Essai expérimental
Identification de l'expérience
Nous allons alors tenter de répondre à la problématique posée : Le son musical a-t-il une influence sur la croissance d'une plante?
Pour ce faire, l'expérience fera intervenir des facteurs environnementaux fixes et d'autres facteurs variables.
Il est question de soumettre des plantes à une exposition musicale et d'en noter les effets sur cette dernière.
L'expérience durera un peu plus de 2 semaines mais les résultats devraient être interprétables très rapidement avant ce délai. L'expérience est réalisée chez l'un des membres de notre groupe car après avoir proposé aux professeurs de réaliser l'expérience au lycée, il s'est avéré que la diffusion de la musique dans les laboratoires de physique ou de svt est une nuisance pour les élèves et professeurs présents dans les laboratoires. De même, le suivi du bon déroulement de l'expérience est rendu difficile si le lieu d'expérimentation est loin des membres du groupe.
L'expérience débute le mercredi 23 décembre 2015 à 18h et est censé s'achever le 7 janvier 2016 à 20h00 soit 16 jours. Les plantes sont mesurées et arrosées une fois tous les 3 jours.
Facteurs expérimentaux
Nous soumettons un total de 50 plantes organisées en lots de 10 à des facteurs constants et communs à toutes les plantes :
leur terre de culture :
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même composition de tourbe
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leur contenant et celui de la terre : pots de même taille et de même volume
-
leur milieu :
-
Une même pression (en moyenne 1014 hPa)
-
Une même exposition à la lumière
-
Une même température ( en moyenne 20°C le jour et 15/16°C la nuit )
-
Un même taux d'humidité ( en moyenne 52% )
-
leur arrosage : 25 ml d'eau tous les 3 jours.
En revanche nous faisons varier un facteur extérieur :
-
la musique diffusée ( musique rock / musique classique )
-
le temps d'exposition à la musique ( 2h00 / 30min
Nous soumettons un total de 50 plantes organisées en lots de 10 à des facteurs constants et communs à toutes les plantes :
leur terre de culture :
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même composition de tourbe
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leur contenant et celui de la terre : pots de même taille et de même volume
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leur milieu :
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Une même pression (en moyenne 1014 hPa)
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Une même exposition à la lumière
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Une même température ( en moyenne 20°C le jour et 15/16°C la nuit )
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Un même taux d'humidité ( en moyenne 52% )
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leur arrosage : 25 ml d'eau tous les 3 jours.
En revanche nous faisons varier un facteur extérieur :
-
la musique diffusée ( musique rock / musique classique )
-
le temps d'exposition à la musique ( 2h00 / 30min )
Choix des facteurs variables
CHOIX DES PLANTES
Le choix des plantes à été décidé avec l'aide d'un expert en plantes ornementales que nous avons rencontré dans des terres de cultures à Mornag. Il nous a aidé à sélectionner des plantes qui répondaient au seul critère que nous lui avons imposé : les plantes doivent être des plantes d'intérieur. Nous n'avons pas fait attention, à ce moment, au type de plantes, aux caractéristiques de leurs feuilles et de leurs tiges. Nous avons donc réussi à avoir un total de 50 plantes ornementales qui se divisaient en 5 variétés différentes.
Voici les plantes que nous avons utilisées :
Nous avons pris la décision de contacter une pépinière à Mornag où nous avons rencontré un expert en plantes ornementales, un allemand du prénom d'Hubert, qui a tenu à nous expliquer le fonctionnement de base de la croissance des plantes. C'est une pépinière de 25 hectars et 50 employés créée en juin 2000 entre des tunisiens et un italien leadeur Européen de plantes Méditerranéennes.
Après une longue discussion à propos du sujet de notre TPE, Huber nous a sélectionné des lots de plantes adaptées au milieu où nous allons les maintenir. Nous avons tenu à mettre en terre les plantes personnellement sous les yeux de l'expert. Il se doit de noter qu'Huber n'avait jamais entendu parlé du phénomène du son sur les plantes. Il n'avait donc jamais étudié le problème et ne pouvait donc pas nous conseiller sur le phénomène en lui même.
Nous sommes donc revenus à Tunis avec un total de :
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5 Pervenches bleues
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5 Pervenches multicolores
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5 Pervenches jaunes
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5 Pervenches blanches
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5 Hibiscus rouges
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5 Hibiscus jaunes
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5 Eugenia
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5 Echeveria
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5 Kalanchoe
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5 Bonginvillea
CHOIX DE LA MUSIQUE
Nous avons au départ choisi, de ne faire varier que deux facteurs : la musique diffusée et le temps d'exposition à cette dernière. Le choix de la musique s'est principalement opéré suite à un raisonnement simple mais nébuleux : Afin de rendre plus accessible notre expérience au public, nous avons proposé l'hypothèse de remplacer la protéodie stimulante de Joel Sternheimer et inhibante par une musique classique et rock. Nous sommes partis de la réflexion qu'une musique classique serait plus proche de la protéodie stimulante et qu'une musique rock le serait d'une protéodie inhibante. Nous avons donc choisi deux musiques rock et classique aléatoirement et décidé de les utiliser. De même, le temps d'exposition à la musique à été choisi anarchiquement sans justification. Il semblait clair qu'au départ, pour nous, une trop longue exposition ( en occurrence 2 h ici ) ne pouvait être que bénéfique pour les plantes car ceci signifiait une grande synthèse de protéine donc une croissance encore plus rapide.
