pH en culture hydroponique

En ce qui concerne l'apprentissage de la culture hydroponique et aquaponique, il est probable que vous rencontrerez quelques termes inconnus. En particulier, il y a beaucoup de charabia sur le pH - nous savons que c'est important et nous savons qu'il affecte la façon dont nos plantes poussent dans le système. Mais qu'est ce que cela veut dire exactement; Pourquoi a-t-il un si grand impact sur le succès de nos fermes? Approfondissons un peu la chimie.

Le pH est une mesure de l'acidité, ce qui est important car les nutriments sont plus ou moins disponibles à différents niveaux d'acidité. Cela signifie que vous devrez trouver le point idéal sur l'échelle de pH où tous les nutriments sont disponibles, et les plantes obtiennent ce dont elles ont besoin.

Le pH est représenté par une échelle qui va de 0 à 14 (0 étant le plus acide et 14 étant le plus basique). Le terme " pH" signifie « hydrogène potentiel » parce que les ions hydrogène (H+) et les ions hydroxyde (OH-) sont à l’origine d’une solution basique ou acide. Les tests de pH mesurent la concentration de ces deux substances dans une solution. Parce qu'il y en a tellement, mesurer un numéro d'ions hydroxyde ou hydrogène n'est pas pratique, donc au lieu, Le pH est mesuré sur un échelle logarithmique (nous y reviendrons sous peu).

C'est là que les choses se compliquent. Comme tu le sais, l'eau est composée d'hydrogène et d'oxygène. Deux hydrogènes, En réalité. L'eau pure a un pH de 7, ce qui signifie qu'il a un nombre égal d'ions hydrogène et hydroxyde parce qu'il n'y a rien d'autre dans l'eau pour briser les atomes.

Lorsque les molécules d'eau se brisent, (ce qui se produit lorsqu'un mélange nutritif réagit avec l'eau), l'eau devient acide ou basique. Une autre façon de dire cela est que les molécules d'eau sont décomposées et que des ions hydrogène et hydroxyde se forment. Le pH dépend de ce qui se forme dans concentration . On mesure la concentration d'hydrogène par rapport à l'hydroxyde; la mesure critique est la concentration en ions hydrogène.

En regardant les chiffres

Certaines solutions contiennent plus ions hydrogène que les ions hydroxyde, donc les faire acide . Ces solutions auraient un pH de 0 à 6,9. D'autres contiennent plus ions hydroxyde , ce qui les rend de base , ils auraient donc un pH de 7,1 à 14. Si une solution a une concentration égale d'ions hydronium et hydroxyde, il est neutre (pH 7). Regardons de plus près ces chiffres.

Les valeurs de pH représentent une échelle logarithmique. Donc, si votre pH-mètre dit 6,5, cela ne signifie pas qu'il y a 6,5 ​​ions hydrogène dans votre système. Cela signifie que la concentration en ions hydrogène est cinq fois plus élevée qu'une solution neutre (pH 7). Une solution acide peut contenir cent mille milliards de fois plus d'ions hydrogène qu'une solution basique, ce qui peut être assez lourd à représenter numériquement. C'est pourquoi les scientifiques utilisent l'échelle de pH. Chaque changement d'une unité complète d'un nombre de pH représente une différence de dix fois la concentration réelle. Ainsi, un pH de 0 a une concentration en ions hydrogène dix fois supérieure à un pH de 1, qui a une concentration dix fois supérieure à un pH de 2, etc.

Qu'est-ce que cela signifie pour votre système ?

Il est important de comprendre à quel point votre solution est acide ou basique car elle vous en dit long sur la disponibilité des nutriments, la dureté de votre eau de source, et cela peut vous aider à identifier les lacunes. Le pH est également l'une des raisons pour lesquelles beaucoup de gens choisissent d'utiliser un filtre à osmose inverse, qui peut éliminer la teneur en minéraux et donc la capacité tampon (nous y reviendrons) de l'eau.

