sábado, 26 de junio de 2010

Mitos y Realidades de la Hidroponia



La hidropónia es una técnica mediante la cual podemos controlar un gran numero de variables en el crecimiento de nuestras plantas, logrando significativas ventajas sobre el cultivo en tierra; sin embargo, todavía existen muchos prejuicios y mitos alrededor del tema debido a la desinformación que circula, o bien debido a los intereses de otras personas para promover otro tipo de sistemas de producción agrícola; puede sonar exagerado el que se puedan producir 25 lechugas por metro cuadrado en el transcurso de un mes, o bien producir 32 toneladas en promedio de jitomate en un solo espacio de 1000 m2; pero las pruebas demuestran que es verdad. Pero también se debe de tener precaución con las mentiras y exageraciones en torno a las realidades de la hidropónia, que lo único que provoca son desilusiones y opiniones negativas acerca de los métodos y sistemas hidropónicos.

Algunos de estos mitos incluyen la falsa creencia de que los productos hidropónicos no tienen un buen sabor o inclusive saben a fertilizantes. Otro tipo de mito en torno a la hidropónia es que es un cultivo demasiado tecnificado, no natural o hechos con material genéticamente modificado (transgenicos). En hydrocultura creemos que es hora de separar la ficción de la realidad.

Es hasta que nos encontramos con información confiable y ponemos en practica la hidropónia, que nos damos cuenta de la falsedad de los siguientes mitos.

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1.- La hidropónia no es natural:

El proceso de asimilación de nutrientes por parte de las plantas, es exactamente igual en la tierra como en hidropónia. Los nutrientes y minerales se disuelven en agua, ya sea el agua que se encuentre en la tierra, o el agua que usemos para hidropónia, los cuales se disocian en iones de forma natural para que las plantas puedan utilizarlas.

Sin embargo, el proceso por el cual atraviesan los nutrientes en la tierra para lograr ser disponibles para las plantas, es mucho mas complejo que en hidropónia, donde proveemos los nutrientes requeridos de una manera pronta y segura para ser asimilados por las plantas. Nosotros podemos decidir, conjuntamente con los requerimientos de las plantas, cuantos y que tipo de nutrientes debe de proporcionarse a cada planta en especifico.

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2.- En hidropónia, las plantas son forzadas a crecer:

Si proveemos niveles óptimos de nutrientes, un clima adecuado, CO2, humedad, luz y oxigeno a nuestros cultivos, estos crecerán a su máximo potencial ya sea en tierra o en hidropónia. La hidropónia es solo un método donde es mucho mas sencillo cubrir todas las necesidades a niveles óptimos sin las complicaciones de la tierra y el medio ambiente.

Es imposible forzar a las plantas a crecer, ya que si se aplican mas nutrientes a las plantas (mayor nivel de CE), estas comenzaran a sufrir, los niveles de crecimiento decrecerán y la producción disminuirá.

Conocer los niveles óptimos para la aplicación de nutrientes, es tema crucial para el cultivo de alimentos.



3.- La hidropónia no es orgánico:

Existen los cultivos hidropónicos producidos con Nutrientes 100% Orgánicos, y aquellos producidos con Nutrientes hidropónicos los cuales contienen fertilizantes inorgánicos. Ambas producciones son consideradas altamente seguras, sobre todo aquellas cosechas que fueron cultivadas con estrictas normas de sanidad dentro de invernaderos, donde el riesgo de contaminación es mucho menor.

El punto de conflicto es cuando hablamos sobre la falta de tierra en los Sistemas hidropónicos. La tierra, en muchos países, es aun considerada como esencial para lograr un cultivo 100% orgánico. Esto no significa que no existan productores de cultivos hidropónicos con certificaciones 100% orgánicas. Sin embargo, en muchos otros países un productor que emplee métodos hidropónicos, no puede lograr una certificación 100% orgánica. así que parece depender mas en el país en donde vivas y el organismo certificador, en que un cultivo pueda certificarse o no como 100% orgánico.

Los cultivos 100% orgánicos tienden a ser un poco diferentes en cuanto al uso de los sustratos y nutrientes con los cuales se producen. El problema reside en que el termino “orgánico” ha sido usualmente mal empleado, ya que algunos nutrientes como el nitrato de calcio y otros son estrictamente inorgánicos, los cuales son todavía son empleados en suelos supuestamente 100% orgánicos, y también en soluciones hidropónicos. así que alguna distinción debe de marcarse todavía en relación a lo que puede o no considerarse como 100% orgánico.

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4.- La hidropónia es demasiado técnico y complicado para aprender y practicar:

La hidropónia simple no es mas compleja que sembrar una planta en una maceta y agregarle agua con nutrientes.

De hecho, con todos los nuevos sistemas automatizados, nutrientes listos para usarse y accesorios inovativos, la hidropónia nunca ha sido mas fácil. Podemos asegurar que la hidropónia puede ser tan sencilla como uno quiera hasta lo mas complejo y tecnificado que uno desee.

En estos tiempos existen cursos y capacitaciones, libros y artículos en Internet, foros y otros medios por lo cual uno puede aprender el método hidropónico con mucha facilidad. Muchos de los actuales productores con hidropónia no cuentan con títulos universitarios de agronomía y tampoco conocen a fondo los detalles químicos de los nutrientes y plantas. Lo que si poseen es una gran motivación en aprender como cultivar plantas con toda la información confiable que puedan adquirir y con la aplicación de toda la teoría a la practica. Esto no significa que cualquiera pueda tener éxito, ya que es necesario contar con las habilidades y técnicas correctas, y un buen conocimiento básico sobre las necesidades de las plantas.

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5.- La hidropónia es demasiado costoso y no vale la pena la inversión:

La hidropónia tecnificada bajo invernadero inicialmente necesita de mas capital, pero de ninguna manera debe considerarse como una carga inicial.

Invernaderos y sistemas hidropónicos bien diseñados, deben de durar muchos años y hasta décadas en el mayor de los casos. Un proyecto bien desarrollado debe de producir alimentos de una manera imposible en tierra agrícola. Productores deben de tener en cuenta que la producción con métodos hidropónicos es mucho mayor por metro cuadrado que en tierra agrícola. Además que en cultivos bajo invernadero, no dependemos de los fenómenos climatológicos, por lo cual podemos tener una producción continua durante todo el año, además de contar con un producto de mucha mejor calidad. también se debe tener en consideración que los cultivos hidropónicos bajo invernadero, no requieren de tractores ni grandes maquinas para hacer el trabajo de campo, todo se puede automatizar o emplear un numero moderado de trabajadores.

Como en cualquier negocio, existen factores de riesgo que deben de tomarse. Pero debe de tomarse en cuenta que todo el mundo tiene que comer, y existe un gran mercado para productos de gran calidad y cultivados localmente.

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6.- Los productos hidropónicos son cultivados en agua, por lo tanto tienen un sabor a agua:

Algunas personas deducen que las cosechas hidropónicos, al ser cultivados en agua, tienden a saber a agua. Cualquier fruta o verdura que sea mal cultivada, puede ocasionar un producto final de mala calidad y de poco sabor.

Esto es incorrecto ya que en la hidropónia podemos controlar la calidad del agua, la cantidad de nutrientes y el medio ambiente donde se vaya a cultivar. Estos son los principales factores que influyen en la calidad, sabor y compuestos bioactivos de cada planta.

La clave para lograr un buen sabor, es entender la fisiología de las plantas y que factores afectan la calidad y el sabor. El jitomate por ejemplo, es una fruta en la cual es importante concentrar los azucares a través de un porcentaje mas alto de materia seca, y un porcentaje mas bajo en la acumulación de agua. Como en todas las frutas, un balance entre dulce y acido es muy importante.

Son muchas las cosas que puede hacer un productor para manipular los factores que permitan lograr un fruto u hortaliza de calidad. Estos incluyen la luz, control de humedad, CE, Ph, nutrientes, agua, temperatura, hasta el sustrato que se use. Este proceso de manipulación es mucho mas difícil en tierra, ya que el productor tiene mucho menos control sobre estas variables.

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7.- Los productos hidropónicos son cultivados en químicos, por lo tanto tienen un sabor a químicos:

En varios paneles de degustación de productos hidropónicos, los evaluadores jamás han mencionado que algún fruto u hortaliza tenga algún sabor químico. Esto tiene sentido ya que las plantas cultivadas en hidropónia, y aquellas cultivadas en tierra, asimilan los nutrientes de la misma manera.

La tierra contiene rastros de los mismos minerales y de los mismos nutrientes que se usan en hidropónia. Cuando se preparan las formulas nutritivas para cada planta y para cada etapa de crecimiento, se pueden calcular las cantidades exactas que necesita cada planta para obtener un sabor inigualable. Existen una variedad de bacterias benéficas y productos que pueden mejorar el sabor de los productos cultivados.