Musique classique :
Musique rock :
Objectif
Nous devons déterminer si la musique influe vraiment sur les plantes et s'il est possible d'améliorer la croissance végétale en leur faisant écouter une simple musique classique. De même, nous voulons vérifier si la diffusion de musique rock engendrerait l'inhibition de la plante.
Nous devons déterminer si la musique influe vraiment sur les plantes et s'il est possible d'améliorer la croissance végétale en leur faisant écouter une simple musique classique. De même, nous voulons vérifier si la diffusion de musique rock engendrerait l'inhibition de la plante.
Matériel
Pour réaliser cette expérience nous allons utiliser différents matériels afin de mesurer et assurer le déroulement de l'expérience :
La liste de matériels se compose de :
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2 baffles auxiliaires ( pour diffuser notre musique )
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2 supports contenant nos musiques ( Une tablette et un ordinateur )
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1 minuteur programmable ( pour faire lancer et finir l'expérience automatiquement )
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5 bacs en polystyrène ( pour maintenir nos lots ensembles )
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1 bouteille trouée et graduée
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1 dispositif de mesure ( feuille graduée devant laquelle on posera les plantes afin de les photographier et d'en définir la taille exacte sur ordinateur )
Protocole
Nous plaçons tous les jours à 18h :
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Un lot 1 de 10 plantes exposées à 2h de musique rock
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Un lot 2 de 10 plantes exposées à 30 min de musique rock
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Un lot 3 de 10 plantes exposées à 2h de musique classique
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Un lot 4 de 10 plantes exposées à 30 min de musique classique
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Un lot témoin de 10 plantes non exposés à la musique
Pour cela, on place les deux lots concernés par la musique classique dans une pièce et les deux autres concernés par la musique rock dans une autre pièce. Nous programmons le minuteur pour un déclanchement à 18h et ainsi diffuser pendant 2 h de la musique. Nous enlevons à 18h30, les lots concernés par seulement 30 min de musique. L'arrosage a lieu à midi, 1 fois tous les 3 jours et la mesure des plantes a lieu vers 12h, de même, 1 fois tous les 3 jours. Ces mesures sont relevées grâce à un dispositif de mesure : une feuille A4 blanche sur laquelle nous avons tracé une échelle en cm. Nous plaçons les plantes devant notre dispositif et nous photographions les plantes. Ensuite nous insérons les photos sur un ordinateur dans un dossier organisé :
Nous modifions les photos avec le logiciel Paint pour pouvoir placer la taille exacte et nous plaçons les résultats dans un tableau.
Déroulement
Nous avons tenu à ce que l'expérience soit réalisée correctement et dans les règles et c'est ce qui s'est passé : nous avons respecté les heures de la musique, l'arrosage et la prise de mesures à chaque fois. Tout s'étant bien déroulé depuis le début, nous avons pensé que les résultats devraient être concluants très rapidement.
Mais nous avons ensuite décidé d'interrompre l'expérience le 29 décembre 2015 ( après 9 jours et 3 prises de mesures ) car nous avons constaté que les résultats trouvés commençaient à être aléatoires et que des plantes allaient jusqu'à rétrécir ( Bien-sûr, il s'agissait d'un problème de mesure et non un problème au niveau du mécanisme végétal, ce serait absurde ! ). Nous avons donc décidé d'arrêter le cours de notre expérience pour remettre en question la façon dont nous avons pris les mesures, les facteurs fixes et variables et le choix des plantes.
Résultats
Lot 1 = 2h de musique rock
Lot 2 = 30 min de musique rock
Lot 3 = 2h de musique classique
Lot 4 = 30 min du musique classique
Lot T = non exposé à la musique
Observations
Nous pouvons faire plusieurs observations de ces graphiques. Comme nous pouvons le constater, les résultats sont en total désaccord avec le phénomène prétendu. Les graphiques représentatifs de l'évolution des pervenches bleues et multicolores présentent des résultats proches. En effet les deux premiers lots (1 et 2) qui ne sont autres que ceux de l’exposition de la musique rock sont de plus grande taille que les lots de l’exposition de la musique classique ainsi que le lot témoin. Les deux autres graphiques représentatifs de pervenches blanches et jaunes ne confirment pas tout à fait la performance de 30 minutes de musique rock : les résultats de ces différents lots sont plus équilibrés, les plantes des lots 2, 3 et 4 ont une taille environ égale. On en vient désormais à un autre type de plante, l’echeveria. Cette dernière s’oppose au constat de l’efficacité de la musique rock sur ces plantes. On constate ici que les plantes des deux lots de musique classique sont de plus grande taille que les autres lots. C’est quasiment la même observation que l’on peut se faire des plantes d’hibiscus ou nous constatons que l’un des lots de musique classique présente les plus grandes plantes. Pour conclure, ces observations sont différentes comme on a pu le constater. Les résultats ainsi que les constats varient selon le type de plante utilisé. On ne peut donc pas être sûr de ce que l’on avance étant donné l’incohérence au niveau des résultats.
Conclusion
Suite à nos observations, nous avons constaté que notre expérience n'était pas concluante car les résultats obtenus sont aléatoires. En effet, l'évolution n'est pas précise et est observée différemment voir en contradiction sur les différents lots et les différentes plantes. Nous ne pouvons donc pas conclure sur un phénomène en particulier.