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Cultivo sin Suelo de Hortalizas Aspec tos Prác ticos y Exsperiencias Carlo s Baixauli S oria José
M . A guilar Olivert Olivert
C O N S E L L E R I A D A G R I C U LT U R A ’
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Cultivo sin Suelo de Hortalizas Aspec tos Prácticos y Experiencias
Carlo s Baixauli S oria J osé
M . A guilar Olivert Olivert
a
Edi t a: GENERALITAT VALENCIANA Conse ll erí a d e Agr i cul tura P esca y A li ment ac ión ,
r ec or T éc n i i c C e n t t ro ro d e orm ac ón . F und und ac ón C a Rur a V a n c Autores: C arlos Ba ixauli Sori a D i i r ec t t or éc n c o d e e l l C e n e F orm ac i i ón ac i ón a j a a Rur a l l V a l l e e n c i i a a . ac i ón a j a a Rur a l l V a l l e e n c i i a a . und ac ón C a Rur a V a n c José M Agu il ar O li vert F und .
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Fotomec áni ca Diseño e Impresión: Textos i Im a tges S A Tel : 96 313 40 95 V al enc i a ,
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I S B N : 84-482-3145-7 Depósi to L egal : V-1876-2002 .
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Cultivo sin suelo de Hortalizas
ÍNDICE 9
DE
M ATERIAS
PRÓLOGO
11 11 11
1 DEFINICIÓN, ANTECEDENTES Y SITUACIÓN ACTUAL
12 12 14
2
15
3 PRINCIPALES SUSTRATOS EMPLEADOS, CARACTERÍ STICAS Y PROPIEDADES
15 15 16 17 17 17 17 18 18 18 18 18 8 19 19 19 19 20 20 20 20 20 20 21 23 24 24 24 26 26
•
1 1 DEFINICIÓN 1 2 ANTECED NTECEDENT ENTES ES Y SITUAC SITUACIÓN IÓN ACTUAL ACTUAL • •
•
JUSTIFICACIÓN DEL C ULTIVO SIN SUELO
2 1 VENT ENTAJAS AJAS DEL DEL CUL CULTIVO TIVO SIN SIN SUEL SUELOO 2 2 INCONVENIENTES • •
•
3 1 EVOLU VOLUCI CIÓN ÓN DE LOS LOS SUST SUSTRA RATO TOSS Y SUPE SUPERR FICIES CULTIV CULTIVADAS ADAS 3 2 PRINCIPAL RINCIPALES ES SUSTRATO SUSTRATOSS CARACTERÍST CARACTERÍSTICAS ICAS Y PROPIEDADE PROPIEDADESS 3 2 1 PROPIEDADES F ÍSICAS 3 2 1 1 POROSIDAD OROSIDAD TOTAL TOTAL 3 2 1 2 CAPACI APACIDAD DAD DE AIREAC AIREACIÓN IÓN 3 2 1 3 AGUA F ÁCILMENTE ÁCILMENTE DISPONIBLE DISPONIBLE GUAA DE RESE RESERV RVAA 3 2 1 4 AGU TOTAL DISPON DISPONIBL IBLEE 3 2 1 5 AGUA TOTAL 3 2 1 6 AGUA DIFÍCILMENTE ÍCILMENTE DISPONIBLE DISPONIBLE 3 2 1 7 DISTR ISTRIB IBUC UCIÓ IÓNN DEL DEL TAMAÑ AMAÑOO DE LAS LAS PART PARTÍC ÍCUL ULAS AS 3 2 1 8 ESTRUCTURA STRUCTURA ESTABLE ESTABLE 3 2 1 9 DENSIDAD ENSIDAD APARENTE APARENTE 3 2 2 PROPIEDADES QUÍMICAS 3 2 2 1 CAPACI APACIDAD DAD DE INTERC INTERCAMB AMBIO IO CATIÓ CATIÓNIC NICOO C I C 3 2 2 2 DISPO ISPONI NIBI BILI LIDA DADD DE LOS LOS NU NUTR TRIE IENT NTES ES 3 2 2 3 SALINIDAD 3 2 2 4 PH 3 2 2 5 RELACIÓN C / N 3 2 3 PROPIEDADES BIOLÓGICAS 3 2 3 1 VELOCIDAD ELOCIDAD DE DESCOMPOSI DESCOMPOSICIÓN CIÓN 3 2 3 2 ACTIVID CTIVIDAD AD REGULA REGULADOR DORAA DEL CRECIM CRECIMIEN IENTO TO STAR LIBR LIBREE DE SEMI SEMILL LLAS AS DE MALA MALASS HIER HIERBA BASS Y 3 2 3 3 ESTAR • •
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DE PATÓGEN PATÓGENOS OS 3 3 PRINC RINCIP IPAL ALES ES SUST SUSTRA RATO TOSS UTIL UTILIZ IZAD ADOS OS EN CUL CULTIVO TIVO SIN SIN SUEL SUELOO DE HORTALIZAS 3 3 1 LANA ANA DE ROCA 3 3 2 PERLITA 3 3 3 ARENAS 3 3 4 TURBAS 3 3 5 FIBRA IBRA DE COCO COCO 3 3 6 PICÓN 3 3 7 OTROS SUSTRATO SUSTRATOSS •
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•
27
4 SISTEMAS DE CULTIVO SIN SUELO Y PREPARACIÓN DEL INVERNADERO •
41 42 43 44 45 46 47 48
27 29 30 31 33 34 35 36
• • • • • • • •
PREPARACI REPARACIÓN ÓN DEL INVERNADER INVERNADEROO INST NSTALAC ALACIÓ IÓNN DE PUNT PUNTOS OS DE CONT CONTRO ROLL SISTE ISTEMA MA DE CUL CULTIVO TIVO EN LANA LANA DE RO ROCA CA ISTEMA MA DE CUL CULTIVO TIVO EN PERL PERLIT ITAA SISTE ISTEMA MA DE CUL CULTIVO TIVO EN ARENA SISTE ISTEMA MA DE CUL CULTIVO TIVO EN F IBRA IBRA DE COCO COCO SISTE SISTE ISTEMA MASS DE CUL CULTIVO TIVO EN AGUA AGUA OTROS TROS SISTEM SISTEMAS AS
37 38 39 40 41
5 SOLUCIÓN NUTRITIVA
47 47 48 49 49 50 51
6 INSTALACIÓN DE RIEGO
•
5 1 PH 5 2 CONDU ONDUCTIVID CTIVIDAD AD ELÉCTRICA ELÉCTRICA 5 3 FORM ORMULA ULACIÓ CIÓNN DE LA SOLUCI SOLUCIÓN ÓN NUTRIT NUTRITIV IVAA 5 4 CÁLCU ÁLCULO LO DE LA SOLU SOLUCI CIÓN ÓN NU NUTR TRIT ITIV IVAA • • • •
•
6 1 ALMACEN LMACENAMI AMIENT ENTOO DEL AGUA AGUA 6 2 CABEZ ABEZAL AL DE RIEG RIEGOO 6 3 SISTEMA ISTEMASS QUE PERMIT PERMITEN EN PREPAR PREPARAR AR LA SOLUCI SOLUCIÓN ÓN NUTRIT NUTRITIV IVAA 6 3 1 SISTEMA ISTEMA BALSA BALSA 6 3 2 INYECCIÓN NYECCIÓN PROPORCIO PROPORCIONAL NAL 6 3 3 SISTE ISTEMA MASS DE INYE INYECC CCIÓ IÓNN AUTO AUTOMÁ MÁTI TICA CA CON CON CONT CONTRO ROLL DEL DEL PH Y DE CE 6 3 3 1 INYEC NYECCI CIÓN ÓN DIRE DIRECT CTAA EN LA TUBE TUBERÍ RÍAA DE RIEG RIEGOO 6 3 3 2 DEPÓS EPÓSIT ITOO DE MEZC MEZCLA LA 6 3 4 RED DE DISTRI DISTRIBUC BUCIÓN IÓN 6 3 5 EMISORES 6 3 5 1 CAPILAR APILARES ES O MICROT MICROTUBO UBOSS MISORESS DE LABERI LABERINTO NTO 6 3 5 2 EMISORE MISORESS DE MEMBRA MEMBRANA NA AUTORR AUTORREGU EGULAD LADOS OS Y 6 3 5 3 EMISORE • • •
51 52 53 53 54 54 54
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6354
54 55 56 58 59 65 67 67 67 67 68 69 69
•
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ANTIDRENANTES EMISORE MISORESS AUTOCO AUTOCOMPE MPENSA NSANTE NTESS Y ANTIDRENANTES
7 MANEJO DE LOS C ULTIVOS SIN SUELO •
71 72 73 74 75 • • • • •
LABORES ABORES PREPARA PREPARATORIA TORIASS PLANTACIÓN CON ONTR TROL OL DEL DEL RIEG RIEGOO MANEJ ANEJOO DE LA SOLU SOLUCI CIÓN ÓN NU NUTR TRIT ITIV IVAA PROG ROGRAM RAMACI ACIÓN ÓN Y AUTOMA AUTOMATIZ TIZACI ACIÓN ÓN DE LOS RIEGOS RIEGOS 7 5 1 RIEGO IEGOSS A HO HORA RA F IJA 7 5 2 RIEGOS IEGOS CÍCLIC CÍCLICOS OS 7 5 3 RIEGOS IEGOS POR RADIAC RADIACIÓN IÓN 7 5 4 RIEGO IEGOSS POR POR DEMA DEMAND NDAA 7 5 5 RIEGO IEGOSS POR POR MEDI MEDIDA DA DE DR DREN ENAJ AJEE 7 5 6 OTROS TROS SISTEM SISTEMAS AS •
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72
8 FISIOPATÍAS MÁS IMPORTANTES EN LOS SISTEMAS DE CULTIVO SIN SUELO •
81 82 83 84
72 73 74 74 74 75 75 75 75 76 76
•
“
BLOSSOM END ROT
”
VITRESC ITRESCENC ENCIA IA DEL MELÓN MELÓN CRAKING CARENCIAS ARENCIAS NUTRICION NUTRICIONALES ALES 8 4 1 DEFICIENC ICIENCIA IA DE F ÓSFORO 8 4 2 CLOROSIS F ÉRRICA 8 4 3 OTRAS CARENCIAS CARENCIAS NUTRICION NUTRICIONALES ALES 8 5 SÍNTO ÍNTOMA MASS DE EXCE EXCESO SO DE SALE SALESS 8 6 PIE DE ELEFANTE 8 7 FRUTOS RUTOS PARTENO PARTENOCÁRPIC CÁRPICOS OS 8 8 QUEMA UEMADU DURA RA DEL DEL CUEL CUELLO LO DE LA PLAN PLANTTA • • •
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77
9 PATOLOGÍAS ESPECÍ FICAS MÁS FRECUENTES EN SISTEMAS DE CULTIVO SIN SUELO
78
10 DESINFECCIONES Y POSIBILIDAD DE EMPLEO DE PRODUCTOS FITOSANITARIOS E N SISTEMAS DE CULTIVO SIN SUELO DISUELTO E N LA SOLUCIÓN NUTRITIVA
80 82 82 82 83 84
11 SISTEMAS DE RECIRCULACIÓN DEL DRENAJE
87
12 ALGUNOS ASPECTOS DEL MANEJO DEL SEMILLERO
91
13 ALGUNOS RESULTADOS DE EXPERIENCIAS EN SISTEMAS DE CULTIVOS SIN SUELO
91
13 1 EXPERI XPERIEN ENCI CIAS AS DE MÁS MÁS INTE INTERÉ RÉSS EN CUL CULTIVO TIVO DE TOMA TOMATE TE DESARR DESARROLL OLLADA ADASS EN EL CAMPO AMPO DE EXPERIE XPERIENCI NCIAS AS DE SURINVER (PILAR DE LA HORADADA) 13 2 EXPER XPERIE IENC NCIA IASS DE MÁS MÁS INTE INTERÉ RÉSS REAL REALIZ IZAD ADAS AS EN TOMA TOMATE TE EN EL CENTR ENTROO DE F ORM ORMACI ACIÓN ÓN DE F UNDACIÓN CAJA RURAL VALENCIA (PAIPORTA) 13 3 EXPER XPERIE IENC NCIA IASS DE MÁS MÁS INTE INTERÉ RÉSS EN CUL CULTIVO TIVO DE PIMI PIMIEN ENTO TO DESARR DESARROLL OLLADA ADASS EN EL CAMPO AMPO DE EXPERIE XPERIENCI NCIAS AS DE SURINVER 13 4 CULTI ULTIVO VO DE BERE BERENJ NJEN ENAA EN EL CENTR ENTROO DE F ORM ORMACI ACIÓN ÓN DE FUNDACIÓN CAJA RURAL VALENCIA 13 5 CULTI ULTIVO VO DE MELÓ MELÓNN EXPE EXPERI RIEN ENCI CIAS AS EN EL CENTR ENTROO DE F ORMACIÓN DE F UNDACIÓN CAJA RURAL VALENCIA
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11 1 DISTI ISTINT NTOS OS SIST SISTEM EMAS AS PARA PARA TRA TRATAR EL DR DREN ENAJ AJEE 11 1 1 SISTEMA NFT 11 1 2 SISTEMA NGS 11 2 OTRAS TRAS POSI POSIBI BILI LIDA DADE DESS DE UTIL UTILIZ IZACI ACIÓN ÓN DE LOS LOS DR DREN ENAJ AJES ES 11 3 RECIRCU ECIRCULAC LACIÓN IÓN DEL DRENAJ DRENAJEE •
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94 99 100 102 107
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BIBLIOGRAFÍA
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Prólogo Cuando uno de los autores de este li bro me propuso que confecc ionara el prólogo del mismo, le
comentaba medio en broma y medio en s erio que s e lo pensara, porque este tipo de cosas, como otras formali dades que socialmente han estado muy arraigadas en el pasado, hoy en dí a no sólo no se estil an, sino que a vece s son til dadas despec tivamente de antiguas y él era demasiado joven y moderno para asumir est a crí t i ca s. “
”
”
”
D e j ando d e l ado l a ch anza , qu i ero en pri m er l ug ar s eñ a l ar qu e p ara m i es un honor pro log ar
un tr aba jo como e l pr es ent e , qu e s e pr esupone qu e s e hace en e l ámbi to de m i espec i a li dad, y a ca rgo d e dos am i gos , ca s i d i sc í pu l os, y con l os qu e t engo l a opo rtun i d ad d e r e l ac i on arm e cot i d i a n a m e n t e e n e l d e s a rr o ll o d e l a m p li o prog r a m a d e e xp e r i m e nt ac i ón ho r t í c o l a qu e i m pu l s a desde hace años l a Conse ll erí a de Ag r i cul tur a de l a G ener a li t at Va l enc i ana , en col aborac ión con FE COAV, ANECOO P y l a Fundac ión Ca j a Rura l Va l enc i a , organ ismo este úl t imo a cuya pl ant ill a pertenece n los dos autores. El traba jo aqu í expu esto rec og e una t ec no log í a en pl ena exp ansión , novedosa y en con tí nuo ca mbio, como es l a del cultivo s obre s uelo no convencional , que s obre todo estuvo a l al ca nce de los agri cultores a part ir de medi ados de l a déca da de los 70 , cuando el ingl és Cooper patentó un sencillí simo y efi ca z s istema de NFT, en el que según nuestra modesta opinión s e basan, en mayor o menor medida, todos los prototipos ac tuales. Como en tantos otros ámbi tos - y
no s ólo el agrario -, en muchas ocasiones, ante un s istema efica z, el empirismo rebasa s u propi a justi fi cac ión ci entí fi ca y ese ha s ido el ca so de l a tec nologí a del manejo nutricional de los cultivos con soluciones nutritivas, ya que los horticultores descubrieron que con l a ut ilizac ión de los sist emas sin sue lo , se sosl ayaban a lgunos probl emas de patógenos del s uelo, las cosec has podí an s er más abundantes y sobre todo mejoraban la ca li dad de las mismas, obj et ivo prior it ario de l a Agronomí a ac tua l. “
”
En este li bro se abordan preferentemente tres tipos de cuestiones: d e es t a b l ece r un f und am e nt o c i e nt í f i c o d e l si n s u e l o .
• Se tra ta “
• Se hace
m ane j o
a gronó m i c o d e l o s cu l t i vo s
”
una ampli a descripción de los principales sistemas de manejo de los mismos.
• Se aport a l a inestimable experienc ia prác tica de más de 10 años de traba jo direc to en e l tema .
9
No puede dec irse que no exist a bibli ografí a espec í f i ca sobre esta t ec nologí a, como puede com-
probarse en la exhaustiva li sta consultada y c itada por los autores, pero en la mayor parte de los t extos - s alvo cont adas exce pc ion es, qu e l as hay -, s e hace un gran hinca pi é en l a descripc ión de los sistemas y en los fundamentos bási cos de su funcionami ento, pero a vece s en l a comuni cac ión que proporc ionan - que en a lgunos de ell os, por otra parte es magní f ica -, s e hec ha en f alta una mayor just i f i cac ión en l as bases de su puest a en marcha qu e permi t a una proyecc ión ut ilizabl e f ácil mente en otras condi ciones, y sobre todo una informac ión apli ca da y ap li ca b l e en nuestra área med i t err ánea , qu e e l l ec tor pu ede encon tr ar en est e li bro, fruto de l a gran exp eri enc i a de los dos autores respon sab l es d e l m ismo, i nsert ados en un grupo d e trab a jo m ás amp li o, rad i ca do en l a Comun idad Va l enc i ana , como ya ind i ca mos ant eriorment e , desde hace m ás de 10 años. Si l a agronomí a, como algunos agrónomos ac tual es opinamos - y si empre han considerado los trat adist as agrarios s erios, como Columel a, Abú Zaca rí a, Du Hame l , Thull , Dumont, et c -, es un a
ci enci a fund amenta l y prosai ca mente loca l , los profesiona l es que estudi en y consul ten este li bro podrán obtener del mismo una informac ión vali osí sima capaz de ser extrapolada a los sistemas hortí colas del área medit erránea español a para el manejo de los cult ivos con soluciones nutrit ivas.
Ambos autores son en l a ac tuali dad ingeni eros técnicos agrí col as, que desarroll an sus funciones, como se indi có anteriormente, en l a finca que la Fundac ión Caj a Rural Valencia posee en Paiport a (Va l enc i a), ce ntradas princ ipa lm ente en l a exp erim entac ión , invest igac ión y demostrac ión hort í col a . La ac t ividad agronó m i ca desarroll ada en est a f inca ha pasado a s er un r ef erente en l a Hort i cul tura de otras área s españo l as o extranj eras, a través de vi aj es espec í f i cos. Por todo ell os queremos rec omendar l a lec tura y consulta de este texto, feli c itar a los autores del mismo por una exposi ción tan m agní fica y rigurosa , como la que han redac tado, y por último agradece r a los responsabl es de l a Conse ll erí a de Agri cul tura de l a Genera li tat Val enci ana que han f inanci ado y propi ci ado est e li bro, así como los experimentos t an int eresant es para e l sec tor hortí col a v al enci ano, que han dado lugar a l m ismo.
Valencia, Octubre de 2000 J. Vi cente Maroto Borrego s C a t e dr á t i c o d e H or t i cu l t ur a y C u l t i vo . H e rb áce os . ET SI A U n i v e rs i d a d Po li t éc n i ca d e V a l e n c i a .
10
1 • Definición, Antecedentes y Situación Actual 1•1 Definición Por cult ivo sin sue lo, se ent i end e cua lqu i er sist em a qu e no empl ea e l sue lo par a su des arroll o , pud i éndo se cu l t i v ar en un a so l uc ión nu tr i t i va , o sob re cu a l qu i er sustr at o con ad i c i ón d e sol u c i ón nu tr i ent e . La t erminologí a es diversa, aunque originalment e la denominac ión es l a de cult ivos hidropón i-
cos, que es como coloqui almente más se l e conoce . Fu e el Dr. W. F. Geri cke el que ac uñó l a pal abra hidropónico para designar este tipo de cultivo. Cultivo hidropónico procede de las letras griegas hydro (agu a) y ponos (traba jo), li tera lment e traba jo en agu a, est e t érmino es cono c ido mund ia lmente y única ment e varí a l a pronunc i ac ión (Ste iner A., 1968). Se consideran sistemas de cult ivo hidropónico, aquell os que se desarroll an en una solución nutritiva o en sustratos totalmente inertes y a los sistemas que cul tivan en sustratos orgáni cos, como cultivo sin suelo. Existen incluso autores que prefieren no incluir el cultivo en s acos de turba como s istemas de cultivo s in s uelo. La terminologí a Cultivo sin Suelo es empleada li teralmente en otros idiomas, s o il e ss c u l t u r e , c u l t u r e s e n - z a t e rr e no , c u l t u r e s a n s s o l . “
”
“
”
Desde un punto de vista práctico, los cultivos hidropónicos pueden clasificarse en: cultivos hidro-
pónicos (cultivo en agua más nutrientes o sobre materiales inertes) y cultivos en sustrato (cultivo sobre materiales quí micamente activos, con capacidad de intercambio catiónico) (Abad y Noguera, 1997). Por solución nutritiva se entiende, el agua con oxí geno (O2) y todos los nutrientes esenciales para l as pl ant as, disue ltos en una forma inorgánica compl etamente disoc iada , aunque en l a s olución pueden existir formas orgánicas disueltas, procedentes de los microelementos en forma de quelato.
1•2 Antecedentes y Situación Actual Los cu l t ivos h idropón i cos s urg en de los pri meros traba j os d e i nvest i gac ión , enca m i nado s a
conoce r l as nece sidades nutrit ivas de l as p l antas. Se conoce n algunos trabajos desarroll ados ba jo sistemas de cul tivo sin suelo en 1666 por e l ci entí fi co Rob ert Boyl e , qu e pub li có el primer experimento de cul tivo en agua . A medi ados del siglo XVII Van He lmont pensó que e l agua es e l fac tor de crec im i ento m ás important e de los v eget al es. Hasta m ed i ados d el s ig lo XVIII, tan s ól o hubo pequeñas experiencias rea li zadas por Woodward, Morcea u y de Saussure. De 1850 a 1860 se emplearon diversas téc ni ca s para entender l a nutri c ión de l as pl antas por Fürst zu Salm Horsmar, Knop y Sac hs. Los cul t ivos hidropóni cos t al y como los cono ce mos en l a ac tuali dad, fueron impu lsados en 1930 por G eri cke de l a Universidad de Cali forni a, introdu ci endo el sistem a de cul tivo sin sue lo de form a comercia l para tomates, desarroll ando los cultivos en balsas de arena. Ellis-Swaney rea li za cul tivos en grava. La n ece sid ad d e s umi ni strar v erduras fresca s a los s ol dados ameri ca nos durant e l a s egunda guerra mundial, en las islas del Pac í fico, por la imposibili dad de cultivar en sus suelos rocosos, ha-
ce que en 1945 se produzca un ci erto desarroll o de l as téc ni ca s de cul tivo sin suelo.
