Quelle est la meilleure couleur de lampe de culture ? Pourquoi les lampes de culture sont-elles violettes ?
Introduction
Les lampes de culture brillent d’un éclat violet parce qu’elles sont constituées d’un réseau de LED bleues et rouges. Mais quelle est la meilleure couleur de lumière de culture ? Les plantes sont plus efficaces lorsqu’elles absorbent la lumière bleue et rouge pour la photosynthèse, produisant des sucres essentiels pour de nombreux processus métaboliques de la plante.
Dans cet article, nous verrons pourquoi le bleu et le rouge sont essentiels, si d’autres couleurs sont utiles et pourquoi la lumière violette présente des avantages.
Fig 1 Photo de Kara Eads sur Unsplash
- Quelle est la meilleure couleur de lampe de culture ?
- Pourquoi la lumière bleue ? Obtenir la meilleure efficacité énergétique
- Pourquoi la lumière rouge ? Extension de la plage d’absorption de la lumière
- Pourquoi les lampes de culture apparaissent-elles en violet et comment cela profite-t-il aux plantes ?
- Quelle est la couleur de lumière la moins efficace pour la croissance d’une plante ?
- Les lampes de culture violettes ont du sens, mais qu’en est-il des lampes à spectre complet ?
- Lumières violette, blanche, bleue et rouge : Comment elles diffèrent dans la croissance des plantes
- Comment s’assurer que vos lampes de culture ciblent les bonnes couleurs ?
Quelle est la meilleure couleur de lampe de culture ?
Les lumières bleues et rouges sont particulièrement efficaces pour la croissance des plantes. Mais devez-vous donner la priorité à la lumière bleue ou rouge, ou d’autres couleurs sont-elles également utiles ?
Pourquoi la lumière bleue et la lumière rouge ?
Visuellement, les feuilles des plantes sont principalement vertes, ce qui signifie qu’elles reflètent cette couleur – mais comme vous pouvez le voir, les bleus et les rouges ne sont pas reflétés – ils sont absorbés par la feuille et utilisés dans la photosynthèse.
Les chlorophylles aiment la lumière bleue et rouge
La chlorophylle est une molécule enfouie dans la cellule d’une plante, qui absorbe la lumière et la convertit en énergie chimique (finalement utilisée pour produire du sucre).
Il y a la chlorophylle-b, dont le pic d’absorption est la lumière bleue. Il existe également la Chorophylle-a dont le pic d’absorption est la lumière rouge. La figure 2 est un diagramme d’absorbance qui illustre ce phénomène. Notez que la sensibilité aux couleurs vertes, bien que moins absorbée, peut encore contribuer à l’absorption de la lumière.
Fig 2 Diagramme d’absorption de la chlorophylle.
Pourquoi la lumière bleue ? Obtenir la meilleure efficacité énergétique
La fréquence de la longueur d’onde d’un photon bleu est très courte et donc très énergétique. Même si un photon bleu n’augmente pas directement l’activité de la chlorophylle par rapport à un photon rouge, l’énergie du photon bleu catalyse un grand nombre de réactions biochimiques entourant l’ensemble du processus.
En fait, les agriculteurs ajoutent de la lumière bleue supplémentaire pour stimuler la production des cultures, ce qui fait de la lumière bleue une source d’énergie précieuse pour les plantes.
Le fait que la photosynthèse tire parti de l’énergie des photons bleus comme source d’énergie la plus rentable pour contribuer à la photosynthèse est très probablement une caractéristique de l’évolution.
Fig 3 La lumière bleue a des fréquences plus courtes et est plus énergétique
Pourquoi la lumière rouge ? Extension de la plage d’absorption de la lumière
La capacité de la chlorophylle-a et, dans une moindre mesure, de la chlorophylle-b à absorber la lumière rouge élargit simplement la gamme des couleurs qui contribuent à la photosynthèse. Une autre caractéristique de l’évolution.
En fait, le pic d’absorption de la chlorophylle-a élargit encore cette plage dans les deux directions par rapport à la chlorophylle-b (Fig. 4).
Fig 4 La chlorophylle-a élargit la gamme des couleurs disponibles pour la photosynthèse.
Où se trouvent la chlorophylle-a et la chlorophylle-b ? (Plongée en profondeur)
La chlorophylle-a et la chlorophylle-b sont enfouies dans les cellules des plantes, en particulier dans les feuilles vertes. À l’intérieur de la cellule, on trouve des structures en forme de crêpes appelées Thylakoïdes (figure 5). Ces Thylakoïdes ont une membrane qui contient l’usine où la lumière est absorbée et transformée en énergie chimique pour la fabrication du sucre.
La figure 6 montre cette usine et deux stations importantes : PS-II et PS-I. PS-II contient plus de molécules absorbant la lumière comme la chlorophylle-b, tandis que PS-I contient plus de chlorophylle-a.
Fig 5 La chlorophylle réside dans les structures thylakoïdes, au cœur des cellules d’une plante.
