Le manganèse total (Mn) correspond à la quantité totale de manganèse présente dans l'eau, la solution nutritive ou le substrat de culture, telle que mesurée par un test. Il inclut toutes les formes de manganèse présentes, qu'elles soient immédiatement assimilables par la plante ou non. Le terme « total » est important car les plantes n'absorbent pas le manganèse en une seule fois. Elles l'absorbent uniquement lorsqu'il est sous une forme utilisable et que les conditions permettent sa migration vers les racines et sa pénétration dans la plante. Ainsi, le manganèse total doit être compris comme la quantité totale de manganèse présente dans le système, et non comme la quantité de manganèse réellement absorbée par la plante.
Le manganèse est un oligo-élément, ce qui signifie que les plantes en ont besoin en très faible quantité par rapport aux macro-éléments. Cependant, faible quantité ne signifie pas superflu. Le manganèse est un élément essentiel au bon fonctionnement des processus biologiques internes de la plante. Il intervient dans d'importantes réactions enzymatiques, contribue à une photosynthèse efficace et aide les plantes à résister au stress. Un déséquilibre en manganèse – trop faible ou trop élevé – se traduit par des signes évidents chez les plantes, et leur croissance peut être ralentie même si tous les autres paramètres semblent optimaux.
Pour bien comprendre le manganèse, il est utile de le considérer comme un « nutriment essentiel » plutôt que comme un « nutriment fondamental ». Certains nutriments sont utilisés en grande quantité pour construire directement les tissus végétaux. Le manganèse, lui, agit en coulisses, en activant les systèmes de la plante et en assurant leur bon fonctionnement. En cas de carence en manganèse, même si la plante dispose de nombreux autres nutriments, elle aura du mal à les utiliser correctement. C'est pourquoi les problèmes liés au manganèse peuvent être déroutants pour les cultivateurs débutants. On peut suivre un programme d'alimentation apparemment complet et pourtant observer des jeunes feuilles pâles, une croissance ralentie ou des marbrures anormales, car le manganèse fait défaut.
Le manganèse joue un rôle majeur dans la photosynthèse, processus par lequel les plantes captent l'énergie lumineuse et la transforment en sucres. La couleur verte des plantes provient de la chlorophylle, mais cette dernière n'agit pas seule. La photosynthèse repose sur une série d'étapes et de molécules auxiliaires, et le manganèse intervient dans des parties cruciales de ce système. Lorsque la teneur en manganèse est faible, les plantes perdent souvent leur couleur vert foncé intense, surtout les jeunes pousses. La plante tente toujours de photosynthétiser, mais son efficacité diminue, ce qui entraîne une baisse de la production d'énergie globale. Cette baisse d'énergie se traduit par une croissance plus lente, des tiges plus fragiles, des feuilles plus petites et une floraison ou une fructification ultérieure réduite.
Le manganèse contribue également à l'activation des enzymes. Ces dernières sont comme de minuscules outils qui accélèrent les réactions chimiques au sein de la plante. Les plantes utilisent les enzymes pour presque tout : la synthèse des protéines, la construction de nouvelles cellules, le transport des nutriments et la réponse au stress. Le manganèse agit comme un activateur enzymatique pour de nombreux processus. En quantité suffisante, les enzymes fonctionnent de manière optimale. En cas de carence, les réactions sont ralenties. En cas d'excès, elles peuvent être perturbées ou l'absorption d'autres nutriments bloquée. Dans tous les cas, l'équilibre est essentiel.