Les céréales sont des plantesmonocotylédones de la famille des poacées (les graminées), sauvages ou cultivées, qui produisent des grains comestibles, utilisés principalement en alimentation humaine, souvent moulus sous forme de farine raffinée ou plus ou moins complète<ref>EUFIC (réseau d'information financé par les Modèle:Citation), Fiche d’information : les céréales complètes.</ref>. Le terme « céréale » désigne aussi par métonymie le grain de ces plantes. Outre l'alimentation humaine, les céréales ont d'autres usages dans l'alimentation animale (sous forme de grains, de paille, de fourrage et d'ensilage), dans l'industrie (alcool éthylique, dérivés de l'amidon, biocarburants, matériaux de construction, etc.). La production mondiale de céréales s'est élevée en 2020 à environ 3 milliards de tonnes. Les cinq céréales principales, qui représentent près de 97 % du total, sont le maïs, le blé, le riz, l'orge, et le sorgho (par ordre de tonnage produit mondialement)<ref name=faostat>Modèle:Lien web.</ref>.
On appelle aussi « céréales à paille » les céréales susceptibles de fournir en plus du grain une tige (chaume) desséchée utilisable pour ses qualités propres : la paille. Ce sont principalement le blé, l'orge, le seigle, l'avoine et le riz.
Au milieu du Modèle:S mini- siècleModèle:Vérification siècle, le mot céréale, relatif à Cérès, déesse romaine des moissons, a été adopté pour remplacer le mot « blés » qui, au pluriel, désignait l’ensemble des graines comestibles qu’on peut réduire en farine, mais avait commencé à se spécialiser, devenant ainsi ambigu ou imprécis. Les deux mots se distinguent toutefois par le fait que le mot « blés » incluait les légumineuses, alors que celui de « céréales » ne s’appliquait qu'aux seules graines de digestion facile, (non flatulente…) Modèle:InciseModèle:Citation bloc
Cet emploi du mot, appartenant exclusivement au registre alimentaire, était indépendant des classifications botaniques, alors non stabilisées, et il s’est toujours appliqué au sarrasin. Mais certains botanistes identifièrent « céréales » avec « graminées », dans des classifications antérieures à celle de Linné dans lesquelles les « graminées » incluaient des dicotylédones. L’expression « pseudo-céréale » est forgée ultérieurement pour désigner des plantes qui ne ressemblent pas à des céréales, mais en ont toutes les qualités et usages. Les termes « céréales » et « pseudo-céréale » n'ont donc aucune valeur taxonomique.
Les céréales sont, comme de nombreuses graminées, des plantes herbacéesannuelles. Certaines espèces, comme le riz et la zizanie, sont des plantes aquatiques. L'appareil végétatif présente un plateau de tallage d'où partent de nombreuses tiges (ou talles). Le nombre de talles est l'un des facteurs du rendement. Le maïs fait exception, il ne produit généralement qu'une seule tige. La tige des céréales est généralement creuse par résorption de la moelle centrale, sauf chez certaines espèces telles que le maïs et le sorgho. Les feuilles présentent un limbe étroit à nervures parallèles, une gaine ouverte et une ligule membraneuse, parfois réduite à une rangée de poils, à la jonction du limbe et de la gaine. La feuille présente parfois des stipules (ou oreillettes).
L'inflorescence est selon les espèces un épi (blé, orge, seigle) ou une panicule (riz, avoine). Dans les cas du maïs, plante monoïque, les fleurs femelles sont groupées dans un épi de forme particulière et les fleurs mâles dans une panicule terminale. L'inflorescence est composée d'épillets, inflorescences élémentaires comprenant 1 à 5 fleurs, protégées par une paire de glumes, et insérées directement sur l'axe de l'inflorescence dans le cas des épis, ou portées par des pédicelles dans le cas des panicules. Les fleurs, très simplifiées, sont adaptées à une pollinisationanémophile. Elle sont protégées par deux glumelles et comprennent un ovaire, portant 2 ou 3 stigmates plumeux, et trois (parfois six, par exemple chez le riz) étamines dont les anthères sont exsertes lors de l'anthèse.
Le fruit, ou grain, de forme ovale ou elliptique, plus ou moins allongée, est un caryopse, fruit sec indéhiscent contenant une seule graine (l'amande) dont le tégument est soudé au péricarpe. Chez certaines espèces, les glumes restent adhérentes au grain à maturité, on parle alors de céréales à grains « vêtus ». Le grain de céréales se compose essentiellement (80 à 90 % du total) de l'albumen riche en amidon, des enveloppes qui constituent le son et de l'embryon (à un seul cotylédon).
