Quelle est la fréquence d’arrosage idéale pour mon système ? Je travaille dans l’industrie horticole depuis plus de trente ans, et c’est la question que l’on me pose le plus souvent. C’est également la question à laquelle il est le plus difficile de répondre. Il n’y a pas de réponse facile, mais une seule bonne réponse : quand la plante en a besoin. La fréquence de l’arrosage et, dans une moindre mesure, la quantité d’eau offerte, dépendent de plusieurs variables externes qui compliquent encore la question. L’horticulteur doit donc toujours veiller à surveiller ses techniques de culture.
C’est un aspect de l’horticulture qui fera le succès ou causera la perte du jardinier. Quand nous avons quitté l'environnement extérieur et naturel, lui préférant un environnement que nous avions conçu, et avons commencé à demander une performance accrue de nos cultures, nous avons ouvert la boîte de Pandore de l’horticulture. Nous avons fondamentalement affecté les relations entre l’eau, la plante, le substrat et le cultivateur. Pour régler ce problème, l’industrie a développé une grande variété de substrats et de systèmes qui fonctionnent. Pour répondre à la question "quel est celui qui me convient?", il faut savoir quel type d’horticulteur vous êtes.
Il faut comprendre les interactions entre les variables pour déterminer quelle méthode conviendra à votre style. En modifiant notre approche de l’arrosage, en l’ajustant à toutes les variables qui sont uniques à nos plantes et à notre situation, nous pouvons obtenir les meilleurs résultats possible. La seule variable que nous ne pouvons tempérer... c’est l’horticulteur qui refuse d’adapter ses techniques ou de concevoir son système de production en fonction de ses limites.
Le tétraèdre de culture
Commençons notre étude de l’arrosage en acceptant un fait tout simple : l'aboutissement réussi d’une culture dépend de l’application réussie du tétraèdre de culture (voir figure 1).
Le tétraèdre a pour côtés les quatre principaux composants d’une culture réussie. Tous les côtés ont une importance égale et doivent être optimisés pour fonctionner avec les autres. Comme vous pouvez le constater, la base de la pyramide est formée d’eau (pure ou en solution), car elle existe également dans les autres côtés. La sélection végétale déterminera l’environnement racinaire (et donc le système ou le substrat choisi), et l’environnement aérien qui sera nécessaire (côtés 2, 3 et 4). Il faut quatre côtés pour obtenir un tétraèdre et chacun délimite les autres.
La plante ou la culture occupe le premier côté et force la première décision. Ce que vous souhaitez cultiver déterminera comment le cultiver, quel environnement fournir aux racines et aux parties aériennes. Il faut faire ces choix en tenant compte de l’expérience du cultivateur avec le système et l’espèce cultivée, de ses forces et de ses faiblesses et des deux autres côtés du tétraèdre. Il ne sert à rien de démarrer une culture de tomates dans un environnement qui n’offre pas assez de lumière. Il est tout aussi absurde de cultiver des orchidées si l’eau fait défaut. On peut réussir ses laitues dans la tourbe ou le coco, mais on peut également utiliser la technique sur film nutritif: cela réduit le temps de culture, les coûts, et la surface requise pour la culture. Si vous pouvez produire de la laitue en feuilles dans votre salle de culture, cela ne signifie pas que vous réussirez vos laitues pommées, à moins de pouvoir abaisser la température de la pièce. Choisissez vos plantes avec soin, tant pour l’espèce que la variété: elles sont toutes différentes et réagissent différemment.
Le deuxième côté du tétraèdre représente le milieu racinaire, qui détermine le système à utiliser pour la culture. Il faut trouver celui qui conviendra le mieux aux autres côtés. Le système dictera l’environnement racinaire ou le substrat à utiliser. Ce milieu représente la façon dont nous préparons, présentons et entreposons l’eau, la nourriture et l'air pour la plante; il protège et abrite la moitié de celle-ci. Les racines fonctionnent différemment des parties aériennes, mais toutes deux travaillent conjointement et s'influencent. Le substrat fournit un support physique et matériel à la plante. Le type de substrat est déterminé par les besoins de la culture et de l’horticulteur. Les mélanges de terreau ou hors sol offriront un entreposage à long terme des nutriments et de l’eau, et soutiendront la plante, facilitant ainsi le travail de l’horticulteur. Pour celui-ci, il serait illogique financièrement de cultiver de la laitue dans des contenants de mousse de tourbe.
Les racines ont également besoin de la bonne proportion, déterminée par le type de plante, d’air et d’eau dans le substrat. Toutes les racines ont besoin d’oxygène pour fonctionner. Les plantes n’ont ni poumons ni véritable système circulatoire pour faire bouger l’oxygène des feuilles aux racines: l’oxygène est plutôt diffusé à travers les tissus végétaux. La plupart des plantes carnivores n'ont besoin que de peu d'air; les cactées et les succulentes, par contre, en demandent beaucoup. La plupart des plantes se trouvent quelque part entre les deux. Des températures stables et un taux d’humidité adéquat forment les éléments clés du développement et du fonctionnement racinaire. Ils sont influencés par le substrat choisi. (fig. 1-2).
