Les rayons UV peuvent-ils accroitre la production de cannabinoïdes ?
L’utilisation de lampes UV supplémentaires dans la culture sous éclairage artificiel est un sujet brûlant. Beaucoup pensent qu’en ajoutant ce type d’éclairage, les plantes sont incitées à produire une plus grande quantité de cannabinoïdes et à donner de meilleurs rendements. Cependant, de nombreuses études montrent que les avantages des rayons UV ne sont pas si évidents et dépendent de divers facteurs.
Par Mr José
Tout d’abord, il est important de se rappeler que le rayonnement UV est divisé en trois groupes: les rayons UV-A dans une plage de longueurs d’onde de 315 à 400 nm, les rayons UV-B dans la plage de 280 à 315 nm et les rayons UV-C dans la zone de 100 à 280 nm. Toute lumière en dehors de ces plages n’appartient pas au spectre UV. Je mentionne cela parce que certains fabricants d’éclairage pour la culture du cannabis affirment que leur lampe améliore les performances dans le spectre UV à des longueurs d’onde supérieures à 400 nm. Il s’agit simplement d’une astuce de marketing car cette zone contient déjà une lumière bleue régulière tombant dans la sphère du rayonnement photosynthétiquement actif (PAR).
Plus d’intensité, meilleur rendement
Oui, c’est une équation très simple. Plus l’intensité de la lumière que vous fournissez aux plantes de cannabis est grande, plus le rendement auquel vous pouvez vous attendre est élevé. De nombreuses études ont été menées sur le sujet et confrment ce fait. Cependant, je dois ajouter qu’une intensité élevée ne suffit pas à elle seule et que d’autres conditions doivent être remplies pour augmenter le rendement, comme un climat adéquat, suffisamment de CO2, une bonne nutrition, etc.
Néanmoins, je n’écris pas cet article pour transmettre des informations aussi banales. La raison pour laquelle je mentionne l’intensité est pour clarifier certains tests destinés à démontrer l’efficacité d’un éclairage d’appoint. Si vous prenez une source de lumière pour la culture de plantes et ajoutez une autre source de lumière incluant de la lumière du spectre PAR, vous augmentez l’intensité de la lumière utilisable pour la photosynthèse. Par conséquent, lorsque vous testez les avantages d’un éclairage supplémentaire émettant de la lumière à une longueur d’onde de 420 nm (ce qui n’est pas un UV), vous ne testez pas l’effet de cette longueur d’onde spécifique, mais vous augmentez simplement l’intensité de l’éclairage, ce qui a toujours un effet positif sur le rendement Si vous souhaitez étudier la différence de rendement liée à la composition spectrale de la lumière, vous devez toujours mener le test avec deux intensités identiques.
L’impact des rayons UV-A
Selon certaines études plus anciennes, ce type de rayon augmente la production de CBD, de CBG, de THC et de THCV. Les premières études datant des années 1980 sont aujourd’hui obsolètes. Le rayon UV-A pénètre facilement l’atmosphère et les plantes, les humains et d’autres organismes vivants qui ont eu amplement le temps de s’adapter à ce type de rayonnement tout au long de l’évolution. Comparé aux UV-B, ce type de rayonnement UV a une énergie inférieure, donc théoriquement, une dose plus importante est nécessaire pour obtenir le même effet.
La promotion de l’impact positif des UV-A semble souvent être plus une tactique de marketing de certains fabricants d’éclairage LED même si je ne veux pas dire qu’ils visent intentionnellement à tromper.
Cependant, la mise en évidence de l’effet potentiel du rayonnement spécifiquement UV-A peut également être liée au développement de la technologie LED, qui jusqu’à présent n’était pas suffisamment efficace dans le spectre UV-B. Alors que les diodes LED dans le spectre UV-A ont une efficacité de conversion de l’électricité en lumière de 50 %, dans le spectre UV-B, elle est inférieure à 10 %, sans parler d’une durée de vie jusqu’à dix fois plus courte. Pour l’utilisation d’un éclairage d’appoint dans le spectre UV-B, les lampes fluorescentes sont bien plus efficaces.
Plusieurs équipes de recherche ont testé les effets des rayons UV-A et UV-B et certaines d’entre elles ont conclu que le rayon UV-A diminue plutôt l’efficacité de l’utilisation de la lumière. Par exemple, la revue Frontiers in Plant Science a publié une étude réalisée par une équipe de l’Université canadienne de Guelph axée sur les sciences de l’environnement. Les scientifiques ont testé l’effet du changement d’intensité lumineuse sur le rendement du cannabis et l’influence des rayons UV-A et UV-B. L’étude a été publiée le 27 octobre 2022, ce qui est assez récent. Les chercheurs ont créé trois groupes de plantes tests. Le premier groupe a été éclairé avec une intensité PPFD de 600 μmol/m2s pendant 12 heures sur 45 jours.
Le deuxième groupe a reçu une dose supplémentaire de 50 μmol/m2s de rayons UV-A avec la plus haute performance dans la zone de 385 nm, également pendant 12 heures sur 45 jours.
Le troisième groupe a également reçu une dose de PPFD à 600 μmol/m2s pendant 12 heures sur 45 jours, mais en plus, 3 μmol/m2s d’un éclairage contenant à la fois des rayons UV-A et UV-B, uniquement au cours des 20 derniers jours de la cycle de croissance.