Modèle:Article détaillé
On considère que la culture des céréales a permis l'essor des grandes civilisations, car elle a constitué l'une des premières activités agricoles. En effet, en fournissant une alimentation régulière et abondante aux populations, les céréales ont permis l'organisation de sociétés plus denses et plus complexes. Ceci tient au fait que les rendements sont élevés, que la conservation des graines est aisée (un an et plus), ce qui permet la constitution de réserves<ref>De l'inégalité parmi les sociétés, Jared Diamond, Gallimard</ref> et surtout que la composition des céréales complètes en glucides, lipides, protéines, fibres est relativement équilibrée, par exemple par rapport aux fruits secs qui contiennent très peu de protéines et de fibres. Enfin les graines de céréales ne contiennent généralement pas de facteurs antinutritionels ou toxiques, contrairement aux légumineuses, bien que ceux-ci aient été amoindris par la sélection et soient éliminés par des cuissons prolongées. Elles peuvent constituer la base de l'alimentation car un complément restreint en produits animaux ou graines de légumineuses et aliments frais suffit pour en faire une ration complète équilibrée.
Ces céréales sont issues de plantes sauvages (graminées essentiellement) par domestication, c'est-à-dire par sélection et croisement (taxonomie du blé). À l'engrain a succédé l'amidonnier, puis l'épeautre et le blé. De même, le maïs a été obtenu par domestication de la téosinte<ref>Les origines des autres céréales sont plus controversées ; le riz cultivé (Oryza sativa) descendrait d'Oryza rufipogon, et l'étude des diverses espèces de millet n'a pas encore abouti à des conclusions définitives.</ref>.
Utilisation
Alimentation humaine
En alimentation humaine, ce sont surtout le blé, le riz et secondairement le maïs, le seigle et le mil qui sont utilisés aujourd'hui. L'orge est utilisée pour la fabrication du malt, ingrédient de base de la brasserie.
Certaines céréales secondaires comme l'épeautre, le seigle ou l'avoine sont remises au goût du jour avec l'agriculture biologique et les agricultures de conservation. Le marché des pseudo-céréales comme le quinoa, qui est cultivé traditionnellement en Amérique du Sud, est en expansion, notamment du fait de l'absence de gluten dans leur composition.
en grains à maturité : toutes les céréales; pour être plus digestes ou de consommation plus agréable, les grains peuvent être trempés (le maïs trempé dans de l'eau de chaux est appelé nixtamal), torréfiés, grillés (pop-corn par exemple). Le boulghour est du blé dur, trempé (parfois malté), précuit puis séché et concassé comme une semoule ;
les grains non maltés, brassés, donnent des moûts recherchés pour la fabrication de boissons fermentées comme la cervoise, le huangjiu et les autres vins de céréales, et après distillation, de la vodka, du saké ou du Tennessee whiskey ;
malt : grains d'orge ou de blé germés. Surtout brassé et fermenté (bière, whisky), le malt est aussi torréfié ou utilisé en farine comme adjuvant alimentaire ;
gruau : grains mondés et écrasés ; le gruau en bouillie est probablement la première forme d'utilisation importante des céréales :
les composants des grains après séparation (industrie de l'amidonnerie) : amidons, glutens, huiles de germes et sons ainsi que les sucres dérivés de l'amidon sont aujourd'hui intensément utilisés par l'industrie alimentaire. Le gluten est aussi consommé comme un aliment en soi (seitan) ;
laits végétaux (ou jus) et dérivés (yaourts, kéfir): le lait de riz et le lait d'avoine sont les plus courants des laits de céréales. Toutefois, ces appellations ne sont pas reconnues pour un usage commercial (Union européenne, Suisse, Canada) en ce qui concerne les produits fabriqués à partir de végétaux et en particulier de céréales<ref>Décision 2010/791 [1]</ref>. L'appellation commerciale « lait » est réservée aux produits animaux.
Une grande partie de la production mondiale est destinée à l'alimentation des animaux d'élevage : pour les pays développés, 56 % de la consommation de céréales sont destinés à nourrir le bétail, 23 % dans les pays en voie de développement<ref>World Resources Institute, Earth trends, Agriculture & food, Table data base, consulté le 17 juin 2008 [2] ou [3]</ref>. Mondialement, 37 % de la production de céréales est destinée à nourrir les animaux d'élevages<ref>Lester Brown, Le plan B, pour un pacte écologique, chapitre 9, disponible en ligne en anglais</ref>.
