Comment la lumière façonne les plantes.

Parlons lumière ! On ne va pas vous faire l’affront ici de vous expliquer les mécanismes de base de la photosynthèse. Vous savez tous que la plante utilise l’énergie lumineuse pour la convertir en énergie chimique. Ce n’est pas de ça que nous allons parler ici, mais plutôt de l’influence de la quantité, de la qualité et de la durée de la lumière sur le développement des plantes.

L’influence de la quantité de lumière

On pourrait comparer les feuilles à des usines à énergie. Et comme dans une usine, il n’y a pas d’intérêt à lancer la production si on a pas de quoi alimenter les machines régulièrement. Pour les feuilles c’est pareil. Il faut atteindre un certain seuil minimal d’intensité lumineuse pour qu’elles amorcent respiration et photosynthèse. Ce seuil, est nommé « point de compensation de la lumière » et il varie selon les espèces.

A partir de ce point, plus la quantité de lumière augmente, plus la production d’énergie et la respiration augmentent également, jusqu’à un maximum. Cette intensité maximum est le « point de saturation lumineuse« . Quand il est atteint, la production d’énergie stagne.

C’est important, car ces deux points varient selon les espèces, et même parfois d’une feuille à l’autre sur une même plante. Les plantes très bien adaptées à la pleine lumière auront souvent un point de saturation et un point de compensation élevés. Elles sont mieux protégées contre la destruction de la chlorophylle par la lumière, et en contrepartie elles sont moins sensibles aux faibles éclairement. Source image : snv jussieu

Pour une même espèce en fonction des conditions de culture, on constate aussi des modifications de la morphologie générale. Les individus en plein soleil développent un port plus bas, des racines plus profondes, leurs tiges sont plus ramifiées, les feuilles sont plus petites avec une « peau » plus épaisse. Cela augmente aussi la production de fruits et de fleurs.

Merci à Martin Svedén pour la photo.

A l’inverse, les individus qui manquent de lumière ont tendance à produire des tiges plus hautes, moins ramifiées, des feuilles plus longues, plus colorées et moins de racines.

Ok Groww, c’est bien beau tout ça, mais à quoi ça sert de le savoir ?

Ces signes permettent de diagnostiquer plus facilement si une plante a suffisamment de soleil, simplement par la façon dont elle se développe. Votre orchidée fait des feuilles longues et sombres ? Elle manque de lumière, c’est pas plus compliqué.
Les forestiers utilisent ces propriétés chez les arbres pour inciter les jeunes plants à pousser droit vers le haut, sans se ramifier. Il leur suffit de laisser un boisement dense et sombre pour éviter d’avoir à élaguer les branches basses…

La couleur de la lumière est très importante.

Par la couleur de la lumière une plante obtient des informations sur sa situation spatiale. Est-ce qu’elle couvre tout le spectre – lumière blanche ? Ou est-ce que des obstacles – nuages, feuilles voisines, bâtiments, reliefs etc. – ont « capturé » une partie de ce spectre ?

Les couleurs de lumière pour la photosynthèse sont le bleu et le rouge. Le bleu est dominant durant l’automne et l’hiver, et le rouge au printemps et en été. La lumière indique donc – entre autres facteurs – aux tissus de la plante quelle est la saison !

Plus de détails sur les caractéristiques de chaque couleur ici.

Classiquement, les feuilles qui sont ombragées par d’autres reçoivent moins certaines couleurs – par exemple peu de rouge et d’avantage de rouge sombre. Elles s’adaptent en augmentant leur teneur en certains pigments et en chlorophylle, pour être plus « efficaces » sur les fréquences lumineuses qu’elles reçoivent le plus. Elles sont dites spécialisées.

Sur ce chêne, les feuilles du dessous reçoivent moins de lumière, mais aussi une lumière de couleur différente. Source photographique : TESFox

Quelle importance ça a pour le jardinier ?

Et bien, imaginons que vous achetiez un jeune plant qui a poussé à l’ombre de ses voisins. Vous le placez chez vous en plein soleil, car c’est une espèce réputée pour apprécier uniquement la pleine lumière. Oui, cette espèce est adaptée au soleil, mais les feuilles qu’a votre plante à ce moment ne le sont pas ! Celles-ci s’étaient adaptées à davantage d’ombre.
Donc, pas de surprise ni d’angoisse si dans un premier temps les feuilles d’une plante déplacée sèchent pour être remplacées par de nouvelles. C’est normal, elles s’étaient spécialisées pour l’ancienne situation.

C’est la même chose si on déplace un arbuste feuillé dans son jardin et qu’on le replante en le tournant. Les feuilles du nord au sud, et inversement. Les feuilles du sud et celles du nord ne sont pas identiques du tout. Ca explique pourquoi il faut respecter l’orientation d’un arbre ou d’un arbuste lorsqu’on le déplace.

Les plantes mesurent aussi la durée du jour/

Certaines plantes mesurent la durée du jour pour déclencher leur floraison.

Par exemple autour de l’équateur les plantes sont souvent de « jour court ». Déplacées en régions tempérées – comme certaines orchidées d’intérieur du genre Cattleya ou Phalaenopsis – il n’est pas surprenant qu’elles ne fleurissent qu’en hiver quand les nuits sont longues… Les journées estivales longues déclenchent parfois même l’arrêt de la floraison. Surprenant, non ?

A l’inverse, les plantes de « jours longs » préfèrent attendre que l’été soit bien avancé pour amorcer la floraison. Cela leur permet notamment de s’assurer d’avoir eu suffisamment de jours longs – et donc assez de réserves – pour soutenir l’effort de la floraison.

En région tempérée, les températures suffisent généralement pour indiquer aux plantes quand fleurir. La majorité de nos espèces indigènes sont donc indifférentes à la durée du jour.

Les influences de la lumière sur la façon dont poussent les plantes ne s’arrêtent pas là. Si vous voulez en savoir davantage, voici quelques liens.

A propos de l’influence des pigments sur le développement des plantes.

Et ici un article franchement plus pointu – qui a dit imbitable ? – sur l’adaptation des végétaux à la lumière.

Mais alors Groww, c’est quoi?

Si vous tombez sur ce site par hasard et que vous avez lu jusqu’ici, sachez tout de même que Groww est une application mobile de jardinage qui reconnait aussi les plantes, disponible pour Iphone et Ipad ici et pour android là.

Image d’en tête : Ze’ev Barkan