La Hidroponía como alternativa de producción vegetal.

La Hidroponía como alternativa de producción vegetal.
La Hidroponía como
alternativa de producción
vegetal.
por Christian Castillo Rivas
Maracaibo Venezuela
España (desde el 20 junio de 2001)
Madrid -
Destruyendo los
Mitos
Mito: La Hidroponía es una tecnología nueva
Los faraones del antiguo Egipto disfrutaron cultivando
frutas y vegetales hidropónicamente. Una de las sietes
maravillas del mundo, Los Jardines Colgantes de Babilonia,
fue de hecho un jardín hidropónico. Si la hidroponía es una
tecnología nueva, esta es una tecnología nueva en general
usada por miles de años. La Hidroponía no es nueva, solo es
una técnica del cultivo diferente.
Mito: La Hidroponía es artificial o no natural
El crecimiento de las plantas es un suceso real y natural.
Las plantas requieren elementos básicos y naturales para
un crecimiento normal. Simplemente, la hidroponía suple a
la planta con lo que esta necesita, cuando esta lo necesita.
No hay mutaciones genéticas ni elementos químicos
misteriosos tales como esteroides, que se introduzcan a las
raíces para un crecimiento acelerado y potente de las
plantas.
Mito: La Hidroponía es dañino para el ambiente
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La Hidroponía como alternativa de producción vegetal.
Esto es totalmente falso. Las plantas en crecimiento por
métodos hidropónicos van mas allá de ser solo amistosos
para nuestro ambiente y para nuestro planeta, que los
cultivos tradicionales pudiesen ser. El uso hidropónico del
agua es 70 a 90 veces menor que el utilizado en los
cultivos tradicionales, y los fertilizantes no se pierden con
la lluvia. Solo estos dos ítem, conservación del agua y la no
contaminación de la tierra, ríos y lagos, son los mayores
valores que esta técnica puede ofrecer.
Mito: El uso de La Hidroponía no está extendido
Falso otra vez. La hidroponía es utilizada extensivamente
alrededor del mundo y por muchas razones. Este es
utilizado en países donde el clima prohíbe o limita el
crecimiento, donde la tierra es muy pobre para soportar la
producción vegetal a gran escala y en países donde una vez
la tierra fue fértil pero que ha sido abusada y ahora no es
recuperable.
Mito: La Hidroponía solo debe ser utilizada en
espacios interiores
La hidroponía es fácil de usar tanto en espacios exteriores,
bajo el sol, como en espacios interiores. La ventaja de los
cultivos en interiores bajo la iluminación artificial para
plantas es que tu, no la Madre Naturaleza, controla las
estaciones. Pero reemplazar el sol es una propuesta
relativamente costosa.
Mito: La Hidroponía no requiere el uso de
pesticidas
Este es un mito parcialmente verdadero, porque una planta
fuerte y saludable es mucho menos susceptible a ser
atacado que una planta débil. Esto reduce la necesidad de
emplear pesticidas tóxicos para controlar pestes. Es
recomendable el uso de controles de peste orgánicos
(productos seguros para el ambiente y biodegradables)
Mito: La Hidroponía produce súper plantas
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La Hidroponía como alternativa de producción vegetal.
Este es otro mito verdadero. La hidroponía produce plantas
con un crecimiento superior, con vitalidad y con lo
requerimientos que la planta necesita. Querer que la planta
crezca con todo su potencial en la tierra común es difícil
porque los cientos de variables que afectan a la tierra
influencian a la planta y su crecimiento. La habilidad para
controlar estas variables es lo que hace que la hidroponía
sea superior a la técnica del cultivo tradicional. Tu tienes el
control completo sobre lo que la planta tiene disponible en
contra posición a lo que la tierra puede ofrecer. Es la
técnica hidropónica lo que hace que las plantas se
desarrollen mucho mejor.
Concepto
Reseña Histórica
Anatomía Vegetal
Curso Básico
Hidroponía en
Acción
Vínculos
Recomendados
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Ventajas
Principal
La Hidroponía como alternativa de producción vegetal.
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alternativa de producción
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Concepto
Hidroponía. La palabra se derivó de dos palabras griegas,
hidro, significando el agua y ponos que significa labor;
literalmente “trabajo en agua.” Su trabajo es considerado la
base para todas las formas de cultivo hidropónico, aunque
se limitó principalmente a la cultura de agua sin el uso de
medio de arraigado.
Hidroponía se define ahora como la ciencia de cultivo de
plantas sin el uso de tierra, pero con uso de un medio inerte,
como arena gruesa, turba, cascarilla de arroz, grava,
aserrín, entre otros, al que se agrega una solución nutriente
que contiene todos los elementos esenciales requeridos por
la planta para su crecimiento normal y desarrollo. Puesto
que muchos métodos hidropónicos emplean algún tipo de
medio que contiene material orgánico como turba o aserrín,
son a menudo llamados "cultivos sin suelo", mientras que
aquellos con la cultura del agua serían los verdaderamente
hidropónicos.
Hoy, la hidroponía es el término que describe las distintas
formas en las que pueden cultivarse plantas sin tierra. Estos
métodos, generalmente conocidos como cultivos sin suelo,
incluyen el cultivo de plantas en recipientes llenos de agua y
cualquier otro medio distintos a la tierra. Incluso la arena
gruesa, vermiculita y otros medios más exóticos, como
piedras aplastadas o ladrillos, fragmentos de bloques de
carbonilla, entre otros. Hay varias excelentes razones para
reemplazar la tierra por un medio estéril, se eliminan pestes
y enfermedades contenidas en la tierra, inmediatamente. La
labor que involucra el cuidado de las plantas se ve
notablemente reducida.
Unas características importantes al cultivar plantas en un
medio sin tierra es que permite tener más plantas en una
cantidad limitada de espacio, las cosechas madurarán más
rápidamente y producirán rendimientos mayores, se
conservan el agua y los fertilizantes, ya que pueden
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reciclarse, además, la hidroponía permite ejercer un mayor
control sobre las plantas, con resultados más uniformes y
seguros.
Todos esto se hace posible por la relación entre la planta y
sus elementos nutrientes. No es tierra lo que la planta
necesita; son las reservas de nutrientes y humedad
contenidos en la tierra, así como el apoyo que la tierra da a
la planta. Cualquier medio de crecimiento dará un apoyo
adecuado, y al suministrar nutrientes a un medio estéril
donde no hay reserva de estos, es posible que la planta
consiga la cantidad precisa de agua y nutrientes que
necesita. La tierra tiende a menudo a llevar agua y
nutrientes lejos de las plantas lo cual vuelve la aplicación de
cantidades correctas de fertilizante un trabajo muy difícil. En
hidroponía, los nutrientes necesarios se disuelven en agua,
y esta solución se aplica a las plantas en dosis exactas en
los intervalos prescritos.
Varios autores coinciden en que la hidroponía, considerada
como un sistema de producción agrícola que tiene gran
importancia dentro de los contextos ecológico, económico y
social. Consideran que dicha importancia se basa en la gran
flexibilidad del sistema, es decir, por la posibilidad de
aplicarlo con éxito, bajo muy distintas condiciones y para
diversos usos.
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Hidroponía en
Acción
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Recomendados
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Reseña Histórica
El proceso hidropónico que causa el crecimiento de plantas
en nuestros océanos data aproximadamente desde el tiempo
que la tierra fue creada. El cultivo hidropónico es anterior al
cultivo en tierra pero, como herramienta de cultivo, muchos
creen que empezó en la antigua Babilonia, en los famosos
Jardines Colgantes que se listan como una de las Siete
Maravillas del Mundo Antiguo, en lo que probablemente
fuera uno de los primeros intentos exitosos de cultivar
plantas hidropónicamente.
Los aztecas de Centroamérica, una tribu nómada forzada a
ubicarse hacia la orilla pantanosa del Lago Tenochtitlán,
localizado en el gran valle central de lo que es ahora México,
y tratados bruscamente por sus vecinos más poderosos que
les negaron cualquier tierra cultivable, sobrevivieron
desarrollando notables cualidades de invención. Como
consecuencia de la falta de tierra, decidieron hacerlo con los
materiales que tenían a mano; en lo que debe haber sido un
largo proceso de ensayo y error, ellos aprendieron a
construir balsas de caña, dragaban la tierra del fondo poco
profundo del lago y la amontonaban en las balsas. Debido a
que la tierra venía del fondo del lago, era rica en una
variedad de restos orgánicos y material descompuesto que
aportaba grandes cantidades de nutrientes. Estas balsas,
llamadas Chinampas, permitían cosechas abundantes de
verduras, flores e incluso árboles eran plantados en ellas.
Las raíces de estas plantas presionaban hacia abajo y
traspasaban el suelo de la balsa hasta el agua. En
oportunidades se unían algunas de estas balsas que nunca
se hundieron para formar islas flotantes de hasta sesenta
metros de largo.
Con su fuerza armada, los aztecas derrotaron y conquistaron
a quienes una vez los habían oprimido. A pesar del gran
tamaño de su imperio, ellos nunca abandonaron el sitio en el
lago; el que alguna vez fuera un pueblo primitivo se
convirtió en la enorme y magnífica ciudad de México.
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Al llegar al Nuevo Mundo en busca de oro, la vista de estas
islas asombró a los españoles, el espectáculo de un
bosquecillo entero de árboles aparentemente suspendidos
en el agua debe haberlos dejado perplejos, incluso
asustados en esos días del siglo 16 de la conquista española.
William Prescott, el historiador que escribió crónicas de la
destrucción del imperio azteca por los españoles, describió
el Chinampas como “Asombrosas Islas de Verduras, que se
mueven como las balsas sobre el agua”. Las Chinampas
continuaron siendo usadas en el lago hasta el siglo XIX,
aunque en números grandemente disminuidos. Así que, se
puede apreciar, la hidroponía no es un concepto nuevo.
Muchos escritores han sugerido que los Jardines Colgantes
de Babilonia eran un sistema hidropónico, ya que el agua
fresca es rica en oxígeno y se suministraban nutrientes
regularmente.
El arroz ha sido cultivado de esta manera desde tiempos
inmemoriales. Los Jardines Flotantes de China son otro
ejemplo de "Cultivo Hidropónico".
Archivos jeroglíficos egipcios antiguos de varios cientos de
años A.C. describen el crecimiento de plantas en agua a lo
largo del Nilo.
Antes del tiempo de Aristóteles, Teofasto (327-287 A.C.)
emprendió varios experimentos en nutrición de plantas. Los
estudios botánicos de Dioscorides son anteriores al primer
siglo D.C.
El intento científico documentado más antiguo para
descubrir los nutrientes de las plantas fue en 1600 cuando el
belga Jan Van Helmont mostró en su experimento clásico
que las plantas obtienen sustancias del agua. Él plantó un
retoño de sauce de 3 kilogramos en un tubo que contenía
100 kilogramos de tierra seca la cual fue cubierta para
mantenerla aislada del polvo, después de 5 años de riego
regular con agua de lluvia él encontró el retoño del sauce
aumentado en peso a 80 kilogramos, mientras la tierra
perdió menos de 2 onzas. Su conclusión, que las plantas
obtienen sustancias para crecimiento del agua, fue correcta,
sin embargo él no comprendió que también requieren
dióxido de carbono y oxígeno del aire.
En 1699, John Woodward, un miembro de la Sociedad Real
de Inglaterra, cultivó plantas en agua que contenía varios
tipos de tierra, la primera solución de nutrientes hidropónica
artificial, y encontró que el mayor crecimiento ocurrió en
agua con la mayor cantidad de tierra. Puesto que ellos
sabían poco de química por esos días, él no pudo identificar
los elementos específicos que causaban el crecimiento.
Concluyó, por tanto, que el crecimiento de la planta era un
resultado de ciertas substancias y minerales en el agua,
contenidos en el “agua enriquecida”, en lugar que
simplemente del agua.
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Por las décadas que siguieron a la investigación de
Woodwards los fisiólogos de plantas europeos establecieron
muchas cosas. Ellos demostraron que el agua era absorbida
por las raíces de la planta, que atraviesa su sistema capilar y
que escapa en el aire a través de los poros en las hojas.
Descubrieron que la planta toma minerales tanto del suelo
como del agua y que las hojas expulsan dióxido de carbono
al aire. Demostraron también que las raíces de la planta
toman oxígeno. Otros progresos fueron lentos hasta que
otras técnicas de investigación más sofisticadas se
desarrollaron.
La teoría de la química moderna, logró grandes adelantos
durante los siglos XVII y XVIII revolucionando la
investigación científica. Cuando las plantas fueron
analizadas se determinó que están compuestas por
elementos derivados del agua, tierra y aire.
Experimentalmente, Sir Humphrey Davy, inventor de la
Lámpara de Seguridad, desarrolló un método para realizar la
descomposición química por medio de una corriente
eléctrica. Algunos de los elementos que constituyen la
materia fueron descubiertos, y, era ahora posible para los
químicos dividir un compuesto en sus partes constitutivas.
En 1792 el científico inglés Joseph Priestley
inteligentemente descubrió que al colocar una planta en una
cámara con un alto nivel de “Aire Fijo” (Dióxido de Carbono)
ésta absorberá gradualmente el dióxido de carbono y emitirá
oxígeno. Jean Ingen-Housz, unos dos años después, llevó el
trabajo de Priestley un paso más allá y demostró que una
planta encerrada en una cámara llena de dióxido de carbono
podría reemplazar el gas con oxígeno en varias horas si la
cámara se expone a la luz solar. Ya que la luz del sol no
tenía efecto sobre el recipiente con dióxido de carbono, era
cierto que la planta era la responsable de esta
transformación notable. Ingen-Housz estableció que este
proceso trabaja más rápidamente en condiciones de luz
intensa, y que sólo las partes verdes de la planta estaban
involucradas.
En 1804, Nicolás De Saussure publicó los resultados de sus
investigaciones, indicando que las plantas están compuestas
de minerales y elementos químicos obtenidos del agua,
tierra y aire. En 1842 se publicó una lista de nueve
elementos considerados esenciales para el crecimiento de
las plantas.
Estas proposiciones fueron verificadas después por Jean
Baptiste Boussingault (1851), un científico francés que
empezó como mineralogista empleado por una compañía
minera, y cambió su área de estudio a la química agrícola a
principios de la década de 1850. En sus experimentos con
medios de crecimiento inertes, alimentó plantas con
soluciones en agua usando varias combinaciones de
elementos puros obtenidos de la tierra, arena, cuarzo y
carbón de leña (un medio inerte no presente en la tierra) a
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los cuales agregó soluciones de composición química
conocida. Él concluyó que el agua era esencial para
crecimiento de la planta proporcionando hidrógeno y que la
materia seca de la planta consiste en hidrógeno más el
carbono y oxígeno que provienen del aire. Él también
estableció que las plantas contienen nitrógeno y otros
elementos minerales, y obtienen todos los nutrientes
requeridos de los elementos de la tierra que usó; pudo
entonces identificar los elementos minerales y las
proporciones necesarias para perfeccionar el crecimiento de
la planta lo que fue un descubrimiento aún mayor.
En 1856 Salm-Horsmar desarrolló técnicas para el uso de
arena y otros sustratos inertes, varios investigadores habían
demostrado por ese tiempo que pueden crecer plantas en un
medio inerte humedecido con una solución de agua que
contiene los minerales requeridos por las plantas. El
próximo paso era eliminar completamente el medio y
cultivar las plantas en una solución de agua que contuviera
estos minerales.
De los descubrimientos y avances en los años 1859 a 1865
la técnica fue perfeccionada por dos científicos alemanes,
Julius Von Sachs (1860), profesor de Botánica en la
Universidad de Wurzburg (1832-1897), y W. Knop (1861),
químico agrícola; Knop ha sido llamado “El Padre de la
Cultura del Agua.”
En ese mismo año (1860), el profesor Julius Von Sachs
publicó la primera fórmula estándar para una solución de
nutrientes que podría disolverse en agua y en la que podrían
crecer plantas con éxito. Esto marcó el fin de la larga
búsqueda del origen de los nutrientes vitales para las
plantas, dando origen a la "Nutricultura". Técnicas similares
se usan actualmente en estudios de laboratorio sobre
fisiología y nutrición de plantas. Las primeras
investigaciones en nutrición de plantas demostraron que el
crecimiento normal de estas puede ser logrado sumergiendo
sus raíces en una solución de agua que contenga sales de
nitrógeno (N), fósforo (P), azufre (S), potasio (K), calcio
(Ca), y magnesio (Mg), que se define actualmente como
macro elementos o macro nutrientes (los elementos
requeridos en cantidades relativamente grandes). Con
refinamientos extensos en técnicas de laboratorio y química,
científicos descubrieron siete elementos requeridos por las
plantas en cantidades relativamente pequeñas – los micro
elementos o elementos residuales. Éstos incluyen: hierro
(Fe), cloro (Cl), manganeso (Mn), boro (B), zinc (Zn), cobre
(Cu), y molibdeno (Mo).
Se estableció entonces la adición de químicos al agua para
producir una solución nutriente que apoyaría la vida de la
planta. En 1920 la preparación del laboratorio de “cultura de
agua” fue regularizada y se establecieron los métodos para
su correcto uso.
En años siguientes, investigadores desarrollaron muchas
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fórmulas básicas diversas para el estudio de la nutrición de
las plantas. Algunos de los que trabajaron en esto fueron
Tollens (1882), Tottingham (1914), Shive (1915), Hoagland
(1919), Deutschmann (1932), Trelease (1933), Arnon
(1938) y Robbins (1946). Muchas de sus fórmulas todavía
se usan en investigaciones de laboratorio sobre nutrición y
fisiología de las plantas.
El interés en la aplicación práctica de esta “Nutricultura” no
se desarrolló hasta aproximadamente 1925 cuando la
industria del invernadero expresó interés en su uso. Las
tierras del invernadero tuvieron que ser reemplazadas
frecuentemente para superar problemas de estructura,
fertilidad y pestes. Como resultado, los investigadores se
dieron cuenta del uso potencial de la nutricultura para
reemplazar la tierra convencional por los métodos
culturales.
Antes de 1930, la mayoría del trabajo hecho sobre cultivos
sin suelo se orientó al laboratorio para fines experimentales.
Nutricultura, quimicultura, y acuicultura eran otros términos
usados durante los años veinte para describir la cultura del
cultivo sin suelo. Entre 1925 y 1935 tuvo lugar un desarrollo
extenso modificando las técnicas de laboratorio de
nutricultura a la producción de cosechas a gran escala.
Al final de la década de 1920 e inicio de los años treinta el
Dr. William F. Gericke de la Universidad de California
extendió sus experimentos de laboratorio y trabajos en
nutrición de plantas a cosechas prácticas en aplicaciones
comerciales a gran escala. A estos sistemas de nutricultura
los llamó “hidroponía”.
Hasta el año 1936, el cultivo de plantas en agua y la solución
de nutriente era una práctica restringida a los laboratorios,
donde fueron usados para facilitar el estudio del crecimiento
de las plantas y sobre el desarrollo de la raíz.
El Dr. Gericke cultivó hidropónicamente verduras, incluso
cosechas de raíz, remolachas, rábanos, zanahorias, patatas,
y el cereal siega, frutas ornamentales y flores. Usando la
cultura de agua en tanques grandes en su laboratorio en la
Universidad de California tuvo éxito en tomates logrando
plantas de hasta 7 metros de altura. Las fotografías del
profesor de pie en una escalera recogiendo su cosecha
aparecían en periódicos a lo largo del país. Aunque
espectacular, su sistema era un poco prematuro para
aplicaciones comerciales. Era demasiado delicado y requería
supervisión técnica constante.
Fueron muchos los problemas que encontraron los
“cultivadores hidropónicos” con el sistema de Gericke ya
que exigía mucho conocimiento técnico e ingeniosidad. El
sistema de Gericke consistía en una serie de comederos o
cubetas sobre los cuales colocó en forma estirada una fina
malla de alambre, esto envolvía a su vez una cubierta de
paja u otro material; las plantas se pusieron en esta malla
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con las raíces hacia abajo en una solución de agua con
nutrientes dentro de la cubeta.
Una de las dificultades principales con este método estaba
asociada al suministro suficiente de oxígeno en la solución
nutriente. Las plantas agotarían el oxígeno rápidamente,
absorbiéndolo a través de las raíces, y por esta razón era
indispensable que un suministro continuo de oxígeno fresco
fuese introducido en la solución a través de algún método de
aireación. Otro problema era apoyar las plantas para que las
puntas de las raíces se mantuvieran en la solución.
La Prensa americana hizo sus demandas irracionales
usuales, llamándolo el descubrimiento del siglo de la manera
más escandalosa. Después de un periodo incierto en el que
promotores poco escrupulosos intentaron cobrar por la idea
vendiendo de puerta en puerta equipo inútil y materiales,
una investigación más práctica fue hecha y pronto se
estableció la hidroponía como base científica legítima para
la horticultura, con el consecuente reconocimiento de sus
dos ventajas principales: cosechas de alto rendimiento y de
utilidad especial en regiones no cultivables del mundo.
En 1936, W. F. Gericke y J. R. Travernetti de la Universidad
de California publicaron el registro del cultivo exitoso de
tomates en agua y solución nutriente. Desde entonces varios
entes comerciales empezaron a experimentar con las
técnicas e investigadores, y, agrónomos de varias
universidades agrícolas empezaron el trabajo de simplificar
y perfeccionar los procedimientos. Se han construido
numerosas unidades hidropónicas a gran escala, en México,
Puerto Rico, Hawaii, Israel, Japón, India, y Europa. En los
Estados Unidos, sin mucho conocimiento del público, la
hidroponía se ha convertido en un gran negocio; más de 500
invernaderos hidropónicos han sido construidos y
desarrollados.
Una aplicación de la técnica del Dr. Gericke pronto se
demostró supliendo comida a las tropas ubicadas en islas no
cultivables en el Pacífico al inicio de la década de 1940.
El primer triunfo ocurrió cuando Pan American Airways
decidió establecer un centro de cultivos hidropónicos en la
distante Isla Wake en medio del Océano Pacífico para
proporcionar suministros regulares de verduras frescas a los
pasajeros y tripulaciones de la aerolínea. Entonces el
Ministerio Británico de Agricultura empezó a mostrar un
interés activo por la hidroponía, especialmente desde que su
importancia potencial en la Campaña “Cultivar-Más-Comida”
(Grow-More-Food) durante la guerra (1939-1945) fue
comprendida totalmente.
Al final de los años cuarenta, Robert B. y Alice P. Withrow
trabajaban en la Universidad de Purdue y desarrollaron un
método hidropónico más práctico. Ellos usaron arena gruesa
inerte como medio de arraigado, inundando y drenando
alternativamente la arena en un recipiente, dieron a las
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plantas el máximo tanto de solución nutriente, como de aire
a las raíces. Este método se conoció después como el
método de la arena gruesa o grava para hidroponía, a veces
también llamado Nutricultura.
En tiempo de guerra el envío de verduras frescas a las bases
en el extranjero no era práctico, y una isla de coral no es un
lugar para cultivarlas; con la hidroponía resolvieron el
problema.
Durante la Segunda Guerra Mundial, la hidroponía, usando el
método de la arena gruesa, dio su primera prueba real como
fuente viable para la obtención de verduras frescas para el
ejército de los Estados Unidos.
En 1945 la Fuerza Aérea de los Estados Unidos, resolvió el
problema de proporcionar verduras frescas al personal,
implementando la hidroponía a gran escala lo cual dio un
nuevo ímpetu a esta cultura.
La primera de varias grandes granjas hidropónicas se
construyó en la Isla de Ascensión en el Atlántico Sur. La
base se usó como un lugar de descanso y suministro de
combustible para la fuerza aérea de Estados Unidos, la isla
era completamente estéril, entonces como era necesario
albergar una fuerza grande allí para reparar aviones, toda la
comida tuvo que ser traída por aire, había una necesidad
crítica por las verduras frescas, y por esta razón se
construyó la primera de muchas instalaciones hidropónicas
establecidas por las fuerzas armadas de EE.UU. allí. Las
plantas eran cultivadas en un medio de arena gruesa con la
solución bombeada en un ciclo prefijado. Las técnicas
desarrolladas en Ascensión se usaron más tarde en varias
instalaciones en las islas del Pacífico como Iwo Jima y
Okinawa.
En la Isla de la Estela, un atolón en el oeste de Océano
Pacífico de Hawaii, normalmente incapaz de producir
cosechas debido a la naturaleza estéril del terreno, impedía
cualquier cultivo convencional. La fuerza aérea de EE.UU.
construyó allí pequeñas “camas de crecimiento” lo cual
proporcionó 30 metros cuadrados de área cultivable. Sin
embargo, una vez puesto en funcionamiento el sistema, el
rendimiento semanal proporcionado era de 15 kilogramos de
tomates, 10 kilogramos de judías verdes, 20 kilogramos de
maíz dulce y 20 cabezas de lechuga. El Ejército de EE.UU.
también estableció camas de crecimiento hidropónico en la
isla de Iwo Jima en donde empleó piedra volcánica
aplastada como sustrato, con rendimientos similares.
Durante este mismo periodo (1945), el Ministerio Aéreo de
Londres tomó pasos para comenzar cultivos sin suelo en la
base del desierto de Habbaniya en Irak, y en la isla de
Bahrein en el Golfo Pérsico, donde se sitúan campos
petroleros importantes. En el caso del Habbaniya, un
eslabón vital en comunicaciones aliadas, todas las verduras
tenían que ser traídas a través de aire de Palestina para
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alimentar a las tropas estacionadas allí, lo cual resultaba
muy costoso.
Tanto el Ejército Norteamericano como la Real Fuerza Aérea
abrieron unidades hidropónicas en sus bases militares.
Millones de verduras, producidas sin la tierra, fueron
comidas por soldados aliados y aviadores durante los años
de la guerra. Después de la Segunda Guerra Mundial los
militares continuaron usando hidroponía. Por ejemplo, El
Ejército de los Estados Unidos tiene una sección especial de
hidroponía que produjo más de 4,500,000 kilogramos de
productos fresco durante 1952.
También establecieron una de las instalaciones hidropónicas
más grandes del mundo, un proyecto de 22 hectáreas en
Chofu, Japón. Durante muchos años, la práctica empleada
era utilizar la llamada “Tierra Nocturna”, la cual contenía
excremento humano como fertilizante. La tierra estaba muy
contaminada con varios tipos de bacterias y amebas; y,
aunque el japonés era inmune a estos organismos, las
tropas no lo eran.
Una instalación de 55 acres, fue diseñada para producir
verduras para fuerzas americanas de ocupación. Permaneció
en funcionamiento durante más de 15 años. Las
instalaciones hidropónicas más grandes en ese tiempo se
construyeron en Japón usando el método cultural de la
arena gruesa. Algunas de las instalaciones más exitosas han
sido aquellas en bases aisladas en Guyana, Iwo Jima y la
Isla de Ascensión.
Después del Segunda Guerra Mundial, se construyeron
varias instalaciones comerciales en los Estados Unidos, la
mayoría de éstas se localizaron en Florida y estaba a la
intemperie, sujetas a los rigores del tiempo. Pobres técnicas
de construcción y operación causaron que muchas de ellas
fueran infructuosas y de producción incoherente. Sin
embargo, el uso comercial de la hidroponía, creció y se
extendió a lo largo del mundo en los años cincuenta a países
como Italia, España, Francia, Inglaterra, Alemania, Suecia,
la U.R.S.S. e Israel.
