Par Geary Coogler
Diplômé de l'école d'agriculture de l'université A&M du Texas avec une licence en horticulture/floriculture, Geary a plus de 30 ans d'expérience dans le secteur des serres, dont les 14 dernières années dans celui du jardinage d'intérieur. Son expérience s'étend du développement des entreprises à la recherche. Il occupe actuellement le poste d'ingénieur agronome et remplit diverses fonctions, allant du conseil et de la réglementation à la technique et à la rédaction. Geary est membre de l'International and American Society of Horticulturist et de l'American Horticultural Association. Lorsqu'il ne travaille pas, Geary est au service de sa communauté en tant que pompier volontaire, il aime le plein air et bricole à la rénovation de sa maison. Originaire du sud des États-Unis, Geary vit aujourd'hui dans les Green Mountains du Vermont.
Pour réussir dans la vie, de solides bases sont nécessaires, qu'il s'agisse d'un bâtiment, d'une idée ou même du caractère d'une personne. Cela n'est pas moins vrai lorsqu'il s'agit d'une plante. La moitié de la masse d'une plante se trouve dans le substrat, et la plante imite la composition du substrat. Les viticulteurs sont bien connus pour leur capacité à distinguer une région d'où provient un cépage en raison des qualités que leur confèrent les sols indigènes de ces régions. Ce sont les principes de base de la culture qui s'appliquent à la plupart des espèces végétales.
Chaque substrat contient des proportions différentes de nutriments, de microbes et de composants non nutritifs que certaines plantes sont bien adaptées pour les extraire du substrat. Ces éléments ne peuvent pas être incorporés dans la structure végétale ou les composés produits, mais ils restent jusqu'à la fin et affectent, négativement ou positivement, le consommateur final de ces produits.
L'idée que la base affecte la plante de la sorte ne se limite pas aux sols indigènes mais elle l'est tout autant, sinon plus, par l'utilisation de substrats hautement contrôlés ou conçus tels que des mélanges de tourbe, des sables, même lorsque la base est l'air lui-même. Les plantes sont un reflet aussi direct du milieu dans lequel elles poussent, de sa composition, de son contenu et de sa structure comme des matières qui peuvent être utilisées. D'une certaine manière, les plantes sont des filtres de surface pour le sol et certaines sont vraiment douées pour cela.
Substrat de bonne qualité
Que le substrat choisi soit l'air, le sol, l'eau ou la myriade d'éléments qui servent de base à une plante, ses caractéristiques doivent répondre aux besoins de la plante. Le bon concept commence ici. Toutes les plantes évoluent dans un système particulier et en utilisant les mécanismes de la porosité, de la chimie et de la cohérence, un substrat peut être conçu pour répondre aux besoins d'une plante. Il peut s'agir de faibles concentrations de nutriments dans un bain d'eau chaude très aéré ou de l'ajout de matières organiques pour augmenter le stockage des nutriments et la capacité de rétention d'eau. Tout ce dont une plante a besoin peut généralement être reproduit, mais rien ne remplace la salubrité.
Un substrat doit être exempt de maladies et de parasites. Il doit également être exempt de tout autre contaminant qui, s'il n'affecte pas toujours la plante de manière négative (certains même de manière positive), pourrait nuire au consommateur ou au manipulateur du produit récolté. Ces questions ne sont jamais faciles à résoudre ou à éliminer, même lorsque le problème a été introduit lors de la fabrication du matériel de base ou des apports à utiliser comme milieu de culture. Cela inclut des aspects simples et moins apparents tels que le contrôle du pH (calcaire), les apports de pré-fertilité et même l'eau utilisée pour la production ou l'emballage.
