La culture hydroponique est une forme d'agriculture qui utilise un milieu racinaire de solution nutritive, plutôt que du sol, pour faire pousser des plantes. Aussi appelée culture en réservoir, les racines des plantes hydroponiques peuvent simplement pendre dans de l'eau contenant un mélange de nutriments dissous ou être soutenues par un substrat de culture inerte. Souvent, l'irrigation et la fertilisation sont effectuées mécaniquement dans des espaces plus petits, et même verticalement (appelés jardins verticaux), ce qui en fait une méthode agricole plus économique et économe en main-d'œuvre. Les légumes comme les concombres et les légumes-feuilles comme les épinards sont parmi les plantes les plus populaires cultivées en culture hydroponique, mais les jardiniers peuvent facilement faire pousser des herbes ou des plantes fruitières comme les fraises.
Comment fonctionne la culture hydroponique ?
La culture hydroponique implique toutes les plantes cultivées sans utiliser de sol, les plantes obtiennent simplement leurs nutriments essentiels d'une source différente. Selon le type de système hydroponique utilisé, les racines de la plante peuvent pousser directement dans une solution liquide ou dans un milieu tel que des galets d'argile, de la mousse de tourbe ou du sable (dans un système d'agrégats). De cette façon, le cultivateur contrôle les conditions environnementales telles que la température et l'équilibre du pH, ainsi que l'exposition de la plante aux nutriments.
La culture hydroponique peut être aussi simple ou aussi compliquée que vous le souhaitez. Certaines opérations peuvent s'étendre sur 25 000 pieds carrés et produire 10 000 têtes de laitue par jour, mais quelque chose d'aussi simple que de coller la base d'un légume à feuilles dans un verre d'eau pour repousser est aussi une forme de culture hydroponique. Bien que le sol soit souvent la méthode de croissance la plus simple parmi les jardins traditionnels, les plantes n'en ont techniquement pas besoin; le processus de photosynthèse, où ils utilisent la lumière du soleil pour convertir le dioxyde de carbone et l'eau en glucose pour l'énergie, ne nécessite vraiment que de l'eau, de la lumière du soleil, du dioxyde de carbone et des nutriments. Les nutriments pour le jardinage hydroponique se composent à la fois de macronutriments et de micronutriments, notamment le carbone, le phosphore, l'hydrogène, l'azote, l'oxygène, le soufre, le potassium, le magnésium, le calcium, le zinc, le nickel, le bore, le cuivre, le fer, le manganèse, le molybdène et le chlore.
Types de culture hydroponique
Il existe plusieurs techniques en matière de culture hydroponique, toutes avec différents niveaux de difficulté, exigences d'entretien et budget. Il est suggéré aux débutants de commencer soit par le système de mèche de base, soit par le système de culture en eau profonde avant de passer à des systèmes plus experts comme la technique du film nutritif, le système de flux et reflux, les systèmes goutte à goutte et le système aéroponique. Les milieux de culture hors sol peuvent inclure du sable, de la laine de roche, de la mousse de tourbe, de la perlite (une forme d'obsidienne) et de la fibre de coco (la partie médiane fibreuse de la noix de coco entre la coque et la couche extérieure). En raison de la polyvalence de la culture hydroponique, les producteurs peuvent également faire preuve de créativité avec des matériaux moyens qui pourraient autrement être gaspillés, tels que la laine de mouton et les balles de riz.
Système de mèche
Ce système n'a aucun composant électrique et ne nécessite aucune machinerie avancée, c'est pourquoi il est considéré comme le plus basique des systèmes hydroponiques. Les plantes sont suspendues dans un milieu de culture au-dessus d'un réservoir rempli d'eau et de solution nutritive, qui sont transportées jusqu'aux racines des plantes au moyen d'une mèche (comme un morceau de corde ou de feutre) reliant la solution au milieu de culture.
Bien que le système de mèche soit bon marché et facile, il ne convient pas aux plantes et aux légumes qui nécessitent beaucoup d'eau, et il peut être inefficace pour fournir des nutriments. Les aficionados de la culture hydroponique appellent ce système les "roues d'entraînement" de la culture hydroponique.