11
El gran despegue de los cultivos protegidos o forzados s e produce en los años s esenta, con la difusión de los plásticos como material de cubierta en los invernaderos (Maroto, 1990). La aparición de nuevos pl ásti cos para conducc i ón de ri ego, el d esarroll o de los ri egos loca li zados, l a incorporac ión de los programadores de ri ego, ordenadores para s u manejo y el desarroll o de dist intos sustratos inertes, ha permit ido la impl ant ac ión de los sistemas de cult ivo sin suelo. Este impulso s e reac tiva en los años 70 en paí ses como Japón y algunos paí ses de Europa, en este segundo caso influenciado cl aramente por l a antigua P.A.C., que entre sus obj etivos primordi al es figura, el aument ar la product ividad agrari a para garant izar el abastec imi ento ali mentario. El s ist ema de cult ivo enar enado de A lm erí a y Murc i a s e acerca bast ante a l s istem a de cult ivo s i n s u e l o y s e con s i d er a c omo e l prec ursor d e estos nu evos s i s t em as d e cu l t i vo h i dropón i co , qu e s e de s a rr o ll a n e n Espa ñ a , in i c i á ndo s e e n Mur c i a po r m ed i o de cu l t ivos e n s a l c hi c h as de ar en a (M art í n ez , P. F. 1996). En España en 1980 la empresa Ariel instala en Almerí a una finca experimental con sistema N FT. En 1983-84 se inician los primeros desarroll os con lana de roca . En 1985 se rea li zan trabajos conducentes al estudio de nuevos sustratos substitutivos de lana de roca , debido principalmente a su e l ev ado prec i o , m ed i a nt e e l uso d e a re n as s il í cea s , ca l cá rea s y turb as (M ar t í n ez , E . G ar c í a , M . 1993). En l a ca mpaña 1985-86 habí a en España un total de unas 30 hec tárea s cultivadas en s istemas de cul tivo sin sue lo. “
”
El crec imiento de la superficie destinada a los cultivos sin suelo en la última déca da ha sido espec tac ul ar, pasando de 200 hec tárea s cult ivadas durante l a ca mpaña 1988-89 a l as aproximadamente 3.600 hec tárea s de cul tivos sin suelo de hort ali zas cult ivadas en toda España durante l a ca mpaña 1999-2000. Dicho incremento está claramente influenciado por el desarroll o de la horticultura int ensiva en los úl timos 10 años tras l a total adhesión de España como mi embro de l a Unión Europea y el incremento espectacular de las exportac iones de la mayor parte de los productos hortí colas, dupli cándose en la mayor parte de los casos y cuatripli cándose en productos como el tomate, las l ec hugas y los melones. Este crec imiento está claramente relac ionado con el de l a s uperfici e protegida. En España hemos pasado de 24 .000 hec tárea s en 1991 a 47 .000 hec tárea s de invernaderos en 1997, s ituándonos como el 2º paí s en importancia a nivel mundial detrás de Japón.
2 • Justificación del Cultivo sin Suelo Para ell o se anali zan las ventajas y los inconvenientes del sistema.
2•1 Ventajas del Cultivo sin Suelo a) Se obt i ene una ópt im a rel ac ión aire / agua en el s istema radi cul ar de l a pl anta, favorec i endo por tanto el desarroll o del cultivo.
b) La nutrición está mucho más controlada que en los sistemas de cultivo en suelo, puesto que
12
no existen interacc iones. Se emplea una solución nutritiva direc tamente o apli cada a un sustrato totalmente inerte, sin ac tividad quí mica , o sobre sustratos con una baj a ca pac idad de interca mbio ca tióni co. c) En s istem as ce rrados, en donde e l drena j e es reutilizado, s e puede conseguir un ahorro de agua y fertilizantes. Por el hec ho de tener control ados di chos drenajes se evita l a contaminación de suelos y ac uí feros.
d) Se pueden emplear sustratos distintos a los comercialmente conocidos y procedentes de residuos, como l a paj a de ce rea l es, l a fibra de coco, l adrillo triturado, fibra de madera, residuo de la industria del corcho, etc., con muchas posibilidades y con posibles soluciones por explotar a nivel loca l. e) Al empl ea r en l a mayor parte de los ca sos sustratos totalmente inertes, con ausenci a de enfermedades t í pi ca s del suelo, convi erten al s istema de cult ivo s in suelo, como una buena alternativa al empl eo de desinfec tantes, entre los que cabe citar el bromuro de met il o, el cual se encuentra en fase de desapari ción. f) Generalment e se obt i ene en los cult ivos una buena uniformidad que fac ilit a l as labores cul tura l es, como podas, entutorados, et c.. Se suprimen los traba jos de incorporac ión de abonados de fondo, preparac iones de s uelo y eli minac ión de malas hierbas, mejorando en general las condi ciones de trabajo. En determinados cultivos como el fresón cul tivado en invernadero, l a posibilidad de montar el sistema en altura, puede fac ilitar la recolecc ión.
g) Se pu ede consegu ir una m ayor prec oc idad y mayor potenc i a l produ c tivo, debido a qu e l a planta cuando toma la solución nutritiva, consume menos energí a para su desarroll o que en los sist emas de cult ivo en suelo. h) Generalmente se puede obtener una mejor ca li dad de cultivo y por lo tanto del producto.
1 Cultivo sin sue lo en fresón sobre estruc tura que f ac ili t a la labor de rec ol ecc ión .
,
.
13
2•2 Inconvenientes a) En l as instal ac iones donde se trabaj a a solución perdida, el sistema puede ser contaminante, cuando se evac uan los drenaj es al suelo ó a una fosa.
b) El vertido tanto de sustratos como de plásticos de forma incontrolada, es también contaminante. c) Pueden aparece r, y de hec ho aparece n, enfermedades de raí z, por ausenci a de meca nismos de defensa en los s ustratos. Un ejemplo es el Ph y t i u m que ac túa en s istemas de cultivo s in suelo sobre pl antas adul tas, produce enanismo ac usado y ll ega a matar l as pl antas.
d) El sistema requiere de una mayor prec isión en el manejo del riego y la nutrición. En cultivos sin suelo generalmente se trabaj a con bajos volúmenes de sustrato, con poca reserva de agua y un error puede trae r consec uenci as fatal es. e) En sustrato se da una menor inercia térmi ca que en el suelo y los cul tivos están más expuestos a los posibl es ca mbios de temperatura ambi ent al . f) El est abl ec imi ento de un cul t ivo s in s uelo, s upone un m ayor cost e de inst al ac ión , t anto por los el ementos de ri ego, por la conveni encia de adec uar el ca bezal de ri ego, la adquisi ción de contenedores y sustratos.
g) Por s er una técnica novedosa para el agricultor, requiere de un asesoramiento técnico, aunque en muchos ca sos pasa a s er una v enta ja, puesto que di cho s ervic io termina s i endo un asesorami ento integral del cul tivo. Podemos dec ir que el sistema es eficaz en la mayor parte de los cultivos hortí colas y en algunos florales, como rosas, gerbera, cl avel, cultivados en invernadero. La tecnologí a se está imponi endo principalmente en s istemas de cultivos hortí col as avanzados y con li mit ac iones del suelo. La inst al ac ión, ant es de dar e l paso debe est ar totalmente just i fi ca da, exist en casos cl aros como el est abl ec imi ento de un invernadero en un su e l o i n c u l t i v a b l e o d e m a l a s ca r ac t er í s t i ca s agronómicas, en suelos que por l a repetición de cultivo y tras rea li zar desinfecc iones continuadas, resulta difí cil obtener una buena productivi d ad , o b i en en aqu e ll os cu l t i vos de p l ant as, esp ec i es o v ari ed ad es l o ca l es, esp ec i a l m ent e sensibles a enfermedades y pl agas del suelo.
2 Cul t ivo de toma t e va l enc i ano en sist ema de cul t ivo sin sue lo .
.
14
Tr as los pun tos expu estos d i cho s ist em a , por s er a lternativo al empl eo de desinfec tantes más o m enos agresivos, s i empr e qu e s e cumplan una serie de norm as de higi ene en cuanto a l os lix i v i a do s y l o s m a t e r i a l es d e d es ec ho , pod r í a c on t e m p l a rs e c om o c om p a t i b l e a l os r e g l a m e n t o s d e pr odu cc i ón i n t e gr a d a qu e s e est án d is eñ ando s p ar a los cu l t i vos hort í co l as producidos en invernadero.
3 • Principales Sustratos Empleados, Características y Propiedades La el ecc ión del tipo de sustrato es una de l as dec isiones más import ant es. Un primer dato que
puede ayudar a s u elecc ión es la evolución que han s eguido los distintos s ustratos en España en los últimos años y l a situac ión ac tual de los de rec i ente introducc ión.
3•1 Evolución de los Sustratos y Superficies Cultivadas En la tabla 1 se expone de forma aproximada, la evolución de la superficie de cultivo sin suelo, con datos extraí dos del li bro Cu l tivos s in s ue lo: horta li zas en cli ma m ed i terrán eo y ac tua li zado con encuesta efec tuada a los expertos de l as distintas Comunidades Autónomas. “
Campaña 87 / 88 88 / 89 89 / 90 90 / 91 91 / 92 92 / 93 95 / 96 99 / 00
Lana de Roca
32 17 24 32 85 105 450 1.390
”
Perli ta -
5 75 125 205 800 1.375
Arena
65 105 240 525 550 490 450 400
Fibra de coco
225
Picón
Otros
Total
210
37 90 120 120 120 30 20 25
134 212 389 752 880 830 1.720 3.625
Tabl a 1 Evoluc ión aproximada de l a super f i c i e (en hec t área s) de c ul t ivos hort í col as por sustra tos en España .
.
Almerí a es la principal provincia con unas 2.000 hec táreas cultivadas en sistema de cultivo sin suelo, de l as cual es 800 se desarroll an en perli ta y 1.200 en l ana de roca , a l as que se puede añadir alguna hec tárea que se desarroll a en materi al es como fibra de coco o nuevos sistemas simil ares al N. F.T., conocido como N.G.S. La segunda provincia en importanci a es Murci a, en l a que el sustrato con el que más se cultiva es l a arena, con unas 400 ha. La misma se encuentra sometida a un proce so continuo de susti tución, dando paso a sustratos como perli ta que supone unas 200 ha, a fibra de coco con unas 225 ha., con un total aproximado de 830 ha. cultivadas en sistema de cultivo sin suelo. En Canari as s e cultivan unas 405 ha. de las cual es 153 corresponden a l ana de roca , 225 a picón y 25 a perli ta. En la costa de Granada se están cultivando unas 150 ha. en perli ta. En el resto de España (Comunidad Valenciana, Paí s Vasco y Cataluña) se cultivan unas 50 ha. en perli ta, unas 30 en l ana de roca y 20 ha. con otros sustratos como fibra de coco, turba y pi edra vol cá nica .
3•2 Principales Sustratos, Características y Propiedades Se pueden cl asif i ca r los dist intos sustratos ut ilizados en los sist emas de cul t ivo sin suelo en:
a) Sustratos orgáni cos, que al mismo ti empo se pueden subdividir en: • De origen na tura l , entre los que se encuentran l as turbas. • Subproductos de l a ac t ividad agrí col a: l a f ibra de coco, v irut as de madera, pa j a de ce rea l es, residuos de
l a industri a del corcho, et c..
15
•
Productos de sí ntesis, entre los que encontramos: polí meros no biodegradables, como la espuma de poli uretano y el poli estireno expandido.
b) Sustratos inorgánicos, que podemos subdividir en: • De origen natural ,
que no requieren de un proceso de manufac turac ión, entre los que encontramos: l a arena, l as gravas y l as ti erras de origen vol cá ni co.
•
Aquell os que pasan por un proceso de manufac turac ión, como s on: la lana de roca , la fibra de vidrio, perli ta, vermiculi ta, arcilla expandida, arli ta, ladrillo trocea do, etc..
La el ecc ión de un det erminado materi al va a depender por orden de prioridad: de l a disponibili-
dad del mismo, de las condiciones cli máticas, de la finali dad de la producc ión y espec ie cultivada, de sus propiedades, del coste, de la experiencia de manejo, homogeneidad, de la dedicac ión al sist ema y de l as posibilidades de inst al ac ión. En este capí tulo nos centraremos en aquell os sustratos más utilizados en horticultura, donde se definirán una serie de fac tores de ca li dad mediante la descripción de las carac terí sticas fí sicas, quí mi ca s e hidrológi ca s. Antes de entrar a ca talogar los distintos sustratos es importante tener claros una s erie de conce ptos que ayudarán a entender mejor dichas ca rac terí sti ca s.
3•2•1 Propiedades Físicas Las prop i edades f í si ca s de un s ustrato s on más import ant es qu e l as quí mi ca s, puesto que l as segundas l as podremos modi fica r medi ante el manejo de las soluciones nutritivas, s i endo l as primeras más dif í c il es de modif i ca r.
A un buen sustrato le vamos a pedir un comportamiento simil ar al de una esponja, es dec ir, una el evada porosidad, gran ca pac idad de retención de agua fác il mente disponibl e, drenaje rápido, buena aireac ión, distribución del tamaño de partí culas, baja densidad aparente y estabilidad. La disponibilidad de agua de un sustrato y su rel ac ión con l as pl ant as queda perfec t ament e ex-
pli cado en la curva de desorción o li berac ión de agua. (F igura 1). ESPACIO POROSO TOTAL
VOLUMEN (%)
100
AGUA DIFÍCILMENTE DISPONIBLE
Agu a
AGUA DE RESERVA
AGUA FÁCILMENTE DISPONIBLE
50
Ai re
Curva d e li be rac ión de a gua de un sustra to d e cul t ivo (E l a bor a c i ón a p a r t ir d e D e Bood e t a l 1974; H a ndr eck y Bl ack 1991) F u e n t e: Ab a d M ; Nogu e r a P Cu l t ivo s F e r t i rr i g a c i ón hort í c ol as y ornament a l es Fi gura 1
CAPACIDAD DE AIREACI ÓN
.
,
M at e r ia l s ó li do
0
.
,
.,
.
,
0
10
50 TENSION (cm de c
100 .
a. )
.
,
.
.
16
..
3•2•1•1 Porosidad total
Es e l volum en tot a l de l sustra to de cul t ivo no ocup ado por partí cul as orgáni ca s o m inera l es. El v a lor óp t imo de poros idad es s up er ior a l 85 %, razón por l a cua l pod emos cult iv ar con v olúm e n es r e du c i do s de s ustr a t o , d e j a ndo un gr a n v o l um e n d ispon ib l e a l a i r e y a l a s o l u c i ón nu tr i t i va . E l t ot a l d e po ros s e m id e en m i cropo ros , qu e s on l os en ca rg ado s d e r et ener e l agu a , y l os m ac ropo ros qu e p e rm i t e n l a corr ec t a a i r eac i ón y dr en a j e d e l s ustr a t o . La po rosi d a d pu ed e s e r : i ntrap art i cu l ar (po ros en e l i nt eri or d e l as p art í cu l as) , qu e pod rá est ar con ec tad a a l ext eri or o ce rr ad a s, est a ú l t im a no s er á e f ec t i va y s e l e c ono ce como po rosi d a d o c l u i d a ó i nt e rpa r t i c u l a r, po ros e x i st e nt e s en tr e l a s d i f e r e nt e s p ar t í c u l a s. Como e j emplo tenemos la perli ta , que presenta una porosidad e fec t iva inf erior a l a tota l , debido a l a existencia de poros cerrados hasta en un 13,6% (Gras, 1982), con porosidad efec tiva del 81,3% y total de 94,9%.
3•2•1•2 Capacidad de aireación
Es l a propo r c i ón d e vo l um en d e sus t r a t o d e c u l t i vo qu e c on t i e n e a i r e d e spu é s d e qu e d i cho sustr a to ha s i do s a tura do con agu a y de j ado dre nar (t e ns i ón de 10 cm d e column a d e agu a) . E l v a l or óp t i mo s e s i tú a en tre e l 20-30 %, s i endo d i cho v a l or e l e n ca rg ado d e s um i n i st r ar a i r e y po r l o t an t o , ox í g eno a l as r a í ce s d e l a p l an t a . U n m i smo v o l um e n d e s ust r a t o r e t endr á m ás agu a cuanto m eno r s ea l a a l tur a de l con t en edo r, d ebi endo adec uar l a a l tur a a l t ipo de sustr a to emp l ea do .
3•2•1•3 Agua fácilmente disponible
Es la diferencia entre la cantidad de agua retenida por el sustrato después de haber sido saturado con agua y dejado drenar a tensión de 10 cm de columna de agua y la cantidad de agua present e en di cho sustrato tras una succ ión de 50 cm de columna de agua. Como bi en di ce el nombre, es l a s ucc ión ef ec tuad a por l a p l ant a en s u ali ment ac ión s in nece sidad de rea li zar un gran esfuerzo . Muchos exp er imentos han demostr ado qu e , un a t ensión de agu a s up er ior a 50 cm pu ed e a f ec t ar desfavorablemente al crec imiento y el desarroll o de las plantas. El valor óptimo es 20-30%.
3•2•1•4 Agua de reserva
Es la cantidad de agua (% de v olumen) que li bera un s ustrato al pasar de 50 a 100 cm de columna de agua de desorción. Valor óptimo es del 4-10%. En plantas hortí colas s e ha estudiado que pueden alcanzar hasta 300 cm de columna de agua, sin afec tar signifi ca tivamente al crec imi ento de l a pl anta.
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3•2•1•5 Agua total disponible
Viene dada por la suma del agua fác il mente disponible más el agua de reserva. Nivel óptimo se encuentra entre el 24 y el 40% de volumen.
3•2•1•6 Agua difícilmente disponible
Es el v olumen de agua retenida por el s ustrato tras s er s ometido a una tensión s uperior a 100 cm. columna de agua. En muchos ca sos s e produce una inca pac idad por parte de la planta de extrae r el agua del sustrato, pudi endo ll egar incluso a mostrar sí ntomas de marchi tez.
3•2•1•7 Distribución del tamaño de las partículas Hemos v isto como el tamaño de los poros det ermina l a ca pac idad de un s ustrato en retener el agua y el aire. La porosidad aumenta en l a medida que lo hace el tamaño medio de l as partí cul as. Las part í cul as pequeñas hace n disminuir l a porosidad y aumentar l a ca ntidad de agua ret enida. En un sustrato, es también importante la distribución del tamaño de sus partí culas.
El material más adecuado es el de textura media a gruesa, con distribución de tamaño de los poros entre 30 y 300 mi cras, que ret i ene s uf i c i ent e agua fác il ment e disponibl e y posee un adec uado contenido de aire.
3•2•1•8 Estructura estable Que permit a una buena durabilidad del materi al y una manipul ac ión adec uada.
3•2•1•9 Densidad aparente
Viene definida como la materia seca en gramos contenida en un centí metro cúbico de medio de cultivo. Los sustratos con valores bajos de densidad aparente son fác il es de manipul ar.
3•2•2 Propiedades Químicas Hemos visto que los sustratos que más se están ut ilizando en los sist emas de cul t ivo sin suelo para el cultivo de hortali zas, son aquell os que tienen una baja ac tividad quí mica y que por lo tanto,
apenas interfieren en l a solución nutritiva aportada.
En principio la inactividad quí mica es algo deseado en un sustrato, también lo es el que no s e disuelva y por lo tanto, que s ean estables quí micamente, que presenten una baja o nula s ali nidad, pH neutro o li geramente ác ido y una adecuada relac ión C / N.
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3•2•2•1 Capacidad de intercambio catiónico. C.I.C. Se define como l a suma de ca t iones que pueden ser adsorbidos por unidad de peso del sustra-
to, es dec ir, l a ca pac idad de ret ener ca t iones nutri ent es e int erca mbi arlos con l a s o lución ac uosa. Una CIC alta es propi a de los sustratos orgánicos. Se expresa en miliequival ent es por unidad de peso o volumen, meq / 100 g. o meq / 100 cc .
En los actuales sistemas de cultivos sin suelo, en los que con la nueva tecnologí a existente en el ri ego permite formul ar de forma cómoda l as soluciones nutri tivas, suel e int eresar sustratos con una baja CIC, o sea , que sean quí micamente inertes o de muy baja ac tividad.
3•2•2•2 Disponibilidad de los nutrientes La mayor part e de los sustratos inert es exist ent es posee n un contenido de nutri ent es ini ci al ca -
si nulo. Cuando hemos e l egido
un s ustrato orgánico como m edio para desarroll ar nuestro cultivo s in suelo, s erá conveni ente rea li zar un análi sis del extrac to de s aturac ión, para ajustar l a solución nutrit iva, al menos durant e l as primeras s emanas de cult ivo. Como ej emplo t enemos l a f ibra de coco que inicialmente puede ser rica en potasio.
3•2•2•3 Salinidad Hace ref erenci a a l a conce ntrac ión de sal es exist ent e en el sustrato cuando es suministrado. En aquell os que son inertes l a sali nidad es prác tica mente nul a, en sustratos orgáni cos puede tener valores el evados. La podremos determinar a través de una anal í ti ca del extrac to s aturado, para apro-
vec har di chas sal es, si son apropi adas, o proce der al l avado del sustrato empl ea ndo agua de riego. Se considera que valores de conductividad eléc tri ca superior a 3,5 mS / cm son exce sivamente al tos para la mayor parte de cultivos hortí colas.
3•2•2•4 pH
El desarroll o de las plantas se ve reducido en condiciones de ac idez o alca li nidad marcada. El pH influye en la asimil abilidad de los nutrientes por la planta. Con un pH inferior a 5 pueden presentarse deficiencias de nitrógeno (N), potasio (K), ca lcio (Ca), magnesio (Mg) y con valores superiores a 6,5 se disminuye la asimil abilidad de hierro (F e), fósforo (P), manganeso (Mn), boro (B), zinc (Zn), y cobre (Cu). Los material es orgánicos present an mayor capac idad tampón que los inorgáni cos y por lo t anto, mayor ca pac idad para mant ener const ant e el pH.
En general, cuando un s ustrato s e encuentra fuera de los rangos de pH aconsejados, lo debemos corregir a va lores adec uados.
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El nivel óptimo aconsejado para el manejo de cultivo sin suelo de hortali zas en la disolución del sustrato s e s i túa en v alores comprendidos entre 5,5 y 6 ,8, que es el rango en el que s e encuentran de forma asimil able la mayor parte de los nutrientes.
3•2•2•5 Relación C/N
El valor de dicha relación nos da una idea del grado de inmadurez de los sustratos orgánicos y de su estabili dad. Un nivel del orden de 30 puede s er indicativo de la falta de descomposición del sustrato, dando lugar a una inmovili zac ión del nitrógeno de la solución y a una reducción del oxí geno debida a la actividad microbiana. En sustratos para horticultura se recomiendan valores inferiores a 20.
3•2•3 Propiedades Biológicas 3•2•3•1 Velocidad de descomposición La descomposi ción de los sustratos se da generalmente en los orgáni cos, si endo deseabl e para
el manejo de s istemas de cultivo s in s uelo que tengan una baj a v elocidad de descomposi ción por degradac ión biológica . En aquell os casos en los que opte por la elecc ión de sustrato orgánico y s e pretenda una larga durac ión de cultivo, deberemos elegir y tomar las medidas oportunas para evitar una rápida degradac ión.
3•2•3•2 Actividad reguladora del crecimiento Se conoce n det erminadas sust ancias existentes en los sustratos orgáni cos que ti enen un ci erto
efec to estimul ador sobre el crec imi ento de las pl antas.
3•2•3•3 Estar libre de semillas de malas hierbas y de patógenos Sobre todo en los s ustratos natural es y de origen orgáni co. Estos s ustratos han de estar t am-
bién exentos de sustancias tóxicas.