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8.- Los métodos hidropónicos contaminan el medio ambiente con todo el fertilizante que cae al suelo:

En días actuales, la producción hidropónica se ha vuelto mucho mas cauteloso y conciente sobre reutilizar los nutrientes sin desperdiciarlos, y por ende proteger el medio ambiente y reducir costos. Los sistemas como NFT, Aeroponicos, Raíz Flotante, Mecha, Subirrigación, etc. son claros ejemplo de sistemas que son diseñados para recircular los nutrientes y reutilizarlos una y otra vez. Para desarrollos comerciales existen sofisticados sistemas de análisis de agua, los cuales registran con precisión, el o los nutrientes que la planta mas ha consumido con el fin de poder restablecerlos en la justa proporción dentro de la solución principal, pudiendo así reutilizar la misma por mucho mas tiempo. También otro uso que se le puede dar a los nutrientes que deban de cambiarse debido al uso prolongado dentro de los sistemas, es alimentar árboles y pasto en general, lo cual sirve como un complemento nutritivo ligero.

En cambio los cultivos a campo abierto, utilizan la aplicación de fertiizantes, fungicidas, insecticidas, herbicidas, etc. directamente a la tierra, lo que ocasiona que estos químicos degraden la tierra y se permeen hacían los mantos freáticos ocasionando la contaminación de estos.

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9.- La hidropónia es propenso a desastres como fallas en la corriente eléctrica, fugas y bloqueos en los sistemas de irrigación:

La mayoría de los cultivos hidropónicos son producidos en sistemas que contienen un tipo de sustrato. Este sustrato tiene la capacidad de retener suficientes líquidos como para que las plantas sobrevivan a una interrupción en el bombeo de agua con nutrientes. Cuando se utilizan sistemas que no contengan sustratos, se recomienda que se utilice algún método de respaldo, por ejemplo una planta de luz o en casos mas sofisticados se puede emplear el uso de energía alternativa como paneles solares o turbinas eolicas.

Existen tambien sistemas hidropónicos que usan la accion capilar para alimentar a las plantas, y la introduccion de agua a estos sistemas es mediante gravedad.

Cabe mencionar que los cultivos en tierra tambien son propensos a desastres como fallas en las bombas electricas de irrigacion, bloqueos en los sistemas, y mas drastico aun son las inundaciones y desastres naturales que suceden a campo abierto.

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10.- En la hidropónia existe el peligro de que una planta enferma contamine a todas las demas:

Este posibe problema no se puede dar solamente en hidropónia, si no que en tierra tambien. Han habido muchos casos donde una peste u hongo arrase con todos los cultivos y deje al productor en bancarota. Este problema puede frenarse mas rapido y efectivamente en cultivos bajo invernadero, que en cultivos a campo abierto. De todas maneras se debe de estar conciente a toda hora de la existenia de ste problema, y las practicas sanitarias y de higiene deben de practicarse siempre.

Muchos sistemas hidropónicos tienen buenas medidas de seguridad y prevencion, como son filtros de agua, esterilizadores, tapetes sanitarios, control biologico de pestes, fungicidas orgánicos, etc. los cuales son dificiles de aplicar a campo abierto. Cada vez son mas los productores que ven como una mejor opcion el cultivar bajo invernadero y en sistemas hidropónicos, ya que es mas seguro adquirir sustratos esterilizados y tratar el agua con metodos seguros que cultivar en tierra donde estas practicas son mas costosas y menos seguras.La hidropónia es una técnica mediante la cual podemos controlar un gran numero de variables en el crecimiento de nuestras plantas, logrando significativas ventajas sobre el cultivo en tierra; sin embargo, todavía existen muchos prejuicios y mitos alrededor del tema debido a la desinformación que circula, o bien debido a los intereses de otras personas para promover otro tipo de sistemas de producción agrícola; puede sonar exagerado el que se puedan producir 25 lechugas por metro cuadrado en el transcurso de un mes, o bien producir 32 toneladas en promedio de jitomate en un solo espacio de 1000 m2; pero las pruebas demuestran que es verdad. Pero también se debe de tener precaución con las mentiras y exageraciones en torno a las realidades de la hidropónia, que lo único que provoca son desilusiones y opiniones negativas acerca de los métodos y sistemas hidropónicos.

Algunos de estos mitos incluyen la falsa creencia de que los productos hidropónicos no tienen un buen sabor o inclusive saben a fertilizantes. Otro tipo de mito en torno a la hidropónia es que es un cultivo demasiado tecnificado, no natural o hechos con material genéticamente modificado (transgenicos). En hydrocultura creemos que es hora de separar la ficción de la realidad.

Es hasta que nos encontramos con información confiable y ponemos en practica la hidropónia, que nos damos cuenta de la falsedad de los siguientes mitos.

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1.- La hidropónia no es natural:

El proceso de asimilación de nutrientes por parte de las plantas, es exactamente igual en la tierra como en hidropónia. Los nutrientes y minerales se disuelven en agua, ya sea el agua que se encuentre en la tierra, o el agua que usemos para hidropónia, los cuales se disocian en iones de forma natural para que las plantas puedan utilizarlas.

Sin embargo, el proceso por el cual atraviesan los nutrientes en la tierra para lograr ser disponibles para las plantas, es mucho mas complejo que en hidropónia, donde proveemos los nutrientes requeridos de una manera pronta y segura para ser asimilados por las plantas. Nosotros podemos decidir, conjuntamente con los requerimientos de las plantas, cuantos y que tipo de nutrientes debe de proporcionarse a cada planta en especifico.

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2.- En hidropónia, las plantas son forzadas a crecer:

Si proveemos niveles óptimos de nutrientes, un clima adecuado, CO2, humedad, luz y oxigeno a nuestros cultivos, estos crecerán a su máximo potencial ya sea en tierra o en hidropónia. La hidropónia es solo un método donde es mucho mas sencillo cubrir todas las necesidades a niveles óptimos sin las complicaciones de la tierra y el medio ambiente.

Es imposible forzar a las plantas a crecer, ya que si se aplican mas nutrientes a las plantas (mayor nivel de CE), estas comenzaran a sufrir, los niveles de crecimiento decrecerán y la producción disminuirá.

Conocer los niveles óptimos para la aplicación de nutrientes, es tema crucial para el cultivo de alimentos.



3.- La hidropónia no es orgánico:

Existen los cultivos hidropónicos producidos con Nutrientes 100% Orgánicos, y aquellos producidos con Nutrientes hidropónicos los cuales contienen fertilizantes inorgánicos. Ambas producciones son consideradas altamente seguras, sobre todo aquellas cosechas que fueron cultivadas con estrictas normas de sanidad dentro de invernaderos, donde el riesgo de contaminación es mucho menor.

El punto de conflicto es cuando hablamos sobre la falta de tierra en los Sistemas hidropónicos. La tierra, en muchos países, es aun considerada como esencial para lograr un cultivo 100% orgánico. Esto no significa que no existan productores de cultivos hidropónicos con certificaciones 100% orgánicas. Sin embargo, en muchos otros países un productor que emplee métodos hidropónicos, no puede lograr una certificación 100% orgánica. así que parece depender mas en el país en donde vivas y el organismo certificador, en que un cultivo pueda certificarse o no como 100% orgánico.

Los cultivos 100% orgánicos tienden a ser un poco diferentes en cuanto al uso de los sustratos y nutrientes con los cuales se producen. El problema reside en que el termino “orgánico” ha sido usualmente mal empleado, ya que algunos nutrientes como el nitrato de calcio y otros son estrictamente inorgánicos, los cuales son todavía son empleados en suelos supuestamente 100% orgánicos, y también en soluciones hidropónicos. así que alguna distinción debe de marcarse todavía en relación a lo que puede o no considerarse como 100% orgánico.

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4.- La hidropónia es demasiado técnico y complicado para aprender y practicar:

La hidropónia simple no es mas compleja que sembrar una planta en una maceta y agregarle agua con nutrientes.

De hecho, con todos los nuevos sistemas automatizados, nutrientes listos para usarse y accesorios inovativos, la hidropónia nunca ha sido mas fácil. Podemos asegurar que la hidropónia puede ser tan sencilla como uno quiera hasta lo mas complejo y tecnificado que uno desee.

En estos tiempos existen cursos y capacitaciones, libros y artículos en Internet, foros y otros medios por lo cual uno puede aprender el método hidropónico con mucha facilidad. Muchos de los actuales productores con hidropónia no cuentan con títulos universitarios de agronomía y tampoco conocen a fondo los detalles químicos de los nutrientes y plantas. Lo que si poseen es una gran motivación en aprender como cultivar plantas con toda la información confiable que puedan adquirir y con la aplicación de toda la teoría a la practica. Esto no significa que cualquiera pueda tener éxito, ya que es necesario contar con las habilidades y técnicas correctas, y un buen conocimiento básico sobre las necesidades de las plantas.

