Par Robert Charpentier
10 février 2026

Racines des orchidées, partie 1 – Le vélamen à géométrie variable

Pour réussir la culture des orchidées, il faut accorder une attention particulière à leurs racines. Leur structure et leur fonctionnement sont en effet très différents de ceux des plantes terrestres conventionnelles. Dans cette chronique, nous examinerons le fonctionnement surprenant du vélamen, qui permet à ces plantes épiphytes de vivre hors du sol sans manquer d’eau. Revoyons d’abord quelques notions déjà exposées dans des chroniques précédentes.

L’évolution des orchidées vers leur forme épiphyte

Au cours de leur longue existence, les orchidées ont subi plusieurs transformations climatiques majeures. L’une des adaptations les plus remarquables est le passage de la croissance terrestre (c’est-à-dire une plante enracinée dans le sol) à la croissance épiphyte (c’est-à-dire une plante accrochée aux arbres). Dans certains cas, les plantes sont devenues épiphytes pour bénéficier d’un meilleur ensoleillement, à une époque où la couverture végétale était si dense qu’elle empêchait la lumière d’atteindre le sol. On a également découvert que certaines orchidées étaient probablement devenues épiphytes pour échapper à un sol saturé d’eau, lors de périodes où leur habitat était submergé par des pluies torrentielles. Ainsi, certaines plantes ont été forcées de quitter le sol pour survivre en s’accrochant aux arbres ou aux rochers surélevés.  

Ce changement radical de leur environnement de croissance a provoqué des modifications morphologiques majeures chez les épiphytes, notamment au niveau des racines. Accrochées aux arbres, elles n’ont plus accès aux réserves d’eau et de nutriments présentes dans le sol. La plante, perchée en hauteur, a donc dû développer une toute nouvelle structure de capture et de rétention d’eau:le «vélamen». Il s’agit d’une sorte de velours végétal qui entoure les racines et se gorge d’eau à la moindre averse. Le vélamen serait apparu à plusieurs endroits du globe et à différentes époques, lors de bouleversements climatiques. Pour plus de détails sur l’extraordinaire évolution des orchidées, voir la chronique publiée l’an dernier à ce sujet.

Le vélamen remplit les fonctions environnementales du sol

Cet enrobage spongieux, le vélamen, est constitué d’une accumulation de cellules végétales qui servent à la fois d’écran solaire pour la partie centrale et de structure absorbante pour capter l’eau de pluie. En fonction de l’exposition au soleil et de l’humidité environnante, l’épaisseur du vélamen peut varier de manière significative, mais sa structure reste globalement la même. Au centre, on trouve un ensemble de vaisseaux qui transportent la sève vers le feuillage, ainsi que quelques vaisseaux plus petits qui ramènent les sucres produits par la photosynthèse vers les racines. C’est en effet la racine à proprement parler qui ressemble beaucoup à son ancêtre, la racine terrestre. 

Tout autour de ces vaisseaux se trouve le vélamen protecteur. Il s’agit du tissu verdâtre qui se cache sous l’enveloppe grisâtre extérieure, comme on peut le voir sur la photo ci-dessous. La racine du haut est celle d’un phalaenopsis, bien joufflue, qui devrait offrir une excellente réserve d’eau à la plante. Celle du bas est une racine de cattleya dont une section centrale plus longue a été dénudée pour en démontrer la continuité longitudinale. D’une espèce botanique à une autre, les proportions des composantes de la racine à vélamen varient donc beaucoup; certaines sont plus charnues que d’autres, probablement pour répondre à des exigences accrues de l’espèce dans son habitat naturel. 

Le vélamen s’adapte aux conditions environnantes lors de sa construction

Chez une même orchidée, on peut souvent observer d’importantes variations morphologiques des racines. Pour illustrer ce phénomène, j’ai mené une petite expérience: j’ai privé de lumière quelques racines en croissance, comme si elles se développaient dans un substrat opaque. J’ai donc recouvert trois racines d’un phalaenopsis vigoureux de ma collection avec une feutrine synthétique entourée d’un ruban adhésif réfléchissant. Une quatrième racine du même groupe est restée aérienne pour se développer à l’air libre, comme on peut le voir sur la photo ci-dessus, à gauche. Ce petit montage avait pour but de bloquer la lumière avant qu’elle n’atteigne le groupe de trois racines basses, afin d’observer l’effet sur leur développement. Il est resté en place pendant environ six mois, soit le temps nécessaire à l’émergence complète de ces quatre racines.