3•3 Principales Sustratos Utilizados en Cultivo Sin Suelo de Hortalizas Las principal es funciones de un sustrato dentro del sistema de cultivo sin suelo es el de proporcionar un medio ambiente idea l para el crec imiento de las raí ces y constituir una base adecuada para el anc laj e o soporte mecá nico de las pl antas. (M. Abad, P. F. Martí nez y J. Martí nez Corts 1992). “
”
En este epí gra fe s e trat an los princ ipa les s ustratos empl ea dos en los s ist emas de cult ivo s in suelo en hortali zas, definiendo sus ca rac terí sti cas fí si ca s, quí mi cas e hidrológi ca s más importantes.
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3•3•1 Lana de Roca
El cultivo en lana de roca tienen su origen en Dinamarca y posteriormente se desplaza a los Paí ses Bajos, donde s e desarroll an en la actuali dad unas 3 .600 ha. En España, s u crec imiento ha sido espec tac ular en los últimos años. La l ana de roca se obt i ene por l a fundi ción de un 60% de di abasa, 20% de pi edra ca li za y 20% de carbón de coque, que se introduce en un horno a una temperatura de 1.600 ºC. La masa fundida
pasa por unas ruedas giratorias, de donde sale en forma de fibras de aproximadamente 0,005 mm. de grosor. En el proceso s e añaden estabilizantes (resina fenóli ca bake li ta) y mojantes. Posteriorment e l a l ana s e compr ime a una temperatura de 260ºC y adqui ere su forma, en donde s e cort a en t abl as, para s er embolsadas con un pl ást i co opac o, generalment e bl anco en l a ca ra exterior y embaladas. Las planchas se convierten en lo que denominamos tablas, tacos y bloques, en donde cult ivamos las pl antas o se rea li zan los semilleros respec t ivamente.
3 Dist int a s present ac iones de l ana de roca: t abl a bloque dado ma t eri a prima para su f abri cac ión y l adrill o proce de nt e de su rec i c l a do .
,
,
,
.
El producto así presentado es prác ticamente inerte y totalmente li bre de patógenos.
Propiedades físicas: Densidad aparent e ....................................................................................0,08 g. / cm3
Porosidad total ....................................................................................................96% Capac idad de ret enc ión de agua f ác il ment e disponibl e ........................................ 30% Capac idad de aireac ión ................................................................................35 - 45% Agua de reserva .................................................................................................. 0,9 % Más de l 95% de l agua ret enida por l a lana de roca es fác il ment e asimil abl e , e l mat er ia l no t i ene prác ticamente agua de reserva ni agua difí cil mente disponible, con lo que la planta puede disponer de casi la totali dad del agua retenida en la tabla con una gran fac ilidad, aspec to que resulta conve-
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niente en la medida en que la planta debe esforzarse muy poco para tomar la s olución nutritiva, al mismo ti empo en su mane jo s e deben tomar l as preca uc iones oportunas, evit ando de j ar s in suministro de solución nutritiva durante un periodo largo. Su estabilidad mecá ni ca es baj a y su durac ión li mit ada.
Propiedades químicas:
Es un material quí micamente inerte, aunque está compuesto por óxidos de azufre, ca lcio, aluminio, magnesio, hi erro et c ., que no los puede aprovec har l a pl ant a. La lana de roca t iene una c i erta reacc ión al ca li na en un primer momento, que puede ser corregida mediante su manejo por medio de la saturac ión del sustrato con una solución nutritiva ác ida, con un pH de 5,5-5,8. Su ca pac idad de interca mbio ca t ióni co y su poder t ampón son prác t i ca ment e nulos. Por lo que
se deberá prestar espec i al atención en el manejo de l a solución nutritiva. Con l a soluc ión nutrit iva t iene ba j a inerc i a t érmi ca . Como principa l probl ema present a ,
que es un material no biodegradable. Existe la posibilidad de creac ión de plantas de rec iclado, en donde el producto residual s e convierte en ladrillos que s e destinan a la construcc ión, pero no s e encuentra todaví a ninguna insta lada en España y e l crec imi ento de l a s uperf i c i e de invernaderos que ut ilizan e l sustr ato l ana de roca en e l s ur de España , puede hace r nece sario este tipo de instalac iones. Puede existir heterogeneidad en los distintos lotes. Existen diversas dimensiones de tablas de l ana de roca y disposi ción de l as f ibras: en v erti ca l , crespada y horizontal , desarroll ándose nuevos diseños por parte de las distintas firmas que la comerciali zan, así como la altura de la tabla. Una de las últimas novedades es l a adi ción a la lana de roca clásica de partí culas de arcill a, que permite una al ta ca pac idad de retención de agua y fuerte efec to tampón. La f ibra vert ica l permit e un mejor ajust e de los nivel es de agua, una mejor resaturac ión de l a t abla, es más rí gida, de mayor densidad, durabilidad y permite una disminución de los drenajes (Garcí a, A. 1999). La lana de roca presenta como ventaj as que, por ser un materi al totalmente inert e apenas int er-
f i ere en l a nutri ción, control de enf ermedades de s uelo, present a una exce l ente rel ac ión aire agua, l a mayor parte del agua es fác il mente asimil abl e, existe una gran experi encia de manejo contrast ada en diversos paí ses. Como inconveni entes presenta, el que debemos estar muy atentos en el manejo evitando quedarnos sin agua, por su difí cil rec uperac ión, formul ando correc tamente l a solución nutri t iva, por su nula C.I.C. y bajo poder t ampón.
Densidad Porosidad Porosidad Capac idad Agua fá- Agua difí - Agua de Capacidad Aparente Total (%) Ocluida retención cil mente cil mente reserva Aireac ión (g / cm ) (%) (%) (%) agua fácil - asimil able disponible
Inerte
Reacción
C.I.C. (meq / 100g)
Si
Al ca li na
0
Poder Tampón
3
me
nte disponible (%)
Lana de
Roca
0,080
96,0
-0
Tabl a 2 Carac t erí st i ca s Lana de Roca .
22
30,0
~
.
(%)
(%)
>95
0
0 ,9
35-45
Muy
b a jo
3•3•2 Perlita La perli ta se introduce en España unos años más tarde que l a lana de roca , en 1990, aunque su
crec imi ento ha sido simil ar. La perli ta es un sili cato de aluminio de origen volcánico. El material rec ién saca do se muele y es transformado industrialmente mediante un tratamiento térmico con precalentado a 300-400ºC y depositado en hornos a 1.000ºC. A estas temperaturas se evapora el agua contenida en sus partí culas, obte-
niendo un material muy ligero con una alta porosidad, obteniendo un material de 128 kg. / m3 de densidad.
Existe en el mercado diferentes tamaños de partí cula, que da lugar a los distintos tipos de perli t a, s i endo uno de los más comerci ali zados el t ipo B-12, que est á formado por fracc iones medi as y gruesas junto con fracc iones finas.
Propiedades físicas de perlita tipo B-12:
Porosidad total (% vol.) .................................................................................... 85,9% Densidad aparent e ..................................................................................0,143 g. / cm3. Agua fác il mente disponible (% vol.) ................................................................ 24,6% Agua de reserva (%vol.) ........................................................................................7% Agua difí cil mente disponible (%vol.) ................................................................ 25,2% Agua total disponible (%vol.) ............................................................................ 31,6% Posee una porosidad ocluida de ........................................................................ 8,1% Se d ebe prest ar esp ec i al at en ci ón a su m ani pu l ac ión ev i t ando posib l e degradac i ón de su granu lom etrí a, una perli ta pu lverulenta pu ede reduc ir la a ireac ión de l s ustrato y af ec tar a l bu en dre-
n a j e d e l m i smo .
Propiedades químicas:
Es también un material inerte que no se descompone ni biológica ni quí micamente. Al ser un sili ca to de aluminio, empl ea ndo soluciones nutri tivas con pH inf erior a 5, se puede producir una solub ilizac ión de l al umi ni o y provoca r f i totoxi cid ad. E l pH es n eutro o li g erament e a l ca li no in i c i a lment e y puede s er corregido como en e l ca so de l a l ana de roca . Su s a li nidad es muy ba j a . Ti ene muy ba j a ca pac idad de int erca mbio ca t iónico (1,5-2,5 meq. / 100 g.) y ca pac idad tampón. Densidad Porosidad Porosidad Capac idad Agua fá- Agua difí - Agua de Capacidad Aparente Total (%) Ocluida retención cil mente cil mente reserva Aireac ión agua fácil - asimil able disponible (g / cm ) (%) (%) (%)
Inerte
Reacción
C.I.C . (meq / 100g)
Poder Tampón
3
me
Perli ta
(B-12)
0,143
85,9
8, 1
Tabl a 3 Carac t erí st i ca s Perli t a B-12 .
nte disponible (%)
(%)
(%)
24,6
>25
25,2
7,0
29,1
Si
N e utr a -
Ligeramente Alca li na
1,5-2,5
Muy
b a jo
.
23
3•3•3 Arenas
Es un material de naturaleza silí cea y de composición variable, dependiendo de la roca silí cea original. Procede de canteras (granito, gneis, basalto, etc.), o en rí os procedente de depósitos de formación aluvial , más o menos rec i ente. Las primeras son más homogénea s que l as de rí o. Deben estar exent as de li mo y arcill a. Los niveles de carbonato cá l ci co no deberá ser superior al 10%. El tamaño de l as partí cul as debe estar comprendido entre 0 ,02 y 2 mm. y una adec uada dis-
tribución de los t amaños.
Tiene una densidad aparente de 1,5 g. / cm3, un espac io poroso <50%. Con tamaños de partí cul a inferiores a 0,5 mm l a ca pac idad de retención de agua es al ta. Con los tamaños ac onsej ados presenta un buen drenaj e. Si está exenta de li mo, arcill a y carbonato cá lci co, es inerte quí mi ca mente y present a una ca pa-
cidad de interca mbio ca tióni co muy baj a < 5 meq / 100 g.
Por su gran resistencia mecá nica es un sustrato permanente. Presenta un problema de suministro a l argo pl azo debido al impac to ambi ent al , principalment e de l a proce dente de extracc iones de ramblas de rí o. Densidad Aparente (g / cm )
Porosidad Total (%)
1,500
<50
Porosidad Capacidad reten- Capacidad Ocluida (%) ción agua fác il- Aireac ión (%) me
3
A r en a
Ta bl a 4 Carac t erí st i ca s Arena .
-0 ~
Inerte
Reacc ión
(meq / 100g)
C.I.C.
Poder Tampón
<5
B a jo
nte disponible (%) Al t a
<7,2
Puede
Alca li na
.
3•3•4 Turbas La turba es un sustrato orgáni co de origen natural , son vegetal es fosilizados.
Existen distintos tipos de turbas y por su grado de descomposición podemos encontrar: las rubias, que están li geramente descompuestas, de color más claro y de un mayor contenido en materia orgánica . Presenta unas exce lentes propiedades fí sicas y quí micas, con una estructura mullida, alta porosidad, alta capac idad de retención de agua, ace ptable contenido de aire, baja densidad aparent e, alt a ca pac idad de int erca mbio ca tióni co y baj a sali nidad. La turba negra es de color oscuro y est á fuert ement e descompuesta. Es de ca li dad inf erior a l a turba rubi a. Está poco extendida como s ustrato de cultivo s in s ue lo de hortali zas, aunque es emplea da en semilleros y cultivos de pl anta en mace ta.
3•3•5 Fibra de coco
Es un material vegetal procedente de los desechos de la industria del coco, tras la extracc ión de las f ibras más largas del mesoca rpo que son ut ili zadas para la f abri cac ión de cuerdas, cepillos, etc., se aprovechan las fibras cortas y el polvo de tejido medular en proporciones variables como sustrato.
24
Son varios los paí ses que producen la f ibra de coco, siendo Sri Lanka el principal productor, habiéndose encontrado una gran variabilidad en las propiedades fí sicas y quí micas del sustrato entre los dist intos orí genes (Evans et al ., 1996; Noguera et al ., 1997,1999). La fibra de coco es un materi al li gero y presenta una porosidad tot al muy el evada, por encima del 93%. Presenta cantidades ace ptables de agua fác il mente disponible y está bien aireado. La fibra
de coco se contrae poco cuando se deja seca r (Abad et al, 1997).
La f ibra de coco posee un bajo poder tampón (aunque superior a l a l ana de roca ). Fibra de Coco
Propiedad Indi ce d e grosor (%)y Densidad aparent e (g / cm3) Espac io poroso tot a l (%vol ) Capac idad d e a irea ción (% vol ) Agua f ác il ment e d isponibl e (% vol ) Agua d e r eserv a (% vol ) Capac idad d e r e t enc ión d e agua (ml / l sus tra to) Contrac ción (% vol ) pH (past a s aturada) Conduc tividad el éc tri ca (estrac to d e s a turac ión dS / m) Capac idad d e int erca mbio ca t ióni co (m e / 100 g) Ma t eri a org áni ca tot al (%) Re l ac ión C / N .
.
.
.
.
,
.
.
Elementos asimil ables:
Turba
Intervalo
Mediana
g nu m S ha
11-66 0 020-0 094 93 8-98 7 22 2-90 5 0 7-36 8 0 1-7 8
34 0 059 96 1 44 9 19 9 35 ,
63 0 084 94 2 41 2 22 5 44
110-797 n d -28 4 76-6 25
523 14 5 71
620 13 3 17
0 39-6 77
3 52
0 21
31-97 88 6-95 7 74-194
61 93 8 132
100 97 9 48
0 21 0 14 41 956 26 20 1 085 23 137
08 74 17 10 27 44 22 20 10
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
.
.
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
(ppm extracto de s aturación)
N-NO3N-NH4 P K Ca Mg ClSO4 Na
n dx -1 7 n d -1 8 7 4-104 115-2 343 6 9-114 2 6-59 27-2 242 2 5-314 25-294 .
+
.
.
,
.
,
,
+
.
++
,
++
,
.
=
,
+
,
,
.
,
,
,
,
Turba Sphagnum rubi a f inl andesa débil ment e descompuest a % en peso de part í cul as con ø>1 mm x No de t ec t abl e Tabl a 5 Propi edades f í si ca s f í si co-quí mi ca s y quí mi ca s d e trece mu estras d e f ibra d e coco comparadas con una turba de Sph a gnum (Abad e t a l 1997) z
.
y
.
.
.
,
.
,
.
La sali nidad es debida, principalmente a niveles altos de cloruro sódi co y potasio. Como en e l ca so de l a turba , estos s ustra tos
posee n un cierto ca rác ter estimul ador de l crec imi ento sobre l a pl ant a y requi ere de una preparac ión previ a .
25
3•3•6 Picón
El picón es un sustrato natural granular, de forma irregular, con superficie rugosa y poros en su interior, es de origen volcá ni co, con tamaño de partí cul a inferior a 16 mm.. Se pueden encontrar 2 tipos de picón: el negro, y el rojo más ant iguo y degradado.
Presenta una alta heterogeneidad en sus carac terí sticas, que dificulta su manejo. Se extrae de ca nt eras a ci elo abi erto, post eriormente se cl asif i ca por t amaños o no. Se empezó a ut ilizar como sustrato para cul tivo sin suelo en Gran Canari a en los años 60, pos-
t eriorment e se abandona y en los años 90 se vuelve a introducir, usándose en sac os l argos con ri ego loca li zado de a lta frec uenc i a .
Tiene un porcentaje de partí culas mayores de 1 mm superior al 80%. Porosidad efectiva de 50-60% Porosidad ocluida 8 a 13% 30-40% de ca pac idad de aireac ión.
Baja retención de agua 100 a 150 cm3 / li tro.: < 2% de agua de reserva. 4-5% de agua fác il mente disponibl e. 5-7% de agua di fí cil mente disponibl e.
El picón negro, que es el más usado, tienen una baja CIC: 5 extrac to 1:6 (vol . / vol.) y pH al ca li no 7,5 y 8,5.
meq / 100 g., CE < 0 ,1 mS / cm
en
Los pi cones rojos present an una reac t ividad quí mi ca mayor, que los hace dif í cil ment e manej a-
bles como sustratos para cultivo sin suelo.
(Carac terizac ión del pi cón fac ilitada por D. Belarmino Santos Coell o, Agencia de Extensión Agraria de F asnia Tenerife, 2000). Densidad Porosidad Porosidad Capacidad Agua fá- Agua difí - Agua de Capacidad Aparente Total (%) Ocluida retención cil mente cil mente reserva Aireac ión (%) (%) agua fác il- asimil able disponible (g / cm ) (%)
Inerte
Reacc ión
C.I.C. (meq / 100g)
Poder Tampón
Si
Al ca li na
5
Baj o
3
me
Pi cón
0,7-0,8
50-60
Tabl a 6 Ca rac t erí st i ca s Pi cón .
8-13
nte disponible (%)
(%)
(%)
10-15
4-5
5-7
<2
30-40
.
3•3•7 Otros sustratos M enos
extendido s e encuentran otros s ustratos, que s on utilizados en aquell os ca sos de una disponibilidad loca l, como la arcilla expandida, la v ermiculi ta, piedras volcánicas, grava, espumas sintéti ca s, ca sca rilla de arroz, etc.
26
4 • Sistemas de Cultivo sin Suelo y Preparación del Invernadero
4•1 Preparación del Invernadero El s istema viene influenciado claramente por la elecc ión del s ustrato, empleando los v olúmenes ac ons e j ados , l as dim ens ion es de sac o, s a l chi cha o con t enedor m ás adec uados, con un a correc ta instal ac ión que permita l a evolución más favorabl e del cultivo. En general, el suelo del invernadero va a ser sometido a transformac iones que van a permitir el cultivo sin suelo en cualqui er sistema y sustrato, con el obj eto de obtener un cultivo lo más uniform e pos ib l e , un a r ec og id a d e l os dr e na j e s en e l i nv erna de ro, y e n los si st em a s ce rr ado s, un a correc ta ca nali zac ión y tratami ento para su reutilizac ión. En aquell as explotac iones dotadas de suelos con un buen drenaje, se recurre a esparcir unos ce ntí metros de gravilla por encima del suelo, para sobre ell a coloca r el s ac o, contenedor o incluso el ca nal de rec ogida de un sistema ce rrado. Para mejorar las condiciones de higiene, se pueden emplear fil m de poli etil eno en la zona de colocac ión del sustrato para evitar el contac to direc to con el suelo o l a gravilla y evi tar que l as raí ce s del cul tivo tras sali r de l punto de corte de drena j e pueda arra igar en e l suelo. Uno de los aspec tos de mayor importanci a es el de l a nivel ac ión del suelo, que permitirá que el sustrato se encuentre lo más horizontal posibl e y podamos evac uar el drenaje a uno o varios puntos de la explotac ión, evi tando encharca mi entos en el suelo del invernadero, irregul aridades en el contenido de la solución nutritiva en el interior del saco, o posible estancamiento del agua en contenedores o sac os de mayor longitud.
4 Pl ant a de toma t e a f ec t ada de a sfixi a radi cul ar por e ncharca mi ento debido a ma l a nive l ac ión de l cont enedor .
.
27
5 Invernadero c on base gravill a y f il m pl ást i co que a isl a de l sue lo .
.
En la transform ac ión de l invernadero ca ben dist int as pos ibil idades y l a e l ecc ión de ca da un a de e ll as depend er á de l cost e de e j ec uc ión , de l a m aqu inar i a dispon ibl e , de l t ipo de sustra to empl ea do y de l a dispos i c ión de l m ismo. Los si st em as emp l ea do s en los i nvern aderos d e cu l t i vo s in su e l o , pri n c i p a l m en t e en l an a de roca , han cons ist ido en l a e j ec uc ión de uno s perf il es en e l s ue lo en los qu e qu eda tot a lm en-
t e d e li m i t ad a l a zon a d e co l o cac i ón d e l s ac o y l a de l p as il lo. En l a zon a d e dren a j e s e pu ed e i nst a l ar un f il m d e po li e t il eno n egro de un as 300 g a l g as , s e pu ed e in c l uso co l oca r t ub erí as d e
Sol ape pl ást i co Bla nco-Negro
Pl ást i co Bl anco-Negro Pl ást i co Ne gro Tuberí a Drena j e F igura 2 Disposi c ión de t abl as pl ást i cos y dr ena j e .
28
,
.
drena j e y post er iorm ent e , s e pu ede ac ol char t od a l a sup e rf i c i e d e l su e l o c on un f il m d e po li e t il e no b i ca p a d e un a s 400 g a l g a s d e co l or b l an co en l a p art e ext eri or y n egro en e l i n t e r i or p ar a ev i t ar l a s a lid a d e m a l a s h i erbas, qu e s e sol apa en l a zon a de drena j e , ta l y como s e i nd i ca en l a f i gu ra 2 . En los p aí s es de ce ntroeurop a en donde est a insta l ac ión ha s i do ext ens am ent e emp l ea d a , l os m arcos d e pl antac ión y dispos i c ión de los cul t ivos hort í co l as son muy si m il ares y exi st e m aqu in ar i a qu e r ea li z a e s t o s p e r f il e s a l t i e m po qu e niv e l an l as l í nea s de cult ivo. En España , por l a heterog ene idad de los s i s t e m a s , l a s i n s t a l ac i on e s , e n g e n e r a l , s e han simpli f ica do . En la m ayorí a de l as instal ac ion es de cu l ti vo sin sue lo , se ha redu c ido not abl em ent e el v olum en de s ustrato emplea do , respec to a los invernaderos de ce ntroeurop a , perm i t i endo d isposi c ion es, m ás sen c ill as y prác t i ca s.
6 Disposi c ión de t abl a en invernadero .
En s i st em a s ce rr ado s , s e r ec og e e l dr e na j e produ c ido en e l inv ern ad ero , im p id i e ndo l a en trad a d e l uz, p ara ev i t ar l a pro li f er ac i ón d e a l g as, h ast a un d epósi to d esd e donde bomb ea r para s u m ezc l a o para dest inar a otras parce l as . Cuando s e hace un a inst a l ac ión pensada par a s i stem a ce rr ado , exi st en d i f er en t es t i pos d e con t en edo res o ca n a l es , en dond e co l o ca r e l sust ra to d i r ec t am en t e o embo l sado p ara l a corr ec t a ca n a li z ac i ón d e l dr en a j e , qu e po r gravedad l o ll evarán h ast a un depó s i t o .
4•2 Instalación de puntos de control La inst a l ac i ón d e l pun to o pun tos de con t ro l de l i nvern ad ero, s erán ref erenc i a d e l fun c i on am i ento de l s ist ema , d i chos pun tos s er án v isi t ados a l menos un a v ez a l dí a , para tom ar l as m ed iciones de ri ego aportado, volumen de drenaj e, medi ciones de pH y conductividad el éc tri ca . Los puntos instalados aportan informac ión fiable de lo que está ocurriendo en el cultivo y su número dependerá de la sectorización del riego, del número de cultivos o plantaciones y de la superficie cultivada. Se aconseja un mí nimo de 4 puntos por hec tárea, que deberán señali zarse correc tamente
para su localización, ser representativos, accesibles y que se pueda trabajar con comodidad.
En este pun to de con trol tom ar emos m edida de uno o dos em isor es de l a inst a l ac ión , de l vo l um en d e so l u c i ón apo rt ado , d e su pH y condu c t i vi d ad e l éc tr i ca . Para cono ce r e l con sumo de soluc ión nu tri t iva y e l drena j e de l as pl ant as, inst a l aremos un disposi t ivo qu e nos perm i t a r ec og er e l dr e n a j e d e un a mu est r a c ompu est a g e n er a l m en t e d e do s m e tros li n ea l e s d e s ustr a t o en l os qu e pod emos ten er d e 4 a 12 p l an t as , p ara m ed i r e l v o l um en d e li xi v i ado , pH y condu ct i v id ad e l éc t ri ca .
