L’engouement croissant pour la culture indoor a jeté ces dernières années une lumière nouvelle sur les chambres de culture. Cependant, ce mode de culture en intérieur est très répandu depuis des dizaines d’années au sein des horticulteurs professionnels mais aussi des particuliers qui souhaitent faire pousser de belles plantes chez eux en s’affranchissant des conditions climatiques.
La culture indoor est une activité qui a fait l’objet d’importants développements techniques au cours des dernières années. Les lampes de croissance en sont un élément central et indispensable : sans elles, aucune plante ne peut pousser dans une chambre de culture ! Des avancées techniques importantes ont eu lieu ces dernières années, avec notamment le développement de la technologie des lampes LED horticoles.
Il existe sur le marché de très nombreux modèles de lampes horticoles, et il n’est pas toujours facile de s’y retrouver. Sur Amazon, les prix vont d’une trentaine d’euros à presque 3000 euros pour une lampe ! Comment fonctionnent ces lampes et pourquoi sont-elles indispensables à la culture indoor ? Quelle technologie adopter selon vos besoins ? Comment utiliser les lampes de croissance au mieux ? Nous avons composé un petit guide d’achat sur les lampes de croissance pour vous permettre d’y voir plus clair.
Quel est l’intérêt d’une lampe horticole ?
Les plantes ont besoin de lumière pour survivre et se développer de manière harmonieuse. Fournir une lumière de qualité aux cultures d’intérieur est donc fondamental pour faire pousser des plantes fortes et à bon rendement, que ce soit pour votre potager d’appartement ou une production plus conséquente, voire professionnelle.
Comprendre la photosynthèse, processus vital pour les plantes
Les plantes vivent, se développent et se reproduisent grâce à la photosynthèse. Ce processus nécessite plusieurs ingrédients, sans lesquels les végétaux ne peuvent pas vivre : de l’énergie lumineuse, du gaz carbonique, de l’eau et des nutriments. Pour optimiser la croissance de la plante et qu’elle soit en meilleure santé possible, il faut donc qu’elle reçoive les quantités optimales d’eau, de lumière, de nutriments et de gaz carbonique.
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L’avantage de la culture en intérieur, c’est qu’elle permet d’ajuster avec précision l’ensemble des facteurs qui jouent un rôle dans la photosynthèse, pour que celle-ci soit la plus efficace possible. La culture hydroponique consiste par exemple à fournir à la plante la quantité exacte d’eau et de nutriments dont elle a besoin. Lorsque cette culture est effectuée en intérieur, on peut maitriser un facteur supplémentaire : la lumière. Il faut alors fournir une source de lumière artificielle aux plantes. Et c’est là qu’interviennent les lampes horticoles.
Optimiser l’énergie lumineuse
Les lampes horticoles font plus que reproduire en intérieur la lumière de l’extérieur. Elles permettent de sélectionner exactement le type de lumière à fournir aux plantes.
En effet, les végétaux n’utilisent qu’une partie du spectre de la lumière fournie par le soleil. Les portions rouge et bleue du spectre lumineux sont les plus utilisées par les plantes, tandis que les autres portions ne leur sont pas vraiment utiles. La couleur verte des plantes vient ainsi du fait qu’elles rejettent la lumière verte, contrairement aux lumières bleue et rouge, qu’elles absorbent. De plus les plantes ne réagissent pas de la même manière aux couleurs des lumières qu’elles absorbent. Alors que la lumière bleue favorise la croissance végétative, la lumière rouge favorise la floraison.
Mesurer l’énergie lumineuse pour les plantes
La mesure habituelle utilisée pour quantifier l’intensité lumineuse est le lux et le lumen. Un lux équivaut à l’énergie lumineuse qu’une bougie placée à un mètre de distance émet sur une surface d’1 m². Un lumen est équivalent à 10,76 lux. Un luxmètre vous permettra de calculer l’intensité lumineuse en un point donné.
Mais le lux prend en compte surtout la lumière qui est visible par l’être humain, c’est-à-dire la lumière verte. Or, les plantes n’utilisent quasiment pas la lumière verte dans leur fonctionnement. On peut donc utiliser une mesure plus efficace pour quantifier l’intensité lumineuse lorsque l’on s’intéresse aux plantes. La quantité d’énergie lumineuse utile à la plante émise par une source lumineuse est calculée en watt PAR (pour Photosynthetically Active Radiation).
Contrairement au lux ou lumens, le système PAR ne calcule pas l’ensemble de l’énergie lumineuse émise par une source, mais seulement celle qui se trouve sur les portions bleue et rouge du spectre lumineux.
Comment utiliser une lampe horticole ?
