Comment l’éclairage dans la canopée augmente la qualité et le rendement du cannabis

Le cannabis aime la lumière. Hélas, en intérieur, la lumière ne lui parvient que par le dessus, si bien que seule sa partie supérieure en profite, laissant le reste de la plante dans une relative pénombre. L’éclairage dans la canopée, ou éclairage intra-canopée (intercanopy lighting, ICL ou IL), offre une solution innovante à ce problème en distribuant la lumière de manière uniforme dans l’ensemble de la plante. Cette technologie gagne en popularité ces dernières années et ses adeptes se font toujours plus nombreux, tant elle semble à même d’augmenter autant les rendements que la qualité du cannabis.

Les cannabiculteurs ont toujours tenté de reproduire l’action du soleil, pensant par-là fournir à leurs plants de cannabis les conditions optimales de son développement. Ils ont donc pris l’habitude de placer leurs lampes au-dessus de leurs plantes, pendues au plafond, au toit ou aux paliers dans le cas des cultures verticales. Mais, en intérieur, les plantes sont denses, ce qui entrave la pénétration de la lumière. Une plante peut donc en laisser une autre dans l’ombre ou voir une partie de sa canopée (la couche supérieure de la plante, formée par ses feuilles et ses branches) recevoir une quantité insuffisante de lumière.

Toutes les parties d’une même plante ne reçoivent donc pas la même intensité lumineuse, ce qui affecte ses processus physiologiques et biochimiques et mène, in fine, à une diminution des rendements et de la qualité de la production. C’est le résultat de nos modes d’éclairage traditionnels, lesquels ne permettent pas aux plantes de réaliser leur plein potentiel photosynthétique. Dans le monde végétal, les feuilles fonctionnent comme de petits panneaux solaires biologiques. Quel dommage, par conséquent, d’investir de l’énergie dans leur développement pour ensuite ne pas les éclairer suffisamment !

En outre, les réponses apportées par les plantes à l’éclairage sont très localisées. Augmenter l’intensité lumineuse au sommet en espérant permettent ainsi à davantage de lumière d’atteindre les parties inférieures de la plante risque donc de nuire à la canopée, provoquant foxtails, changements de couleur ou encore régénération. À l’inverse, une intensité lumineuse insuffisante sur le sommet de la plante empêche le bon développement des parties basses de celle-ci. C’est la raison pour laquelle les growers consacrent tant de temps et denergie au palissage, au travers de techniques de taille et de défoliation augmentant la pénétration de la lumière dans la plante et permettant, in fine, une récolte homogène.

L’éclairage dans la canopée (ICL) offre une solution efficace à ces problèmes, en ce sens qu’elle déplace la lumière directement dans la partie inférieure de la canopée, là où les tissus photosynthétiques sont sous-utilisés. Cette méthode accélère donc le développement des fleurs de la partie inférieure des plantes. Les avantages sont donc nombreux : production d’un nombre supérieur de têtes, meilleure qualité de celles-ci, réduction de la quantité de résidus de taille et donc, augmentation de la valeur de la récolte. En outre, l’ICL contourne les risques inhérents à l’augmentation de l’intensité lumineuse sur les zones supérieures et, last but not least, ne demande aucune modification des installations d’éclairage par le dessus préexistantes.

Les études confirment l’efficacité de cette nouvelle tendance en matière d’éclairage

La multinationale Philips a été l’une des premières à étudier ce domaine de l’éclairage horticole. Plus de cinq années de recherche consacrées aux méthodes d’éclairage du cannabis ont permis à Philips d’accumuler une quantité considérable de données et d’en tirer des enseignements on ne peut plus précieux. Un exemple parmi tant d’autres : un éclairage extrême (1.500 – 2.000 μmol/m2/s) génère des coûts énergétiques élevés alors qu’il ne permet que des gains dérisoires en matière de rendement. Un autre enseignement de taille, qui nous concerne directement : l’éclairage dans la canopée (ICL) permet d’augmenter la productivité, même avec des niveaux d’éclairage faibles.

“La plante en tire parti dans son ensemble. Après plusieurs cycles de culture avec différentes variétés, nous avons déterminé que l’ICL permet d’obtenir une augmentation moyenne du rendement de l’ordre de 30 %. Grâce à l’utilisation de lampes LED ICL efficaces, l’augmentation de la biomasse par kWh est uniforme et plus élevée”, expliquent les ingénieurs de Phillips.