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5.- La hidropónia es demasiado costoso y no vale la pena la inversión:

La hidropónia tecnificada bajo invernadero inicialmente necesita de mas capital, pero de ninguna manera debe considerarse como una carga inicial.

Invernaderos y sistemas hidropónicos bien diseñados, deben de durar muchos años y hasta décadas en el mayor de los casos. Un proyecto bien desarrollado debe de producir alimentos de una manera imposible en tierra agrícola. Productores deben de tener en cuenta que la producción con métodos hidropónicos es mucho mayor por metro cuadrado que en tierra agrícola. Además que en cultivos bajo invernadero, no dependemos de los fenómenos climatológicos, por lo cual podemos tener una producción continua durante todo el año, además de contar con un producto de mucha mejor calidad. también se debe tener en consideración que los cultivos hidropónicos bajo invernadero, no requieren de tractores ni grandes maquinas para hacer el trabajo de campo, todo se puede automatizar o emplear un numero moderado de trabajadores.

Como en cualquier negocio, existen factores de riesgo que deben de tomarse. Pero debe de tomarse en cuenta que todo el mundo tiene que comer, y existe un gran mercado para productos de gran calidad y cultivados localmente.

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6.- Los productos hidropónicos son cultivados en agua, por lo tanto tienen un sabor a agua:

Algunas personas deducen que las cosechas hidropónicos, al ser cultivados en agua, tienden a saber a agua. Cualquier fruta o verdura que sea mal cultivada, puede ocasionar un producto final de mala calidad y de poco sabor.

Esto es incorrecto ya que en la hidropónia podemos controlar la calidad del agua, la cantidad de nutrientes y el medio ambiente donde se vaya a cultivar. Estos son los principales factores que influyen en la calidad, sabor y compuestos bioactivos de cada planta.

La clave para lograr un buen sabor, es entender la fisiología de las plantas y que factores afectan la calidad y el sabor. El jitomate por ejemplo, es una fruta en la cual es importante concentrar los azucares a través de un porcentaje mas alto de materia seca, y un porcentaje mas bajo en la acumulación de agua. Como en todas las frutas, un balance entre dulce y acido es muy importante.

Son muchas las cosas que puede hacer un productor para manipular los factores que permitan lograr un fruto u hortaliza de calidad. Estos incluyen la luz, control de humedad, CE, Ph, nutrientes, agua, temperatura, hasta el sustrato que se use. Este proceso de manipulación es mucho mas difícil en tierra, ya que el productor tiene mucho menos control sobre estas variables.

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7.- Los productos hidropónicos son cultivados en químicos, por lo tanto tienen un sabor a químicos:

En varios paneles de degustación de productos hidropónicos, los evaluadores jamás han mencionado que algún fruto u hortaliza tenga algún sabor químico. Esto tiene sentido ya que las plantas cultivadas en hidropónia, y aquellas cultivadas en tierra, asimilan los nutrientes de la misma manera.

La tierra contiene rastros de los mismos minerales y de los mismos nutrientes que se usan en hidropónia. Cuando se preparan las formulas nutritivas para cada planta y para cada etapa de crecimiento, se pueden calcular las cantidades exactas que necesita cada planta para obtener un sabor inigualable. Existen una variedad de bacterias benéficas y productos que pueden mejorar el sabor de los productos cultivados.

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8.- Los métodos hidropónicos contaminan el medio ambiente con todo el fertilizante que cae al suelo:

En días actuales, la producción hidropónica se ha vuelto mucho mas cauteloso y conciente sobre reutilizar los nutrientes sin desperdiciarlos, y por ende proteger el medio ambiente y reducir costos. Los sistemas como NFT, Aeroponicos, Raíz Flotante, Mecha, Subirrigación, etc. son claros ejemplo de sistemas que son diseñados para recircular los nutrientes y reutilizarlos una y otra vez. Para desarrollos comerciales existen sofisticados sistemas de análisis de agua, los cuales registran con precisión, el o los nutrientes que la planta mas ha consumido con el fin de poder restablecerlos en la justa proporción dentro de la solución principal, pudiendo así reutilizar la misma por mucho mas tiempo. También otro uso que se le puede dar a los nutrientes que deban de cambiarse debido al uso prolongado dentro de los sistemas, es alimentar árboles y pasto en general, lo cual sirve como un complemento nutritivo ligero.

En cambio los cultivos a campo abierto, utilizan la aplicación de fertiizantes, fungicidas, insecticidas, herbicidas, etc. directamente a la tierra, lo que ocasiona que estos químicos degraden la tierra y se permeen hacían los mantos freáticos ocasionando la contaminación de estos.

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9.- La hidropónia es propenso a desastres como fallas en la corriente eléctrica, fugas y bloqueos en los sistemas de irrigación:

La mayoría de los cultivos hidropónicos son producidos en sistemas que contienen un tipo de sustrato. Este sustrato tiene la capacidad de retener suficientes líquidos como para que las plantas sobrevivan a una interrupción en el bombeo de agua con nutrientes. Cuando se utilizan sistemas que no contengan sustratos, se recomienda que se utilice algún método de respaldo, por ejemplo una planta de luz o en casos mas sofisticados se puede emplear el uso de energía alternativa como paneles solares o turbinas eolicas.

Existen tambien sistemas hidropónicos que usan la accion capilar para alimentar a las plantas, y la introduccion de agua a estos sistemas es mediante gravedad.

Cabe mencionar que los cultivos en tierra tambien son propensos a desastres como fallas en las bombas electricas de irrigacion, bloqueos en los sistemas, y mas drastico aun son las inundaciones y desastres naturales que suceden a campo abierto.

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10.- En la hidropónia existe el peligro de que una planta enferma contamine a todas las demas:

Este posibe problema no se puede dar solamente en hidropónia, si no que en tierra tambien. Han habido muchos casos donde una peste u hongo arrase con todos los cultivos y deje al productor en bancarota. Este problema puede frenarse mas rapido y efectivamente en cultivos bajo invernadero, que en cultivos a campo abierto. De todas maneras se debe de estar conciente a toda hora de la existenia de ste problema, y las practicas sanitarias y de higiene deben de practicarse siempre.

Muchos sistemas hidropónicos tienen buenas medidas de seguridad y prevencion, como son filtros de agua, esterilizadores, tapetes sanitarios, control biologico de pestes, fungicidas orgánicos, etc. los cuales son dificiles de aplicar a campo abierto. Cada vez son mas los productores que ven como una mejor opcion el cultivar bajo invernadero y en sistemas hidropónicos, ya que es mas seguro adquirir sustratos esterilizados y tratar el agua con metodos seguros que cultivar en tierra donde estas practicas son mas costosas y menos seguras.

Nuevos sistemas de cultivo

El Nuevo Sistema de Cultivo NGS es una simple tecnología de cultivo sin suelo con circuito cerrado, en que la solución nutritiva es reciclada. El diseño ofrece a la planta las condiciones ideales para su desarrollo mejorando con esto los resultados. La ventaja del NGS es que permite obtener una mayor rentabilidad que se logra a través de la reducción de costes de producción, la mejora del rendimiento, la calidad y precocidad de las cosechas, sin olvidar a su vez que el sistema contribuye a preservar el medio ambiente.
Los sistemas comercializados se pueden clasificar según su principio en dos categorías: por una parte, las instalaciones a solución perdida, en los cuales los riegos y fertilizantes se aportan de forma intermitente, las plantas son cultivadas sobre un sustrato y el drenaje no se recupera; y por otra, las instalaciones a solución reciclada, caso del NFT y muy recientemente del NGS, objeto de este artículo.
New Growing System (NGS)
Consiste en un soporte de cultivo compuesto de varias capas de plástico. Las interiores son transparentes, y la exterior es de color negro y blanco en sus caras interior y exterior respectivamente. Las capas interiores van provistas de perforaciones a distancias determinadas.
La planta, puesta en un taco o cepellón, se coloca en el primer nivel (fig. 1). Las raíces de cada planta son humedecidas por la solución nutritiva a través de un gotero. Al final de cada línea (fig. 2), un colector recoge la solución sobrante y la conduce, por gravedad, al depósito de recepción situado en el cabezal de riego, donde se reponen agua y nutrientes y en el cual una agitación intermitente asegura la oxigenación y homogeneización de la solución nutritiva. De aquí una bomba redistribuye la solución a todo el cultivo (fig. 3).

