Les rayonnements UV et leurs effets sur les plantes

L’application de rayons UV sur les fruits est un axe de recherche important, car le plus souvent on assimile la culture sur serre à un manque d’UV reçu par les fruits, contrairement à des fruits cultivés en extérieur. Il existe plusieurs sources lumineuses afin d’émettre des UV, allant des lampes UV à base de mercure et les LED UV qui commencent à se démocratiser chez les fournisseurs professionnels. La maîtrise des composants LED permet de choisir des longueurs d’ondes UV précises afin de maximiser les effets recherchés et d’apporter une précision sur différents mécanismes. L’exposition à des rayons UV-A ou B montre des effets positifs sur la qualité des fruits : Une étude de Mariz-Ponte et al., 2019 montre qu’une courte exposition (1h, 4h ou 2, 5 min/J sur une durée de 30 jour) de la plante à un stade avant récolte augmente le rendement, la matière fraiche, sèche et la taille générale des fruits. Les fruits sont cependant d’une couleur plus jaune. La teneur en phénol et antioxydants est plus importante sous UV-A (0.8Jm-2s-1, soit 2.9 kJ m -2 d-1 à 368 nm). La teneur en sucre n’est pas plus importante, mais les consommateurs jugent les fruits de cette modalité plus attrayants pour le gout. Les autres modalités d’exposition (UVA 4h et UV-B) altèrent beaucoup l’apparence du fruit : homogénéité de la couleur et texture. Les UV ont été identifiés comme ayant un impact sur la teneur en composées phénolique dans les fruits (tomate cerise, Luthria et al., 2006). Dans cette étude les UV utilisés sont ceux de la lumière du soleil, qui ont ensuite été soustrait par l’utilisation du plastique bloquant <380nm. Les UV-B plus particulièrement jouent un rôle dans la régulation des caroténoïdes et de l’éthylène lors de la maturation. Cette régulation se fait par la voie de signalisation des ERO (espèces réactives de l’oxygène). Les UV-B entrainerait aussi une hausse des β-carotène et lutéine présent dans les fruits matures (Becatti, 2009). L’exposition aux rayons UVc de laitues à montrer la réduction des maladies causées par des agents pathogènes tels que Xanthomonas campestris, avec une réduction significative des pertes agricoles allant jusqu’à 50% dans certaines études et induisant une réduction des fongicides, pesticides ainsi que leurs résidus (Loconsole et al., 2021). Les UVC favorisent l'accumulation de composés bioactifs et de métabolites secondaires, tels que les phénols, les caroténoïdes, les flavonoïdes et les antioxydants, qui améliorent la valeur nutritionnelle et la qualité des produits. (Darré et al., 2022).