La baisse de température améliore la réponse des fruits et légumes de serre à de longues photopériodes avec éclairage d’appoint

Citation

Hao, X.M., Zhang, Y., Guo, X., Little, C., Zheng, J.M. and Khosla, S. 2017. Temperature drop improved responses of greenhouse fruit vegetables to long photoperiod of supplemental lighting. Acta Hort. (ISHS) 1182:185-192, DOI: 10.17660/AtaHortic.2017.1182.22

Résumé en langage clair

Il est bien connu que de longues photopériodes d’éclairage d’appoint provoquent des photolésions telles que la chlorose et des taches de nécrose sur les fruits et légumes de serre comme les tomates et les poivrons. Cette photolésion a restreint le recours à de longues photopériodes d’éclairage d’appoint et l’augmentation du rendement par un éclairage d’appoint, dans la production de légumes de serre sur l’année. Dans une étude précédente, nous avons découvert qu’une baisse de température avec intégration dynamique de la température (IT) peut favoriser la translocation des photo-assimilats de la feuille au fruit et pourrait donc réduire les photolésions et améliorer la réponse des légumes à fruits de serre aux longues photopériodes avec éclairage d’appoint. C’est pourquoi nous avons lancé cette étude en 2013 dans le but d’étudier les interactions entre la photopériode et les stratégies de contrôle de la température pour améliorer la réponse des légumes de serre aux longues photopériodes avec éclairage d’appoint, y compris l’éclairage intra-canopée par sodium à haute pression et LED. L’étude a été menée pendant 3 hivers (de 2013 à 2016) dans 8 compartiments de serre, chacun avec 50 m2 de surface de culture. Deux photopériodes (témoin - 16 ou 17 h ; et longue photopériode - 20 ou 21 h) d’éclairage HPS par le haut et deux stratégies d’intégration de la température (témoin IT - pas de baisse de température et IT dynamique avec une baisse de température à 13,5°C pour les tomates ou 15,5°C pour les poivrons à la fin de la photopériode) ont été appliquées dans les 8 compartiments (2 réplications complètes). Quatre photopériodes intra-canopée avec LED (0, 16, 20 et 22 h sur la tomate ou 0, 17, 21 et 24 h sur le poivron) ont été appliquées aux 4 parcelles à l’intérieur de chaque compartiment. L’IT dynamique avec baisse de température avait la même température moyenne sur 24 h que l’IT témoin; la température plus faible pendant la période de baisse de température était compensée par une température plus élevée dans les autres périodes de la journée (période de 24 h). L’IT dynamique avec baisse de température a réduit de manière significative les photo-lésions et a augmenté le rendement en fruits lors des longues photopériodes pour les tomates et les poivrons. Elle a également permis de réduire la consommation d’énergie de chauffage pendant les mois froids de l’hiver. Par conséquent, l’intégration dynamique de la température avec baisse de température est une stratégie de contrôle à haut rendement énergétique qui permet d’améliorer la réponse des tomates et des poivrons de serre aux longues photopériodes avec éclairage d’appoint dans un contexte de production de fruits et légumes de serre tout au long de l’année.

Résumé

Il est bien connu que de longues photopériodes d’éclairage d’appoint provoquent des photolésions telles que la chlorose et des taches de nécrose sur les fruits et légumes de serre comme les tomates et les poivrons. Cette photolésion a restreint le recours à de longues photopériodes d’éclairage d’appoint et l’augmentation du rendement par un éclairage d’appoint, dans la production de légumes de serre sur l’année. Dans une étude précédente, nous avons découvert qu’une baisse de température avec intégration dynamique de la température (IT) peut favoriser la translocation des photo-assimilats de la feuille au fruit et pourrait donc réduire les photolésions et améliorer la réponse des légumes à fruits de serre aux longues photopériodes avec éclairage d’appoint. C’est pourquoi nous avons lancé cette étude en 2013 dans le but d’étudier les interactions entre la photopériode et les stratégies de contrôle de la température pour améliorer la réponse des légumes de serre aux longues photopériodes avec éclairage d’appoint, y compris l’éclairage intra-canopée par sodium à haute pression et LED. L’étude a été menée pendant 3 hivers (de 2013 à 2016) dans 8 compartiments de serre, chacun avec 50 m2 de surface de culture. Deux photopériodes (témoin - 16 ou 17 h ; et longue photopériode - 20 ou 21 h) d’éclairage HPS par le haut et deux stratégies d’intégration de la température (témoin IT - pas de baisse de température et IT dynamique avec une baisse de température à 13,5°C pour les tomates ou 15,5°C pour les poivrons à la fin de la photopériode) ont été appliquées dans les 8 compartiments (2 réplications complètes). Quatre photopériodes intra-canopée avec LED (0, 16, 20 et 22 h sur la tomate ou 0, 17, 21 et 24 h sur le poivron) ont été appliquées aux 4 parcelles à l’intérieur de chaque compartiment. L’IT dynamique avec baisse de température avait la même température moyenne sur 24 h que l’IT témoin; la température plus faible pendant la période de baisse de température était compensée par une température plus élevée dans les autres périodes de la journée (période de 24 h). L’IT dynamique avec baisse de température a réduit de manière significative les photo-lésions et a augmenté le rendement en fruits lors des longues photopériodes pour les tomates et les poivrons. Elle a également permis de réduire la consommation d’énergie de chauffage pendant les mois froids de l’hiver. Par conséquent, l’intégration dynamique de la température avec baisse de température est une stratégie de contrôle à haut rendement énergétique qui permet d’améliorer la réponse des tomates et des poivrons de serre aux longues photopériodes avec éclairage d’appoint dans un contexte de production de fruits et légumes de serre tout au long de l’année.

Date de publication

2017-11-25