Provavelmente é tarde demais (ou já está resolvido) para o OP, mas se alguém mais fizer isso, como eu acabei de fazer:
Além de instalar o systemd-boot, você também precisa adicionar manualmente a entrada de inicialização do Arch, criando um arquivo em /boot/loader/entries/arch.conf
.
Veja esta Página do ArchWiki para mais informações.
É fácil perder essa parte, graças ao grande aviso "o bootctl verificará automaticamente ...", fazendo você pensar que já está pronto.