Amélioration de la réaction des fruits et des légumes cultivés en serre aux longues photopériodes d’éclairage supplémentaire par la diminution de la température
Citation
Hao, X.M., Zhang, Y., Guo, X., Little C., Zheng, J.M. and S. Khosla (2016) “Temperature Drop Improved Responses of Greenhouse Fruit Vegetables to Long Photoperiod of Supplemental Lighting", HortiModel2016: Models for plant growth, environmental control and farming management in protected cultivation, Avignon, France, Sept. 19-22, 2016. (Abstract).
Résumé en langage clair
Il est bien connu que les longues photopériodes d’éclairage supplémentaire provoquent des photolésions, comme la chlorose et l’apparition de taches nécrotiques sur les fruits et les légumes cultivés en serre, notamment les tomates et les poivrons. Cette photolésion a limité l’application d’une longue photopériode d’éclairage supplémentaire ainsi que l’accroissement du rendement dans la production de légumes de serre à l’année. Dans notre étude précédente, nous avons conclu qu’une diminution de la température avec intégration de température dynamique (IT) pouvait faciliter le déplacement des photosynthétats de la feuille jusqu’aux fruits, ce qui pourrait potentiellement réduire les photolésions et améliorer la réponse des fruits et des légumes de serre aux longues photopériodes d’éclairage supplémentaire. Nous avons donc lancé cette étude en 2013 dans le but d’étudier les interactions entre les photopériodes et les stratégies de contrôle de la température afin d’améliorer la réponse des légumes de serre aux longues photopériodes d’éclairage par lampe HPS (sodium haute pression) et à DEL à mi-hauteur. L’étude s’est échelonnée sur 3 hivers (de 2013 à 2016) dans 8 compartiments de serre disposant chacun d’une superficie de culture de 50 m2. Deux photopériodes (période de contrôle - 16 ou 17 h, et longue photopériode – 20 ou 21 h) d’éclairage HPS par le haut et deux stratégies d’intégration de température (IT de contrôle – aucune baisse de la température, et IT dynamique avec baisse de 13,5°C pour les tomates et de 15,5°C pour les poivrons à la fin de la photopériode) ont été appliquées aux huit compartiments (2 réplications complètes). Quatre photopériodes à DEL à mi-hauteur (0 h, 16 h, 20 h et 24 h) ont été appliquées aux quatre lots à l’intérieur de chacun des compartiments. L’IT dynamique avec baisse de la température a maintenu la même moyenne de température sur 24 h que l’IT de contrôle; la température la plus basse pendant la période de diminution a été compensée par une température plus élevée pendant les autres périodes de la journée (période de 24 h). L’IT dynamique avec une diminution de la température a permis de réduire significativement les photolésions et d’accroître le rendement fruitier pendant les longues photopériodes et ce, tant pour les tomates que les poivrons. Elle a également réduit la consommation d’énergie aux fins de chauffage pendant les mois froids de l’hiver. Ainsi, l’intégration dynamique de la température jumelée à une diminution de la température constitue une stratégie efficace de contrôle du climat qui permet d’améliorer la réponse des plants de tomates et de poivrons cultivés en serre aux longues photopériodes d’éclairage supplémentaire dans le cadre de la production de fruits et de légumes de serre à l’année.
Résumé
Il est bien connu que les longues photopériodes d’éclairage supplémentaire provoquent des photolésions, comme la chlorose et l’apparition de taches nécrotiques sur les fruits et les légumes cultivés en serre, notamment les tomates et les poivrons. Cette photolésion a limité l’application d’une longue photopériode d’éclairage supplémentaire ainsi que l’accroissement du rendement dans la production de légumes de serre à l’année. Dans notre étude précédente, nous avons conclu qu’une diminution de la température avec intégration de température dynamique (IT) pouvait faciliter le déplacement des photosynthétats de la feuille jusqu’aux fruits, ce qui pourrait potentiellement réduire les photolésions et améliorer la réponse des fruits et des légumes de serre aux longues photopériodes d’éclairage supplémentaire. Nous avons donc lancé cette étude en 2013 dans le but d’étudier les interactions entre les photopériodes et les stratégies de contrôle de la température afin d’améliorer la réponse des légumes de serre aux longues photopériodes d’éclairage par lampe HPS (sodium haute pression) et à DEL à mi-hauteur. L’étude s’est échelonnée sur 3 hivers (de 2013 à 2016) dans 8 compartiments de serre disposant chacun d’une superficie de culture de 50 m2. Deux photopériodes (période de contrôle - 16 ou 17 h, et longue photopériode – 20 ou 21 h) d’éclairage HPS par le haut et deux stratégies d’intégration de température (IT de contrôle – aucune baisse de la température, et IT dynamique avec baisse de 13,5°C pour les tomates et de 15,5°C pour les poivrons à la fin de la photopériode) ont été appliquées aux huit compartiments (2 réplications complètes). Quatre photopériodes à DEL à mi-hauteur (0 h, 16 h, 20 h et 24 h) ont été appliquées aux quatre lots à l’intérieur de chacun des compartiments. L’IT dynamique avec baisse de la température a maintenu la même moyenne de température sur 24 h que l’IT de contrôle; la température la plus basse pendant la période de diminution a été compensée par une température plus élevée pendant les autres périodes de la journée (période de 24 h). L’IT dynamique avec une diminution de la température a permis de réduire significativement les photolésions et d’accroître le rendement fruitier pendant les longues photopériodes et ce, tant pour les tomates que les poivrons. Elle a également réduit la consommation d’énergie aux fins de chauffage pendant les mois froids de l’hiver. Ainsi, l’intégration dynamique de la température jumelée à une diminution de la température constitue une stratégie efficace de contrôle du climat qui permet d’améliorer la réponse des plants de tomates et de poivrons cultivés en serre aux longues photopériodes d’éclairage supplémentaire dans le cadre de la production de fruits et de légumes de serre à l’année.