Al ser un sistema suspendido, en el montaje se le da al soporte una pendiente uniforme para asegurar la circulación de la solución nutritiva. Esta pendiente no debe ser inferior al 1%. La longitud de las líneas no debe exceder los 30 m. La estructura debe ser capaz de soportar el peso de un cultivo a la madurez.
La instalación del cabezal de riego cuenta con:
  • un depósito de recepción
  • una unidad de bombeo
  • una unidad de filtración
  • un equipo de calefacción
  • un conjunto de depósitos de abonado con un removedor de aire
  • una unidad de mando y control
Todas las partes de la instalación que entran en contacto con la solución no deben contener sustancias solubles que puedan causar una fitotoxicidad.
Formulación de la solución nutritiva
El proceso de utilización de los minerales por las plantas es el mismo para las que crecen en hidroponía que para las que lo hacen en el suelo.
Para la formulación de la solución nutritiva se realiza un análisis del agua de riego, con objeto de hacer las correcciones oportunas, hasta conseguir la solución final en la que aportaremos los nutrientes.
Los nutrientes se aplican a la solución en unas proporciones determinadas, controladas por un conductivímetro y un phímetro.
Con el fin de compensar durante el cultivo la absorción de agua y elementos nutritivos por las plantas, un reajuste es garantizado añadiendo, o agua para tener un volúmen constante en circulación, o soluciones concentradas para mantener el pH y la conductividad eléctrica. Este método de fertilización es totalmente automático, pero necesita controles analíticos periódicos para seguir el equilibrio entre los elementos nutritivos y seguir la acumulación de iones no utilizados por la planta, así como definir el momento más oportuno para la renovación de la solución en circulación. De todos modos, los análisis se pueden simplificar al partir de una formulación de nutrientes que se acerca a las necesidades reales de los cultivos.
Control del ambiente radicular
El reciclaje de la solución dejaba temer, durante los primeros ensayos, una epidemia fulminante en caso de contaminación de la solución por agentes patógenos. Las experiencias desarrolladas demuestran actualmente que los riesgos de propagación son mínimos cuando las raíces son sanas. Por otra parte, es posible incorporar en la solución pesticidas a muy bajas dosis para luchar contra eventuales ataques parasitarios.
El NGS, como medio de cultivo, presenta la ventaja durante el invierno de mantener las raíces a una temperatura óptima sin gran gasto ni en inversión ni en energía, ya que se calienta la solución nutritiva. Pero en verano, es sensible a las altas temperaturas sobre todo cuando las plantas son pequeñas.
Para evitar un envejecimiento prematuro de las plantas, varias soluciones se pueden adoptar para limitar el calentamiento de la solución (blanqueo de la cubierta del invernadero, uso de nebulizadores, utilización de mayor volúmen de solución en recirculación, ventilación tanto cenital como lateral, aumento de la pendiente del soporte, reducción de la longitud del soporte o alimentación intermedia, etc.).
Ventajas del NGS
La producción de alta calidad sólo se puede obtener con sistemas de cultivo en los que todo esté perfectamente controlado. NGS representa un extraordinario avance en este sentido debido a que el espacio explorado por las raíces es reducido, lo que permite un mayor control de los parámetros relacionados con el entorno radicular, y esto conlleva mejoras sustanciales como aumento notable de la producción y sobre todo frutos y plantas mucho más equilibradas en todos los sentidos.
De entre las ventajas encontramos:
  • la utilización más eficiente del agua, fertilizantes y fitosanitarios
  • la disminución de los costes en concepto de agua, fertilizantes, fitosanitarios, calefacción y aumento de producción
  • el trabajo de preparación del suelo se suprime
  • la eliminación de la esterilización del suelo
  • respuesta rápida a tratamientos
  • posibilidad de tener dos cultivos a la vez
  • permite cultivar en cualquier sitio
  • rapidez de la operación de cambio de cultivo
  • es un proceso limpio
  • fácil inspección de la raíz
  • simplicidad de la instalación
  • la inversión no es elevada además de ser fácilmente amortizable
  • es de fácil manejo, seguro, atractivo y económico.
Para compensar su falta de inercia, necesita más atención y más cuidado por parte del agricultor. Además, la instalación debe contar con un dispositivo de seguridad: reserva de agua, grupo electrógeno o motobomba y sistema de alarmas.
En conclusión, podemos decir que el soporte NGS es una nueva tecnología que permite conseguir un producto de alta calidad con los mínimos costes económicos y ambientales, optimizando las condiciones de crecimiento y aumentando la productividad.
La agricultura almeriense ya ha vivido los primeros cultivos con el soporte NGS, desarrollados en la Estación Experimental de la Caja Rural «Las Palmerillas» y el Centro de Investigación y Formación Agraria de La Mojonera, y con la iniciativa personal y privada de algunos agricultores innovadores cargados de sabiduría práctica y visión de futuro.
Es preciso estimular a los agricultores para que activen el proceso inversor en mejoras tecnológicas. Paralelamente es necesario propiciar los instrumentos financieros adecuados que faciliten el esfuerzo inversor del agricultor.

Nuevos sistemas de cultivo

El Nuevo Sistema de Cultivo NGS es una simple tecnología de cultivo sin suelo con circuito cerrado, en que la solución nutritiva es reciclada. El diseño ofrece a la planta las condiciones ideales para su desarrollo mejorando con esto los resultados. La ventaja del NGS es que permite obtener una mayor rentabilidad que se logra a través de la reducción de costes de producción, la mejora del rendimiento, la calidad y precocidad de las cosechas, sin olvidar a su vez que el sistema contribuye a preservar el medio ambiente.
Los sistemas comercializados se pueden clasificar según su principio en dos categorías: por una parte, las instalaciones a solución perdida, en los cuales los riegos y fertilizantes se aportan de forma intermitente, las plantas son cultivadas sobre un sustrato y el drenaje no se recupera; y por otra, las instalaciones a solución reciclada, caso del NFT y muy recientemente del NGS, objeto de este artículo.
New Growing System (NGS)
Consiste en un soporte de cultivo compuesto de varias capas de plástico. Las interiores son transparentes, y la exterior es de color negro y blanco en sus caras interior y exterior respectivamente. Las capas interiores van provistas de perforaciones a distancias determinadas.
La planta, puesta en un taco o cepellón, se coloca en el primer nivel (fig. 1). Las raíces de cada planta son humedecidas por la solución nutritiva a través de un gotero. Al final de cada línea (fig. 2), un colector recoge la solución sobrante y la conduce, por gravedad, al depósito de recepción situado en el cabezal de riego, donde se reponen agua y nutrientes y en el cual una agitación intermitente asegura la oxigenación y homogeneización de la solución nutritiva. De aquí una bomba redistribuye la solución a todo el cultivo (fig. 3).