Évolution des racines

Sur la photo de droite, on peut observer en gros plan la différence importante de diamètre entre les trois racines qui se sont développées dans l’emballage protecteur. En moyenne, le diamètre des racines protégées de la lumière est la moitié de celui des racines de référence restées aériennes! En ce qui concerne le volume de vélamen, la racine aérienne est donc quatre fois plus volumineuse par unité de longueur que les sections situées sous l’emballage protecteur. L’une d’elles a réussi à sortir de l’emballage et a repris un développement plus vigoureux, stimulée à nouveau par la lumière. La différence de diamètre entre la partie «obscure» et la partie éclairée est frappante. Pour faciliter l’observation des changements morphologiques, les racines de cette petite expérience ont été coupées et alignées sur un fond noir, comme on peut le voir sur la photo suivante. 

Une fois construites, les racines aériennes et celles de substrat ne sont plus interchangeables

Les racines à vélamen sont donc à géométrie variable, car elles s’adaptent à leur milieu environnant au moment de leur formation. Les racines aériennes sont typiquement joufflues et très absorbantes, mais peuvent sécher assez rapidement sans souffrir d’asphyxie, car elles sont à l’air libre. Celles qui sont dissimulées dans le pot seront plus minces et moins absorbantes, mais elles pourront puiser de l’humidité dans leur environnement immédiat pour compenser la réserve limitée du vélamen. Dans ce cas, les espaces libres entre les particules de substrat permettent des échanges gazeux suffisants pour éviter le pourrissement des racines.

Mais attention, cet équilibre entre humidité et échanges gazeux est délicat. Les racines aériennes et leurs cousines dissimulées dans le substrat ne sont notamment pas interchangeables. En effet, une racine qui s’est développée dans le substrat (et qui est donc moins absorbante) aura beaucoup de mal à survivre à l’air libre, à moins d’être très fréquemment arrosée afin de refaire régulièrement ses réserves d’eau. Inversement, une racine aérienne (joufflue et plus absorbante) finira par pourrir si elle est forcée dans le pot, car l’humidité constante autour d’elle réduira sa capacité à respirer normalement.

Pour plus de détails sur les racines des orchidées, consultez ma chronique sur ce sujet.

Conséquences sur la culture des orchidées épiphytes

Pour cultiver les orchidées avec succès, il faudra donc apprendre à maîtriser cet équilibre délicat entre hydratation et respiration des racines. En général, il faudra laisser sécher le substrat entre les arrosages pour permettre les échanges gazeux. Évidemment, le cycle d’hydratation/respiration sera très différent selon qu’il s’agit d’une racine aérienne (qui sèche en 24 à 48 heures) ou d’une racine de substrat (qui nécessite plusieurs jours, souvent 7 à 10 jours, dans des conditions de culture courantes).

Pour les orchidées dont les racines sont surtout aériennes (comme les vandas), l’arrosage se doit d’être fréquent, car il s’agit de réhydrater des racines aériennes. Lorsque l’orchidée possède un bon réseau racinaire dans le substrat, il faut arroser très abondamment pour bien humecter les racines et le substrat. Cela permettra de constituer une réserve d’eau pour une plus longue période.

Toutefois, dans tous les cas, il est important de laisser sécher entre chaque arrosage afin de permettre les échanges gazeux nécessaires à la chimie interne des racines. Les périodes sèches permettent également de réduire les risques d’infections bactériennes et fongiques. Pour vérifier que le substrat est suffisamment sec avant d’arroser, il suffit de soulever le pot: il sera beaucoup plus léger lorsque le substrat sera sec. Dans le doute, on peut également utiliser de petits bâtonnets de bambou qu’il suffit de piquer dans le substrat pour savoir s’il reste un peu d’humidité.

D’autres conseils

Plusieurs orchidophiles expérimentés redirigeront délicatement les racines aériennes émergentes vers le substrat afin d’encourager leur développement dans le substrat plutôt qu’à l’air libre. Les racines suivront ainsi un cycle d’hydratation/respiration de 7 à 10 jours, au lieu du cycle de 1 à 2 jours exigé par les racines aériennes. Cette opération n’est toutefois pas toujours possible, ni même souhaitable. Certains genres botaniques ne s’y prêtent pas. Mais lorsque c’est possible, l’entretien de la collection peut être grandement simplifié.

Pour faciliter la redirection des racines aériennes vers le substrat, il est possible d’utiliser un surfaçage de sphaigne. Après avoir soulevé une pincée de mousse de sphaigne, on inclinera la racine préalablement humidifiée vers le substrat. On la recouvrira ensuite de sphaigne humide afin de la maintenir en place. La jeune racine pourra ainsi poursuivre sa croissance en optimisant sa morphologie.

Robert Charpentier

Robert a commencé à cultiver les plantes d’intérieur au cours de son adolescence et n’a jamais arrêté depuis. Sa collection actuelle comporte une centaine d’orchidées, des hoyas, des gloxinias. Son intérêt pour les technologies d’éclairage est lui aussi relativement ancien puisqu’il s’est spécialisé en ‘Optique et Photonique’ après ses études en génie physique (Polytechnique’79). Maintenant retraité, il se consacre surtout à la foresterie, la culture des orchidées et la planche à voile.

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