Cette lumière supplémentaire entre les feuilles permet de stimuler la photosynthèse dans les parties inférieures de la plante. “Par conséquent, la plante dispose de davantage d’énergie qu’elle peut destiner aux têtes inférieures et aux fleurs en retard de développement. Étonnamment, alors que nous nous attendions à ce que les inflorescences inférieures seules bénéficient de l’éclairage dans la canopée, nous avons remarqué que les inflorescences supérieures ont, elles aussi, vu leurs rendements significativement accrus par rapport au groupe témoin. Ce phénomène s’est répété dans plusieurs essais”.

Les photos ci-dessous illustrent la valeur ajoutée de l’ICL pour les inflorescences principales et latérales d’une variété riche en THC et CBD (sans ICL et avec traitement ICL dans la même photo) :

Malgré les différences dans la conception de ces tests (intensités lumineuses, spectres, rapport entre l’éclairage supérieur et l’éclairage dans la canopée), les résultats sont cohérents : l’éclairage supplémentaire dans la canopée permet de produire des fleurs commercialisables plus lourdes et de qualité supérieure. Le rendement total (grammes de fleurs par m2) et la valeur unitaire (prix par gramme) augmentent eux aussi fortement grâce au recours à l’éclairage LED dans la canopée. Que demander de plus ? Le rêve de tous les growers à portée de main !

Plus de lumière ou une installation mieux pensée ?

Cette augmentation du rendement est-elle due à la fourniture d’une quantité supérieure de lumière ou au positionnement particulier des lampes ? Cette question, les chercheurs se l’a sont évidemment posée. Ils ont donc tenté de déterminer l’impact de la distribution d’une quantité égale d’énergie (DLI) entre un éclairage par le haut seul et un éclairage par le haut combiné à un éclairage dans la canopée.

Les investigations menées par la société StateHouse Holdings ont pu démontrer que la redistribution d’une partie de l’éclairage par le haut directement sur les côtés des plantes (sans apport d’énergie complémentaire) augmente les rendements. Pour l’instant, les études tentent de déterminer le déploiement optimal de cette stratégie (dans la canopée, sous la canopée, entre les deux), ainsi que l’intensité lumineuse idéale.

La recherche est encore animée d’un autre débat qui consiste à déterminer si l’ajout d’un éclairage dans la canopée contribue à réduire le besoin en main-d’œuvre. Car le développement accru des fleurs sur les branches inférieures permet, comme nous l’avons dit, d’augmenter les rendements et la qualité des fleurs, mais aussi de réduire les besoins en défoliation. Et en effet, les premiers résultats montrent que les fleurs situées plus bas dans la canopée sont de meilleure qualité que la normale et que les déchets de taille sont moins nombreux.

Cette recherche (et d’autres études avec elle) a clairement montré que l’éclairage dans la canopée peut contribuer à l’augmentation de la qualité des fleurs inférieures. Ainsi, des fleurs qui auraient été considérées de qualité B ou C sont, grâce à ce système d’éclairage, de qualité B ou A. Elles acquièrent ainsi une valeur marchande supérieure. Outre cette amélioration de la qualité générale des fleurs, la variabilité entre la taille et la qualité des fleurs est, elle aussi, réduite de manière significative.

Conclusion

L’éclairage dans la canopée est manifestement un outil d’une redoutable efficacité pour qui cherche à maximiser les rendements et la qualité des fleurs dans les zones inférieures des plantes, celles où la lumière parvient généralement avec difficulté et en quantité insuffisante. Si vous désirez des quantités supérieures de fleurs de meilleure qualité tout en réduisant les déchets de taille, l’éclairage dans la canopée pourrait bien être ce dont vous avez besoin dans vos cultures indoor.

Permettant des hausses de rendement de l’ordre de 20 % ou plus, ces systèmes peuvent clairement être considérés comme d’excellents éclairages d’appoint. À mesure que la technologie de l’éclairage horticole progresse, notre compréhension des avantages de l’éclairage dans la canopée ira croissant. Nous sommes peut-être bien face à une révolution d’ampleur dans l’univers du cannabis.

Photos reproduites avec l’aimable autorisation de la Cannabis Research Coalition et de Philips