Uno de los muchos problemas encontrados por los pioneros
de la hidroponía fue causado por el concreto usado para las
camas de crecimiento. La cal y otros elementos afectaron la
solución nutriente, además, la estructura de metal también
fue afectada por los elementos en la solución. En muchos de
estos primeros viveros se usó tubería galvanizada y
depósitos metálicos, no sólo se vieron corroídos muy
rápidamente sino que elementos tóxicos para las plantas se
añadían a la solución nutriente.
A pesar de estos problemas el interés en la cultura
hidropónica continuaba por varias razones: Primero no se
necesitaba tierra, y una gran cantidad de plantas se podían
cultivar en una área muy pequeña. Segundo al alimentar las
plantas apropiadamente se lograba una producción óptima.
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Con la mayoría de las verduras se aceleró el crecimiento y,
como regla, la calidad era mejor que la obtenida en verduras
cultivadas en tierra. Los productos hidropónicos tenían vida
de estante mayor, así como mayor calidad de almacenaje.
Muchas compañías petroleras y mineras construyeron
grandes viveros en algunas de sus instalaciones en
diferentes partes del mundo donde los métodos
convencionales de cultivo no eran factibles. Algunas estaban
en áreas desérticas con poca o ninguna lluvia, y otras
estaban en islas, como en el Caribe, con poca o ninguna
tierra apropiada para la producción de vegetales.
En el Lejano Oriente empresas norteamericanas tienen más
de 80 hectáreas dedicadas a la producción de vegetales,
para alimentar al personal de perforación en el desierto de
varias compañías petroleras en la India Oriental, el Medio
Este, las zonas arenosas de la Península árabe y el Desierto
del Sahara; en áreas estériles, fuera de la costa venezolana,
en Aruba y Curazao, y en Kuwait los métodos sin suelo han
encontrado inestimable valor para asegurar a los
trabajadores alimento limpio, fresco y saludable.
En los Estados Unidos, existen cultivos hidropónicos
comerciales extensos que producen grandes cantidades de
alimentos, especialmente en Illinois, Ohio, California,
Arizona, Indiana, Missouri y Florida, y se ha desarrollado
notablemente esta cultura en México y las áreas vecinas de
Centroamérica.
Además de los sistemas comerciales grandes construidos
entre 1945 y los años sesenta, se hizo mucho trabajo en
unidades pequeñas para los apartamentos, casas, y patios
traseros, para cultivar flores y verduras, muchos de éstos no
eran un éxito completo debido a factores como sustratos
inadecuados, uso de materiales impropios, técnicas
inadecuadas y poco o ningún control medioambiental.
Incluso por la falta de éxito en muchos de estos intentos
muchos productores a escala mundial se convencieron de
que sus problemas podrían resolverse. Existía también la
convicción creciente que la perfección de este método de
producción de alimentos era completamente esencial por la
baja producción de los suelos y el aumento constante de la
población mundial.
Estudios recientes han indicado que hay más de un millón de
unidades hidropónicas caseras que operan exclusivamente
en los Estados Unidos para la producción de alimentos.
Rusia, Francia, Canadá, Sudáfrica, Holanda, Japón, Australia
y Alemania están entre otros países donde la hidroponía
está recibiendo la atención que merece.
Adicionalmente al trabajo realizado para desarrollar
sistemas hidropónicos para la producción de verduras, entre
1930 y 1960 un trabajo similar se había dirigido a
desarrollar un sistema para producir alimento para ganado y
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La Hidroponía como alternativa de producción vegetal.
aves. Los investigadores determinaron que los granos de
cereal podrían cultivarse muy rápidamente de esta manera.
Usando granos como cebada, ellos demostraron que 2
kilogramos de semilla pueden convertirse en 17 kilogramos
de alimento verde en 7 días. Cuando se utilizó como
suplemento a las raciones normales, este alimento verde era
extremadamente beneficioso para todos tipo de animales y
pájaros. En animales productores de leche, aumentó el flujo
de ella. En las porciones de alimento, la conversión fue
mejor y se lograron ganancias a menos costo por kilogramo
de grano. La potencia de machos para engendrado y la
concepción en hembras aumentó rápidamente. La avicultura
también se benefició de muchas maneras, la producción de
huevos aumentó mientras el canibalismo, un problema
constante para el avicultor, cesó.
El sistema desarrollado hasta este punto era capaz de
producir de forma consistente; sin embargo, varios
problemas se presentaron. Los primeros sistemas tenían
poco o ningún control medioambiental, y sin el control de
temperatura o humedad había una fluctuación constante en
la proporción de crecimiento. Moho y hongos en los
céspedes eran un problema constante. Se encontró que el
uso de semilla desinfectada con un porcentaje de
germinación alto era absolutamente esencial para lograr una
buena cosecha.
No obstante, ante éstos y otros obstáculos, investigadores
especializados continuaron trabajando para perfeccionar un
sistema que podría producir alimentos continuamente. Con
el desarrollo de nuevas técnicas, equipos, y materiales,
llegaron a estar disponibles unidades virtualmente libres de
estos problemas. Muchos de éstos están en uso hoy en día
en ranchos, granjas, y parques zoológicos por el mundo.
La hidroponía no llegó a la India hasta 1946. En el verano de
ese año las primeras investigaciones se iniciaron en la
Granja Experimental de Kalimpong en el Distrito de
Darjeeling (Gobierno de Bengala). Al principio varios
problemas propios de este sub-continente tuvieron que ser
enfrentados. Incluso un estudio superficial de los distintos
métodos que estaban siendo utilizados en Gran Bretaña y en
América los reveló como inapropiados para su utilización por
la comunidad de la India. Varias razones fisiológicas y
prácticas, en particular el aparataje caro y complicado
requerido, fueron suficiente para prohibirla. Un nuevo
sistema en el que la practicidad y simplicidad deberían ser
las notas predominantes tendría que ser presentado si la
hidroponía iba a tener éxito en Bengala o esa parte de Asia.
Del esfuerzo empleado en la resolución cuidadosa de los
problemas encontrados durante 1946-1947 se produjo el
desarrollo del Sistema Bengalí de hidroponía que representó
el fruto del trabajo realizado para cubrir los requerimientos
indios. Un objetivo guió todos los experimentos llevados a
cabo: despojar a la hidroponía de dispositivos complicados y
poder presentarlo al pueblo de India y el mundo entero
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La Hidroponía como alternativa de producción vegetal.
como una manera barata y fácil de cultivar vegetales sin
tierra. Actualmente en la India miles de familias cultivan sus
vegetales esenciales en unidades hidropónicas simples en
azoteas o en patios traseros. El Sistema de Bengalí hizo
mucho más que probarse a sí mismo: demostró ser útil en
las condiciones más adversas.
Concepto
Ventajas
Anatomía Vegetal
Curso Básico
Destruyendo los
Mitos
Hidroponía en
Acción
Vínculos
Recomendados
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La Hidroponía como alternativa de producción vegetal.
La Hidroponía como
alternativa de producción
vegetal.
por Christian Castillo Rivas
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Ventajas
* No se requiere esfuerzo físico.
* Es una técnica adaptable a tus conocimientos, espacios y
recursos.
* Puede participar toda la familia dedicando cada quien su
tiempo libre.
* Pueden participar personas discapacitadas.
* Reducción de costos de producción en forma considerable.
* No se depende de los fenómenos meteorológicos.
* Permite producir cosechas fuera de estación (temporada).
* Se puede cultivar en ciudades.
* Se requiere mucho menor espacio y capital para una
mayor producción.
* Ahorro de agua. Se recicla.
* Ahorro de fertilizantes e insecticidas.
* No se usa maquinaria agrícola.
* Mayor limpieza e higiene en el manejo del cultivo, desde
la siembra hasta la cosecha.
* Cultivos libres de parásitos, bacterias, hongos y
contaminación.
* Rápida recuperación de la inversión.
* Mayor precocidad de los cultivos.
* Posibilidad de automatización casi completa.
* Ayuda a eliminar parte de la contaminación.
* No provoca los riesgos de erosión que se presentan en la
tierra.
* Soluciona el problema de producción en zonas áridas o
frías.
* Se obtiene uniformidad en los cultivos.
* Permite ofrecer mejores precios en el mercado.
* Nos faculta para contribuir a la solución del problema de
la conservación de los recursos.
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La Hidroponía como alternativa de producción vegetal.
* No se abona con materia orgánica.
* Se utilizan nutrientes naturales y limpios.
* Se puede cultivar en aquellos lugares donde la agricultura
normal es difícil o casi imposible.
Concepto
Reseña Histórica
Anatomía Vegetal
Curso Básico
Destruyendo los
Mitos
Hidroponía en
Acción
Vínculos
Recomendados
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Anatomía Vegetal
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Hidroponía en
Acción
Reseña Histórica
Ventajas
Curso Básico
Destruyendo los
Mitos
Vínculos
Recomendados
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Curso Básico
Introducción
Recipientes
Sustratos
Agua
Luz
Aire
Temperatura
Solución Nutritiva
Riego
Siembra
Mantenimiento
Métodos
Hidropónicos
Organización de las Naciones Unidas para la
Agricultura y la Alimentación
Oficina Regional para América Latina y el Caribe
Cuadernos de Hidroponía Escolar
... por que el primer paso para forjar el futuro es la
escuela
Qué es la
Hidroponía?
Localización e
Instalación
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Recipientes y
Contenedores
La Hidroponía como alternativa de producción vegetal.
Sustratos
Métodos para
hacer Hidroponía
Almacigueras
Nutrición de las
plantas
Control integrado Planificación de la
de plagas
producción
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Concepto
Reseña Histórica
Destruyendo los
Mitos
Anatomía Vegetal
Hidroponía en
Acción
Ventajas
Vínculos
Recomendados
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Principal
La Hidroponía como alternativa de producción vegetal
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Curso Básico
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Introducción
La huerta hidropónica, o cultivo sin tierra, es un mundo
creado por el ser humano y mantenido por sistemas de
control balanceados.
En las unidades de producción hidropónicas las plantas se
desarrollan porque reciben una nutrición óptima y
condiciones ideales. Estas condiciones son válidas tanto
para instalaciones en el hogar como para las de escala
comercial. Existen varios métodos de cultivo hidropónico
pero todos ellos están basados en los mismos principios: la
utilización de agua y fertilizantes químicos para nutrir las
plantas.
Para asegurar un buen crecimiento todas las plantas
requieren agua, luz, aire, sales minerales y sustentación
para las raíces. Para desarrollarse necesitan absorber una
parte de los elementos nutritivos de los gases atmosféricos
(dióxido de carbono) y otra de las sales inorgánicas
disueltas en el agua. Estas sustancias químicas son
transformadas con ayuda de la energía luminosa.
Cuando las plantas crecen en el suelo, la tierra provee la
sustentación para la raíces, pero en circunstancias muy
excepcionales provee todos los elementos nutritivos
requeridos para un sano crecimiento.
Por otro lado, debe haber suficiente humedad y nutrientes
en los cultivos hidropónicos para evitar que la planta se
seque y muera.
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Agua
Temperatura
Siembra
Recipientes
Sustratos
Luz
Solución Nutritiva
Mantenimiento
Volver
Aire
Riego
Métodos Hidropónicos
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Agua
Curso Básico
Es condición indispensable que el agua para los cultivos,
provenga de una fuente de agua para consumo humano o
animal.
Las aguas con gran contenido de sal pueden ser utilizadas
pero teniendo en cuenta que las plantas a desarrollarse en
ellas sean tolerantes a la sal, por ejemplo el tomate, el
pepino, la lechuga o los claveles.
Las aguas "duras" que contienen concentraciones de calcio
pueden ocasionar un problema ya que el calcio se deposita y
puede taponar orificios en las instalaciones de riego.
Otro factor muy importante a tener en cuenta es la calidad
microbiológica del agua. Si se sospecha que el agua está
contaminada, la cloración, en sus diferentes modalidades,
constituye el proceso de desinfección más utilizado y el más
barato (hipoclorito de sodio o de calcio, 2 a 5 partes por
millón de Cloro)
Continuará ...
Qué es el pH ?
El pH del agua en los cultivos. Controles
Introducción
Recipientes
Luz
Sustratos
Aire
Temperatura
Siembra
Solución Nutritiva
Mantenimiento
Volver
Riego
Métodos Hidropónicos
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Curso Básico
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Recipientes
Puede utilizarse cualquier tipo de recipientes de cualquier
tamaño. La profundidad del recipiente no debe ser mayor de
12 centímetros para cultivos de apio, acelga, lechuga, nabo,
pepinos, perejil, rábano, tomate y otras hortalizas, plantas
medicinales y ornamentales. Se exceptúan solo dos casos:
Cuando se quiere cultivar zanahorias, la profundidad del
contenedor debe ser como mínimo de 20 cm. Para producir
forraje (para consumo animal) hidropónico debe ser como
máximo de 5 cm. Estas medidas de profundidad
recomendadas es para que las raíces tengan suficiente lugar
para desarrollarse.
Generalmente los recipientes más adecuados son los de
material PVC o plástico. Si son de metal deben pintarse con
pintura epóxica, y los de madera deben forrarse con tela
impermeable o piezas de plástico.
Las medidas dependerán de las necesidades particulares de
cada persona, pero el largo máximo debe ser de 6 metros y
el ancho máximo de 90 cm. para cada unidad de producción
o recipiente.
Es importante que los recipientes tengan perforaciones en
su base para el drenaje y aireación. Para asegurar un buen
drenaje es necesario que los recipientes tengan una
pendiente entre el 3% y el 5% que dependerá del sustrato
utilizado.
Si el recipiente no es opaco podrá originar el desarrollo de
algas que competirán por los nutrientes, el oxígeno y alteran
el pH de la solución. Otra condición esencial es que debe ser
inerte químicamente para evitar reacciones o cambios en la
solución nutritiva.
La mayoría de las huertas hidropónicas instaladas en
diferentes países tienen un área que varía entre 10 y 20
metros cuadrados para consumo familiar, pero también hay
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familias o grupos que cuentan con áreas de cultivo
superiores a 200 metros cuadrados, lo que les permite
comercializar los excedentes de su producción.
Introducción
Agua
Temperatura
Siembra
Sustratos
Luz
Solución Nutritiva
Mantenimiento
Volver
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Aire
Riego
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Curso Básico
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Sustratos
Se denomina sustrato a un medio sólido inerte que cumple 2
funciones esenciales:
Anclar y aferrar las raíces protegiéndolas de la luz y
permitiéndoles respirar y por otro lado, contener el agua y
los nutrientes que las plantas necesitan.
Los gránulos componentes del sustrato deben permitir la
circulación del aire y de la solución nutritiva. Se consideran
buenos aquellos que permiten la presencia entre 15% y
35% de aire y entre 20% y 60% de agua en relación con el
volumen total.
Los sustratos más utilizados son los siguientes: cascarilla de
arroz, arena, grava, residuos de hornos y calderas, piedra
pómez, aserrines y virutas, ladrillos y tejas molidas (libres
de elementos calcáreos o cemento), espuma de poli estireno
(utilizada casi únicamente para aligerar el peso de otros
sustratos) y anime (poliuretano)
Muchas veces es útil mezclar sustratos buscando que unos
aporten lo que los falta a otros, teniendo en cuenta los
aspectos siguientes :
●
Retención de humedad
●
Permitir buena aireación
●
Estable físicamente
●
Químicamente inerte
●
Biológicamente inerte
●
Tener buen drenaje
●
Tener capilaridad
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●
Ser liviano
●
Ser de bajo costo
●
Estar disponible
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Recipientes
Agua
Temperatura
Siembra
Luz
Solución Nutritiva
Mantenimiento
Volver
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Aire
Riego
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Luz
Curso Básico
La luz es un elemento vital para el crecimiento de las
plantas, pero no todas necesitan la misma cantidad de luz.
Es conveniente que los cultivos reciban la mayor cantidad
posible, (mínimo 6 horas de luz solar directa) por lo que es
aconsejable colocarlos cerca de ventanas y en habitaciones
pintadas de colores claros.
En lugares de poca luz se puede instalar un tubo
fluorescente que no emite tanto calor como las lámparas
incandescentes, pero el tubo fluorescente deberá estar a
una distancia máxima de 15 centímetros por encima de las
plantas.
Si se elige un lugar abierto debe procurarse que no dé el sol
a pleno durante todas las horas del día. No debemos
olvidarnos que existen especies que se desarrollan mejor a
la sombra.
Continuará ...
Iluminación artificial para extender la fotosíntesis.
Lámparas (Sodio de Alta Presión, Metal Halide, Halógeno, Fluorescente)
Introducción
Agua
Recipientes
Sustratos
Aire
Temperatura
Siembra
Solución Nutritiva
Mantenimiento
Volver
Riego
Métodos Hidropónicos
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Aire
Curso Básico
La ventilación de los cultivos hidropónicos es muy
importante, especialmente los instalados en lugares
cerrados, donde debe haber una buena circulación de aire
fresco. Sin embargo las corrientes fuertes y el polvo son
muy perjudiciales.
Si el ambiente es muy seco debe humedecerse rociando las
hojas. En cambio el exceso de humedad provocará el
desarrollo de enfermedades y hongos.
En lugares abiertos debe protegerse a los cultivos de vientos
fuertes pues afecta la polinización de las flores secándolas e
impide el vuelo de los insectos. Sin embargo, los vientos
moderados suelen favorecer la circulación de la savia,
facilitan la fecundación transportando el polen y renuevan el
aire en el medio ambiente de la planta.
Introducción
Agua
Recipientes
Luz
Sustratos
Temperatura
Siembra
Solución Nutritiva
Mantenimiento
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Riego
Métodos Hidropónicos
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Temperatura
Curso Básico
Entre los varios factores que afectan a las plantas, la
temperatura es de los más importantes. Para la mayoría de
las plantas hortícolas la temperatura óptima para el
crecimiento está entre los 15 y 35 grados. El grado de
adaptación de una planta a temperaturas cambiantes varía
según la especie.
Las plantas que se establecen en un clima diferente al que
las caracteriza, pueden presentar ciertos cambios de
comportamiento. La modificación diaria de la temperatura es
cosa corriente y no tiene efectos adversos sobre las plantas,
mientras que los vientos fuertes y los cambios estacionales
ejercen influencias decisivas.
El congelamiento es uno de los fenómenos más destructivos
de las plantas, como también lo es el sol pleno durante el
verano en lugares de clima muy cálido.
Introducción
Agua
Recipientes
Luz
Solución Nutritiva
Sustratos
Aire
Riego
Siembra
Mantenimiento
Volver
Métodos Hidropónicos
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vegetal.
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Solución Nutritiva
Curso Básico
La adición de los elementos nutritivos es un procedimiento
de control y balance. Los elementos considerados esenciales
para el crecimiento de la mayoría de las plantas son :
Carbono, Hidrógeno, Oxígeno, Nitrógeno, Fósforo, Potasio,
Calcio, Azufre, Magnesio (macro nutrientes) y Hierro,
Manganeso, Boro, Zinc, Cobre, Molibdeno, Cobalto y Cloro
(micro nutrientes).
Cada elemento es vital en la nutrición de la planta, la falta
de uno solo limitará su desarrollo, porque la acción de cada
uno es específica y ningún elemento puede ser reemplazado
por otro. Todos estos elementos le sirven para la
construcción de la masa de tejido vegetal.
Es necesario aclarar que no existe una única formula para
nutrir los cultivos hidropónicos, la mejor fórmula es la que
cada uno experimente con óptimos resultados.
La fórmula más sencilla para iniciarse es la siguiente:
● Nitrato de calcio.........................118 gr.
●
●
Sulfato de Magnesio.................... 49 gr.
Fosfato Monopotásico................. 29 gr.
(PARA 100 LITROS DE AGUA)
Continuará ...
Otras formulas nutritivas
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Temperatura
Recipientes
Luz
Sustratos
Aire
Riego
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Mantenimiento
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Métodos Hidropónicos
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Riego
En los cultivos hidropónicos es imprescindible el uso de un
sistema de riego para suplir las necesidades de agua de las
plantas y suministrarle los nutrientes necesarios.
Los sistemas de riego que pueden utilizarse van desde uno
manual con regadera hasta el más sofisticado con
controladores automáticos de dosificación de nutrientes, pH
y programador automático de riego.
Un sistema de riego consta de un tanque para el agua y
nutrientes, tuberías que conducen el agua y goteros o
aspersores (emisores).
El tanque debe ser inerte con respecto a la solución nutritiva
y de fácil mantenimiento, limpieza y desinfección. El criterio
para seleccionar el tamaño puede variar por el cultivo,
localidad, método de control de la solución nutritiva, etc.
Cuanto más pequeño sea , más frecuente será la necesidad
de controlar su volumen y composición.
La ubicación del tanque dependerá de la situación del
cultivo. En caso de regar por gravedad, deberá tener
suficiente altura para lograr buena presión en los goteros, si
se riega utilizando una bomba, el tanque puede estar
enterrado en el piso.
Las tuberías de PVC y mangueras de polietileno son las más
baratas. El diámetro dependerá del caudal y longitud del
tramo.
Uno de los sistemas más ventajosos es el riego por goteo
mediante el cual el agua es conducida hasta el pie de la
planta por medio de mangueras y vertida con goteros que la
dejan salir con un determinado caudal. Mediante este
sistema se aumenta la producción de los cultivos, menos
daños por salinidad, acortamiento del período de
crecimiento (cosechas más tempranas), mejores
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condiciones fitosanitarias.
En el riego por aspersión el agua es llevada a presión por
medio de tuberías y emitida mediante aspersores que
simulan la lluvia.
Continuará ...
La Conductividad Eléctrica. Para que nos sirve ?
Controles en base a la C.E.
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Temperatura
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Luz
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Aire
Siembra
Mantenimiento
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Métodos Hidropónicos
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Siembra
Una buena siembra ayudará considerablemente a las plantas
a desarrollarse bien tanto al comienzo como durante la
floración y fructificación. Para esto debemos asegurarnos de
que las semillas sean frescas y con un alto poder
germinativo.
Un semillero se compone de una serie de elementos
destinados a brindarle a la semilla todas las condiciones
necesarias para su germinación. Entre los métodos más
adecuados para realizar semilleros con destino a cultivos
hidropónicos, están el de los cubos de espuma plástica, los
almácigos o la siembra directa en el recipiente hidropónico.
Toda semilla contiene, en potencia, una planta viva completa
en forma latente que está esperando los estímulos
necesarios para iniciar una vida activa. Para que la semilla
germine debe absorber suficiente cantidad de agua para que
la corteza exterior se abra y el pequeño embrión que está
dentro empiece a desarrollarse.
La luz puede estimular o inhibir la germinación de acuerdo a
la variedad de planta. Las semillas respiran durante la
germinación, por lo tanto si no existe aire en abundancia se
asfixian, por eso hay que tener cuidado con la cantidad de
agua que se suministra y con el tipo de medio en el cual se
siembra. La nueva raíz se abre camino hacia abajo para
afirmarse en su base de sustentación, y el pequeño tallo
crece hacia arriba buscando la luz.
http://chcastillo.tripod.com/hidroponia/curso/siembra.htm (1 of 2) [31/08/2001 08:51:41 a.m.]
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Recipientes
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Solución Nutritiva
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Mantenimiento
La tarea principal consiste en mantener el cultivo
hidropónico libre de polvo y desperdicios vegetales, pues
estas condiciones antihigiénicas provocan enfermedades y la
aparición de insectos.
Se debe verificar regularmente las condiciones del sustrato,
controlar la humedad y observar el vigor con que crecen las
plantas. El sustrato deberá tener el grado de humedad
exacto pues si es excesiva no permitirá la aireación de las
raíces y la planta morirá.
No se debe olvidar el control de la luz y la temperatura.
Cuando los cultivos se hacen al aire libre deberán cubrirse
en épocas de mucho calor y protegerlos de las lluvias
excesivas para evitar que el sustrato se anegue. Las lluvias
moderadas no son problemáticas pues riegan los canteros
pero deberá observarse que la solución nutritiva no se
diluya demasiado.
Es muy útil registrar las fechas de siembra y cosecha. Al
acercarse el período de cosecha se debe inspeccionar con
frecuencia las condiciones en que se encuentran las plantas
para decidir el momento en que se recogerán.
El transplante y la poda se harán en la forma acostumbrada,
aunque el tutorado (método para sosterner las plantas) es
conveniente hacerlo con hilo y atar las plantas a un
alambrado que se colocará por encima de los recipientes de
cultivo.
Después de la cosecha, si las plantas no prestan ninguna
utilidad, se retirarán de los recipientes para desecharlas.
Luego se desinfestará y lavará el sustrato con abundante
agua clara para que pueda ser utilizado nuevamente.
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La Hidroponía como alternativa de producción vegetal
Introducción
Agua
Temperatura
Siembra
Recipientes
Luz
Solución Nutritiva
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Sustratos
Aire
Riego
Métodos Hidropónicos
La Hidroponía como alternativa de producción vegetal
La Hidroponía como
alternativa de producción
vegetal.
por Christian Castillo Rivas
Maracaibo Venezuela
España (desde el 20 junio de 2001)
Curso Básico
Madrid -
Métodos Hidropónicos
Técnica de la Ventilación Estática
(SAT)
Las plantas crecen en
un tanque de solución
nutritiva estática,
ventilada por un
compresor de aire.
Esta es una técnica
sencilla para cultivar
Lechuga y Repollo.
Además de empezar
a aprender como
funciona la
Hidroponía.
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La Hidroponía como alternativa de producción vegetal
Técnica de Inundar y Drenar (Ebb &
Flow)
Las plantas crecen
como en la SAT, pero
la solución nutritiva es
drenada 3 o 4 veces al
día para permitir que
las raíces respiren.
Esto permite un mejor
desarrollo para las
plantas.
Técnica de la Solución Nutritiva
Recirculante (NFT)
Una capa delgada de
solución nutritiva esta
siempre en contacto
con las raíces.
Mientras la solución
nutritiva recircula en
un sistema cerrado, la
superficie de las raíces
están expuestas al
aire. Esta técnica es
excelente para
producir frutas y
vegetales.
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La Hidroponía como alternativa de producción vegetal
Técnica de la Irrigación por Goteo
(DIT)
Las plantas crecen en
un sustrato orgánico o
inerte. La solución
nutritiva es dosificada
cerca y alrededor de
las raíces. Desde los
desiertos en el Medio
Este se están
exportando cosechas
a partir de este
método de cultivo.
Técnica Aeropónica
Una delgada capa de
solución nutritiva es
inyectada por un
atomizador (spray) en
las raíces de las
plantas que se
encuentran
suspendidas desde el
marco superior del
contenedor. Con esta
técnica se puede
acelerar en 10 veces
el crecimiento y
desarrollo vegetal.
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La Hidroponía como alternativa de producción vegetal
Introducción
Agua
Temperatura
Siembra
Recipientes
Luz
Solución Nutritiva
Mantenimiento
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Sustratos
Aire
Riego
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La Hidroponía como
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por Christian Castillo Rivas
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Hidroponía en Acción
Construyendo un jardín hidropónico de raíz flotante
Cortesía de UF-IFAS y la FAO
Un jardín
hidropónico de raíz
flotante es fácil de
construir y puede
proveer una
cantidad enorme de
vegetales nutritivos
para usos en el
hogar, y lo mejor de
todo, sistemas
hidropónicos libre
de pestes. Esta guía
sencilla mostrará
como construir su
propio jardín
hidropónico de raíz
flotante utilizando
materiales de fácil
adquisición por
debajo de los
30.000 bolívares o
40 dólares.
(Junio/2001)
Materiales y Pasos para la Construcción:
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Madrid -
La Hidroponía como alternativa de producción vegetal.