En alimentation animale, pratiquement toutes les céréales sont utilisées, même le blé traditionnellement réservé à l'homme, sous diverses formes :
farines et graines aplaties incorporées dans les aliments concentrés (on disait autrefois « provendes ») et autres aliments industriels ; les graines et farines de céréales pour les ruminants sont classées parmi les aliments concentrés, par opposition aux fourrages grossiers peu énergétiques ;
plantes entières récoltées avant maturité, en frais mais plus souvent sous forme d'ensilage : maïs, sorgho, triticale, avoine et méteils (avoine-pois fourrager par exemple).
En plus des graines et du fourrage, certaines céréales, les céréales à paille, fournissent de la paille : blé, seigle, orge, riz, avoine, mil, triticale, épeautre, engrain. Cette paille est parfois utilisée aussi pour l'alimentation des ruminants, notamment comme correcteur d'encombrement ou en cas de pénurie d'aliments en association avec des mélanges mélasse+urée. Il existe des filières de valorisation de la paille, assistées au niveau de la recherche comme les autres filières céréales en France par l'institut Arvalis et l'INRA<ref>INRA - Filière céréale à paille ; Recherches à l'Inra et positionnement international</ref>.
Usages industriels
Dans l'industrie dite « Industrie du grain » au Québec<ref>MAPAQ - 2009 Monographie de l’industrie des grains au Québec, consulté aout 2011</ref> ou « industrie céréalière » en France, on retrouve principalement les usages suivants des céréales :
production d'aliments par l'industrie alimentaire (dont pour l'alimentation animale) ;
dérivés de l'amidon, sirops, dextrose, dextrine, polyols… issus principalement du maïs, et utilisés par l'industrie papetière, la pharmacie et divers autres secteurs industriels ;
production d'agrocarburants, avec des usages concurrentiels à la production de nourriture et pour les élevages (volailles, porcs...)<ref>Marouby H & Gaudré D (2008) Développement des biocarburants : conséquences économiques pour la production porcine. URL=https://cyberleninka.org/article/n/306944.pdf</ref>, des risques de spéculation financière sur les céréales<ref>Voituriez, T. (2009). La hausse conjointe des prix de l'énergie et des prix agricoles entre 2006 et 2008: la spéculation et les biocarburants sont-ils coupables?. CIRAD (Champ stratégique Axe 2 (2005-2013) - Biomasse énergie et sociétés du sud) | URL:https://agritrop.cirad.fr/550638</ref> et un écobilan ou un bilan de gaz à effet de serre encore discutés (variant beaucoup selon le contrent et la méthode retenue pour produire son analyse du cycle de vie<ref>Dauriat, A., & Gnansounou, E. Bilan ‘GES’ des biocarburants : cas de la filière Éthanol-Céréales.</ref>. La paille et les rafles de maïs (épis égrenés), peuvent être traités pour produire du méthane (ou de l'éthanol)Modèle:Refnec, utilisable comme biocarburant ;
la paille, souvent enfouie après la moisson ou utilisée comme litière est utilisée par certaines industries (construction, ameublement, champignonnières).
Valeur nutritionnelle
Composition des grains de céréales
Les grains de céréales sont des aliments riches en glucides qui contiennent principalement de l'amidon (60 % à 75 % du poids des grains<ref>Modèle:Lien web.</ref>) , mais également des sucres libres (de 1 à 2 %), principalement sous forme de saccharose, et à très faibles concentrations de maltose, fructose et glucose<ref name=McKevith/>. L'amidon, contenu dans des granules (amyloplastes) dans l'endosperme, se présente sous forme d'amylose ou d'amylopectine<ref name=McKevith>Modèle:Article.</ref>. En général, l'amylose représente environ 25 % de l'amidon total, le ratio amylose/amylopectine variant selon les espèces et variétés de céréales. Chez les céréales dites « cireuses » (comme les riz gluants ou les maïs cireux<ref>Modèle:Ouvrage.</ref>) l'amylopectine est largement majoritaire.
Une partie de l'amidon des céréales, dit « amidon résistant », n'est pas absorbée au cours de la digestion, à la manière des fibres alimentaires<ref name=McKevith/>.
La teneur en protéines des céréales est relativement faible (entre 6 et 15 % selon les espèces). Cette teneur est la plus faible chez le riz, l'orge et l'éleusine, et la plus élevée chez le blé, l'avoine, le mil à chandelle et le millet commun. Cependant, elle peut varier considérablement, et des écarts importants sont observés entre des cultures de la même espèce<ref name=welch/>. Les principales protéines de stockage sont les gliadines chez le blé, les gluténines chez le blé, le riz et l'orge, la prolamine chez le maïs, les hordéines chez l'orge, et des albumines et globulines chez l'avoine<ref name=McKevith/>. Ces protéines contiennent de nombreux acides aminés mais sont généralement carencées en lysine qui est le facteur limitant chez la plupart des céréales, sauf chez le seigle et certains millets où le facteur limitant est le tryptophane. Cependant, il existe des variations entre les céréales : chez l'avoine, le riz et l'éleusine, la carence en lysine est marginale, alors qu'elle est plus marquée chez le sorgho, le maïs et les autres millets<ref name=welch>Modèle:Chapitre.</ref>. Certaines espèces et cultivars de céréales, notamment le riz, le seigle, l'orge et les cultivars riches en lysine, ont une teneur plus élevée en lysine<ref name=McKevith/>.