Culture en eau profonde
Autre système simple pour les nouveaux cultivateurs, le système de culture en eau profonde consiste en des plantes suspendues au-dessus d'un réservoir rempli d'eau et de solution nutritive. Les racines sont immergées dans le liquide, il y a donc un approvisionnement constant en eau et en nutriments, mais il faut une pompe à air pour pomper en continu des bulles dans le réservoir et fournir de l'oxygène aux racines. Il s'agit d'un processus de recirculation peu coûteux qui crée moins de déchets, mais il ne fonctionne pas toujours pour les plantes plus grandes ou nécessitant des périodes de croissance plus longues.
Aéroponie
Un système aéroponique est peut-être la méthode hydroponique la plus complexe et la plus coûteuse, mais peut aussi être la plus efficace. Les racines de la plante sont en fait suspendues dans l'air et vaporisées d'une solution eau/nutriments à l'aide d'une pompe à air oxygénante, soit un petit brouillard continu, soit un cycle d'intervalle. De cette façon, les racines sont alimentées en nutriments en continu et exposées à de l'oxygène constant sans risque de sursaturation. Les systèmes aéroponiques sont relativement simples à surveiller, mais même un léger dysfonctionnement peut provoquer le dessèchement et la mort rapide des racines des plantes.
Technique du film nutritif
Dans la technique du film nutritif, l'eau et la solution nutritive sont conservées dans un réservoir plus grand avec une pompe à air pour la maintenir oxygénée. Les plantes elles-mêmes sont cultivées dans un canal voisin (appelé pots en filet) et la pompe à eau est réglée sur une minuterie qui pousse l'eau à travers le canal à certains intervalles. Les racines ne sont pas complètement submergées, mais la pompe aide à fournir un mince film de nutriments et d'eau aux plantes.
Au bout du canal, la solution peut être renvoyée dans le réservoir principal pour être réutilisée. En plus d'être un système à flux continu à faible taux de déchets, cette méthode garantit que les racines ne s'étouffent pas avec trop de solution et ne nécessite que peu ou pas de milieu de culture. Cependant, cela demande beaucoup d'observation, car tout dysfonctionnement des pompes ou colmatage du canal peut ruiner les plantes.
La culture hydroponique à la maison ?
Avoir votre propre système hydroponique à la maison est un excellent moyen de faire pousser vos propres plantes et légumes plus rapidement que la technique traditionnelle du sol extérieur, ou si vous vivez dans un appartement en ville sans accès à une parcelle de jardinage extérieure. Pour les débutants, il est préférable de commencer par un système plus simple et moins coûteux comme la culture en eau profonde ou la mèche. Cependant, tous les systèmes nécessiteront un réservoir ou un autre grand récipient, une source de nutriments et de l'eau, tandis que beaucoup peuvent également inclure une lumière de croissance, un milieu et une pompe à air.
Alors que le jardinage urbain continue de gagner en popularité, la technologie aussi. Il existe de nombreux jardins hydroponiques intérieurs ou extérieurs dans un large éventail de budgets disponibles pour les consommateurs qui n'ont ni le temps ni l'espace pour créer des opérations hydroponiques sophistiquées.
Avantages et inconvénients
Non seulement les plantes hydroponiques produisent plus de récoltes, mais elles nécessitent également moins d'espace et peuvent être utilisées toute l'année. De plus, les plantes cultivées en hydroponie utilisent généralement moins d'eau que l'agriculture traditionnelle, peuvent produire de plus grandes quantités et nécessitent rarement des pesticides ou des produits chimiques. Par exemple, une étude de 2018 dans le Journal of Soil and Water Conservation a révélé que les systèmes hydroponiques à technique de film nutritif économisent 70% à 90% d'eau parmi les légumes à feuilles et autres. En omettant entièrement la composante du sol, vous omettez également tous les problèmes potentiels (comme les ravageurs et les maladies des plantes) qui peuvent l'accompagner.
L'eau hydroponique utilisée, cependant, contient des nutriments comme le phosphore et l'azote qui peuvent être dangereux s'ils pénètrent dans les cours d'eau, provoquant potentiellement une croissance excessive d'algues qui tuent les animaux aquatiques ou contaminent l'eau potable. La plupart des producteurs éliminent les nutriments hydroponiques restants en filtrant les minéraux et en éliminant les eaux usées restantes après leur purification, et ceux qui travaillent à plus petite échelle peuvent réutiliser les nutriments gaspillés dans de futurs projets hydroponiques. Certains chercheurs ont même réussi à réutiliser les nutriments trouvés dans une solution de déchets hydroponiques non recyclés pour faire pousser d'autres plantes dans des serres.