- Tablas nuevas o recicladas, dependiendo de las
posibilidades económicas (dos de 2 metros; dos de 1,20; 13
de 1,30; y seis de 0,32 de largo)
- 110 clavos de 1 1/2 pulgada, martillo, serrucho,
engrampadora y cinta métrica
- 3,68 m2 (2,36 x 1,56) de plástico negro de calibre 0,10
1. Después de calcular y medir las dimensiones cortamos
las tablas en forma muy pareja, obteniendo las dos tablas
de 2 m que conforman el largo y las dos de 1,20 m del
ancho del contenedor.
2. Clavando estas cuatro tablas obtenemos el marco del
contenedor. El ancho de 12 cm. de las tablas nos da la
altura ideal. Estas son las dimensiones que tomaremos
como ejemplo.
3. Las tablas de 1,30 m se clavan atravesadas a lo ancho en
la parte que irá hacia abajo, colocando primero las de los
dos extremos, que deben ir perfectamente alineadas por
todos los lados con las del marco. Las demás se clavan
dejando una separación de 3-4 cm. entre una y otra, con lo
que queda terminada la caja, cuya altura no debe ser
superior a 12 cm. Al clavar las tablas, hay que tener la
precaución de que éstas queden bien emparejadas en las
esquinas y bordes, para que no haya salientes que pudieran
romper el plástico, ya que esto afectaría la impermeabilidad
del contenedor, ocasionaría desperdicio de agua y
nutrientes, y disminuiría la duración.
4. Después de terminada la caja, clavamos las seis patas en
los cuatro extremos y en el centro de cada lado; deben
colocarse en la parte externa del contenedor, nunca en su
parte interior, pues allí dificultan la colocación del plástico,
disminuyen el área útil y hacen más difícil las labores de
manejo. La función de las patas es hacer que la base de la
cama quede separada del suelo, permitiendo una buena
circulación de aire. De este modo ayuda a que no se
produzca humedecimiento del área próxima al cultivo y se
disminuye el riesgo de enfermedades y la aparición de
algunos insectos que se establecen debajo de ella sin ser
detectados. Veinte (20) centímetros de separación entre la
base del contenedor y el suelo son suficientes, pero desde
punto de vista de la comodidad y de la prevención de daños
por niños o animales, la altura ideal de las patas es un
metro, pero se debe considerar que esto conlleva mayores
gastos en madera.
Colocación del plástico (impermeabilización):
Para impermeabilizar el contenedor se necesita un plástico
negro de calibre 0,10; su función es evitar el
humedecimiento y pudrición de la madera e impedir que se
pierdan los nutrientes rápidamente. El color negro es para
evitar la formación de algas y para dar mayor oscuridad a la
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La Hidroponía como alternativa de producción vegetal.
zona de las raíces. El plástico nunca debe colocarse sobre el
piso, a menos que se hayan barrido de éste todas las
asperezas que pudieran perforarlo o que esté forrado con
periódicos viejos. Siempre debería medirse y cortarse
sostenido en el aire.
5. El cálculo de las dimensiones para cortar el plástico se
hace de la siguiente manera: el largo total del contenedor
deberá ser de más de tres (3) veces su altura. Tomando
como ejemplo las dimensiones que ya hemos dado, tenemos
dos (2) metros más 12 x 3 = 36 centímetros, lo que nos da
un total de dos metros con treinta y seis centímetros. Esto
es lo que debemos cortar para el largo. Para el ancho
medimos la dimensión que tiene, que es de 1,20 metros
más tres veces la altura (12 cm.) lo que nos da un total de
un metro con cincuenta y seis centímetros.
6. Ahora procedemos a colocarlo en el contenedor con
mucho cuidado, para no romperlo ni perforarlo con las
astillas de la madera, clavos salientes o las uñas. En las
esquinas, el plástico debe quedar bien en contacto con el
marco y con la base. El plástico debe engramparse a los
costados exteriores del marco del contenedor.
Sistema de raíz flotante:
El método utiliza un medio líquido que contiene agua y sales
nutritivas. Este sistema ha sido denominado "cultivo de raíz
flotante", ya que las raíces flotan dentro de la solución
nutritiva, pero las plantas están sostenidas sobre una
lámina de anime (poliuretano expandido) que se sostiene
sobre la superficie del líquido.
7. Se debe cortar una lámina de anime de 2,5 centímetros
(una pulgada) de espesor, con un largo y ancho dos
centímetros menor que el largo y ancho del contenedor.
Marcamos las distancias a las que vamos a colocar las
plantas, señalando con puntos gruesos el lugar donde irá
cada planta.
8. Rellenar el contenedor con 227 litros de agua para que la
cara superior del anime coincida con el borde superior del
marco de madera.
9. Agregar fertilizante soluble en agua tal como el 20-20-20
con micro nutrientes a razón de dos cucharaditas de
fertilizante y una cucharadita de Sal de Epson, por cada 4
litros de agua utilizada en el contenedor. Utilice un cuchara
larga de plástico ode vidrio para mezclar el agua con el
fertilizante.
10. Para perforar los agujeros en la lámina se aplica en
cada punto señalado un pedazo de tubo redondo de una
pulgada (dos y medio centímetros) de diámetro y 20 cm. de
largo, previamente calentado en uno de sus extremos, el
cual sacará un bocado del material dejando un orificio casi
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La Hidroponía como alternativa de producción vegetal.
perfecto.
El tamaño del agujero en el anime deberá coincidir en su
parte inferior con el tamaño del envase a emplear. En el
comercio hay disponible envases plásticos pequeños para
cultivos con agujeros en su parte inferior "net pots" o
también se podrá emplear copas de café en Styrofoam. Es
muy importante que una vez que la copa este en el agujero,
este no se extienda mas abajo del borde inferior del anime.
Esto permitirá que las raíces absorban nutrientes y oxígeno.
11. La separación óptima para la mayoría de las plantas es
la equivalente a formar 32 agujeros de plantación en el
anime utilizado en el sistema de raíz flotante.
12. Haz un trasplante de plantas jóvenes que tengan un
mínimo de dos hojas directamente en las copas.
13. Después de hacer el trasplante no agregues nada
alrededor de la planta, así permitirás que las raíces
permanezcan húmedas y se facilite la absorción del
oxígeno.
14. Agrega agua y la mezcla de fertilizante (solución
nutritiva) en la proporción antes mencionada, cuando baje
el nivel del anime respecto a la altura del marco de madera.
Así se mantendrá el anime flotando en la posición
apropiada.
Para mantener un nivel suficiente de oxigeno diluido en el
contenedor podemos emplear un compresor de aire de los
utilizados en los acuarios o peceras. También podemos
hacer el mismo efecto si cuatro veces al día movemos las
manos dentro del contenedor con el fin de formar burbujas.
Las lechugas crecerán mejor en el jardín hidropónico de raíz
flotante. Puedes experimentar con otros cultivos, por
ejemplo, albahaca, apio, hierbas aromáticas e incluso flores.
Consideraciones Generales:
- Disponer de un mínimo de seis (6) horas de luz solar
directa al día en el lugar elegido.
- Que esté próximo a la fuente de suministro de agua.
- Que no esté expuesto a vientos fuertes.
- Que esté próximo al lugar donde preparamos y guardamos
los nutrientes hidropónicos.
- Que no sean lugares excesivamente sombreados por
árboles o construcciones.
- Que permita ser protegido para evitar el acceso de
animales domésticos.
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Concepto
Reseña Histórica
Ventajas
Anatomía Vegetal
Curso Básico
Destruyendo los
Mitos
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La Hidroponía como alternativa de producción vegetal.
La Hidroponía como
alternativa de producción
vegetal.
por Christian Castillo Rivas
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suelo
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- Hidroponia Básica. Gloria Sampeiro Ruiz.
- Forraje Verde Hidropónico. Carlos R. Arano.
- Huerta Hidropónica Popular. Publicación FAO.
- La Empresa Hidropónica a Mediana Escala: La Técnica de
la Solución Nutritiva Recirculante "NFT". Publicación FAO.
- Cuadernos de Hidroponia Escolar. Cuadernos FAO.
- Enciclopedia de la Propagación de las Plantas. Royal
Horticultural Society.
- How to Hydroponics. Keith Roberto.
- Commercial Hydroponics. John Mason.
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- Gardening Indoors. George F. Van Patten.
- Secrets to a Successful Greenhouse and Business. T. M.
Taylor.
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Hidropónicos, Cultivos sin suelo. By Theo
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Hidropónicos, Cultivos sin suelo. By Theo
Todo lo
viernes, marzo 02, 2001
referente a los
Sistema de riego y componentes.
Cultivos de
Hortalizas
1.- Sistema de riego.
fuera de Suelo
1.1.- Ventajas e inconvenientes del riego localizado.
o sin suelo, en
sustrato,
2.- Componentes del sistema.
substrato,
Hidroponia,
2.1.- Cabezal de riego.
Hidropónicos,
2.1.1.- Necesidad de filtrado.
Aeropónicos
Home
2.1.2.- Riego localizado.
2.2.- Tuberías.
Archives:
2.3.- Emisores.
2.3.1.- De largo conducto.
2.3.2.- De orificio
2.3.3.- Vortex.
2.3.4.- Autocompensante.
1.- Sistema de riego.
El sistema de riego elegido, es el de riego localizado. El riego
localizado constituye un sistema de aplicación de agua al suelo o
sustrato a través de unos emisores situados en las tuberías de riego.
Mediante estos dispositivos se pone el agua a disposición de la
planta, a bajo caudal y de forma frecuente, originando en el suelo o
sustrato una zona húmeda limitada conocida como bulbo, en la cual
se mantiene la humedad constante.
En este sistema de riego, además del elemento agua, se suministran
los fertilizantes y ciertos productos como pueden ser insecticidas,
fungicidas, herbicidas, etc. disueltos todos ellos en el agua.
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Hidropónicos, Cultivos sin suelo. By Theo
El agua, junto con el resto de elementos fundamentales para la
planta, es llevada de forma continua desde un embalse a cada
planta por una red de tuberías, previo filtrado hasta el elemento
fundamental del sistema que es el emisor o gotero, donde se
produce una descarga gota a gota.
1.1.- Ventajas e inconvenientes del riego localizado.
El riego localizado en general, presenta las siguientes ventajas:
Mayor aprovechamiento por planta del agua aportada.
Mantenimiento constante del nivel óptimo de humedad en el
sustrato.
Reducción de las dosis de fertilizantes debido a su mayor eficacia.
Mayor uniformidad en el desarrollo vegetativo, aumento de la
producción y mejora de la calidad.
No precisa abancalamiento.
Disminución del grado de infección de malas hierbas al mojar
menos superficie de suelo o sustrato.
No produce apelmazamiento del terreno al eliminar labores
mecánicas.
Buen acceso a la plantación en cualquier momento como
consecuencia de permanecer las calles secas.
Ahorro de mano de obra.
Por el contrario, presenta los siguientes inconvenientes:
Precisa una mayor especialización por parte del agricultor.
Riesgo de salinización como consecuencia de un inadecuado
manejo del riego.
Necesidad de diseño y montaje de las instalaciones por personal
altamente especializado.
Control de calidad de los materiales que se instalan.
En general, se puede afirmar que el éxito o fracaso de una
instalación de riego localizado radica en el manejo del sistema,
mediante el control de la instalación y del cultivo, teniendo todo
ello una clara incidencia en la productividad.
2.- Componentes del sistema.
Cualquier instalación de riego localizado debe reunir los siguientes
componentes:
2.1.- Cabezal de riego.
El cabezal constituye sin lugar a dudas el elemento decisivo del
sistema, pues a través de él podemos realizar las siguientes
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Hidropónicos, Cultivos sin suelo. By Theo
operaciones:
Eliminar sólidos en suspensión, esta operación se realizará a través
de los sucesivos filtros con los que se encontrará el agua en su
recorrido.
Aplicar al agua los fertilizantes y productos químicos, operación
que se puede llevar a cabo de diferentes maneras en el caudal
principal de agua.
Controlar la dosis de agua aplicada. Esta operación se realizará , a
través del contador de agua que se colocará a la entrada de la
tubería principal, de la que partirá toda la red de riego.
Mezcla y almacenaje de los distintos fertilizantes que se aplicarán
en los riegos de los distintos cultivos. Tendremos un depósito de
mezcla y dos o cuatro depósitos de almacenaje, para los cuatro
fertilizantes principales (N, P, K y Micronutrientes). Además
contaremos con un depósito adicional para el almacenaje del ácido,
que usaremos para el control del pH en el riego.
Coordinación de todas las operaciones, manualmente en caos de no
disponer de mezclador automático de los abonos o través de un
sistema informático de control de riego.
Es el corazón del cabezal, controla todos los procesos que se llevan
a cabo durante el riego. Cuenta con sensores de C.E., pH y
Temperatura del agua, de forma que la mezcla con los abonos,
siempre este dentro de unos límites adecuados al cultivo.
La mezcla del agua y el abono se puede realizar en un tubo de
mezcla, mucho más flexible que los depósitos de mezcla a la hora
de cambiar el riego de un sector a otro. El cabezal de riego además
suele contar con caudalímetros para medir la cantidad de cada uno
de los abonos que se aplican.
2.1.1. Necesidad de filtrado.
La limitación actual de los recursos hídricos ha propiciado la
utilización agrícola de aguas de muy diversa procedencia, que si
bien en riego tradicional no requieren filtrado previo, en los riegos
localizados éste sí es necesario.
El fundamento básico de este tipo de riego consiste en la aplicación
puntual del agua, a través de un emisor o gotero, en cuyo interior
circula el agua por pequeños canales o laberintos tortuosos de
reducido paso.
Ante el hecho de que la práctica totalidad de las aguas contienen o
arrastran materiales sólidos capaces de obturar por si mismos los
emisores, surge la necesidad de la filtración, considerándose
adecuada desde el punto de vista físico, cuando elimina los sólidos
de un diámetro mayor a 1/8 ó 1/10 del diámetro del emisor.
No se debe hablar de aguas inadecuadas para riego localizado por
problemas de sólidos en suspensión, ya que con tratamientos
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Hidropónicos, Cultivos sin suelo. By Theo
químicos y filtraciones adecuadas pueden ser corregidas, salvo en
casos donde la elevada concentración de sólidos en suspensión lo
haga económicamente inviable.
Dependiendo de la procedencia del agua de riego y del proceso de
transporte y almacenamiento de ésta antes de ser utilizada,
podemos tener una idea aproximada de la naturaleza de los
elementos en suspensión, y en función de éstos elegir el tipo de
filtrado necesario.
Resultará por tanto imprescindible disponer de un análisis de agua
cualitativo y cuantitativo de los sólidos en suspensión.
La naturaleza de las partículas sólidas en suspensión puede ser:
Orgánica: algas, bacterias, materiales abióticos, etc.
Inorgánica: arenas, limos y arcillas.
En el primer caso requieren filtrado de arena y en el segundo de
mallas o anillas; en caso muy especial han de realizarse
prefiltrados, fundamentalmente cuando los contenidos de sólidos en
suspensión ya sean orgánicos o inorgánicos aparezcan en
cantidades elevadas. Así, se utilizarán los hidrociclones para la
eliminación de las arenas, y los filtros de arena para tratamiento de
aguas residuales con alto contenido en materiales orgánicos.
En el filtrado del agua, generalmente, es necesario el uso de filtros
de arena y de mallas o anillas colocados en este orden, de manera
que el agua circula primero por el de arena, encontrándose a
continuación el punto de entrada de los fertilizantes y productos
químicos a la red, que queda situado entre ambos filtros (de forma
que cualquier impureza del fertilizante o precipitado que se forme
al reaccionar con el agua queden retenidos).
El dimensionamiento de las superficies filtrantes viene definido por
tres parámetros:
Intensidad de filtrado
Caudal
Velocidad
La intensidad del filtrado está determinada por el tipo de emisor.
El segundo parámetro está en función del volumen de agua
demandado por la instalación.
La velocidad del agua a través de los filtros influye directamente
tanto en las pérdidas de carga, como en la frecuencia de limpieza
de los mismos.
Como norma general cualquier tipo de filtrado debe reunir las
siguientes características:
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Hidropónicos, Cultivos sin suelo. By Theo
Material adecuado, resistente a la oxidación y a las presiones
normales de trabajo.
Pérdidas de carga mínimas al paso del agua a través del filtro, para
evitar consumo de energía innecesaria, con la consiguiente
repercusión económica.
Fácil manejo del equipo de limpieza, ya que los elementos
retenidos por el filtro van obturándolo progresivamente, exigiendo
su limpieza periódica.
Resistencia de los materiales al ataque de los distintos productos
químicos disueltos en el agua de riego que puedan destruir la
estructura interna de los filtros.
Fácil automatización de los dispositivos de limpieza, lo que
posibilita un mejor rendimiento de la instalación.
El cabezal de la instalación necesita de manómetros, colocados a la
entrada y a la salida de cada bloque de elementos de filtrado, de
forma que las diferencias de presión nos indican el estado de
obturación de los filtros y el momento oportuno de realizar la
limpieza, así como qué elementos son los que necesitan ser
limpiados.
Por último, debemos resaltar el alto nivel tecnológico alcanzado en
sistemas de filtración en nuestra Región, altamente competitivo
frente a los equipos de importación, generalmente más costosos y
concebidos para condiciones de calidad de aguas menos
problemáticas.
2.1.2.- Riego localizado
La agricultura moderna, y en particular la de los riegos localizados,
requiere un control eficaz, preciso y balanceado de la calidad del
agua de riego, que no puede obtenerse sin una adecuada elección y
dimensionamiento de los elementos de filtrado.
La misión de los filtros es retener, en la superficie o en el seno de la
masa filtrante, los sólidos en suspensión que contiene el agua de
riego.
Pasamos a describir los primeros elementos filtrantes con los que se
encuentra el agua en un cabezal de riego, y que a veces son
susceptibles de eliminación en función de su calidad desde el punto
de vista físico.
SALIDA DEL EMBALSE
Es de destacar que en los actuales sistemas de riego a la demanda
es imprescindible la utilización de embalses reguladores, sobre
todo en explotaciones donde utilicen el riego localizado, para
asegurar la disponibilidad de agua en función de la demanda
hídrica de cultivo. Para ello es muy importante tener en cuenta que
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Hidropónicos, Cultivos sin suelo. By Theo
la alimentación del cabezal, desde tomas superficiales, mejora el
rendimiento de los sistemas de filtrado; esto se realiza mediante la
colocación de un flotador del que cuelga la boca de toma, a un
metro aproximadamente de la superficie del agua, con el fin de no
arrastrar las materias que pudiesen encontrarse en el fondo o
flotando en la superficie.
HIDROCICLÓN
Se hace necesario cuando el agua lleva partículas gruesas más
densas que el agua, y que no sean limos ni arcillas, tales como la
separación de arena de agua de pozos artesianos y cieno del agua
fluvial. Su fundamento es un dispositivo de acero en forma
troncocónica donde se produce un movimiento giratorio del agua a
gran velocidad, mantiene una pérdida de presión muy reducida, y
una eficacia estimada en un 90% o aún mayor. Los sólidos
decantados son reunidos en un tanque de sedimentación, que puede
ser drenado en forma constante o periódica, en este último caso si
la acumulación de sólidos se produce en una forma intensiva.
Batería de hidrociclones en un cabezal de riego localizado.
Ventajas del hidrociclón:
Se trata de un dispositivo simple, de fácil operación y
mantenimiento que no dispone de partes móviles ni cedazos o
tamices.
Acusa un descenso constante de presión para una capacidad dada,
no es afectado por caídas bruscas de presión y no puede ser
obturado por los sólidos que son separados. Necesita una superficie
mínima de suelo y de espacio libre reducido hacia arriba que
realiza una separación constante.
La inversión inicial es reducida, además de que los costes de
mantenimiento y operación son también reducidos. Es de destacar,
también, que el hidrociclón propiamente dicho y el depósito
colector tienen la misma presión y, por tanto, no necesitan bombas
o depósitos adicionales. Ya que el descenso de presión es mínimo,
pueden ser introducidos con facilidad en sistemas ya existentes.
Los sólidos son purgados del depósito colector con una descarga
mínima de líquido. En los filtros convencionales nos encontramos
con una descarga mayor de agua para su limpieza, además de que
se obturan con los elementos filtrados, con lo que su eficiencia se
va viendo reducida.
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Hidropónicos, Cultivos sin suelo. By Theo
Aplicaciones del hidrociclón:
Principalmente es utilizado para protección de bombas, válvulas,
etc., para evitar daños y el desgaste causado por materias sólidas en
exceso, sobre todo en aguas procedentes de pozo, antes de que sea
filtrada mediante otros métodos como la arena y los discos o
mallas, ya que puede reducir la inversión inicial y el costo de
operación de los equipos.
Los datos técnicos correspondientes a los límites de
funcionamiento, eficiencia de separación y capacidad en relación
con la caída de presión, deben ser aportados por la casa
suministradora del material y nos dará idea de la conveniencia de
incorporar o no este tipo de elementos a nuestro cabezal de riego.
FILTROS DE SEGURIDAD
Los filtros de seguridad suelen ser pequeños filtros universales de
material plástico o metálico con diámetros 3/4" a 2", y se utilizan
sobre todo en cabeza de las subunidades de riego para evitar
entrada de suciedad a los ramales portagoteros por roturas o
reparaciones de la red principal. Excepción hecha de los filtros de
disco, todos ellos han sido diseñados de modo tal que la dirección
del flujo corre a lo largo del eje longitudinal del cilindro, causando
una pérdida mínima de presión. Este principio de flujo directo logra
que las partículas filtradas se acumulen en el extremo del cilindro,
de donde pueden ser fácilmente eliminadas por la limpieza a chorro
realizada por medio de una válvula de descarga, provista para
cumplir esta función.
Este tipo de filtro también debe ser utilizado a la salida de la cuba
de fertilizantes, con el fin de eliminar las impurezas que puedan
llevar éstos consigo.
2.2.- Tuberías.
Partiendo del cabezal y formando un entramado en todo el
invernadero, las tuberías distribuyen el agua y los fertilizantes hasta
los emisores. Las tuberías se van bifurcando desde el cabezal de
riego, hasta llegar a los emisores o goteros. Los distintos nombres
que reciben las tuberías vienen dados por el rango de ramificación:
Primaria o Principal. Es la tubería que parte del cabezal de riego,
llevando el agua desde este hasta las distintas bifurcaciones.
Secundarias. Son todas aquellas tuberías que nacen de la primaria.
Terciarias. Nacen de las secundarias y llevan el agua desde estas
hasta los ramales.
Laterales o ramales. Son el último eslabón de la cadena, llevan el
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agua hasta los goteros.
Los materiales utilizados para su fabricación son el PVC y el PE,
normalmente el primero para tuberías principales y secundarias en
tramos enterrados, y el segundo para las tuberías terciarias y
portagoteros, aunque en algunos casos toda la instalación se realiza
en PE.
Descripción de la instalación diseñada:
Todas las tuberías de PE, están regidas por las normas UNE 53131
y UNE 53367, siendo el PE utilizado de baja densidad (0,932).
2.3.- Emisores.
Los emisores o goteros son el último eslabón y pieza clave del
sistema, cuya misión es dosificar el agua aportada al cultivo. El
agua se distribuye en el suelo o sustrato utilizado para la
implantación de las plantas, formando un bulbo húmedo en el
mismo.
Existen multitud de tipos de emisores, en función del dispositivo o
sistema en que se basan para reducir la presión con que circula el
agua en el interior de la instalación y como consecuencia directa
según el régimen de funcionamiento.
Según el dispositivo de pérdida de carga: Goteros de tipo no
autocompensante.
2.3.1.- De largo conducto.
Los goteros de largo conducto son los más antiguos, evolucionaron
en el tiempo, partiendo del microtubo, pasando por el helicoidal,
para llegar por fin al de laberinto.
El de microtubo es el más antiguo, consta de un tubo, generalmente
de polietileno, de diámetro comprendido entre 0,6 y 2 mm., y de
longitud variable. El régimen de descarga es laminar (x = 1), con lo
que son muy sensibles a las variaciones de temperatura y presión,
además de tener un alto riesgo de obturación.
El helicoidal es una evolución del anterior, consiste en enrollar el
microtubo alrededor de un cilindro, para conseguir un gotero más
compacto. El hecho de que la trayectoria del agua sea helicoidal,
aleja el régimen hidráulico de laminar, con lo que son menos
sensibles que los anteriores a las variaciones de temperatura,
presión y obturaciones.
Por último, el de laberinto. En estos goteros se obliga al agua a
recorrer un camino tortuoso, de forma que el régimen de
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funcionamiento es prácticamente turbulento (x=0,5), con lo que son
muy poco sensibles a temperatura, presión y obturaciones.
2.3.2.- Orificio.
Es la primera solución que se le ocurre a cualquiera para obtener un
riego localizado, consiste en hacer una perforación de pequeño
diámetro en la tubería. Es una solución poco recomendable, por la
variación de las características de los materiales plásticos con el
tiempo. Las características hidráulicas de descarga son turbulentas,
pero dado el pequeño diámetro de la perforación, son muy
sensibles a las obturaciones.
2.3.3.- Vortex.
Evolucionaron a partir de los anteriores, para intentar paliar el
problema de su pequeño diámetro. De hecho, el gotero vortex, es
un gotero de orificio, en el que el agua, después de atravesar un
orificio, se ve obligada a circular por una cámara donde entra
tangencialmente, debido a lo cual, la presión del agua se disipa en
parte en energía centrífuga, por lo que el tamaño del orificio no
tiene porque ser tan pequeño como en el anterior gotero. El
régimen de descarga es turbulento (x=0,4), además de contar con
una pequeña autocompensación, debido a que al aumentar la
presión del agua, aumenta la velocidad de la misma en la cámara
del vortex, con lo que aumenta su pérdida de carga.
2.3.4.- Autocompensante.
Estos goteros cuentan con una membrana de caucho o silicona, que
se deforma con la diferencia de presiones existentes antes y
después de la misma, con lo que el caudal se mantiene constante.
Un gotero autocompensante perfecto tendría un exponente de
descarga x=0, aunque en la práctica no es así, los valores de x están
muy próximos a este valor, con lo que se consigue una uniformidad
de caudal dentro de un régimen de presiones, que deberá marcar el
fabricante. Este tipo de goteros es muy interesante para conseguir
un coeficiente de uniformidad en el riego alto, independientemente
de las perdidas de carga sufridas por el agua en los distintos
elementos de la instalación y las debidas a las diferencias
topográficas del terreno.
Goteros de tipo Autocompensante.
El tipo de gotero utilizado en nuestra instalación, es de este último
tipo con una variación en el concepto y es que se abre y se cierra a
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una determinada `presión 0,5 kg/cm por lo que podemos afirmar
que tambien es antidrenante. Hemos elegido este tipo de gotero,
debido a que queremos conseguir la máxima uniformidad de riego
en la instalación, independientemente de las pérdidas de carga que
se producen, debidas a la inserción de los distintos laterales, la
inserción de los goteros y la propia longitud de las tuberías, que
ocasionan que la presión de llegada del agua a los goteros no sea
uniforme. Así, con este tipo de goteros conseguimos tener un
caudal constante en todos los emisores, consiguiendo un máximo
control del riego y una máxima eficiencia del riego.
posted by Teodoro Martinez at 3/2/2001 12:52:29 AM
Cultivos Hidropónicos: Introducción y desarrollo.
Sistema de riego y componentes.
Parámetros de control.
Fertilización.
Plagas, enfermedades y su Control.
Fichas Label del Tomate, Variedades y Tratamientos autorizados
2001.
Alternativa de Cultivo.
Normativa legal sobre Materiales de Riego.
Anejo Climatológico
Bibliografia y Documentación.