Fig 6 Chlorophylle-b dans PS-II, Chlorophylle-a dans PS-I
Pourquoi les lampes de culture apparaissent-elles en violet et comment cela profite-t-il aux plantes ?
La lumière bleue et la lumière rouge étant toutes deux essentielles à la croissance des plantes, de nombreuses lampes de culture utilisent une combinaison de ces deux couleurs, créant ainsi une teinte violette.
Cette lumière violette est un moyen pratique de fournir les longueurs d’onde idéales pour l’absorption de la chlorophylle, en combinant les forces de la lumière bleue et de la lumière rouge pour optimiser la photosynthèse et favoriser la santé des plantes.
Pour l’agriculture d’intérieur, ce mélange maximise l’efficacité de la croissance, ce qui fait des lampes de culture violettes un choix judicieux.
Quelle est la couleur de lumière la moins efficace pour la croissance d’une plante ?
La lumière verte est la moins efficace pour la croissance des plantes, car celles-ci réfléchissent naturellement les longueurs d’onde vertes au lieu de les absorber. Cependant, la lumière verte peut encore jouer un rôle de soutien mineur en pénétrant plus profondément dans la canopée et en atteignant les feuilles inférieures.
Les lampes de culture violettes ont du sens, mais qu’en est-il des lampes à spectre complet ?
Il est logique que les lampes de culture brillent en violet avec des ampoules LED bleues et rouges. Ils sont adaptés pour cibler efficacement les molécules de chlorophylle fortement absorbantes dans ces gammes de couleurs, comme l’ont prouvé l’expérimentation et les données.
Il s’agit d’une caractéristique de la merveilleuse évolution de la nature – la survie du plus apte.
Cependant, en dehors des lampes de culture bleu-rouge, il existe un autre camp qui promeut l’éclairage à spectre complet. Nous y reviendrons dans le prochain article.
Fig 8 Lampes de culture à spectre complet
Lumières violette, blanche, bleue et rouge : Comment elles diffèrent dans la croissance des plantes
Chaque couleur de lumière offre des avantages distincts pour la croissance des plantes.
- Lumière violette: Combine le bleu et le rouge, ciblant à la fois la chlorophylle-a et la chlorophylle-b, idéale pour la photosynthèse.
- Lumière blanche: Lumière à spectre complet comprenant le vert et d’autres longueurs d’onde, imitant la lumière naturelle du soleil et permettant une croissance équilibrée.
- Lumière bleue: lumière à haute énergie qui catalyse la photosynthèse et influence la forme et les habitudes de croissance des plantes.
- Lumière rouge: Favorise la floraison et la fructification, en étendant la plage d’efficacité de la photosynthèse.
Ces variations offrent des avantages uniques en fonction du stade de croissance ou du type de plante.
Comment s’assurer que vos lampes de culture ciblent les bonnes couleurs ?
Il est important de s’assurer que vous atteignez le « sweet spot » lorsque vous achetez des lampes de culture ou que vous réglez les couleurs de vos lampes LED dynamiques. Pour ce faire, on utilise des PAR-mètres « spectraux » qui mesurent le spectre des couleurs et le comparent à des courbes d’absorption.
Les agriculteurs d’intérieur haut de gamme et les chercheurs en agriculture utilisent cet appareil comme un outil indispensable pour optimiser l’efficacité et la productivité.
Conclusion
Le choix de la bonne couleur d’une lampe de culture est crucial pour la santé des plantes. Les lampes de culture violettes, composées de LED bleues et rouges, sont efficaces pour maximiser l’absorption de la lumière pour la photosynthèse, grâce à la conception évolutive de la nature. Si beaucoup pensent que le violet est la meilleure couleur, les lampes à spectre complet offrent une autre approche. En résumé, comprendre les couleurs des lampes de culture, en particulier l’efficacité de la lumière violette, est essentiel pour optimiser la croissance des plantes.
Fig 7 Spectre de la lumière de croissance avec courbe d’absorption de la chlorophylle.
Autres articles UPRtek connexes.
Mesureur de PAR spectral PG200N
La mesure spectrale du PAR permet aux agriculteurs et aux chercheurs de bénéficier des avantages d’un éclairage expert, en mesurant les pics de longueur d’onde des couleurs pour s’assurer que les lampes de culture atteignent les points les plus favorables à une photosynthèse efficace.
Produit phare
Série de manuels
Le guide du scintillement
Tout ce que vous devez savoir sur Flicker, un artefact d'éclairage insidieux et potentiellement grave ayant un impact sur la sécurité visuelle des lieux publics comme les hôpitaux, les bureaux, les bibliothèques, etc.
A propos de l'UPRtek
United Power Research and Technology
UPRtek (est. 2010) est un fabricant d'instruments de mesure de la lumière portables et de haute précision ; spectromètres portatifs, appareils de mesure de la PAR, spectroradiomètres, solutions de calibrage de la lumière.
Le siège d'UPRtek, la R&D et la fabrication sont tous basés à Taiwan, avec une représentation mondiale par le biais de nos revendeurs certifiés.
Articles récents
Catégorie
0 commentaires