Oxygène dissous dans les eaux d'irrigation, un élément fondamental

Surveillance de l'oxygène dissous dans les eaux d'irrigation

Dans les systèmes de culture hydroponique, les plantes sont cultivées dans un environnement sans sol et reçoivent tous les nutriments essentiels d'une solution nutritive. Ces solutions nutritives font l'objet d'une surveillance étroite en ce qui concerne le pH, l'EC/TDS et les concentrations de nutriments spécifiques ; cependant, un paramètre est souvent négligé : l'oxygène.

L'oxygène est essentiel au développement d'un système racinaire sain, à la fois pour la respiration aérobie des racines et pour soutenir une communauté de bactéries aérobies bénéfiques dans la zone racinaire.

Des niveaux d'oxygène insuffisants dans la zone racinaire entraîneront des racines moins développées, une absorption limitée des nutriments et une augmentation de la population de bactéries et de champignons indésirables, ce qui entraîne un stress pour la plante.

Il existe de nombreux types de systèmes hydroponiques, mais les plus courants sont :

• la culture en eau profonde, où les racines des plantes sont immergées dans une solution nutritive
• les systèmes aéroponiques, où les racines des plantes poussent dans l'air et sont arrosées d'une solution nutritive
• la technique du film nutritif, où les extrémités des racines sont en contact avec une surface mouillée par une solution nutritive
• les systèmes d'irrigation goutte à goutte ou passive, où les racines des plantes poussent dans un milieu inerte tel que la tourbe de cacao, la laine de roche ou la perlite, et où la solution nutritive s'écoule lentement.

Dans les systèmes où les racines sont immergées, l'aération de la solution nutritive est essentielle pour assurer un développement sain des racines. Des niveaux d'oxygène dissous (DO) de 5 mg/L et plus sont recommandés, car des niveaux inférieurs sont préjudiciables, voire mortels pour les plantes. Cependant, une concentration d'oxygène de 5 mg/L est difficile à maintenir dans les environnements de serre. Lorsque la température de l'eau augmente, la solubilité de l'oxygène diminue.

Les températures élevées dans les serres entraînent une faible solubilité de l'oxygène, ainsi qu'une respiration des racines et une consommation d'oxygène plus élevées. Les concentrations d'oxygène supérieures à 5 mg/L peuvent être maintenues par l'aération. L'aération peut être obtenue par l'utilisation de pompes à air et de diffuseurs d'oxygène, par l'ajout de produits chimiques tels que le peroxyde d'hydrogène ou l'ozone, ou physiquement par un mélange rapide.

Une pépinière a contacté Hanna Instruments pour trouver un moyen de contrôler l'oxygène dissous dans son eau d'irrigation. La pépinière utilisait une combinaison de méthodes de culture dans le sol et de systèmes hydroponiques à irrigation passive et voulait un moyen de mesurer l'oxygène dissous dans son réservoir ainsi que dans sa solution nutritive hydroponique à différents endroits de la serre. Le client sursaturait son eau d'irrigation à 10 mg/L d'oxygène avec une pompe à air et une pierre à air. Il s'agissait de s'assurer que les niveaux seraient maintenus à 5 mg/L ou plus une fois les nutriments ajoutés et la solution nutritive diffusée dans la serre.

Les Experts Hanna Instruments pour la mesure de l'oxygène dissous