La gestion du climat

la gestion du climat

Quand les experts parlent de "contrôle du climat", ils pensent à trois variables principales, l'humidité, la température et le CO2. Conserver des proportions appropriées pour chacun de ces paramètres tout au long de la vie de votre jardin est le secret d'une culture réussie. Plus le contrôle que vous pouvez exercer sur le climat interne de votre espace de culture est précis, plus ce dernier profitera à vos plantes. Cela vous donne une influence aussi bien sur la croissance de vos cultures que sur la prévention des maladies et des dommages causés aux cultures par les parasites.
Penchons-nous sur chacun de ces facteurs.

Renouvellement du co2 et ventilation

Si votre jardin d'intérieur est étanche ou mal ventilé, les plantes peuvent consommer la totalité du CO2 présent dans l'air en seulement deux heures - c'est pourquoi une bonne ventilation est la chose la plus importante à optimiser dans votre espace de culture. L'air frais dans votre jardin intérieur doit constamment être renouvelé. Dans un petit espace il n'est pas nécessaire de cumuler intracteur et extracteur, l'extracteur suffira à faire circuler l'air en créant un appel d'air. Si vous utilisez un intracteur et un extracteur il faudra créer une dépression dans la tente (les parois ont tendance à être aspirées vers l'intérieur), c'est-à-dire que le débit de l'extracteur devra être plus élevé que celui de l'intracteur, cela améliore l'étanchéité et évite les fuites d'odeurs. L'extracteur se positionne en haut de la pièce, l'intracteur en bas, diamétralement opposé à l'extracteur par rapport au centre de la pièce. Il est important d'isoler l'entrée d'air de la sortie, si l'on puise et recrache l'air dans une même pièce, on constate un appauvrissement progressif de la quantité de CO2 dans l'air, ce qui est nuisible à la photosynthèse. En hiver il sera judicieux de prendre de l'air frais dans une pièce non chauffée ou directement à l'extérieur et d'évacuer l'air chaud de l'espace de culture dans une pièce à vivre pour une économie d'énergie. Un schéma inverse sera préférable en été. Il est conseillé de laisser en marche l'extracteur/intracteur lorsque les lumières sont éteintes dans votre jardin afin de conserver un taux d'hygrométrie stable et un air sain. Le débit de l'extracteur se calcule par rapport au volume de l'espace de culture. Par exemple il est inutile d'utiliser un extracteur de 600 m³/h dans une chambre de culture de 2 m³ (100 cm x 100 cm x 200 cm) équipée d'une lampe hps de 600 W. Sachant qu'il faut renouveler l'air de la chambre de culture chaque minute et en tenant compte de la résistance de l'extracteur, celle de la tente si l'intraction est passive et de la chaleur de l'ampoule, pour 2 m³ le débit minimal sera de 3 m³ par minute donc 180 m³ par heure. Un extracteur de 365 m³/h suffira donc largement.

calcul du debit d'air

Un ventilateur ou brasseur d'air est également nécessaire pour éviter que des zones mortes sans CO2 se forment autour des feuilles. Le but étant de créer un brassage homogène de l'air dans tout l'espace de culture. Le courant d'air aura également un effet bénéfique sur la robustesse des plantes. Le fait de disposer plusieurs ventilateurs plus petits plutôt qu'un seul peut permettre d'améliorer le brassage de l'air dans l'espace de culture.
Le brasseur d'air peut causer des symptômes de froid (tiges et feuilles violacées) s'il souffle directement sur les plantes qui transpirent en phase nocturne, dans ce cas il est préférable de réorienter le ventilateur pour qu'il ne souffle pas directement sur les plantes, voire de l'éteindre pendant la nuit.