Les grains de céréales ont une teneur minime en lipides, variant de 1 à 3 % (par rapport à la matière sèche) chez l'orge, le riz, le seigle et le blé, de 5 à 9 % chez le maïs et jusqu'à 10 % chez l'avoine.
Ces lipides proviennent principalement du germe. Ils sont riches en acide linoléique (acide gras essentiel). On peut extraire de l'huile végétale de certaines céréales<ref name=McKevith/> (par ex. huile de germe de blé, huile de maïs, huile de son de riz).
La graine est entourée d'une cuticule essentiellement constituée de cellulose, le son.
Les céréales sont surtout intéressantes pour leur apport énergétique, sous forme de sucres lents. Elles sont aussi une source de vitamines et de fibres alimentaires. Leurs protéines manquent de certains acides aminés essentiels, comme la lysine ou le tryptophane. Certaines céréales contiennent une protéine particulière, le gluten, qui permet d'en faire du pain. On les appelle céréales panifiables : ce sont, les différentes variétés de blé comme le froment et l'épeautre, et le seigle.
Aspects sanitaires
La consommation de riz décortiqué (riz blanc) peut provoquer une carence en vitamine B1 ou thiamine, cause, en l'absence de complément alimentaire, du béribéri. La consommation excessive de maïs, qui n'a pas subi le processus de nixtamalisation, peut conduire à une carence en vitamine PP, cause de la pellagre. Chez certaines personnes prédisposées, le gluten peut provoquer la maladie cœliaque, qui entraîne une atrophie de la muqueuse intestinale.
En ce qui concerne la sécurité sanitaire, la pulpe, le germe ou la cuticule externe des céréales peuvent parfois être contaminées par des microbes, des champignons capables de sécréter des toxines (mycotoxines en particulier) ou par des produits chimiques (dont résidus de pesticides<ref>DGCCRF - Présentation Dosage des Résidus de Pesticides dans les Céréales</ref>) qui font, de manière plus ou moins fréquente et approfondie selon les pays, l'objet de contrôles.
Importance économique
Les données ci-après, issues de publications de la FAO, sur la production de céréales ne concernent que la production de grains secs. Elles excluent donc les céréales récoltées sous forme de foin sec ou vertes (avant maturité) pour l'alimentation humaine ou animale (fourrage, ensilage, ou données aux animaux sous forme de pâturage), ainsi que l'autoconsommation dans les exploitations agricoles<ref>Modèle:Lien web.</ref>. Ces données sont classées en 13 catégories de céréales (alpiste, avoine, blé, fonio, maïs, mils, orge, riz paddy, seigle, sorgho, triticale et céréales mélangées et céréales nda) et incluent deux pseudo-céréales (quinoa et sarrasin)<ref name=faostat/>.
Marché mondial des céréales<ref name=fao>Modèle:Lien web.</ref>
2019/20
2020/21 (estimation)
2021/22 (prévision)
(millions de tonnes)
Production
2712
2777
2799
Disponibilité
3544
3601
3630
Utilisation
2712
2761
2789
Commerce
439
479
469
Stock de clôture
824
831
851
La production annuelle mondiale de céréales a culminé depuis la campagne 2015/2016 à environ 3000 millions de tonnes (2940 en 2016, 3022 en 2017, 2965 en 2018) alors qu'elle stagnait à environ 2000 millions de tonnes dans les années 2000/2003<ref>Modèle:Lien web.</ref>. Elle devrait atteindre Modèle:Nombre de tonnes en 2029 selon les prévisions établies par l'OCDE et la FAO<ref name=ocde/>.
