Les plantes vertes utilisent la lumière pour plusieurs raisons. La chose la plus étonnante qu'elles font avec, est d'utiliser l'énergie contenue dans la lumière pour faire du sucre à partir d'eau (H2O) et de dioxyde de carbone (CO2).
Ce processus s'appelle la photosynthèse et fournit le bloc de construction de base pour la plupart des formes de vies sur terre. La plante, elle, convertit les sucres qu'elle fabrique en amidons et en molécules complexes composés d'amidons, comme la cellulose. Les acides aminés constituants les protéines sont formés avec l'addition d'atomes de nitrogène.
Les plantes utilisent la lumière pour réguler d'autres processus de vie.
Comme nous l'avons mentionné plus tôt, la régulation de sa floraison est basée sur le nombre d'heures d'obscurité ininterrompu.
On voit la lumière du soleil comme une lumière blanche mais elle est composée d'une large bande de couleur qui couvre le spectre optique.
Les plantes usent la lumière rouge et bleue plus efficacement pour la photosynthèse et pour réguler d'autres processus. Cependant elles utilisent aussi bien les autres couleurs pour la photosynthèse. En fait elles usent toutes les couleurs exemptées le vert qu'elles reflètent. (C'est pour cela que les plantes apparaissent vertes : elles absorbent tous les autres spectres sauf le vert).
En expérimentation contrôlée, les plantes répondent plus à la quantité totale de lumière reçue qu'au spectre dans lequel elle a été délivrée.
La meilleure source de lumière est le soleil. Il ne requiert aucune dépense, pas d'électricité. Il est plus brillant que l'éclairage artificiel et n’a pas à être allumé ou coupé. Les jardiniers peuvent utiliser le soleil comme première source de lumière s'ils ont une large fenêtre, un toit translucide, un patio fermé, un jardin de toit, ou une serre. Ces jardins peuvent avoir besoin de lumière supplémentaire, spécialement si la lumière entre par une petite fenêtre pour couvrir une surface large.
Il est difficile de dire combien de lumière supplémentaire un jardin a besoin. Les endroits brillants qui sont éclairé par une lumière non obstruée comme les serres ou une large fenêtre au sud n'ont pas besoin de lumière durant l'été. Mais ils peuvent avoir besoin de lumière artificielle durant l'hiver pour suppléer la lumière du soleil.
Les besoins en lumière varient en fonction des variétés.
Durant le cycle de croissance la plupart des variétés ont besoins de 10 000 à 15 000 lumens par mètre carré. Néanmoins la plante peut utiliser plus de lumens, et plus de 30 000 efficacement. Les plantes Equatoriennes peuvent s'allonger en quand elles poussent dans des conditions inférieures à la brillance. Durant la floraison la plante peut très bien devenir mature a 20 000 lumens. Les plantes ont besoin de 25 000 à 50 000 lumens. Un plante va bien a 25 000, 30 000 lumens.
La plupart des jardiniers ne peuvent pas utiliser la lumière naturelle. Cependant ils utilisent de la lumière artificielle pour fournir l'énergie lumière que la plante a besoin pour la photosynthèse, réguler son métabolisme et pousser. Il y a plusieurs sources de lumière artificielle. Les cultivateurs utilisent rarement les lampes à incandescence ou halogènes. Elles convertissent seulement 10 % de l'énergie qu'elles utilisent en lumière (le reste est converti sous forme de chaleur) et sont considérées comme inefficaces.