Cultivos Hidropónicos, Introducción y Desarrollo
1. Concepto de hidroponía.
2. Sistemas de cultivo hidropónico.
3. Justificación del cultivo hidropónico de hortalizas
extratempranas.
4. Los cultivos hortícolas más extendidos en cultivo hidropónico.
5. Sustratos.
6. El agua de riego en cultivos hidropónicos.
7. Nutrición hídrica en el cultivo hidropónico.
8. Nutrición mineral en el cultivo hidropónico.
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Hidropónicos, Cultivos sin suelo. By Theo
1.- Concepto de Hidroponía.
Etimológicamente el concepto hidroponía deriva del griego y
significa literalmente trabajo o cultivo (ponos) en agua (hydros). El
concepto hidropónico se utiliza actualmente a tres niveles distintos
dependiendo del interlocutor, cada uno de los cuales engloba al
anterior:
Cultivo hidropónico puro, sería aquel en el que, mediante un
sistema adecuado de sujeción, la planta, desarrolla sus raíces en
medio líquido (agua con nutrientes disueltos) sin ningún tipo de
sustrato sólido. Cultivo hidropónico según la tendencia mayoritaria,
es utilizado para referirnos al cultivo en agua (acuicultura) o en
sustratos sólidos más o menos inertes y porosos a través de los
cuales se hace circular la disolución nutritiva.
Cultivo hidropónico en su concepción más amplia, engloba a todo
sistema de cultivo en el que las plantas completan su ciclo
vegetativo sin la necesidad de emplear el suelo, suministrando la
nutrición hídrica y la totalidad o parte de la nutrición mineral
mediante una solución en la que van disueltos los diferentes
nutrientes esenciales para su desarrollo. El concepto es equivalente
al de "cultivos sin suelo", y supone el conjunto de cultivo en
sustrato más el cultivo en agua.
El término cultivo semihidropónico suele utilizarse cuando se
emplean sustratos no inertes (turba, fibra de coco, corteza de pino,
otros sustratos orgánicos, mezclas con fertilizantes de liberación
controlada, etc.) que suministran una importante parte de los
nutrientes a la planta.
2.- Sistemas de cultivo hidropónico.
Los sistemas de cultivo hidropónico se dividen en dos grandes
grupos. Cerrados, que son aquéllos en los que la solución nutritiva
se recircula aportando de forma más o menos continua los
nutrientes que la planta va consumiendo y abiertos o a solución
perdida, en los que los drenajes provenientes de la plantación son
desechados.
Dentro de estos dos grupos hay tantos sistemas como diseños de las
variables de cultivo empleadas: sistema de riego (goteo,
subirrigación, circulación de la solución nutriente, tuberías de
exudación, contenedores estancos de solución nutritiva, etc.);
sustrato empleado (agua, materiales inertes, mezclas con materiales
orgánicos, etc.); tipo de aplicación fertilizante (disuelto en la
solución nutritiva, empleo de fertilizantes de liberación lenta
aplicados al sustrato, sustratos enriquecidos, etc.); disposición del
cultivo (superficial, sacos verticales o inclinados, en bandejas
situadas en diferentes planos, etc.); recipientes del sustrato
(contenedores individuales o múltiples, sacos plásticos preparados,
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Hidropónicos, Cultivos sin suelo. By Theo
etc.).
A nivel mundial los sistemas cerrados son los más extendidos,
mientras que en nuestro país la práctica totalidad de las
explotaciones comerciales son sistemas abiertos y que adoptan el
riego por goteo (generalmente con una piqueta por planta), sin
recirculación de la solución nutritiva dadas las condiciones
generales de calidad de agua de riego y la exigencia de nivel
técnico que tienen los sistemas cerrados.
3.- Justificación de la implantación del cultivo hidropónico de
hortalizas extratempranas.
El deterioro progresivo del suelo de los invernaderos y de las zonas
de producción hortícola en general, debido a un agotamiento, una
contaminación fúngica y una salinización cada vez más extendidos,
obliga a los agricultores a optar por el cultivo hidropónico como
solución a dichos problemas. Por otra parte, actualmente resulta
imprescindible la implantación de técnicas que nos lleven a una
economización de los cada vez más escasos recursos hídricos, la
técnica de cultivo hidropónico, dada su elevada tecnificación,
permite consumir únicamente el agua necesaria, minimizando todo
tipo de pérdidas y aportando solamente la cantidad del preciado
elemento que las plantas estrictamente necesitan, ello unido a la
mayor productividad y calidad logradas mediante el uso de esta
técnica al tener perfectamente controladas las variables de cultivo,
permite la obtención de una mayor cantidad de producto con el
mínimo consumo de agua y fertilizantes.
Hay que reseñar que comercialmente la totalidad de los sistemas de
cultivo hidropónico en regiones templadas son protegidos para
posibilitar un control de temperaturas, reducir las pérdidas de agua
por evaporación, minimizar los ataques de plagas y proteger a los
cultivos contra las inclemencias del tiempo como la lluvia, el
granizo o el viento. La elevada tecnificación que exige la
implantación de técnicas hidropónicas implica una inversión
económica bastante considerable, para que exista rentabilidad, los
cultivos deben mantener una producción, calidad y precio de
mercado sostenidos. Nuestra región (Bizkaia) , presenta unas
condiciones climáticas (temperaturas y radiación solar) buenas para
el desarrollo de las hortalizas. Si a esto unimos unas instalaciones
algo más sofisticadas para el adecuado control de cultivos sin
suelo, podemos tener hortalizas extratempranas, con muy buena
productividad y calidad (si se realiza un correcto manejo del
cultivo), mejor aprovechamiento de los recursos (agua y
fertilizantes).
4.- Los cultivos hortícolas más extendidos en cultivo hidropónico.
Cualquier tipo de hortaliza es susceptible de ser cultivada en
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hidroponía en mayor o menor medida. De este modo, las
condiciones agroclimáticas disponibles (calidad del agua de riego,
microclima, época de cultivo, etc.) junto a los canales de
comercialización hortícolas existentes en la zona, son los que
determinan los cultivos a implantar.
Podemos citar por orden de aceptación entre los cultivadores de
hidroponía las hortalizas siguientes: pimiento de Gernika, tomate,
lechuga, judía de enrame, tomate, pepino, pimiento de asar, acelgas
etc. Cada uno de estos cultivos tiene unos cuidados culturales y
unas exigencias medioambientales y nutricionales específicas,
aunque existen formulaciones de soluciones nutritivas con las que
la mayoría de los cultivos vegetan adecuadamente, el fin que se
persigue (obtención de un rendimiento lo más cercano posible al
potencial del cultivo), hace que para cada plantación y según las
características agroclimáticas de la misma se efectúe una nutrición
hídrica y mineral a medida, como después veremos.
5.- Sustratos.
Un sustrato es el medio material donde se desarrolla el sistema
radicular del cultivo. En sistemas hidropónicos, presenta un
volumen físico limitado, debe encontrarse aislado del suelo y tiene
como funciones mantener la adecuada relación de aire y solución
nutritiva para proporcionar a la raíz el oxígeno y los nutrientes
necesarios, y en el caso de sustratos sólidos ejercer de anclaje de la
planta. No existe el sustrato ideal, cada uno presenta una serie de
ventajas e inconvenientes y su elección dependerá de las
características del cultivo a implantar y las variables ambientales y
de la instalación.
La mayoría de los sustratos empleados son de origen natural. Los
podemos dividir en orgánicos (turbas, serrín, corteza de pino, fibra
de coco, cáscara de arroz, compost, etc.) e inorgánicos. Dentro de
estos últimos distinguimos los que se usan sin ningún proceso
previo aparte de la necesaria homogeneización granulométrica
(gravas, arenas, puzolana, picón, etc.) y los que sufren algún tipo de
tratamiento previo, generalmente a elevada temperatura, que
modifica totalmente la estructura de la materia prima (lana de roca,
perlita, vermiculita, arlita, arcilla expandida, etc.). Dentro de los
materiales sintéticos podemos nombrar las espumas de poliuretano
y el poliestireno expandido, aunque su uso está poco difundido.
Los sustratos inertes deben presentar una elevada capacidad de
retención de agua fácilmente disponible (20-30% en volumen), un
tamaño de partículas que posibilite una relación aire/agua
adecuada, baja densidad aparente (alta porosidad, >85%),
estructura y composición estables y homogéneas, capacidad de
intercambio catiónico nula o muy baja, ausencia total de elementos
tóxicos, hongos o esporas, bacterias y virus fitopatógenos.
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Hidropónicos, Cultivos sin suelo. By Theo
Una posibilidad en cuanto a los sustratos es la utilización de
materiales de desecho de actividades e industria de la zona, como
pueden ser ladrillo molido, plástico molido, residuos de la industria
maderera, estériles de carbón, escorias y cenizas, residuos sólidos
urbanos, lodos de depuradoras, etc., adecuándolos en cuanto a
granulometría y esterilizándolos.
Dentro de las explotaciones hortícolas de nuestro país, son la arena,
la perlita y la lana de roca los sustratos más extendidos. La arena,
muy utilizada en la provincia de Murcia, supone cerca de la mitad
de las plantaciones de hortalizas en hidroponía, por su precio y
porque el agricultor lo ve como un cambio menos drástico con
respecto al suelo donde ha cultivado toda su vida. La lana de roca
en la actualidad se emplea casi exclusivamente en Almería, por su
baja inercia térmica no se adapta bien a otras zonas y necesita
condiciones de cultivo (nutrición mineral e hídrica y climáticas)
muy precisas para la obtención de buenos rendimientos. La perlita
tiene un uso más generalizado que la lana de roca y ofrece buenos
rendimientos siempre que tenga una granulometría adecuada.
6.- El agua de riego en cultivo hidropónico.
La calidad del agua de riego es uno de los factores que más nos
puede condicionar un cultivo hidropónico. El sistema de riego más
extendido, riego por goteo, permite la utilización de aguas de mala
calidad que serían inutilizables bajo otros sistemas de riego como
aspersión o inundación. Ahora bien, la frecuente presencia de
elementos tóxicos para las plantas como sodio, cloruros o boro en
cantidades demasiado altas nos condicionan el tipo de cultivo y el
manejo del mismo en cuanto a nutrición, riego y volumen de
drenaje.
Cada cultivo tiene una tolerancia específica a los elementos tóxicos
antes citados y a la cantidad total de sales (cuantificada por la
medida de la conductividad eléctrica), que puede mantener en su
entorno radicular sin merma importante de rendimientos. Estos
niveles no deben sobrepasarse y esto se consigue mediante el
adecuado control del volumen drenado. Con agua de buena calidad
los porcentajes de drenaje serán menores (mejor aprovechamiento
de los recursos hídricos) mientras que aguas salinas sólo nos
permitirán cultivar especies más o menos tolerantes a la salinidad
(tomate, melón) y nunca especies sensibles a la misma (lechuga,
alubía, fresa) y además habrá que dejar un mayor volumen de
drenaje para evitar excesivos aumentos de C.E. en el sustrato y
acumulaciones de elementos fitotóxicos. Esta es una de las razones
por las que no se emplean los sistemas cerrados hasta ahora. Una
pobre calidad de las aguas haría que rápidamente se acumularan
elementos indeseables en la solución recirculante con lo que habría
que desecharla. Para este tipo de sistemas es necesaria una calidad
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de agua muy alta, con una concentración de sodio y cloruros tal que
el cultivo pueda asimilarlos sin presentar síntomas de toxicidad.
7.- Nutrición hídrica en cultivo hidropónico.
La frecuencia y volumen de riegos debe adaptarse a los sistemas de
cultivo y de riego disponibles, al tipo de sustrato usado (volumen y
características físico-químicas), al cultivo (especie y estado
fenológico) y a las condiciones climáticas existentes en cada
momento. Es obvio que las necesidades hídricas varían
notablemente a lo largo del día y de un día para otro. En un cultivo
tan tecnificado como el hidropónico no podemos permitir que las
plantas sufran estrés hídrico que afecte su rendimiento final o
despilfarros de solución nutritiva (agua y fertilizantes). Es
necesario que las plantas reciban toda el agua necesaria y en el
momento que la precisan. La programación horaria de los riegos no
es actualmente un método válido, por muy ajustados que éstos
sean, un día nublado puede implicar exceso de aporte respecto a la
cantidad de agua necesaria y un día excepcionalmente caluroso se
traduciría en déficit hídrico temporal para la plantación.
Actualmente existen en el mercado numerosos métodos capaces de
solucionar este problema, son los denominados métodos de riego
por demanda, sensores de radiación (solarímetros) que disparan el
riego al alcanzar cierto valor de radiación acumulada, unidades
evaporimétricas y tensiómetros que actúan de un modo similar, etc.
El sistema más extendido y que ofrece excelentes resultados es la
instalación de una bandeja de riego por demanda. Este dispositivo
consta de una bandeja soporte sobre la que se sitúa el sustrato
(generalmente dos unidades) con sus plantas correspondientes, el
agua de drenaje se acumula en la parte más baja de la bandeja (que
lleva un orificio para desalojar parte del excedente drenado) donde
se sitúan uno o varios electrodos que accionan el riego cuando los
procesos evaporativos y de succión directa de las raíces así lo
indican. Este sistema permite la obtención del drenaje prefijado de
forma uniforme lo que evita despilfarros de agua y fertilizantes o
estrés salino temporal si el drenaje estimado es el idóneo, ya que el
aporte hídrico se corresponderá con la evapotranspiración que en
cada momento sufra la planta.
En cualquier caso interesan riegos numerosos y cortos. Si
observamos el transcurso de un riego en cultivo hidropónico, al
tratarse de sustratos con volumen limitado por planta y mantener
siempre un estado hídrico óptimo, a los pocos segundos de
comenzar a caer la solución por la piqueta de goteo, se inicia el
drenaje del sustrato que lava la acumulación de sales que pueda
haber tenido lugar. Llega un momento a los 1-2 minutos (si el
control hídrico es bien llevado) que la solución aportada es
prácticamente la misma que la de salida, el prolongar durante más
tiempo el riego supone un gasto innecesario de agua y fertilizantes.
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8.- Nutrición mineral en cultivo hidropónico.
La racional conducción de la hidroponía implica el conocimiento
no sólo de los procesos fisiológicos relativos a la absorción mineral
e hídrica, sino también de otros aspectos como la respiración, la
fotosíntesis y la transpiración que están estrechamente ligados con
los primeros. La mayoría de explotaciones hortícolas comerciales
que utilizan el cultivo hidropónico emplean sustratos más o menos
inertes, que apenas aportan elementos minerales al cultivo, si
exceptuamos la arena de origen calcáreo que suministra cantidades
considerables de calcio y magnesio. La nutrición de la planta debe
aportarse por completo a través de la solución nutritiva, lo que trae
consigo la posibilidad de un control preciso de la nutrición mineral
según especie, momento fenológico, características climáticas, etc.,
para obtener la mayor rentabilidad al cultivo. Ahora bien, al tratarse
de sustratos inertes carecen de capacidad tampón, equivocaciones o
fallos en el control de la nutrición mineral o el ajuste del pH
pueden ocasionar graves perjuicios a la plantación.
La nutrición mineral de un cultivo hidropónico debe controlarse
según la demanda de la planta mediante los oportunos análisis
químicos, sobre todo, de la solución drenaje o la extraída del
mismo sustrato. Dependiendo del análisis del agua de riego, la
especie cultivada y las condiciones climáticas se elabora la
solución nutritiva de partida, a partir de entonces será el propio
cultivo el que dicte las siguientes soluciones nutritivas a preparar.
A continuación se muestran a título orientativo las soluciones
nutritivas iniciales para tomate, lechuga y pepino:
Iones (mmoles/l)
NO3NH4+
H2PO4+
K+
Ca+2
Mg+2
SO4-2
Na+
ClTomate
13,5
0
1.5
8
5
2
3,5
<12
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<12
Lechuga
19
0.5
2
9
5,5
2,25
1,5
<10
<10
Pepino
14
0.5
1.6
5.5
4.5
2.2
2
<6
<6
A partir de estos valores o los adecuados según las características
de la plantación se va ajustando periódicamente la solución
nutritiva. Lo más aconsejable es analizar al menos la solución de
drenaje cada 15 días. En función de lo que la planta vaya tomando,
de las condiciones climáticas y el estado fenológico del cultivo se
vuelve a ajustar los nutrientes a aportar. En la tabla siguiente se
establecen las equivalencias entre la cantidad de los fertilizantes
más comúnmente usados en hidroponía y los milimoles de los
distintos nutrientes que aportan:
Iones (mmoles/g fertilizante)
NO3NH4+
H2PO4+
K+
Ca+2
Mg+2
SO4-2
Ácido fosfórico 75%
-
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12.26
Ácido nítrico 59%
11.86
Nitrato Amónico 33.5%
11.96
11.96
Nitrato cálcico 15.5% N
10.29
0.78
4.74
Nitrato potásico (13-0-46)
9.29
9.76
Sulfato potásico (0-0-52)
11.04
-
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5.93
Sulfato magnésico 16% MgO
3.97
3.96
Nitrato magnésico 11% N
7.86
3.90
Antes se vio la necesidad de mantener unos determinados niveles
de drenaje (generalmente entre el 20 y el 50%) para evitar la
acumulación de iones tóxicos y un excesivo aumento de la C.E. en
la zona radicular. En sustratos inertes, cuando un determinado ion
se encuentra en la misma concentración en la solución nutritiva y
en la de drenaje, puede suponerse que la planta lo ha dejado
"escapar" en la misma proporción que el drenaje fijado, es decir si
mantenemos un drenaje del 25%, y tenemos 12 mmoles/l de nitrato
en la solución de entrada y en la de salida, el 25% del nitrato
aportado (3 mmoles por cada litro) se van con el agua de drenaje y
el 75% restante puede suponerse como absorción bruta por parte de
la planta. Por esta razón los elementos tóxicos o aportados en
cantidad excesiva se acumulan en la solución de drenaje respecto a
la solución nutritiva, al tomar la planta proporcionalmente más
cantidad de agua que de los mismos, de la misma forma si un
nutriente es absorbido proporcionalmente en más cantidad que el
agua, su concentración en la solución de drenaje disminuirá
respecto a la solución nutritiva. El fijarnos en las concentraciones
relativas de los distintos iones en las soluciones nutritiva y de
drenaje y estimar que iones se absorben en mayor o menor
proporción, es un método sencillo para el ajuste periódico de la
solución aportada. Claro está que para ello la solución debe estar
bien equilibrada, teniendo en cuenta antagonismos y sinergismos
entre los distintos iones, que algunos como el calcio se absorben de
forma pasiva vía xilema hacia los órganos de mayor transpiración y
apenas se retransportan vía floema, que la práctica totalidad del ion
amonio aportado se absorbe pero no conviene excederse ya que es
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Hidropónicos, Cultivos sin suelo. By Theo
una forma fitotóxica en cantidad excesiva que fomenta en demasía
el desarrollo vegetativo y que puede modificar el pH de la solución
del entorno radical e interacciona negativamente con otros cationes,
que con arena de origen calcáreo (mal sustrato) se producen
precipitaciones de fosfatos, hierro, manganeso, etc. y se libera
calcio y magnesio, y una serie larguísima de consideraciones de
carácter fisiológico que inciden directamente en la correcta
nutrición del cultivo.
Los microelementos no suelen ajustarse por ser un tema engorroso,
se suele aportar una cantidad fija de alguna mezcla comercial de
ellos, reforzando individualmente alguno cuando los análisis o la
sintomatología de la plantación lo aconsejen. Entendemos por
microelementos Fe, Mn, Zn, Cu, B y Mo, ya que el Cl que también
es esencial se requiere en escasísima cantidad y resulta tóxico en
las concentraciones que normalmente tenemos en nuestras aguas de
riego.
Para la preparación de la solución nutritiva se suele concentrar 100
veces, separando los fertilizantes incompatibles entre sí, y
adicionándolos al 1% al agua de riego en una cuba de mezcla
donde se ajusta el pH (normalmente aportando ácido nítrico) y la
C.E. Es aconsejable utilizar disoluciones nutritivas de menor
concentración (manteniendo el equilibrio) en verano y más
concentrada en invierno, ya que siendo similares los requerimientos
nutritivos de las plantas en una u otra época, durante los meses
estivales la demanda hídrica es mucho mayor.
posted by Teodoro Martinez at 3/2/2001 12:51:03 AM
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posted by Teodoro Martinez at 3/2/2001 12:32:43 AM
RECIRCULACIÓN DE LAS SOLUCIONES NUTRITIVAS.
MANEJO Y CONTROL MICROBIOLÓGICO (Del apartado 1. al
2.1.1.)
Autor: MAGÁN CAÑADAS, J.J.
Estación Experimental "Las Palmerillas" - Caja Rural de Almería
1. INTRODUCCIÓN
2. SISTEMAS RECIRCULANTES DE CULTIVO SIN SUELO
2.1. EL SISTEMA DE CULTIVO NFT (NUTRIENT FILM
TECHNIQUE)
2.1.1. Elementos constituyentes de una instalación de NFT
2.1.2. La solución nutritiva en NFT
2.2. SISTEMAS RECIRCULANTES DE CULTIVO EN
SUSTRATOS
2.2.1. Elementos constituyentes de una instalación de recirculación
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Hidropónicos, Cultivos sin suelo. By Theo
con cultivo en sustratos
2.2.2. La solución nutritiva en un sistema recirculante de cultivo en
sustrato
2.3. VENTAJAS E INCONVENIENTES DEL SISTEMA NFT
FRENTE A LA RECIRCULACIÓN EN SUSTRATOS
3. CONTROL MICROBIOLÓGICO EN SISTEMAS DE
CULTIVO CON RECIRCULACIÓN
3.1. INTRODUCCIÓN
3.2. PATÓGENOS INFECCIOSOS RADICULARES QUE
PUEDEN AFECTAR A LOS CULTIVOS SIN SUELO
3.3. MÉTODOS DE CONTROL DE PATÓGENOS
INFECCIOSOS RADICULARES EN SOLUCIONES
RECIRCULANTES
3.3.1. Métodos culturales
3.3.2. Métodos biológicos
3.3.3. Tratamientos físicos
3.3.3.1. Ozonización
3.3.3.2. Ultrafiltración
3.3.3.3. Tratamiento térmico
3.3.3.4. Radiación ultravioleta
3.3.4. Métodos químicos
4. BIBLIOGRAFÍA
1. INTRODUCCIÓN
Se estima que en el Sureste peninsular existen unas 2500 ha de
cultivos sin suelo, según comentarios de las empresas
comercializadoras de sustratos, en base a las ventas que se realizan
de éstos. Del global, aproximadamente 1700 ha se encuentran en
Almería y unas 800 en Murcia. En Almería la superficie
mencionada se reparte, aproximadamente, al 50 % entre lana de
roca y perlita, mientras que en Murcia la mayor parte, un 90 %,
corresponde a arena y el resto a perlita. Esta superficie parece
pequeña si la comparamos con el área global dedicada a cultivos
hortícolas en invernadero en la zona (en Almería los últimos datos
oficiales, que datan de finales de la campaña 94/95, arrojan una
cifra de unas 25000 ha de invernadero; y otras estimaciones no
oficiales posteriores hablan de una superficie mayor aún), sin
embargo, el ritmo de crecimiento de la superficie dedicada a
cultivos sin suelo es elevado y, de hecho, muchas de las nuevas
explotaciones que se construyen actualmente en el Poniente
almeriense se orientan hacia este sistema de cultivo.
Hay varias razones que explican esta situación, aunque quizás la
más importante sea la de reducir los costes de inversión, ya que la
superficie que queda de terreno inculto con un suelo original de
características apropiadas para el cultivo es cada vez más pequeña.
Ello obliga a utilizar terrenos de poca calidad agronómica en los
que es necesario aportar tierra exterior, lo que, junto con la
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incorporación del estiércol y la arena para la ejecución del
enarenado tradicional, supone unos costes importantes. Ante ello,
el agricultor prefiere muchas veces optar por la simple nivelación
del suelo original y la colocación sobre él de un sustrato de cultivo.
Junto a ésta razón, también existen otras causas que explican la
situación comentada: algunos agricultores tienen graves problemas
de suelo, bien fitopatológicos (nematodos, fusariosis, etc.), que es
lo más frecuente, o por acumulación de sales; finalmente existen
algunos productores que han optado por este sistema para
conseguir un mejor control del cultivo y mayores productividades.
Del mismo modo, en el Campo de Cartagena se crea un importante
problema para los cultivos de pimiento y melón en suelo con la
prohibición del bromuro de metilo, ya que este desinfectante se
aplica anualmente en la zona para poder controlar de manera eficaz
los graves problemas fitopatológicos existentes; ante ello los
cultivos sin suelo pueden ser una buena alternativa. Por tanto, éstos
van a cobrar cada vez más importancia en el Sureste peninsular.
Sin embargo, hasta ahora el cultivo en sustratos en esta zona se ha
venido realizando a solución perdida. De esta forma, el drenaje se
elimina directamente al suelo y en él percola hacia horizontes
profundos, lo que provoca la contaminación de los acuíferos, ya
que de todos es conocido el elevado contenido en nitratos y otros
iones de estas aguas. Esto a pequeña escala no llega de ser grave
pero, conforme se incremente la superficie de cultivos sin suelo, el
problema se irá acentuando hasta alcanzar niveles preocupantes.
Por ello, esta forma de trabajar, con drenaje libre, aunque más
sencilla, no parece la más adecuada a largo plazo. De hecho, se
espera que en pocos años la Unión Europea legisle en contra de
este sistema y lo prohiba, obligando así a la recirculación del
drenaje como ocurre en Holanda.
Además de un menor impacto medioambiental, la recirculación
tiene otro aspecto de interés, que es el ahorro de agua y fertilizantes
que conlleva. Sin embargo esto no quiere decir que sea más
rentable desde un punto de vista económico pues, lógicamente, la
acumulación de ciertos iones en el drenaje puede afectar
negativamente a la producción y, además, la instalación de un
sistema de cultivo sin suelo recirculante resulta, en general, más
cara, al tener que recoger el drenaje y desinfectarlo.
En definitiva, sea o no más rentable, hay que plantearse ya la
necesidad de trabajar en recirculación, con el fin de conocer este
sistema y adaptarlo para transferirlo posteriormente al agricultor en
el momento en el que estemos obligados a utilizarlo.
2. SISTEMAS RECIRCULANTES DE CULTIVO SIN SUELO
Podemos distinguir dos tipos de sistemas de cultivo sin suelo que
integran la recirculación como forma de trabajo.
El primero es el NFT que, dentro de estos sistemas recirculantes, es
el más típico por ser el que en primer lugar se empezó a utilizar allá
por los años 70. Consiste en mantener las raíces del cultivo
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inmersas en una corriente de solución nutritiva, continua o
intermitente de muy alta frecuencia, sin que exista ningún sustrato
de sostén.
En cuanto al segundo, se trata del cultivo en un sustrato cualquiera
(perlita, lana de roca, arena, etc.) con recogida del drenaje, para su
posterior mezcla con agua de aporte exterior e inyección de
fertilizantes hasta alcanzar un nivel nutricional concreto. En este
último sistema, a diferencia del primero, el riego no es continuo y
ni siquiera intermitente a intervalos periódicos, sino puntual, en
función de las necesidades del cultivo a lo largo del día, aportando
una determinada dosis de agua cada vez para conseguir la
rehidratación del sustrato y la renovación de la solución en él
contenida.
Sobre la base de lo anteriormente expuesto, ambos sistemas,
aunque mantienen la misma filosofía, presentan un manejo de la
solución nutritiva diferente, como a continuación se pretende
reflejar.