Bien utiliser une lampe horticole nécessite de bien comprendre les besoins des plantes, mais aussi le fonctionnement des lampes horticoles elles-mêmes.
La photopériode : respecter le cycle vital des plantes
La photopériode est le rapport entre les périodes de jour et les périodes de nuit sur 24 heures. La photopériode agit comme un signal pour les plantes, qui selon la longueur de jour et de nuit entrent dans des cycles différents : en phase de croissance végétative, la plante pousse mais n’entre pas en floraison, tandis qu’en phase de floraison, la plante utilise la majorité de ses forces pour fleurir. Il est donc important de comprendre l’influence de la photopériode sur la plante pour obtenir des résultats satisfaisants avec vos cultures.
De manière générale, la photopériode optimale pour encourager la floraison semble être 12 heures de jour et 12 heures de nuit non interrompues par période de 24 heures. Si on augmente la photopériode (plus de 18 heures de jour par période de 24 heures), les plantes se maintiennent en phase de croissance végétative, ce qui signifie qu’elles poussent mais que la floraison est retardée. Enfin, l’absence de période de nuit risque de nuire à la santé des plantes, ou en tout cas ne permettra pas d’obtenir de meilleurs résultats car les plantes saturent après 18 heures de jour. Pas la peine donc d’utiliser de l’électricité pour rien !
La bonne distance entre la lampe horticole et la plante : chaleur et luminosité
La distance entre la lampe horticole et la plante est importante car c’est elle qui permet d’ajuster l’intensité lumineuse. Si vous placez vos plantes à 30 centimètres d’une lampe, l’intensité lumineuse sera beaucoup plus forte que si vous les placez à un mètre de cette même lampe. Plus l’on s’éloigne de la source lumineuse, plus l’intensité lumineuse diminue rapidement, à l’inverse du carré : c’est la loi de la distance photométrique. Il faut donc bien prendre ce facteur en compte lorsqu’on utilise une lampe horticole. Placées trop loin de la lampe, les plantes n’auront pas assez de lumière et elles risquent de filer ou de ne pas arriver à maturation. Mais placées trop près, elles risquent de brûler à la chaleur de la lampe.
En règle générale, il est préconisé de conserver une distance de 60 à 90 centimètres avec les lampes de 600 à 1000 watts, une distance de 45 à 60 centimètres avec les lampes de 400 watts, une distance de 15 et 30 centimètres avec les lampes de puissance inférieure. Les lampes plasma, fluorescentes et à LED horticole peuvent être placées plus près que les lampes HID car elles ne dégagent pas beaucoup de chaleur.
Il est également très important de créer un éclairage homogène pour que toutes les branches poussent avec la même vigueur. Disposez avec soin vos lampes horticoles dans la chambre de culture. Pour les cultures volumineuses, mieux vaut plusieurs lampes à intensité moyenne qu’une seule lampe à forte intensité. Cela permet de mieux les répartir, et de les placer plus près des plantes.
Attention à la distance entre la lampe et les plantes, mais aussi entre la lampe et le plafond ou les autres équipements qui peuvent se trouver dans la pièce. Si la plante est suspendue à moins de 60 centimètres du plafond, il est recommandé de couvrir le plafond d’un revêtement ignifuge. De plus, certaines lampes (HID notamment) émettent beaucoup de chaleur, ce qui nécessite de mettre en place une ventilation adaptée.
Les réflecteurs
Pour ajuster au mieux l’intensité lumineuse de certaines lampes, on peut utiliser des réflecteurs de lumière, qui permettent de rediriger les rayons lumineux vers les plantes. On peut ainsi gagner plus de 30% de luminosité !
Ces réflecteurs peuvent être en acier, en acier inoxydable ou en aluminium et sont parfois couverts de réfléchissant. On fixe l’ampoule sur le réflecteur et sa lumière est ainsi distribuée de manière plus précise, avec moins de perdition. Les réflecteurs sont les plus efficaces lorsqu’ils sont peints en blanc titanium. La peinture mate est également plus efficace que la peinture brillante.
Attention, certains réflecteurs redistribuent la lumière uniformément, mais certains créent des points chauds. Il faut alors veiller à ce que les plantes ne soient pas trop près de ces points chauds pour que leurs feuilles ne brûlent pas.
La disposition des plantes par rapport à la lampe horticole
Non seulement il ne faut pas que les lampes soient trop près ou trop loin des plantes, mais il faut aussi faire attention à ce que certaines plantes ne créent pas d’ombre aux autres. Si une plante est placée plus près de la lampe, elle reçoit plus de lumière et de chaleur et pousse plus vite que les autres, risquant ainsi de leur faire de l’ombre. Pour éviter cela, variez régulièrement la disposition des plantes sous la lampe.
