Le sel marin est constitué de minéraux cristallisés, résidus de l'évaporation de l'eau de mer. Pour les plantes, cela signifie généralement une forte concentration de sodium et de chlorure, avec de faibles traces d'autres minéraux. Comme il provient de l'océan, de nombreux cultivateurs le considèrent comme une source minérale douce et « complète ». Or, les plantes ne lisent pas les étiquettes : elles réagissent aux ions présents dans l'eau. Lorsque le sel marin se dissout, il augmente immédiatement la concentration de sel autour des racines, modifiant ainsi la capacité des plantes à absorber l'eau et les nutriments. Comprendre ce mécanisme fondamental permet de comprendre pourquoi le sel marin semble parfois bénéfique, mais aussi pourquoi il cause souvent des problèmes.
Dans la zone racinaire, les sels influencent les plantes de deux manières principales : ils modifient la pression osmotique et l’équilibre ionique. La pression osmotique est la force nécessaire aux racines pour absorber l’eau ; lorsque l’eau autour des racines devient salée, la plante doit fournir un effort supplémentaire pour s’hydrater, même si le sol paraît humide. L’équilibre ionique est important car le sodium et le chlorure peuvent s’accumuler au détriment d’autres nutriments, perturber leur absorption et se loger dans les tissus foliaires. C’est pourquoi une plante peut sembler assoiffée dans un sol humide après une exposition au sel, et pourquoi le bout de ses feuilles peut brûler même sans augmentation de la luminosité ou de la chaleur.
Le sel marin se distingue également des engrais car il ne fournit pas principalement les éléments constitutifs essentiels dont les plantes ont besoin dans des proportions adéquates. Les plantes requièrent de l'azote, du phosphore, du potassium, du calcium, du magnésium, du soufre et plusieurs oligo-éléments en quantités spécifiques, mais l'apport principal du sel marin est le chlorure de sodium, qui ne constitue pas un nutriment complet. Le chlorure est un véritable oligo-élément pour la plupart des plantes et intervient dans la photosynthèse et le fonctionnement des stomates ; cependant, la quantité nécessaire aux plantes est infime comparée à celle que le sel marin peut leur apporter. Le sodium peut être utile à certaines espèces et, dans certains cas, se substituer partiellement au potassium, mais la plupart des cultures courantes n'ont pas besoin d'un apport supplémentaire de sodium pour se développer correctement.
Les cultivateurs s'intéressent souvent au sel marin car il contient des oligo-éléments, essentiels en cas de carence. Le hic, c'est que le mot « oligo-éléments » est crucial : les minéraux bénéfiques sont présents en faibles quantités, variables et imprévisibles, tandis que le sodium et le chlorure sont présents en quantités importantes et constantes. Il est donc facile de surdoser ces ions néfastes avant même d'avoir corrigé une carence en oligo-éléments. Par exemple, si une plante est pâle à cause d'une carence en fer, le sel marin n'est pas la solution adéquate et son ajout peut même compliquer l'absorption du fer en augmentant la salinité globale.
Il est utile de considérer le sel marin comme un régulateur de salinité, et non comme un engrais, car son principal effet, constant, est l'augmentation de la concentration en sels dissous. Ceci est particulièrement important en pots, en bacs surélevés et en jardins d'intérieur, où la pluie ne peut pas diluer et éliminer naturellement l'excès de sels. Une petite dose unique peut sembler inoffensive, mais les sels ne s'évaporent pas ; ils restent et se concentrent à mesure que la plante utilise l'eau ou qu'elle s'évapore. C'est pourquoi les problèmes liés au sel marin apparaissent souvent des semaines plus tard, lorsque la surface du sol commence à se croûter ou que la plante passe progressivement d'une croissance vigoureuse à une croissance ralentie et stressée.