2.1. EL SISTEMA DE CULTIVO NFT (NUTRIENT FILM
TECHNIQUE)
El NFT se basa en la circulación continua o intermitente de una
fina lámina de solución nutritiva a través de las raíces del cultivo,
sin que éstas por tanto se encuentren inmersas en sustrato alguno,
sino que simplemente quedan sostenidas por un canal de cultivo, en
cuyo interior fluye la solución hacia cotas más bajas por gravedad.
El agua se encuentra muy fácilmente disponible para el cultivo, lo
que representa una de las mayores ventajas del sistema, al ser
mínimo el gasto de energía que debe realizar la planta en la
absorción, pudiendo aprovechar ésta en otros procesos metabólicos.
La renovación continua de la solución nutritiva en el entorno de la
raíz permite un suministro adecuado de nutrientes minerales y
oxígeno, siempre, claro está, que se realice un correcto manejo del
sistema.
2.1.1. Elementos constituyentes de una instalación de NFT
Como puede observarse en la figura 1, que representa un esquema
sencillo de una instalación de NFT, en ella pueden distinguirse los
siguientes elementos principales:
a)Tanque colector b)Bomba de impulsión c)Tuberías de
distribución d)Canales de cultivo e)Tubería colectora Figura
1:Esquema de una instalación de NFT Fuente: Cooper(1979)
El tanque colector es el elemento encargado de almacenar el
drenaje procedente de los canales de cultivo que escurre hasta aquél
por gravedad, por lo que resulta conveniente que se encuentre en la
parte más baja de la explotación. El material de fabricación puede
ser polietileno, PVC o fibra de vidrio, aunque también puede ser de
metal tratado interiormente con pintura epóxica.
En lo que se refiere a su volumen, éste vendrá determinado
fundamentalmente por la superficie de cultivo. En muchas
instalaciones la capacidad del tanque sólo representa entre el 10 y
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el 15 % del volumen total de solución que circula en el sistema, ya
que el resto se encuentra contenido en las tuberías y canales. Sin
embargo, cuando se realiza riego intermitente, el volumen
disponible tiene que ser bastante mayor para acumular toda el agua
en el momento de parada.
El tanque colector debe incorporar una boya que cierre la tubería de
aporte de agua exterior al sistema, con el fin de mantener constante
el nivel en el depósito y evitar su desbordamiento. De este modo, al
producirse el consumo hídrico por parte del cultivo y bajar dicho
nivel, a su vez descenderá la boya, permitiendo así que entre agua
exterior a la instalación.
En cuanto a la inyección de fertilizantes, ésta se realiza
directamente al tanque a partir de unos depósitos de soluciones
madre en base a las lecturas tomadas por unas sondas que controlan
la conductividad eléctrica y el pH de la solución que se aporta al
cultivo. De esta forma, unas electroválvulas permiten la caída por
gravedad de los fertilizantes al tanque, hasta que las lecturas se
igualan con las consignas introducidas en el equipo electrónico
encargado de controlar la apertura y cierre de dichas
electroválvulas. También se pueden utilizar bombas inyectoras para
incorporar las soluciones madre.
La bomba de impulsión se encarga de verter la solución nutritiva,
del tanque colector, en el extremo superior de los canales de
cultivo. Dado que normalmente la diferencia de cotas a superar es
pequeña, el requerimiento de potencia resulta mínimo, aunque hay
que tener en cuenta que funcionará permanentemente durante un
largo periodo de tiempo, por lo que debe integrar componentes
sólidos y de calidad.
Con el fin de hacer frente a posibles averías de la bomba o fallos en
el suministro eléctrico, resulta conveniente instalar en paralelo un
equipo de bombeo accionado por un motor diesel, que entre en
funcionamiento en caso de ser necesario.
Las tuberías de distribución son las encargadas de conducir la
solución nutritiva desde el tanque hasta la parte superior de los
canales de cultivo. Serán de PVC y/o polietileno y su diámetro
estará en función del caudal que deba circular por ellas, teniendo en
cuenta que debe existir un caudal por cada canal de 2-3 litros por
minuto para así establecer una oferta adecuada de oxígeno, agua y
nutrientes.
Los canales de cultivo constituyen el medio de sostén de las plantas
y además la base sobre la que fluye la solución nutritiva. Dado que
es necesario que la altura de la lámina de agua en el interior del
canal no supere los 4 ó 5 mm con el fin de conseguir una adecuada
oxigenación de las raíces, resulta muy conveniente utilizar canales
de sección plana y no cóncava.
En lo que se refiere a su longitud, ésta no debe superar los 15 m
para asegurar unas condiciones adecuadas y homogéneas en todo el
canal y evitar la falta de oxígeno disuelto en la parte final del
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mismo. Por último, la pendiente longitudinal debe estar entre el 1 y
el 2 % ya que, si resulta inferior, queda dificultado el retorno de la
solución al tanque colector y la altura de la lámina de agua puede
ser excesiva. Por otro lado, no es conveniente que sea mayor del 2
%, ya que entonces se dificultaría la absorción de agua y nutrientes,
especialmente cuando las plantas son pequeñas, por una excesiva
velocidad de circulación de la solución en el canal.
La tubería colectora es la que se encarga de recoger la solución
nutritiva al final de los canales de cultivo y llevarla hasta el tanque
colector por gravedad. Suele ser de PVC y debe tener una
pendiente suficiente para asegurar la evacuación.
posted by Teodoro Martinez at 3/2/2001 12:08:49 AM
jueves, marzo 01, 2001
LOS CULTIVOS HIDROPÓNICOS DE HORTALIZAS
EXTRATEMPRANAS
Antonio L. Alarcón Vera
CONCEPTO DE HIDROPONÍA
Etimológicamente el concepto hidroponía deriva del griego y
significa literalmente trabajo o cultivo (ponos) en agua (hydros). El
concepto hidropónico se utiliza actualmente a tres niveles distintos
dependiendo del interlocutor, cada uno de los cuales engloba al
anterior:
Cultivo hidropónico puro, sería aquel en el que, mediante un
sistema adecuado de sujeción, la planta, desarrolla sus raíces en
medio líquido (agua con nutrientes disueltos) sin ningún tipo de
sustrato sólido.
Cultivo hidropónico según la tendencia mayoritaria, es utilizado
para referirnos al cultivo en agua (acuicultura) o en sustratos
sólidos más o menos inertes y porosos a través de los cuales se
hace circular la disolución nutritiva.
Cultivo hidropónico en su concepción más amplia, engloba a todo
sistema de cultivo en el que las plantas completan su ciclo
vegetativo sin la necesidad de emplear el suelo, suministrando la
nutrición hídrica y la totalidad o parte de la nutrición mineral
mediante una solución en la que van disueltos los diferentes
nutrientes esenciales para su desarrollo. El concepto es equivalente
al de “cultivos sin suelo”, y supone el conjunto de cultivo en
sustrato más el cultivo en agua.
El término cultivo semihidropónico suele utilizarse cuando se
emplean sustratos no inertes (turba, fibra de coco, corteza de pino,
otros sustratos orgánicos, mezclas con fertilizantes de liberación
controlada, etc.) que suministran una importante parte de los
nutrientes a la planta.
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SISTEMAS DE CULTIVO HIDROPÓNICO
Los sistemas de cultivo hidropónico se dividen en dos grandes
grupos. Cerrados, que son aquéllos en los que la solución nutritiva
se recircula aportando de forma más o menos continua los
nutrientes que la planta va consumiendo y abiertos o a solución
perdida, en los que los drenajes provenientes de la plantación son
desechados.
Dentro de estos dos grupos hay tantos sistemas como diseños de las
variables de cultivo empleadas: sistema de riego (goteo,
subirrigación, circulación de la solución nutriente, tuberías de
exudación, contenedores estancos de solución nutritiva, etc.);
sustrato empleado (agua, materiales inertes, mezclas con materiales
orgánicos, etc.); tipo de aplicación fertilizante (disuelto en la
solución nutritiva, empleo de fertilizantes de liberación lenta
aplicados al sustrato, sustratos enriquecidos, etc.); disposición del
cultivo (superficial, sacos verticales o inclinados, en bandejas
situadas en diferentes planos, etc.); recipientes del sustrato
(contenedores individuales o múltiples, sacos plásticos preparados,
etc.).
A nivel mundial los sistemas cerrados son los más extendidos,
mientras que en nuestro país la práctica totalidad de las
explotaciones comerciales son sistemas abiertos y que adoptan el
riego por goteo (generalmente con una piqueta por planta), sin
recirculación de la solución nutritiva dadas las condiciones
generales de calidad de agua de riego y la exigencia de nivel
técnico que tienen los sistemas cerrados.
JUSTIFICACIÓN DE LA IMPLANTACIÓN DEL CULTIVO
HIDROPÓNICO DE HORTALIZAS EXTRATEMPRANAS
El deterioro progresivo del suelo de los invernaderos y de las zonas
de producción hortícola en general, debido a un agotamiento, una
contaminación fúngica y una salinización cada vez más extendidos,
obliga a los agricultores a optar por el cultivo hidropónico como
solución a dichos problemas. Por otra parte, actualmente resulta
imprescindible la implantación de técnicas que nos lleven a una
economización de los cada vez más escasos recursos hídricos, la
técnica de cultivo hidropónico, dada su elevada tecnificación,
permite consumir únicamente el agua necesaria, minimizando todo
tipo de pérdidas y aportando solamente la cantidad del preciado
elemento que las plantas estrictamente necesitan, ello unido a la
mayor productividad y calidad logradas mediante el uso de esta
técnica al tener perfectamente controladas las variables de cultivo,
permite la obtención de una mayor cantidad de producto con el
mínimo consumo de agua y fertilizantes.
Hay que reseñar que comercialmente la totalidad de los sistemas de
cultivo hidropónico en regiones templadas son protegidos para
posibilitar un control de temperaturas, reducir las pérdidas de agua
por evaporación, minimizar los ataques de plagas y proteger a los
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cultivos contra las inclemencias del tiempo como la lluvia, el
granizo o el viento. La elevada tecnificación que exige la
implantación de técnicas hidropónicas implica una inversión
económica bastante considerable, para que exista rentabilidad, los
cultivos deben mantener una producción, calidad y precio de
mercado elevados. Frecuentemente la demostrada mejora de
productividad y calidad de las cosechas bajo cultivo hidropónico
frente al tradicional cultivo en suelo, no justifican la costosas
instalaciones necesarias para esta técnica a no ser que los precios
de mercado sean altos, esto ocurre con la producción de hortalizas
extratempranas. El litoral del sureste español (Murcia y Almería,
sobre todo), presenta las mejores condiciones climáticas
(temperaturas y radiación solar) de toda Europa para un desarrollo
óptimo de las hortalizas, en épocas que en el resto de Europa
precisan costosas instalaciones de invernaderos con control
climático, en esta zona las plantas vegetan correctamente incluso al
aire libre, por tanto la proliferación de invernaderos en este área
(más de 30.000 Ha) va encaminada a la producción de hortalizas
tempranas, si a esto unimos unas instalaciones algo más
sofisticadas para el adecuado control de cultivos sin suelo,
podemos tener hortalizas extratempranas, con muy buena
productividad y calidad (si se realiza un correcto manejo del
cultivo), mejor aprovechamiento de los recursos (agua y
fertilizantes) y buen precio que hacen perfectamente rentable la
instalación.
LOS CULTIVOS HORTÍCOLAS MÁS EXTENDIDOS EN
CULTIVO HIDROPÓNICO
Cualquier tipo de hortaliza es susceptible de ser cultivada en
hidroponía en mayor o menor medida. De este modo, las
condiciones agroclimáticas disponibles (calidad del agua de riego,
microclima, época de cultivo, etc.) junto a los canales de
comercialización hortícolas existentes en la zona, son los que
determinan los cultivos a implantar.
Podemos citar por orden de aceptación entre los cultivadores de
hidroponía las hortalizas siguientes: tomate, pepino holandés,
melón tipo Galia, pimiento, judía de enrame, berenjena, sandía,
calabacín, melón tipo español, etc. Cada uno de estos cultivos tiene
unos cuidados culturales y unas exigencias medioambientales y
nutricionales específicas, aunque existen formulaciones de
soluciones nutritivas con las que la mayoría de los cultivos vegetan
adecuadamente, el fin que se persigue (obtención de un
rendimiento lo más cercano posible al potencial del cultivo), hace
que para cada plantación y según las características agroclimáticas
de la misma se efectúe una nutrición hídrica y mineral a medida,
como después veremos.
SUSTRATOS
Un sustrato es el medio material donde se desarrolla el sistema
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radicular del cultivo. En sistemas hidropónicos, presenta un
volumen físico limitado, debe encontrarse aislado del suelo y tiene
como funciones mantener la adecuada relación de aire y solución
nutritiva para proporcionar a la raíz el oxígeno y los nutrientes
necesarios, y en el caso de sustratos sólidos ejercer de anclaje de la
planta. No existe el sustrato ideal, cada uno presenta una serie de
ventajas e inconvenientes y su elección dependerá de las
características del cultivo a implantar y las variables ambientales y
de la instalación.
La mayoría de los sustratos empleados son de origen natural. Los
podemos dividir en orgánicos (turbas, serrín, corteza de pino, fibra
de coco, cáscara de arroz, compost, etc.) e inorgánicos. Dentro de
estos últimos distinguimos los que se usan sin ningún proceso
previo aparte de la necesaria homogeneización granulométrica
(gravas, arenas, puzolana, picón, etc.) y los que sufren algún tipo de
tratamiento previo, generalmente a elevada temperatura, que
modifica totalmente la estructura de la materia prima (lana de roca,
perlita, vermiculita, arlita, arcilla expandida, etc.). Dentro de los
materiales sintéticos podemos nombrar las espumas de poliuretano
y el poliestireno expandido, aunque su uso está poco difundido.
Los sustratos inertes deben presentar una elevada capacidad de
retención de agua fácilmente disponible (20-30% en volumen), un
tamaño de partículas que posibilite una relación aire/agua
adecuada, baja densidad aparente (alta porosidad, >85%),
estructura y composición estables y homogéneas, capacidad de
intercambio catiónico nula o muy baja, ausencia total de elementos
tóxicos, hongos o esporas, bacterias y virus fitopatógenos.
Una posibilidad en cuanto a los sustratos es la utilización de
materiales de desecho de actividades e industria de la zona, como
pueden ser ladrillo molido, plástico molido, residuos de la industria
maderera, estériles de carbón, escorias y cenizas, residuos sólidos
urbanos, lodos de depuradoras, etc., adecuándolos en cuanto a
granulometría y esterilizándolos.
Dentro de las explotaciones hortícolas de nuestro país, son la arena,
la perlita y la lana de roca los sustratos más extendidos. La arena,
muy utilizada en la provincia de Murcia, supone cerca de la mitad
de las plantaciones de hortalizas en hidroponía, por su precio y
porque el agricultor lo ve como un cambio menos drástico con
respecto al suelo donde ha cultivado toda su vida. La lana de roca
en la actualidad se emplea casi exclusivamente en Almería, por su
baja inercia térmica no se adapta bien a otras zonas y necesita
condiciones de cultivo (nutrición mineral e hídrica y climáticas)
muy precisas para la obtención de buenos rendimientos. La perlita
tiene un uso más generalizado que la lana de roca y ofrece buenos
rendimientos siempre que tenga una granulometría adecuada.
EL AGUA DE RIEGO EN CULTIVO HIDROPÓNICO
La calidad del agua de riego es uno de los factores que más nos
puede condicionar un cultivo hidropónico. El sistema de riego más
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extendido, riego por goteo, permite la utilización de aguas de mala
calidad que serían inutilizables bajo otros sistemas de riego como
aspersión o inundación. Ahora bien, la frecuente presencia de
elementos tóxicos para las plantas como sodio, cloruros o boro en
cantidades demasiado altas nos condicionan el tipo de cultivo y el
manejo del mismo en cuanto a nutrición, riego y volumen de
drenaje.
Cada cultivo tiene una tolerancia específica a los elementos tóxicos
antes citados y a la cantidad total de sales (cuantificada por la
medida de la conductividad eléctrica), que puede mantener en su
entorno radicular sin merma importante de rendimientos. Estos
niveles no deben sobrepasarse y esto se consigue mediante el
adecuado control del volumen drenado. Con agua de buena calidad
los porcentajes de drenaje serán menores (mejor aprovechamiento
de los recursos hídricos) mientras que aguas salinas sólo nos
permitirán cultivar especies más o menos tolerantes a la salinidad
(tomate, melón) y nunca especies sensibles a la misma (judía, fresa)
y además habrá que dejar un mayor volumen de drenaje para evitar
excesivos aumentos de C.E. en el sustrato y acumulaciones de
elementos fitotóxicos.
Esta es una de las razones por las que no se emplean los sistemas
cerrados en nuestro país, la pobre calidad de las aguas haría que
rápidamente se acumularan elementos indeseables en la solución
recirculante con lo que habría que desecharla. Para este tipo de
sistemas es necesaria una calidad de agua muy alta, con una
concentración de sodio y cloruros tal que el cultivo pueda
asimilarlos sin presentar síntomas de toxicidad.
NUTRICIÓN HÍDRICA EN CULTIVO HIDROPÓNICO
La frecuencia y volumen de riegos debe adaptarse a los sistemas de
cultivo y de riego disponibles, al tipo de sustrato usado (volumen y
características físico-químicas), al cultivo (especie y estado
fenológico) y a las condiciones climáticas existentes en cada
momento.
Es obvio que las necesidades hídricas varían notablemente a lo
largo del día y de un día para otro. En un cultivo tan tecnificado
como el hidropónico no podemos permitir que las plantas sufran
estrés hídrico que afecte su rendimiento final o despilfarros de
solución nutritiva (agua y fertilizantes). Es necesario que las
plantas reciban toda y nada más que el agua necesaria y en el
momento que la precisan. La programación horaria de los riegos no
es actualmente un método válido, por muy ajustados que éstos
sean, un día nublado puede implicar exceso de aporte respecto a la
cantidad de agua necesaria y un día excepcionalmente caluroso se
traduciría en déficit hídrico temporal para la plantación.
Actualmente existen en el mercado numerosos métodos capaces de
solucionar este problema, son los denominados métodos de riego
por demanda, sensores de radiación (solarímetros) que disparan el
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riego al alcanzar cierto valor de radiación acumulada, unidades
evaporimétricas y tensiómetros que actúan de un modo similar, etc.
El sistema más extendido y que ofrece excelentes resultados es la
instalación de una bandeja de riego por demanda. Este dispositivo
consta de una bandeja soporte sobre la que se sitúa el sustrato
(generalmente dos unidades) con sus plantas correspondientes, el
agua de drenaje se acumula en la parte más baja de la bandeja (que
lleva un orificio para desalojar parte del excedente drenado) donde
se sitúan uno o varios electrodos que accionan el riego cuando los
procesos evaporativos y de succión directa de las raíces así lo
indican. Este sistema permite la obtención del drenaje prefijado de
forma uniforme lo que evita despilfarros de agua y fertilizantes o
estrés salino temporal si el drenaje estimado es el idóneo, ya que el
aporte hídrico se corresponderá con la evapotranspiración que en
cada momento sufra la planta.
En cualquier caso interesan riegos numerosos y cortos. Si
observamos el transcurso de un riego en cultivo hidropónico, al
tratarse de sustratos con volumen limitado por planta y mantener
siempre un estado hídrico óptimo, a los pocos segundos de
comenzar a caer la solución por la piqueta de goteo, se inicia el
drenaje del sustrato que lava la acumulación de sales que pueda
haber tenido lugar. Llega un momento a los 1-2 minutos (si el
control hídrico es bien llevado) que la solución aportada es
prácticamente la misma que la de salida, el prolongar durante más
tiempo el riego supone un gasto innecesario de agua y fertilizantes.
NUTRICIÓN MINERAL EN CULTIVO HIDROPÓNICO
La racional conducción de la hidroponía implica el conocimiento
no sólo de los procesos fisiológicos relativos a la absorción mineral
e hídrica, sino también de otros aspectos como la respiración, la
fotosíntesis y la transpiración que están estrechamente ligados con
los primeros. La mayoría de explotaciones hortícolas comerciales
que utilizan el cultivo hidropónico emplean sustratos más o menos
inertes, que apenas aportan elementos minerales al cultivo, si
exceptuamos la arena de origen calcáreo que suministra cantidades
considerables de calcio y magnesio. La nutrición de la planta debe
aportarse por completo a través de la solución nutritiva, lo que trae
consigo la posibilidad de un control preciso de la nutrición mineral
según especie, momento fenológico, características climáticas, etc.,
para obtener la mayor rentabilidad al cultivo. Ahora bien, al tratarse
de sustratos inertes carecen de capacidad tampón, equivocaciones o
fallos en el control de la nutrición mineral o el ajuste del pH
pueden ocasionar graves perjuicios a la plantación.
La nutrición mineral de un cultivo hidropónico debe controlarse
según la demanda de la planta mediante los oportunos análisis
químicos, sobre todo, de la solución drenaje o la extraída del
mismo sustrato. Dependiendo del análisis del agua de riego, la
especie cultivada y las condiciones climáticas se elabora la
solución nutritiva de partida, a partir de entonces será el propio
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cultivo el que dicte las siguientes soluciones nutritivas a preparar.
A continuación se muestran a título orientativo las soluciones
nutritivas iniciales para tomate, melón y pepino:
Iones (mmoles/l)
NO3NH4+
H2PO4+
K+
Ca+2
Mg+2
SO4-2
Na+
ClTomate
12
0
1.5
6
5
2.5
2
<12
<12
Melón Galia
11
0.5
1.5
6
4.5
2
2
<10
<10
Pepino
14
0.5
1.6
5.5
4.5
2.2
2
<6
<6
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Hidropónicos, Cultivos sin suelo. By Theo
A partir de estos valores o los adecuados según las características
de la plantación se va ajustando periódicamente la solución
nutritiva. Lo más aconsejable es analizar al menos la solución de
drenaje cada 15 días. En función de lo que la planta vaya tomando,
de las condiciones climáticas y el estado fenológico del cultivo se
vuelve a ajustar los nutrientes a aportar. En la tabla siguiente se
establecen las equivalencias entre la cantidad de los fertilizantes
más comúnmente usados en hidroponía y los milimoles de los
distintos nutrientes que aportan:
Iones (mmoles/g fertilizante)
NO3NH4+
H2PO4+
K+
Ca+2
Mg+2
SO4-2
Ácido fosfórico 75%
12.26
Ácido nítrico 59%
11.86
-
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Hidropónicos, Cultivos sin suelo. By Theo
Nitrato Amónico 33.5%
11.96
11.96
Nitrato cálcio 15.5% N
10.29
0.78
4.74
Nitrato potásico (13-0-46)
9.29
9.76
Sulfato potásico (0-0-52)
11.04
5.93
sulfato magnésico 16% MgO
3.97
3.96
Nitrato magnésico 11% N
7.86
-
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Hidropónicos, Cultivos sin suelo. By Theo
3.90
Antes se vio la necesidad de mantener unos determinados niveles
de drenaje (generalmente entre el 20 y el 50%) para evitar la
acumulación de iones tóxicos y un excesivo aumento de la C.E. en
la zona radicular. En sustratos inertes, cuando un determinado ion
se encuentra en la misma concentración en la solución nutritiva y
en la de drenaje, puede suponerse que la planta lo ha dejado
“escapar” en la misma proporción que el drenaje fijado, es decir si
mantenemos un drenaje del 25%, y tenemos 12 mmoles/l de nitrato
en la solución de entrada y en la de salida, el 25% del nitrato
aportado (3 mmoles por cada litro) se van con el agua de drenaje y
el 75% restante puede suponerse como absorción bruta por parte de
la planta. Por esta razón los elementos tóxicos o aportados en
cantidad excesiva se acumulan en la solución de drenaje respecto a
la solución nutritiva, al tomar la planta proporcionalmente más
cantidad de agua que de los mismos, de la misma forma si un
nutriente es absorbido proporcionalmente en más cantidad que el
agua, su concentración en la solución de drenaje disminuirá
respecto a la solución nutritiva. El fijarnos en las concentraciones
relativas de los distintos iones en las soluciones nutritiva y de
drenaje y estimar que iones se absorben en mayor o menor
proporción, es un método sencillo para el ajuste periódico de la
solución aportada. Claro está que para ello la solución debe estar
bien equilibrada, teniendo en cuenta antagonismos y sinergismos
entre los distintos iones, que algunos como el calcio se absorben de
forma pasiva vía xilema hacia los órganos de mayor transpiración y
apenas se retransportan vía floema, que la práctica totalidad del ion
amonio aportado se absorbe pero no conviene excederse ya que es
una forma fitotóxica en cantidad excesiva que fomenta en demasía
el desarrollo vegetativo y que puede modificar el pH de la solución
del entorno radical e interacciona negativamente con otros cationes,
que con arena de origen calcáreo (mal sustrato) se producen
precipitaciones de fosfatos, hierro, manganeso, etc. y se libera
calcio y magnesio, y una serie larguísima de consideraciones de
carácter fisiológico que inciden directamente en la correcta
nutrición del cultivo.
Los microelementos no suelen ajustarse por ser un tema engorroso,
se suele aportar una cantidad fija de alguna mezcla comercial de
ellos, reforzando individualmente alguno cuando los análisis o la
sintomatología de la plantación lo aconsejen. Entendemos por
microelementos Fe, Mn, Zn, Cu, B y Mo, ya que el Cl que también
es esencial se requiere en escasísima cantidad y resulta tóxico en
http://hidroponico.blogspot.com/ (34 of 35) [31/08/2001 08:53:54 a.m.]
Hidropónicos, Cultivos sin suelo. By Theo
las concentraciones que normalmente tenemos en nuestras aguas de
riego.
Para la preparación de la solución nutritiva se suele concentrar 100
veces, separando los fertilizantes incompatibles entre sí, y
adicionándolos al 1% al agua de riego en una cuba de mezcla
donde se ajusta el pH (normalmente aportando ácido nítrico) y la
C.E. Es aconsejable utilizar disoluciones nutritivas de menor
concentración (manteniendo el equilibrio) en verano y más
concentrada en invierno, ya que siendo similares los requerimientos
nutritivos de las plantas en una u otra época, durante los meses
estivales la demanda hídrica es mucho mayor.
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posted by Teodoro Martinez at 3/1/2001 09:41:07 PM
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Cultivo Hidropónico de Pimentón
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La Hidroponia
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La Hidroponia
¿ Que es la hidroponia ?
La palabra Hidroponia deriva del griego Hydro (agua) y Ponos (labor o trabajo) lo cual significa
literalmente trabajo en agua. La Hidroponia es una ciencia que estudia los cultivos sin tierra.
Cuando se habla de hidroponia se tiende a asociarlo con el Japón como poseedor de alta
tecnología, pero esto no es necesariamente cierto. La hidroponia no es una técnica moderna,
sino una técnica ancestral; en la antigüedad hubo cultura y civilizaciones que la usaron como
medio de subsistencia. Por ejemplo, es poco conocido que los aztecas construyeron una
ciudad en el lago de Texcoco (la ciudad de México se encuentra ubicada sobre un lago que se
está hundiendo), y cultivaban su maíz en barcos o barcazas con un entramado de pajas, y de
ahí se abastecían. Hay muchos ejemplos como este; los Jardines Colgantes de Babilonia eran
hidropónicos porque se alimentaban de agua que fluía por unos canales. Esta técnica existía
en la antigua China, India, Egipto, también la cultura Maya la utilizaba, y hoy en día tenemos
como referencia a una tribu asentada en el lago Titicaca; es igualmente utilizada
comercialmente, desarrollándose a niveles muy elevados, en países con limitaciones serias de
suelo y agua. Por ejemplo, es un hecho poco difundido que la hidroponia tuvo un gran auge en
la Segunda Guerra Mundial: los ejércitos norteamericanos en el Pacífico se abastecían en
forma hidropónica. En la isla de Hawaii, en Iwo Jima; incluso cuando Estados Unidos ocupó
Japón, se hicieron grandes botes hidropónicos para abastecer a sus soldados. De allí nació la
hidroponia, en Japón: vino con la Segunda Guerra Mundial, y los japoneses, por falta de
espacio y de agua, desarrollaron la tecnología norteamericana a niveles asombrosos. La
NASA la ha utilizado desde hace aproximadamente 30 años para alimentar a los astronautas.