Al ser un sistema suspendido, en el montaje se le da al soporte una pendiente uniforme para asegurar la circulación de la solución nutritiva. Esta pendiente no debe ser inferior al 1%. La longitud de las líneas no debe exceder los 30 m. La estructura debe ser capaz de soportar el peso de un cultivo a la madurez.
La instalación del cabezal de riego cuenta con:
  • un depósito de recepción
  • una unidad de bombeo
  • una unidad de filtración
  • un equipo de calefacción
  • un conjunto de depósitos de abonado con un removedor de aire
  • una unidad de mando y control
Todas las partes de la instalación que entran en contacto con la solución no deben contener sustancias solubles que puedan causar una fitotoxicidad.
Formulación de la solución nutritiva
El proceso de utilización de los minerales por las plantas es el mismo para las que crecen en hidroponía que para las que lo hacen en el suelo.
Para la formulación de la solución nutritiva se realiza un análisis del agua de riego, con objeto de hacer las correcciones oportunas, hasta conseguir la solución final en la que aportaremos los nutrientes.
Los nutrientes se aplican a la solución en unas proporciones determinadas, controladas por un conductivímetro y un phímetro.
Con el fin de compensar durante el cultivo la absorción de agua y elementos nutritivos por las plantas, un reajuste es garantizado añadiendo, o agua para tener un volúmen constante en circulación, o soluciones concentradas para mantener el pH y la conductividad eléctrica. Este método de fertilización es totalmente automático, pero necesita controles analíticos periódicos para seguir el equilibrio entre los elementos nutritivos y seguir la acumulación de iones no utilizados por la planta, así como definir el momento más oportuno para la renovación de la solución en circulación. De todos modos, los análisis se pueden simplificar al partir de una formulación de nutrientes que se acerca a las necesidades reales de los cultivos.
Control del ambiente radicular
El reciclaje de la solución dejaba temer, durante los primeros ensayos, una epidemia fulminante en caso de contaminación de la solución por agentes patógenos. Las experiencias desarrolladas demuestran actualmente que los riesgos de propagación son mínimos cuando las raíces son sanas. Por otra parte, es posible incorporar en la solución pesticidas a muy bajas dosis para luchar contra eventuales ataques parasitarios.
El NGS, como medio de cultivo, presenta la ventaja durante el invierno de mantener las raíces a una temperatura óptima sin gran gasto ni en inversión ni en energía, ya que se calienta la solución nutritiva. Pero en verano, es sensible a las altas temperaturas sobre todo cuando las plantas son pequeñas.
Para evitar un envejecimiento prematuro de las plantas, varias soluciones se pueden adoptar para limitar el calentamiento de la solución (blanqueo de la cubierta del invernadero, uso de nebulizadores, utilización de mayor volúmen de solución en recirculación, ventilación tanto cenital como lateral, aumento de la pendiente del soporte, reducción de la longitud del soporte o alimentación intermedia, etc.).
Ventajas del NGS
La producción de alta calidad sólo se puede obtener con sistemas de cultivo en los que todo esté perfectamente controlado. NGS representa un extraordinario avance en este sentido debido a que el espacio explorado por las raíces es reducido, lo que permite un mayor control de los parámetros relacionados con el entorno radicular, y esto conlleva mejoras sustanciales como aumento notable de la producción y sobre todo frutos y plantas mucho más equilibradas en todos los sentidos.
De entre las ventajas encontramos:
  • la utilización más eficiente del agua, fertilizantes y fitosanitarios
  • la disminución de los costes en concepto de agua, fertilizantes, fitosanitarios, calefacción y aumento de producción
  • el trabajo de preparación del suelo se suprime
  • la eliminación de la esterilización del suelo
  • respuesta rápida a tratamientos
  • posibilidad de tener dos cultivos a la vez
  • permite cultivar en cualquier sitio
  • rapidez de la operación de cambio de cultivo
  • es un proceso limpio
  • fácil inspección de la raíz
  • simplicidad de la instalación
  • la inversión no es elevada además de ser fácilmente amortizable
  • es de fácil manejo, seguro, atractivo y económico.
Para compensar su falta de inercia, necesita más atención y más cuidado por parte del agricultor. Además, la instalación debe contar con un dispositivo de seguridad: reserva de agua, grupo electrógeno o motobomba y sistema de alarmas.
En conclusión, podemos decir que el soporte NGS es una nueva tecnología que permite conseguir un producto de alta calidad con los mínimos costes económicos y ambientales, optimizando las condiciones de crecimiento y aumentando la productividad.
La agricultura almeriense ya ha vivido los primeros cultivos con el soporte NGS, desarrollados en la Estación Experimental de la Caja Rural «Las Palmerillas» y el Centro de Investigación y Formación Agraria de La Mojonera, y con la iniciativa personal y privada de algunos agricultores innovadores cargados de sabiduría práctica y visión de futuro.
Es preciso estimular a los agricultores para que activen el proceso inversor en mejoras tecnológicas. Paralelamente es necesario propiciar los instrumentos financieros adecuados que faciliten el esfuerzo inversor del agricultor.

¿Donde construir un invernadero?


Con mucha frecuencia se decide construir el invernáculo en un terreno ya disponible. Es así como sus características determinan las del invernáculo: orientación, exposición a los vientos, pendiente, composición del suelo y hasta dimensiones y formas.

Sin embargo, es mucho más razonable condicionar la elección del terreno a las características más convenientes para la estructura a construir; para lo cual es necesario tener en cuenta:
 - Ubicación del terreno.
 - Pendiente del terreno,
 - Calidad del agua disponible.
 - Tipo de suelo.
 - Dirección y velocidad de los vientos.

Ubicación del terreno
Es necesario considerar la cercanía de diversos servicios, especialmente suministro de energía eléctrica, vivienda del operario responsable de su manejo, red vial y comunicaciones.

Pendiente del terreno
La superficie ocupada por el invernáculo debe estar bien nivelada, algo más alta que los terrenos circundantes y rodeada de zanjas o canales que permitan el rápido escurrimiento de las lluvias. Debe ponerse especial atención en las zonas de drenaje de las canaletas del invernáculo.

Calidad del agua
Debe considerarse el abastecimiento y la calidad del agua necesaria para el riego. la de las especies cultivadas bajo invernáculo son

Recuerde que el análisis del agua permite programar con eficiencia las acciones y manejo a seguir para su mejor aprovechamiento.

Tipo de suelo
Debe seleccionarse el de textura y pH favorable para las especies que se desean cultivar, aquel con calidad uniforme en toda su superficie, buen drenaje, equilibrado en el elementos nutritivos, sin exceso de sales y con una vida microbiana intensa.

Un análisis de suelo (pH, materia orgánica, elementos minerales, etc.), previo a la construcción puede evitar futuros inconvenientes como enmiendas costosas, bajos rendimientos, productos de poca calidad, etc.

Dirección y velocidad de los vientos
Debe buscarse la protección contra vientos no deseados ya que su dirección y velocidad afectan en gran medida el invernáculo, ejerciendo una acción mecánica (daños sobre la estructura y/o cubierta) e influyendo en el incremento de las pérdidas de calor. En zonas no protegidas debe considerarse la construcción de cortinas rompevientos.

¿Qué invernáculo construir?

Las características constructivas que definen el tipo de invernáculo son: la forma, las dimensiones y los materiales de estructura y cubierta.

Con respecto a la elección de un tipo de invernáculo, la misma está en función de una serie de aspectos técnicos tales como:
 - Las exigencias bioclimáticas de las especies en cultivo.
 - Las características climáticas de la zona.
 - Las disponibilidades de mano de obra (factor humano).
 - Las condiciones de mercado y comercialización

|Para tener en cuenta: Si se desea conocer la conveniencia de un determinado tipo de invernáculo en una zona preestablecida, se debería hacer un análisis de las necesidades climáticas de las plantas a cultivarse y del nivel de producción que se desee obtener. Esto determinará la rusticidad o sofisticación del invernáculo.

La elección del invernáculo depende fundamentalmente de la capacidad económica del empresario y de la rentabilidad de los cultivos a realizar. No obstante, antes del inicio de la construcción, deben tenerse presentes los siguientes factores relacionados directamente con la estructura.

viernes, 25 de junio de 2010

Los cultivos sin suelo: de la hidroponía a la aeroponía

Frente a los cultivos hortícolas tradicionales, instalados sobre un suelo normal, realizados frecuentemente al amparo de un sistema de protección (túneles o invernaderos), los cultivos sin suelo (hidropónicos o aeropónicos) aparecen como una alternativa imprescindible, para optimizar los beneficios que normalmente se consiguen con el empleo de estructuras que mejoran las condiciones medioambientales.

Es evidente que, cuando un empresario decide acometer una instalación costosa, que le permite controlar las condiciones medioambientales bajo las cuales se desarrolla un cultivo [por ejemplo, una plantación de tomate de larga vida, realizada bajo un invernadero con una estructura metálica, provista de una cubierta con una lámina de plástico flexible (1.500 pts./m2), o un invernadero de cristal para flor cortada (15.000 pts./m2)], no puede depender de los problemas que normalmente presenta un suelo poco profundo, con una textura inadecuada para tal o cual cultivo, con mayor o menor fertilidad, con exceso o falta de calcio, a veces con marcados desequilibrios nutricionales (C/N, Na/K, Ca/Mg), normalmente contaminado por parásitos procedentes de cosechas anteriores; en definitiva, frecuentemente desconocido o inapropiado para llevar a cabo la producción controlada que pretende. De ahí, la necesidad de prescindir de todo aquello que le ocasiona problemas y buscar soluciones en los denominados cultivos hidropónicos, aeropónicos o cultivos sin suelo.

Ventajas e inconvenientes de los cultivos sin suelo

En el XXIV Congreso Internacional de la Sociedad Internacional de Ciencias Hortícolas, celebrado en Kyoto (Japón) en 1994, Benoit y Ceustemans, presentaron a modo de decálogo las principales ventajas que ofrecen los sistemas de cultivo hidropónicos; estas ventajas son las siguientes:

• Permiten obtener cultivos más homogéneos y, de forma especial, favorecen el desarrollo de un sistema radicular más homogéneo.

• Los cultivos están exentos de problemas fitopatológicos relacionados con enfermedades producidas por los denominados hongos del suelo (damping off), lo que permite reducir el empleo de sustancias desinfectantes, algunas de las cuales (bromuro de metilo) están siendo cada vez más cuestionadas y prohibidas.

• Reducen el consumo de energía empleado en las labores relacionadas con la preparación del terreno para la siembra o plantación.

• Mayor eficiencia del agua utilizada, lo que representa un menor consumo de agua por kilogramo de producción obtenida.

• Respecto a los cultivos establecidos sobre un suelo normal, los cultivos hidropónicos utilizan los nutrientes minerales de forma más eficiente.

• El desarrollo vegetativo y productivo de las plantas se controla más fácilmente que en cultivos tradicionales realizados sobre un suelo normal.

• Mayor cantidad, calidad y precocidad de cosecha.

• Permiten una programación de actividades más fácil y racional.

• Admiten la posibilidad de mecanizar y robotizar la producción.

En un sistema hidropónico no todo son ventajas. Los inconvenientes más importantes que se presentan en este momento son los siguientes:

• El coste elevado de la infraestructura e instalaciones que configuran el sistema.

