Les plantes pour bien se développer ont besoin de températures douces, de lumière, d’eau et de nutriments, qui ne sont qu’une partie de leurs exigences. Le dioxyde de carbone (CO2) pour la photosynthèse a un réel impact sur la croissance des plantes. Cet aspect est souvent mal compris ou négligé dans la culture en serre.
Qu’est-ce que le CO2 ?
Le dioxyde de carbone est un gaz traceur inodore et incolore. Les plantes absorbent le CO2 par diffusion à travers les stomates situées sur la face inférieure des feuilles. L’ouverture et la fermeture des stomates sont influencées par les températures de la feuille et de l’air, l’humidité, les niveaux de lumière, le stress hydrique, la concentration de CO2 et l’oxygène dans l’air et la feuille.
Si les facteurs environnementaux ou culturels utilisés pour la photosynthèse sont limités dans une ferme ou une serre, la croissance et le rendement des plantes sont compromis.
Les niveaux de CO2 peuvent soudainement devenir limités pendant l’hiver, en particulier dans les serres non ventilées lors des journées froides et ensoleillées. La réduction de la circulation de l’air entraîne une réduction des niveaux de CO2 dans la culture.
Pendant la journée, les plantes utilisent le CO2, l’eau et l’énergie lumineuse du soleil pour réaliser la photosynthèse. Plus les plantes reçoivent de CO2 et de de ‘RAP’ (Rayonnement Actif Photosynthétique), plus elles font de la photosynthèse, grandissent et produisent des fleurs et des fruits rapidement.
En revanche, la photosynthèse n’est pas maximisée si l’un de ces deux paramètres environnementaux est limité.
La photosynthèse n’est pas constante
La photosynthèse des plantes se fait mieux en présence de CO2 abondant. En effet, un bon système biologique génère plus de CO2 parce que le sol a plus de porosités et plus de structure pour permettre l’échange de gaz. La teneur en oxygène reste élevée, ce qui favorise l’activité biologique, qui génère davantage de CO2.
En outre, les cultures bien gérées apportent plus de matière organique au sol qu’elles n’en retirent. Un sol et des systèmes de culture sains gagnent constamment du carbone et accumulent de la matière organique. Les cultures mal gérées épuisent la matière organique du sol.
La photosynthèse ne se produit pas à une vitesse constante. Elle varie d’un moment à l’autre en fonction de la disponibilité de la lumière, du dioxyde de carbone, de l’eau, de la température, des concentrations en chlorophylle, de la nutrition des plantes et de la génétique.
Les limitations d’eau, d’azote ou de températures extrêmes peuvent avoir un impact important sur la photosynthèse et, par conséquent, sur la croissance et le rendement des plantes. Lorsque l’environnement et la nutrition sont optimisés, les plantes peuvent réaliser la photosynthèse beaucoup plus rapidement.
Il est très important de noter que la photosynthèse n’est pas constante et varie en fonction de l’écosystème mais aussi de la saison. Ce paramètre variable ne doit donc pas être ignoré lorsque l’on veut évaluer la performance de produits ou de pratiques sur les cultures.
Lorsque la plante commence à produire des volumes plus importants de sucres complexes, la culture commence à se comporter différemment. Visuellement, la longueur des entre-nœuds devient plus courte, tandis que la croissance est plus rapide. Le nombre de fruits est plus important et les fruits arrivent à maturité plus tôt.
Pour améliorer l’efficacité de la photosynthèse, il faut se pencher sur la disponibilité des minéraux. Par exemple, il n’y aura pas de photosynthèse s’il n’y a pas de manganèse. Le manganèse est essentiel à la division de l’eau ; il fournit l’hydrogène qui peut ensuite se combiner au dioxyde de carbone. Il n’y aura pas de photosynthèse également sans magnésium, qui fait partie de la molécule de chlorophylle. La photosynthèse ne sera pas très efficace sans le fer, le soufre et tous les autres minéraux.
