Teneur en eau et courbe de séchage du foin
De nombreuses décisions de gestion ont un effet sur la qualité du foin. Après avoir décidé du moment de la fauche, l’autre décision importante à prendre porte sur la teneur en eau du foin. Le fait de prévoir avec exactitude la durée du fanage d’une culture fourragère au moment de la récolte permettra une meilleure conservation de celle-ci. La teneur en eau de la culture doit être assez élevée pour être en mesure de bien fermenter (ensilage/ensilage préfané ou balles) ou assez basse pour permettre la conservation de la culture sous forme de foin sec.
Il y a trois types d’humidité que l’on doit prendre en compte lorsqu’on envisage le fanage d’une culture fourragère : la teneur en eau de la tige, l’humidité de condensation et l’humidité de l’air. La teneur en eau de la tige correspond à la quantité d’eau dans le plant. L’humidité de condensation correspond à l’eau à l’extérieur du plant, qu’elle provienne de la pluie ou de la condensation (rosée). L’humidité de l’air exerce un effet sur la rapidité à laquelle la culture peut sécher. Si l’air contient déjà une grande quantité d’eau, la culture prendra plus de temps à sécher, même si la température de l’air est élevée.
Le fanage
Une culture fourragère sur pied contient normalement entre 70 à 85 % d’humidité et sèche en trois étapes. Au cours de la première étape, les plants perdent de l’eau par les stomates ouverts de leurs feuilles. Les cultures fourragères n’interrompent pas leur photosynthèse et leur respiration cellulaire lorsqu’elles sont fauchées. Ces processus se poursuivent jusqu’à ce que la teneur en eau du plant descende sous 60 %. Les stomates vont demeurer ouverts et permettre à la culture de sécher tant que les feuilles sont exposées à la lumière. C’est ainsi que se déroule le plus souvent le fanage des cultures à ensilage ou préfanées. Le foin à la base des andains groupés prend plus de temps à sécher en partie parce que les stomates sont fermés dans le bas de la pile qui est privé de lumière. C’est l’une des raisons qui expliquent que les andains étalés sèchent plus rapidement.
À la deuxième étape du séchage, les stomates sont fermés (teneur en eau < 60 %) et la culture perd de l’humidité à partir de la tige plutôt que de l’intérieur des feuilles. Cette étape du fanage est plus lente que la première. Le conditionnement de la culture peut accélérer cette deuxième étape si l’on fissure les tiges pour laisser encore plus d’humidité s’échapper. La plus grande partie de l’humidité de condensation à l’extérieur des plants se perd au cours de cette deuxième étape. Une partie du temps de séchage des cultures préfanées pour la mise en balles se déroule durant cette étape.
La troisième étape du processus de séchage est la plus lente, puisque l’eau résiduelle (< 30 %) est retenue très fermement dans les tiges. Il demeure toutefois très important que la teneur en eau du foin sec soit inférieure à 18 % pour les petites balles carrées et inférieure à 14 % pour les grosses balles. L’effet de l’humidité de l’air est très important à cette étape du séchage, ce qui peut être problématique sous le climat ontarien. On peut donc avoir recours à des séchoirs à foin pour accélérer cette étape et réduire le risque que la culture soit mouillée par la pluie.
Séchoirs à foin
En minimisant la durée de la troisième étape du séchage, les séchoirs à foin réduisent aussi les pertes de feuilles, ce qui préserve la qualité nutritionnelle de la culture et élimine les risques d’incendie causée par la combustion spontanée. Les séchoirs à foin sont conçus pour sécher le foin à peu près sec ou légèrement humide, mais non le foin mouillé. On doit effectuer le fanage du foin au champ jusqu’à ce qu’il atteigne une teneur moyenne en eau de 25 % avant de le mettre en balles. Mettre le foin en balles en utilisant la tension normale de la botteleuse et faire les ajustements nécessaires lorsque la teneur en eau est élevée. Se rappeler le fait que le volume des balles va légèrement diminuer au cours du séchage.
Agents de conservation du foin
Les agents de conservation du foin représentent un autre moyen d’obtenir du foin de qualité. Ces produits sont des additifs qui contiennent un acide permettant de sécher le foin qui sera mis en balle à une teneur en eau un peu plus élevée que la teneur optimale. L’acide le plus couramment utilisé dans les agents de conservation du foin est l’acide propionique. Le but de ces agents est de prévenir les moisissures et les pertes dans le foin dit « presque sec ».
Les balles de foin traitées avec un agent de conservation doivent être entreposées de manière suffisamment espacée afin que l’acide et l’excès d’humidité puissent « sortir » des balles avec le temps. Cela peut prendre de quatre à six mois pour que l’acide se dissipe complètement. Ne pas entreposer de balles non traitées à côté de balles traitées, puisque l’humidité des balles plus humides va se déplacer vers les balles plus sèches.
Mise en garde! Les agents de conservation du foin ne doivent pas être confondus avec les inoculants pour ensilage, car ces produits exercent un effet contraire. Les agents de conservation diminuent le pH du foin au point de limiter la croissance des moisissures et des autres microorganismes, ce qui prévient la détérioration du foin. Les inoculants contiennent des bactéries vivantes qui font fermenter la culture fourragère dans un environnement sans air comme un silo, et ils n’empêchent pas le foin humide de se détériorer.