On rencontre un problème similaire sur une même plante. Si la lampe est placée au-dessus des plantes (éclairage vertical) alors les feuilles du dessus vont faire de l’ombre aux feuilles du dessous. Pour y remédier, vous pouvez compléter l’éclairage vertical par un éclairage latéral afin d’apporter de la lumière à toutes les feuilles.
Les lampes sur rail ou sur rotateur
Pour reproduire la façon dont le soleil se déplace dans le ciel au cours de la journée, vous pouvez opter pour des lampes horticoles montées sur rail. En suivant un trajet lent au cours de la journée, ces lampes fournissent aux plantes un éclairage plus homogène, notamment sur les feuilles du bas. En guise d’alternative, vous pouvez aussi opter pour des lampes montées sur rotateur, pour des avantages similaires. Cependant, les rails et rotateurs sont préconisés sur des plantes qui ont déjà quelques semaines, plutôt que sur de jeunes pousses.
Comment choisir une lampe horticole ?
Il existe sur le marché de nombreux types de lampes horticoles. Pour choisir, il faut prendre en compte un certain nombre de critères, notamment le type de culture et la taille de la chambre de culture, la consommation énergétique, ou encore les besoins en ventilation pour compenser l’émission de chaleur.
Nous allons couvrir ici les avantages et inconvénients des principaux modèles rencontrés sur le marché :
- Les lampes métal halide (MH)
- Les lampes avec ampoule à vapeur de sodium (HPS)
- Les lampes LED
- Les lampes fluorescentes et les lampes fluorescentes compactes
- Les lampes plasma
Les HID ou lampes à décharge à haute pression
Le fonctionnement d’une lampe à décharge consiste à produire de la lumière en envoyant une décharge d’électricité dans un gaz, une vapeur métallique ou un mélange des deux. On retrouve dans cette catégorie différentes technologies d’ampoules : les HPS (lampes à vapeur de sodium à haute pression), les MH (lampes métal halides) et les lampes à mercure de haute pression, qui sont toutes trois dites « lampe à décharge à haute pression ». Les lampes à mercure de haute pression sont aujourd’hui obsolètes, mais les HPS et les MH sont toujours plébiscitées par les horticulteurs.
Les lampes HID ont longtemps été les grandes favorites pour les chambres de culture en intérieur. En effet, elles peuvent produire une lumière intense, au spectre lumineux très similaire à celui de la lumière du soleil. La puissance des ampoules HID peut aller de 150 watts à plus de 1100 watts, 1100 watts étant cependant le maximum conseillé pour la culture intérieure.
Qu’elles soient de type HPS ou MH, toutes les lampes HID fonctionnent avec un ballast. Le ballast est un composant du système électrique qui permet de limiter le courant qui circule dans le circuit. Il est recommandé d’acheter le système HID en entier auprès du même fournisseur pour ne pas risquer certaines incompatibilités au sein du système. Cependant, il est possible d’acheter le ballast séparément.
Il existe différents types de ballast. Ceux utilisés traditionnellement pour les lampes de croissance sont les ballasts à bobines. Mais les ballasts électroniques se sont fortement développés ces dernières années et constituent une alternative très intéressante. Contrairement aux ballasts traditionnels qui fonctionnent à relativement haute température (jusque 75°C), les ballasts électroniques ne chauffent pas, ce qui permet des économies d’énergie mais aussi d’allonger la durée de vie de la lampe. Si vous utilisez un ballast non électronique, vérifiez régulièrement la chaleur qu’il émet et qui pourrait nuire aux cultures. Certains ballasts possèdent une grille de ventilation – attention cependant aux éclaboussures qui pourraient y atterrir !
Les lampes MH (métal halide)
Les lampes métal halide sont composées d’un mélange gazeux de différentes substances chimiques, qui permettent d’obtenir un spectre lumineux complet. Ces lampes produisent une lumière naturelle et sont donc bien adaptées pour faciliter la croissance végétative des plantes (croissance sans maturation). Leur rendement lumineux est stable tout au long de leur durée de vie, qui peut facilement dépasser 2 ans en fonction du temps d’utilisation quotidien. Cependant, elles émettent de la chaleur, et doivent donc être installées à distance des plantes.
Les lampes HPS (à vapeur de sodium)
Les ampoules HPS produisent une lumière très vive, ce qui fait leur succès auprès des horticulteurs d’intérieur. Elles émettent une lumière chaude, concentrée sur les portions jaune, orange et rouge du spectre lumineux, et qui favorise une floraison plus vigoureuse. Mais puisque les lampes HPS horticoles n’émettent pas sur l’ensemble du spectre lumineux, elles ne seront donc pas forcément adaptées à toutes les cultures. De plus, elles sont très énergivores : moins chères à l’achat que les LED, elles coûtent cependant beaucoup plus en électricité. Elles ont aussi une durée de vie plus courte. Enfin, ces lampes émettent beaucoup de chaleur, ce qui nécessite de mettre en place un système de ventilation adapté. On les déconseillera pour les très petites chambres de culture.