Selon les estimations de la FAO sur le marché mondial des céréales pour l'exercice 2020/2021<ref name=fao/>, la production s'est élevée à Modèle:Nombre de tonnes et la disponibilité totale (production + stocks) à Modèle:Nombre de tonnes. Les cultures de céréales s'étendaient sur Modèle:Nombre d’hectares dans le monde, soit 52 % des terres arables, 14 % de la surface agricole mondiale et 5 % des terres émergées du monde<ref>Modèle:Lien web</ref>. Les échanges commerciaux, au cours de la campagne commerciale, allant de juillet 2020 à juin 2021, dans le cas du blé et des céréales secondaires (orge, avoine, seigle, sorgho et millet<ref name=ocde>Modèle:Lien web.</ref>), et de la campagne commerciale allant de janvier à décembre pour le riz, se sont élevées à Modèle:Nombre de tonnes (soit 17,2 % de la production annuelle). Le stock de clôture est de Modèle:Nombre de tonnes (soit 30,1 % de l'utilisation annuelle).
Pour la campagne 2002/2003, la récolte mondiale de céréales s'est élevée à Modèle:Nombre de tonnes, ce qui représente une moyenne brute de Modèle:Unité par habitant et par an (pour Modèle:Nombre d'habitants au total), dont Modèle:Unité pour les céréales destinées à l'alimentation humaine.
Le tonnage du riz paddy est proche de celui du blé, mais ce chiffre est surestimé dans la mesure où le riz paddy, non décortiqué, voit sa masse réduite de 25 % en moyenne après le décorticage qui conduit au riz complet, tandis que le blé, qui est un grain nu ne nécessite pas de décorticage.
En France en 2021, les cultures de céréales s'étendaient sur Modèle:Nombre d’hectares, soit la moitié du sol labourable français, pour une production de Modèle:Nombre de tonnes. Elles étaient cultivées par 54 % des exploitations agricoles, soit un total de Modèle:Nombre<ref>Modèle:Lien web.</ref>.
Utilisation de la production en 2021<ref>Agreste - FranceAgrimer - Intercéréales – SNIA, campagne 2020-2021 in [4]</ref> dont le total est de 57,6 Millions de tonnes (dont blé tendre : 29.2 Mt) :
Stockées et consommées à la ferme : 6,6 Mt (blé tendre : 2,1 Mt)
Marché français : 26,7 Mt (blé tendre : 14.9 Mt) dont
.Panicule de sorgho (Sorghum bicolor).Panicule de millet commun (panicum milliaceum) à maturité
Les cinq céréales les plus cultivées dans le monde, selon les tonnages de grains produits, sont dans l'ordre le maïs, le blé, le riz, l’orge et le sorgho.
Le maïs, appelé aussi « blé d’Inde », est une culture en progression aux multiples débouchés (alimentation humaine et animale, industrie agro-alimentaire, agrocarburants).
Le blé regroupe essentiellement le blé tendre, appelé aussi « froment » (Triticum aestivum) et le blé dur (Triticum durum). On cultive également diverses variétés anciennes, notamment l'amidonnier (Triticum dicoccum), le blé poulard (Triticum turgidum), l'engrain (Triticum monococcum), l'épeautre (Triticum spelta), appelé aussi « blé des Gaulois » et le blé khorasan (Kamut) (Triticum turgidum ssp. turanicum).
Le Riz cultivé est essentiellement le riz asiatique(Oryza sativa). Le riz blanc est une préparation pour la consommation humaine.
Le riz africain ou riz de Casamance (Oryza glaberrima) est une production africaine marginale. Le Riz sauvage (Zizania palustris) représente aussi une production confidentielle.
L'orge (Hordeum vulgare). L'orge perlé et l'orge mondé sont des préparations pour la consommation humaine.
Le sorgho (Sorghum bicolor), utilisé principalement en alimentation animale.
On cultive également les céréales et pseudo-céréales suivantes :
Les débuts de l'agriculture dateraient seulement d'il y a Modèle:Nombre lorsque le Néolithique révolutionne l'alimentation de l'humanité.
Modèle:Article détaillé
Avec l'essor agricole du début du Modèle:S mini- siècleModèle:Vérification siècle, la surface des terres céréalières s'accroît en Europe occidentale : ce phénomène progressif s'appelle la « céréalisation ». Par contre-coup, les superficies utilisées pour l'élevage tendent à diminuer en valeur relative. Il existe plusieurs sortes de céréales, cultivées sur un même terroir. Les documents médiévaux évoquent les « blés » (bleds) : ce terme générique recouvre en réalité un éventail de diverses céréales : il peut désigner le froment, mais aussi l'épeautre, l'orge, l'avoine ou le millet<ref>Samuel Leturcq, La vie rurale…, page 13.</ref>. Ces « blés » sont de qualité inégale : le blé dur s'oppose au blé tendre (froment) ; le blé blanc désigne le froment, le blé noir, le sarrasin. On cultive aussi du méteil, mélange de céréales (froment et seigle) car les techniques de séparation sont rudimentaires. Les céréales que nous consommons aujourd'hui sont devenues très différentes<ref name="ReferenceA">Article "céréaliculture" du Dictionnaire du Moyen Âge, pages 239-240.</ref>. La préparation des céréales nécessite l'existence de meules installées dans les maisons paysannes. Au Moyen Âge classique, l'usage du moulinseigneurial, généralement obligatoire, est un monopole économique. Il donne lieu au versement d'une taxe au seigneur banal.