schema ventilation

La gestion de l'humidité

L'humidité joue un rôle dans la détermination de la quantité de CO2 que la plante peut absorber en créant une pression sur les feuilles qui ajuste la taille des stomates (les capteurs de CO2 de la plante). Exprimée en pourcentage (%), la quantité d’eau présente dans l’air se mesure avec un hygromètre et se contrôle à l'aide d'un hygrostat. les besoins d'une plante en humidité varient tout au long de sa vie, 80% d'humidité dans l'air pour les semis et boutures, on privilégiera alors l'usage d'une miniserre qui permet de conserver un climat humide autour de la plante. En phase de croissance, la plante a besoin de 60% d'humidité dans l'air. Pendant la floraison, alors que la masse végétale augmente il faudra progressivement faire chuter l'humidité jusqu'à 40% afin d'éviter la formation de moisissures. L'humidité se régule par la ventilation et le contrôle de la température, mais il est important de noter que ces paramètres sont incertains, par exemple si l'on fait venir de l'air directement de l'extérieur, par temps pluvieux celui-ci sera à 100% humide et il deviendra alors très difficile de faire chuter le taux d'humidité de votre espace de culture. Si nécessaire, l'utilisation d'un humidificateur ou d'un déshumidificateur peut faire la différence.

humidite

Le contrôle de la température

La température influe sur le degré d'humidité, l'apport de CO2 et l'hospitalité de l'environnement pour les organismes nuisibles. Si la température est trop basse les plantes stopperont leur développement, si elle est trop haute les plantes souffriront de la chaleur et courront le risque d'une invasion d'insectes; plus il fait chaud, plus les parasites sont actifs et se reproduisent rapidement. Les températures optimales sont de 25°C le jour et 18°C la nuit. En dessous de 15°C et au dessus de 30°C le développement de vos plantes est fortement perturbé. Dans tous les cas, il est important de ne jamais dépasser 10°C d'écart entre les températures minimales et maximales. Par temps chaud il est préférable d'allumer ses lampes la nuit pour maintenir des conditions de température stables, un climatiseur peut aussi régler le problème mais il aura tendance à assécher l'air de la pièce, il faudra donc le coupler avec un humidificateur suffisamment puissant. Si l'on est ammené à utiliser un radiateur il faut privilégier un chauffage de type bain d'huile qui produit une chaleur irradiante et ne souffle pas de l'air très chaud et très sec sur les plantes.Il est important de noter qu'un extracteur surdimensionné ne suffit pas à régler un problème de température, en effet si l'on fait venir de l'air de l'extérieur en été, ou bien d'une pièce chauffée, l'air entrant ne suffira pas à faire chuter la température malgré son débit élevé. La solution la plus efficace pour lutter contre la chaleur générée par l'ampoule est d'utiliser un réflecteur ventilé de type cool tube (ou autre), qui une fois connecté à l'extracteur permet d'aspirer la chaleur à sa source, c'est à dire au niveau de l'ampoule.

temperature

le traitement du bruit et de l'odeur

Le bruit est un facteur à ne pas négliger, un extracteur est équipé d'un moteur électrique, source de bruits et de vibrations. Ces nuisances sonores peuvent rapidement devenir une source de stress dans une pièce à vivre, de plus les basses fréquences générées par le moteur passent au travers des murs, ce qui peut gêner le voisinage. Il existe des extracteurs insonorisés ainsi que des caissons insonorisés dans lesquels on place l'extracteur, ce qui permettra d'atténuer le bruit direct de l'extracteur. Si l'on suspend l'extracteur et qu'on intègre des anneaux de caoutchouc (joints de lavabo par exemple) dans la suspension, les basses fréquences due aux vibrations seront stoppées par l'élasticité du caoutchouc. L'usage de gaine insonorisée étouffera le bruit de circulation de l'air. Enfin l'ajout d'un silencieux en fin de parcours réduira considérablement le bruit de sortie. Une autre solution consiste à utiliser un extracteur surdimensionné à vitesse variable ou équipé d'un thermostat et de le faire tourner à vitesse réduite, ce qui aura pour effet de réduire le bruit.

