Photopériodisme

Le photopériodisme est la réaction qu'induit la variation de la durée du jour et de la nuit sur les plantes. Cette variation agit sur divers processus biologiques chez les plantes cultivées. La photopériode, quant à elle, est la combinaison de la durée du jour et de celle de la nuit. C'est en 1920 que les botanistes américains Whigtman Garner et Henry Allard découvrent le photopériodisme.

Ils ont observé que certaines plantes fleurissent uniquement lorsque les jours sont courts, tandis que d'autres fleurissent lorsque les jours sont longs. Ces plantes sont respectivement appelées plantes à jours courts et plantes à jours longs. Cependant, il a été découvert plus tard que ce n'est pas la durée du jour, mais plutôt celle de la nuit qui est le facteur déterminant pour la floraison.

Le photopériodisme est également utilisé par certaines plantes pour déterminer le moment de la germination, de la croissance végétative, de la formation des bourgeons et de la chute des feuilles. Les plantes utilisent un pigment appelé phytochrome pour détecter les changements de lumière. Ce pigment peut exister sous deux formes, l'une sensible à la lumière rouge et l'autre à la lumière infrarouge. Le rapport entre ces deux formes de phytochrome dans la cellule végétale détermine la réponse de la plante à la photopériode.

Réactions des plantes à la photopériode: effets sur le métabolisme

L'évolution de la durée du jour est susceptible d'agir sur les processus métaboliques suivants :

Action du photopériodisme via le phytochrome chez les plantes

Les plantes perçoivent la photopériode par le biais d'un pigment végétal nommé phytochrome. Ce pigment joue le rôle de commutateur au niveau de divers processus métaboliques chez les végétaux supérieurs. Lorsque le phytochrome est exposé à la photopériode adéquate, il déclenche un stimulus chimique qui migre vers la partie concernée par cette photopériode. Dans le cadre de la floraison, ce stimulus migre de la feuille vers les bourgeons qui passent du stade végétatif au stade reproducteur. Ce stimulus est en réalité transmis par l'intermédiaire de diverses hormones végétales, dont les gibbérellines.

Exigences des plantes cultivées en photopériode

Le photopériodisme permet de distinguer 4 catégories de plantes :

Applications pratiques du photopériodisme en agriculture

Le photopériodisme peut être utilisé pour s'affranchir d'un certain nombre de contraintes. On peut contraindre des plantes de jours courts et des plantes de jours longs à fleurir en dehors de leur période normale de floraison. Pour hâter la floraison de la calcéolaire, il suffit d'éclairer la plante avec des flashs lumineux pendant la nuit.