• El coste añadido que representa el mantenimiento de las instalaciones.

• El coste de la energía consumida por las instalaciones.

• La producción de residuos sólidos, a veces, difíciles de reciclar.

• La acumulación de drenajes cuando se riega con aguas de mala calidad.

• La contaminación de acuíferos cuando se practican vertidos improcedentes.

• El coste de las instalaciones y de la energía necesaria para reutilizar parte de los drenajes producidos.

Sustratos y contenedores

En un cultivo hidropónico se denomina sustrato a un medio material, normalmente sólido, en el cual se desarrollan las raíces del cultivo. Con objeto de optimizar las propiedades de las que luego hablaremos, los sustratos suelen estar confinados en contenedores que pueden adoptar distintas formas (abiertas o cerradas), volúmenes (cubos, prismas, cilindros) y aspectos (a granel, bolsas, sacos). Por lo tanto, los sustratos deben proporcionar al cultivo todo lo que el cultivo requiere y que normalmente toma por la raíz: agua, nutrientes minerales y oxígeno, son los componentes más importantes que los vegetales normalmente absorben por la raíz.

Dada la estrecha relación que los sustratos guardan con la raíz, también deben contribuir a proporcionarle otras cuatro propiedades que normalmente se olvidan cuando se habla de sustratos: 1) oscuridad absoluta para el buen desarrollo del sistema radicular; 2) temperatura óptima para que la raíz pueda llevar a cabo todas las funciones que tiene encomendadas (absorción de nutrientes minerales, transpiración y movimiento de la savia bruta por el xilema, respiración celular íntimamente relacionada con la absorción y transporte de nutrientes, acumulación de sustancias de reserva en algunos cultivos y síntesis de fitohormonas, en otros); 3) un ambiente propicio para el establecimiento de una microflora favorable para el cultivo (rizosfera) y 4) un ambiente desfavorable para el desarrollo de microorganismos u otros agentes que puedan actuar como transmisores o reservorio de plagas y enfermedades.

Atendiendo a su origen, los sustratos pueden ser orgánicos e inorgánicos. Dentro del primer grupo encontramos: turbas (negra, rubia, neutralizada, enriquecida, etc.), sphangum, fibra de coco, subproductos agroindustriales (cascarilla de arroz), residuos forestales (acículas de coníferas y corteza de pino) y subproductos orgánicos compostados. Los sustratos inorgánicos pueden ser de origen natural, poco o nada transformados (grava, arena, picón) o transformados (arlita, lana de roca, perlita, vermiculita). Según Abad, un buen sustrato debe reunir las siguientes propiedades físico-químicas:

• Gran capacidad de retención de agua fácilmente disponible, con objeto de que la planta extraiga el agua necesaria para sus funciones, con el menor gasto energético posible.

• Aireación suficiente, con el fin de que el oxígeno disuelto en el agua no sea un factor limitante para el crecimiento y el buen funcionamiento del sistema radicular.

• Una granulometría (tamaño de partículas) equilibrada, que garantice el cumplimiento de las propiedades anteriormente mencionadas. El hecho de que la granulometría de un sustrato cambie con el tiempo, obliga a la renovación del sustrato después de un determinado número de años.

• Una densidad aparente baja, lo que hace que el sustrato sea un producto ligero.

• Una porosidad elevada, de forma que permita una buena aireación y una elevada capacidad de retención de agua.

• Una estructura estable, que impida la dilatación o contracción del medio.

• Una capacidad de intercambio catiónico compatible con el tipo de fertirrigación aplicado al cultivo: alta, si la fertirrigación es intermitente, y baja, si es permanente.

• Baja salinidad y alta disponibilidad de sustancias nutritivas asimilables.

• Poder tampón (capacidad de amortiguamiento), especialmente para mantener el pH del medio.

• Velocidad de descomposición lenta.

• Que esté libre de semillas o reservorios de plagas (insectos, larvas o huevos), enfermedades (hongos, bacterias), nematodos y otros patógenos o sus vectores.

• Que sea fácil de desinfectar y estable ante los agentes que se pueden utilizar para desinfectarlo (vapor de agua, solarización, productos fitosanitarios).

• Estable frente a cambios físicos (temperatura), químicos (pH) y ambientales.

Sistemas de cultivo sin suelo

Dependiendo del medio en el que se desarrollan las raíces, los sistemas de cultivo sin suelo se pueden clasificar en tres grupos: 1) cultivos en sustrato; 2) cultivos en agua (hidropónicos) y 3) cultivos en aire (aeropónicos).

Los cultivos realizados en un sustrato, según el manejo al que se ven sometidos, pueden funcionar por inundación periódica del sustrato, ya sea por subirrigación, con recogida del retorno en la misma balsa donde se guarda la solución nutritiva, o distribuyendo la solución nutritiva mediante sistemas de goteo. Los sustratos que se caracterizan por su baja capacidad para retener el agua y los nutrientes (grava, arlita) requieren un aporte de agua y soluciones nutritivas casi continuo. Los sistemas más utilizados (lana de roca, perlita, fibra de coco, arena), que se caracterizan por su mayor capacidad de retención de agua, permiten utilizar riegos menos frecuentes. De los tres sistemas descritos, los dos primeros trabajan en circuito cerrado, mientras que el tercero puede trabajar en circuito abierto o cerrado.

En el mercado nacional y especialmente en las zonas donde los cultivos sin suelo son más importantes (Andalucía, Murcia, Valencia, Barcelona, Islas Canarias) existe una gran cantidad de materiales y sustratos que permite realizar multitud de combinaciones a la hora de instalar un sistema de cultivo sin suelo. A título orientativo, enumeramos seguidamente algunos de los sistemas más tradicionales:

• Cultivo en grava mediante subirrigación.

• Cultivo en arlita (material ligero, utilizado como aislante en la construcción), un material con baja capacidad de retención de agua, con aporte superficial de solución nutritiva.

• Cultivo en bancadas, con un sustrato (arena, perlita, turba, fibra de coco) confinado entre muretes o contenedores construidos con distintos materiales (ladrillo, hormigón, fibra de vidrio, PVC, polipropileno).

• Cultivo en sacos rellenos con un sustrato orgánico (turbas, cortezas de árboles, serrín, fibra de coco), mineral poco transformado (grava, arena, picón) o mineral muy transformado (lana de roca, perlita) y sintéticos (poliestireno).

• Cultivo en contenedores de múltiples capacidades (1-100 L), formas (cúbicas, cilíndricas, troncopiramidales) y materiales (polietileno, PVC, poliestireno expandido, fibra de vidrio, cerámicos).

• Sistemas cerrado con recuperación de lixiviados, mediante tuberías o canaletas de retorno, sobre cualquier tipo de sustratos.

• Sistemas hidropónicos puros como: NFT (Nutrient Film Technic); DFR (Dynamic Floating Root) y las bandejas flotantes, utilizados con gran éxito en los semilleros de tabaco (Extremadura).

Sistema NGS (New Growing System)

Se trata de un sistema de cultivo nuevo, recientemente desarrollado e implantado en Almería. Consiste en un canalón formado por varias capas de un film de polietileno, que se mantiene suspendido sobre el suelo, a baja altura (20-40 cm), por medio de dos alambres tensados y unas grapas. Las plantas, enraizadas normalmente sobre un sustrato (lana de roca), convenientemente separadas (40-50 cm), se introducen en el canalón superior o primer canalón. Las raíces, guiadas por la corriente de agua que suministran los goteros (4-8 L/h), distribuidos a razón de un gotero por planta, van pasando de un canalón al siguiente por medio de las hendiduras practicadas en la lámina de polietileno, hasta llegar al último canalón, que actúa a modo de colector. La solución nutritiva, impulsada por una bomba de circulación, a baja presión (2-4 kg/cm2), se distribuye por una tubería portagoteros que, si se desea, puede pasar por una de las cámaras donde se encuentran las raíces, con el fin de calentar o refrigerar el ambiente circundante.

Aeroponía

La aeroponía es el sistema hidropónico más moderno. El primer sistema aeropónico fue desarrollado por el dr. Franco Massantini en la Universidad de Pia (Italia), lo que le permitió crear las denominadas "columnas de cultivo". Una columna de cultivo consiste en un cilindro de PVC, u otros materiales, colocado en posición vertical, con perforaciones en las paredes laterales, por donde se introducen las plantas en el momento de realizar el trasplante. Las raíces crecen en oscuridad y pasan la mayor parte del tiempo expuestas al aire, de ahí el nombre de aeroponía. Por el interior del cilindro una tubería distribuye la solución nutritiva mediante pulverización media o baja presión.

