BAGAZO DE CAÑA, SUSTRATO ORGÁNICO PARA LA PRODUCCIÓN DE PEPINO EN INVERNADERO José Alfredo Hernández Maruri 1 Ulises Santiago López 1 INTRODUCCIÓN La producción de hortalizas en invernadero representa grandes ingresos para los productores (1,154.5 millones de pesos, SIAP 2013); sin embargo, para obtener estos ingresos, se debe tener un alto nivel de tecnología y por ende, los costos de producción llegan a ser altos. Para reducirlos, se deben buscar alternativas que abaraten algunos de sus componentes tecnológicos. Un componente muy importante en la producción de cultivos en invernadero es el sustrato, el cual eleva de inicio los costos de producción. Se debe entender que un sustrato es todo material sólido distinto del suelo del lugar, puede ser natural, de síntesis o residual, mineral u orgánico, que proporcionará las condiciones adecuadas para el correcto desarrollo de las plantas. En San Luis Potosí, existen materiales orgánicos disponibles que podrían probarse como sustrato; por ejemplo, bagazo de caña. El bagazo es el residuo fibroso que queda de la caña después de ser exprimida y de pasar por el proceso de fabricación de azúcar y constituye un subproducto de esta producción. Su notable ventaja sobre otras fibras de plantas no leñosas consiste en que el costo de su recolección, la extracción de su jugo y su limpieza, son a cargo del ingenio azucarero. Esta publicación tiene como objetivo dar a conocer el proceso de preparación de un material orgánico como lo es el bagazo de caña para su utilización como sustrato de cultivo. DESCRIPCIÓN DE LA TECNOLOGÍA La tecnología consiste en el uso del bagazo de la caña de azúcar como un sustrato de origen orgánico, con factibilidad técnica y económica para la producción de pepino en ambiente controlado (invernadero de mediana tecnología). Este sustrato es de menor costo que los sustratos convencionales que generalmente son importados. Son varios aspectos que se deben considerar para seleccionar un material como sustrato, a continuación se señalan algunas ventajas y desventajas importantes a considerar del uso de bagazo de caña como sustrato. __________________________________________________ 1 Investigadores del Programa de Investigación de Hortalizas. Campo Experimental San Luis. CIRNE-INIFAP. BAGAZO DE CAÑA UTILIZADO COMO SUSTRATO Ventajas: Es un material que existe en la zona. Facilidad para transportarlo. Tiene características deseables como sustrato (buen espacio poroso, agua total disponible, densidad aparente y capacidad de retención de agua). Facilidad de manejo del material. Bajo costo. Desventajas: No existe mucha información de este material como sustrato. La disponibilidad del material depende de los ingenios. Falta afinar las características adecuadas para que se convierta en un sustrato “ideal”. CRITERIOS PARA SELECCIONAR UN SUSTRATO Entre los criterios para seleccionar un sustrato está que posea propiedades físicas, químicas y biológicas adecuadas para el crecimiento de las plantas. Estas serán determinadas en laboratorio, a continuación se indican las propiedades más importantes que debe poseer un sustrato. Propiedades físicas Espacio poroso total Agua fácilmente disponible Capacidad de aireación Distribución del tamaño de partículas Densidad aparente Propiedades químicas pH Capacidad de Intercambio catiónico (CIC) Disponibilidad de nutrientes Salinidad Relación carbono/nitrógeno Propiedades biológicas Velocidad de descomposición Efectos de los productos de descomposición Otro criterio general, para seleccionar un sustrato es la relación beneficio/costo; asimismo, es de suma importancia la disponibilidad en la región o zona. Al elegir el sustrato, debemos de garantizar que esté disponible en el medio. El material que seleccionemos para utilizar como sustrato conviene que sea ligero para facilitar su transportación y manejo, fácil de mezclar. Es importante que el material esté disponible en la región para abaratar los costos del mismo y para facilitar su reemplazo después de cierto tiempo. En el invernadero del Campo Experimental San Luis del INIFAP, se probó el bagazo de caña como sustrato, comparándolo con fibra de coco (sustrato comercial). Se evaluó el rendimiento de pepino, durante tres ciclos agrícolas en los años 2011, 2012 y 2014. Se mandaron muestras del bagazo de caña para su análisis en laboratorio y se determinaron sus características físicas y químicas. Se encontró que el bagazo de caña como sustrato, tiene características físicas óptimas como lo es buen espacio poroso total, agua total disponible, densidad aparente y capacidad de retención de agua, como se muestra en el Cuadro 1; asimismo, se encontró que presenta rangos óptimos en la presencia de hierro, cobre y manganeso (Cuadro 2). Cuadro 