La lumière, les plantes, les algues

 

Objectifs :

  • Comprendre pourquoi la lumière est si importante dans l'aquarium.
  • Comprendre les différence de besoin en lumière des plantes vs des algues

 

La chlorophylle ce n’est pas que pour les chewing-gums !

 

Les plantes qu'elles soient ou non aquatiques produisent deux type de Chlorophylle :

  1. La Chlorophylle de type a
  2. La Chlorophylle de type b

 

Spectre d'absorption des chlorophylle a et b

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Ces pigments verts, absorbent une partie de la lumière pour produire de l’énergie !

 

Le rendement énergétique maximal à la fois pour la a et la b est aux alentours de 440nm et 650nm.

 

LES PLANTES UTILISENT DONC LE BLEU ET LE ROUGE pour la photosynthèse.

 

 

Savez vous pourquoi l'eau est bleue ?

 

L’eau absorbe la lumière, et plus la profondeur est importante, plus la partie droite du spectre lumineux est absorbé.

 

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A seulement 1m de profondeur on a déjà perdu plus de 70% du spectre rouge (600nm-700nm).

 

 

Absorption de la lumière blanche en fonction de la profondeur d’eau traversée

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La plupart des plantes d’aquariums sont des plantes de berges (pieds dans l’eau tête à l’air) et elles ne poussent pas généralement en dessous des 30-40cm de profondeur.

 

En aquarium on leur impose parfois 60cm, voire plus.

 

LE ROUGE SERA DONC UN FACTEUR LIMITANT POUR LA POUSSE DES PLANTES D’AQUARIUM

 

D’ailleurs si l’on soumet les plantes aquatiques à une lumière pauvre en rouge, celles-ci vont chercher la surface de l’eau, même si l’éclairage est intense !

 

Au contraire, si l’on soumet ces même plantes à une lumière riche en rouge elles auront tendance à “gazonner”, voire, si la lumière est très intense à rougir.

 

Là-dessus les plantes sont un peu comme nous  elles «bronzent» pour se protéger !

 

Et les algues dans tout ça?

 

Les algues et les cyanobactéries, en tant qu’organismes aquatiques se sont adaptées pour utiliser une lumière plus pauvre en rouge:

 

  • Les algues contiennent toutes des Carotènes, qui renforcent l'absorption du Bleu,

 

  • parfois d‘autres types de Chlorophylles (C1, C2) qui absorbent plus efficacement la lumière Bleu et Verte,

 

  • Les algues brunes et rouges contiennent en plus des Phycoérythrines qui permettent d'absorber la lumière du Bleu au Vert,

 

  • Les cyanobactéries utilisent des Phycocyanines qui renforcent l'absorption de la lumière du Vert au Orange.

 

Spectre d'absorption de certains pigments rencontrés chez les algues et cyanobactéries

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Ces pigments renforcent l'utilisation du spectre lumineux jusqu'à 620-630nm et n'absorbent que peu au delà.

 

Avec un beau pic dans le Rouge on aura donc tendance à favoriser les plantes et non les algues !

Quel éclairage choisir ?

 

Les tubes néon T5 ou T8 et les éclairages Fluocompactes

Historiquement les plus utilisés ils disparaissent petit à petit au profit des éclairages de type LED (plus polyvalent et moins énergivores ). 

 

On conseille généralement d’associer un tube "jaune" (" tropic") ou "blanc" ("Natur") à un tube "Color " ou " special plant" .

 

Ces 4 types de tubes contiennent un pic dans le Bleu et dans le Rouge, mais dans des proportions différentes.

 

Le pic Rouge est généralement plus important dans les tubes “color” ou “special plant”.

 

L’association de deux tubes différents permet d’obtenir un compromis intéressant entre rendu visuel et photosynthèse, car l’œil humain est plus sensible au Jaune et au Vert qu’au Bleu et au Rouge.

 

Remarque :

Les systèmes néons et fluocompactes perdent en intensité au fil du temps, c’est pourquoi il est conseillé de les changer au bout d’un an d’utilisation , sous peine de voir ralentir la croissance des plantes et accélérer celle des algues !

Les LEDs

Ce sont des éclairages plus polyvalents et moins énergivores à l'usage que les systèmes fluocompactes ou néons.

 

L'intensité et la qualité lumineuse sont aussi beaucoup plus stables au fil du temps.

 

Pour le choix du spectre on reste sur le même principe il doit y avoir un beau pic dans le Rouge !

 

Si les données fabriquants ne permettent pas d'avoir le spectre complet, vérifiez la présence de LEDs Rouges ou Violettes.

Quelques remarques sur l'éclairage 

 

L'éclairage est aux plantes ce que l'accélérateur est à la voiture:

Plus il y a de lumière plus les plantes fonctionnent vite et plus elles consomment de "carburant" (=nutriments).

Au contraire moins il y a de lumière moins elles vont "vite" au point de "caler" à moment donné. 

 

Un bon dosage de ce paramètre est essentiel !

Eclairez sur une durée raisonnable et sans coupure
  • Il est généralement recommandé d'éclairer de 6 à 12h; 8 à 10h étant un optimum dans la majorité des cas,

 

  • évitez les coupures au milieu du cycle, en pratique ça marche assez mal contre les algues, certaines plantes n'aiment pas, certaines algues adorent...

 

  • Toute modification de la durée d'éclairage doit être progressive (30min à 1h par semaine),

L'intensité lumineuse doit être suffisante

Dans l'idéal, votre éclairage doit émettre entre 20 et 40 lumens par litre d'eau, si hauteur d'eau inférieure à 60cm sinon visez 45 lumens/L au moins.

Ne vous fiez pas uniquement à la température de couleur

Si elle donne une idée globale du rendu (et donc du spectre général) cette donnée se base sur notre vision, si bien que 2 éclairages avec une température de couleur identique peuvent avoir un spectre différent et des effets variable sur la photosynthèse.

Pourquoi les algues s'adaptent mieux à l'ambiance lumineuse que les plantes ?

 

Pour éviter les problèmes d’algue, le choix de l’emplacement de l’aquarium est déterminant.

 

En effet:

 

  • la lumière ambiante, avant d’arriver dans l’aquarium passe au travers des vitres de la maison, de la vitre de l’aquarium et de l’eau.

Ces éléments agissent comme des “filtres” et modifient la qualité lumineuse, le verre et l’eau ayant une tendance à absorber le Rouge. Or, nous l’avons vu, cette couleur est un facteur limitant pour la croissance des plantes !

 

  • Les algues poussent où elles veulent ! dans l’eau, elles “choisissent” l’endroit le plus propice à leur croissance, (certaines sont même capables de se déplacer) ce qui n’est pas forcément le cas des plantes... Une vitre exposée à la lumière ambiante est un emplacement de choix pour les algues.

 

IL faut absolument éviter les emplacement trop lumineux et le soleil direct.

 

Si ce n’est pas possible, je vous conseille de couvrir les vitres exposée avec un système “pare soleil” que vos pouvez enlever facilement lorsque vous coulez profiter de l’aquarium.