La principal ventaja que aporta la aeroponía es la excelente aireación que el sistema proporciona a las raíces, uno de los factores limitantes con los que cuenta la hidroponía. Basta tan solo considerar que la cantidad de oxígeno disuelto en el agua se mide en mg/L, o partes por millón (ppm), siendo de 5-10 mg/L a 20º C, mientras que la cantidad de oxígeno disuelto en el aire se mide en porcentaje (21%), lo que nos indica que la concentración de oxígeno en el aire es del orden de 20.000 veces más elevada que la concentración del mismo gas disuelto en el agua. Los principales inconvenientes que presentan los sistemas aeropónicos tradicionales son: el coste elevado de la instalación y las obstrucciones de las boquillas de pulverización que pueden producirse si no se dispone de presión suficiente y una instalación adecuada.

Los sistemas aeropónicos que se utilizan actualmente difieren considerablemente del que inicialmente utilizó el dr. Massantini en Italia. En Israel, por ejemplo, investigadores de la Agricultural Research Organisation pusieron a punto un sistema comercial que denominaron Ein-Gedi System (EGS). En realidad, se trata de un sistema aero-hidropónico, que consiste en sumergir la mayor parte de las raíces en el seno de una solución nutritiva que se halla constantemente en circulación; la solución nutritiva se pulveriza sobre la parte alta de las raíces proyectando aire a alta presión por medio de una tubería finamente perforada mediante tecnología láser, en contracorriente con la solución nutritiva circulante. De esta forma, se consigue que una parte de la raíz esté permanentemente en contacto con la solución nutritiva recirculante y la otra se halle bien aireada.

Desde hace algunos años, investigadores australianos han puesto a punto nuevos sistemas aeropónicos comerciales, uno de ellos recibe el nombre de Schwalbach System (SS). El sistema consiste en un tanque de plástico de 200 L de capacidad que alimenta una cámara de crecimiento en la que se encuentran las raíces en completa oscuridad. Una bomba se encarga de distribuir y pulverizar finamente la solución nutritiva, lo que permite atender simultáneamente 60 puntos de distribución, por cada uno de los cuales se pulveriza la solución nutritiva a razón de10 L/h.

La innovación aeropónica más recientemente desarrollada en Australia recibe el nombre de Aero-Gro System (AGS) Se caracteriza y distingue fundamentalmente de los demás sistemas aeropónicos porque incorpora tecnología ultrasónica, lo que permite proyectar la solución nutritiva a baja presión, con gotas finamente pulverizadas y sin problemas de obstrucciones en tuberías y boquillas de pulverización. Se trata de una tecnología basada en los principios que se utilizan en clínicas y hospitales para tratar pacientes que sufren determinados problemas asmáticos, la pulverización ultrasónica de agua vaporizada, a temperatura ambiente y a baja presión.

La aeroponía también se ha utilizado con gran éxito en la propagación vegetal y, más concretamente, en la propagación de estaquillas de especies herbáceas (crisantemo) o leñosas (ficus) difíciles de enraizar.

Artículo publicado en Vida Rural nº 101. 1 de febrero del 2000

Los cultivos sin suelo: de la hidroponía a la aeroponía

Frente a los cultivos hortícolas tradicionales, instalados sobre un suelo normal, realizados frecuentemente al amparo de un sistema de protección (túneles o invernaderos), los cultivos sin suelo (hidropónicos o aeropónicos) aparecen como una alternativa imprescindible, para optimizar los beneficios que normalmente se consiguen con el empleo de estructuras que mejoran las condiciones medioambientales.

Es evidente que, cuando un empresario decide acometer una instalación costosa, que le permite controlar las condiciones medioambientales bajo las cuales se desarrolla un cultivo [por ejemplo, una plantación de tomate de larga vida, realizada bajo un invernadero con una estructura metálica, provista de una cubierta con una lámina de plástico flexible (1.500 pts./m2), o un invernadero de cristal para flor cortada (15.000 pts./m2)], no puede depender de los problemas que normalmente presenta un suelo poco profundo, con una textura inadecuada para tal o cual cultivo, con mayor o menor fertilidad, con exceso o falta de calcio, a veces con marcados desequilibrios nutricionales (C/N, Na/K, Ca/Mg), normalmente contaminado por parásitos procedentes de cosechas anteriores; en definitiva, frecuentemente desconocido o inapropiado para llevar a cabo la producción controlada que pretende. De ahí, la necesidad de prescindir de todo aquello que le ocasiona problemas y buscar soluciones en los denominados cultivos hidropónicos, aeropónicos o cultivos sin suelo.

Ventajas e inconvenientes de los cultivos sin suelo

En el XXIV Congreso Internacional de la Sociedad Internacional de Ciencias Hortícolas, celebrado en Kyoto (Japón) en 1994, Benoit y Ceustemans, presentaron a modo de decálogo las principales ventajas que ofrecen los sistemas de cultivo hidropónicos; estas ventajas son las siguientes:

• Permiten obtener cultivos más homogéneos y, de forma especial, favorecen el desarrollo de un sistema radicular más homogéneo.

• Los cultivos están exentos de problemas fitopatológicos relacionados con enfermedades producidas por los denominados hongos del suelo (damping off), lo que permite reducir el empleo de sustancias desinfectantes, algunas de las cuales (bromuro de metilo) están siendo cada vez más cuestionadas y prohibidas.

• Reducen el consumo de energía empleado en las labores relacionadas con la preparación del terreno para la siembra o plantación.

• Mayor eficiencia del agua utilizada, lo que representa un menor consumo de agua por kilogramo de producción obtenida.

• Respecto a los cultivos establecidos sobre un suelo normal, los cultivos hidropónicos utilizan los nutrientes minerales de forma más eficiente.

• El desarrollo vegetativo y productivo de las plantas se controla más fácilmente que en cultivos tradicionales realizados sobre un suelo normal.

• Mayor cantidad, calidad y precocidad de cosecha.

• Permiten una programación de actividades más fácil y racional.

• Admiten la posibilidad de mecanizar y robotizar la producción.

En un sistema hidropónico no todo son ventajas. Los inconvenientes más importantes que se presentan en este momento son los siguientes:

• El coste elevado de la infraestructura e instalaciones que configuran el sistema.

• El coste añadido que representa el mantenimiento de las instalaciones.

• El coste de la energía consumida por las instalaciones.

• La producción de residuos sólidos, a veces, difíciles de reciclar.

• La acumulación de drenajes cuando se riega con aguas de mala calidad.

• La contaminación de acuíferos cuando se practican vertidos improcedentes.

• El coste de las instalaciones y de la energía necesaria para reutilizar parte de los drenajes producidos.

Sustratos y contenedores

En un cultivo hidropónico se denomina sustrato a un medio material, normalmente sólido, en el cual se desarrollan las raíces del cultivo. Con objeto de optimizar las propiedades de las que luego hablaremos, los sustratos suelen estar confinados en contenedores que pueden adoptar distintas formas (abiertas o cerradas), volúmenes (cubos, prismas, cilindros) y aspectos (a granel, bolsas, sacos). Por lo tanto, los sustratos deben proporcionar al cultivo todo lo que el cultivo requiere y que normalmente toma por la raíz: agua, nutrientes minerales y oxígeno, son los componentes más importantes que los vegetales normalmente absorben por la raíz.

Dada la estrecha relación que los sustratos guardan con la raíz, también deben contribuir a proporcionarle otras cuatro propiedades que normalmente se olvidan cuando se habla de sustratos: 1) oscuridad absoluta para el buen desarrollo del sistema radicular; 2) temperatura óptima para que la raíz pueda llevar a cabo todas las funciones que tiene encomendadas (absorción de nutrientes minerales, transpiración y movimiento de la savia bruta por el xilema, respiración celular íntimamente relacionada con la absorción y transporte de nutrientes, acumulación de sustancias de reserva en algunos cultivos y síntesis de fitohormonas, en otros); 3) un ambiente propicio para el establecimiento de una microflora favorable para el cultivo (rizosfera) y 4) un ambiente desfavorable para el desarrollo de microorganismos u otros agentes que puedan actuar como transmisores o reservorio de plagas y enfermedades.

Atendiendo a su origen, los sustratos pueden ser orgánicos e inorgánicos. Dentro del primer grupo encontramos: turbas (negra, rubia, neutralizada, enriquecida, etc.), sphangum, fibra de coco, subproductos agroindustriales (cascarilla de arroz), residuos forestales (acículas de coníferas y corteza de pino) y subproductos orgánicos compostados. Los sustratos inorgánicos pueden ser de origen natural, poco o nada transformados (grava, arena, picón) o transformados (arlita, lana de roca, perlita, vermiculita). Según Abad, un buen sustrato debe reunir las siguientes propiedades físico-químicas:

• Gran capacidad de retención de agua fácilmente disponible, con objeto de que la planta extraiga el agua necesaria para sus funciones, con el menor gasto energético posible.

• Aireación suficiente, con el fin de que el oxígeno disuelto en el agua no sea un factor limitante para el crecimiento y el buen funcionamiento del sistema radicular.