1. Características físicas del bagazo de caña en los períodos evaluados. Determinaciones Espacio Poroso total, %vol. Capacidad de Aireación, %vol. Agua fácilmente disponible, %vol. Agua de reserva, %vol. Agua total disponible, %vol. Agua difícilmente disponible, %vol. Densidad aparente, g/cm3 Capacidad de retención de agua, ml/L Valores encontrados 93.7 36.8 34.8 2.55 37.3 19.3 0.09 699 Óptimo >85% 10-30% 20-30% 4-10% 24-40% _ <0.4 550-700 Cuadro 2. Características químicas del bagazo de caña en los períodos evaluados. Determinaciones pH CE N-NO3 N-NH4 Fosforo Potasio Calcio Magnesio Azufre Hierro Cobre Manganeso Zinc Boro Cloro Sodio Carbonatos Bicarbonatos Unidad dS m-1 ppm ppm ppm ppm ppm ppm ppm ppm ppm ppm ppm ppm Valores encontrados 5.97 0.53 12.2 14.25 38.92 52.69 55.35 35.4 18.07 1.01 0.23 0.31 125.56 7.02 Óptimo 5.2-6.3 0.75-3.4 100-199 --6-10 150-249 >200 >70 --0.3-3.0 0.001-0.5 0.02-3.0 0.3-3.0 0.005-0.5 ppm ppm ppm ppm 71.50 491.62 0.20 446.09 --------- A continuación se describe cada uno de los pasos para preparar el bagazo de caña como sustrato. Recolección del material orgánico. El bagazo de caña puede ser recolectado en ingenios azucareros como el San Miguel, que se encuentra en el municipio el Naranjo, San Luis Potosí. Secado y triturado del bagazo. Una vez obtenido el bagazo de caña se procede a secarlo, esto se puede hacer de forma rústica, tirándolo en una explanada y dejándolo aproximadamente 6 días, volteándolo dos veces al día para que vaya perdiendo humedad. Ya seco el bagazo de caña se procede a molerlo en una trituradora de forraje, usando un tamiz de malla de 2 mm. Preparación de los bolis. Después de tener el bagazo limpio, seco y molido, se coloca dentro de las bolsas para hidroponía tipo boli de tamaño de 15 cm de ancho, 10 cm de fondo x 116 cm de largo, color blanco por afuera y negro por dentro, la medida final de los bolis es de 15+10 x 100 cm, ya selladas las bolsas. Los bolis con el bagazo son llevados al invernadero donde se colocan sobre las canaletas (Figura 1). Establecimiento del cultivo. Se realiza una ranura en los costados del boli para que funcione como drenaje de los mismos. La siembra de la semilla de pepino se realiza de manera directa en los sustratos, al momento de realizar la siembra se hace una cavidad en ellos y se aplica una pequeña cantidad de peet-moss, que permitirá cubrir la semilla. Rendimiento de pepino con bagazo de caña. En evaluaciones realizadas se encontró que al utilizar bagazo de caña como sustrato se obtienen rendimientos de alrededor de 13.5 kg.m2 muy similares a los alcanzados con las plantas sembradas en fibra de coco (13.7 kg.m2) (Figura 2). RECOMENDACIONES Con los resultados obtenidos en los tres ciclos de producción, el bagazo de caña es un material potencial para su uso como sustrato en el cultivo de pepino. No sólo por el rendimiento que hubo al compararlo con un sustrato comercial como lo es la fibra de coco, sino que al analizar el costo de un material con otro, la fibra de coco tiene un costo promedio de $ 28.00 por “boli” (bolsa de 1 m de largo, 0.15 m de ancho y 0.10 m de alto); mientras que el bagazo de caña en la forma en que fue preparado en el INIFAP tiene un costo de alrededor de $13.00 por boli. 14.2 15.1 14.9 15.0 13.7 12.0 13.5 10.3 Figura 1. Colocación de las bolsas con bagazo dentro de las canaletas del invernadero. Fibra de Coco Bagazo de Caña 2011 2012 2014 Promedio Figura 2. Rendimiento de pepino en kg.m2, evaluado en sustratos orgánicos en tres ciclos de cultivo. Comité Editorial del CIR-Noreste Se realiza la abertura, donde se va a sembrar en los bolis, con tubo de pvc; misma que, es modificada a un cuadrado de aproximadamente 10 x 10 cm. Se le hace una abertura cada 30 cm, dejando así espacio para tres plantas por bolsa tipo boli. Desinfección de los sustratos. Para la desinfección de los sustratos dentro de los bolis, se puede utilizar el ingrediente activo de Tiocianometiltio benzotiazol, el cual es aplicado en dosis de 3 L/ 200L de agua, por medio del sistema de riego. Se deja que el agua con el desinfectante sature los bolis y se deja alrededor de 3 días para que se active el efecto dentro del material orgánico. Presidente: Dr. Jorge Elizondo Barrón Secretario: Ing. Hipólito Castillo Tovar Vocales: Dra. Diana Yamileth Ávila Flores, Dr. Jesús Loera Gallardo, Dr. David Sánchez Aspeytia, M.C. Moisés Ramírez Meraz, Dr. Reynaldo Méndez Aguilar y Dr. Mauricio Velázquez Martínez Revisor Técnico: Dr. David Sánchez Aspeytia Investigador del Campo Experimental Saltillo Código INIFAP: MX-0-310702-52-03-17-12-61 CLAVE: INIFAP \ CIRNE \ A-555 Centro de Investigación Regional del Noreste Campo Experimental San Luis Desplegable para Productores No. MX-0-310702-52-03-17-12-61 Abril de 2015