Hoy en día las naves espaciales viajan seis meses o un año. Los tripulantes durante ese
tiempo comen productos vegetales cultivados en el espacio. La NASA ha producido con esta
tecnología (Controlled Ecological Life Support System) desde hace mucho tiempo,
desarrollándola incluso para la base proyectada en Marte.
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La Hidroponia
En la imagen se observa un sistema experimental CELSS fotografiado en Epcot Center
(EEUU) el cual permite cosechar lechugas cada 21 días usando lámparas de alta intensidad
de descarga que simulan la luz solar directa en el espacio.
Muchos de los métodos hidropónicos actuales emplean algún tipo de sustrato como grava,
arena, piedra pómez, aserrines, arcillas expansivas, carbones, cascarilla de arroz, etc., a los
cuales se les añade una solución nutritiva que contiene todos los elementos esenciales
necesarios para el normal crecimiento y desarrollo de la planta.
EL PASADO
Hidroponia, el crecimiento de plantas sin tierra, debe su desarrollo a los hallazgos de
experimentos llevados a cabo para determinar qué substancias hacen crecer las plantas y su
composición. Se conocen trabajos de este tipo de fechas cercanas al año 1600. Sin embargo,
el crecimiento de las plantas y la cultura del cultivo sin suelo es conocida mucho antes que
esto. La hidroponia es por lo menos tan antigua como las pirámides. Una forma primitiva se ha
utilizado en Cachemira durante siglos.
El proceso hidropónico que causa el crecimiento de plantas en nuestros océanos data
aproximadamente desde el tiempo que la tierra fue creada. El cultivo hidropónico es anterior al
cultivo en tierra pero, como herramienta de cultivo, muchos creen que empezó en la antigua
Babilonia, en los famosos Jardines Colgantes que se listan como una de las Siete Maravillas
del Mundo Antiguo, en lo que probablemente fuera uno de los primeros intentos exitosos de
cultivar plantas hidropónicamente.
Los aztecas de Centroamérica, una tribu nómada forzada a ubicarse hacia la orilla pantanosa
del Lago Tenochtitlán, localizado en el gran valle central de lo que es ahora México, y tratados
bruscamente por sus vecinos más poderosos que les negaron cualquier tierra cultivable,
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La Hidroponia
sobrevivieron desarrollando notables cualidades de invención. Como consecuencia de la falta
de tierra, decidieron hacerlo con los materiales que tenían a mano; en lo que debe haber sido
un largo proceso de ensayo y error, ellos aprendieron a construir balsas de caña, dragaban la
tierra del fondo poco profundo del lago y la amontonaban en las balsas. Debido a que la tierra
venía del fondo del lago, era rica en una variedad de restos orgánicos y material
descompuesto que aportaba grandes cantidades de nutrientes. Estas balsas, llamadas
Chinampas, permitían cosechas abundantes de verduras, flores e incluso árboles eran
plantados en ellas. Las raíces de estas plantas presionaban hacia abajo y traspasaban el suelo
de la balsa hasta el agua. En oportunidades se unían algunas de estas balsas que nunca se
hundieron para formar islas flotantes de hasta sesenta metros de largo.
Con su fuerza armada, los aztecas derrotaron y conquistaron a quienes una vez los habían
oprimido. A pesar del gran tamaño de su imperio, ellos nunca abandonaron el sitio en el lago;
el que alguna vez fuera un pueblo primitivo se convirtió en la enorme y magnífica ciudad de
México.
Al llegar al Nuevo Mundo en busca de oro, la vista de estas islas asombró a los españoles, el
espectáculo de un bosquecillo entero de árboles aparentemente suspendidos en el agua debe
haberlos dejado perplejos, incluso asustados en esos días del siglo 16 de la conquista
española.
William Prescott, el historiador que escribió crónicas de la destrucción del imperio azteca por
los españoles, describió el Chinampas como “Asombrosas Islas de Verduras, que se mueven
como las balsas sobre el agua”. Las Chinampas continuaron siendo usadas en el lago hasta el
siglo XIX, aunque en números grandemente disminuidos. Así que, se puede apreciar, la
hidroponia no es un concepto nuevo.
Muchos escritores han sugerido que los Jardines Colgantes de Babilonia eran un sistema
hidropónico, ya que el agua fresca es rica en oxígeno y se suministraban nutrientes
regularmente.
El arroz ha sido cultivado de esta manera desde tiempos inmemoriales. Los Jardines Flotantes
de China son otro ejemplo de "Cultivo Hidropónico"
Archivos jeroglíficos egipcios antiguos de varios cientos años A.C. describen el crecimiento de
plantas en agua a lo largo del Nilo.
Antes del tiempo de Aristóteles, Teofasto (327-287 A.C.) emprendió varios experimentos en
nutrición de plantas. Los estudios botánicos de Dioscorides son anteriores al primer siglo D.C.
El intento científico documentado más antiguo para descubrir los nutrientes de las plantas fue
en 1600 cuando el belga Jan Van Helmont mostró en su experimento clásico que las plantas
obtienen sustancias del agua. Él plantó un retoño de sauce de 5 libras en un tubo que contenía
200 libras de tierra seca la cual fue cubierta para mantenerla aislada del polvo, después de 5
años de riego regular con agua de lluvia él encontró el retoño del sauce aumentado en peso a
160 libras, mientras la tierra perdió menos de 2 onzas. Su conclusión, que las plantas obtienen
sustancias para crecimiento de agua, fue correcta, sin embargo él no comprendió que también
requieren dióxido de carbono y oxígeno del aire.
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La Hidroponia
En 1699, John Woodward, un miembro de la Sociedad Real de Inglaterra, cultivó plantas en
agua que contenía varios tipos de tierra, la primera solución de nutrientes hidropónica artificial,
y encontró que el mayor crecimiento ocurrió en agua con la mayor cantidad de tierra. Puesto
que ellos sabían poco de química por esos días, él no pudo identificar los elementos
específicos que causaban el crecimiento. Concluyó, por tanto, que el crecimiento de la planta
era un resultado de ciertas substancias y minerales en el agua, contenidos en el “agua
enriquecida”, en lugar que simplemente del agua.
Por las décadas que siguieron a la investigación de Woodwards los fisiólogos de plantas
europeos establecieron muchas cosas. Ellos demostraron que el agua era absorbida por las
raíces de la planta, que atraviesa su sistema capilar y que escapa en el aire a través de los
poros en las hojas. Descubrieron que la planta toma minerales tanto del suelo como del agua y
que las hojas expulsan dióxido de carbono al aire. Demostraron también que las raíces de la
planta toman oxígeno. Otros progresos fueron lentos hasta que otras técnicas de investigación
más sofisticadas se desarrollaron.
La teoría de la química moderna, logró grandes adelantos durante los siglos XVII y XVIII
revolucionando la investigación científica. Cuando las plantas fueron analizadas se determinó
que están compuestas por elementos derivados del agua, tierra y aire.
Experimentalmente, Sir Humphrey Davy, inventor de la Lámpara de Seguridad, desarrolló un
método para realizar la descomposición química por medio de una corriente eléctrica. Algunos
de los elementos que constituyen la materia fueron descubiertos, y, era ahora posible para los
químicos dividir un compuesto en sus partes constitutivas.
En 1792 el científico inglés Joseph Priestley inteligentemente descubrió que al colocar una
planta en una cámara con un alto nivel de “Aire Fijo” (Dióxido de Carbono) ésta absorberá
gradualmente el dióxido de carbono y emitirá oxígeno. Jean Ingen-Housz, unos dos años
después, llevó el trabajo de Priestley un paso más allá y demostró que una planta encerrada
en una cámara llena de dióxido de carbono podría reemplazar el gas con oxígeno en varias
horas si la cámara se expone a la luz solar. Ya que la luz del sol no tenía efecto sobre el
recipiente con dióxido de carbono, era cierto que la planta era la responsable de esta
transformación notable. Ingen-Housz estableció que este proceso trabaja más rápidamente en
condiciones de luz intensa, y que sólo las partes verdes de la planta estaban involucradas.
En 1804, Nicolas De Saussure publicó los resultados de sus investigaciones, indicando que las
plantas están compuestas de minerales y elementos químicos obtenidos del agua, tierra y aire.
En 1842 se publicó una lista de nueve elementos considerados esenciales para el crecimiento
de las plantas.
Estas proposiciones fueron verificadas después por Jean Baptiste Boussingault (1851), un
científico francés que empezó como mineralogista empleado por una compañía minera, y
cambió su área de estudio a la química agrícola a principios de la década de 1850. En sus
experimentos con medios de crecimiento inertes, alimentó plantas con soluciones en agua
usando varias combinaciones de elementos puros obtenidos de la tierra, arena, cuarzo y
carbón de leña (un medio inerte no presente en la tierra) a los cuales agregó soluciones de
composición química conocida. Él concluyó que el agua era esencial para crecimiento de la
planta proporcionando hidrógeno y que la materia seca de la planta consiste en hidrógeno más
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La Hidroponia
el carbono y oxígeno que provienen del aire. Él también estableció que las plantas contienen
nitrógeno y otros elementos minerales, y obtienen todos los nutrientes requeridos de los
elementos de la tierra que usó; pudo entonces identificar los elementos minerales y las
proporciones necesarias para perfeccionar el crecimiento de la planta lo que fue un
descubrimiento aún mayor.
En 1856 Salm-Horsmar desarrolló técnicas para el uso de arena y otros sustratos inertes,
varios investigadores habían demostrado por ese tiempo que pueden crecer plantas en un
medio inerte humedecido con una solución de agua que contiene los minerales requeridos por
las plantas. El próximo paso era eliminar completamente el medio y cultivar las plantas en una
solución de agua que contuviera estos minerales.
De los descubrimientos y avances en los años 1859 a 1865 la técnica fue perfeccionada por
dos científicos alemanes, Julius Von Sachs (1860), profesor de Botánica en la Universidad de
Wurzburg (1832-1897), y W. Knop (1861), químico agrícola; Knop ha sido llamado “El Padre
de la Cultura del Agua.”
En ese mismo año (1860), el profesor Julius Von Sachs publicó la primera fórmula estándar
para una solución de nutrientes que podría disolverse en agua y en la que podrían crecer
plantas con éxito. Esto marcó el fin de la larga búsqueda del origen de los nutrientes vitales
para las plantas, dando origen a la "Nutricultura". Técnicas similares se usan actualmente en
estudios de laboratorio sobre fisiología y nutrición de plantas. Las primeras investigaciones en
nutrición de plantas demostraron que el crecimiento normal de estas puede ser logrado
sumergiendo sus raíces en una solución de agua que contenga sales de nitrógeno (N), fósforo
(P), azufre (S), potasio (K), calcio (Ca), y magnesio (Mg), que se define actualmente como
macroelementos o macronutrientes (los elementos requeridos en cantidades relativamente
grandes). Con refinamientos extensos en técnicas de laboratorio y química, científicos
descubrieron siete elementos requeridos por las plantas en cantidades relativamente
pequeñas – los microelementos o elementos residuales. Éstos incluyen: hierro (Fe), cloro (Cl),
manganeso (Mn), boro (B), zinc (Zn), cobre (Cu), y molibdeno (Mo).
Se estableció entonces la adición de químicos al agua para producir una solución nutriente que
apoyaría la vida de la planta. En 1920 la preparación del laboratorio de “cultura de agua” fue
regularizada y se establecieron los métodos para su correcto uso.
En años siguientes, investigadores desarrollaron muchas fórmulas básicas diversas para el
estudio de la nutrición de las plantas. Algunos de los que trabajaron en esto fueron Tollens
(1882), Tottingham (1914), Shive (1915), Hoagland (1919), Deutschmann (1932), Trelease
(1933), Arnon (1938) y Robbins (1946). Muchas de sus fórmulas todavía se usan en
investigaciones de laboratorio sobre nutrición y fisiología de las plantas.
El interés en la aplicación práctica de esta “Nutricultura” no se desarrolló hasta
aproximadamente 1925 cuando la industria del invernadero expresó interés en su uso. Las
tierras del invernadero tuvieron que ser reemplazadas frecuentemente para superar
problemas de estructura, fertilidad y pestes. Como resultado, los investigadores se dieron
cuenta del uso potencial de la nutricultura para reemplazar la tierra convencional por los
métodos culturales.
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La Hidroponia
Antes de 1930, la mayoría del trabajo hecho sobre cultivos sin suelo se orientó al laboratorio
para fines experimentales. Nutricultura, quimicultura, y acuicultura eran otros términos usados
durante los años veinte para describir la cultura del cultivo sin suelo. Entre 1925 y 1935 tuvo
lugar un desarrollo extenso modificando las técnicas de laboratorio de nutricultura a la
producción de cosechas a gran escala.
A final de la década de 1920 e inicio de los años treinta el Dr. William F. Gericke de la
Universidad de California extendió sus experimentos de laboratorio y trabajos en nutrición de
plantas a cosechas prácticas en aplicaciones comerciales a gran escala. A estos sistemas de
nutricultura los llamó “hidroponia” La palabra se derivó de dos palabras griegas, hidro,
significando el agua y ponos que significan labor; literalmente “trabajo en agua.” Su trabajo es
considerado la base para todas las formas de cultivo hidropónico, aunque se limitó
principalmente a la cultura de agua sin el uso de medio de arraigado.
Hidroponia se define ahora como la ciencia de cultivo de plantas sin el uso de tierra, pero con
uso de un medio inerte, como arena gruesa, turba, vermiculita o aserrín al que se agrega una
solución nutriente que contiene todos los elementos esenciales requeridos por la planta para
su crecimiento normal y desarrollo. Puesto que muchos métodos hidropónicos emplean algún
tipo de medio que contiene material orgánico como turba o aserrín, son a menudo llamados
"cultivos sin suelo", mientras que aquellos con la cultura del agua serían los verdaderamente
hidropónicos.
Hoy, la hidroponia es el término que describe las distintas formas en las que pueden cultivarse
plantas sin tierra. Estos métodos, generalmente conocidos como cultivos sin suelo, incluyen el
cultivo de plantas en recipientes llenos de agua y cualquier otro medio distintos a la tierra. incluso la arena gruesa, vermiculita y otros medios más exóticos, como piedras aplastadas o
ladrillos, fragmentos de bloques de carbonilla, entre otros. Hay varias excelentes razones para
reemplazar la tierra por un medio estéril, se eliminan pestes y enfermedades contenidas en la
tierra, inmediatamente. La labor que involucra el cuidado de las plantas se ve notablemente
reducida.
Unas características importantes al cultivar plantas en un medio sin tierra es que permite tener
más plantas en una cantidad limitada de espacio, las cosechas de comida madurarán más
rápidamente y producirán rendimientos mayores, se conservan el agua y los fertilizantes, ya
que pueden reusarse, además, la hidroponia permite ejercer un mayor control sobre las
plantas, con resultados más uniformes y seguros.
Todos esto se hace posible por la relación entre la planta y sus elementos nutrientes. No es
tierra lo que la planta necesita; son las reservas de nutrientes y humedad contenidos en la
tierra, así como el apoyo que la tierra da a la planta. Cualquier medio de crecimiento dará un
apoyo adecuado, y al suministrar nutrientes a un medio estéril donde no hay reserva de estos,
es posible que la planta consiga la cantidad precisa de agua y nutrientes que necesita. La
tierra tiende a menudo a llevar agua y nutrientes lejos de las plantas lo cual vuelve la
aplicación de cantidades correctas de fertilizante un trabajo muy difícil. En hidroponia, los
nutrientes necesarios se disuelven en agua, y esta solución se aplica a las plantas en dosis
exactas en los intervalos prescritos.
Hasta las 1936, el cultivo de plantas en agua y la solución de nutriente era una práctica
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La Hidroponia
restringida a los laboratorios, donde fueron usados para facilitar el estudio del crecimiento de
las plantas y sobre el desarrollo de la raíz.
El Dr. Gericke cultivó hidropónicamente verduras, incluso cosechas de raíz, remolachas,
rábanos, zanahorias, patatas, y el cereal siega, frutas ornamentales y flores. Usando la cultura
de agua en tanques grandes en su laboratorio en la Universidad de California tuvo éxito en
tomates logrando plantas de hasta 7 metros de altura. Las fotografías del profesor de pie en
una escalera recogiendo su cosecha aparecían en periódicos a lo largo del país. Aunque
espectacular, su sistema era un poco prematuro para aplicaciones comerciales. Era
demasiado delicado y requería supervisión técnica constante.
Fueron muchos los problemas que encontraron los “cultivadores hidropónicos” con el sistema
de Gericke ya que exigía mucho conocimiento técnico e ingeniosidad. El sistema de Gericke
consistía en una serie de comederos o cubetas sobre los cuales colocó en forma estirada una
fina malla de alambre, esto envolvía a su vez una cubierta de paja u otro material; las plantas
se pusieron en esta malla con las raíces hacia abajo en una solución de agua con nutrientes
dentro de la cubeta.
Una de las dificultades principales con este método estaba asociada al suministro suficiente de
oxígeno en la solución nutriente. Las plantas agotarían el oxígeno rápidamente, absorbiéndolo
a través de las raíces, y por esta razón era indispensable que un suministro continuo de
oxígeno fresco fuese introducido en la solución a través de algún método de aireación. Otro
problema era apoyar las plantas para que las puntas de las raíces se mantuvieran en la
solución.
La Prensa americana hizo sus demandas irracionales usuales, llamándolo el descubrimiento
del siglo de la manera más escandalosa. Después de un periodo incierto en el que promotores
poco escrupulosos intentaron cobrar por la idea vendiendo de puerta en puerta equipo inútil y
materiales, una investigación más práctica fue hecha y pronto se estableció la hidroponia como
base científica legítima para la horticultura, con el consecuente reconocimiento de sus dos
ventajas principales: cosechas de alto rendimiento y de utilidad especial en regiones no
cultivables del mundo.
En 1936, W. F. Gericke y J. R. Travernetti de la Universidad de California publicaron el registro
del cultivo exitoso de tomates en agua y solución nutriente. Desde entonces varios entes
comerciales empezaron a experimentar con las técnicas e investigadores, y, agrónomos de
varias universidades agrícolas empezaron el trabajo de simplificar y perfeccionar los
procedimientos. Se han construido numerosas unidades hidropónicas a gran escala, en
México, Puerto Rico, Hawaii, Israel, Japón, India, y Europa. En los Estados Unidos, sin mucho
conocimiento del público, la hidroponia se ha convertido en un gran negocio; más de 500
invernaderos hidropónicos han sido construidos y desarrollados.
Una aplicación de la técnica del Dr. Gericke pronto se demostró supliendo comida a las tropas
ubicadas en islas no cultivables en el Pacífico al inicio de la década de 1940.
El primer triunfo ocurrió cuando Pan American Airways decidió establecer un centro de cultivos
hidropónicos en la distante Isla Wake en medio del Océano Pacífico para proporcionar
suministros regulares de verduras frescas a los pasajeros y tripulaciones de la aerolínea.
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La Hidroponia
Entonces el Ministerio Británico de Agricultura empezó a mostrar un interés activo por la
hidroponia, especialmente desde que su importancia potencial en la Campaña
“Cultivar-Más-Comida” (Grow-More-Food) durante la guerra (1939-1945) fue comprendida
totalmente.
Al final de los años cuarenta, Robert B. y Alice P. Withrow trabajaban en la Universidad de
Purdue y desarrollaron un método hidropónico más práctico. Ellos usaron arena gruesa inerte
como medio de arraigado, inundando y drenando alternativamente la arena en un recipiente,
dieron a las plantas el máximo tanto de solución nutriente, como de aire a las raíces. Este
método se conoció después como el método de la arena gruesa o grava para hidroponia, a
veces también llamado Nutricultura
En tiempo de guerra el envío de verduras frescas a las bases en el extranjero no era práctico,
y una isla de coral no es un lugar para cultivarlas; con hidroponia resolvieron el problema.
Durante la Segunda Guerra Mundial, la hidroponia, usando el método de la arena gruesa, dio
su primera prueba real como fuente viable para la obtención de verduras frescas para el
ejército de los Estados Unidos.
En 1945 la Fuerza Aérea de los Estados Unidos, resolvió el problema de proporcionar
verduras frescas al personal, implementando la hidroponia a gran escala lo cual dio un nuevo
ímpetu a esta cultura.
La primera de varias grandes granjas hidropónicas se construyó en la Isla de Ascensión en el
Atlántico Sur. La base se usó como un lugar de descanso y suministro de combustible para la
fuerza aérea de Estados Unidos, la isla era completamente estéril, entonces como era
necesario albergar una fuerza grande allí para reparar aviones, toda la comida tuvo que ser
traída por aire, había una necesidad crítica por las verduras frescas, y por esta razón se
construyó la primera de muchas instalaciones hidropónicas establecidas por las fuerzas
armadas de EEUU allí. Las plantas eran cultivadas en un medio de arena gruesa con la
solución bombeada en un ciclo prefijado. Las técnicas desarrolladas en Ascensión se usaron
más tarde en varias instalaciones en las islas del Pacífico como Iwo Jima y Okinawa.
En la Isla de la Estela, un atolón en el oeste de Océano Pacífico de Hawaii, normalmente
incapaz de producir cosechas debido a la naturaleza estéril del terreno, impedía cualquier
cultivo convencional. La fuerza aérea de EEUU. construyó allí pequeñas “camas de
crecimiento” lo cual proporcionó 120 pies cuadrados de área cultivable. Sin embargo, una vez
puesto en funcionamiento el sistema, el rendimiento semanal proporcionado era de 30 libras
de tomates, 20 libras de judías verdes, 40 libras de maíz dulce y 20 cabezas de lechuga. El
Ejército de EEUU también estableció camas de crecimiento hidropónico en la isla de Iwo Jima
en donde empleó piedra volcánica aplastada como sustrato, con rendimientos similares.
Durante este mismo periodo (1945), el Ministerio Aéreo de Londres tomó pasos para comenzar
cultivos sin suelo en la base del desierto de Habbaniya en Irak, y en la isla de Bahrein en el
Golfo Pérsico, donde se sitúan campos petroleros importantes. En el caso del Habbaniya, un
eslabón vital en comunicaciones aliadas, todas las verduras tenían que ser traídas a través de
aire de Palestina para alimentar a las tropas estacionadas allí, lo cual resultaba muy costoso.
Tanto el Ejército Norteamericano como la Real Fuerza Aérea abrieron unidades hidropónicas
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La Hidroponia
en sus bases militares. Millones de verduras, producidas sin la tierra, fueron comidas por
soldados aliados y aviadores durante los años de la guerra. Después de la Segunda Guerra
Mundial los militares continuaron usando hidroponia. Por ejemplo, El Ejército de los Estados
Unidos tiene una sección especial de hidroponia que produjo más de 8,000,000 lbs. de
productos fresco durante 1952.
También establecieron una de las instalaciones hidropónicas más grandes del mundo, un
proyecto de 22 hectáreas en Chofu, Japón. Durante muchos años, la práctica empleada era
utilizar la llamada “Tierra Nocturna”, la cual contenía excremento humano como fertilizante La
tierra estaba muy contaminada con varios tipos de bacterias y amebas; y, aunque el japonés
era inmune a estos organismos, las tropas no lo eran.
Una instalación de 55 acres, fue diseñada para producir verduras para fuerzas americanas de
ocupación. Permaneció en funcionamiento durante más de 15 años. Las instalaciones
hidropónicas más grandes en ese tiempo se construyeron en Japón usando el método cultural
de la arena gruesa. Algunas de las instalaciones más exitosas han sido aquellas en bases
aisladas en Guyana, Iwo Jima y la Isla de Ascensión.
Después del Segunda Guerra Mundial, se construyeron varias instalaciones comerciales en los
Estados Unidos, la mayoría de éstas se localizaron en Florida y estaba a la intemperie, sujetas
a los rigores del tiempo. Pobres técnicas de construcción y operación causaron que muchas de
ellas fueran infructuosas y de producción incoherente. Sin embargo, el uso comercial de la
hidroponia, creció y se extendió a lo largo del mundo en los años cincuenta a países como
Italia, España, Francia, Inglaterra, Alemania, Suecia, la URSS e Israel.
Uno de los muchos problemas encontrados por los pioneros de la hidroponia fue causado por
el hormigón usado para las camas de crecimiento. La cal y otros elementos afectaron la
solución nutriente, además, la estructura de metal también fue afectada por los elementos en
la solución. En muchos de estos primeros viveros se usó tubería galvanizada y depósitos
metálicos, no sólo se vieron corroídos muy rápidamente sino que elementos tóxicos para las
plantas se añadían a la solución nutriente.
A pesar de estos problemas el interés en la cultura hidropónica continuaba por varias razones:
Primero no se necesitaba tierra, y una gran cantidad de plantas se podían cultivar en una área
muy pequeña. Segundo al alimentar las plantas apropiadamente se lograba una producción
óptima. Con la mayoría de las verduras se aceleró el crecimiento y, como regla, la calidad era
mejor que la obtenida en verduras cultivadas en tierra. Los productos hidropónicos tenían vida
de estante mayor, así como mayor calidad de almacenaje.
Muchas compañías petroleras y mineras construyeron grandes viveros en algunas de sus
instalaciones en diferentes partes del mundo donde los métodos convencionales de cultivo no
eran factibles. Algunas estaban en áreas desérticas con poca o ninguna lluvia, y otras estaban
en islas, como en el Caribe, con poca o ninguna tierra apropiada para la producción de
vegetales.
En el Lejano Oriente empresas norteamericanas tienen más de 80 acres dedicados a la
producción de vegetales, para alimentar al personal de perforación en el desierto de varias
compañías petroleras en la India Oriental, el Medio Este, las zonas arenosas de la Península
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La Hidroponia
árabe y el Desierto del Sahara; en áreas estériles, fuera de la Costa venezolana, en Aruba y
Curazao, y en Kuwait los métodos sin suelo han encontrado inestimable valor para asegurar a
los trabajadores alimento limpio, fresco y saludable.
En los Estados Unidos, existen cultivos hidropónicos comerciales extensos que producen
grandes cantidades de alimentos, especialmente en Illinois, Ohio, California, Arizona, Indiana,
Missouri y Florida, y se ha desarrollado notablemente esta cultura en México y las áreas
vecinas de Centroamérica.
Además de los sistemas comerciales grandes construidos entre 1945 y los años sesenta, se
hizo mucho trabajo en unidades pequeñas para los apartamentos, casas, y patios traseros,
para cultivar flores y verduras, muchos de éstos no eran un éxito completo debido a factores
como sustratos inadecuados, uso de materiales impropios, técnicas inadecuadas y poco o
ningún control medioambiental.
Incluso por la falta de éxito en muchos de estos intentos muchos productores a escala mundial
se convencieron de que sus problemas podrían resolverse. Existía también la convicción
creciente que la perfección de este método de producción de alimentos era completamente
esencial por la baja producción de los suelos y el aumento constante de la población mundial.
Estudios recientes han indicado que hay más de un millón de unidades hidropónicas caseras
que operan exclusivamente en los Estados Unidos para la producción de alimentos. Rusia,
Francia, Canadá, Sudáfrica, Holanda, Japón, Australia y Alemania están entre otros países
donde la hidroponia está recibiendo la atención que merece.