• Una granulometría (tamaño de partículas) equilibrada, que garantice el cumplimiento de las propiedades anteriormente mencionadas. El hecho de que la granulometría de un sustrato cambie con el tiempo, obliga a la renovación del sustrato después de un determinado número de años.

• Una densidad aparente baja, lo que hace que el sustrato sea un producto ligero.

• Una porosidad elevada, de forma que permita una buena aireación y una elevada capacidad de retención de agua.

• Una estructura estable, que impida la dilatación o contracción del medio.

• Una capacidad de intercambio catiónico compatible con el tipo de fertirrigación aplicado al cultivo: alta, si la fertirrigación es intermitente, y baja, si es permanente.

• Baja salinidad y alta disponibilidad de sustancias nutritivas asimilables.

• Poder tampón (capacidad de amortiguamiento), especialmente para mantener el pH del medio.

• Velocidad de descomposición lenta.

• Que esté libre de semillas o reservorios de plagas (insectos, larvas o huevos), enfermedades (hongos, bacterias), nematodos y otros patógenos o sus vectores.

• Que sea fácil de desinfectar y estable ante los agentes que se pueden utilizar para desinfectarlo (vapor de agua, solarización, productos fitosanitarios).

• Estable frente a cambios físicos (temperatura), químicos (pH) y ambientales.

Sistemas de cultivo sin suelo

Dependiendo del medio en el que se desarrollan las raíces, los sistemas de cultivo sin suelo se pueden clasificar en tres grupos: 1) cultivos en sustrato; 2) cultivos en agua (hidropónicos) y 3) cultivos en aire (aeropónicos).

Los cultivos realizados en un sustrato, según el manejo al que se ven sometidos, pueden funcionar por inundación periódica del sustrato, ya sea por subirrigación, con recogida del retorno en la misma balsa donde se guarda la solución nutritiva, o distribuyendo la solución nutritiva mediante sistemas de goteo. Los sustratos que se caracterizan por su baja capacidad para retener el agua y los nutrientes (grava, arlita) requieren un aporte de agua y soluciones nutritivas casi continuo. Los sistemas más utilizados (lana de roca, perlita, fibra de coco, arena), que se caracterizan por su mayor capacidad de retención de agua, permiten utilizar riegos menos frecuentes. De los tres sistemas descritos, los dos primeros trabajan en circuito cerrado, mientras que el tercero puede trabajar en circuito abierto o cerrado.

En el mercado nacional y especialmente en las zonas donde los cultivos sin suelo son más importantes (Andalucía, Murcia, Valencia, Barcelona, Islas Canarias) existe una gran cantidad de materiales y sustratos que permite realizar multitud de combinaciones a la hora de instalar un sistema de cultivo sin suelo. A título orientativo, enumeramos seguidamente algunos de los sistemas más tradicionales:

• Cultivo en grava mediante subirrigación.

• Cultivo en arlita (material ligero, utilizado como aislante en la construcción), un material con baja capacidad de retención de agua, con aporte superficial de solución nutritiva.

• Cultivo en bancadas, con un sustrato (arena, perlita, turba, fibra de coco) confinado entre muretes o contenedores construidos con distintos materiales (ladrillo, hormigón, fibra de vidrio, PVC, polipropileno).

• Cultivo en sacos rellenos con un sustrato orgánico (turbas, cortezas de árboles, serrín, fibra de coco), mineral poco transformado (grava, arena, picón) o mineral muy transformado (lana de roca, perlita) y sintéticos (poliestireno).

• Cultivo en contenedores de múltiples capacidades (1-100 L), formas (cúbicas, cilíndricas, troncopiramidales) y materiales (polietileno, PVC, poliestireno expandido, fibra de vidrio, cerámicos).

• Sistemas cerrado con recuperación de lixiviados, mediante tuberías o canaletas de retorno, sobre cualquier tipo de sustratos.

• Sistemas hidropónicos puros como: NFT (Nutrient Film Technic); DFR (Dynamic Floating Root) y las bandejas flotantes, utilizados con gran éxito en los semilleros de tabaco (Extremadura).

Sistema NGS (New Growing System)

Se trata de un sistema de cultivo nuevo, recientemente desarrollado e implantado en Almería. Consiste en un canalón formado por varias capas de un film de polietileno, que se mantiene suspendido sobre el suelo, a baja altura (20-40 cm), por medio de dos alambres tensados y unas grapas. Las plantas, enraizadas normalmente sobre un sustrato (lana de roca), convenientemente separadas (40-50 cm), se introducen en el canalón superior o primer canalón. Las raíces, guiadas por la corriente de agua que suministran los goteros (4-8 L/h), distribuidos a razón de un gotero por planta, van pasando de un canalón al siguiente por medio de las hendiduras practicadas en la lámina de polietileno, hasta llegar al último canalón, que actúa a modo de colector. La solución nutritiva, impulsada por una bomba de circulación, a baja presión (2-4 kg/cm2), se distribuye por una tubería portagoteros que, si se desea, puede pasar por una de las cámaras donde se encuentran las raíces, con el fin de calentar o refrigerar el ambiente circundante.

Aeroponía

La aeroponía es el sistema hidropónico más moderno. El primer sistema aeropónico fue desarrollado por el dr. Franco Massantini en la Universidad de Pia (Italia), lo que le permitió crear las denominadas "columnas de cultivo". Una columna de cultivo consiste en un cilindro de PVC, u otros materiales, colocado en posición vertical, con perforaciones en las paredes laterales, por donde se introducen las plantas en el momento de realizar el trasplante. Las raíces crecen en oscuridad y pasan la mayor parte del tiempo expuestas al aire, de ahí el nombre de aeroponía. Por el interior del cilindro una tubería distribuye la solución nutritiva mediante pulverización media o baja presión.

La principal ventaja que aporta la aeroponía es la excelente aireación que el sistema proporciona a las raíces, uno de los factores limitantes con los que cuenta la hidroponía. Basta tan solo considerar que la cantidad de oxígeno disuelto en el agua se mide en mg/L, o partes por millón (ppm), siendo de 5-10 mg/L a 20º C, mientras que la cantidad de oxígeno disuelto en el aire se mide en porcentaje (21%), lo que nos indica que la concentración de oxígeno en el aire es del orden de 20.000 veces más elevada que la concentración del mismo gas disuelto en el agua. Los principales inconvenientes que presentan los sistemas aeropónicos tradicionales son: el coste elevado de la instalación y las obstrucciones de las boquillas de pulverización que pueden producirse si no se dispone de presión suficiente y una instalación adecuada.

Los sistemas aeropónicos que se utilizan actualmente difieren considerablemente del que inicialmente utilizó el dr. Massantini en Italia. En Israel, por ejemplo, investigadores de la Agricultural Research Organisation pusieron a punto un sistema comercial que denominaron Ein-Gedi System (EGS). En realidad, se trata de un sistema aero-hidropónico, que consiste en sumergir la mayor parte de las raíces en el seno de una solución nutritiva que se halla constantemente en circulación; la solución nutritiva se pulveriza sobre la parte alta de las raíces proyectando aire a alta presión por medio de una tubería finamente perforada mediante tecnología láser, en contracorriente con la solución nutritiva circulante. De esta forma, se consigue que una parte de la raíz esté permanentemente en contacto con la solución nutritiva recirculante y la otra se halle bien aireada.

Desde hace algunos años, investigadores australianos han puesto a punto nuevos sistemas aeropónicos comerciales, uno de ellos recibe el nombre de Schwalbach System (SS). El sistema consiste en un tanque de plástico de 200 L de capacidad que alimenta una cámara de crecimiento en la que se encuentran las raíces en completa oscuridad. Una bomba se encarga de distribuir y pulverizar finamente la solución nutritiva, lo que permite atender simultáneamente 60 puntos de distribución, por cada uno de los cuales se pulveriza la solución nutritiva a razón de10 L/h.

La innovación aeropónica más recientemente desarrollada en Australia recibe el nombre de Aero-Gro System (AGS) Se caracteriza y distingue fundamentalmente de los demás sistemas aeropónicos porque incorpora tecnología ultrasónica, lo que permite proyectar la solución nutritiva a baja presión, con gotas finamente pulverizadas y sin problemas de obstrucciones en tuberías y boquillas de pulverización. Se trata de una tecnología basada en los principios que se utilizan en clínicas y hospitales para tratar pacientes que sufren determinados problemas asmáticos, la pulverización ultrasónica de agua vaporizada, a temperatura ambiente y a baja presión.

La aeroponía también se ha utilizado con gran éxito en la propagación vegetal y, más concretamente, en la propagación de estaquillas de especies herbáceas (crisantemo) o leñosas (ficus) difíciles de enraizar.

Artículo publicado en Vida Rural nº 101. 1 de febrero del 2000