISON A LA MATURITE PHYSIOLOGIQUE (60-95 jours)

Les graines atteignent le stade de pâte molle environ 10 jours après la pollinisation (70 jours après l'émergence) pour une variété à 95 jours, et environ la moitié du rendement final en poids sec est accumulé au cours de cette courte période. Le stade de pâte dure est atteint 15 jours plus tard (85 jours après l'émergence) lors qu'environ les trois quarts du rendement final en poids sec de grains ont été atteints. Un manque important d'humidité au cours de cette période produira un grain léger et plus petit que la normale. La maturité physiologique est atteinte 10 jours plus tard (95 Jours à partir de l'émergence en ce qui concerne cette variété en particulier). A ce stage, le grain contient encore 25-30 % d'humidité, ce qui est bien au-dessus de la limite de 13-14 % nécessaire à un bon entreposage une fois battu (après que les graines aient été séparées de l'épi). Les petits exploitants peuvent couper les épis à ce stage et les faire sécher au soleil avant de les battre ou laisser sécher les plantes naturellement dans le champ.

Source: Cultures traditionnelles de plein champ, Peace Corps, 1987, 497 p. (Bibliothèque pour le développement durable et les besoins humains essentiels, New Zeland Digital Library, University of Walkato)
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