Agriculture du Maghreb n°47 Novembre 2010126

Culture sous serre Importance de la lumière et de la chaleurSiham ZAHIDI, Mohamed ZAHIDI , Cabinet Green Smile

La serre peut être définie de façon simple comme étant une couverture soutenue par une structure et dont l’un des objectifs est de capter le maxi-mum de lumière à la fois pour le réchauffement et la photosynthèse.

PLASTICULTURE

L’étude comman-ditée par GREEN SMILE en décem-bre 2009, intitulée « 5 scénarios pos-sibles pour l’amé-

lioration de la production de tomate sous serre au Maroc » a dévoilé l’importance du facteur lumière dans l’amélioration de la productivité au m2. L’équation: +1% lumière ≈= +1% rendement montre clairement l’importance de la lumière et son incidence directe sur le rendement de la plante.

La serre, piège à lumièreLe rôle de la serre piège à lumière s’avère primordial notamment en période de jours courts (octobre à mars), car la quantité de lumière disponible pour les cultures dimi-nue considérablement. Par conséquent, pour optimiser

ce facteur essentiel, il est impor-tant de bien choisir son matériel de couverture, sachant que le pouvoir de transmission de la lumière dif-fère selon le type de matériau. Le meilleur pouvoir de transmission reste celui du verre suivi des ma-tériaux plastiques : PVC, EVA (Ethyl-vinyl acétate), Polyéthylène.Dans les conditions climatiques méditerranéennes, la quantité de lumière reçue pendant la période critique d’octobre à mars est suf-fisante, ce qui autorise l’utilisation du polyéthylène. Néanmoins, dans nos conditions marocaines, un lavage du plastique, surtout en 2ème année, est conseillé pour améliorer son efficacité (en-crassement en poussière, déficit en lumière en période automnale et hivernale).

S i

une partie du spectre lumineux sert à l’activité photosynthéti-que de la plante, une autre par-tie est transformée en chaleur. Ainsi, en piégeant la lumière, la serre permet une augmentation de la température par rapport à l’extérieur durant le jour. Ce gain de température appelé effet de serre. Durant la journée, le bilan thermique est toujours positif. Par contre, de nuit la chaleur captée durant le jour est per-due progressivement jusqu’à atteindre un minimum au lever du jour. Les déperditions calori-fiques sont dues aux échanges avec l’extérieur n o t a m -

127 Agriculture du Maghreb n°47 Novembre 2010

ment par convexion ou par émis-sion de rayonnement infrarouge long (rayonnement du corps noir). Ce rayonnement est plus important pour le polyéthylène normal ‘’non thermique’’, contrai-rement aux autres matériaux qui font barrières au rayonnement infrarouge long en le renvoyant dans la serre. Il arrive, dans cer-tains cas, en hiver par ciel clair, que la température enregistrée soit plus basse que celle de l’ex-térieur on parle alors d’inversion thermique, qui est fréquente dans les conditions climatiques méditerranéennes.

Comment améliorerle bilan thermique d’une serre Ecran thermiqueJusqu’à présent dans nos condi-tions climatiques, les seuls

moyens dont disposait le produc-teur pour lutter contre le refroi-dissement de la serre durant les nuits froides étaient l’utilisation du plastique thermique et par-fois en pratiquant des irrigations avec l’eau de puits qui permet une amélioration et un certain réchauffement du sol. Cette ges-tion rudimentaire des risques de basses températures est imposée par les types d’abris canariens qui n’autorisent pas la mise en place d’un système perfectionné d’écrans thermiques, seule al-ternative envisageable si l’on ne veut pas recourir au chauffage. A noter que l’utilisation d’écrans thermiques nécessite des abris perfectionnés, notamment pour permettre leur déploiement de façon mécanique.L’écran thermique peut être aus-si un moyen de lutter contre la pénétration de lumière et donc l’excès de chaleur surtout s’il est

muni de bandelettes d’alumi-nium qui accroissent la quantité de lumière réfléchie.

ChauffageLa meilleure façon de lutter contre les basses températures reste le chauffage. Néanmoins, les instal-lations de chauffage qui permet-traient un contrôle climatique

127 Agriculture du Maghreb n°47 Novembre 2010

Agriculture du Maghreb n°47 Novembre 2010128

optimal sont très onéreuses et la

facture énergétique serait prohi-

bitive dans nos conditions de pro-

duction.

Il reste qu’un supplément de

chauffage pendant les 2 à 3 mois

difficiles, permettant de limiter les

basses températures à un niveau

donné (par exemple 9 °C), serait

souhaitable et aurait pour effet

secondaire d’éviter la condensa-

tion, un des facteurs responsable

de la mauvaise qualité des fruits

(fissures, craquellement, maladies

cryptogamiques…). Des sources

d’énergie renouvelables (solaire,

éolienne) permettraient d’assurer

ce supplément.

Pour le moment les seules solu-

tions pratiques pour l’amélioration du bilan énergétique de la serre restent l’étanchéité, l’utilisation de matériaux servant de barrières à la déperdition thermique par infrarouge (double paroi, écran thermique) et ces options exigent également des abris serres adap-tés et par conséquent plus perfec-tionnés.

AérationSi l’effet de serre est recherché du-rant les périodes de basses tem-pératures, il devient « gênant » au printemps, en été et en automne. Les hautes températures sont alors un facteur qui nuit au fonctionne-ment des plantes et l’on doit trou-ver des moyens d’évacuer cet excès de chaleur.Le moyen le plus simple est de pra-tiquer des ouvertures sur les cô-tés et sur la toiture des serres. Les ouvertures au niveau de la toiture, améliorent l’évacuation de la cha-leur accumulée en hauteur. A noter que lorsque les ouvertures sont munies de filets, il y a réduction de l’échange avec l’extérieur ce qui entrave la capacité d’évacuation. Le deuxième moyen de lutte contre les hautes températures (et l’excès de lumière) est l’ombrage de la serre par le chaulage, pratique cou-

rante dans nos conditions mais qui

comporte des inconvénients no-

tamment lors du lavage où le plas-

tique perd sa transparence. Cette

opération convient mieux aux abris

perfectionnés (matériaux de cou-

vertures bien tendus rendant le la-

vage plus efficace).

BrumisationLa brumisation est aussi un système

qui permet, au travers d’un matériel

adapté (pression élevé), de lutter

contre l’effet de serre en pulvéri-

sant des gouttelettes d’eau sous

forme de brouillard (Fog system).

CoolingCette technique consiste à faire cir-

culer de l’eau froide de haut en bas

à travers un panneau et de forcer

la ventilation à y passer à l’aide de

puissants ventilateurs, produisant

ainsi un air plus frais par vaporisa-

tion de l’eau. Le cooling est efficace,

mais onéreux car lourd en dépense

énergétique et n’est envisageable,

pour le moment, que pour quel-

ques structures, du type centres

d’essais, pépinières…

La serre doit être à la fois un bon capteur de lumière (sur-tout en hiver), un bon vê-tement contre le froid (lors des basses températures) et contre la chaleur (lors des hautes températures), un bon brise vent,… facteurs qui rendent complexe la gestion d’exigences climatiques sou-vent contradictoires !

PLASTICULTURE

Pour toute information contacter:

Siham ZAHIDI0660300311szahidi@greensmile.mawww.greensmile.ma

modèle espagnole (raspa y amagado)

Agriculture du Maghreb n°47 Novembre 2010128