Bien que le groupe de plantes cultivées avec des UV-A supplémentaires ait été éclairé avec une plus grande quantité de lumière, 600+50 μmol/m2s, il n’y a eu aucune augmentation de la production de THC par rapport au groupe sans éclairage supplémentaire. Cela signife que l’efficacité de la culture diminue lors de l’utilisation de rayons UV-A. À l’inverse, dans le groupe où un éclairage supplémentaire UV-A + UV-B a été utilisé, il y a eu une augmentation de la production de THC de plus de 30 %. Malheureusement, cette augmentation n’était significative que dans les feuilles les plus grandes. Dans les analyses de fleurs entières, une augmentation de la teneur en THC n’a pas été confirmée ou n’a atteint que 10 %, ce qui ne peut pas être considéré comme une confirmation qu’elle est uniquement le résultat du rayonnement UV.
Le résultat d’une autre expérience, menée dans la serre de recherche de la société SANlight, a même montré que l’utilisation d’un éclairage supplémentaire avec un spectre UV-A plus performant dans la zone de 365 nm entraînait une diminution de la production de terpènes. Cela conforterait la théorie selon laquelle les UV-A auraient le potentiel d’accélérer la photooxydation des terpènes et pourraient conduire à leur dégradation ou à leur transformation en d’autres composés.
Rayons UV-B
Les plantes sont équipées de capteurs spéciaux appelés photorécepteurs pour traiter la lumière de différentes longueurs d’onde. Les cryptochromes servent aux plantes pour détecter les rayonnements dans les longueurs d’onde de 320 à 350 nm, ce qui signifie qu’ils détectent à la fois le rayon UV-A et la lumière bleue. Cependant, pour les rayons UV-B, les plantes disposent d’un capteur spécial appelé UVR8, qui déclenche les mécanismes de défense des plantes. Par conséquent, on suppose que la radiation d’UV-B peut réellement déclencher le système de défense du cannabis et éventuellement l’encourager à produire davantage de résine.
La question reste de savoir si la plante crée une couche protectrice partout où nous en aurions besoin ou seulement dans les zones les plus exposées. Dans l’étude mentionnée précédemment, le résultat de l’exposition des plantes aux rayons UV-B n’était perceptible que sur certaines feuilles. Cela signife-t-il que les plantes réagissent aux rayons UV-B par une production plus élevée de trichomes glandulaires contenant de la résine uniquement dans les endroits où leur concentration est généralement plus faible? D’autres études pourraient apporter une réponse.
L’une des études soutenant l’affirmation selon laquelle les rayons UV-B peuvent augmenter considérablement la teneur en THC est celle de John Lyndon de 1987. Dans son expérience, la teneur en THC des fleurs de plantes exposées pendant 40 jours à des rayonnements UV-B est passée de 2,5 % à 3,1%. Exprimée en pourcentage, cela représente une augmentation de près de 25 %. En chiffres absolus, cela représente une augmentation de 0,6 % du THC.Si une variété de cannabis atteignant une teneur en THC de 20 % connaissait une augmentation de sa teneur absolue en THC de 0,6 %, il ne s’agirait pas d’une augmentation substantielle. Et ceci est spécifque au cannabis. Une différence dans la teneur en cannabinoïdes majeurs de l’ordre de 0,5 % n’est pas exceptionnelle, aussi bien dans le cas de variétés plus faibles que dans le cas de variétés puissantes.
L’efcacité des radiations UV-B pour améliorer la production de cannabinoïdes est remise en question par trois études supplémentaires. L’une d’elle est co-écrite par le célèbre expert en éclairage pour la culture des plantes possédant une vaste expérience dans la culture du cannabis, le Dr Bruce Bugbee. Son étude, publiée le 11 août 2023 dans la revue Frontiers of Science, conclut que la combinaison des rayonnements UV-A et UV-B n’a pas d’effet démontré sur la production de cannabinoïdes. Cependant, cette expérience a été menée sur des variétés CBD à faible teneur en THC.
Une autre étude de l’Université de Guelph a porté sur des variétés présentant des niveaux plus élevés des principaux cannabinoïdes.Breaking Wave et Low Tide, toutes deux avec un ratio CBD et THC équilibré. Dans leur étude, Victoria Rodriguez-Morrison, David Llewellyn e Youbin Zheng ont utilisé une intensité d’éclairage standard avec un PPFD de 225 à 400 μmol/m2s et ont ajouté diverses doses de rayonnement UV-B à une longueur d’onde de 287 nm. Les plantes ont été exposées aux rayons UV-B pendant 3,5 heures par jour pendant la phase de floraison.
Le résultat de l’expérience est surprenant. Non seulement il n’y a pas eu d’augmentation de la production de cannabinoïdes, mais il y a en fait eu une diminution. De plus, les plantes exposées à la dose la plus élevée d’UV-B présentaient un ralentissement de la croissance, une taille plus petite, une déformation des feuilles ou un brunissement prématuré des stigmates.
Les auteurs de l’étude concluent que “La présente étude suggère que l’utilisation de rayons UV comme outil de production n’a entraîné aucun avantage commercialement pertinent en termes de rendement du cannabis ou de composition des métabolites secondaires de l’inflorescence (cannabinoïdes et terpènes).” La recherche dans le domaine de l’impact des rayons UV sur le cannabis nécessitera encore beaucoup d’efforts pour confirmer ou infirmer complètement son effet positif sur la production de cannabinoïdes. Je continuerai à surveiller ces nouvelles informations et vous les rapporterai dans vos Soft Secrets préférés. En attendant, ne jetez pas encore vos lampes UV supplémentaires.
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