On utilise parfois l’expression «culture sur substrat» de façon erronée. Un substrat, c’est toute matière sur ou dans laquelle une plante peut croître. Le substrat sert à tenir la plante en place ainsi qu’à lui fournir un environnement dans lequel le système racinaire peut fonctionner. Le terreau, le coco et la laine de roche (ou laine minérale) sont des exemples de substrats.
Deux méthodes de base permettent la culture sur substrat :
1. le circuit ouvert
2. la recirculation.
Dans un système de culture à circuit ouvert, l’eau traverse la masse racinaire une seule fois avant d’être jetée. Au contraire, dans les systèmes à recirculation, l’eau drainée est réutilisée.
Dans les systèmes à circuit ouvert, on distingue entre les substrats qui interagissent avec la plante et ceux qui ne le font pas. Les substrats actifs, comme les terreaux, les composts ou le coco, retiennent eux-mêmes des nutriments qui ont une incidence sur la mesure dans laquelle vous devez également nourrir la plante. Cela est vrai pour les propriétés nutritives et de rétention des nutriments du coco, même si elles diffèrent de celles des substrats dont la capacité d’échange cationique (CEC) est régulière.
CANNA a conçu et développé quatre gammes de produits. CANNA TERRA sert à la culture en terreau et à la culture sans sol. CANNA COCO est utilisé dans la culture sur coco. CANNA AQUA est conçu pour l’usage sur des substrats inertes, à travers lesquels la solution nutritive passe avant de retourner au réservoir. CANNA AQUA est conçu pour une disponibilité à long terme dans cet environnement. CANNA SUBSTRA sert pour les substrats qui ne retiennent et ne relâchent pratiquement aucune substance, c’est-à-dire les substrats que l’on appelle inertes. SUBSTRA est conçu pour que les nutriments soient immédiatement disponibles.
Table 1:
| Système à circuit ouvert (sans recirculation) | Système à circuit fermé (recirculation) | |
|---|---|---|
| Avantages | Les plantes reçoivent constamment un approvisionnement frais de nutriments, dans les bonnes proportions. Convient à la culture avec une eau de faible qualité (conductivité électrique de 0,75 ou plus). |
Nul besoin de jeter en drainant. Beaucoup d’air est offert aux racines. |
| Inconvénients | Plus grande perte d’eau et de nutriments. Besoin de jeter l’eau en drainant. |
Les maladies peuvent se propager dans le système par l’eau. Les valeurs de pH et de conductivité doivent être surveillées attentivement. |
| Nutriments | CANNA Substra | CANNA Aqua |
Historique de la laine de roche
La laine de roche a été découverte en 1840. De nos jours, la laine de roche est faite en usine. Pierre volcanique est moulue et pulvérisée en sable grossier. Ce sable est ensuite chauffé à 2735 °F, la température à laquelle il fond. La substance visqueuse est versée sur une feuille en rotation rapide. Elle forme des gouttelettes, et chacune est étirée en une longue fibre. Les fibres sont chauffées dans un four, puis consolidées en plaques de laine minérale. Le produit fini peut ensuite être coupé à la taille désirée. Durant le processus, un mètre cubique de matière première devient non moins que quatre-vingt-dix mètres cubiques de laine de roche. Au début des années 1970, on a découvert qu’au-delà de ses propriétés thermiques, de prévention des incendies et d’insonorisation, la laine de roche pouvait être utilisée comme substrat de croissance pour les plantes.
La laine minérale utilisée en construction pour l’insolation thermique et sonore ne convient pas à la culture végétale, car de l’huile minérale est ajoutée pour rendre le matériau hydrofuge.
Une variante de la laine minérale a été conçue précisément pour l’horticulture. Cette laine de roche a une capacité capillaire considérable. Elle peut retenir jusqu’à 80 % d’eau et encore contenir 15 % d’air. La laine de roche ellemême forme le 5 % restant.
Comme chaque culture comporte des exigences différentes, différents types de laine de roche ont été élaborés. Leurs différences touchent la structure des fibres, qui sont horizontales ou verticales, leur épaisseur et leur densité. La laine de roche est disponible en diverses formes et tailles. Elle existe, par exemple, sous forme de petits bouchons ou de cubes pour la germination et la propagation, dans lesquels les semences ou les boutures peuvent prendre racine. Ces cubes s’insèrent dans des blocs où les plantules poursuivent leur croissance. Les plaques existent dans toutes les dimensions possibles. On peut y déposer les blocs contenant les plantules.
Une plaque de laine de roche qui est trop molle retiendra trop d’eau. Si elle est trop dure, elle résistera trop fortement aux racines en croissance. Une plaque dure provoque chez la plante la dépense d’une grande quantité de son énergie à développer des racines, alors que cette énergie serait mieux utilisée pour la croissance aérienne. La plaque de laine minérale idéale n’est donc pas trop dure et a une structure horizontale, fournissant un volume suffisant pour la croissance racinaire. La qualité d’une plante se joue pour moitié sous le sol, donc plus la masse racinaire est volumineuse, plus la plante est saine et plus son rendement est élevé.
Impact environnemental
Un aspect de l’horticulture qui est souvent négligé est que l’eau usée finit dans le système d’égout ou pire, dans la nappe phréatique. L’eau de drainage des engrais CANNA SUBSTRA ne contient aucun polluant important ; son impact environnemental est donc minime.
Une autre différence importante entre les engrais CANNA SUBSTRA et les autres produits destinés aux systèmes ouverts repose sur les matières premières utilisées. Comme CANNA choisit soigneusement les matières premières les plus pures pour ses produits, l’eau de drainage contient beaucoup moins de particules de métaux lourds. De plus, CANNA SUBSTRA ne contient pas d’hématite rouge ni d’oxydes de fer comme l’oxyde ferreux.
L’hématite rouge est plus facilement absorbée par les plantes, mais seulement à des valeurs de pH élevées ; la gamme de pH dans un système à circuit ouvert est trop basse. Bien des fabricants ajoutent de grandes quantités d’hématite rouge à de nombreux produits pour s’assurer que le produit contient assez de fer pour la plante, mais la plante n’absorbe pas tout ce fer. Au lieu d’hématite rouge, CANNA utilise une variété jaune dans ses produits SUBSTRA. Ce fer jaune est bien absorbé par la plante au pH de la masse racinaire : une quantité moindre est donc requise.
Il n’est donc pas entièrement exact de dire que les systèmes à circuit ouvert causent plus de dommages environnementaux que les systèmes à recirculation. Les deux types de systèmes rejettent de l’eau : les systèmes à circuit ouvert rejettent un filet continu, alors que les systèmes à recirculation en rejettent un volume relativement élevé de temps à autre. La quantité d’eau perdue dépend du système d’arrosage et de la sécheresse du SUBSTRAt plutôt que du type de système utilisé, car un substrat sec nécessitera plus d’eau d’arrosage qu’un substrat humide.
