Colored Design
Influence de l'intensité de la lumière
A. L'Expérience
1. Protocole expérimental
Nous nous intéressons donc au rôle de la puissance de la lumière. On suppose que plus la puissance est importante plus la longueur des pousses de blé sera importante. A l'aide de caches, on obtient trois sortes de luminosité : un éclairage normal, un éclairage moyen et l'obscurité. Nous mesurerons chaque jour la longueur des différents plants et nous en tirerons alors des conclusions.
2. Expérience
Matériel utilisé :- Pots
- Terreau
- Billes d'argile
- Graines de haricot
- Graines de radis
- Lampes
- Boîtes :
* Une translucide, pour l'éclairage moyen.
* Une opaque pour l'obscurité totale.
Nous avons mis les haricots dans du coton mouillé et au chaud pour obtenir un germe. Pour les radis, nous avons mis les graines dans de l'eau puis dans un germoir. Puis, dans plusieurs pots, nous avons mis des billes d'argiles puis de la terre pour planter nos graines. Trois pots de chaque plant ont été mis dans les différentes conditions. Un pot à une lumière normale (grâce à une lampe et un minuteur, nous avons pu recréer une journée estivale), un pot dans l'obscurité totale (dans une boîte opaque) et pour finir, un pot dans une boîte translucide pour un éclairage moyen. Chaque jour nous avons arrosé et mesuré chaque plant. Les chiffres présentés dans le tableau sont des moyennes, ils s'arrêtent lorsque les plants sont morts.
B. Etudes des résultats
On peut donc supposer que, sans aucun changement de son environnement, le plant de haricot exposé à un éclairage normal mesurera dans 10 jours une taille proche de 31 cm et que le plant de haricot dans l'obscurité complète mesurera dans 10 jours une taille proche de 36 cm.
On ne peut rien prévoir de précis pour le plant exposé à une lumière moyenne car r est trop inferieur à 1.
On remarque que , contrairement à ce que l'on aurait pu penser, les plants placés à l'obscurité poussent plus rapidement que ceux poussant à la lumière.
Leur fonction affine a un coefficient directeur plus élévé , alors qu'ils sont plus petit au départ ils sont plus grands à l'arrivée .
Ils présentent tout de même des symptômes qui témoignent qu'ils sont affectés par le manque de lumière: feuilles atrophiés , couleur jaunâtre .
= plants morts ... = les mesures continuent
On peut donc supposer que, sans aucun changement de son environnement, le plant de radis exposé à un éclairage normal mesurera dans 10 jours une taille proche de 26 cm.
On ne peut rien prévoir pour les plants qui étaient dans l'obscurité ou exposés à un éclairage moyen car l'absence de le lumière fait qu'ils meurent trés rapidement.
Les équations des droites de fonctions affines sont obtenues grâce à la méthode des moindres carrés :
Dans notre cas, l'utilité de ce calcul est de prévoir les mesures à venir de nos plantes, si on n'opère aucun changement quant à l'environnement et la nutrition des plants. En effet, la droite d'équation y=ax+b représente la croissance régulière des plants. a est le coefficient directeur et b est le point d'ordonnée 0, r est un nombre et si r est proche de 1 ou de -1 alors la droite y=ax+b est fiable.
Le calcul est fait à la calculatrice :
On peut donc prévoir, par exemple, que le plant de haricots (éclairage normal) aura une taille de 70 cm dans 10 jours si on ne change pas ses conditions de vie.
C.Interprétation
Nous avons vu dans la première partie que sans lumière une plante ne peut effectuer la photosynthèse et ne peut donc pas subvenir à ces besoins .
Si la plante ne possède pas de réserves sa croissance s'arrète et elle meurt. C'est ce qui se produit lorsque que le radis pousse à l'obscurité.
Par contre si ces reserves sont importantes , comme c'est le cas notamment pour les plantes à bulbes ou à tubercules , la plante peut survivre jusqu'a ce que celles-ci soient épuisées , parfois pendant plusieurs semaines. Il se produit alors un phénomène nommé étiolement
Ce phénomène se traduit par une grave perturbation du développement de la plante qui se caractérise comme nous avons pu le constater par le résultat de nos experiences par 3 principaux symptômes:
- la plante grandit significativement , elle s'allonge beaucoup plus qu'une plante placée à la lumière. Ce phénomène se remarque particulièrement sur des pommes de terre ayant germé à l'obscurité d'une cave. Il est notamment du à une élongation excessive des cellules de la plante à l'obscurité
- ses feuilles ne se développent pas , restent toutes petites , quasiment inexistantes et sont beaucoup moins nombreuses que celle d'une plante normale
- la chlorophylle disparait , la plante jaunit . Ce phénomène est du au fait que la synthèse de la chlorophylle nécessite elle même de la lumière.