Les lampes LED
Technologie relativement récente, les lampes LED horticoles sont de plus en plus plébiscitées par les horticulteurs pour leurs nombreux avantages. Une durée de vie plus longue, une faible consommation d’énergie et la possibilité de les placer près des plantes (elles n’émettent pas de chaleur) en font une solution très intéressante, malgré le prix à l’achat un peu plus élevé.
Les avantages des lampes LED horticoles par rapport à d’autres lampes sont nombreux. Tout d’abord, elles permettent de ne produire de la lumière que sur certaines portions du spectre lumineux – dans le cas des lampes horticoles, les portions bleue et rouge – afin de produire une lumière qui sera entièrement utilisée par les plantes. C’est donc un gain d’efficacité mais aussi une économie d’énergie puisque vous ne produisez pas de lumière qui ne soit pas utilisée par les plantes, contrairement à la lumière produite par les autres lampes horticoles. Les lampes LED « Full Spectrum » ou « spectre complet » permettent d’ajuster la quantité de lumière bleue ou rouge selon les résultats souhaités à un certain moment (croissance végétative en lumière bleue ou floraison en lumière rouge). Les lampes horticoles LED chauffent peu, sont légères et peu encombrantes (puisqu’elles n’ont pas besoin d’être couplées à un système de refroidissement), des caractéristiques qui permettent une plus grande facilité et flexibilité d’installation. A noter aussi que les ampoules LED produisent une lumière continue, et non intermittente comme d’autres lampes. Si la différence est quasiment invisible pour l’œil humain, cela fait une différence pour les plantes. Pour finir, la lumière émise par les ampoules LED est plus facilement dirigeable sur une zone précise.
Seul point noir au tableau : les LED sont plus onéreuses que la plupart des autres modèles de lampes de croissance. C’est un investissement qu’il faut envisager dans une perspective de long terme. D’autre part, le fait que les LED chauffent moins que les autres lampes peuvent devenir un inconvénient dans les zones froides du monde et si vous comptiez sur les lampes pour générer de la chaleur dans la chambre de culture.
Les lampes fluorescentes (néons)
Les lampes fluorescentes classiques, ou néons, fonctionnent de la même manière que les lampes HID : une décharge électrique vient faire rayonner un mélange de gaz, de substances fluorescentes et de mercure contenu dans le tube du néon. Les lampes fluorescentes ont, comme les HID, besoin d’un ballast pour fonctionner.
Ces lampes ont l’avantage d’émettre une lumière très similaire à la lumière naturelle du soleil. C’est également un bon choix si vous n’avez qu’une petite surface à éclairer, car les néons sont peu chauffants et on peut les installer très près des plantes. Cependant, leur intensité lumineuse est relativement faible, notamment comparée à celle des lampes HID. Les lampes fluorescentes et les néons sont donc bien adaptés à l’éclairage de semis, de boutures et de jeunes plantes. Cependant, si vos plantes ont déjà quelques semaines ou si vous avez une grande surface à éclairer, il vaut mieux privilégier d’autres types de lampes.
Les lampes fluorescentes compactes
Les lampes fluorescentes compactes sont une alternative viable pour mener des plantes à maturité, mais elles émettent une lumière moins intense que les lampes HID par exemple. Comme elles produisent peu de chaleur, il est possible de les placer assez près des plantes. Ceci, couplé à leur format compacte, en fait une alternative intéressante pour les espaces de culture réduits.
Les lampes plasma
Les ampoules des lampes à plasma, de très petite taille, renferment un mélange de gaz qui réagit aux ondes lors de l’allumage en se transformant en plasma. La lumière ainsi obtenue est très intense et il existe des modèles qui émettent sur l’ensemble du spectre lumineux, permettant une croissance harmonieuse des plantes. Relativement chères, les lampes plasma de croissance ont cependant une durée de vie assez longue (5 ans en moyenne, selon la durée quotidienne d’utilisation) et elles ne génèrent que très peu de chaleur.
Où acheter une lampe horticole efficace ?
Pour vous aider à vous orienter dans le vaste choix qui existe sur le marché, nous avons vu les caractéristiques techniques de nombreux produits. Il est évident qu’aujourd’hui les lampes à LED horticoles sont les plus intéressantes à la fois d’un point de vue technologique et en rapport qualité-prix. Vous en trouverez à des prix très intéressant sur le site d’Amazon comme ce modèle qui rencontre un franc succès.