Le problème : l'accumulation de toxines
Tout ce que la plante côtoie, son substrat, ce qu'elle respire ou boit, est susceptible d'être contaminé et si cette contamination existe dans son environnement, cela peut lui nuire. C'est là l'essentiel du problème : la plante accumule tout ce qu'elle rencontre et qu'elle ne peut utiliser. Les cellules de la plante n'ont pas de service d'éboueurs à leur disposition. Cela arrive et est soit utilisé, soit stocké dans la décharge de la cellule, la vacuole. Il s'agit essentiellement d'une poche d'eau dans laquelle certains éléments peuvent être stockés ou oubliés.
Les ions (essentiellement des éléments individuels chargés comme le calcium ou des groupes complexes comme le nitrate, comme les métaux lourds), passent au travers du tissu végétal, au travers de chaque cellule par les flux cellulaires et, s'ils ne sont pas captés pour être utilisés dans un composé ou pour une fonction cellulaire, ils sont évacués dans ces poches sous forme d'excès. Ici, ils peuvent rester sous la forme d'un élément comme le plomb ou ils peuvent se réunir avec d'autres ions et former des composés nocifs comme les nitrosamines. De toute façon, les métaux lourds, les composés et même les éléments fertilisants non utilisés peuvent y être stockés et ajoutés au fil du temps. La cellule est maintenant devenue une sorte d'accumulateur et de concentrateur des éléments non utilisés. Étant donné qu'ils ne sortent jamais de la cellule, ils sont simplement mis dans la poche et stockés. Le plomb, par exemple, peut être présent sous forme d'impuretés dans le calcaire ou dans de nombreux engrais minéraux, même dans les engrais organiques provenant de matières organiques à forte teneur en plomb et peut être présent à une dose relativement faible, disons 1 ppm par jour, mais au cours d'une saison de croissance de 180 jours, ce sont soudainement 180 ppm de plomb qui se seront ajoutés et poseront donc problème. Étant donné que le corps humain stockera également ce plomb, chaque dose de 180 ppm s'ajoute à ce qui est déjà présent, jusqu'à ce qu'un gros problème survienne. Les effets cumulatifs sont réels et peuvent être mortels.
Ces contaminants potentiels peuvent se retrouver dans tout ce qui concourt aux efforts de croissance. Il va sans dire que les engrais appliqués sont la principale source de contamination, comme les mauvais concepts, mais le substrat est tout autant critique. La tourbe peut être contaminée dans les mélanges, la laine de roche, les sols minéraux, l'eau et l'air peuvent tous être contaminés. Même les éléments organiques dérivés de matières organiques peuvent être une source de contamination. Une récolte de chanvre cultivé biologiquement sur un ancien site industriel et transformé en compost emportera avec elle des niveaux élevés de nombreux métaux lourds et de matières radioactives, qui seront transférés vers les nouvelles plantes à mesure que les anciennes se décomposeront et libéreront ces niveaux de contamination désormais élevés.
La clé pour éviter cela réside dans la qualité des intrants. Pour limiter les problèmes, il faut utiliser un substrat de haute qualité, savoir ce que l'eau contient et, si nécessaire, éliminer les contaminants et utiliser des nutriments sains comme intrants. Assurez-vous que le pH est toujours sous contrôle et adéquat pour assurer une bonne disponibilité des nutriments. Faites tester les intrants pour les ions de métaux lourds afin de savoir à quoi la plante est exposée. Le plus important est d'obtenir des conditions de culture et des techniques de croissance correctes pour limiter les problèmes de santé des racines, la privation d'oxygène, le stress thermique et tous les autres problèmes qui affecteront la santé des plantes et l'absorption des ions par les racines.