On peut toujours trouver un acheteur pour du foin de bonne qualité. Il est très important de comprendre le processus de fanage des cultures fourragères pour produire du foin commercialisable. Les séchoirs et les agents de conservation sont des outils qui permettent d’accélérer le séchage au cours de l’étape finale du processus et de réduire les risques de détérioration du foin.
Sources
Bagg, J., Prévenir le foin moisi à l’aide d’acide propionique. Le Bœuf virtuel, ministère de l’Agriculture, de l’Alimentation et des Affaires rurales de l’Ontario, mai 2008 Prévenir le foin moisi à l’aide d’acide propionique.
House, H. et B. Hawkins, Séchage du foin en grange [fiche technique) ministère de l’Agriculture, de l’Alimentation et des Affaires rurales de l’Ontario, 2011, Imprimeur de la Reine pour l’Ontario, Toronto (Ont.), Canada.
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Many management decisions affect hay quality. After deciding when to cut, the next big decision is about the moisture content. Accurately timing how long to let the crop wilt when harvesting a forage crop will help ensure that it stores well. It either needs to have enough moisture to ferment correctly (silage/haylage or baleage systems), or low enough moisture content to preserve as dry hay.
There are three types of moisture to consider when wilting a forage crop: stem moisture, dew moisture, and air humidity. Stem moisture is the amount of water within the plant. Dew moisture is water outside the plant, whether it is from rain or condensation (dew). Air humidity affects how quickly the crop can dry. If the air is already holding a lot of water, it takes longer for a forage to dry down, even if the air temperature is hot.
The Wilting Process
A standing forage crop is typically between 70-85% moisture and will undergo three phases of drying. During the first phase of drying, the plants are losing moisture through open stomata in their leaves. Forage crops do not stop photosynthesis and cellular respiration when they are cut. These processes will continue until the plant’s moisture level drops below 60%. Stomata will stay open and enable crop drying so long as the leaves are exposed to light. Most of the wilting for a silage/haylage crop occurs in this way. Part of why hay at the bottom of a windrow dries slower is because the stomata are closed in the dark bottom of the pile. This is one reason why wide swaths reduce drying time.
In the second phase of drying, the stomata are closed (moisture content is <60%), and the crop is losing moisture from the stem rather than from inside the leaves. This wilting is slower than the first phase. Conditioning the crop can speed up this second phase by cracking the stem to allow more moisture out. Most of the dew moisture on the outside of the plant is lost during this second phase. Crops wilted for baleage will have some of their drying time in this phase.
The third drying phase is the slowest, as the remaining water (<30%) is held very tightly in the stems. However, it is critical for dry hay to get the moisture content below 18% for small square bales, and below 14% for large bales. Air humidity has a large effect on this drying phase, which makes it challenging in Ontario’s climate. Hay dryers can be used to speed up this phase and reduce the risk of the crop being rained on.
Hay Dryers
By minimizing the time it takes for hay to go through the third drying phase, hay dryers also reduce leaf loss – which preserves nutritional quality – and eliminates the danger of fire due to spontaneous combustion. The hay dryer is designed to dry tough or damp hay but not wet hay. Wilt the hay in the field to an average moisture content of 25% before baling. Bale the hay at normal baler tension and make slight adjustments, if necessary, for high moisture content. Remember that the bales will shrink slightly during the drying process.
Hay Preservatives
Hay preservatives are another tool to help make high-quality dry hay. Hay preservatives are additives that contain acid which enable dry hay to be baled at slightly wetter moisture content than ideal. The most common acid in hay preservatives is propionic. The goal of using a preservative is to prevent mould growth and spoilage in “almost dry” hay.
Bales treated with a preservative need to be stored with space around them so the acid and excess moisture can “sweat” out of the bale over time. It may take 4-6 months for the acid to fully dissipate. Do not store untreated bales next to treated ones, as the moisture will migrate from the wetter bales to the dry ones.
Caution! Hay preservatives should not be confused with silage inoculants, as these products work in opposite ways. Preservatives lower the pH of the hay to a point where mould and other microbe growth is limited, which prevents spoilage. Inoculants contain living bacteria that will ferment a forage crop in an airless environment like a silo; they will not prevent damp hay from spoiling.
High quality hay can always find a buyer. Understanding how forage crops wilt is fundamental to growing marketable hay. Tools, like dryers and preservatives, exist to speed up drying in the final phase and minimize spoilage risks.
Sources
Bagg, J. May 2008. Preventing mouldy hay using propionic acid. Virtual Beef newsletter. Ontario Ministry of Agriculture, Food, and Rural Affairs. Retrieved from: Preventing Mouldy Hay Using Propionic Acid.
House, H. and B. Hawkins. 2011. Barn hay drying [Factsheet]. Ontario Ministry of Agriculture, Food, and Rural Affairs. Queen’s Printer for Ontario, Toronto, ON, Canada.