L’environnement aérien est formé de toutes les parties de la plante au-dessus de la couronne ou du niveau du substrat. Il comprend la température, qui doit être adaptée à la plante. L’intensité lumineuse (y compris sa composition, sa durée et sa capacité de pénétration), l’air (les gaz qui le composent, leurs mouvements et leur proportion) et l’humidité relative sont tous des composants essentiels de cet environnement (qui inclut aussi, dans une moindre mesure, les agents pathogènes et les stress externes). Si une valeur incorrecte dans l’un de ces composants peut causer des dommages importants, il faut savoir qu'ils se mitigent également mutuellement. La plante assimile les atomes de carbone, l'élément de base de la vie telle qu'on la connaît, en assimilant le CO2. Ce sont ses composants réunis qui font toute la différence sur le plan des efforts, y compris en ce qui a trait à l'arrosage.
L'eau, ce solvant universel, forme le dernier côté du tétraèdre, sa base. Je parle de l'eau au sens large, des atomes individuels à ce mélange complexe qui amène les nutriments à la surface des racines, puis de la tige au reste de la plante. L'eau participe à l'action de tous les côtés : elle forme l'humidité de l'environnement aérien, transporte les engrais et soutient les autres activités du substrat, contrôlant directement toutes activités de la plante et lui fournissant les nutriments qui lui sont essentiels, juste à l'endroit où les cellules de la plante en ont besoin.
L'eau doit convenir à tous les côtés du tétraèdre, et tous les côtés doivent lui convenir. L'eau est requise durant la phase initiale pour convertir la lumière en énergie et, durant la phase finale, pour la respiration. Elle doit subvenir aux besoins de la plante. Les plantes qui préfèrent avoir les pieds au sec ne devraient pas être placées dans un système Aquaculture, et les plantes aquatiques ne devraient pas, elles, être maintenues dans la sécheresse. La composition chimique de l'eau est essentielle pour sa performance. On doit l'équilibrer pour qu'elle fonctionne correctement. Les plantes réussissent généralement à s'adapter aux limites des autres côtés de notre tétraèdre de culture (elles ne seront pas aussi jolies ni aussi productives, mais elles peuvent survivre et se reproduire, ce qui est le seul vrai but de toute plante), mais elles ne tolèreront pas un manque d'eau. Si vous limitez l'eau offerte, les fonctions de la plante décroîtront ou cesseront, la plongeant dans la dormance ou la tuant d'un coup. C'est là la chose la plus difficile à enseigner et la plus facile à échouer
Ce dont il faut se souvenir, c'est que si l'on enlève un côté du tétraèdre, rien ne fonctionne. Si on modifie un côté, même si les autres sont parfaits, la récolte en souffrira. Si vous modifiez la quantité, la qualité, la composition ou la disponibilité de l'un des côtés, vous devrez adapter au moins un autre côté pour compenser. Nous connaissons les besoins des plantes pour chacun des côtés, et on peut y subvenir avec les technologies existantes. Ce qu'il faut plutôt se demander, c'est: "est-ce réaliste pour cet horticulteur, vu le temps dont il dispose, ces connaissances, son budget, sa charge de travail et sa personnalité?"
10 règles pratiques
Il nous faut maintenant comprendre et accepter quelques éléments clés et règles pratiques.
1. Tout d'abord, les systèmes racinaires des plantes herbacées ont besoin de près de 100 % d'humidité, et ce, en tout temps, ou l'extrémité radiculaire dépérira. L'extrémité radiculaire se forme tout au bout des racines et se divise en trois zones. Sa longueur est variable et dépend de plusieurs facteurs, tels que la variété de la plante, la température, la quantité d'eau, etc. Cette extrémité radiculaire est responsable de l'absorption de la grande majorité des minéraux et de l'eau. Les poils radiculaires facilitent cette absorption ; on les retrouve dans la dernière zone, soit la troisième. Après la troisième zone, le tissu racinaire commence à se lignifier et devient plus imperméable à l'eau et aux nutriments. Si vous tuez l'extrémité racinaire, la racine devra se régénérer avant de continuer à croître.
2. Les racines croissent en réponse à des zones appauvries ou à des endroits où la racine a absorbé tous les minéraux et toute l'eau. Lorsque ces matériaux ne sont pas remplacés, la racine croît afin d’en trouver davantage. Les racines doivent croître. Lorsque les nutriments et l'eau sont abondants, le système racinaire ne se développe pas en équilibre avec les pousses, et la plante se trouve en manque d'hydrates de carbone, ce qui l'affaiblit. Permettez au substrat de s'assécher et aux plantes d'utiliser tous les éléments minéraux présents. Cependant, si vous les gardez trop sèches, elles pourront souffrir de déshydratation chronique. L'extrémité racinaire dépérira, ce qui limitera le développement futur de la plante (fig. 3).