Adicionalmente al trabajo realizado para desarrollar sistemas hidropónicos para la producción
de verduras, entre 1930 y 1960 un trabajo similar se había dirigido a desarrollar un sistema
para producir alimento para ganado y aves. Los investigadores determinaron que los granos
de cereal podrían cultivarse muy rápidamente de esta manera. Usando granos como cebada,
ellos demostraron que 5 libras de semilla pueden convertirse en 35 libras de alimento verde en
7 días. Cuando se utilizó como suplemento a las raciones normales, este alimento verde era
extremadamente beneficioso para todos tipo de animales y pájaros. En animales productores
de leche, aumentó el flujo de ella. En las porciones de alimento, la conversión fue mejor y se
lograron ganancias a menos costo por la libra de grano. La potencia de machos para
engendrado y la concepción en hembras aumentó rápidamente. La avicultura también se
benefició de muchas maneras, la producción de huevos aumentó mientras el canibalismo, un
problema constante para el avicultor, cesó.
El sistema desarrollado hasta este punto era capaz de producir de forma consistente; sin
embargo, varios problemas se presentaron. Los primeros sistemas tenían poco o ningún
control medioambiental, y sin el control de temperatura o humedad había una fluctuación
constante en la proporción de crecimiento. Moho y hongos en los céspedes eran un problema
constante. Se encontró que el uso de semilla desinfectada con un porcentaje de germinación
alto era absolutamente esencial para lograr una buena cosecha.
No obstante, ante éstos y otros obstáculos, investigadores especializados continuaron
trabajando para perfeccionar un sistema que podría producir alimentos continuamente. Con el
desarrollo de nuevas técnicas, equipos, y materiales, llegaron a estar disponibles unidades
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La Hidroponia
virtualmente libres de estos problemas. Muchos de éstos están en uso hoy en día en ranchos,
granjas, y parques zoológicos por el mundo.
La hidroponia no llegó a la India hasta 1946. En el verano de ese año las primeras
investigaciones se iniciaron en la Granja Experimental de Kalimpong en el Distrito de
Darjeeling (Gobierno de Bengala). Al principio varios problemas propios de este sub-continente
tuvieron que ser enfrentados. Incluso un estudio superficial de los distintos métodos que
estaban siendo utilizados en Gran Bretaña y en América los reveló como inapropiados para su
utilización por la comunidad de la India. Varias razones fisiológicas y prácticas, en particular el
aparataje caro y complicado requerido, fueron suficiente para prohibirla. Un nuevo sistema en
el que la practicidad y simplicidad deberían ser las notas predominantes tendría que ser
presentado si la hidroponia iba a tener éxito en Bengala o esa parte de Asia. Del esfuerzo
empleado en la resolución cuidadosa de los problemas encontrados durante 1946-1947 se
produjo el desarrollo del Sistema Bengalí de hidroponia que representó el fruto del trabajo
realizado para cubrir los requerimientos indios. Un objetivo guió todos los experimentos
llevados a cabo: despojar a la hidroponia de dispositivos complicados y poder presentarlo al
pueblo de India y el mundo entero como una manera barata y fácil de cultivar vegetales sin
tierra. Actualmente en la India miles de familias cultivan sus vegetales esenciales en unidades
de hidropónicas simples en azoteas o en traspatios. El Sistema de Bengalí hizo mucho más
que probarse a sí mismo: demostró ser útil en las condiciones más adversas.
EL PRESENTE
Con el desarrollo del plástico, la hidroponia dio otro paso grande adelante. Si hay un factor al
que podría acreditársele el éxito de la industria hidropónica de hoy, ese factor es el plástico.
Como ya se mencionó, uno de los problemas más urgentes encontrado en todos los sistemas
era la constante contaminación de la solución con elementos perjudiciales del concreto,
medios de enraizado y otros materiales. Con el advenimiento de la fibra de vidrio y los
plásticos, los tipos diferentes de vinilo, los polietilenos y muchos otros, este problema fue
virtualmente eliminado. En los sistemas de producción que se construyen actualmente en el
mundo se utiliza frecuentemente el plástico, esto incluye el reemplazo de válvulas de bronce
lográndose eliminar el contacto del metal con la solución, incluso las bombas son recubiertas.
Usando este tipo de materiales, junto con un material inerte como un medio de enraizado, el
cultivador está bien encaminado al éxito.
Los plásticos libraron a los cultivadores de construcciones costosas como las "camas de
concreto" y tanques usados anteriormente. Las camas se aíslan del sustrato cubriéndolas con
una lámina de plástico, luego se llenan con sustrato u otro medio de crecimiento. Al
desarrollarse las bombas, relojes de tiempo, tuberías de plástico, válvulas solenoides y otros
equipos, el sistema hidropónico entero se puede automatizar, e incluso informatizar con el
consecuente ahorro de capital y de costos operativos.
Una premisa básica para tener presente sobre la hidroponia es su simplicidad. Otro
descubrimiento importante en hidroponia fue el desarrollo de un alimento para la planta
completamente equilibrado. La investigación en esta área aún continúa, pero están disponibles
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La Hidroponia
muchas fórmulas listas para usar, la mayoría de ellas son completas, pero muy pocas, trabajan
de forma consistente sin necesidad de adaptarlas para las diferentes fases de la cosecha. Hay
también muchas fórmulas disponibles que pueden ser mezcladas por cualquier persona, pero
el cultivador promedio prefiere descartar las fórmulas comerciales.
Además del progreso logrado con el uso del plástico y el definitivo aumento de la producción
por a las mezclas nutrientes mejoradas, otro factor de gran importancia para el futuro de la
industria es el desarrollo de hardware para el control ambiental de los invernaderos.
Inicialmente, la mayoría de los invernaderos usaban vapor para aumentar la temperatura; pero
el costo del equipo requerido para su aplicación, no permitía en gran parte que pequeño
productor entrara en este campo. Con el desarrollo de calentadores de aceite o gasolina, sin
embargo, fue posible construir unidades más pequeñas, y el advenimiento de gases como
butano y propano, han hecho posible la construcción de invernaderos en casi cualquier lugar.
Mejoras constantes en estos sistemas caloríficos, particularmente la introducción de
ventiladores de alta velocidad y nuevos métodos para hacer circular aire caluroso a lo largo de
un edificio, permitieron un mayor control al cultivador de la temperatura en el invernadero. Para
instalaciones comerciales, en invernaderos más grandes, sin embargo, un sistema de caldera
que use vapor o agua caliente sigue siendo el más barato. Ha habido también mejoras
continuas en las técnicas y equipo para refrescar invernaderos de diferentes tamaños.
Además de un mejor y mayor control medioambiental, el uso de nuevos materiales como
polietileno, películas de polyvinilo, y láminas de fibra de vidrio translúcidos introdujeron
métodos completamente nuevos de construcción de invernaderos a bajo costo. Éstos dan una
amplia gama de opciones al constructor para cubrir unidades de diferentes longitudes y han
hecho posible muchas nuevas formas, tamaños, y configuraciones.
La combinación de control medioambiental y los sistemas hidropónicos mejorados han sido los
principales responsables del crecimiento de la industria durante los últimos veinte años, y no
hay duda que la hidroponia tendrá gran importancia en la alimentación del mundo en el futuro.
Como ejemplo de la necesidad de la hidroponia “en 1950 había un total de 3.7 millones de
acres de tierra cultivada en los Estados Unidos. En ese momento la población en los Estados
Unidos era de 150.718.000. En 1970 la extensión cultivada total en acres cayó a 3.2 millones y
la población había crecido a 204.000.000. En los próximos 20 años, se estima que la población
de los Estados Unidos crecerá a 278.570.000 un aumento de 79.000.000 de habitantes. Es
difícil proyectar cuántos acres para producción se perderán durante ese tiempo”[1]
La hidroponia se ha vuelto una realidad para cultivar bajo invernaderos en todos los climas.
Grandes instalaciones hidropónicas existen a lo largo del mundo para el cultivo de flores y
verduras. Por ejemplo, hay grandes complejos de invernaderos hidropónicos en
funcionamiento en Tucson, Arizona (11 acres); Fénix, Arizona (aproximadamente 15 acres); y
Abu Dhabi (más de 25 acres), esta instalación usa agua desalinizada del Golfo Pérsico. Los
tomates y pepinos han demostrado ser las cosechas más exitosas. Las coles, rábanos, y
frijoles instantáneos también han funcionado muy bien.
El valle de Salt River que rodea a Phoenix, Arizona, ilustra lo que sucede cuando la población
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crece en una área. El modelo de crecimiento del Valle de Salt River no sólo es característico
de muchas áreas en los Estados Unidos, sino de todo el mundo. Los primeros colonos que
entraron en esta área estaban buscando tierra buena y agua. Ambos estaban presentes allí.
Después del Segunda Guerra Mundial, el excelente clima causó un boom poblacional. En
1950, dentro de los límites del Proyecto Salt River, había 239.802 acres de los que se
evaluaron 225.152 como tierras agrícolas. Entre 1950 y 1960, estas tierras agrícolas
disminuyeron en 37.795 acres. Hubo una disminución de 35.411 acres entre 1960 y 1970.
Entre 1971 y 1973, ocurrió una pérdida adicional de 19.172 acres. En 23 años un total de
92.378 acres de tierra apta para la producción de cosechas se perdieron para siempre.
Con hidroponia no hay necesidad de tierra y sólo se requiere una quinta parte del agua de un
cultivo convencional. Los productores hidropónicos del futuro usarán el techo de almacenes y
otros edificios grandes para instalar sistemas comerciales. Un sistema así ha sido diseñado
por los Deutschmann's Hydroponic Centers of St. Louis, y entró en funcionamiento en 1986.
Allí se cosechan plantas de follaje tropical, usando hidrocultura. Sin embargo, los invernaderos
de azoteas se usan solamente para la producción de verduras.
El proyecto se volvió una realidad en el otoño de 1986. A finales del verano de 1988, se tenía
un total de 7 invernaderos en la azotea en producción completa en el área de St. Louis. Las
ventas de la compañía de plantas de follaje tropical habían superado las expectativas con 433
plantas diarias vendidas en 1994. La sección de producción de verdura utiliza los invernaderos
de azoteas e igualmente estaba en crecimiento cuando un evento infortunado, no relacionado
con el negocio, obligó a la compañía suspender su funcionamiento temporalmente.
Hay amplio espacio en casi cualquier azotea. Los que se necesita además de este espacio es
electricidad, combustible y agua. Sistemas construidos de esta manera tendrán la ventaja
agregada de estar cerca del mercado, eliminando la necesidad de transportar el producto por
largas distancias. Como el ambiente dentro de las instalaciones hidropónicas puede
controlarse, estos sistemas pueden producir verduras todo el año casi en cualquier clima.
El sistema diseñado y construido en St. Louis demuestra que no hay duda alguna que ya
existe la tecnología para construir tales sistemas haciéndolos económicamente factibles. Hay,
sin embargo, otros sistemas caseros construidos o diseñados para tal fin que requieren
espacios muy pequeños.
Hoy, la hidroponia es una rama establecida de ciencia agronómica, que ayuda a la
alimentación de millones de personas; estas unidades pueden encontrarse floreciendo en los
desiertos de Israel, Líbano y Kuwait, en las islas de Ceylon, las Filipinas, en las azoteas de
Calcuta y en los pueblos desérticos de Bengala Oriental.
En las Islas Canarias, hay cientos de acres de tierra cubierta con polietileno apoyado por
postes para formar una sola estructura continua que aloja tomates cultivados
hidropónicamente. La estructura tiene paredes abiertas para que el viento prevaleciente pase y
refresque las plantas. La estructura ayuda a reducir la pérdida de agua de las plantas por
transpiración y las protege de tormentas súbitas. Estructuras como estas pueden usarse
también en áreas como el Caribe y Hawaii.
Casi cada estado en los Estados Unidos tiene una industria de invernaderos hidropónicos
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sustancial. Canadá también usa extensivamente la hidroponia en el cultivo de cosechas de
verduras en invernadero. Aproximadamente 90% de la industria de invernaderos en Columbia
Británica, Canadá, usa la cultura del aserrín para superar los problemas relacionados con la
estructura de la tierra y de pestes asociadas a la misma. La mitad del tomate en la Isla de
Vancouver y un quinto del de Moscú son producidos hidropónicamente. Hay sistemas
hidropónicos en Submarinos Nucleares Norteamericanos, en Estaciones Espaciales rusas y en
plataformas de perforación en mar abierto. Los parques zoológicos grandes mantienen sus
animales saludables con alimentos hidropónicos, y muchos caballos de raza se mantienen con
césped producido de esta manera.
Hay sistemas grandes y pequeños usados por compañías e individuos en sitios tan lejanos
como la Isla Baffin y Eskimo Point en el Artico de Canadá. Los cultivadores comerciales están
usando esta técnica maravillosa para producir comida a gran escala de Israel a India, y de
Armenia al Sahara. En las regiones áridas del mundo, como México y el Medio Este, donde el
suministro de agua fresca está limitado, están desarrollándose complejos hidropónicos
combinados con unidades de desalinización para usar agua del mar como una fuente
alternativa. Los complejos se localizan cerca del océano y las plantas son cultivadas en arena
de playa. En otras áreas del mundo, como el Medio Este, hay poca tierra apta para cultivar
debido al desarrollo de la industria del petróleo y el flujo subsecuente de riqueza, la
construcción de instalaciones hidropónicas grandes para cultivar y alimentar a la población en
estas naciones resulta muy valiosa.
VENTAJAS DEL CULTIVO POR HIDROPONIA:
·
Cultivos libres de parásitos, bacterias, hongos y contaminación.
·
Reducción de costos de producción.
·
Permite la producción de semilla certificada.
·
Independencia de los fenómenos meteorológicos.
·
Permite producir cosechas en contraestación
·
Menos espacio y capital para una mayor producción.
·
Ahorro de agua, que se puede reciclar.
·
Ahorro de fertilizantes e insecticidas.
·
Se evita la maquinaria agrícola (tractores, rastras, etcétera).
·
Limpieza e higiene en el manejo del cultivo.
·
Mayor precocidad de los cultivos.
·
Alto porcentaje de automatización.
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La Hidroponia
EL SUSTRATO
Se denomina sustrato a un medio sólido inerte que cumple 2 funciones esenciales :
·
Anclar y aferrar las raíces protegiéndolas de la luz y permitiéndoles respirar.
·
Contener el agua y los nutrientes que las plantas necesitan.
Los gránulos componentes del sustrato deben permitir la circulación del aire y de la solución
nutritiva. Se consideran buenos aquellos que permiten la presencia entre 15% y 35% de aire y
entre 20% y 60% de agua en relación con el volumen total. Muchas veces es útil mezclar
sustratos buscando que unos aporten lo que les falta a otros, teniendo en cuenta los aspectos
siguientes :
·
Retención de humedad.
·
Alto porcentaje de aireación
·
Físicamente estable
·
Químicamente inerte
·
Biológicamente inerte.
·
Excelente drenaje
·
Poseer capilaridad
·
Liviano.
·
De bajo costo
·
Alta disponibilidad.
Los sustratos más utilizados son los siguientes : cascarilla de arroz, arena, grava, residuos de
hornos y calderas, piedra pómez, aserrines y virutas, ladrillos y tejas molidas (libres de
elementos calcáreos o cemento), espuma de poliestireno (utilizada casi únicamente para
aligerar el peso de otros sustratos.), turba rubia, vermiculita.
EL RIEGO
En los cultivos hidropónicos es imprescindible el uso de un sistema de riego para suplir las
necesidades de agua de las plantas y suministrarle los nutrientes necesarios. Los sistemas de
riego que pueden utilizarse van desde uno manual con regadera hasta el más sofisticado con
controladores automáticos de dosificación de nutrientes, pH y programador automático de
riego.
Un sistema de riego consta de un tanque para el agua y nutrientes, tuberías de conducción de
agua y goteros o aspersores (emisores).
El tanque debe ser inerte con respecto a la solución nutritiva y de fácil limpieza, mantenimiento
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La Hidroponia
y desinfección. El criterio para seleccionar el tamaño puede variar según el cultivo, localidad,
método de control de la solución nutritiva, etc. Cuanto más pequeño sea , más frecuente será
la necesidad de controlar su volumen y composición.
La ubicación del tanque dependerá de la situación del cultivo. En caso de regar por gravedad,
deberá tener suficiente altura para lograr buena presión en los goteros, si se riega utilizando
una bomba, el tanque puede ser subterráneo.
Las tuberías de PVC y mangueras de polietileno son las más económicas. El diámetro
dependerá del caudal y longitud del tramo.
Sistemas de riego
La elección de una u otra técnica de riego depende de numerosos factores como las
propiedades físicas del sustrato, los elementos de control disponibles, las características de
la explotación, etc.
Desde el punto de vista del movimiento de agua en el sustrato, los sistemas de riego se
pueden clasificar en dos grandes grupos, aporte de agua de arriba hacia abajo (goteo y
aspersión) o de abajo hacia arriba (subirrigación).
En el primer caso, el movimiento del agua durante el riego está regido principalmente por la
gravedad. En el segundo caso, este movimiento está regido por las fuerzas capilares.
El sistema de riego y las características físicas del sustrato están estrechamente
relacionados entre sí, y debe tenerse en cuenta uno cuando se elija el otro.
Abajo se especifican las características de los riegos mas utilizados actualmente en cultivo en
contenedor. Básicamente el principio de funcionamiento y su uso son los siguientes:
a) Riego localizado o por goteo:
El riego localizado consiste en aplicar agua a cada maceta mediante un microtubo provisto de
una salida de bajo caudal. Es uno de los métodos mas utilizados.
b) Riego por aspersión:
En este sistema el agua es aportada a una cierta altura sobre el cultivo y cae sobre el follaje.
Es un sistema que se ha utilizado mucho pero que actualmente está en recesión.
c) Riego por subirrigación
La subirrigación es una técnica de riego que consiste en suministrar el agua a la base de la
maceta. Este aporte se realiza mediante el llenado de agua de una bandeja donde están
colocadas las macetas. El llenado se puede realizar bien por elevación de la lámina de agua
de la bandeja (Flujo-reflujo) o haciendo fluir agua por unos canalones (Morel,1990). Es el
método que se está implantando en los últimos tiempos.
Uno de los sistemas más ventajosos es el riego por goteo mediante el cual el agua es
conducida hasta el pie de la planta por medio de mangueras y vertida con goteros que la deja
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La Hidroponia
salir con un caudal determinado. Mediante este sistema se aumenta la producción de los
cultivos, se disminuyen los daños por salinidad, se acorta el período de crecimiento (cosechas
más tempranas) y se mejoran las condiciones fitosanitarias.
En el riego por aspersión el agua es llevada a presión por medio de tuberías y emitida
mediante aspersores que simulan la lluvia.
[1] United States Department of Agriculture and United States Department of Commerce.
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Construcción del Invernadero
02/01/1999
03/01/1999
Garage con las bases
de la estructura
Estructura con las
bases del techo
15/01/1999
20/01/1999
Techo Instalado
Techo y paneles
laterales montados
26/02/1999
26/02/1999
Vista del Sistema de
Riego desde abajo
Vista del Sistema de
Riego desde arriba
05/01/1999
06/01/1999
Listos para el montaje Instalación de Paneles
Laterales
del techo
03/02/1999
Vista Lateral del
Invernadero
03/02/1999
Invernadero,
panorámica
26/02/1999
Tanque auxiliar de
agua
Página Principal
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Fase : Construcción del Invernadero
Fecha : 02/01/1999
Zona del garage destinada a la ubicación del invernadero, con las bases de la estructura
Construcción del Invernadero
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Fase : Construcción del Invernadero
Fecha : 03/01/1999
Estructura con las bases del techo
Construcción del Invernadero
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Fase : Construcción del Invernadero
Fecha : 05/01/1999
Listos para el montaje del techo
Construcción del Invernadero
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Fase : Construcción del Invernadero
Fecha : 06/01/1999
Instalación de Paneles Laterales
Construcción del Invernadero
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Fase : Construcción del Invernadero
Fecha : 15/01/1999
Techo Instalado
Construcción del Invernadero
http://hidroponia.itgo.com/cgi-bin/framed/2464/Invernadero/Inv5.htm [31/08/2001 08:55:16 a.m.]
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Fase : Construcción del Invernadero
Fecha : 20/01/1999
Invernadero con el techo y los paneles laterales montados. Obsérvese que el sistema de riego no ha sido aún
instalado.
Construcción del Invernadero
http://hidroponia.itgo.com/cgi-bin/framed/2464/Invernadero/Inv6.htm [31/08/2001 08:55:20 a.m.]
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Fase : Construcción del Invernadero
Fecha : 03/02/1999
Vista del pasillo entre la casa y el invernadero
Construcción del Invernadero
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Fase : Construcción del Invernadero
Fecha : 03/02/1999
El invernadero terminado, visto desde la calle
Construcción del Invernadero
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Untitled Document
Fase : Construcción del Invernadero. Sistema de Riego
Fecha : 26/02/1999
Vista del sistema de riego desde abajo.
Obsérvese la línea principal de distribución (tubería azul de 1"). Esta tubería recibe del tanque de mezclado
(centro-izquierda abajo) y suministra la solución por la tubería negra (1/2") transversal a la azul.
Construcción del Invernadero
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Untitled Document
Fase : Construcción del Invernadero
Fecha : 26/02/1999
Vista desde arriba del sistema de riego. Obsérvese en la parte superior el sistema de microaspersores que
permiten realizar la fumigación de forma automática.
Construcción del Invernadero
http://hidroponia.itgo.com/cgi-bin/framed/2464/Invernadero/Rgo3.htm [31/08/2001 08:55:41 a.m.]
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Fase : Construcción del Invernadero
Fecha : 26/02/1999
Tanque para almacenamiento de agua
Construcción del Invernadero
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Cultivo Hidropónico de Pimentón
Timeline
La Hidroponia
Invernadero
Dosificador
Siembra
Transplante
Crecimiento
Cosecha
El Sistema
Clima
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Sistema de Fertirrigación
01/01/1999
18/01/1999
Plano General
Preparación del Sitio de los
Tanques
03/02/1999
03/04/1999
18/04/1999
Base Metálica para
losTanques
Tanques Armados
Tanques llenos y listos para el
primer riego
´25/01/1999
Base de Cemento
Página Principal
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Dosificador de Nutrientes
Diagrama General
Dosificador de Nutrientes
http://hidroponia.itgo.com/cgi-bin/framed/2464/Invernadero/PGeneral.htm [31/08/2001 08:56:07 a.m.]
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Dosificador de Nutrientes
18/01/1999
Ubicación Futura de los tanques y bombas del Sistema de Dosificación de Nutrientes
Dosificador de Nutrientes
http://hidroponia.itgo.com/cgi-bin/framed/2464/Invernadero/Dosif1.htm [31/08/2001 08:56:12 a.m.]
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Dosificador de Nutrientes
25/01/1999
Base de Cemento del SADN
Dosificador de Nutrientes
http://hidroponia.itgo.com/cgi-bin/framed/2464/Invernadero/Dosif2.htm [31/08/2001 08:56:16 a.m.]
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Dosificador de Nutrientes
03/02/1999
Base de los tanques de solución concentrada. Obsérvese el tanque de mezclado (rojo y blanco)
Dosificador de Nutrientes
http://hidroponia.itgo.com/cgi-bin/framed/2464/Invernadero/Dosif5.htm [31/08/2001 08:56:23 a.m.]
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Dosificador de Nutrientes
03/04/1999
Base terminada con los tanques graduados y con sus respectivas bombas, válvula solenoide y tubería de
recirculación. Obsérvese en la región central el panel de enlace al cual deberán ir conectados todos los
dispositivos que serán controlados por la computadora.
Dosificador de Nutrientes
http://hidroponia.itgo.com/cgi-bin/framed/2464/Invernadero/Dosif3.htm [31/08/2001 08:56:27 a.m.]
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Dosificador de Nutrientes
18/04/1999
Tanques con la solución de nutrientes ya preparada y lista para ser suministrada al cultivo.
Dosificador de Nutrientes
http://hidroponia.itgo.com/cgi-bin/framed/2464/Invernadero/Dosif4.htm [31/08/2001 08:56:31 a.m.]
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Siembra
28/02/1999
28/02/1999
27/02/1999
28/02/1999
Listo para la siembra
Semillas Commandant Semillas X3R Camelot Llenado del semillero
28/02/1999
28/02/1999
28/02/1999
14/03/1999
Siembra
Recién Sembrado
Semillero por
variedades
Primeros Riegos
14/03/1999
18/03/1999
03/04/1999
18/04/1999
Primera plántula
Primeras emergencias
A 34 días de la
siembra
A 49 días de la
siembra
Página Principal
http://hidroponia.itgo.com/cgi-bin/framed/2464/Invernadero/Princ_Smb.htm [31/08/2001 08:56:41 a.m.]
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Siembra
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28/02/1999
Paquete de semillas Commandant, usadas en la mayor parte del cultivo. Precio aproximado : US$ 33
http://hidroponia.itgo.com/cgi-bin/framed/2464/Invernadero/Siembra1.htm [31/08/2001 08:56:44 a.m.]
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Siembra
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28/02/1999
Semillas PS X3R Camelot, usadas en el cultivo
http://hidroponia.itgo.com/cgi-bin/framed/2464/Invernadero/Siembra2.htm [31/08/2001 08:56:49 a.m.]
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Siembra
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27/02/1999
Preparación del semillero
http://hidroponia.itgo.com/cgi-bin/framed/2464/Invernadero/Siembra3.htm [31/08/2001 08:56:52 a.m.]
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Siembra
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28/02/1999
Semillero listo para la siembra
http://hidroponia.itgo.com/cgi-bin/framed/2464/Invernadero/Siembra4.htm [31/08/2001 08:56:56 a.m.]
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Siembra
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28/02/1999
Proceso de siembra en el semillero
http://hidroponia.itgo.com/cgi-bin/framed/2464/Invernadero/Siembra5.htm [31/08/2001 08:57:01 a.m.]
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Siembra
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28/02/1999
Semillero recién sembrado
http://hidroponia.itgo.com/cgi-bin/framed/2464/Invernadero/Siembra6.htm [31/08/2001 08:57:05 a.m.]
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Siembra
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28/02/1999
Semillero con la separación visible por variedades
http://hidroponia.itgo.com/cgi-bin/framed/2464/Invernadero/Siembra7.htm [31/08/2001 08:57:09 a.m.]
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Siembra
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14/03/1999
Un riego normal con microaspersores, sólo con agua
http://hidroponia.itgo.com/cgi-bin/framed/2464/Invernadero/Siembra8.htm [31/08/2001 08:57:14 a.m.]
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Siembra
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14/03/1999
Primera plántula en emerger del sustrato
http://hidroponia.itgo.com/cgi-bin/framed/2464/Invernadero/Siembra9.htm [31/08/2001 08:57:19 a.m.]
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Siembra
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18/03/1999
Varias plántulas que han emergido
http://hidroponia.itgo.com/cgi-bin/framed/2464/Invernadero/Siembra10.htm [31/08/2001 08:57:24 a.m.]
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Siembra
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03/04/1999
Semillero aproximadamente 15 días después de la primera emergencia
http://hidroponia.itgo.com/cgi-bin/framed/2464/Invernadero/Siembra11.htm [31/08/2001 08:57:27 a.m.]
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Siembra
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18/04/1999
Semillero a un mes de la primera emergencia. Desde este día se empezó a regar con solución de nutrientes.
http://hidroponia.itgo.com/cgi-bin/framed/2464/Invernadero/Siembra12.htm [31/08/2001 08:57:33 a.m.]
