L’humidité relative de l’air dans les serres maraîchères : en théorie… et en pratique !

L’air contient une quantité de vapeur d’eau exprimée en grammes par m³. Plus l’air est chaud, plus il peut contenir de vapeur d’eau.

L’humidité absolue ou à la saturation est la masse maximale de vapeur d’eau qu’un m³ d’air peut contenir à une température donnée (tableau 1).

L’humidité relative est le rapport de la quantité de vapeur d’eau contenue dans l’air sur la quantité de vapeur d’eau absolue. L’humidité relative s’exprime en %.

On mesure l’humidité relative avec des sondes électroniques dont le condensateur a une capacité qui varie en fonction de l’humidité relative de l’air ambiant. Le réglage de l’hygromètre est délicat et demande à être vérifié régulièrement (au moins 2 fois par an).

Les relations entre ces paramètres sont liées à la température (voir tableau 2).

En pratique : novembre dernier

Prenons un exemple d’une situation vécue en novembre 2018. Quand l’air refroidit, la quantité d’eau qu’un m³ d’air peut contenir diminue. La vapeur que l’air ne parvient plus à contenir se condense sur les surfaces les plus froides de la serre. Ce seront les parois ou les plantes cultivées qui seront les lieux de condensation.

L’humidité relative varie dans la serre. Près d’une source de chaleur ou près des zones froides l’humidité relative n’est pas la même. S’il y a condensation au contact d’une zone froide, l’humidité relative moyenne de la serre diminue. Durant la journée, généralement, l’air se réchauffe dans la serre et il peut se charger de l’humidité abandonnée par l’évapotranspiration des plantes et par l’évaporation au niveau du sol. Durant la nuit et au petit jour, si la serre n’est pas chauffée, l’air est froid et la condensation sur les parois et sur les plantes est importante.

Importance de la météo

La météo du jour et le type de végétation dans la serre vont influencer l’évolution de l’humidité relative au début de la matinée. Une journée ensoleillée et une végétation faible à moyenne vont favoriser une remontée rapide de la température et une diminution tout aussi rapide de l’humidité relative. Au milieu de la journée, lors des périodes ensoleillées, la température augmente, l’humidité relative chute, les stomates des feuilles des plantes jouent leur rôle de régulation et se ferment.

De manière caricaturale (les mécanismes sont en réalité bien plus complexes), la transpiration par les plantes charge l’air ambiant d’humidité et permet une ascension d’eau captée par les racines amenant en même temps les sels minéraux solubles. Si l’humidité est très élevée (95 %), la plante transpire peu et absorbe peu d’éléments minéraux. Si l’humidité relative est faible, les stomates se ferment entraînant une réduction d’absorption de CO2 et de l’activité photosynthétique.

Le maraîcher a pour objectif d’éviter les extrêmes de l’humidité relative de l’air de ses serres maraîchères.

À la floraison

Lors de la floraison et de la nouaison, l’humidité relative a une autre grande importance. Son niveau ainsi que celui de la température qui lui est associée doit si situer précisément dans la fourchette de tolérance de l’espèce. Par exemple, la tomate a besoin de quelques heures par jour à humidité relative de 60 à 70 %, idéalement avec une température d’environ 20ºC ou un peu plus.

Les problèmes induits

L’humidité relative influence les champignons pathogènes plantes cultivées dans leur développement. En cas de condensation d’eau sur les plantes, la présence d’un film d’eau est favorable à la germination des spores.

Lorsque l’humidité relative est basse, les populations d’acariens phytophages sont favorisées et se développent fortement.

Le manque d’absorption d’eau au printemps par racines des plantes induit des carences en les éléments les moins solubles, la nécrose apicale est une conséquence bien connue.

Comment augmenter l’humidité relative ?

Les structures des parois des serres maraîchères influencent les condensations et donc l’humidité relative. Les serres à doubles parois présentent une température de la paroi interne plus proche de celle de l’air intérieur avec moins de risques de condensation.

Une ventilation permet un apport d’air extérieur lorsque celui-ci est plus froid que dans la serre. L’air entrant se réchauffe et son humidité absolue augmente et en conséquence sa capacité de se charger d’humidité. En moyenne de la serre, l’humidité relative descend.

Lorsque le temps est chaud, l’humidité relative descend fortement. Pour éviter des freinages évoqués plus haut nous pouvons ombrer (par exemple blanchir les parois pour les 6 mois les plus chauds), vaporiser (très fines gouttelettes mises en mouvement par une ventilation qui charge l’air intérieur en eau, l’eau s’évapore est prenant des calories à l’air dont la température diminue) en prenant garde de ne pas mouiller le feuillage de la culture.

Comment réduire l’humidité relative ?

Dans les conditions climatiques belges, nous vivons des journées à humidité relative élevée dans l’entre-saison, au printemps et en automne. Elles se produisent lorsque la température de l’air extérieur est semblable ou supérieure à la température interne de la serre et que l’humidité relative est élevée. Les périodes les plus sensibles sont fin février ou début mars et de mi-octobre à mi-novembre. À partir de la mi-août, les risques de longues périodes à humidité relative élevée sont importants lorsque l’aération naturelle de la serre maraîchère est ralentie par l’importante masse foliaire des cultures tuteurées.

Pour un pilotage correct de ces situations, nous nous basons sur les mesures de l’humidité relative et de la température dans et hors de la serre. Deux solutions sont aisément d’application : ventiler de manière dynamique avec de l’air extérieur vers l’intérieur ou chauffer légèrement l’air intérieur quelques instants.

Notons que la masse foliaire des plantes peut faire obstacle à la ventilation dans les serres de hauteur moyenne. Lorsque la saison de culture avance, à la mi-août par exemple, n’hésitons pas à effeuiller les bases des plantes comme les tomates ou les melons.

De même, pour les installations légères dans lesquelles aucune régulation n’est prévue, n’hésitons pas à laisser les ouvertures béantes dès mars et jusqu’octobre sauf en cas de risque de tempête.

F.