Les Lumières LED
Auteur:
Mathieu Beaucage,
Technologue Agricole
Depuis l’apparition de l’agriculture dans le mode de vie des premières grandes civilisations, le soleil demeure la principale source de lumière utile à la croissance des végétaux. Cet astre lumineux fournit une quantité de lumière pouvant être assimilée par les chloroplastes de la plante qui permettra à celle-ci d’acquérir l’énergie nécessaire pour se développer. Dans le cadre de la production alimentaire, peu importe les techniques utilisées, la quantité de lumière reçue par les végétaux est un élément fondamental au succès du cycle de croissance, par conséquent au rendement final. Plus les plantes reçoivent de la lumière, plus elles seront en mesure de synthétiser des sucres, via le CO2 prélevé dans l’air, qui leur permettra de croître, de se développer et de faire des réserves énergétiques sous forme d’amidon, afin de poursuivre leur développement après la haute saison.
Au fil des années, les scientifiques se sont penchés sur les différents types de source de lumières existantes ainsi que sur leurs différents effets sur la croissance et le développement des végétaux. Le soleil contient l’ensemble du spectre lumineux, aussi appelé; longueurs d’onde. Cependant, lorsque la plante est exposée aux rayons du soleil, elle n’absorbera qu’une fraction de cette énergie lumineuse. Plus précisément les longueurs d’onde provenant du rayonnement photo-synthétiquement actif, communément appelé le PAR dans la communauté scientifique. Le PAR contient principalement les longueurs d’onde bleues, vertes et rouges, étant les seules longueurs d’onde du spectre lumineux qui sont utiles à la photosynthèse. La lumière verte est peu absorbée par les photorécepteurs de la chlorophylle, tandis que la lumière rouge empêche sa dégradation tout en ayant une influence sur la taille de la plante, la floraison et la formation de semences. Pour ça part, une abondance de lumière bleue aura pour effet d’augmenter le métabolisme, ce qui accélère la croissance et le développement des plantes tout en prévenant la multiplication des feuilles autour des fruits. Un manque de cette dernière aurait des résultats négatifs sur une récolte qui subirait alors des pertes importantes.
Dans le cas d’une culture illuminée par une source de type LED, il existe des catégories de lumières permettant d’émettre des longueurs d’onde contenant tous les spectres lumineux, tout comme le soleil, mais à une intensité plus faible. Cependant, l’éclairage LED se retrouvant dans les serres et les installations d’agriculture technologique ne contient pas toujours la totalité des spectres lumineux. En effet, les lumières utilisées peuvent contenir uniquement des longueurs d’onde bleues et rouges, ayant des effets sur la physiologie de la plante et permettant aux producteurs de contrôler certains aspects de la croissance et du développement pour obtenir une qualité de produits précisément recherchée.
Il est avantageux d’utiliser ce type de lumière pour adapter l’intensité lumineuse ainsi que les ratios de longueurs d’onde nécessaires selon le stade de croissance des plantes. Lorsque la lumière utilisée est davantage constituée de bleu, cela à un impact direct sur la croissance végétative ainsi que la croissance des feuilles, mais surtout, elle permet d’obtenir des plants plus trapus dus à la réduction de l’espace des entre-nœuds de la plante. Toutefois, lorsqu’un éclairage majoritairement composé de lumière rouge est utilisé, la plante va davantage se ramifier et augmenter le volume de ses tiges. En résumé, la lumière majoritairement bleue va produire des plants plus trapus et sera très utile pour limiter l’étiolement des jeunes plantules en début de production, alors que la présence de lumière rouge sera très utile pour la croissance ainsi que la floraison de la plante.
Bref, il est important de retenir qu’il faut aller chercher un juste équilibre dans les proportions de ces deux types de lumières pour être en mesure d’aller chercher les résultats de culture souhaitées et c’est pourquoi, les lumières LED sont indispensables pour les nouvelles technologies de culture. L’étendue des possibilités offertes par l’utilisation de ces sources lumineuse dans le secteur agroalimentaire permet d’avoir un contrôle précis de l’environnement dans lequel les plantes croient, par conséquent sur la qualité et l’homogénéité des produits qui se retrouveront sur les tablettes d’épicerie avant de terminer leur course dans l’assiette des consommateurs.