La discussion
De nombreuses plantes, pour des raisons inconnues, ont la capacité, et parfois l'affinité, d'absorber des éléments qui ne sont pas nutritifs. L'on sait depuis des décennies que certains éléments peuvent pénétrer le tissu végétal avec peu de transformation. Même certaines molécules organiques complexes ont cette capacité, ou peuvent être aidées par d'autres composés pour réaliser le passage. Ceci est particulièrement vrai pour les éléments de métaux lourds, qui seront absorbés en même temps que les métaux lourds nutritifs normaux tels que le fer ou le manganèse. La surfertilisation en oligo-éléments est une des principales causes des niveaux toxiques en métaux lourds, même sans compter ceux qui ne sont pas nutritifs. Une fois à l'intérieur des tissus et dans les vaisseaux de transport de la plante, ils se déplacent dans toute la plante, vers toutes les cellules. Ils diffusent à travers les parois des cellules et, à un moment donné, sont entraînés dans les vacuoles. Ici, ils se concentrent et restent après la récolte, soit à l'état frais, soit séché pour être utilisés et où la toxicité est encore plus concentrée par le processus de séchage.
Cette capacité varie à des degrés divers selon les espèces végétales, mais certaines plantes peuvent être assez agressives dans leur prise en charge de ces éléments problématiques, le chanvre étant l'un des meilleurs. Il est actuellement utilisé dans de nombreuses régions du monde pour effectuer diverses tâches dans ce qui est devenu la science de la biorémédiation.
Des plantations massives sont effectuées le long des estuaires et des confluents de rivières pour éliminer les toxines de l'eau avant qu'elles n'atteignent la mer. Il est utilisé sur d'anciens sites industriels et le chanvre est particulièrement bien adapté à l'extraction de l'uranium et du plomb. Lorsque la culture est terminée, la masse végétale est retirée et envoyée au traitement de ces déchets très dangereux et une autre culture est plantée immédiatement après. En bref, ces plantes trouveront ces éléments dans le substrat et les capteront, mais ne les laisseront pas se dissiper à moins qu'elles ne soient détruites, ce qui implique de les consommer ou de les décomposer.
La conclusion
Il est essentiel que le cultivateur comprenne les informations qui viennent d'être présentées ici. Surtout lorsqu'une culture sera manipulée ou consommée par d'autres. Même lorsqu'une culture ne présente pas de niveaux toxiques immédiats mais dont le taux se situe dans la fourchette haute acceptable, les personnes et les animaux qui ne peuvent pas filtrer ces éléments ou qui souffrent de problèmes de santé, réagiront beaucoup plus mal que la moyenne des gens. Le cultivateur doit se rappeler que même de très petites quantités seront amplifiées plusieurs fois lors de la récolte finale. Le cultivateur doit surveiller de près toutes les sources de substrat, d'eau, d'engrais et d'air auxquelles la plante est exposée et additionner tous les éléments pour comprendre les résultats possibles.
En tant que producteur, cela relève de leur responsabilité de n'utiliser que les meilleurs intrants et non les moins chers. Ils doivent contrôler les quantités d'engrais appliquées et non les niveaux corrects et nécessaires : un choix responsable. La sélection des nutriments doit être basée non seulement sur la stabilité et la qualité, mais aussi sur les teneurs en métaux lourds, que tout producteur doit pouvoir fournir sur demande. Quoi que fasse le cultivateur, il ne doit jamais négliger l'effet du substrat sur la libération, le stockage et la contribution à la teneur en métaux lourds et à la présence d'autres toxines. Même pour l'eau elle-même cela doit être connu. Examinez également l'activité des substrats à travers le temps. À mesure que la matière se décompose, elle retourne à son état initial. Assurez-vous que le substrat est réglé sur le pH correct, car un pH trop élevé ou trop bas entraînera la libération d'un grand nombre de ces composés et éléments emprisonnés, ce qui provoquera une avalanche de problèmes sur la plante, même pour une seule journée. Comme le dit le dicton, savoir c'est grandir, et mesurer c'est savoir. Sachez ce qu'il y a dans le substrat et l'environnement avant qu'il ne se retrouve dans la plante et chez un consommateur.
Pharmacopée américaine des plantes : directives pour l'apport quotidien de résidus chimiques
Contaminant | Limite de l'apport quotidien en microgrammes |
---|---|
Arsenic | 10 |
Cadmium | 4,1 |
Plomb | 6 |
Mercure | 2,0 |