29
7 Punto de control de drena j e .
D r e n a j e
F igura 3 Punto de control de drena j e .
4•3 Sistema de Cultivo en Lana de Roca El cultivo en lana de roca es introducido en España en 1982. Su desarroll o y evolución han sido espec tac ul ares y se estiman en estos momentos una superfi cie de unas 1.400 ha. Existen diferentes f irmas que la comerci ali zan, empl ea ndo dist intas dimensiones de t abl as y disposi ciones del f ibraj e. Las tabl as van embolsadas con un poli et il eno de color bl anco exteriorment e y negro en el int erior, para evi tar l a proli f erac ión de algas, de 500 ga lgas de grosor que permit e una dur ac ión mí nima de dos años. Las dimensiones más comunes son las de tablas de 100 cm de largo, 15 a 24 cm. de ancho y entre 7,5 a 10 cm. de alto. Presentan di ferentes densidades de l ana de roca , a mayor densi-
dad mayor durac ión del material, oscil ando las densidades aparentes desde 100 mg / l hasta 47 mg / l. Las dist intas dimensiones y usos de l ana de roca dan nombre al bloque, que es un pequeño ci-
li ndro s obre el qu e s e pu ed e rea li zar l a s i embra, el tac o s obre e l qu e s e rea li za e l repi ca do y que
30
puede ser de distintas dimensiones, siendo el más utili zado el de 7,5 x 7,5 x 6,5 cm y por último, tenemos la tabla sobre la cual se desarroll a el cultivo. Para cultivos hortí colas, se emplean densidades de plantac ión comprendidas entre 2 y 6 plantas por tabla, dándose casos de plantac iones que utilizan densidades altas de cultivo (cultivo de tomat e en ci clo primaveral) en l as que se puede ll egar hast a 9 pl ant as por tabl a. Se ut iliza una ca ntidad total comprendida entre 3.333 a 5.000 tablas / ha., que corresponde aproximadamente entre 50 y 75 m3 / ha. de sustrato. En paí ses de centroeuropa como el caso de Holanda,
se empl ea n volúmenes de hasta 150 m3 / ha.
Es el sistema que más se utiliza en Europa y del que más informac ión y experiencia se dispone. Por s us exce l entes ca rac t erí sti ca s fí s ica s y quí m ica s como s ustrato para cult ivo de horta li zas, lo convierte en uno de los sistemas idea l es para el manejo de cul tivo sin suelo. Algo más del 95% del agua retenida por el sustrato es fác il mente asimil abl e por l a planta, aspec to que no permite dejar sin suministro de agua al cultivo durante un periodo l argo de ti empo y por l a di fi cul tad de rehidratar el mat eri a l una vez extra í da l a tot a li dad de l agua. Por su ba ja ca pac idad de int erca mbio ca t ióni co y su bajo poder tampón, exige un manejo muy exac to de la nutrición y del riego. El conjunto, lana de roca y s olución nutritiva, presenta una baja inercia térmica , por lo que las vari ac iones de temperatura del s istema radicular está s uj eta a los ca mbios de temperatura del aire en el interior del invernadero y de l a temperatura de l a solución nutritiva. Su durac ión es li mi tada y s e rec omi enda para dos años. Presenta también como inconveni ent e
los probl emas medioambi ent al es que genera su eli minac ión.
8 Sist ema de cul t ivo en l ana de roca .
.
4•4 Sistema de Cultivo en Perlita La perli t a es introducida en España como s ustrato para cul t ivo s in s uelo en 1990 y desde en-
tonce s el número de hec tárea s cult ivadas se ha ido increment ando a un ritmo incluso mayor que el de lana de roca . Como en el caso de la lana de roca , la mayor parte de la superficie cultivada se encuentra en los invernaderos de Almerí a.
31
La p er li t a s e com erc i a li z a en s ac os ca s i c il í nd r i cos d e 120 cm d e l ong i t ud y 22 cm d e d i ám e t r o , c on t e n i e ndo un v o l um e n d e 40 li tr os d e p e r li t a B -12 . E l po li e t il e no u t il i z a do e s d e 800 ga lgas de espesor, b l anco y negro, con un a dur ac ión garant izada de 2 años . Cada s ac o es ca paz de r et ener uno s 23 li tros de s oluc ión nu tri t iva . S e rec om i end a para un m áximo de 6 pl ant as en
ca d a s ac o y un a d ensi d ad d e 3 .334 sac os por h ec t área , qu e equ i va l e a un v o l um en tot a l d e 134 m3 / ha . C a d a s ac o p e sa a prox i m a da m e nt e 5 k il os, qu e l o h ace m an e j ab l e y f ác il d e i nst a l ar. Los sac os pu ed en qu ed ar d ispu estos en e l invernadero, gu ard ando un a sep ar ac i ón en tre h il eras de 2 m . y d e 30 c m . en tr e s ac os, d ispo s i c i ón qu e pu e d e v a r i a r en fun c i ón d e l cu l t i vo ho r t í co l a c on e l qu e est emos traba j ando . Como ocurre con l ana de roca , e l mane jo de l a perli ta requi ere atenc ión y control exac to de los
nutrientes, por s u baja o nula capac idad de intercambio ca tiónico y bajo efec to tampón, al trabajar con mayor volumen de sustrato por planta, permite dil uir un poco los errores cometidos en el manejo del riego. La perli ta l a podemos empl ea r con sist ema de sac os, que es el más extendido, se puede adquir ir a grane l par a r e ll enar cont enedor es de po li est ir eno expand ido , o b i en, en con t en edores cont inuos, encarec iendo la instalac ión en estos dos últimos respec to al cultivo en sacos, por la adquisi-
ción de di chos contenedores.
El semillero se puede rea li zar en bandejas de poli estireno con una mezcla de perli ta y vermiculi ta evit ando el s obrec oste del s emillero en t ac o de l ana de roca , o s i s e pref iere tambi én s e puede rea li zar en est e últ imo sustrato, inc luso se puede ef ec tuar si embra direc t a. Aunqu e es un m a t er i a l inert e qu í m i ca m ent e , s i s e trab a j a con s olu c i on es nu tr i t iv as con un pH inf er i or a 5 , pu ed e produ c ir l a s o lub il iz ac ión de l a lum ini o exis t ent e en l a per li t a provoca ndo f i totox i c i dad. Dur ant e s u m anipu l ac ión y tr anspo rt e deben tom ars e l as preca u c i on es opo rt un as , pu ed e p erd er s u est ab il id ad granu l om é t r i ca , i n c l uso du ran t e e l cu l t i vo , produ c i endo l as par t í cul as f inas tras es tr a t i f i cac ión aneg am i ento, f a l t a de a ir eac ión y po s ibl es prob l em a s de asf i xi a r ad i cu l ar.
9 Sist e ma de cul t ivo en sac os de perli t a Cul t ivo de pimi ento en e l Campo de Ensayos de SURINVER .
.
32
10 Sist ema de cul t ivo sin sue lo en cont enedores re ll enos de pe rli t a Cul t ivo de rosas .
.
.
11 Inst a l ac ión de sa l chi cha de arena para cul t ivo de me lón a l a ire li bre e n Fundac ión Ca j a Rura l Va l e nc i a .
.
4•5 Sistema de Cultivo en Arena El cult ivo en arena se configuró como posibilidad prác t ica en 1929, cuando los t éc nicos de l a Estac ión Exp erim enta l de New Je rsey s ugirieron su apli cac ión com erci a l (Ellis y Swaney., 1967). La i ntrodu cc i ón de los cu l t ivos s in sue lo en Esp aña s e rea li z a a través d e est e s i st em a. Ini ci a lm ente e l cul t ivo en arena s e desarroll aba en banca das hec has de obra, con s us correspondientes drenajes.
Actualmente el empleo de la arena como sustrato se encuentra muy extendida en los invernaderos de producc ión de tomat e de Murc i a , empl ea ndo arena l avada de rí o, qu e s e dispon e en s ac os de poli etil eno a modo de s alchichas, e incluso en algunas explotac iones s e rell enan contenedores de plástico rí gido. Para la fabricac ión de la s alchicha s e emplea poli etil eno coextrusionado blanco y negro, de un espesor de 400 a 600 galgas, de 1,5 m. de ancho y longitud de 30 a 50 m., dependi endo de l a longitud del invernadero. La dimensión del saco que nos queda, es de unos 40 cm de ancho y entre 20 a 25 cm de alto, se empl ea un total de 250 m3 / ha., repartidos en 4.000 a 5.000 m. li nea l es. Una vez preparado el t erreno de asi ento, se exti ende el pl ást i co, se rell ena de arena , se dobl a el plástico envolviendo la arena y s e solapan los extremos que son s ell ados. La construcc ión emplea mucha mano
de obra, aunque su fabricac ión puede meca nizarse.
Presenta como ventaja el bajo coste del sistema, la longitud de la salchicha puede ver compensada el posibl e mal funcionami ento de algún gotero. La durac ión del sustrato es permanente por l a gran resistencia mecá nica .
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Como inconveniente present a l a fa lt a de est andarizac ión, posibl es probl emas de cont aminac ión
por transmisión de enfermedades entre plantas, con el empleo de s ustrato de tanta longitud y que el suministro no está garantizado a l argo pl azo por el impac to ambi ental que provoca su extracc ión.
4•6 Sistema de Cultivo en Fibra de Coco La fibra de coco comienza a introducirse lentamente como sustrato en sistemas de cultivo sin
suelo. El sistema mayoritariamente empleado es el de cultivo en contenedor, a partir de suministro de dicho sustrato en forma de ladrillo deshidratado y comprimido, que es la forma de suministro que menor grado de v ariación de las caracterí sticas fí sicas y quí micas presenta. El mayor grado de v ariación lo presentan en las formas de bala prensada y saco de cultivo (Noguera, P. et al., 1999).
Es conveniente, previo al empleo del s ustrato rea li zar un aná li sis del mismo, para proce der a l posible ajuste de la solución nutritiva ó al lavado del sustrato en caso de exceso de sales. Se puede utilizar contenedores de 16 a 24 l. de ca pac idad, en los que se introducirán dos o tres l adrillos de 8 l . que hidrataremos y disgregaremos en el contenedor. En oca siones, tanto el hidrat a-
do de los ladrillos como el disgregado se puede compli car, pudiéndose meca nizar la segunda labor con el empl eo de hormigoneras móvil es y pequeños trituradores mecá ni cos en el contenedor. En los últimos años se viene comerciali zando la fibra de coco disgregada o en balas prensadas en bolsas de poli etil eno, de simil ares ca rac terí sti ca s a l as de los sac os de perli ta o l ana de roca . Se rec omi enda empl ea r un volumen de 85 a 130 m3 / ha. de sustrato. Como v ent a j a presenta su ef ec to est imul ant e sobre e l crec imi ento de l a pl ant a, e l evada
porosidad total, retiene cantidades ace ptables de agua fác il mente disponible y es fác il de manejar. Su residuo participa en procesos de humificac ión y enriquec imiento de la materia orgánica del suelo. Como inconvenientes presenta la falta de homogeneidad de las distintas partidas, procedencias y modalidad de presentac ión, alta s ali nidad de algunos lotes, s u elevada relación C / N que puede producir sobre el cultivo el hambre de nitrógeno, labores preparatorias y la garantí a de suministro.
12 Hidra t ac ión de l adrill os comprimidos de f ibra de coco .
34
.
13 Sist e ma en sa l chi chas de poli e t il eno rí gido c on empl eo de t abl as de f ibra de coco Traspl ant e tras cul t ivo ant erior de toma t e .
,
.
.
4•7 Sistemas de Cultivo en Agua El sistema más conocido es el NFT que corresponde a las siglas de nutrient fil m technique, que fue desarroll ado a final es de 1960 por el Dr. All an Cooper. Est á basado en mantener una delgada l ámina de soluc ión nutritiva que cont inuamente se encuentra en rec irculac ión, pasando a través de l as raí ces de l a pl ant a aportando agua, nutrientes y oxí geno. Para la insta l ac ión se emplean cana les perf ec t amente nivel ados, por los que circul a dicha solución, dej ando una cá mara de aire y ce rrando dicho ca nal con un pl ásti co flexibl e que impide l a entrada de luz. U n a v a r i ac i ón d e l s i s t e m a N FT, e s e l r e c i én i n trodu c i do s i s t e m a NGS , n ew gro wi ng
14 Sist ema de cul t ivo NFT .
sys tem , qu e cons iste en un ca na l formado por bo l s a s d e po li e t il e no , i n t e r i o rm e n t e e n t r e s ca p as i nt er con ec t ad as y forr ad a por un a ú l t i m a d e po li e t il e no b l a n c o y n e g r o , qu e e s l a qu e impide l a entr ada de luz en e l s ist em a rad i cu l ar, todo e ll o s usp end i do en e l a i r e , con un s istem a de s uj ec ión y perf ec t am ent e nivel ado para rec og er e l dren aj e a l f i na l de l a l í nea de cu l t ivo y r ec ir cu l ar lo . El s i s t e m a de r i ego e s t á c on s t a n t e m e n t e e n fun c i on a m i e n t o y l a so l uc ión nu tr i t iv a rec og i d a ll eg a a un d epó si to en donde s e añad e agu a fr esca , s e a j ust a l a so l u c i ón nu tr i t i va , s e ca li en t a d i ch a s o l u c i ón m ed i ant e uno s i nt e r ca mbi a dor e s d e ca l or y s e vu e l v e a bo m b ea r a l cu l t i vo . En s u r ec orr i do s e h ace c i r c u l a r l a tub er í a d e r i ego ce r ca d e l si st em a rad i cu l ar d e l a p l anta p ara aprov ec har y ca l ent ar l as ra í ce s d e l a p l an t a .
35
15 Sist ema de cul t ivo NGS .
Tuberí a de PE Emisor de ri ego
Cepe ll ón Capa 1 Capa 2 Capa 3
F igura 4 Sist ema NGS .
4•8 Otros Sistemas Ex i s t e n ot ros s i s t e m a s , a unqu e l a s up e r f i c i e c u l t i v a d a e s d e po ca i m po r t a n c i a , o b i e n , e l desarroll o de l m ismo es a nive l loca l , por e l posibl e aprovec hami ento de un sustrato. Como puede ser el picón en l as Islas Canarias, cult ivo en grava con empleo inc luso de sistem a de riego por
36
sub i rr igac ión en b anca d as; cul ti vo en otros s ustratos orgáni cos como l a turb a, s errí n, cortez a de árbo l es, s istem as d e cul ti vo ae ropóni co , en los qu e l as raí ce s de l a pl ant a s e en cuentran col gando en e l inter ior de un cont enedor que sum inistra l a soluc ión nutri tiva con un a a lta frec uenc i a de r i e go , mo j a ndo d i c ho s i st em a r a d i c u l a r. Ap li cac i ón d e c u l t i vo d e c o l umn a v e r t i ca l , a d ap t a do a l cul ti vo d e l ec hug a y fresón.
16 Esquema de cul t ivo ae ropóni c o .
.
17 Demostrac ión de cul t ivo ae ropóni c o en c risant emo .
.
5 • Solución Nutritiva El término solución nutritiva lo hemos venido empleando durante los epí grafes anteriores. Aunque pueden apli carse cualquier otra técnica de fertilizac ión, s e ha generali zado el empleo de la solución nutri tiva en los sistemas de cult ivo sin suelo.
37
La so lu c i ón nu tr i t iv a est á form ad a po r e l agu a d e ri ego j un to con l os i on es d i su e l tos, pro ce dentes de la disoluc ión de los abonos empl ea dos para l a formul ac ión de dicha soluc ión, en don-
de s e encuentran disue l tos los e l em entos es enc i a l es par a e l crec im i ento de l as p l ant as , en un a propo rc ión adec uada . L a s so l u c i on e s nu t r i t i v a s h a n v en i do em p l eá ndo s e po r l o s i n v e st i g ado r e s du r a n t e mu c ho t i empo , qu e h an i nt ent ado a j ust ar l a i dón ea p ara ca d a cu l t i vo y cond i c i ón c li m á t i ca . In i c i a l m ent e en l os cu l t i vos s i n su e l o d e Esp añ a s e h an ut il iz ado l as s o l u c i on es ac on s e j ad as en o tros p a í s es d e Eu rop a , como e l ca so d e l as propu est as d e los i nv est i g ado res ho l and es es , C. Sonn ev e l d y N . Str av er, qu e h an s ido a j ust adas a l as cond i c ion es c li m á t i ca s m ed i t err án ea s e i n c l uso a j us-
t adas p ara e l emp l eo de agu as s a li n as . Cua lqu i er so lu c ión
nutrit iva compl et a contendrá los m ac ronu tri ent es esenc i al es para l a pl ant a , n i tróg eno , fósforo , po t as io , ca l c i o , m agn es io y azu fre , e l em en tos qu e l a p l ant a requ i er e en su nu tri c ión en ca nt idades r e l a t ivam ent e e l ev adas y qu e s e encuentr an a nive l de po rce nt a j e en l a p l ant a . Tamb i én deber á con t ener los m i cro e l em entos esen c i a l es, h i err o, c inc , m ang aneso, cobre , boro y moli bd eno qu e los aport aremos genera lm ent e a part ir de un compl e jo com erc i a l . P ara ll egar a formul ar l a soluc ión nutrit iva es importante fam ili ar izarse con un a seri e de conce p tos, a lgunos de los cu a l es, e l agri cu l tor qu e s e en cu entra tr ab a j ando con estos s ist em as ut i li z a h ab i tua lm en t e .
5•1 pH El pH de una solución nutritiva nos marca el carác ter ác ido o básico, e influye sobre la solubilidad de los iones. En general, nuestras aguas tienen un pH básico, o s ea un pH s uperior a 7 , pudiéndose dar en dichas condiciones insolubilidades y prec ipitados, ell o evita la buena nutrición y provoca la obturación de los goteros en nuestra instal ac ión. La mayor parte de las plantas trabajan bi en en soluciones nutritivas con pHs comprendidos entre 5 y 7, en los cultivos hidropónicos generalmente se trabaja con pH de 5,5 a 5,8, puesto que en di cho rango de pH se encuentran mejor disueltos los iones, espec ialmente e l fósforo y los mi croel ementos. Las sustanci as que son ca pace s de li berar iones (H+) (protones) son ác idas y l as que pueden li berar OH- dan reacciones básicas. El ác ido ní trico tiene reacción ác ida puesto que li bera H+.
HNO3
!
NO3- + H+
El medio ác ido lo encontramos cuando la concentrac ión de protones es superior a la de grupos hidroxil o y el medio será básico cuando se de el caso contrario. El pH ac túa mantenido los iones solubles para la planta y por tanto, mejorando la nutrición. Valores extremos pueden provoca r l a prec ipi tac ión de los iones. Con un pH superior a 7,5 puede verse afec tada la absorción de fósforo, de hi erro y de manganeso, la correcc ión del pH puede evitar los estados ca rencial es.
38
El valor de pH a utilizar en la solución nutritiva debe permitir una buena asimil ac ión de los nutrientes, evi tando posibl es f itotoxi cidades y prec ipi tados. Por encima de pH 7 la mit ad del hi erro se encuentra no disponibl e para l a pl anta formando F e(OH) prec ipi tado, a no s er que el hi erro s e encuentre en forma de quel ato. Por debajo de 6,5, el hi erro se encuentra disuelto. El manganeso también ve reducida su solubilidad con niveles de pH altos. Por enc im a de pH 6 ,5 l a dispon ib ilidad de l fósforo y de l ca l c io pu ede dec rece r. En e l rango de pH de 5 , 5 a 6 ,5 l a prác t i ca tot a li dad de los nu tr i ent es est á en form a as im il ab l e . Po r enc im a de 6,5 s e pu eden produ c ir pr ec ipi t ados y por deba jo de 5 pu ede v erse de t er iorado e l s ist em a r adi cul ar de l a pl ant a , y m ás en s ist em as de cult ivo s in sue lo en los qu e se empl ea n sustratos con ba jo pod er t ampón . En el agua de riego el pH suele ser básico y para bajarlo generalmente hace mos uso de ác idos, como puede ser el ác ido fosfóri co o el ní tri co, enca rgados de neutrali zar al ión bi ca rbonato:
HCO3- + H+
!
H2O + CO2
El bicarbonato ac túa de elemento tampón, debiendo mantener en las soluciones nutritivas final es unos 0 ,5 mmol / li tro para evi tar ca í das brusca s de pH. Como puede v erse l a ca nt idad de ác ido nece saria para conseguir bajar el pH a un cierto valor, va a depender de la cantidad de bicarbonatos existente en nuestro agua de ri ego. Uno de los probl emas con los que nos solemos encontrar en el manejo de soluciones nutritivas en cultivos hortí col as, son l as variac iones de pH del drenaj e, detec tando en determinadas espec i es un pH superior al de entrada, en otras y en ciertos momentos del cultivo, pH incluso inferior al que
estamos suministrando por medio del sistemas de riego. Sobre el pH t iene inf luencia l a forma de nutrirse l a planta, principalmente en cómo toma los ca t iones o los aniones. Generalmente, un exce so de absorción de ca t iones sobre aniones provoca un descenso del pH, mientras que un exceso de absorción de aniones sobre ca tiones produce una subida del pH, ell o se expli ca con el caso del nitrógeno, según las formas ní tricas o amoniaca les afect ando sobre el pH f inal .
5•2 Conductividad Eléctrica La conductividad el éc tri ca (CE) mide la conce ntrac ión de sal es disueltas en el agua y el valor se expresa en mS / cm, este valor multipli ca do por un fac tor de correcc ión 0,7 o 0,9 en función de la cali dad del agua, nos permi te conoce r de forma aproximada l a ca nt idad de s ales disuelt as en g / l . La CE expresa l a ca pac idad para conduc ir l a corri ente e l éc tri ca .
Tan import ant e es cono ce r l a CE de un agu a de ri ego o de un a soluc ión nu tr it iv a , como l a con ce n trac i ón d e s us i on es, pu esto qu e l os pu ed e h ab er en n iv e l es d e con ce ntrac ión qu e pu eden result ar f i totóx i co. En general, podemos dec ir que un agua es de buena ca li dad cuando su valor de CE es inferior a 0,75 mS / cm, permisibl e con v alores de 0,75 a 2 mS / cm, dudosa con v alores entre 2 y 3 mS / cm, e
39
inadec uada cuando l a CE es superior a 3 mS / cm. Por otra parte, los cult ivos hort í col as son más o menos r esist ent es a la sa li nidad y así tenemos que: e l toma te , e l me lón, l a sandí a, l a berenj ena son cultivos medianamente tolerantes a l a sali nidad; el fresón y l a judí a son sensibl es. Los iones disuel tos est án formados por: aniones, que son los iones de ca rga negat iva y los ca -
t iones, que s on los de ca rga posi t iva. Puesto que l a el ec tronegat ividad de l a s olución nutri t iva s e manti ene siempre, e l sumatorio de las concentrac iones de aniones y ca t iones expresadas en meq / l ., deben s er 0 ó <5%. La re l ac ión entre l a CE y l a s um a de anion es o ca t ion es en m eq / l . debe s er aproximadamente 10. Esta rel ac ión es más baj a en aguas que predominan los sul fatos y / o bi ca rbonatos y mayor de 10 cuando predominan los cloruros.