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Transplante
22/05/1999
23/05/1999
30/05/1999
23/05/1999
Llenado de tubulares
Desinfección
Apertura de orificios
1 semana antes del
transplante
23/05/1999
30/05/1999
30/05/1999
30/05/1999
Camelot el día del
transplante
Semillero el día del
transplante
Remoción del
semillero
Camelot 1 semana
antes
30/05/1999
Siembra
Página Principal
http://hidroponia.itgo.com/cgi-bin/framed/2464/Invernadero/Princ_Trs.htm [31/08/2001 08:57:40 a.m.]
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Transplante
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22/05/1999
Llenado de los sacos tubulares con el sustrato.
http://hidroponia.itgo.com/cgi-bin/framed/2464/Invernadero/Transp4.htm [31/08/2001 08:57:47 a.m.]
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Transplante
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23/05/1999
Sacos tubulares durante el proceso de desinfección del sustrato con Hipoclorito de Calcio a 5000 ppm. Se pasó
el Hipoclorito por el sistema de riego, y luego se lavó por varios días hasta retirarlo por completo.
http://hidroponia.itgo.com/cgi-bin/framed/2464/Invernadero/Transp5.htm [31/08/2001 08:57:56 a.m.]
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Transplante
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30/05/1999
Apertura de los orificios en donde se sembrarán las plantas. Se abrieron 20 por saco.
http://hidroponia.itgo.com/cgi-bin/framed/2464/Invernadero/Transp6.htm [31/08/2001 08:58:08 a.m.]
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Transplante
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23/05/1999
Plantas de variedad X3R Camelot, 1 semana antes del transplante
http://hidroponia.itgo.com/cgi-bin/framed/2464/Invernadero/Transp1a.htm [31/08/2001 08:58:14 a.m.]
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Transplante
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23/05/1999
Plantas 1 semana antes del transplante
http://hidroponia.itgo.com/cgi-bin/framed/2464/Invernadero/Transp1.htm [31/08/2001 08:58:19 a.m.]
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Transplante
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30/05/1999
Plantas Camelot listas para el transplante.
http://hidroponia.itgo.com/cgi-bin/framed/2464/Invernadero/Transp2.htm [31/08/2001 08:58:24 a.m.]
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Transplante
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30/05/1999
Semillero justo antes del transplante. Hasta este momento, las plantas de semilla X3R Camelot se notaban
visiblemente más desarrolladas que las Commandant
http://hidroponia.itgo.com/cgi-bin/framed/2464/Invernadero/Transp8.htm [31/08/2001 08:58:40 a.m.]
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Transplante
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30/05/1999
Remoción de las plantas del semillero.
Nótese que el sustrato no es retirado de las raices para evitar el stress de la planta así como el rompimiento de
las raices.
http://hidroponia.itgo.com/cgi-bin/framed/2464/Invernadero/Transp3.htm [31/08/2001 08:58:48 a.m.]
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Transplante
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30/05/1999
Transplante
http://hidroponia.itgo.com/cgi-bin/framed/2464/Invernadero/Transp7.htm [31/08/2001 08:59:26 a.m.]
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Crecimiento y Floración
06/06/1999
06/06/1999
06/06/1999
24/06/1999
Tubulares a una
semana del
transplante
Una semana después
del transplante
Commandant 1
semana después del
transplante
Tres semanas
después del
transplante
24/06/1999
24/06/1999
24/06/1999
04/07/1999
Camelot 3 semanas
después de
transplantadas
Primeras flores
Primeras flores
Commandant
04/07/1999
17/07/1999
20/07/1999
24/07/1999
Flores y frutos en
desarrollo
Frutos Commandant
Frutos Commandant
24/07/1999
30/07/1999
Primeras flores
Camelot
Inicio de Fructificación
24/07/1999
Plantas Commandant
Plantas Camelot
Frutos Commandant
Página Principal
http://hidroponia.itgo.com/cgi-bin/framed/2464/Invernadero/Princ_Flo.htm [31/08/2001 08:59:41 a.m.]
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Crecimiento y Floración
Volver a Floración
06/06/1999
Plantas a una semana del transplante
http://hidroponia.itgo.com/cgi-bin/framed/2464/Invernadero/Flo1.htm [31/08/2001 08:59:49 a.m.]
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Crecimiento y Floración
Volver a Floración
06/06/1999
Otra vista de los tubulares una semana luego del transplante
http://hidroponia.itgo.com/cgi-bin/framed/2464/Invernadero/Flo2.htm [31/08/2001 09:00:00 a.m.]
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Crecimiento y Floración
Volver a Floración
06/06/1999
Tubulares de Commandant una semana después del transplante
http://hidroponia.itgo.com/cgi-bin/framed/2464/Invernadero/Flo2a.htm [31/08/2001 09:00:18 a.m.]
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Crecimiento y Floración
Volver a Floración
24/06/1999
Tubulares tres semanas después del transplante
http://hidroponia.itgo.com/cgi-bin/framed/2464/Invernadero/Flo3.htm [31/08/2001 09:00:43 a.m.]
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Crecimiento y Floración
Volver a Floración
24/06/1999
Camelot 3 semanas después del transplante
http://hidroponia.itgo.com/cgi-bin/framed/2464/Invernadero/Flo4.htm [31/08/2001 09:01:06 a.m.]
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Crecimiento y Floración
Volver a Floración
24/06/1999
Primeras flores
http://hidroponia.itgo.com/cgi-bin/framed/2464/Invernadero/Flo5.htm [31/08/2001 09:01:17 a.m.]
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Crecimiento y Floración
Volver a Floración
24/06/1999
Primeras flores Commandant
http://hidroponia.itgo.com/cgi-bin/framed/2464/Invernadero/Flo6.htm [31/08/2001 09:01:33 a.m.]
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Crecimiento y Floración
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04/07/1999
Plantas en Floración
http://hidroponia.itgo.com/cgi-bin/framed/2464/Invernadero/Flo7.htm [31/08/2001 09:01:41 a.m.]
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Crecimiento y Floración
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04/07/1999
Primeros Frutos
http://hidroponia.itgo.com/cgi-bin/framed/2464/Invernadero/Flo8.htm [31/08/2001 09:01:53 a.m.]
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Crecimiento y Floración
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17/07/1999
Flores y frutos en desarrollo
http://hidroponia.itgo.com/cgi-bin/framed/2464/Invernadero/Flo9.htm [31/08/2001 09:02:12 a.m.]
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Crecimiento y Floración
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20/07/1999
Planta con 6 frutos
http://hidroponia.itgo.com/cgi-bin/framed/2464/Invernadero/Flo10.htm [31/08/2001 09:02:20 a.m.]
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Crecimiento y Floración
Volver a Floración
24/07/1999
Planta Commandant con varios frutos en desarrollo
http://hidroponia.itgo.com/cgi-bin/framed/2464/Invernadero/Flo11.htm [31/08/2001 09:02:44 a.m.]
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Fructificación y Cosecha
04/08/1999
04/08/1999
Frutos en Crecimiento
05/08/1999
Frutos en Crecimiento
Fruto en Crecimiento
12/08/1999
12/08/1999
Frutos Camelot
Fruto en Crecimiento
15/08/1999
Frutos Commandant
15/08/1999
30/08/1999
Fruto Commandant
Frutos maduros listos para
recolección
25/09/1999
25/09/1999
Frutos Tercera Cosecha
Frutos Tercera Cosecha
Vista del Pasillo
30/08/1999
12/08/1999
Frutos Camelot
Página Principal
http://hidroponia.itgo.com/cgi-bin/framed/2464/Invernadero/Princ_Cos.htm [31/08/2001 09:02:58 a.m.]
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Fructificación y Cosecha
Volver a Cosecha
04/08/1999
Frutos Commandant en crecimiento
http://hidroponia.itgo.com/cgi-bin/framed/2464/Invernadero/Cosech00a.htm [31/08/2001 09:03:09 a.m.]
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Fructificación y Cosecha
Volver a Cosecha
04/08/1999
http://hidroponia.itgo.com/cgi-bin/framed/2464/Invernadero/Cosech00b.htm (1 of 2) [31/08/2001 09:03:25 a.m.]
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Fruto Commandant
http://hidroponia.itgo.com/cgi-bin/framed/2464/Invernadero/Cosech00b.htm (2 of 2) [31/08/2001 09:03:25 a.m.]
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Fructificación y Cosecha
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05/08/1999
Frutos Commandant en desarrollo
http://hidroponia.itgo.com/cgi-bin/framed/2464/Invernadero/Cosech00.htm [31/08/2001 09:03:41 a.m.]
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Fructificación y Cosecha
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12/08/1999
Fruto Commandant en pleno cremiento
http://hidroponia.itgo.com/cgi-bin/framed/2464/Invernadero/Cosech01.htm [31/08/2001 09:03:49 a.m.]
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Fructificación y Cosecha
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12/08/1999
Planta Camelot con frutos en crecimiento
http://hidroponia.itgo.com/cgi-bin/framed/2464/Invernadero/Cosech02.htm [31/08/2001 09:04:00 a.m.]
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Fructificación y Cosecha
Volver a Cosecha
12/08/1999
Frutos Commandant en crecimiento
http://hidroponia.itgo.com/cgi-bin/framed/2464/Invernadero/Cosech03.htm [31/08/2001 09:04:09 a.m.]
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Fructificación y Cosecha
Volver a Cosecha
15/08/1999
Vista del pasillo del invernadero. En primer plano, plantas camelot.
http://hidroponia.itgo.com/cgi-bin/framed/2464/Invernadero/Cosech04.htm [31/08/2001 09:04:31 a.m.]
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Fructificación y Cosecha
Volver a Cosecha
15/08/1999
Fruto Commandant en cremiento
http://hidroponia.itgo.com/cgi-bin/framed/2464/Invernadero/Cosech05.htm [31/08/2001 09:04:45 a.m.]
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Fructificación y Cosecha
Volver a Cosecha
30/08/1999
Frutos listos para la recolección
http://hidroponia.itgo.com/cgi-bin/framed/2464/Invernadero/Cosech07.htm [31/08/2001 09:05:05 a.m.]
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Sistema Automático de
Dosificación de Nutrientes
Sistema Automático de Dosificación de Nutrientes
El cultivo fue controlado, de principio a fin por un programa desarrollado especialmente, llamado SysNut. El programa,
almacena la fórmula para cada etapa del cultivo, y permite que los riegos sean programados según sea necesario. De
esta forma, es posible especificar la aplicación de programas de riego sin ningún tipo de restricciones.
Funcionamiento:
El sistema basa su funcionamiento en los caudales de salida de cada uno de los tanques de solución concentrada.
Dichos caudales son suministrados al programa mediante una rutina de calibración, mediante la cual el usuario toma
nota de las cantidades surtidas por cada tanque a intervalos definidos por el programa. Luego el usuario suministra los
datos al programa y los caudales son calculados de forma automática. Periódicamente es recomendable realizar una
recalibración. Aunque es posible utilizar métodos más precisos de cálculo del caudal, se concluyó que para el tipo de
aplicación, la exactitud obtenida es más que suficiente. Experimentalmente se determinó que en el sistema instalado, la
dosificación se realiza con precisión de +/- 1cc en 10 Lts.
Componentes
SysNut está compuesto por el Software de Control y la Interfaz de Potencia. Ambos resultan indispensables para el
funcionamiento del sistema.
El Software de Control permite al usuario especificar la frecuencia de los riegos, así como las cantidades de cada
nutriente y agua que se suministrarán en cada uno de ellos.
La Interfaz de Potencia es un equipo electrónico que recibe las órdenes emanadas del computador y abre, cierra, prende
o apaga las bombas y las válvulas. Cada bomba o válvula del dosificador de nutrientes debe estar conectada al Control
de Potencia. La interconexión entre el Computador y la Interfaz de Potencia se realiza mediante el puerto paralelo del
computador (el puerto de la impresora).
Requerimientos del Sistema
Para lograr un adecuado funcionamiento de SysNut, deberá el computador cumplir con una serie de requisitos mínimos
de hardware y software que son:
Hardware
●
Computador IBM PC Compatible
●
●
Procesador 486 ó superior
8 Mb Ram ó más
●
5 Mb libre en Disco Duro
●
Puerto Paralelo Estándar (donde conectas la impresora)
●
Unidad de CDROM o Floppy 31/2"
Software
●
MS Windows95 ó superior
Ciclo de Riego
Cada vez que se realiza un riego, se cumplen los siguientes procesos.
http://hidroponia.itgo.com/cgi-bin/framed/2464/Invernadero/Princ_Sys.htm (1 of 2) [31/08/2001 09:05:24 a.m.]
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Página Principal
http://hidroponia.itgo.com/cgi-bin/framed/2464/Invernadero/Princ_Sys.htm (2 of 2) [31/08/2001 09:05:24 a.m.]
IMAGE
http://hidroponia.itgo.com/cgi-bin/i/Invernadero/Sistema1.gif [31/08/2001 09:05:34 a.m.]
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Clima en el Invernadero
El clima en la zona geográfica es templado, con media diaria de 19° C y media nocturna de 17°C, con una
humedad relativa del 60%.
Debido a esto, el invernadero fue diseñado con paredes de tela mosquitera, de modo que filtraran la entrada
de insectos y permitieran el paso libre del aire para evitar el aumento de la humedad y/o del calor.
http://hidroponia.itgo.com/cgi-bin/framed/2464/Invernadero/Clima.htm [31/08/2001 09:05:56 a.m.]
SAmerica.jpg
Ubicación del Cultivo
Sur América
http://hidroponia.itgo.com/cgi-bin/framed/2464/Invernadero/SAmerica.htm [31/08/2001 09:06:05 a.m.]
En Construcción
Disculpe la molestia
Esta página está aún en construcción.
En los días siguientes, seguramente será publicada
http://hidroponia.itgo.com/cgi-bin/framed/2464/Invernadero/enConstr.htm [31/08/2001 09:06:14 a.m.]
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Costos
El costo aproximado del proyecto fue de Bs. 3.000.000 (aprox US$ 5.500).
Lo cual incluye :
Descripción
Construcción del Invernadero
Sistema de Dosificación de Nutrientes
Mano de obra (Siembra, Transplante,
Desinfección)
Consumibles varios
Depósitos de Nutrientes
Bs
2.000.000
300.000
US$
3636
545
200.000
363
300.000
200.000
545
363
El área del invernadero fue de 50 mts2. Pruebas posteriores demostraron que el área se puede duplicar
aumentando los costos un 10%.
http://hidroponia.itgo.com/cgi-bin/framed/2464/Invernadero/Costos.htm [31/08/2001 09:06:22 a.m.]
Enlaces a Sitios de Hidroponia.
Enlaces
Te invitamos a visitar estos sites ya que seguramente te serán de utilidad
La Hidroponia : Guía practica y reportaje gráfico para realizar cultivos sin tierra en su propia casa.
Hidroponia Investigación acerca de métodos alternativos de cultivo. Importancia, ventajas y desventajas de
esta técnica.
El Cultivo Hidropónico en las plantas de Interior
Libros : Libros en español sobre el tema
Si te parece que tu Site debería estar aquí, mándame tu dirección y lo incluimos
Retornar a la página principal
http://hidroponia.itgo.com/cgi-bin/framed/2464/Enlaces.htm [31/08/2001 09:06:31 a.m.]
¿La Hidroponía?... ¡pero si es muy fácil!.
CONTENIDO
Introducción
Elementos Básicos
Arreglos Caseros
pH Recomendados
Inicio del Cultivo
Entorno del Cultivo
Cultivos en Agua
Carencia de Iones
Control de Plagas
Cultivos Florales
Calendario de Siembras
Plantas de Sombra
Soluciones Nutrientes
Otros Vínculos
La posibilidad de cultivar plantas sin tierra ya fue admitida en el pasado (1699)
por Woodward, pero solo en los últimos 60 años ha adquirido gran
importancia, por las proyecciones que tiene sobre la industria alimenticia.
Se entiende el "cultivo sin tierra" al método que provee los alimentos que
requieren las plantas para su perfecto desarrollo por intermedio de una
solución sintética de agua y sales minerales, en contraposición de su vía
natural que es la tierra.
Aquí comparto mi experiencia e información que he ido recolectando en el
tiempo, de cuyos orígenes ya no recuerdo, por lo que agradeceré señalarme
cualquier omisión que haya cometido en los créditos de los autores.
Antofagasta, 30 de marzo de 1999
http://www.geocities.com/pbarrosvanc/ [31/08/2001 09:06:49 a.m.]
HIDROPONIA
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Cultivo Hidropónico
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Ventajas
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EL CULTIVO HIDROPÓNICO
en las plantas de interior
PRESENTACION
Me he decidido a hacer estas páginas, porque no he encontrado nada
en la red en español sobre este tema, debido a su reciente
implantación en España. No soy un experto, solo un aficionado a las
plantas que se siente intrigado por este sistema de cultivo, que he
empezado a estudiar hace poco, y ya sabeis que es la práctica la
verdadera maestra.
La hidroponía, es también conocida por hidrocultura, y es una técnica de cultivo
de plantas en una solución de agua y fertilizante, no en compost(tierra). Las
raíces estarán sumergidas en agua, mientras se sujeta al tiesto con gránulos de
arcilla expandida.
Es asombroso que una planta con demasiado agua en su compost se le pudrirían
las raíces, mientras que en cultivo por hidroponía se desarrolla normalmente
aunque sus raíces estén sumergidas en agua.
VENTAJAS
Ventajas del cultivo sin tierra
● Necesita menos cuidados, ocupándonos menos tiempo.
● Son menos estrictas en cuanto a clima y temperaturas.
● Mayor resistencia a las plagas de insectos.
● Crecimiento más rápido.
● Nos evitará muchos problemas de riego en verano.
● Cultivo más limpio, se abona con nutrientes naturales y limpios.
El CULTIVO
Puff, a ver cómo explico esto. Hay dos formas, una, crear la planta como
hidropónica, y otra, convertir una planta normal a la hidroponía. La primera no
la he probado aún (en estos momentos estoy en ello), así que me centrare en la
segunda.
Convertir una planta de cultivo en compost es algo delicado, y te arriesgas a
perder la planta, así pues, comienza con plantas pequeñas, de poca vida, que son
más fáciles de adaptar, y cuestan poco dinero.
Necesidades: Un recipiente (maceta), que sea impermeable, valen de cerámica,
plástico , cristal... Bolas de arcilla expandida, que será el sostén de la planta.
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Cultivo Hidropónico
Nutrientes (abono), lo hay especial, vienen en unas bolsitas, y son unos gránulos
pequeños, yo uso uno de Bayer, llamado: Lewatit HD 5. También puedes usar
abono líquido corriente, aunque menos aconsejable, se mezcla con el agua al
regar, echando la mitad de lo que pone necesario para las plantas en compost.
Un indicador de nivel de agua. Y finalmente agua.
La conversión la explico más adelante en detalle.
EL CUIDADO
Lo más importante es asegurarse de que se mantiene un correcto nivel de agua.
Esto lo comprobamos con el indicador, en sus niveles mínimo y máximo,
gracias a la acción de una boya.
La planta se podría saturar de agua si se mantiene siempre a nivel máximo, ya
que no se regenera, pudiendo volverse fétida. Esto se evita dejando que baje el
nivel dando así a la planta oxígeno.
También es muy importante mantener el equilibrio nutritivo de la planta. Esto se
consigue con los abonos, de absorción lenta, en forma de pastillas, y si ésto
fracasa en una solución liquida.
Por último evite las temperaturas muy bajas. Las plantas hidropónicas se
cultivan mejor que las de tierra, sin embargo son muy sensibles al frío. No
permita que la temperatura descienda por debajo de los 7ºC. En cambio las
temperaturas altas le harán un gran bien, o sea, cuanto más calor mejor.
EL CAMBIO DE MACETA
El cambio de la maceta se realiza de manera menos frecuente que en plantas
cultivadas en compost. Por tanto si vemos algún signo de agotamiento en la
planta, basta con echar los nutrientes necesarios.
Se puede mantener la planta en el mismo recipiente durante más tiempo,
extrayendo toda la solución y reemplazándola por agua fresca y nutrientes, una
vez al año. Por tanto el cambio anual de maceta es innecesario.
Solo se necesita cambiar de recipiente cuando la planta comienza a dar señales
de excesivo desarrollo, o cuando su tamaño lo aconseja por estabilidad. No
utilice macetas de metal, cobre, arcilla, o cualquier otro que no sea impermeable.
Para cambiar la planta de maceta, extráigala con cuidado, no dañando las raíces,
quitando el soporte de arcilla o la perlita. Coloque el soporte en la base del
nuevo recipiente para elevarla a la misma altura, coloque la planta y añada más
soporte, repartiendo las raíces, hasta que quede firme, y el recipiente esté lleno.
Finalmente vierta agua fresca y fertilizante, hasta llenar la parte que cubra a las
raíces. Coloque el medidor de nivel de agua, que le dará los niveles máx. y
mínimo.
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Cultivo Hidropónico
CONVERSION A HIDROPONICO
Las plantas que han sido cultivadas en compost se pueden adaptar al cultivo
hidropónico, teniendo unas precauciones. No es aconsejable intentarlo con
plantas de gran tamaño, porque ya estarán adaptadas. Comience por hacerlo con
plantas pequeñas, de aproximadamente 30 cms. o menos.
Extraiga la planta de su recipìente y ponga las raíces debajo del grifo con agua
tibia, lávelas con cuidado, intentando no dañar las plantas (limpie cualquier resto
de compost).
Cuando esté completamente limpia, colóquela en su recipiente hidropónico, y
manténgala a una temperatura estable de aprox. 20ºC. Para conservar la
humedad conviene mentenerla tapada con una bolsa de plástico transparente
(polietileno), durante las primeras semanas, que es el momento crítico.
Cuando pase este período y vea que la planta se ha adaptado, quite la bolsa, pero
conviene aclimatarla poco a poco, así que podría tapar la planta unas horas al día
durante una temporada más.
PLANTAS ADECUADAS
COLEO-- CROTON-- DIEFFENBAQUIA-- DRACENA-- HELECHOS-FICUS-- HEDERA-- MARANTA-- MONSTERA-- PALMERAS-- PAPIROS-PHILODENDRON-- SANSEVIERIA-- SCHEFFLERA-- TRADESCANTIA.
Las que deben evitarse, por su dificultad, y poca aclimatación a la hidroponía:
Todas aquellas de tejido craso y suave, como la BEGONIA REX, y la
VIOLETA AFRICANA.
La verdad es que puedes hacer pruebas con otras, yo he visto una YUCCA en
hidroponía de unos 2 metros de altura, ¿magnífica eh?
Espero ir añadiendo más apartados y ampliando los existentes, pero lo haré
sobre la experiencia que vaya cogiendo sobre el tema, pues no hay información
en español sobre el tema, y solamente en USA hay publicaciones, aunque
tampoco demasiadas, y eso de traducir me fastidia un poco. Os pongo acá una
dirección para más información, es La Sociedad Americana del Cultivo
Hidropónico , donde tendreis algo más de información (en inglés claro).
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Hydro Grow Hidroponia
Precio $ 168
Hydroponia Básica
C.P. Gloria Samperio Ruiz
ISBN 968-13-2999-6, 150 páginas
El cultivo fácil y rentable de plantas sin tierra, Es un Manual práctico en el
que encontrarás los elementos y las técnicas necesarias para instalar tu
pequeña, mediana o gran fabrica de plantas.
Escrito de una manera sencilla y clara lleno de dibujos y fotos comprensibles que
reproducen los procedimientos, sistemas, etc. que la autora ha experimentado
en la práctica _____________________________________________
Precio $ 168
Hydroponia Comercial
C.P. Gloria Samperio Ruiz
ISBN 968-13-3165-6, 171 páginas
Este libro es continuación y complemento de Hidroponia Básica.
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Hydro Grow Hidroponia
Este libro profundiza en numerosos aspectos del primer libro, con vista a hacer de esta novedosa
técnica una fuente de recursos alimenticios no sólo para autoconsumo, sino incluso para ser
comercializados de una forma redituable.
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ESPAÑOL
Precio $ 710
Forraje Verde Hidropónico (FVH)
Carlos R. Arano
ISBN 950-43-9724-7, 397 páginas
En este libro, se recorren en forma amena y didáctica los estudios y experiencia
del Lic. en Quimica Carlos Arano en el tema hidropónico.
Más de 400 pag., 120 fotografías, 80 gráficos y 52 tablas forman una guia
práctica que desarrolla todos los lineamientos de la hidroponia mderna. Todo
sobre hidroponia con un acento especial en FVH, Germinados, Endivias, Algas, Arboles etc.
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Precio $352
Cultivo hidropónico de Lechugas
Dr. Lynette Morgan
ISBN 0-9586735-2-7, 111 páginas
Este libro esta diseñado para proveer de informacion esencial de la práctica y de la naturaleza
científica para cultivadores y futuros cultivadores de lechuga en hidriponia. Explora todo desde la
fisiología de la planta de lechuga, hasta los detalles de los sitemas de cultivo y su manejo,
germinación, selección de la variedad, nutrición, plagas y enfermedades y cosecha.
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ESPAÑOL
ESPAÑOL
ESPAÑOL
Cultivos Hidropónicos
Ph.D. Howard M. Resh
ISBN 84-7114-641-x, 509 páginas
ESPAÑOL
Precio $597
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Hydro Grow Hidroponia
Hydroponic tomato Production
Jack Rosss
ISBN 0-9586735-1-9, 207 páginas
Quizá una de las obras más completas que se han escrito sobre hidroponia,
Describe los métodos actuales del cultivo sin tierra.
Para técnicos y agricultores, así como para los aficionados especializados.
Temas como, Nutrición de las plantas, la solución de nutrientes, cultivo en
agua, técnica de NFT, cultivo en grava, cultivo en arena, entre otros nos dan
una enorme visión de la técnica y el manejo de los cultivos hidropónicos.
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Para grandes horticultores así como tambíen para aficionados.
Este libro compara los diferentes tipos de sustratos, niveles de nutrición y regimenes de
irrigación, tambíen contiene el resultado de numerosos experimentos de investigación del
jitomate en hidroponia. Fisiología, nutrición, requerimientos de ph, pestes y enfermedades,
cosecha y empaque, son tán solo algunos de los puntos a que se refiere el autor.
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Precio $408
Revista Practical Hydroponics
Casper internacional
Esta revista bimestral enfocada 100% a el cultivo en hidroponia, recopila
información tanto tecnica como de contenido de todo el mundo.
Exelente lectura para obtener ideas, llena de exelentes fotografías y
reportajes de las instalaciones hidropónicas más sobresalientes en el mundo.
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INGLES
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Hydroponic Question & Answers
Casper
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Precio $
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Precio $
Un libro ameno de preguntas y respuestas a los principales temas y
problemas de la hidroponia.
Más de 8 años de recopilación de la revista Practical Hydroponics, con
cientos de preguntas de los lectores a travéz del mundo entero,
Rick Donnan, Quizá uno de los quimicos con más experiencia en el ramo,
Presidente de la (International Society of Soiless Culture "ISOSC")
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Hydro Grow Hidroponia
Best of Practical Hydroponics
Casper
210 páginas
INGLES
Precio $171
Durante los pasados 6 años, P-H a publicado cientos de reportajes acerca de temas relacionados a
hidroponia.
Best of P-H es una recopilación de los mejores y mas interesantes articulos abarcando temas como
invernaderos y control ambiental, sistemas de cultivo, calidad del agua, nutrientes y manejo de
estos, Planeación de instalaciones hidropónicas comerciales entre otros.
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