Dans la gestion du pH du substrat de nos orchidées, l’alcalinité a plus d’importance que le pH de la solution d’arrosage.

Pour comparer les effets du pH de l’eau et de l’alcalinité sur la remontée du pH dans un substrat, une alcalinité de 50 ppm (ce qui est bas) est équivalente à arroser avec une eau ayant un pH de 11 (donc très basique). Une eau avec un pH de 8 (pratiquement neutre) a le même effet sur le pH du substrat qu’une alcalinité de 0,05 ppm (donc très basse).

Autre exemple : variation de l’acidité provoquée par une solution standard de 100 ppm d’azote ammoniacal et par une solution d’acide fort à pH 5.

La solution acide à pH 5 ne peut apporter que 0,01 mEq/l d’hydrogène acide, H⁺.

Si la totalité des 100 ppm d’azote ammoniacal est transformée en nitrate par la nitrification, la réaction fournira un maximum de 14 mEq/l d' H⁺ soit 1400 fois plus que la solution d’acide.

Bien sûr, les engrais apportent simultanément plusieurs sels et les réactions sont plus complexes, mais ces 2 exemples volontairement simplifiés montrent que la composition de la solution a beaucoup plus d’effet sur le pH du substrat que son acidité immédiate.

Mais, si on y prend garde, arroser régulièrement avec une eau ayant une alcalinité élevée (eau dure ou « calcaire » du robinet) peut faire monter le pH du substrat à des niveaux trop élevés pour les orchidées et il faudrait de très fortes quantités d’acide (par exemple dans l’engrais) pour rabaisser le pH à un niveau convenable.

C’est l’alcalinité qui va permettre de mesurer l’effet de la solution nutritive sur le pH du substrat et donc son aptitude à apporter les sels nécessaires au développement des plantes.

Il n’en reste pas moins que le pH de l’eau est important pour les cultures.

Même si le pH de l’eau a peu d’effets directs sur le substrat, il est très important pour la présentation et l’absorption des sels minéraux et sur l’efficacité des traitements : relever le pH d'un fongicide de 7 à 8 peut ramener son efficacité de 48 heures à seulement 30 minutes.

Les problèmes les plus courants avec une alcalinité élevée sont l’élévation du pH du substrat et des carences en micro-éléments, l’absorption de ceux-ci diminuant avec l’augmentation du pH. Pour les professionnels, la pratique la plus courante consiste à ajouter un acide fort (acide sulfurique ou acide phosphorique) pour diminuer la charge calcaire liée à une alcalinité élevée. En faisant descendre le pH par l’acide on neutralise l’alcalinité. Quand le pH atteint 4 toute l’alcalinité a été neutralisée. Les eaux ainsi traitées sont ensuite neutralisées.

Pour des amateurs, les acides forts sont difficiles à manipuler et dangereux (fumées nocives, risques d’explosion) et nécessitent un savoir faire et un matériel spécialisé. Les acides faibles sont plus accessibles et moins dangereux. Ainsi l’acide citrique est disponible en granulés et 0,45 g dans 10 litres d’eau abaisse l’alcalinité de 50 ppm.

Vinaigre et jus de citron, pourtant bien pratiques, sont difficiles à utiliser car leurs concentrations sont variables d’une source à l’autre et ils nécessitent l’utilisation d’un pH-mètre.

On peut résoudre ce problème en utilisant un engrais à réaction acide. Les engrais à forte teneur en NH₄⁺ produiront une réaction acide qui peut être utilisée pour neutraliser une forte alcalinité.

(Certains trouveraient paradoxal d’utiliser l’ammoniaque, très basique, en guise d’acide ! En fait, ce n’est pas l’ammoniaque qui est mise à contribution mais sa décomposition. En effet, la flore bactérienne, transforme l’azote ammoniacal en nitrate en libérant des ions H⁺. Au final, le substrat s’acidifie : NH₄⁺ + OH^-+ 2 O₂ ? H⁺ + NO₃^- + 2 H₂O.)

Par exemple, un engrais 20-20-20 titrant 69% d’azote ammoniacal est suffisamment efficace pour être utilisé avec une eau ayant une alcalinité de 200 ppm et la neutraliser.

L’utilisation d’engrais à NH₄⁺ élevé n’a pas que des avantages. Ses inconvénients sont une croissance trop importante, une absence d’efficacité en dessous de 15 °C, et des risques de voir la croissance de la plante s’arrêter par excès d'azote qui, en bloquant l'absorption d’autres substances, induit des carences en magnésium, calcium …

L’alcalinité idéale de l’engrais dépend de ses composantes et des réactions acides de sa décomposition.

Pratiquement, le calcul de la dose d'acide à ajouter à son eau « calcaire » peut être fait avec le calculateur du site : http://www.ces.ncsu.edu/depts/hort/floriculture/software/alk.html

Impact d’une faible alcalinité

Une autre alternative consiste à utiliser de l’eau de pluie ou de l’eau osmosée qui sont pratiquement sans charge minérale mais avec les problèmes de collecte, de production et de stockage. En cas d’utilisation de ces eaux, ne pas oublier non plus de changer d’engrais et d’apporter une supplémentation en micro éléments totalement absents de l’eau osmosée.

Avec ces eaux, l’apport de minéraux est quasiment nul. En l’absence de programme suivi d’engrais, le risque d’un abaissement progressif du pH dans le milieu, lié à la libération d’ions H⁺, est réel. Il en résultera des troubles de l’absorption, et des carences graves, notamment pour le magnésium composant essentiel de la chlorophylle. Comme expliqué plus haut, il faut donc dans ce cas utiliser des engrais faibles en azote ammoniacal et en urée, privilégier les nitrates et apporter des compléments d’oligo-éléments principalement en magnésium.

Sur l’eau d’arrosage

L’eau utilisée pour l’arrosage, contient des sels à des niveaux plus ou moins élevés. L’engrais n’est donc pas le seul apporteur de minéraux.

Certains sels, comme le sodium (Na) ou le chlore (Cl), sont nécessaires en très petite quantité mais quand ils s’accumulent dans le substrat ils deviennent très toxiques.

Même le calcium (Ca), le soufre (S) ou le magnésium (Mg) peuvent s’accumuler dans le substrat et devenir toxiques, en particulier à cause de certaines de leurs interactions.

Le lessivage du milieu s’avère être la meilleure des techniques pour éliminer les sels accumulés dans le milieu. Il faut se rappeler que le lessivage (ou rinçage) élimine tous les sels y compris ceux importants pour les plantes et se posera éventuellement la question de l’augmentation des apports nutritifs.