Le blé dur plus résistant à la sécheresse est très cultivé dans les régions méditerranéennes.
Le froment : blé semé en automne et moissonné en été, le froment est la céréale la plus cultivée dans les régions tempérées au Moyen Âge classique. Il a remplacé progressivement l'épeautre usuel à l'époque carolingienne. Le froment est la céréale noble par excellence : il donnait un pain de grande qualité et servait à la préparation des hosties<ref name="ReferenceA" />.
L'avoine : tout comme le froment, il s'agit d'une céréale dont la progression s'explique par le développement de l'élevage, notamment des chevaux. Avec l'essor de la chevalerie aux {{#switch: XIII
}}, les besoins en avoine augmentent. Le ravitaillement constitue une problématique essentielle lors des périodes de guerre. Enfin, n'oublions pas que le cheval est également utilisé pour sa force de traction. Dans le nord de la France, il est de plus en plus employé pour les opérations de labour. L'avoine est consommée sous forme de bouillie. Céréale peu exigeante, elle ne pousse guère en milieu méditerranéen où les printemps sont trop secs<ref>Monique Bourin, Temps d'équilibres…, page 95.</ref>.
L'orge est une céréale d'hiver, même s'il arrive qu'elle soit semée au printemps dans les régions méditerranéennes. Elle entre dans la fabrication de la bière et de la cervoise. Elle est donnée aux bestiaux et peut être panifiée avec du froment. Son importance relative tend à diminuer au cours du Moyen Âge.
Le seigle est semé en hiver et est cultivé surtout en montagne et dans les régions froides. Sa farine permet de produire un pain noir de qualité médiocre, c'est la principale céréale panifiable à l'Est de l'Elbe.
Le millet (graminée) est une céréale de printemps et peut être plantée en rattrapage jusqu'en mai / juin.
Le méteil désigne le mélange de deux céréales (froment et seigle ou avoine) cultivées sur une même parcelle.
Le riz est cultivé dans les zones humides d'Espagne et d'Italie à la fin du Moyen Âge. On le retrouve sur les marchés des foires de Champagne<ref>Fernand Braudel, Civilisation matérielle…, tome 1, p. 116.</ref>.
Le quinoa, l’amarante (plante) et le maïs, de leur côté, tirent leur origine d’Amérique Centrale et/ou du Sud.
Asie
Une grande partie des céréales cultivées mondialement proviennent de l’Asie. En effet, le blé, l’avoine, l’orge, le riz et le seigle font partie des céréales qui sont originaires de ce continent.
Afrique
Parmi les céréales africaines, le fonio, Digitaria exilis, est considérée comme la plus ancienne graminée cultivée du Sénégal au Tchad. Ses particularités méritent d'être signalées : elle est de petite taille (Modèle:Unité) ; sa graine également petite mais riche en méthionine et cystine, elle est plus riche en calcium et en éléments insulino-sécréteurs. Malgré de faibles rendements (600 à Modèle:Unité/ha), le fonio est une culture de bonne garantie de récolte, du fait de son peu d’exigence et son adaptation aux conditions difficiles. C’est la sécurité alimentaire de bon nombre d’Africains, première récoltée avec les variétés à cycle court et dernière dans le grenier grâce à sa graine résistante à toutes les agressions.
Culture
Caractéristiques agronomiques
On distingue trois types de céréales selon le moment du semis :
les céréales d'hiver : généralement semées à l'automne, elles ont besoin de végéter au froid en hiver (vernalisation) pour pouvoir monter et accomplir ainsi tout leur cycle végétatif. Si on les sème au printemps elles tallent abondamment, gazonnent mais ne montent pas.
les céréales de printemps : semées au printemps, elles peuvent monter et accomplir normalement leur cycle végétatif.
les céréales alternatives qui peuvent encore monter en semis de fin d'hiver à début printemps et accomplir normalement leur cycle végétatif.
Ces modes de développement correspondent donc à des besoins climatiques particuliers, à l'égard de la température et de la photopériode.
Les céréales d'hiver ont en général un potentiel de production plus élevé que les céréales de printemps.
Les plantes « adventices » qui accompagnent les céréales à paille sont dites messicoles.