3. Le surarrosage survient lorsque l'on garde les racines submergées dans l'eau, sans leur permettre d'obtenir de l'oxygène. C'est davantage une question de temps et de drainage qu'une question de volume. À l'exception de la culture en eau profonde, qui est belle à voir, mais plutôt inutile pour tous sauf les cultivateurs les plus expérimentés, ne laissez jamais les racines submergées pour plus de 20 minutes. Même dans ce cas, il y aura un certain dépérissement. Souvenez-vous que les racines ont besoin d’oxygène pour faire leur travail, et que cet oxygène vient de la diffusion effectuée à la surface des racines. Lorsque le substrat est bien drainé, on peut l'arroser pour une plus longue période, car l'excédent d’eau se draine rapidement du substrat lorsque cesse l'arrosage. Les substrats mal drainés ne peuvent être arrosés aussi longtemps (mais l'arrosage doit être fait plus lentement pour que l'absorption se produise), car il lui faudra plus de temps pour drainer l'excédent d'eau de la surface des racines. (Les substrats très mal drainés causent de graves problèmes, car l'arrosage doit se faire lentement pour favoriser l'absorption, mais on ne peut jamais les arroser convenablement, car le temps de drainage est trop long). (fig. 4)
4. Voici une règle pratique et générale pour établir les besoins en irrigation de racines saines : pour un mètre carré de surface couverte de feuilles, utilisez de quatre à six litres d'eau par jour. Pour de nouvelles plantes ou, si le mètre carré n'est pas totalement couvert de feuilles, utilisez environ trois litres par jour en moyenne. Cela est vrai, que vous ayez disposé deux plantes ou vingt dans ce mètre carré. Concevez votre système de façon à pouvoir fournir cette quantité d'eau lors de chaque arrosage. Utilisez cette règle pour déterminer comment se portent les plantes. Si les plantes utilisent moins d'eau, les racines peuvent connaître des difficultés, l'humidité peut être trop élevée, la température pourrait être trop basse, etc.
5. Lorsque vous établissez un cycle de l'arrosage pour une culture de plus d'une plante, fondez vos calculs sur la moyenne de toutes les plantes. Par exemple, sauf en aéroponie, la plupart des substrats devraient être arrosés lorsque la moitié du volume d’eau a été utilisée ou a disparu. Réglez des systèmes automatiques qui démarreront lorsque la moitié de la culture sera prête. Pour ce faire, ne changez rien: ni le substrat, ni l'âge ni la taille des plantes, ni le temps d'exposition à la lumière, ni les courants d'air, etc. Par-dessus tout, il importe de conserver un développement homogène de la récolte.
6. Si vous utilisez des substrats organiques ou inertes, arrosez lorsque la moitié de l'eau que vous avez versée la dernière fois a disparu. Dans certains cas, l'horticulteur peut peser le contenant lorsqu'il est sec, et le peser à nouveau après avoir arrosé. La différence vous indique quelle quantité d'eau le contenant peut tenir. Arrosez lorsque la balance vous dit que la moitié de cette quantité a disparu. Après la plantation, cela demeure vrai pour les premiers stades. D'ici là, l'horticulteur devrait savoir quand arroser, pour autant qu'il comprenne que la plante gagne également en poids. (fig. 5)
7. Dans les systèmes aéroponiques, vous devez être aptes à juger lorsque la surface des racines vient tout juste de perdre son humidité, sans laisser l’humidité de l’air tomber bien au-dessous de 100 %. Pour cela, il faut un contrôle constant, surtout lorsque les racines sont exposées à l'air libre.
8. Les racines aiment l'obscurité et tentent réellement de croître sans lumière. Gardez-les dans l'obscurité le plus possible, dans des systèmes aux parois de PVC ou dans une chambre d’air.
9. Souvenez-vous que, dans un contenant avec du substrat et des trous de drainage, vous ne pouvez mettre trop d'eau ; vous pouvez cependant arroser trop longuement. Par exemple, dans un contenant de 5 gallons, on peut fournir 3 gallons en cinq minutes ou 20 gallons (si le substrat ne se lessive pas), mais, après la fin de l'arrosage, il restera la même quantité d'eau. C'est ce qu'il faut retenir.
10. Vous devez ajuster les cycles d’arrosage de la période d'obscurité, car les plantes absorbent alors beaucoup moins d'eau. Le cycle d'obscurité est essentiel au développement végétal. Cela est vrai, même les jours nuageux, même durant les périodes d’humidité intense. Le substrat (mousse de tourbe, laine de roche, etc.) retient l'eau et n'a que rarement besoin d'être arrosé durant la nuit, pour autant que l'horticulteur ajuste le cycle d'irrigation pour que l'arrosage se déroule durant la première ou la dernière demi-heure d'éclairage. En aéroponie ou sur billes d'argile, un arrosage sera bénéfique quelques fois durant la période obscure.