5•3 Formulación de la Solución Nutritiva La conce ntrac ión a l a que s e encuentran los distintos iones se puede expresar de dist intas formas, si endo en los s istemas de cult ivo sin sue lo l a de mmol / l . o meq / l , de los macroelementos y la de ppm., para la de los microelementos.
l a más común para el ca so
Mol: se define como la cantidad de sustancia de un s istema que contiene tantas entidades element a l es como á tomos hay en 0 ,012 kg. de ca rbono 12 . Cuando s e empl ea e l mol debe espec i f ica rse si l as ca ntidades el emental es son átomos, moléc ul as, iones, el ec trones u otras partí cul as. Puede dec irse que el mol es la masa atómica , o la masa molecular, o la masa iónica de una sust anci a, expresada en gramos.
Milimol: e s la mil ésima parte del mol, o s ea , la masa de una partí cula elemental expresada en miligramos. Su sí mbolo es mmol . Mili equivalent e: e s el resultado de dividir la masa atómica de un átomo o la masa molar de un radica l iónico expresado en mili gramos, entre l a valenci a del átomo o del radica l. Su sí mbolo es meq. Part es por mill ón: expresa la concentración de una partí cula elemental. En soluciones nutritivas suele significar los mili gramos de una sustancia concentrada en un li tro de agua. Su sí mbolo es ppm. El peso atómico lo utilizaremos para los distintos cá lculos. Elementos
Peso atómico
Elementos
Peso atómico
N P K Ca Mg S O H C
14 31 39 1 40 1 24 3 32 1 16 1 12
Na Cl
23 35 5 55 9 54 9 65 4 10 8 63 6 95 9 28 1
,
,
,
,
Fe
Mn Zn B Cu Mo Si
,
,
,
,
,
,
,
,
Tabl a 7 Pesos a tómi cos de los el ementos redondea dos en e l primer dec ima l .
40
.
Los iones disueltos en el agua los utiliza l a pl ant a en su nutri ción, la concentrac ión de cada uno
de esos iones esenciales nos determinará la solución nutritiva, que como hemos visto, puede variar en función de l a espec i e cultivada, de l as condi ciones cli máti ca s y de l as condi ciones del agua de partida. Estas s oluciones nutritivas no s on prec isas y única mente perseguirán ace rca rse lo mejor posible a las nece s idades de l a planta , evit ando def ic i enc ias, exce sos, posibl es f itotoxi cidades y antagonismos entre iones. El bicarbonato HCO3- no es un nutriente para la planta, aunque como se ha indicado, la acumul ac ión puede increment ar el nivel de pH. La conce ntrac ión de bi ca rbonato se neutrali za medi ant e el empl eo de ác ido fosfórico y / o ní tri co.
Nombre fertilizante Ac ido n í tri co 100% Ac ido n í tri co 37% Ni tra to amóni co Ac ido fosfóri co 100% Ac ido fosfóri co 37% F osf a to monoamóni c o F osf a to monopot ási co Ni tra to po t ási co Sul f a to po t ási co Ni tra to cá l c i co Sul f a to m a gnési co Ni tra to m agnési co
Forma común de la sal
Peso molecular Forma iónica
HNO3
63 170 3 80 98 264 9 115 136 101 174 (181) 246 256
NO3NO3NO3- NH4 H2PO4-
,
NH4NO3 H3PO4
Peso iónico 62 62
+
,
97
,
NH4H2PO4 KH2PO4 KNO3 K2SO4 Ca(NO3)2 MgSO4 7 H2O Mg(NO3) 6 H 2O
NH4 H2PO4K H2PO4K SO4 Ca Mg NO3- Mg Cl Na HCO-3 +
,
+
,
39 96 40 24
+
=
++
++
++
,
35 5 23 61 ,
+
Tabl a 8 Abonos más empl ea dos en agri cul tura e n sist emas de f e rt irrigac ión .
,
.
El nitrato de ca l cont i ene agu a de crist a li zac ión y ni trato amón i co. Su fórmul a mol ec ul ar es 5 [Ca(NO3)22 H2O] NH 4NO 3 y su peso mol ec ul ar es de 1080,5, de forma qu e un mol de ni trato de ca l es qu í m i ca m en t e equ i va l en t e a 5 mo l d e Ca , 11 mo l d e NO 3- y 1 mo l d e NH 4 (Sonn ev e l d , 1989). E l p eso mo l ec u l ar en este ca so est á ca l cu l ado sobr e l a b as e de l con t en i do en n i tróg eno y e l p eso mo l ec u l ar i nd i ca do 181 serí a re l a t i vo . Consi d erando est e pun to , en e l cá l cu lo d e l a s ol u c i ón nu t ri t i va d eb er emos t en er en cu ent a qu e 1 mm o l d e n i t rat o d e ca l apo rt a 1 mm o l d e Ca , 2,20 mm o l d e NO 3- y 0 ,20 mm o l d e NH 4 . ++
+
++
+
5•4 Cálculo de la Solución Nutritiva Para ca l cul ar l a soluc ión nutrit iva nece s itamos prim ero un aná li sis de l agua de riego que v amos a ut ilizar, l a m ism a t endr á un a de t erm inada con ce ntr ac i ón de ion es, a lguno de los cua l es podr á s er ut il i za do po r l a p l ant a y o tros s e enc on tr ar á n en exce so qu e d eb er em os c on s i de r ar en nu estros cá l culos.
41
Partiendo de la solución nutritiva que queremos formular y por diferencia con el agua de riego, corregiremos para añadir los fertilizantes que nos permi tan el ajuste de di cha solución. Los cá lculos los vamos a rea li zar para obtener l a cantidad de abono que nece sit aremos aport ar
a un depósito de solución madre de 1.000 l ., que está 100 vece s concentrada, o lo que es lo mismo, el cá lculo obtendrá l a ca ntidad de abono en kg. que deberemos suministrar a una balsa de 100.000 l ., para conseguir l a solución nutrit iva que pretendemos.
Para mayor comodidad iremos rell enando el cuadro que se adjunta de arriba abajo, en donde se puede ver los pasos a seguir: Formulación de solución nutr itiva
d
Ord en de a just e de los e lementos
8
Cult ivo: Anion es mMol / l 1 5 2
NO 3- H 2PO4- SO 42- HCO 3a
b c=b-a
Fecha:
Ca tiones mMol / l 6 3 4
7 Cl -
+
NH 4
K+
C a 2+
Agua d e riego Soluc ión idea l Aportes previstos Fert ili zantes
mMol / l
H 3PO 4 HNO 3 Ca(NO 3)2 KNO
3
NH 4NO 3 K 2SO 4 MgSO 4 NH 4H 2PO 4 KH 2PO 4 Mg(NO 3)2 e f=a+e
g
Aportes rea les Soluc ión nutritiva fina l mMol / l Soluc ión nutritiva fina l meq / l Aniones Ca tiones ppm CE prevista Fert ili zantes para 1.000 lts. de solución madre 100 veces concentrada.
h
Fe rt ili zant e
Ac ido ní tri co (37%) Ac ido ní tri co (59%) Ac ido fosfóri co (37%) Ac ido fosfóri co (75%) Nitra to pot ásico Nitra to cá l c ico Nitra to amónico Sul fa to potási co Sul fa to magnésico Fosf a to
monoamóni co
Fosf a to
monopot ásico
Nitra to magnési co i
42
Comple jo de mi croe lementos
Mmol / lt
Tot a l Abono
.
x 13 8 x 78 x 21 2 x 82 x 10 1 x 18 1 x 80 x 17 4 x 24 6 x 11 5 x 13 6 x 25 6 ,
li tros
,
li tros
,
li tros
,
li tros
,
k il os
,
k il os
,
k il os
,
k il os
,
k il os
,
k il os
,
k il os
,
k il os k il os
Mg 2+
Na +
pH
CE mS / cm
La solución madre se prepara en dos o tres t anques que los vamos a denominar como t anque A y tanque B. Los cá l culos s e rea li zan para tanques con una ca pac idad de 1 .000 li tros y en donde l a
solución que prepararemos estará 100 vece s conce ntrada. Cuando se preparan l as mezc l as debemos evit ar l a adi c ión en un mismo depósito de sul fa tos y
ca lcio, con fosfatos, el compl ejo de mi croel ementos los podemos incorporar en el mismo tanque en el que pongamos el ni trato de ca l , añadi éndolos antes de mezcl ar l a ca l. Intentaremos que los dos depósitos tengan l a m isma ca nt idad de abono en k il os, pud iendo ut ilizar e l nitrato pot ásico para igual ar di chos pesos.
En la mayor parte de las instalac iones de riego, el sistema está preparado para dosificar el ác ido a partir de un terce r depósito en el que generalmente se incorpora el ác ido ní tri co dil uido. En la s iguiente tabla podemos v er la compatibilidad de las mezclas de los principales abonos utilizados en fertirrigac ión.
N i t r a t ro Amónico
C
Fosfato Monoamónico
C
C
Fosfato Monopotásico
C
C
C
N i t ra t o Potásico
C
C
C
C
Sulfato Potásico
C
I
I
C
I
Nitrato Cá l c i c o
C
C
C
C
C
I
Sulfato Magnési co
C
I
I
C
C
I
C
Ni t r a t o Magnési co
C
C
C
C
C
C
C
C
Acido N i t ri c o
C
C
C
C
C
I
I
I
C
Tabl a 9 Compa t ibili dad de l as mezc l as de los princ ipa l es abonos (C: Compa t ibl e; I: Inc ompa t ibl e) .
44
.
Acido Fosfórico
Formulación de solución nutritiva
d
Orden de a just e de los el ementos
a
b c=b a -
f=a+e
g
8
NO 3- H 2PO40 70 0 00 13 75 1 50 13 05 1 50
Agua de ri ego Soluc ión idea l Aport es previstos Fert ili zantes
e
Cultivo: Aniones mMo l / l 1 5 2
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
mMol / l 0 00
HNO3
0 06
0 06
Ca(NO3)2
2 73
6 01
KNO
6 98
6 98
NH4NO 3
0 00
0 00
K2SO 4
0 08
0 08
MgSO 4 NH4H 2PO 4
1 46
1 46
0 00
0 00
KH2PO 4
1 50
1 50
Mg(NO3)2
0 00
0 00
3
,
,
,
,
,
,
,
0 55
,
,
,
,
,
,
,
0 00 ,
0 16
,
,
1 46
,
,
,
0 00
,
,
,
1 50
,
,
0 00
0 00
,
,
Aport es rea l es
13 50 ,
1 50
1 54
-0 06
0 00
0 55
8 64
2 73
1 48
0 00
Soluc ión nutrit iva fina l mMol / l
13 75 ,
1 50
3 42
0 50
1 92
0 55
8 75
4 25
2 00
0 90
Soluc ión nutrit iva fina l meq / l
13 75
1 50
6 84
0 50
1 92
0 55
8 75
8 50
4 00
0 90
,
,
,
Ca tion es
22 696
,
,
,
24 506
,
CE mS / cm 0 47
6 98
,
Anion es
pH 8 46
2 73
,
,
,
Mg 2+ Na + 0 54 0 90 2 00 0 00 1 46 -0 90
,
,
,
,
C a 2+ 1 52 4 25 2 73
-0 06
,
,
,
K+ 0 11 8 75 8 64
,
,
,
+
NH 4 0 00 0 50 0 50
0 00
,
,
Ca tiones mMol / l 6 3 4
7
SO 42- HCO 3- Cl 1 88 0 56 1 90 3 75 0 50 0 00 1 87 -0 06 -1 92
H 3PO 4
,
Fecha:
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
ppm CE previst a
2 45 ,
Fertili zantes para 1.000 lts. de solución madre 100 v eces concentrada.
h
Fe rt ili zan t e
Mmol / lt
Ac ido ní trico (37%)
0 06
x 13 8
0 83 li tros
Ac ido ní trico (59%)
0 06
x 78
0 47 li tros
Ac ido fosfórico (37%)
0 00
x 21 2
0 00 li tros
Ac ido fosfórico (75%)
0 00
x 82
0 00 li tros
Nitra to pot ásico
6 98
x 10 1
70 50 k il os
Nitra to cá lc ico
2 73
x 18 1
49 41 k il os
Nitra to amóni co
0 00
x 80
0 00 k il os
Sulf a to pot ásico
0 08
x 17 4
1 93 k il os
Sulf a to magnési co
1 46
x 24 6
35 92 k il os
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
Fosf a to
monoamónico
0 00
x 11 5
0 00 k il os
Fosf a to
monopotási co
1 50
x 13 6
20 40 k il os
0 00
x 25 6
0 00 k il os
Nitra to m agn ésico i
Tota l Abono
.
,
,
,
Compl ejo de microe l ementos
,
,
,
,
,
,
2 00 k il os ,
Conductividad eléctrica: 2,4 mS / cm (por ser un agua de
buena ca li dad)
pH: 5,5 Tanque A
Tanque B
Fo sf at o monopot ási co: 20 ,4 kg .
Nitrato Ca l: 49,4 kg.
Sulf ato Magnési co: 35,9 kg
Microe l ementos: 2 kg.
Sulf ato Po tási co: 1,4 kg.
Nitrato Pot ásico: 38,4 kg.
N itrato Potásico: 32,1 kg.
45
Formulación de solución nutr itiva
d
Cultivo: Aniones mMo l / l 1 5 2
7
NO 3- H 2PO4- SO 42- HCO 3- Cl 6 00 0 00 2 88 2 66 6 73 13 75 1 50 3 75 0 50 0 00 7 75 1 50 0 95 -2 16 -6 73
NH 4+ 0 00 0 50 0 50
Orden de a just e de los e l ementos
a
b c=b a -
Agua d e riego Soluc ión idea l Aportes pr evistos Fert ili zantes
e f=a+e
g
8
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
H 3PO 4
mMol / l 1 50
HNO3
0 66
0 66
Ca(NO3)2
0 00
0 00
KNO
6 77
6 77
NH4NO 3
0 50
0 50
K2SO 4
0 95
0 95
MgSO 4 NH4H 2PO 4
0 00
0 00
0 00
0 00
KH2PO 4
0 00
0 00
Mg(NO3)2
0 00
1 50
,
,
,
3
,
,
,
,
,
+
K 0 08 8 75 8 67 ,
,
,
Ca 2 6 30 4 25 -2 05 +
,
,
,
Mg 2 Na 3 19 5 00 2 00 0 00 -1 19 -5 00 +
,
,
,
,
,
0 00
,
0 00
,
,
6 77
,
,
0 50
,
,
1 90
,
,
0 00
,
,
0 00
,
,
,
0 00
,
,
0 00
0 00
,
,
7 93 ,
1 50
0 95
-2 16
0 00
0 50
8 67
0 00
0 00
0 00
Soluc ión nutritiva fina l mMol / l
13 93 ,
1 50
3 75
0 50
6 73
0 50
8 75
6 30 ,
3 19
5 00
Soluc ión nutritiva fina l meq / l
13 93
1 50
7 50
0 50
6 73
0 50
8 75
12 60
6 38
5 00
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
30 16 ,
33 23 ,
ppm CE previst a
3 02 ,
Fert ili zantes para 1.000 lts. de solución madre 100 veces concentrada.
h
Fe rt ili zant e
Mmol / l t
Tota l Abono
.
Ac ido ní trico (37%)
0 66
x 13 8
9 11 li tros
Ac ido ní trico (59%)
0 66
x 78
5 15 li tros
Ac ido fosfórico (37%)
1 50
x 21 2
31 80 li tros
Ac ido fosfórico (75%)
1 50
x 82
12 30 li tros
Ni tra to pot ásico
6 77
x 10 1
68 38 k il os
Ni tra to cá lc ico
0 00
x 18 1
0 00 k il os
Ni tra to amóni co
0 50
x 80
4 00 k il os
Sulfa to potási co
0 95
x 17 4
16 53 k il os
Sulfa to magnésico
0 00
x 24 6
0 00 k il os
Fosf a to monoamóni co
0 00
x 11 5
0 00 k il os
Fosf a to monopot ási co
0 00
x 13 6
0 00 k il os
Ni tra to magnési co
0 00
x 25 6
0 00 k il os
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
Comple jo de microe l em entos
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
2 00 k il os ,
Conductividad eléctrica: 3,0 mS / cm (por ser un agua de
buena ca li dad)
pH: 5,5 Tanque A
46
,
,
-0 66
,
Aniones Ca tiones
i
+
,
,
,
,
Ca tiones mMol / l 6 3 4
-1 50
,
,
Aportes rea les
Fecha:
Tanque B
Acido Fo sfóri co 75%: 12,3 l
Sulfato Potásico: 16,5 kg.
Nitra to Amóni co: 4 kg.
Mi croe lementos: 2 kg.
Nitra to Pot ásico: 31,8 kg.
Ni trato Potási co: 36,6 kg.
,
,
,
pH 7 86 ,
CE mS / cm 2 27 ,
6 • INSTALACION DE RIEGO 6•1 Almacenamiento del Agua Para alimentar al cabezal de riego, puede que el agua nos venga de una red con presión, de una aspirac ión direc ta de pozo, o bi en de una balsa que nos servirá de elemento de reserva, cuya capacidad se calculará para asegurar un suministro cont inuo. La ba lsa es conveni ente cubrirl a con una mall a negra, con placas o material de construcción, para evitar la entrada de luz y por consiguiente la proliferación de algas.
18 Ba lsa cubi ert a con ma ll a negra para evi t ar l a proli f erac ión de a lgas .
.
En a l gun a s ins t a l ac i on e s e l a gr i cu l tor h a op t ado po r ca na li z ar e l agu a de ll uv i a proce dente de la cubierta de los invernaderos, s ituac i ón qu e no s ob li g ar á a r ea j ust ar l a s o l u c i ón nutritiva con el cambio de ca lidad del agua, que en determinados momentos puede resul tar incómodo y po co conv en i ent e p ara e l a j ust e d e l a s s o l u c i ón nu t r i t i v a a d ec u a d a . U n a po s i b l e opc ión es l a de dispon er de una balsa para l a ca ptac ión de l agu a d e ll uvi a y un s i st em a qu e permita una mezcla con el agua de normal s uministro en l a explotac ión.
19 Cana li zac ión de l agua de ll uvi a a l a ba lsa de ri ego .
.
47
20 Sist ema de mezc l a automá t i co a part ir de l a medida de conduc t ivida d e l éc tri ca agua de ll uvi a y a gua de pozo Fundac ión Ca j a Rura l Va l e nc i a .
,
.
.
6•2 Cabezal de Riego En principio la instalac ión debe estar dotada de los elementos esenciales de cualquier cabezal de ri ego loca li zado. Bomba de aspirac ión o impulsión del agua de ri ego, que nos perm itirá tener agua en sufi ci ente ca ntidad a una determinada presión que ali mentará nuestro sistema de riego. El cabezal estará dotado de un prefil trado, cuando el tipo de agua empleado lo requiera, seguidamente s e instalarán fil tros de arena que nos permitirá eli minar las algas y materia orgánica , con un posible contralavado para poder hace r la li mpieza del fil tro, manómetro a la entrada y s ali da del f il tro, que nos permi t irá det ec t ar cuándo t enemos el f il tro s ucio. Una v ez pasado el f il tro de arena, se produce l a inyecc ión de los fertilizantes y ác idos para conseguir nuestra solución nutri tiva, punto éste que trat aremos en un epí graf e aparte por l a import ancia que ti ene sobre el manejo de los sistemas de cult ivo sin suelo. Una vez aportados los fertilizantes proce deremos a fil trar la solución nutri t iva por medio de fil tros de mall as o anillas. Después del fil trado coloca remos un manómetro que nos indicará por diferencias de presión cuando el fil tro s e encuentra s ucio. El fil trado del agua es nece sario s i v amos a trabajar con goteros, puesto que el diámetro de paso es tan pequeño, que s e pueden obturar con relativa fac ilidad. En la figura 6 podemos ver un esquema tipo de un cabezal de riego. Deberá estar dotado de las ll aves, regul adores de presión, válvulas de retención y ventosas nece sari as. Generalmente, las tuberí as empl ea das en el mont aj e del ca bezal son de P.V.C. rí gido, resguar-
dadas de la radiac ión solar, dado que estos cabezales v an montados en pequeñas casetas de obra o en los almace nes de la explotac ión. En el cabezal de riego colocaremos los depósitos de poli ester o poli etil eno en donde irán preparadas las s oluciones madre, con un s istema de agitac ión mecá nica , o por medio de sopladores, para la correc ta dil ución de los fertilizantes. A la sali da de estos depósitos instalaremos grifos y fil tros para posteriorment e inyec t ar la solución conce ntrada en l a red de ri ego. El número de éstos dependerá de los cultivos que pretendamos manejar, requiriendo un mí nimo de 2.
48
Agi t ador
Ventosa
Manóme tro Válvul a bol a Bomba inyec tora
Depósi to Abono
F il tro aren a
Bomba aspirac ión F igura 5 Esquema ca beza l ri ego .
F il tro
ma ll a
El ec trová lvul a
.
6•3 Sistemas que Permiten Preparar la Solución Nutritiva 6•3•1 Sistema balsa
Para el sistema balsa deberemos construir un depósito a propósito, con una capacidad adecuada. En l a m ism a s e prepara direc tam ent e l a s oluc ión nu tri t iva en l a que qu edará det erm inada l a CE y e l pH , por me di o de l a ad i c i ón d e los abonos y ác ido s s igu i e ndo l as instru cc i on es ind i ca das en e l epí grafe de preparac ión de l as soluc iones. La ba lsa ha de ser lo suf ic i ent ement e grande qu e nos perm it a un a m ezc l a para v ar ios dí as, por e j emplo, para un a hec t área de invernadero nece s i taremos una b al sa de unos 100.000 li tros, deb i endo repon erl a ca d a dos dí as en p erí odos de m áxi ma d em and a . La b a l sa de be d e e st ar tot a l me nt e ce rr ad a par a evi t ar l a entr ad a de luz . Inst a l ar emos cu a l qu i er s i st ema qu e pe rm i t a un f ác il a for ado , p ar a s ab er exac t ame nt e e l agu a qu e t e nemos y l a qu e añadi mos y así pod er hace r los cá l cul os de a bono a in corpor ar. Norma lm ent e no r equ i eren de s ist em as de agit ac ión , s i empre que los abonos los incorporemos disue ltos y aprovechando e l ll enado d e l a b al sa. Es t e s ist em a pr es ent a como in conv en i ent e qu e requ i er e de l a con strucc i ón de l a ba ls a . En aqu e ll o s ca so s e n l o s qu e t eng a m os agu a a pr e s i ón e n l a r e d h e m os d e v o l v e r a bo m b ea r e l agu a y l a prep arac i ón s e h a d e r ea li z ar con mu ch a fr ec u en c i a en l os p erí odo s d e m áxi mo consumo d e agu a . Como princ ipa l venta j a ti ene que l a soluc ión preparada es constant e , así como l a CE y e l pH. El valor de pH, transcurridas unas horas de la preparac ión puede vari ar unas déc imas al alza, que puede s er corregida con l a adic ión de un poco de ác ido. El mantenim iento es mí nimo. El s ist ema es muy s enc illo y queda compl eto con un pequeño programador los ri egos en función de l as nece sidades del cultivo.
de riego, que s ea capaz de distribuir
49
Programador ri ego S is t e m a a gi t ac ión Ventosa
Válvul a Bola
Manómetro
Conduc tí metro y pHmetro
Ec: 2 5 pH:5 5 ,
,
F il tro Ar ena
Abonos Tuberí a aspirac ión
Válvul a de pi e
F igura 6 Esquema sist ema ba lsa .
F il tro ma ll a
Bomba aspirac ión
Elec troválvul a
.
