Dureté de manipulation

May 22, 2023

L'effet de l'alcalinité de l'eau, et ses effets subséquents sur le pH du substrat, est un sujet important pour les serriculteurs. Cependant, une alcalinité élevée n'affecte pas seulement le pH du substrat - elle peut également entraîner la nécessité de faire face à la dureté. Cet article se concentrera sur la dureté de l'eau - qu'est-ce que c'est, comment la mesurer et comment la gérer en production.

Définissons d'abord la dureté. La dureté est le calcium (Ca) et le magnésium (Mg) combinés dans l'eau, et est exprimée en équivalents de carbonate de calcium (ou calcaire) en me/L ou ppm (1,0 me/L = 50 ppm pour la conversion entre les deux). Lorsque l'alcalinité d'une source d'eau est élevée, il est judicieux de mesurer également la dureté, car la dureté peut accompagner une alcalinité élevée. Si la dureté mesure plus de 150 ppm ou 3 me/L, une mesure supplémentaire des concentrations de Ca et Mg est utile. Ca et Mg sont tous deux des cations, ou des ions chargés positivement, et sont absorbés par la plante en vrac. Cependant, Ca et Mg interagissent et peuvent provoquer des antagonismes, où un excès d'un nutriment peut inhiber l'absorption d'un autre. Idéalement, le rapport Ca:Mg devrait être de 3 à 5 ppm de Ca pour 1 ppm de Mg afin de maintenir l'absorption de chaque nutriment suffisante pour éviter le développement de symptômes de carence.

Comment mesurer la dureté ? Il existe une gamme d'options pour mesurer la dureté de l'eau d'irrigation, allant du prix, de la facilité d'utilisation ou de mise en œuvre et de la résolution des informations générées. L'approche la plus simple pour quantifier la dureté de l'eau d'irrigation consiste à utiliser des bandelettes réactives à changement de couleur. Alors que les bandelettes de test sont une approche peu coûteuse, simple et rapide pour mesurer la dureté, la résolution des plages codées par couleur est trop faible pour être d'une grande utilité. Ensuite, des kits de titrage peu coûteux sont disponibles et offrent des résultats avec une bien meilleure résolution. Les colorimètres portables disponibles à un prix modique (environ 50 à 75 dollars) et les photomètres de bureau allant de plusieurs centaines de dollars offrent une excellente résolution pour mesurer la dureté totale ou les concentrations de Ca ou de Mg en interne. Enfin, les échantillons d'eau peuvent toujours être soumis à un laboratoire commercial pour analyse, et la dureté totale et les concentrations de Ca et Mg sont rapportées dans les résultats.

Pour l'eau résidentielle, un adoucisseur d'eau est utilisé pour réduire le Ca et le Mg dans l'eau en faisant passer l'eau sur ou à travers du sel ou des colonnes contenant du sodium. Comme Ca et Mg sont tous deux des ions chargés positivement, ils sont échangés contre du sodium chargé positivement. Bien que cela soit acceptable pour une utilisation humaine, l'utilisation d'eau à teneur élevée en sodium n'est pas appropriée pour les plantes et l'adoucissement de l'eau résidentiel ne doit pas être utilisé pour l'eau d'irrigation. Des adoucisseurs d'eau utilisant du potassium (un autre ion chargé positivement) sont également disponibles pour l'eau d'irrigation commerciale, bien que ces systèmes puissent être coûteux à installer et à entretenir. Heureusement, il existe d'autres mesures qui peuvent être prises pour traiter l'eau dure.

Lorsque la dureté entraîne une teneur en magnésium supérieure au rapport Ca:Mg recommandé de 3 à 5:1, des mesures avant et après la transplantation doivent être prises pour rééquilibrer ces deux nutriments. Premièrement, si possible, envisagez d'utiliser une autre source de chaux pour ajuster le pH des substrats sans sol. Utilisez du calcaire calcitique, composé de carbonate de calcium, au lieu du calcaire dolomitique. Le calcaire dolomitique est le type de calcaire le plus couramment utilisé pour ajuster le pH du substrat sans sol, et il y a quelques éléments importants à garder à l'esprit lors du passage au calcaire calcitique. Premièrement, elle agit plus rapidement que la chaux dolomitique et, par conséquent, la quantité ajoutée au substrat pour ajuster le pH est inférieure à la quantité de chaux dolomitique qui serait ajoutée pour obtenir le même changement de pH. De plus, bien que la chaux calcitique agisse plus rapidement que la chaux dolomitique, elle a également un résidu plus court d'un à deux mois. Ce résidu plus court peut poser un défi pour les cultures avec des temps de production plus longs. Pour la correction post-transplantation du Mg élevé par rapport au Ca, ajustez les engrais en conséquence en réduisant le magnésium et en augmentant le calcium fourni. Gardez à l'esprit que l'augmentation du calcium dans les solutions d'engrais concentrées peut augmenter le risque qu'il réagisse avec le soufre du sulfate de magnésium (MgSO4) ou des sulfates contenant des micronutriments, précipite et tombe de la solution. Un système à deux réservoirs - similaire aux réservoirs A et B couramment utilisés en culture hydroponique - permet d'augmenter les concentrations de Ca dans les solutions mères d'engrais tout en évitant les précipitations.

Lorsque le Ca est élevé, quelques mesures peuvent être prises pour rétablir l'équilibre du calcium et du magnésium. Tout d'abord, utilisez le calcaire dolomitique comme source de chaux pour ajuster le pH du substrat, car le calcaire dolomitique est composé à la fois de carbonate de calcium et de carbonate de magnésium. De plus, des ajouts pré-plantation de MgSO4 aux substrats de croissance peuvent être utilisés. En plus de modifier les stratégies de pré-plantation, il existe certaines approches post-transplantation de la dureté avec une teneur élevée en calcium. Tout d'abord, cherchez des occasions de réduire le calcium dans les engrais. Vous utilisez peut-être une formulation d'engrais à haute teneur en calcium qui peut exacerber le Ca élevé dans l'eau d'irrigation. Ou utilisez l'approche à deux réservoirs mentionnée ci-dessus et augmentez les concentrations de Mg en ajoutant du MgSO4 supplémentaire. Pour les applications uniques, jusqu'à 32 oz/100 gallons de MgSO4 peuvent être appliqués comme trempage du substrat.

Avoir une dureté appréciable dans votre eau ne facilite certainement pas la production agricole. Espérons que les étapes décrites dans cet article décrivant la dureté et ses effets potentiels sur la gestion des nutriments, comment mesurer la dureté et corriger les déséquilibres Ca et Mg faciliteront la culture de cultures en serre de haute qualité.

Christopher est professeur agrégé d'horticulture au Département d'horticulture de l'Iowa State University. [email protected]

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