La photosynthèse

 

La photosynthèse permet aux végétaux de synthétiser des glucides. Ces sucres vont servir au développement de la plante : croissance (création des parois, nouvelles tiges etc...), floraison, germination... La photosynthèse nécessite de la lumière, de l’eau et du gaz carbonique. Une partie du spectre de la lumière est absorbée par la chlorophylle un pigment vert contenu dans les chloroplastes (organites cellulaires des feuilles). La sève brute constituée d’eau et de sels minéraux contenus dans le sol ou le mélange nutritif est transportée des racines vers les feuilles. Le dioxyde de carbone présent dans l’air entre par les stomates. La réaction opère. Des glucides sont synthétisés et sont transportés dans l’ensemble de la plante par la sève élaborée. L’O2 produit par la réaction est rejeté par les pores par lesquels est entré le CO2.

 

La photosynthèse comporte deux phases :

 

        une phase dite claire qui s'opère à la lumière ; les photons lumineux sont absorbés par les pigments et convertis en énergie chimique (ATP). 

 

         une phase sombre (cycle de Calvin) : elle correspond à la phase d'assimilation du gaz carbonique. L'énergie chimique produite dans la phase précédente permet de transformer CO2 et H2O en glucose (C6H12O6) et fructose ou saccharose (C12H22O11).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Bilan de la photosynthèse

 

 

 

 

 

 

 

 

Concept de facteur limitant

 

Pendant la photosynthèse, pour synthétiser les sucres, la plante a besoin de sels minéraux (voir le rôle des différents minéraux). L’absence ou le manque d’un élément minéral est visible sur la plante par des symptômes de carence, dont les manifestations les plus communes sont un jaunissement du feuillage (chlorose), le dessèchement et la mort des tissus ou la déformation des feuilles.

 

Carence en phosphore sur tomates :

 

 

 

 

 

 

 

Le concept de facteur limitant est issu de la recherche agronomique du 19ème  siècle et s’applique à la nutrition minérale des plantes (Loi du minimum de Liebig, 1844).

 

 

 

 

 

 

 

 

Selon le concept de facteur limitant, ou « loi du minimum », la croissance de la plante dépend de l’élément disponible en quantité minimale par rapport à ses besoins, indépendamment de l’abondance des autres éléments. 

 

En culture hydroponique, la carence en élément minéral peut avoir plusieurs origines :

- le pH de la solution nutritive n’est pas optimal pour l’assimilation de ce nutriment.

- un effet d’antagonisme, l'excès d’un ion empêche l’assimilation d’un autre.

- la solution nutritive ne convient pas au stade dans lequel se trouve la plante ou les engrais ont été sous-dosés lors de la fabrication de la solution nutritive administrée aux plantes.

- les plantes peuvent avoir prélevé une grande quantité d’ions qui se retrouvent désormais en quantité insuffisante.