6•3•2 Inyección proporcional La inyecc ión de abono s e ef ec túa direc tamente en l a red de ri ego por medio de inyec tores proporcionales. La instalac ión mí nima estará dotada de dos inyec tores proporcionales, que tomarán el
abono de los depósitos de solución madre.
El s istema es también muy s encillo y fác il de manejar. El ajuste de CE y pH es también exac to. En algunos casos en los que el prec io de estos inyec tores depende del caudal de inyecc ión de abono, se puede concentrar li geramente la solución madre y sec torizar el riego del invernadero. La mayor parte de estos inyec tores no requieren de energí a eléc tri ca para su funcionami ento y en aquell as explotac iones en donde el agua l es ll ega con presión, puede s er el s istema idea l , s in nece sidad de el ec trifi ca r l a instal ac ión, trabaj ando con un programador de pil as o con baterí a. Como inconveni ente presenta
que los s ec tores de riego han de funcionar s iempre con el mis-
mo volumen.
21 Cabeza l de ri e go con inyecc ión proporc iona l Fundac ión Ca j a Rura l Va l enc i a .
.
50
.
EC: 2 5 PH: 5 5 ,
,
pHm e t ro
Conduc t í me t ro
Iny ec tor Proporc ion a l
El ec t rov á lvul a
R e gu l ador Pre sión
F il tro m a ll a
F il t ro
F igura 7 Esquema sist ema inyecc ión proporc iona l .
.
6•3•3 Sistemas de inyección automático con control del pH y de CE
Estos sistemas son los que emplean la mayor parte de los ac tuales ordenadores de riego, denominados en a lgunas z on as máqu ina de ri ego . El s ist ema inyec ta los nutr i ent es y e l ác ido de los depósitos de s oluc ión madre, homogene iza l a s olución y se produ ce l a l ec tura de conductividad eléc tri ca y pH de la solución nutritiva. Utiliza inyec tores el éc tri cos y / o v enturis con elec troválvul as para su apertura y cierre. “
”
En el mercado podemos encontrar una gran cantidad de marcas y modelos que se ajustan a las nece sidades concretas de la explotac ión y así tenemos: 6•3•3•1 Inyección directa en la tubería de riego Las sondas que miden el pH y l a conductividad el éc tri ca se inst al an en l a tuberí a de ri ego, después de la inyecc ión de abono y ác ido y después de un homogeneizador. La lec tura de estos parámetros modi fi ca
l a inyecc ión de abono y ác ido hasta ajust ar el valor requerido.
A
B Ac ido Ní tri co (dil uido)
EC: 2 5 PH: 5 5 ,
,
Válvul a Bol a F il tro Anill as
Conduc tí metro
pHmetro Bomba Inyec tora
El ec trová lvul a
Bomba de ri ego F il t ro
F igura 8 Esquema sist ema inyecc ión direc t a a l a tuberí a de ri ego .
Regul ador Pr esión
ma ll a
.
51
6•3•3•2 Depósito de mezcla
El funcionamiento es s imil ar al anterior, la diferencia es que la solución es fabricada en un pequeño depósito a donde ll ega el agua de riego, se inyec tan los fertilizantes y ác ido, la solución nutrit iva es bombea da al s ist ema y por medio de un by pas, s e hace pasar por los s ensores de pH y CE, que a part ir de l a l ec tura marca n l as inyecc iones de abono y ác ido hast a obt ener e l va lor desea do. El depósito está dotado de sondas de nivel y v álvulas hidráuli cas que pueden regular de forma automáti ca el nivel requerido del tanque. Podemos encontrar modelos dotados de pHmetros y conductiví metros de seguridad. Este segundo sistema presenta como principal inconveniente que requiere de un segundo grupo de bombeo, la ventaja es que permite formular distintas soluciones nutritivas para distintos cultivos de una forma muy exacta con una homogeneizac ión de la mezcla más completa. En ambos casos el equipo está dotado de un sistema de alarma que se ac tiva cuando las lec turas difi eren de los valores programados, deteniendo de forma automática el riego para evitar cualquier problema sobre el cultivo. El ordenador de ri ego permite diferentes sistemas de programac ión de riego, hora fij a, riegos cí cli cos, por radiac ión solar, ri ego por demanda y sus combinac iones como veremos posteriormente.
22 Ordenador de ri ego con a just e automá t i co de l pH y d e l a CE Fundac ión Ca j a Rura l Va l enc i a .
.
.
Bomba inyec tora ác ido pHme t ro A
Ec: 2 5 pH:5 5 ,
,
Conduc tí me tro
B
F il tro
Ac ido Ní trico (diluido)
Depósi to M e zc l a
ma ll a
El ec trová lvula
Regul ador Pr e sión Bomba rie go F il tro Anill as
Vá lvula Bol a
F igura 9 Esquema con depósi to de mezc l a .
52
Bomba Iny ec tora ó Venturi
6•3•4 Red de distribución La red de distribución est á formada por l as conducc iones y elementos auxili ares que van a per-
ll evar la solución nutritiva a la pl ant a. El ec troválvul as que nos van a permi tir sec torizar el ri ego de forma automática y reguladores de presión que permitirán una distribución homogénea de la presión en los distintas tuberí as terci ari as. m i t ir
Las tub erí as primari as, por s u di ámetro, generalment e s on de PVC, v an ent erradas para evit ar su degradac ión por efec to de l a radiac ión s ol ar y sal en direc tamente desde el ca bezal . En invernaderos en los que se vayan a manejar diferentes cultivos, o en los que se dispongan distintas planta-
ciones de un mismo cul tivo, y por tanto, requi era de apli cac ión de distintas s oluciones nutritivas, será conveni ente que desde el ca bezal , se instalen primari as totalmente independi entes a ca da sec tor de ri ego. Conec t ada a l a primari a t endremos l as tuberí as sec undari as, terci ari as, etc.. que en los últimos tramos pueden ser de poli etil eno y pueden ir superficialmente. Es conveniente que a la red de tuberí as, aun siendo de poli etil eno, no les dé direc tamente el sol, debido al ca lentamiento excesivo de la solución nutritiva, que puede producir en perí odos estival es y que puede afec tar a l a pl ant a cuando es de pequeño tamaño.
Esta distribución nos ll evará a las tuberí as portagoteros, que s on de poli etil eno con diámetros nominales de 12 a 20 mm. El diseño de la instalac ión debe permitir una uniformidad de riego superior al 90%, para garant izar una alt a homogeneidad en el reparto de ri ego y garant izar que todas las pl ant as rec iben l a misma ca nt idad de solución nutrit iva.
Elec trová lvula Regulador de Pre sión
CABEZAL RIEGO
Tuberí a Primaria
Tube rí a Sec unda ria
Tube rí a Port agote ros
Tuberí a Terc iari a
F igura 10 Esquema red de distribuc ión .
.
6•3•5 Emisores
En sistemas de cultivo sin suelo que emplean contenedores continuos rell enos de sustrato, podemos emplear goteros de laberinto incorporados a la tuberí a de riego e incluso cintas de riego del t ipo emplea do para cult ivo de hortali zas en sistemas de riego loca li zado. En s ist em as d e cu l t i vo en s ac os o con t enedo r es ind iv idu a l es , s e v i en en ut il izando go t eros qu e v an pinchados en la tuberí a (em isores sobre l í nea ), port ae m isores conec tados a un m icrotu-
53
bo y una piqueta que permite ll egar hasta l a planta, sirviendo este último e lemento como sujec ión de l a pl anta proce dente de l sem ill ero sobre e l sustrato y loca li zador del punto de desca rga. En a lgunos inv ernaderos en los qu e des arro ll an c i c los de produ cc ión otoñ a l y qu e deben rec urr ir a trasp l ant es durant e los meses de j uli o y agosto , a lgunos agri cul tores han op t ado t amb i én por ent errar li geram ent e con grava o t aparl a con un pl ást i co b l anco l a t ub erí a l at era l , para evi t ar qu e s e sobreca li ente l a so lu ci ón nu tri t iva . Debido al mayor cost e del emisor s e emplea un gotero por ca da dos pl ant as de un ca udal que
oscil a entre los 2 a 4 li tros / hora. Los emisores que pueden emplea rse son:
6•3•5•1 Capilares o microtubos
Formados por un microtubo de poli etil eno de un diámetro interno de 0,6 a 2 mm . y de una longitud de hasta 2 m., que trabaja con presiones muy bajas 7 m.c.a. en régimen laminar. Son s ensibles a las v ariac iones de presión y temperatura y propensos a las obstrucc iones. Para obtener una buena uniformidad de riego s e debe sobredimensionar las terciarias y la tuberí a portagotero. También se puede compensar la pérdida de carga con distintas longitudes de microtubo. Presenta como ventaj a el bajo prec io.
6•3•5•2 Emisores de laberinto
En ell os el agua recorre una trayec toria tortuosa hasta sali r sin presión. Son de menor sensibilidad a las variac iones de presión, temperatura y obturac iones. Su presión de trabajo mí nimo de 1 atmósf era y ca uda l es comprendidos entre 2 a 4 li tros / hora. Para evitar una falta de uniformidad, en los frecuentes riegos que se apli can en estos sistemas, se deben instal ar el ec troválvul as en los s ubsec tores para evi tar desca rgas y conseguir un ll enado rápido de l as tuberí as a l ini c io de l ri ego.
6•3•5•3 Emisores de membrana autorregulados y antidrenantes
Estos goteros poseen una membrana que no abre hasta que no alcanza una presión de 4 o 10 m. c . a., t anto l a apertura como el ci erre se efec túa con l a red ll ena de agua. En sist emas de ri ego para cult ivos sin sue lo en donde se aportan numerosos r iegos a l dí a, permi te me jorar los coe fi c i ent es de uniformidad.
6•3•5•4 Emisores autocompensantes y antidrenantes
Perm iten un ca uda l constante dentro de un rango de presiones. Son aconsejados cuando exist e una baj a uni form idad, debida a desnivel es del t erreno y de pérdidas de ca rga en l as tuberí as. Est os em i sor es s on ca ros y con e l t i empo p i erd en ef i cac i a po r e l enve j ec i m i ent o d e l a m embr an a el ásti ca . En l a prác ti ca se empl ea n en muchas explotac iones de cul tivos sin sue lo.
54
23 Inst a l ac ión en cont enedor con tuberí a de ri ego con got ero de l aberinto incorporado .
24 El e mento t í pi co formado por: got ero mi crotubo y pique t a .
,
.
7 • MANEJO DE LOS CULTIVOS SIN SUELO Cada uno de los sist emas expli ca dos requi ere de un mane jo espec í f i co, l a e l ecc ión de l sist ema
m ás
adec uado v a a depender de una s eri e de fac tores, entre los que debemos destaca r, e l tipo de cultivo, l a durac ión del mismo, el sustrato el egido, volumen de sustrato a empl ea r, coste de instal ación del s istema, fac ilidad, asesorami ento de manejo, s istema de ri ego, etc. Por esta razón resulta compli ca do deca ntarse por uno de ell os y afirmar cual es el idea l .
En distintas experiencias rea li zadas, con el objetivo de comparar distintos s istemas, apenas s e dan diferencias, tal como veremos en el último capí tulo. Lo rea lmente importante es conocer la correc ta preparac ión y mane jo de ca da uno de e ll os.
55
H ay asp ec tos de l as l abores preparatori as y de l m ane jo qu e s on comun es o s im il ares a ca d a uno de los s istemas, y existe un manejo espec í fico para cada s ustrato. Como ejemplos trataremos
los sistema de cult ivo en l ana de roca , en perli ta y algún comentario respec to otros sistemas.
7•1 Labores Preparatorias Di chas tarea s van a consistir en repart ir el sustrato a lo l argo del invernadero de forma que perm i t a e l cul t ivo hor t í co l a en cuest ión , no d ebi endo nece sar i am ent e mod i f i ca r l as densidad es ni l a
disposición de la plantac ión por el hecho de cultivar en sistemas de cultivo sin suelo, por lo que la distancia entre hil eras y entre plantas será fác il de adecuar. Para la mayor parte de los cultivos hortí colas, l a distanci a entre hil eras de sustrato puede ser de 2 m., pudiendo hace rse algo más estrecha para cultivos como el pimiento y en ocasiones algo más ancha para cultivar tomate. Es aconsejable comprobar la instalac ión de riego, funcionamiento de los goteros, medición de uniformidad de riego. Si es la primera v ez que ponemos en marcha nuestra instalac ión, es import ante f am iliarizarse con el funcionami ento del programador de ri ego, con e l s istema, inyecc ión de solución madre, de ác ido, con l a formul ac ión de l a solución nutritiva, ajuste de pH y CE, frec uenci a de riegos, tiempos y demás automatismos. Previo a la plantación se procede a saturar el sustrato, la lana de roca y la perlita, con la solución nutritiva prevista, ll enando totalmente el espacio poroso del sustrato y con objeto de contrarrestar la reacción básica inicial de los mismos. Se mantienen saturados durante al menos 24 horas.
25 Reparto de t abl as en e l invernadero .
56
.
Si el cul tivo lo desarroll amos en sac os, en el ca so de l a perli ta rea li zaremos antes de l a pl ant ac ión unos cortes en el punto más bajo del mismo, en forma de , o s impl ement e cortando e l ex-
t r e m o m á s b a j o c on un a t ij e r a p a r a d r e n a r e l agua s obrante, en el ca so de l ana de roca di cho corte s e puede prac ti ca r v arios dí as después de rea li zar e l traspl ant e. Cuando s e cul tiva en f ibra de coco prensada
y deshidratada, suministrada en forma de l adrillo o bloqu e, s erá nece sario, tal como hemos indica do anteriormente, hace r previ amente una análi sis, para conoce r su posible sali nidad y los iones de que dispone, para de esta forma proceder a l avados y / o a juste de l a s oluc ión nutritiva dur ant e los pr i me ros r i e gos . Los pr im e ros r i e gos i r án d est i n ado s a l pro ce so d e h i dr a t ado e h i nchado del sustrato, posteriormente se tendrá que disgregar, s egu idamente empl ea remos agu a de r iego con l a menor ca nt idad de sa l es posibl e par a l avar e l s ustr ato hast a tener s eguridad de haber eli minado la s ali nidad por medio de medida 26 Cort e de l a t abl a para evac uar e l dre na j e d e c ondu c t i v i d ad e l éc t r i ca d e l a gu a d e s a li d a , para terminar con ri egos que permitan empapar el sustrato con l a solución nutri tiva requerida por el cul tivo. En algunos ca sos y por comodidad en el manejo, el proce so de hinchado y disgregado s e rea li za mecá ni ca mente fuera del contenedor o bolsa y posteriormente, se procede a su rell enado o embolsado. .
.
27 Proce so de hidra t ac ión de l a f ibra de coco y disposi c ión de l l adrill o para evi t ar en e l hinchado l a rotura de l cont enedor .
,
57
28 Disgre gado de l a f ibra de coco .
.
7•2 Plantación Una v ez s aturado el s ustrato, s e proce de a l a pl ant ac ión . En los s ist emas de cul t ivo s in s uelo que mantienen el sustrato embolsado, deberemos cortar o agujerear el plástico para enterrar el cepell ón de las plantas que han desarroll ado su fase de semillero en bandejas de alvéolos, o simplemente apoyar en el sustrato y sujetar c lavando l a piqueta adherida al microtubo del gotero al saco de sustrato, para aquell as pl antas cuyo s emillero s e ha rea li zado en bloques de l ana de roca . En este punto tiene espec ial importancia el contac to del material del semillero con el sustrato definitivo, para asegurar e l enra izami ento de l a pl ant a .
Existe la posibilidad de rea li zar s iembra direc ta, aunque en la prác tica apenas es utilizada, por l as vent ajas del manejo de pl antac iones con pl ant a proce dente de semilleros.
29 Colocac ión de l a pl ant a .
58
30 Suj ec ión de l a pl ant a ut ili zando l a pique t a .
7•3 Control del Riego Uno de los aspec tos más import ant es del manejo de los sist emas de cul t ivo sin suelo es el del
ri ego, fr ecuenc i a, dotac ión, número, drena je y mane jo de l a soluc ión nutri tiva . El aporte de ri ego ha de permitir compensar las extracc iones de la planta, evitar una posible acumulac ión de s ales en el sistema radi cular y mantener los nivel es de oxí geno adec uados, con una correc ta aireac ión.
La solución nutritiva está compuesta de un equili brio adecuado, obtenido a partir de trabajos reali-
zados por grupos de investigadores en nutrición. Todos los iones disueltos no los aprovecha la planta en su totalidad. Por otra parte, el agua de riego puede contener iones en exceso, como cloruros, sodio, niveles altos de magnesio, sulfatos, etc., que se acumulan en el sistema radicular y en el sustrato, produciendo salinización. También hemos de contar con la posible falta de uniformidad, aunque en estos sistemas vamos a exigir una uniformidad de riego superior al 95%, los emisores envejecen. En el interior de los invernaderos se producen gradientes de temperatura, humedad relativa, luminosidad y heterogeneidad de plantas, que hace que no consuman exactamente la misma cantidad de agua. Para contrarrestar estos efectos, manejamos el sistema de riego con drenaje, es decir, cuando aportamos la solución nutritiva lo hacemos con una dotación superior a las necesidades reales de la planta, en cantidades que al menos supone entre un 20 a un 25% de drenaje y cuando se emplean aguas salinas, en donde la acumulación de iones puede ser importante, se trabaja con drenajes del 30-35 % o superiores. Durant e los 15 a 20 primeros dí as, en los que el sistema radicul ar de l a pl anta va a ir invadi en-
do el s ustrato, el aporte de riego debe ir destinado a mantener la humedad del taco o cepell ón del semillero, espec i almente en aquell os sistemas que empl ea n los bloques de l ana de roca . En esta fase estaremos atentos al arraigue de l as pl antas durante los primeros dí as, principalmente en trasplantes que s e rea li zan s obre un s ustrato en donde s e ha desarroll ado un cultivo con anterioridad, debido a que la s aturac ión compl eta es más difí cil por estar el s ac o o contenedor con el corte de drenaje efectuado, quedando la parte superior del sustrato algo más seca . En plantac iones que se rea li zan durante el invierno o finales del otoño y en s ituac iones de baja evapotranspirac ión, podemos pasar un perí odo de dos a tres semanas con aportes de ri egos mí nimos e inc luso, en a l gunos s ist emas con e l s ustr a to comp l e t ament e s a tur ado , s e pu ed e p asar un t i empo rel at ivamente l argo sin aportar ri ego.
59
Transcurr idas es as dos a tres s em anas, ini c i aremos l as medi c ion es en e l pun to o pun tos de control del drenaj e, ca lcul ando el porce ntaje de drenaje y rea li zando mediciones del pH y de l a conductividad eléc trica del mismo. Dichas mediciones s erán anotadas en una tablill a del tipo que exponemos a continuac ión durante todos los dí as preferiblemente a la misma hora. En el supuesto de un invernadero de 1 ha. de tomate en el que tengamos un s istema de cultivo sin suelo en sac os de perli ta, con tres goteros en ca da sac o, 6 pl antas en ca da sac o, dos puntos de control y en ca da uno de ell os una bandej a formada por una muestra de dos sac os, l a tablilla a utili zar podrí a ser l a sigui ent e: Cultivo sin suelo de tomate
en
perli ta
M es: MAYO Punt o
c ont rol nº
Go t ero
Pun to
Dr ena j e
Dí a
Volumen cm3 (A)
PH
CE
1
1300
58 .
2
1650
3
c ont rol nº
Go t ero
2 Dr en a j e
Volumen cm3 (B)
PH
CE
%
Volumen cm3 (A)
PH
CE
Volumen cm3 (B)
PH
CE
%
24 .
1650
65 .
35 .
21
1320
57 .
24 .
1975
68 .
32 .
25
57 .
23 .
2300
63 .
35 .
23
1700
57 .
23 .
2700
68 .
33 .
26
1525
57 .
24 .
2150
64 .
36 .
23
1500
57 .
23 .
2350
66 .
33 .
26
4
1475
56 .
24 .
2000
65 .
36 .
22
1475
57 .
24 .
2300
67 .
34 .
26
5
1350
57 .
24 .
1950
64 .
35 .
24
1325
57 .
24 .
1975
66 .
34 .
25
6
1600
57 .
23 .
2175
64 .
35 .
22
1575
56 .
23 .
1900
66 .
35 .
20
7
1425
57 .
24 .
1800
66 .
36 .
21
1400
57 .
24 .
1925
67 .
35 .
23
8
1000
56 .
24 .
1100
67 .
37 .
18
1100
55 .
24 .
1375
69 .
35 .
21
9
1300
57 .
24 .
1500
66 .
37 .
19
1300
57 .
24 .
1650
70 .
36 .
21
10
1560
57 .
24 .
2100
66 .
38 .
22
1550
57 .
24 .
1850
69 .
35 .
20
11
300
58 .
21 .
200
68 .
38 .
11
300
57 .
21 .
225
69 .
35 .
13
13
450
58 .
22 .
325
67 .
39 .
12
425
57 .
21 .
375
69 .
34 .
15
14
400
57 .
21 .
375
66 .
39
16
400
57 .
21 .
350
71 .
33 .
15
15
1400
56 .
24 .
1800
67 .
40 .
21
1375
56 .
24 .
1650
69 .
33 .
20
16
1525
56 .
24 .
2000
67 .
39 .
22
1550
55 .
24 .
2325
70 .
32 .
25
17
1675
58 .
23 .
2800
66 .
38 .
28
1650
58 .
23 .
3475
68 .
33 .
35
18
1700
57 .
24 .
2750
68 .
38 .
27
1700
57 .
24 .
3375
69 .
33 .
33
19
2100
56 .
24 .
3400
67 .
37 .
27
2125
56 .
24 .
4450
69 .
33 .
35
20
1975
55 .
24 .
3375
67 .
37 .
28
1950
56 .
24 .
4450
68 .
34 .
38
21
1800
56 .
23 .
3225
67 .
36 .
30
1800
56 .
23 .
4100
69 .
34 .
38
22
1750
56 .
24 .
3100
68 .
36 .
30
1750
56 .
24 .
3675
67 .
34 .
35
23
1700
56 .
24 .
2950
67 .
36 .
29
1700
57 .
24 .
3775
69 .
34 .
37
24
1800
57 .
24 .
2900
67 .
36 .
27
1825
57 .
23 .
4050
68 .
35 .
37
25
1325
56 .
24 .
2000
67 .
37 .
25
1325
55 .
24 .
2775
67 .
35 .
35
26
1500
57 .
23 .
2050
68 .
38 .
23
1500
56 .
23 .
2700
67 .
36 .
30
27
1450
58 .
24 .
2100
67 .
39 .
24
1450
57 .
24 .
2425
68 .
36 .
28
28
1625
56 .
24 .
2575
68 .
38 .
26
1625
56 .
24 .
2925
68 .
35 .
30
29
1600
56 .
24 .
2800
68 .
38 .
29
1625
56 .
24 .
2825
67 .
35 .
29
30
1525
57 .
24 .
2775
69 .
37 .
30
1500
57 .
25 .
2975
68 .
34 .
33
31
1500
57
23
2625
68
37
29
1500
57
23
3150
68
34
35
.
.
Tabl a 10 Ej emplo c ontrol de dre na j e .
60
1
.
.
.
.
.
.