Historiquement, la première bactériose des céréales, décrite en 1895, a été la maladie de Stewart. Cette maladie, qui affecte le maïs et sévit aux États-Unis où elle est transmise par l'altise du maïs peut anéantir une récolte<ref>Modèle:Lien web.</ref>.
Parmi les maladies virales, la plus répandue est probablement la jaunisse nanisante de l'orge, qui affecte principalement l'orge et l'avoine, mais aussi le blé, le maïs et le riz. Elle a été signalée dans toutes les régions céréalières du monde.
Les maladies fongiques, les plus nombreuses, se répartissent en plusieurs groupes : les maladies charbonneuses, les rouilles, les piétins, l'oïdium et les fusarioses. S'y ajoutent les agents de la fonte des semis, champignons présents dans le sol ou à la surface des grains.
Les fusarioses, dues à des champignons du genre Fusarium, affectent de nombreuses céréales : blé tendre, blé dur, avoine, seigle, triticale, maïs et sorgho. Elles réduisent le rendement des cultures, mais peuvent aussi contaminer les grains par des mycotoxines dangereuses pour l'homme et l'animal<ref name=gayet/>.
Le charbon du maïs, qui infecte le maïs cultivé, se développe dans les épis, dont il transforme les grains en une poudre noire de tissus fongiques. Au Mexique, où ils sont historiquement appréciés depuis les Aztèques, ces épis charbonneux, appelés huitlacoche, sont considérés comme un mets délicat.
Les ravageurs des céréales appartiennent à de nombreuses espèces animales, principalement parmi les invertébrés, insectes et acariens, et les vers ronds de la classe des nématodes, mais aussi parmi les vertébrés, des oiseaux et des mammifères, notamment les rongeurs. Ces ravageurs peuvent causer des dégâts importants au plantes sur pied mais aussi aux grains entreposés<ref name=gayet/>,<ref>Modèle:Lien web.</ref>.
Parmi les oiseaux, un ravageur des céréales redouté en Afrique subsaharienne est le travailleur à bec rouge ou mange-mil (Quelea quelea). Ce passereau à régime granivore, vit en colonies denses, et cause des dégâts aux cultures de céréales, notamment dans les rizières<ref>Modèle:Lien web.</ref>.
Aspects environnementaux et sanitaires
Besoins en eau douce
La culture des céréales nécessite de très grandes quantités d'eau douce. En moyenne, l'ordre de grandeur est de Modèle:Unité d'eau pour une tonne de céréales soit Modèle:Unité d'eau pour Modèle:Unité de céréales<ref>Lester R. Brown, Éco-économie, une autre croissance est possible, écologique et durable, Seuil, 2001, Modèle:P.</ref>. Ce chiffre est néanmoins très variable selon les céréales. Par exemple, le riz et le maïs nécessitent plus d'eau que le blé.
Les besoins en eau sont à relativiser pour les céréales d'hiver en climat tempéré, elles reçoivent la plupart du temps suffisamment d'eau pendant leur période de végétation. Les pluies hivernales abondantes peuvent provoquer l'asphixie des racines dans les cultures placées sur sous-sol imperméable.
Autres aspects
La culture des céréales a modifié et créé de vastes paysages dans le monde. Depuis quelques décennies, ses impacts sur la biodiversité et la santé se sont accrus à cause de surfaces croissantes, mais aussi d'un usage important d'engrais, de pesticides (insecticides, fongicides, désherbants…) et de l'arrosage et de l'irrigation ou du labour.
Les céréales, et les grains plus largement, sont certainement l'un des premiers types de fret à avoir été transportés par voie maritime.
Le transport de ce type de fret, en mer Méditerranée, à l'époque de la Rome impériale, est bien documenté et montre qu'il existait déjà une véritable industrie du transport maritime des grains avec ses ports et ses navires spécialisés<ref>http://www2.rgzm.de/navis/Themes/Commercio/CommerceEnglish.htm</ref>.
Aujourd’hui le transport maritime des grains est globalisé et essentiellement assuré par des vraquiers. Plus anecdotiquement, il est aussi possible de transporter le grain en container. Le transport en sac a, en revanche, quasiment disparu.
Les vraquiers utilisés dans le transport de grains sont généralement de type Handy size et Panamax, c'est-à-dire des navires de tailles modestes mais qui ont l'avantage de pouvoir se rendre dans la majorité des ports du monde<ref>K. van Dokkum, Ship Knowledge: A Modern Encyclopedia, Enkhuizen, Dokmar, 2003 Modèle:P.</ref>.
L'utilisation de cette taille de navire s'explique par la parcel size. Dans le transport du grain, celle-ci est la plupart du temps comprise entre 25 000 et Modèle:Unité<ref>Fearnleys, world bulk trades</ref>. Le chargement s'effectue à l'aide de grues ou de chutes directement dans les cales.