Pour la plupart, les nutriments sont les plus disponibles entre une plage de pH d'environ 5,8 à 6,5. Qu'est-ce que ça veut dire? Pourquoi continuons-nous à dire cela? Certaines formes de nutriments ne sont pas disponibles pour les plantes, ce qui signifie que même si vous l'ajoutez à votre système, vos plantes ne peuvent pas l'utiliser. Vous voulez vous assurer que le pH de votre système se situe dans la bonne plage. Prenons le fer par exemple :

Le fer se présente sous deux formes :ferrique et ferreux. Ferric a une charge de +3 et n'est pas disponible pour les plantes. fer ferreux, d'autre part, a une charge de +2 et est disponible pour les plantes. Le fer fluctue entre ces deux formes dans votre système. Tel quel, le fer ferreux peut rapidement devenir du fer ferrique dans un système à pH élevé en raison de la façon dont il réagit avec les ions hydrogène. Par conséquent, dans des plages de pH plus élevées, les plantes peuvent rapidement développer des carences en fer. Pour en savoir plus sur la façon dont le fer interagit avec d'autres éléments du système, lisez le billet de blog Iron in Aquaponics.

Inversement, l'ajout de nutriments à votre système peut affecter le pH. Pour la plupart, les nutriments hydroponiques feront baisser le pH (ou rendront la solution plus acide). Certains nutriments réagiront avec les concentrations d'ions hydrogène et hydroxyde, et certains apportent de l'hydrogène ou de l'hydroxyde au système.

Vous pouvez également influencer le pH en ajoutant du pH vers le bas (un acide) ou du pH vers le haut (une base). Le pH bas est principalement de l'acide phosphorique, qui est la plus stable et la moins nocive pour vos plantes. Il est également sans danger pour les poissons, ce qui signifie que vous pouvez l'utiliser dans un système aquaponique.

Fait amusant :si vous utilisez de l'azote ammoniacal, au lieu du nitrate, à des niveaux plus élevés, cela fait que votre zone racine libère plus de protons, ce qui fera baisser le pH.

Capacité tampon

La capacité tampon est la capacité d'une solution à résister à un changement de pH. Là où cela entre le plus souvent en vigueur en culture hydroponique ou aquaponique, est que la source d'eau de la plupart des gens est de l'eau dure, qui a beaucoup de carbonates. Ceux-ci sont extrêmement efficaces pour tamponner l'eau à un pH élevé. Donc, si vous avez constamment un pH élevé dans votre système, et l'ajout de pH n'aide pas, c'est probablement parce que les carbonates de votre solution augmentent sa capacité tampon. Faites analyser votre eau de source, et si vous voyez un niveau élevé de carbonate, vous voudrez probablement utiliser un filtre RO pour trier ces minéraux.

Voici quelques éléments familiers avec l'acidité qui vous aideront à vous orienter vers le pH :

• 0 :Acide de batterie
• 1 :Acide gastrique
• 2:jus de citron
• 3:soude
• 4:jus de tomate
• 5:café noir
• 6 :Urine et lait
• 7 :Eau pure

• 8 :Eau de mer
• 9 :Le bicarbonate de soude
• 10 :Grand Lac Salé
• 11 :Solution d'ammoniaque
• 12 :Eau savonneuse
• 13 :eau de javel
• 14 :Nettoyant liquide pour canalisations

Cela ne signifie pas que vous devriez mettre ces éléments dans votre système pour modifier vos niveaux de pH. En réalité, ce serait une idée terrible. N'oubliez pas que l'acidité de votre solution doit être assez stable car elle affecte la disponibilité des nutriments pour les plantes. Jetez un œil au diagramme de pH pour déterminer l'acidité à laquelle les plantes de votre système peuvent utiliser les nutriments que vous leur fournissez. Soyez stratégique dans le dosage de votre système et n'oubliez pas de tenir compte de la capacité tampon. Utilisez des produits chimiques approuvés comme pH haut ou pH bas si vous devez modifier les niveaux. Comme tout le reste, c'est en forgeant qu'on devient forgeron, donc plus vous êtes exposé à votre système, mieux vous serez préparé pour stabiliser les niveaux de pH !

Apprenez-en plus sur le pH dans les systèmes hydroponiques et aquaponiques en suivant ces cours Upstart :

• Introduction à la culture hydroponique
• Fondements de l'aquaponie

en lisant ces blogs :

• Comment abaisser le pH en toute sécurité en aquaponie
• Comment le pH affecte les microbes en aquaponie

et regarder ces vidéos :

• Un guide pour débutants :le pH en culture hydroponique