Comment choisir l'éclairage LED optimal pour votre phytotron : un guide complet

QUELLES SONT LES MEILLEURES SOURCES DE LUMIÈRE POUR LA PHOTOSYNTHÈSE ?

Les organismes photosynthétiques, tels que les plantes et les algues, utilisent le rayonnement électromagnétique du spectre visible pour stimuler la synthèse des molécules de sucre.

Des pigments spéciaux dans les chloroplastes des cellules végétales absorbent l'énergie de certaines longueurs d'onde de la lumière, provoquant une réaction en chaîne moléculaire connue sous le nom de réactions dépendantes de la lumière de la photosynthèse. Les meilleures longueurs d'onde de la lumière visible pour la photosynthèse se situent dans la gamme bleue (425-450 nm) et la gamme rouge (600-700 nm).

Par conséquent, idéalement, les meilleures sources lumineuses pour la photosynthèse émettent de la lumière dans les gammes bleue et rouge. Dans cette étude, nous avons utilisé un spectrophotomètre pour collecter des spectres provenant de quatre sources lumineuses différentes. Cela nous a permis de déterminer les longueurs d'onde émises par chaque source et d'avoir une idée de leurs intensités relatives.

Le PAR ( Rayonnement Photosynthétiquement Actif )

Le rayonnement photosynthétique actif (PAR) désigne les bandes d'ondes de 400 à 700 nanomètres de rayonnement solaire que les organismes photosynthétiques peuvent utiliser dans le processus de photosynthèse. Toutes les longueurs d'onde comprises entre 400 et 700 nm contribuent à la photosynthèse, et les longueurs d'onde comprennent des informations sur l'environnement de la plante.

Le CRI ( Indice de rendu des couleurs )

L'indice de rendu des couleurs (IRC ou IRC) est une mesure quantitative de la capacité d'une source lumineuse à révéler les couleurs de divers objets par rapport à une source de lumière idéale ou naturelle.

L'IRC peut être utilisé pour estimer l'aptitude de l'adaptation à la lumière oculaire humaine ; Il est considéré comme difficile de travailler avec des valeurs inférieures à 50 pendant de longues périodes.

1. Spectre complet

Le spectre complet est applicable dans toutes les phases de la croissance des plantes.

Spectre complet, IRC 87, meilleure croissance en germination, végétation, floraison.

Il ne nuit pas aux yeux de l'utilisateur. Favorise l'absorption des nutriments dans les plantes en croissance végétative. Il maximise la lumière rouge et bleue en améliorant l'absorption de la chlorophylle A et B avec un petit apport de longueurs d'onde vertes qui permettent une pénétration beaucoup plus profonde de la canopée. De plus, il favorise la photosynthèse à tous les stades, de la propagation à la floraison.

2. Spectre optimisé pour la floraison

Le spectre de floraison est un spectre de lumière qui a été conçu pour les utilisateurs qui n'utilisent que des variétés à autofloraison dans leurs cultures.

De plus, ce spectre ne peut être utilisé que durant la phase de floraison et de maturation, car il a son intensité maximale dans la composante rouge 660nm, favorisant la saveur, la qualité et la quantité de floraison de la récolte finale.

Le spectre de floraison stimule la floraison avec le rouge lointain à  730 nm. (Facultatif)     

3. Spectre de propagation

Les LED de culture avec spectre de propagation peuvent être utilisées comme éclairage pour la germination et la propagation, en raison de leur faible densité lumineuse par cm2 de surface de tube LED. Cela n'endommagera pas les plantes.

Les deux spectres lumineux disponibles du tube LED maximisent la composante bleue, avec son intensité maximale à 450 nm essentielle pour la croissance végétative, également la composante rouge essentielle pour la germination, la croissance des racines.

Cependant, selon les expériences de chaque utilisateur, un certain équilibre de la lumière verte est maintenu dans le spectre des tubes LED, favorisant une meilleure pénétration de la canopée et contribuant à une meilleure absorption et métabolisme des nutriments.