En la misma podemos ver lo que podrí a ser un caso rea l, en el que se procede a rea li zar las mediciones en cada punto de control, formado por un rec ipiente en el que se mide el volumen aportado diariamente por un gotero, que habremos pinchado expresamente para su control, se mide el pH y l a CE del agua de ri ego, seguidamente medimos el volumen de agua rec ogida en el drenaj e, el pH y la CE del di cho drenaj e y ca l culamos el porce ntaj e:
[Volumen drenaje (B) / nº goteros] x 100 % D r en a j e =
% drena j e
=
Volumen del gotero (A)
Got eros Bande j a drena j e (4)
Got ero Medic ión drena j e Ej: 2 150 l ,
B
A
Agua entrada de 1 got ero Ej: 2 300 l ,
.
Para nuestro e j emplo e l porce nt a je de drena je serí a: (2 150 / 4) x 100 % drena j e = = 23% 2 300 ,
,
F igura 11 Medi c ión y e j emplo de l cá l culo de l porce nt a j e de drena j e .
.
Seguidamente proce deremos igual en el otro u otros puntos de control, permiti éndonos conoce r
l a uniformidad de ri ego y comport ami ento del invernadero.
Existen s istemas que utilizan s ondas de s ucc ión o jeringuillas para l a toma de muestras de la solución nutritiva existente en el s istema radi cul ar y s u medi ción de pH y CE, permiti endo mejorar l a prec isión de l a medida, aunque en oca siones puede resul tar l aboriosa, rec urri endo en l a mayor parte de los casos a los drenajes. La toma de estos datos, su análi sis di ario y evolución, es l a principal base para el manejo de l a
solución nutri tiva y de l a dotac ión de ri ego.
El cá lculo de la dotac ión de riego para cada s istema en particular es importante, incluso antes de iniciar su manejo y depende de: sistema, sustrato, ca li dad de sustrato, volumen del mismo, ca li dad de agua de riego, cultivo, caudal de los emisores, uniformidad de riego, etc.
61
Exponiendo un ejemplo rea l se fac ilitará la comprensión. Imaginemos un invernadero preparado para el cultivo de tomate en sistema de cultivo en perli t a , con granu l ometrí a B-12 , s ac os d e 40 li tros, en los qu e s e v an a trasp l ant ar 6 pl ant as en ca da uno, con tres goteros con caudales de 3 li tros / hora en cada saco. En el caso en que la solución nutri t iva asimil abl e del s ac o fuese del 60% de su volumen, nos encontrarí amos con que el agua disponible es de 24 li tros. Bajo la hipótesis de que el nivel de agotamiento al que queremos ll egar es del 5 %, s ignifica que el s iguiente riego lo daremos cuando las 6 plantas hayan consumido 1 ,2 li tros del sac o. La dot ac ión de ri ego s erá de 1 ,2 li tros más el drenaj e correspondi ent e. En el s upu esto de que estemos trabaj ando con un 25% de drenaje será: (1,2 x 0,25= 0,3 l .), por lo que l a dotac ión final serí a de: (1,2 + 0,3= 1,5 l.).
1,5 li tros / 3 goteros = 0,5 li tros. Q gotero = 3 l / h 0.5 li tros / 3 li tros / h = 0.16 h * 60 minutos = 9,999 minutos. La dotac ión de ri ego serí a de 10 minutos.
En la prác tica los niveles de agotamiento empleados en el manejo de perli ta y lana de roca son inf eriores al 5% y con este valor se manej an sustratos como l a arena y l a f ibra de coco.
F igura 13 Dot ac ión de ri ego .
.
Hast a ahora los t i empos de ri ego v i enen s i endo f ij os durante un cul tivo, con pequeñas modi fi-
cac iones propias del manejo. Existen programas informáti cos que permiten modi fi car el ti empo de ri ego en di ferent es periodos de l dí a , aport ando ri egos cortos en primeras y úl timas horas de l dí a y ri egos más l argos en l as hor as ce ntral es, en l as que s e requieren nive l es de drena j e más e l evados.
El núm ero de r i egos di arios y e l l apso de t i empo que debe transcurr ir entre un ri ego y el s iguiente los debemos obtener experimentalmente, por medio de las medidas de drenajes diarias y en determinados momentos de cultivo, con medidas de drenaje en diferentes perí odos del dí a. Para determinar el manejo del riego podemos dividir el dí a en 4 perí odos: Primer perí odo, correspondi ente a l as dos o tres primeras horas después de sali r el sol , en el cual l a evapotranspirac ión de l a pl anta es baj a. La planta ini ci a su ac tividad, l a temperatura del invernadero todaví a es baj a y generalmente, los nivel es de humedad relativa s on altos. Si no hemos regado durante l a noche e l sustrato s e encontrar á con una fracc ión de agot ami ento superior a l 5 % que inicialmente habí amos fij ado, puesto que la ac tividad de la planta durante la noche no es nula.
62
HORA
8:00
9:15
10:30
11:45 12:20 13:00
13:40 14:20 15:00
15:45 16:50
18:00 19:30
170
170
170
170
170
170
170
170
170
170
170
170
170
170
153
123
136
119
114
110
107
119
110
128
119
136
drenada cm3
0
17
47
34
51
56
60
63
51
60
42
51
34
% drenaje
0
10
28
20
30
33
35
37
30
35
25
30
20
CE riego
25
25
25
24
23
22
22
23
24
24
25
25
25
riego cm / planta 3
agua consumida cm
3
agua
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
Tabl a 11 Ej emplo de ma ne jo de l drena j e .
900 800 a 700 e n 600 á n a 500 ) s 2 n m 400 I n W ó ( 300 i c a 200 i d a 100 R 0
26 .
a
c 2 5 i r t
.
c
t
24
t
.
/
é l ) E
d m c a /
d S i v m i ( t
23 .
c
u d n o
C
22 .
0 0 0 0 0 0 0 0 : : : : 7 8 9 0 1
0 0 : 1 1
Primer P erí odo
0 0 : 2 1
0 0 : 3 1
0 0 : 4 1
0 0 : 5 1
0 0 : 6 1
Segundo Perí odo
0 0 0 0 : : 7 8 1 1
0 0 : 9 1
0 0 : 0 2
0 0 : 1 2
Terce r Perí odo
Radi ac ión
Hora
EC
F igura 13 Re l ac ión Radi ac ión inst ant á nea -Conduc t ividad e l éc tri ca .
900 800 n 700 á 600 n a ) 500 s 2 n 400 I m n W 300 ó ( i c 200 a i d 100 a 0 R
40
a e
30
t
a
n
t
20
/
10
r
e j a
t
n c
0 0 0 0 0 0 0 0 : : : : 7 8 9 0 1
0 0 : 1 1
0 0 : 2 1
0 0 : 3 1
0 0 : 4 1
0 0 : 5 1
0 0 : 6 1
0 0 0 0 : : 7 8 1 1
0 0 : 9 1
0 0 : 0 2
Segundo Perí odo
Terce r Perí odo
Hora
Radi ac ión
0 0 : 1 2
F igura 14 Re l ac ión Radi ac ión inst ant á nea -Porce nt a j e de drena j e
64
e
D
e
Pr imer Perí odo
.
) % ( e j
0
r
o P
% Drena j e
.
.
7•4 Manejo de la Solución Nutritiva La s olución nutri t iva, depende princ ipalmente del cul t ivo, estado f eno lóg i co, de l a ca li dad del
agua de ri ego y de l as condi ciones meteorológica s.
Una vez est abl ec ida l a solución nutri t iva en un cult ivo, l as vari ac iones son mí nimas y l a posibl e
vari ac ión de l a conce ntrac ión de los iones estará suj eta a los posibl es desajustes detec tados tras un análi sis del drenaj e, que es conveni ente rea li zarlo en diferentes estados del cul tivo, como pueden ser: periodo de cuajado, engorde de frutos y rec ol ecc ión. Durant e los dos primeros meses de cult ivo es di fí cil encontrarnos nivel es de CE el evados en el
drenaje, puesto que es a partir de ese momento cuando empiezan a producirse acumulac iones de sal es en el sustrato. Durante esos primeros meses en los que los ri egos no son abundantes y l a renovac ión de la solución nutritiva en el sustrato es menor, s e pueden producir reacciones e interacciones con el sistema radi cul ar de l a pl anta, encontrándonos en el drenaj e nivel es de pH superiores a 7 e incluso 8 , aun regando con una s olución nutri tiva de pH 5 ,5. Durante ese perí odo es import ant e aport ar los mi croel ementos en forma quel atada y el F e++ incluso con compl e jo en forma de EDDHA, que permite una mayor estabilidad e impide la formac ión de prec ipitados insolubles. Podemos encontrar tablas que nos ayudan a interpretar los análi sis de drenaje para cada uno de los cult ivos. Los valores de CE en drenaje podrán ser entre 0,5 a 1,5 mS / cm superior al de l a solución nutrit iva de entrada. Bajo un correc to manejo, debemos evit ar l as oscil ac iones brusca s de CE en drenaj e, t al y como se indi ca en el punto ant erior, así como de l a CE y el pH de l a solución nutrit iva. Durante un mismo dí a, suj etos a l as dif erenci as de luminosidad, podemos modi fi ca r li gerament e l a CE de entrada entre 0 ,2 a 0 ,5 mS / cm, int ent ando mant ener l a CE del drenaj e dentro de los ni-
vel es ac onse j ados, evitando v ari ac iones brusca s. Esta forma de trabaj ar nos permi te anti c iparnos rea li zando un mane jo más rac iona l y equilibrado.
Las s olu cion es nu tri t ivas, s e v an a mod i f i ca r en fun ción d e los resu l t ados de los aná li sis del agua de drenaj e. En l a s igui ente tabl a, s e indi ca n unos rangos de conce ntrac ión de iones de l a solución nutrit iva con l a que podemos regar y los nivel es con los que nos podrí amos encontrar en l a solución del drenaj e en los principal es cul tivos hortí col as: Concentración iones mmol / litro
Solución nutritiva entrada
Solución nutritiva en drenaje
EC NO3H2PO4SO4= NH4+ K+ Ca++ Mg++ Conce ntrac ión en µmol / li tro
2 1-2 3 10-16 1 25-1 5 1 5-3 75 15 6 75-8 75 3 25-4 75 1 25-2 5
3 17-20 0 7-0 9 3-5 <0 5 6 25-8 6 25-7 2 5-4 25
Fe
10-15 10 4-5 20-30 0 5-0 75 05
15 7 7 50-60 0 7-1
.
Mn Zn B Cu Mo
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
Tabl a 12 Conce ntrac ión de los iones en l a soluc ión nutri t iva y en drena j e .
65
En general s e puede dec ir que podemos encontrar concentrac iones menores en drenaje de K , H2PO4- y Mn con conce ntrac iones entre un 50 a 100% de l a de entrada. Conce ntrac ión semej ante en NO3-, conce ntrac ión entre 100-150% en Ca , SO4=, F e, Cu y Zn, conce ntrac iones entre 100-200% en B, entre 100-300% en Mg y los nivel es de Cl- y Na en drenaj e cuanto más bajo mejor. +
++
++
+
A N A L I S I S S O L U C I ÓN NU T R I T I V A D R E N A J E CULTIVO: tomate DETERMINACIONES
pH
6 95
Condu ctividad mS / cm
3 57
Sal es Solubles Tot al es ppm
2 03
,
,
,
ppm
meq / l
mmol / l
Nit Amoni aca l
N-NH4
13 63
0 97
0 97
Nit Ní trico
N-NO3-
198 00
14 14 ,
14 14
Fósforo
H2PO4-
23 20
0 74
0 74
Pot asio
K
239 00
6 11
6 11
Cal cio
Ca
220 00
11 00 ,
5 50
Magnesio
Mg
80 80
6 65
3 33
Sulf atos
SO4
350 00
7 29
3 65
Sodio
Na
89 70
3 90
3 90
Cloruros
Cl-
171 00
4 82
4 82
.
.
66
VALOR
+
+
,
,
,
,
++
,
++
,
=
+
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
Carbonatos
CO3
0 00
0 00
0 00
Bi ca rbonatos
HCO3-
162 00
2 66
2 66
ppm
meq / l
mmol / l
=
,
,
,
,
,
,
Hierro
Fe
0 19
3 40
Manganeso
Mn
0 05
0 89
Zinc
Zn
0 50
Cobre
Cu
0 34
Boro
B
0 28
Moli bdeno
Mo
0 03
Aluminio
Al
0 27
,
,
,
,
,
7 68 ,
,
77 78 ,
25 93 ,
0 33
,
,
,
5 35
,
,
7 68
,
29 67 ,
9 89 ,
7•5 Programación y Automatización de los Riegos La programac ión de los ri egos est á basada en l a dot ac ión y l a frec uenci a, para lo cual disponemos de programadores de ri ego más o menos sof ist i cados, así como seña les externas que terminan
definiendo distintos tipos de programac ión de riegos. La dotac ión se puede automatizar por volúmenes, medi ante cont adores de ri ego automát i cos. El
otro s istema es por ti empo, que es el más económico y el más extendido, nos permite conoce r e l volumen aportado a partir del ca udal de funcionami ento de l a instal ac ión. La frecuencia de riego es la más difí cil de ajustar y para ello, podemos encontrar desde sistemas y programadores de riego muy sencill os, hasta tecnologí a muy sofisticada y de apli cación reciente.
7•5•1 Riegos a hora fija
Por medio del cual se establece n riegos a horas prefij adas. Es de gran utilidad tras el trasplante de l cultivo y durante las dos a tres s emanas. D iariamente s e rea li zan de uno a tres ri egos m anteniendo la humedad suficiente para el correc to arraigue de la planta. También son muy útil es dentro de la programac ión, en combinac ión con otros modos de program ac ión , para dar ri egos en momentos f ij os de l dí a .
7•5•2 Riegos cíclicos Se programa una hora de comi enzo y finali zac ión del riego y durac ión del intervalo entre riegos. Combinado con un programa de riegos a hora fij a nos permite realizar una programación de riegos que se ajusta bastante a las necesidades de un sistema de cultivo sin suelo. Un programa simil ar al expuesto en el epí grafe 7.3. se podrí a conseguir con una programación de riegos cí cli cos con un perí odo de pausa de 2 horas, inicio del riego a las 8 h y finalización a las 20 h. y para suplir las mayores necesidades en las horas centrales del dí a añadir arranques a hora fij a a las 11, 13 y 15 h, obteniendo un programa de 10 riegos diarios. En una situación de nubes y claros se podrí an desprogramar los riegos a hora fij a, en un dí a completamente nublado desprogramarí amos los riegos cí cli cos y en s ituac iones
puntuales de mayor necesidad de riego simplemente se puede realizar algún riego manual.
7•5•3 Riegos por radiación La radi ac ión está alt ament e relac ionada con la t asa de transpirac ión de l a pl ant a. Exist en ordenadores de riego que ll evan conec tada una señal exterior, un solarí metro, capaz de medir la intensi-
dad luminosa instantánea y la radiac ión acumulada.
Generalmente se trabaj a con radi ac iones ac umul adas, asoci amos un valor de radi ac ión ac umu-
l ada y su equivalenci a a un riego. En el momento en que se ac tiva el riego, en el sec tor en cuestión el contador de radi ac ión se pone a ce ro e inici a de nuevo l a ac umul ac ión.
El valor de radiac ión equivalente a un riego depende de muchos factores agronómicos como est ado del cult ivo, densidad de pl ant ac ión, época de cult ivo, t ipo de invernadero, ubi cac ión, et c., de
67
forma que es muy di f í cil a nivel prác t i co un iversali zar un v alor de radi ac ión. El v alor de radi ac ión equival ente a un ri ego lo deberemos obtener experimentalmente y posteriormente, se deberá modif i ca r li geramente en función de l as nece sidades de cult ivo. La program ac ión por radi ac ión func ion a bast ant e bi en y es empl ea da por un gran número de cul tivadores, en oca siones va asoci ada a ri egos a hora fij a programados a primera hora de l a mañana o para riegos nocturnos. Generalmente se establece un perí odo del dí a en el que queremos regar por radiac ión e incluso existe la posibilidad de no poner a cero el contador para continuar acumu-
l ando radiac ión a l a mañana sigui ente.
Est e tipo de programac ión presenta como inconveniente el no considerar los increm entos de evapotranspirac ión por el efec to del vi ento, en concreto por el efec to del vi ento sec o del oeste poniente , que se produce en la Comunidad Valenciana, debiendo en dichas condiciones efec tuar correcc iones por e l mayor consumo de agua. “
”
Los solarí metros pueden coloca rse en el interior o al ext erior del invernadero y es muy impor-
t ant e evit ar posibl es sombras y un mant enimi ento periódico de li mpi eza.
31 Sol arí me tro para ri e go por radi ac ión .
.
7•5•4 Riegos por demanda
En este caso la s eñal exterior al ordenador está conec tada a una bandeja de demanda formada por dos elec trodos, que se encuentran en contac to con el agua de drenaje, que el diseño de la bandeja mantiene como un agua de reserva. Este agua de reserva está en contacto con una especie de tela o fieltro que se mantiene húmeda en todos sus puntos por capil aridad, el sistema radicular de la planta está en contacto con dicho fieltro, con lo cual el nivel de reserva está í ntimamente relacionado con el consumo de agua por parte de la planta. El nivel del agua de reserva se ajusta por un pequeño grifo en el rebosadero, uno de los electrodos se encuentra siempre en contacto con el agua de drenaje y el segundo se ajusta para que quede por encima del nivel del agua de drenaje en el momento en que se deberí a realizar un riego.
68
W
E
S
R. Instantánea: 725 W / m2 R. Acumul ada: 325 W / m2 RIEGO: NO
F igura 15 Est ac ión me t eorológi ca compuest a por: ve l e t a sol a rí me tro y a nemóme tro .
,
.
Este s istema de riego es el más empleado por los agricultores, es el más exacto y presenta como pr i n c i p a l in c on ve n i e nt e e l d e l a j ust e y qu e l a to t a li d a d d e l inve rn a de ro r i eg a a p ar t i r de un a muestra (bande j a de demanda), en l a que en oca siones se produce n ba j as o pl ant as desigua l es. En ocasiones se ha producido algun alga en ese agua de reserva, manteniéndose pegada al segundo elec trodo y produciendo una lectura errónea sin ac tivar los riegos correspondientes; por dicha razón es ac onsej able rea li zar una programac ión de riegos cí cli cos o por radi ac ión paral el a a l a del riego por demanda, de forma que s i debiéndose ac tivar un riego por demanda no s e efec tuase, se ac tivarí a un ri ego por radi ac ión o cí cli co. Cuando s e rea li za esta programac ión que integra diferentes sist emas de ri ego, se programan unos l azos, de forma que si se produce e l ri ego por demanda, tanto el cí cli co como el de radiac ión ponen s us contadores a cero, y mientras el riego por demanda func ione correc t ament e, evit a l a conexión de los otros sist emas.
7•5•5 Riegos por medida de drenaje
Este sistema está empezando a apli carse para el manejo de los cultivos sin suelo y está bastant e rel ac ionado con el ant erior. En este ca so el agua de drenaje de l a bandej a va ll enando unas ca zol et as que perm it en cuant i f i ca r el v olumen de drenaj e y por tanto, trabaj ar por medio de programación de porce ntaj e de drenaj e.
7•5•6 Otros sistemas
A nivel experimental podemos encontrar sistemas de riego por balanza, que permiten ajustar la frecuencia en función de la disminución del peso de una bandeja con un grupo de plantas, con el inconveniente claro de tener que estar tarando el sistema constantemente, así como de su sensibili dad.
69
F igura 16 Lazos entre t ipos de ri ego .
.
Demanda: SI Programador r i ego
Pl ást i co Bl an co-Negro
Bandej a dem anda
El ec trodos
Fi el tro
Gri fo Lámina agua
F igura 17 Esquema bande j a de demanda .
Ra í ce s
Sustra to sin cubi ert a pl ást i ca
.
Evaporí metros y tensiómetros eléc tricos de alta sensibilidad. Hay que recordar que la apli cac ión de toda est a t ecnologí a que fac ilita la gestión del ri ego en los sistemas de cultivo s in suelo, no nos exime de l as medi ciones de drenaje, control de CE y pH di arios y
70
de los análi sis de drenaje indicados anteriormente.
32 Bande j a de ri ego por demanda .
F igura 18 Programac ión de los t ipos de ri egos .
.
.
71
8 • FISIOPATÍAS MÁS IMPORTANTES EN LOS SISTEMAS DE CULTIVO SIN SUELO Las f isiopat í as más importantes s on l as debidas a desequilibrios nutri cional es y dentro de éstos, los inducidos por f ac tores ajenos a los propios el ementos nutrit ivos. Aquí haremos mención a aquell as fisiopatí as espec í fi ca s de los cul tivos s in s uelo, o bi en, a l as que s e manifi estan con mayor intensidad con estos sistemas. La falta de poder tampón y l a baj a ca pac idad de interca mbio ca -
t ióni co, hace nece sario un manejo adec uado de l a solución nutri tiva en estos sist emas. La temperatura, radi ac ión y los nivel es de humedad rel at iva ambi ent e en el interior del invernadero, s uelen s er los fac tores que más condicionan la aparición de fisiopatí as nutricionales. En los sistemas de cultivo sin suelo, l a falta de inerci a de los sustratos, hace que l a raí z de l a pl anta se ca li ent e o enfrí e con una mayor rapidez que en los s ist emas convencional es, fac ilit ando l a apari ción de fisiopatí as.
8•1 “Blossom end Rot” Podredumbre apica l del tomate o pimiento. En los órganos afec tados se produce una disminución en el contenido normal de ca l cio, debido a una mal a traslocac ión del el emento, muy li gada al potencial transpiratorio. La pueden provocar situaciones de aumento rápido de la temperatura, altos niveles de transpiración, estrés hí drico y térmico, elevada salinidad de la solución nutritiva, baja humedad durante la noche, crecimiento rápido del fruto, aumento de la relación Mg++ / Ca++, perí odos de baja luminosidad (en los que se puede producir una mala alimentación cálcica del fruto) seguidos de alta luminosidad, elevadas temperaturas y humedades relativas bajas, pueden inducir la aparición de la podredumbre apical.
Para reducir su incidencia es aconsejable utilizar variedades resistentes a dicha fisiopatí a, apli cac iones foli ares de ca l cio, manejo adecuado de l a solución nutritiva, evitar ca mbios bruscos de l as condi ciones cli máti cas, sobre todo altas temperaturas y baj as humedades rel ativas, manejo adecua-
33 Pimi e nto a f ec t ado por podredumbre api ca l .
72
do del riego, evitar s ali nizac ión de la solución nutritiva en sustrato y potenciar el s istema radicular restr ingi endo los ri egos durante los primeros meses de cult ivo.
8•2 Vitrescencia del Melón Afec ta a la textura de la pulpa, pudiendo ir acompañada de degradac ión del sabor, dando un aspec to de sobremadurez del fruto. Las causas son simil ares a las que provocan la podredumbre apica l , a l as que ca brí a añadir temperaturas del sustrato inferiores a 15ºC, asfixi a radi cul ar o fertilización desequilibrada. En sistemas de cultivo sin suelo también presenta una mayor susceptibilidad, pudiéndose reducir s u incidenci a medi ante el empl eo de v ari edades l arga v ida, ajustar adec uadamente el punto de corte, manejo adec uado de l a nutri ción, evi tar asfixia radi cul ar, apli cac ión foli ar de ca l cio y correc to mane jo de l as condi ciones c li mát i ca s.