bruit odeur

L'odeur est un enemi de taille pour tout cultivateur indoor, Lors de leur maturation ainsi que lors du séchage, certaines plantes aromatiques peuvent dégager de fortes concentrations de molécules olfactives volatiles ou terpènes, ceux-ci ont une tendance a se fixer et il devient très difficile de se débarrasser des odeurs persistantes. En plus du fait qu'elles peuvent causer nausées et maux de tête, ces odeurs peuvent s'avérer très génantes pour le voisinage. La mise en place d'un filtre à charbon en amont de l'extracteur résoudra ce problème, les molécules olfactives resteront prisonières du charbon actif. On comprendra alors l'importance de maintenir sa piéce en dépression afin qu'acun terpène ne s'échappe de la pièce sans être filtré au préalable. Si toutefois des odeurs persistent, il existe des neutraliseur d'odeur qui utilisent des combinaisons complexes d'huiles essentielles pour capturer et neutraliser ces molécules, et non les camouffler par une autre odeur comme le ferait un simple désodorisant. On placera ces pièges à odeur en sortie d'extraction et dans les pièces attenantes. Enfin on pourra toujours ajouter dans les piéces attenantes un ou plusieur ioniseurs qui génèrent des ions négatifs pour neutraliser les particules nocives présentes dans l'air (particules odorantes, allergènes, bactéries, virus, algues, champignons, moisissures, poussières, fumées…) par attraction magnétique, les forçant à s'agréger et les plaquant au sol.

L'enrichissement en CO2

Le dioxyde de carbone (CO2) est utilisé par les plantes lors de la photosynthèse et se mesure dans l'air en parties par million (ppm), l'enrichissement en dioxyde de carbone consiste à augmenter les concentrations de CO2 de 4 à 5 fois le niveau atmosphérique normal, pour obtenir entre 1200 et 1500 ppm dans un espace clos. Attention, au delà de 2000 ppm , la concentration excessive en CO2 sera néfaste pour la croissance des plantes. La température, l'humidité, et la concentration de CO2 forment une relation triangulaire dans l'espace de culture. Si ces trois facteurs ne sont pas équilibrés, il ya un risque important en termes de retard de croissance. Le dioxyde de carbone est une molécule légèrement plus lourde que les autres molécules qui circulent dans l' air. Ainsi, l'enrichissement en CO2, sans mouvement d'air se traduira par une mauvaise dispersion du gaz dans l'atmosphère sans qu'il n'ait aucune chance d'atteindre les plantes. Les stomates sont les "capteurs de CO2" (mais aussi de dioxygène) disposés sur la surface des feuilles, ils permettent les échanges gazeux entre la plante et l'air ambiant ainsi que la régulation de la pression osmotique. L'air entre par l'ouverture du stomate, l'ostiole, pour être utilisé dans la photosynthèse (CO2) et la respiration (O2). L'ouverture et la fermeture de l'ostiole se fait en fonction des conditions climatiques (chaleur, humidité, luminosité) et des besoins de la plante. Un manque d'humidité ou de lumière, des températures trop basses ou trop élevées auront une incidence directe sur la capacité d'absorption du CO2 de la plante, c'est pour cela qu'il est inutile d'enrichir en CO2 si l'on ne maîtrise pas tous les paramètres climatiques. Afin de maximiser les échanges gazeux, les stomates doivent s'ouvrir au maximum. L'humidité, la température ainsi que la dose de nutriments devront être augmentés par rapport à des conditions normales d'environ 15 à 20%. La lumière amène à la plante l'énergie nécéssaire à la photosynthèse, pour ne pas subir de perte de lumens il est conseillé de changer l'ampoule tous les 2 cycles de culture et d'éviter les ampoules de fabrication chinoise (perte en lumens très rapide).