4. Spectre Infra-Rouge + Rouge lointain

Le canal LED avec spectre FAR ( Infra-Rouge Lointain ), émet une longueur d'onde de lumière rouge lointaine de 730 nm. Lorsque le rapport entre le rouge et le rouge lointain est faible, il provoque l'allongement de la plante, en particulier dans les cultures à lumière directe, et déclenche la floraison des plantes les jours où les programmes d'éclairage sont longs. Les plantes réfléchissent beaucoup plus le rouge lointain que le rouge. 

5. Spectre optimisé dans l'Ultra-Violet

Ou comment renforcer la résistance des plantes .

Le canal LED avec le spectre UVA émet une longueur d'onde de lumière ultraviolette de 385 nm. Pour se protéger des effets des rayons ultraviolets, les plantes ont développé un mécanisme de défense naturel, les trichomes, composés d'alcaloïdes et de flavonoïdes, qui agissent comme des molécules photoprotectrices. L'émission de rayons ultraviolets contribue par exemple à la résistance des roses contre les agents pathogènes, les herbivores, la moisissure blanche causée par le champignon « Podosphaera pannosa », garantissant que les cultures de roses pousseront plus sainement et plus vigoureusement.

De plus, les terpènes sont des molécules aromatiques qui transforment les rayons ultraviolets en ondes lumineuses et en énergie moins nocives, obtenant de grandes et denses couches de résine pleines de THC et de CBD pour protéger contre les rayons ultraviolets.    

6. Spectre rayonnement bleu

Le canal LED avec le spectre bleu, émet une longueur d'onde de lumière bleue de 450 nm. La lumière bleue est cruciale pendant la germination et la croissance végétative, aidant à d'autres réponses des plantes telles que la courbure phototrope (croissance latérale), empêchant la croissance allongée des plantes et régulant les ouvertures stomatiques (respiration des plantes).

Sous une lumière bleuâtre, les plantes forment plus de pousses latérales, ont un aspect plus compact et buissonnant et ont une forte carrure. De plus, la longueur d'onde des couleurs bleues est la deuxième couleur qui génère la réponse photosynthétique la plus élevée.

7. Spectre rayonnement vert

Le canal LED avec le spectre vert émet une longueur d'onde de 525 nm. En général, un grand nombre de plantes ont une couleur verte sur leurs feuilles, reflétant la majeure partie de la composante verte de la lumière reçue. 

Tout apport de lumière verte aidera à pénétrer plus profondément dans le couvert végétal et facilitera une meilleure métabolisation des nutriments.

Dans le cas des cultures qui ont des feuilles d'une couleur autre que verte, comme le chou rouge, elles ont besoin de la composante verte de la lumière, si nous n'administrons que de la lumière bleue et rouge combinée, nous nous rendrons compte que les cultures changent de couleur en raison d'un manque d'absorption de l'énergie lumineuse, en variant leur pigmentation et en perdant la plupart de leurs propriétés.

8. Spectre rayonnement rouget et orange

Le canal LED avec le spectre orange émet une longueur d'onde de 625 nm. Le canal LED avec le spectre rouge émet une longueur d'onde de 605 nm. Les plantes possèdent un photorécepteur spécifique appelé phytochrome pour l'absorption de ce type de couleur.

La couleur rouge favorise la saveur, la qualité et la quantité de la floraison et de la production de fruits. De plus, la lumière rouge augmente la production de méta-topoline, une hormone qui aide à maintenir des niveaux élevés de chlorophylle dans vos cultures, convertissant l'énergie solaire reçue en sucres.

La lumière rouge influence la décision de la plante de fleurir ou non. Pour cette raison, il est nécessaire de très bien protéger les périodes d'obscurité de la lumière rouge afin de ne pas trop prolonger la récolte des fruits qui en résultent.