Dangers du transport maritime de grain
Les principaux dangers associés à ce type de cargo, pour le navire et son équipage, sont de deux ordres :
Premièrement, il y a les dangers relatifs au comportement physique du grain qui, sous bien des aspects se rapproche de celui d'un liquide et ensuite il y a des dangers dus au fait que le grain est un cargo « vivant ».
Problème de stabilité
Le grain, s'il est libre de se mouvoir avec les mouvements du navire, va se comporter comme un liquide. C'est-à-dire qu'il va créer un effet de carènes liquides.
Cela va fortement réduire la stabilité du navire. Elle pourra, dans des cas extrêmes, devenir négative et causer le chavirement de ce dernier.
Comme pour les liquides, ce phénomène n'existe pas si la cale est très peu remplie ou entièrement remplie. Aussi cherchera-t-on toujours à charger les cales au maximum et on veillera à ce que le niveau de grain ne descende pas trop avec le tassement de celui-ci.
On veillera également à tasser le cargo afin de maximiser l'angle de gite sous lequel le cargo bougera. Si le grain est correctement égalisé, cet angle sera l'angle de repos.
Le grain est un cargo vivant qui connaît une respiration cellulaire, c'est-à-dire que de l'oxygène va être absorbé et, en retour, du CO2, de l'humidité et de l'énergie (chaleur) seront produits. Ce phénomène sera exacerbé par le développement de moisissures, qui respirent également, ou par l'infestation du cargo.
La combinaison du manque d'oxygène et de la présence de CO2 dans des espaces clos (cales) accroissent le risque de suffocation pour toute personne qui pénétrerait dans cet espace.
De plus, le phénomène de respiration cellulaire mais aussi le phénomène d'oxydation sont des réactions exothermiques. Dans certains cas, il peut arriver qu'on dépasse les Modèle:Tmp et qu'on en arrive au point de combustion spontanée avec développement d'un feu couvant. Si on en arrive là, il faudra généralement inonder la cale et la cargaison sera perdu. Le phénomène est aggravé si le milieu est humide et chaud, une attention particulière est donc requise pour les cales à proximité des citernes de fioul qui seront chauffées. La qualité du grain est aussi un élément important. Un grain moissonné avant maturité sera plus humide, de même qu'un grain arrivé mais moissonné après des précipitations sans avoir suffisamment séché. Les deux peuvent faire fermenter le grain et le faire « chauffer ».
Le risque de combustion spontanée est surtout présent avec les graines oléagineuses car l'huile contenue a un potentiel calorifique plus important.
Divers
Il existe également d'autres risques plus marginaux.
Lors du transfert, la production de poussière à une granulométrie particulière et dans les quantités stœchiométrique peuvent faire de cette atmosphère un explosif puissant comme dans le cas des coups de poussiers dans les mines. Les transferts sont donc particulièrement surveillés (concentration des poussières) et la mise à la terre impérative pour éviter tout risque d'étincelles.
À titre plus anecdotique, il faut faire attention lors de la fumigation. On a déjà vu des feux démarrer dans un cargo de grain à la suite d'une fumigation.
On observe aussi des dilatations de cargo : par suite d'une humidité trop importante, le cargo se dilate et cause d'importants dégâts à la structure du navire.
Il n'est pas aisé d'établir une carte des échanges maritimes de grains car les centres d'importations et d'exportations sont, à l'exception de l'Afrique, relativement distribués dans le monde. On peut cependant dire que les exportateurs principaux sont l'Europe (UE, Ukraine, Russie), le Canada et les États-Unis tandis que les principaux importateurs sont le Japon, la Chine, le Mexique, l'Iran et le Maghreb<ref>http://www.unctad.org/en/PublicationsLibrary/rmt2015_en.pdf</ref>.
Très présentes dans la vie quotidienne de l'humanité, les céréales ont inspiré de nombreux peintres à différentes époques. Elles sont également souvent représentées en héraldique, dans les blasons ou les ornements extérieurs de ces derniers.
Samuel Leturcq, La vie rurale en France au Moyen Âge, Paris, Colin, 2004.
Monique Bourin-Derruau, Temps d'équilibres, temps de ruptures, Paris, éditions du Seuil, 1990.
Claude Gauvard, Alain de Libera, Michel Zink (dir.), Dictionnaire du Moyen Âge, Paris, Presses Universitaires de France, 2002 : articles « famine », « céréaliculture ».
Fernand Braudel, Civilisation matérielle, économie et capitalisme ({{#switch: e