Nous n'énumérerons pas ici les nombreux procédés de diffusion du CO2, et nous concentrerons sur les plus importants. Il existe par exemple des systèmes chimiques à base de levures, leur inconvénient est la non régularité de l'émission du CO2, la réaction chimique très active au début du processus de fermentation s'essoufle rapidement pour ne délivrer que de faibles quantités de CO2. On trouve aussi des systèmes à combustion efficaces mais tout de même assez dangereux. Le système le plus précis reste le plus onéreux à l'installation, il s'agit de l'injection de CO2 liquide embouteillé.

co2

Le schéma ci-dessus présente une chambre de culture équipée de façon optimale avec un contrôleur volumétrique pour l'injection du CO2. Celui ci se paramètre en fonction du volume de l'espace de culture, on le placera sur un minuteur en alternance avec l'extracteur. par exemple sur une heure on fera fonctionner l'injection du CO2 pendant les 30 première minutes, puis l'extracteur pendant le dernier quart d'heure. Dans ce cas il sera judicieux d'augmenter le réglage du volume puisque le contrôleur ne tournera que 1/2h par heure.

Le schéma ci-dessous, plus complexe, présente un espace de culture equipé d'un contrôleur à sonde pour l'injection du CO2 dialogant avec un contrôleur à sondes d'humidité et de température pour l'intracteur et l'extracteur (Certains boitiers intègrent les deux contrôleurs, CO2 + intr / extr).Dans ce cas, les deux ordinateurs de contrôle connectés entre-eux assureront entièrement la gestion climatique de l'espace de culture en fonction des besoins de la plante.

On peut voir dans les deux schémas que le circuit de refroidissement de la lampe, est placé indépendament de l'espace de culture, c'est à dire que l'air qui passe par le cool tube n'entre à aucun moment dans la pièce de culture, il pourra donc continuer son travail de refroidissement lorsque l'intraction / extraction de la pièce sera coupée. Afin de préserver l'étanchéité de la chambre de culture l'intracteur et l'extracteur doivent être mis en dépression et équipés de clapets-anti-retour. Le brassage de l'air doit être suffisament important pour disperser le Co2 dans l'air, de préférence dans un mouvement de bas en haut. Attention à ne pas soufler de façon trop directe sur les plantes ou les stomates se refermeraient. Afin de conserver un taux d'humidité élevé dans la pièce, il sera nécéssaire d'utiliser un humidificateur en journée. Attention, une humidité élevée peut engendrer des problèmes de moisissure, c'est pour cela qu'il est important de faire tourner intracteur, extracteur et ventilateur en période nocturne. L'injection du CO2 par contre doit être coupée la nuit, puisque sans lumière, pas de photosynthèse.

co2

Avertissement: Le CO2 est largement considéré comme un "gaz à effet de serre", en partie responsable du réchauffement climatique global. Disponible dans le commerce le CO2 embouteillé est le sous-produit d'applications industrielles qui récupèrent du gaz qui aurait échappé dans l'atmosphère de toute façon. Le CO2 produit par la combustion ou la fermentation augmente la quantité de CO2 dans l'atmosphère, mais en quantité infime. Bien que le CO2 n'est pas un gaz toxique, sa présence dans un espace clos peut épuiser l'atmosphère de l'oxygène nécessaire à la respiration humaine, provoquant la mort par asphyxie. Les symptômes d'asphyxie sont faiblesse, léthargie, étourdissements et perte de conscience. Si un cultivateur ressent l'un ou l'autre de ces symptômes pour une raison quelconque, il faut quitter immédiatement la salle de culture et aller dans un endroit sûr et aéré, puis consulter un médecin. Les méthodes d'enrichissement en CO2 décrites ci dessus peuvent s'avérer nocives ou mortelles. Le cultivateur doit faire preuve d'une extrême prudence lorsqu'il utilise un composé volatile ou des substances dangereuses. Il est impératif d'envisager les situations d'urgence lors de la conception du système. L'asphyxie causant une perte de conscience, la mort peut survenir rapidement dans un espace riche en CO2.