34 Me lón a f ec t ado de vi tresce nc i a .
35 Me lón a f ec t ado de crak ing .
73
8•3 Craking El crak ing s e puede producir en v ariedades de tomate s ensibles, en condiciones de alta humedad re l at iva ambi ent al en e l invernadero. “
”
El craking se puede dar también en cultivos como el melón, sandí a y pimiento, producido por cambios bruscos de la disponibilidad de agua por parte de las raí ces de la planta, bien por un cambio brusco de condiciones de humedad en el sustrato, o por variaciones en el nivel de salinidad del sustrato. “
”
En sistemas de cultivo sin suelo esta fisiopatí a puede verse ace ntuada por las carac terí sticas del mane jo de l ri ego (frec uenc i a y dot ac ión) y por la posibl e vari ac ión de los nive l es de sa les en el sist ema radi cul ar. El correcto manejo de la nutrición y del riego evitará oscil ac iones bruscas del nivel de humedad en el sustrato y de l a conductividad el éc tri ca .
8•4 Carencias nutricionales 8•4•1 Deficiencia de fósforo Las baj as temperaturas af ec tan a l a asimil ac ión por part e de l a pl anta del fósforo, produci éndose ca renci as de fósforo en perí odos de baj as temperaturas y en espec i al en estos cultivos sin suelo,
por enfriamiento del sustrato.
36 De f i c i enc i a de fósforo e n una pl ant a de toma t e tra s un perí odo frí o .
.
74
37 Sí ntoma s de c lorosis f érri ca en toma t e .
8•4•2 Clorosis férrica
Ta l y c om o s e h a i nd i ca do an t er i orm e nt e , en l os s i s t em a s d e cu l t i vo s i n s u e l o s e pu ed e n produ c ir s í ntom as de de f i c i enc i a de hi erro, con un aport e adec uado en ca nt idad m ane j ando un pH de 5 ,5. Cuando s e empl ea n s ul f atos de hi erro o qu e l a tos po co est ab l es , princ ipa lm ent e dur an t e l os pr i m eros m e s es e n c u l t i vos como e l t om a t e y e l p i m i e nt o , pod e mos m e d i r v a l or es d e pH de l a s oluc ión nu tri t iva en l a r a í z de l a pl ant a de 8 , bloqu ea ndo e l hi erro. Ell o s e debe a qu e en l as pr i m eras f ases d e cu l t i vo s e r i eg a po co y a n i v e l de ra í z s e produ ce n reacc i on es , pud i endo descompens ars e l as con ce ntr ac ion es de OH - r espec to a l as de H+, hac i endo s ub ir e l pH . En es t as s i tuac i on es s e r ec om i end a apo rt ar un qu e l a to de hi err o en form a de comp l e jo EDDH A , h ast a corr eg i r e l n i v e l d e pH en e l s us t ra t o .
8•4•3 Otras carencias nutricionales
Relac ionada con la anterior, en ocasiones se puede producir carencias de zinc y manganeso. Un exce so de un ión en l a solución nutritiva puede provoca r bloqueo de otros nutri entes. Por otra part e un exce so de algún el emento puede provoca r t ambi én sí ntomas, af ec tar a l a producc ión y producir fi totoxicidades.
8•5 Síntomas de exceso de sales En los sistemas de cultivo sin suelo resulta relativamente fác il ll egar a situac iones de exceso de sali nidad en sustrato, principalmente cuando se manejan aguas sali nas, aportes inadecuados de fert ilizant es o una mal a gestión de ri egos. Los exce sos de s al es provoca n d esequ ilibrios nutri cion a l es en l a p l ant a, ll egando a produ ci r pérdidas en la producc ión. Como s í ntoma, aparece n desecac iones en los ápices de l as hoj as, reducc ión del crec imiento, frutos de menor tamaño, mayor s usceptibilidad a determinadas enferme-
dades e incluso deseca miento de la planta. Un corr ec t o m an e j o d e l a nu tr i c i ón , e l ri ego , en esp ec i a l d e l a g est i ón d e l dren a j e y l as m e d i d a s d i a r i a s d e CE d e l e x t r ac t o , d e b e n i r e n ca m i n a d a s a e v i t a r po s i b l e s d e s a j us t e s po r
exce sos d e s a l es.
8•6 Pie de elefante Est a a l t er ac i ón s e produ ce en pi m i ent o, con s i st e en un a hi per trof i a de l a bas e d e l t a ll o e n un ión con l a ra í z, form ando un disco o ca ll o qu e c i ca tr iza m a l con posibl e entr ada de enf erm edades . Ap arece con exce sos de hum edad por encharca m i entos en l a z on a de inserc ión de l ta ll o con l a r a í z. S e pu ed e e v i t ar s ep ar ando e l go t e ro d e l a b a s e d e l t a ll o y r ea li z a ndo r e p i ca do en l a f a s e
d e s em ill e ro , e nt err ando e l h i po co t il o h as t a l os c ot il e don e s , e v i t ando l a f orm ac i ón d e l ca ll o en c oron a .
75
38 Pi e de e l e f ant e en pimi ento c ul t ivado en l ana de roca .
39 Frutos part enocá rpi cos de pimi ento Módulo t empl ado y frí o .
.
8•7 Frutos Partenocárpicos En pimiento y sobre todo en variedades del tipo Lamuyo y Cali fornia, esta fisiopatí a es producida principalmente con cuajado de frutos bajo temperatura ambiente inferior a los 14ºC, aparec iendo frutos pl anos y sin s emillas en s u int erior. En los s istemas de cult ivos s in s uelo l a s ensibilidad es mayor debido a t emperaturas más baj as del sistema radicul ar, hipoxia y posibl es podredumbres que induce nivel es de citoquininas exce sivas, inhibi endo la acc ión de l as enzimas transport adoras, con ac umul ac ión de ác ido indol acé ti co en l as flores, produci endo frutos partenocá rpi cos.
8•8 Quemadura del cuello de la planta Un exce so de agua en e l cue ll o de l as pl ant as, s obre todo en melón, pimi ento y tomat e, junto
con elevadas temperaturas, puede provoca r una desecación del cuell o ll egando a morir la planta.
76
Se puede evi tar con el empl eo de t ac os en la fase de semillero, dej ando l a zona del cuell o a ma-
yor altura que el sustrato.
Tras el trasplante y con riegos rea li zados en las horas centrales del dí a, en perí odos ca lurosos, se pueden producir esca ldados del cuell o de l a pl anta y quemadura de raí ce s por exce so de temperatura . Se ac onse j a ade l antar los ri egos y enterrar los l a tera l es para evit ar e l sobreca l entami ento de l agua de ri ego.
9 • PATOLOGÍAS ESPECÍFICAS MÁS FRECUENTES EN SISTEMAS DE CULTIVO SIN SUELO Con l os s ist e mas de c ul t i vo s i n s ue lo s e redu ce n los prob l em as d e p a tóg enos qu e a t aca n a l cue ll o y a l a raí z, a l emp l ea r sustratos inert es y cont enedores correc t amente desi nf ec tados. E l uso de agu as de ri ego infec t adas, e l empleo de m at eri a l v ege ta l con tam inado, l a repet i c ión de cult ivos sobre un mismo sustrato y l a contam inac ión por otras ví as, hace qu e e l sistema no esté exento de prob l emas p ato lóg i cos. D entro d e esos posibl es patóg enos los hay espec í f i cos de los sist em as de cul t i vo s i n su e lo, qu e t ra t ar emos e n est e epí gr a f e .
P y t h i u m s pp . pu ede af ec t ar a cu l t ivos como e l tomat e, p im i ento, p epi no , s and í a y m el ón . En l a fase de s em ill ero pu ed e produ c ir f al ta de g ermi nac ión , muert e de p l ántu l as, n ec rosi s de l a ra í z y d el hipo cotil o y muerte de pl antas adu l tas, si endo est a ú l tima afecc ión espec í f i ca de cu l tivos sin sue lo. La con tam inac ión se produ ce por agu a de ri ego o sistem as en los qu e l a sol uc ión nu tri t iva perm anece estanca da . Fu s a r i u m ox ys po r u m f. s p . r a d i c i s l y c o pers ic i qu e af ec ta a l tom at e . Produ ce m archit am i ento gen era li z ado d e tod a l a p l ant a , a v ece s c on a m ar il l ea m i e n t o d e l as ho j as v i e j as , de t en c i ón de l cr ec im i ent o , s i s t e m a r ad i c u l a r c on pod r e du m b r e s d e c o l o r m a rr ón , m é du l a c on podr e du m b r e hú m e d a d e c o l o r m a rr ón , pod r edu mbr e d e c ue ll o qu e rod ea l a z on a d e un ión de ra í ce s y t a ll o. Ex isten v ari edades de tomat e resist ent es a est a enf ermedad o bi en se pu e d e u t ili z a r l a t éc n i ca d e i n j e r t o s ob r e un patrón resistente . R h i z o c t on i a s o l a n i qu e
a f ec t a a t o m a t e , m e l ón , p e p i no , s a nd í a y ca l a b ac í n . P r odu ce m u e r t e d e p l á n t u l a s , n ec r o s i s e n c u e ll o y mu e r t e d e p l a n t a s j óv e n e s .
40 Pl a nt a de me lón a f ec t ada de Pythium .
77
10 • DESINFECCIONES Y POSIBILIDAD DE EMPLEO DE PRODUCTOS FITOSANITARIOS EN SISTEMAS DE CULTIVO SIN SUELO DISUELTOS EN LA SOLUCIÓN NUTRITIVA Una v ez finali zado el primer cult ivo desarroll ado en s ist ema s in s uelo, es conveni ent e efec tuar
una s erie de prác ticas encaminadas a evitar posibles problemas patológicos del siguiente cultivo y l avar de s al es el s ustrato, así como mant ener l as condi ciones de humedad adec uadas para el correc to arraigue del cul t ivo. Se propone una seri e de pasos a seguir de forma ordenada, entre el arranque de un cul tivo y el
establ ec imi ento del sigui ente: a) Eli minar sac os o contenedores en los que se han producido probl emas de hongos en raí z.
b) Unos dí as antes de cortar el cultivo regar con agua de riego sin fertilizantes para lavar las sal es, mant eni endo nivel es de drenaje al tos. c) En los dos o tres últimos ri egos, antes del arranque de l as pl antas, apli ca r fungi cida a dosis de desinfecc ión por el agua de riego.
d) Proceder a cortar la planta por el cuell o enrasando al máximo para evitar posibles rebrotes. e) Quitar el gotero del sustrato. Proce der a l a li mpi eza de l a instal ac ión de ri ego, con empl eo de ác ido a pH 3 y mantener l a instal ac ión ll ena durante 24 horas. Transcurrido ese ti empo vac i ar el agua de l a tuberí a abri endo los final es del l ateral . f) Si s e qu i ere hace r un a desinf ecc ión o li mpi eza de mat eri a orgáni ca incrust ada en l a tuberí a, proceder a ll enar la instalac ión con lejí a o permanganato potásico, vac iar la tuberí a.
g) Volver a coloca r e l got ero en el s ustrato. Si s e dej a e l invernadero s in cultivar durante un perí odo l argo , deberemos rea li zar a lgún r iego para m antener e l sustrato con una c iert a hum ed ad . Dar ri egos l argos para l avar el producto desinf ec tant e empl ea do.
h) Unos dí as antes del s iguiente trasplante ll enar el sustrato con la solución nutritiva mediante l a aport ac ión de varios ri egos con l a CE y el pH adec uados. i) Proceder al traspl ante y vigil ar durant e los primeros dí as, que l a pl anta t iene l a suf ici ent e agua y que l as nuevas raí ce s están en contac to con el sustrato.
En sistemas de cultivo sin suelo con lana de roca como sustrato, se puede proceder a la desinf ecc ión del s ustrato con v apor de agua, manteni endo el mismo durante algo más de 10 minutos a una temperatura superior a 95ºC. Para rea li zar la desinfecc ión con v apor de agua, habrá que dejar que la plantas agoten el agua del sustrato, para lo cual tras el lavado de s ales, cortaremos el riego s in arrancar las plantas, dejaremos que se sequen y poster iorment e se cortarán.
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Se est abl ece una base con pal ets de madera, s e inst al a una parrill a por la que haremos s ali r el
vapor de agua, se eli mina l a bolsa y se apil a l a l ana de roca , con no más de 10 tabl as colocadas una encima de l a otra, con una disposi ción que permita l a circul ac ión del v apor de agua a lo l argo de toda l a pil a. Una vez f inali zada l a desinfecc ión se embolsará l a l ana de roca y s e sell ará el sac o para poder saturar lo de soluc ión nutri tiva .
Esta prác tica de desinfecc ión con vapor de agua es laboriosa y generalmente se recurre a la adquisición de nuevo sustrato, antes que pretender darle mayor longevidad.
41 y 42 Desinf ecc ión de t a bl as de l ana de roca con vapor de a gua .
.
Para la desinfecc ión de tablas entre cultivos, ha dado buen resultado el empleo de lejí a incorporada en el agua de riego a razón de 300 -400 l / ha. En los dí as s iguientes daremos riegos largos para lavar bien el sustrato y que no queden restos en el momento de rea li zar la plantac ión.
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En la tabla 13 se expone una li sta de productos que pueden emplea rse en s istemas de cultivo sin s uelo, en apli cac ión direc ta al ri ego, con planta establ ec ida y para l a desinfecc ión del s ustrato entre cultivos. Estos productos no están autorizados espec í ficamente para cultivo hidropónico, sino que se ha probado su efec tividad en cultivo en suelo y se han ido adaptando las dosis para cultivo hidropónico. Convi ene tener preca ución a l a hora de su utilizac ión, ya que conce ntrac iones el evadas pueden provocar fitotoxicidades. La incorporac ión del producto se rea li zará en el penúl t imo ó en el últ imo ri ego del dí a, de forma que nos aseguremos que ll ega de forma uniforme a todas las tablas y que drenemos lo mí nimo posibl e, para evitar el l avado del producto con el agua de riego. El producto ac tuará en l a tabl a duran-
t e la noche.
11 • SISTEMAS DE RECIRCULACIÓN DEL DRENAJE Uno de los principal es probl emas de los s ist emas de cu lt ivos s in s uelo es el rec i cl ado de los
sustratos y el vertido de l a solución nutritiva por el drenaj e, di cho vertido supone entre un 20 hasta un 50 % del aporte y en los s istemas abiertos o de s olución perdida, s on un medio de contaminación por nitratos y fosfatos principalmente.
En Europa Occ idental, a partir de los años 80 crece la preocupac ión por los temas medioambientales y empiezan a tomarse medidas en los diseños de las polí ticas agrarias, con iniciativas que perm i tan redu cir e l impac to m edioambi enta l . En paí ses como Hol anda existe una norm ativa qu e obli ga a reutilizar los drenajes. Las nuevas normativas europeas v an encaminadas a reducir el impac to medioambiental, con medidas como la de reutilizar los drenajes, reducir el uso de productos f itosanit arios y ahorro de energí a. La rec ircul ac ión t i ene como principal obj et ivo el de preservar el medio ambi ente, sin perjudica r
al rendimi ento y ca li dad del cul tivo. La reut ilizac ión del drenaj e supone un ahorro de agua que v a desde 1 .500 a 4 .500 m3 / ha año., ec onomizar entre un 30 a un 60 % en fertilizantes, permite un mayor aprovec hami ento de los productos fitosanitarios incorporados en el agua de riego y por tanto, una disminución de la contami-
nac ión ambiental. Por contra la rec irculac ión de la solución nutritiva incorporada al mismo s istema, presenta como princ ipa l es inconveni ent es e l de l a ac umul ac ión de iones, desequilibrios de los nutri entes, posibl e reducc ión de los rendimientos y puede s ervir de v ehí culo de transmisión de hongos adaptados a los medios acuáticos como pueden ser el Pythium y la Phytophthora o bac terias que se adapt an a los medios ác idos como Agrobac t erium tumefac i ens. Las mayores difi cult ades para rec ircular drenaj es las encontramos cuando partimos de aguas de ri ego
con el evados nivel es de sal es, en general los probl emas empi ezan cuando manej amos aguas con una CE superior a 1 mS / cm.
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11•1 Distintos Sistemas para tratar el Drenaje Por una parte podemos encontrar s istemas de riego en los que s e rea li za esa recuperac ión del drenaje, por ser sistemas cerrados.
11•1•1 Sistema NFT Nu t r i e n t F il m Tec hn i qu e: d e s a rr o ll ado po r Coop er en l os año s 70 e n Ing l a t err a , e n e l
qu e se rec ircul a l a so lución nutri t iva de form a con tinu a p a r a c on s e gu i r l a a d ec u a d a ox i g e n ac i ón de l s ist em a rad i cul ar de l a pl ant a . El agu a c ircul a por unos ca na l es po co profundos d e p l ást i co, qu e apoyados sobre e l suelo y con un a corr ec t a p e nd i e n t e , p a r a e v i t a r e n c h a r ca m i e n t o , perm it e el movim i ento continuo de l agu a. Esos ca n a l es qu e d an ce rr ado s po r l a p art e s up er i or con p l ást i cos f l exi b l es o r í g i do s e i n c l uso con c ub i e r t a s m ó v il e s qu e p e rm i t e n e l d e s p l a z a m i e n t o a l o l a r go d e l i nv e r n a d e ro d e l a s p l a nt as, perm i t i endo l a mecani zac ión de l a rec ol ec ci ón en cu l t ivos como l ec hug a . El s istem a est á en r e tro ce so , d e b i do pr i n c i p a l m en t e a p rob l em a s r e l ac i on a do s c on l a f a l t a d e ox i g e n ac i ón del s ist ema radicul ar, s e ha impu esto e l cult ivo en sustrato. 43 Sist ema NFT en l ec huga .
11•1•2 Sistema NGS Un a mod i f i cac ión de l N FT, qu e m e j or a l a a i reac i ón d e l s ist em a r ad i cu l ar es e l ll am ado NGS (New Growing System), en el que el movimiento del agua es continuo.
El sistema consiste en una especie de bolsa de poli etil eno flexible de color blanco exteriormente y que en su interior tiene v arias capas de plástico transparente formando distintos estratos en los que crecen las raí ces y por los que circula la solución nutritiva, al estar perforadas esas láminas plásticas. En el s istema NGS la planta procedente de s emillero s e coloca en la parte s uperior en un taco en el que se introduce el gotero, el l ateral de ri ego primero circul a por el interior de l a bolsa, ca l entando en invi erno el sistema radi cular. Cuando retorna por l a hil era de cultivo es cuando se conec tan los emisores. El s ist ema está suspendido a una ci ert a altura del nivel del suelo y perf ec t ament e nivel ado con una pendi ente superior al 1%, para al final de l a hil era rec oger el drenaj e y ca nali zarlo a un depósito de rece pc ión . El depósi to de recepc ión m ant i ene un nivel , de form a qu e cuando l as plantas consumen solución nutritiva se pueda ir reponiendo el agua nece saria y ajustándose. El sist ema está dot ado de una ca ldera de ca l efacc ión y de un interca mbi ador de ca lor, para mant ener el agua de riego a temperatura mí nima de 20ºC, cuando ca l entamos el sistema radi cul ar mejoramos l a asimil ac ión de los nutrientes.
82
Con e mp l e o d e a gu a s d e r i e go c on n i v e l e s de CE superiores a 1 mS / cm, el manejo de la solu c i ón nu tr i t i va s e comp li ca a l produ c i rse ac umul ac ión de sa l es Cl- y Na+, que el evan progres iv am ent e l a CE d e l agu a d e retorno , d eb i endo
vac i ar por compl eto l a s oluc ión del depósito de r ece p c ión , par a r epon er l a s oluc ión nutr i t i va de forma periódi ca , en cuyo caso se pierde l a vent aj a de la rec ircul ac ión del drenaj e.
En e xp er i enc i as r ea li zada s en e l ca mpo d e ensayos de l a Coop era t i va SURINVER en e l P i l ar d e l a Horadad a , s e h an ob t en i do bu eno s resu l t ados a p art i r d e s um i n i stro d e agu a pro ce d e nt e d e ll uv i a en c u l t i vo d e p i m i en to (G i m é nez y Va l ero 1998) .
44 Sist e ma NGS .
45 Cul t ivo en NGS .
11•2 Otras posibilidades de utilización de los drenajes - Depurac ión de los li xivi ados. - Ut ilizac ión de l drena j e como ma teri a prima para l a f abri cac ión de s oluc iones
nutritivas con-
ce ntradas.
83
- Ut ili zac ión de los drenaj es para fertilizar cul tivos coli ndantes a l invernadero, jardinerí a o implant a-
ción de cul tivo para producc ión de biomasa, etc. - Rec i c l a je de los drena j es en e l mismo cult ivo.
46 C a na li z ac i ón d e l dr e na j e u t ili z a ndo c omo sust r a t o s ac os d e l a n a d e ro ca .
11•3 Recirculación del Drenaje Este es uno de los s istemas más empleados en los paí ses ce ntro europeos, goza de l as v ent aj as descri tas de los sistemas de rec ircul ac ión y c o m o p r i n c i p a l i n c on v e n i e n t e t i e n e e l d e l a t ransm i s ión d e en f erm ed ad es, ac umu l ac i ón d e sal es y ajuste de l a solución nutritiva. La inst a l ac ión deb e p erm i t ir l a ca n ali zac i ón
d e l a s ol u c i ón nu tr i t iv a , con un a pend i e nt e d e suelo de un 5‰ para evitar encharcamientos, un depós i to de rec og ida de l drena j e con s ensor es de nivel de CE y pH, sistema de bombeo, mezcla a partir de válvul as de tres ví as con una solución nutritiva fresca , sensores de CE y pH de la solución final y sistema de desinfecc ión, tal y como se indi ca en l a figura 19.
47 Di sposi t i vo f orm a do por d e pós i t o e nt e rr a do de recogida d e dr enaje sistema de bombeo y fil trado automá t i co para aprovec hami ento de l drena j e en cul tivo de hort í col as a l a ire li bre Fundac ión Ca ja Rural Val encia .
,
.
.
84
El empleo de aguas con altos niveles de sal es, al igual que en el caso del sist ema N FT, puede produ c ir ac umul ac ión de ion es qu e no emplea la planta en su nutrición, debiendo desechar en algún momento el agua de drenaj e.
Progr amador ri ego
Ec: 2 / Ec: 2 8 pH:7 0 / pH: 5 5 ,
,
Conductí me tro y pHmetro
Depósi to A
Condu ctí metro y pHmetro
De pósi to B Depósi t o Ac ido
Sistema Mezc la V3V
a de Ri ego
,
Tuberí a aspirac ión
Bomba aspirac ión Depósito Acumul ac ión Drenaj es Desinfec tados
F igura 19 Esquema rec ircul ac ión de l drena j e .
Sistema Desinfecc ión
Depósito Rec ogida Drenaj es
.
P a r a e v i t a r po s i b l e s prob l e m a s d e i nf ecc i ón po r m i c roo r g an i sm os , s e pu ed e r ea li z ar un a desinf ecc ión de l agu a de drena j e , para lo cua l exist en di f erent es s ist em as qu e pod emos insta l ar, como son : Radiación UV: e l agua se hace circular por una ca rca sa con luz inca ndesce nte, de cuarzo o de vapor de mercurio. La radi ac ión UV afec ta l a estructura quí mi ca del ADN de los mi croorganismos esterilizándolos. Es letal para l a mayorí a de los microorganismos, bac teri as, esporas de hongos, virus, protozoos, huevos de nematodos y a lgas. P i erde e fi cac i a con l a turbidez de l agua. La e fi cac i a contra hongos y virus depende de l a dosis, empleá ndose 100 mJ / cm2 para control de hongos y 250 mJ / cm2 para una compl et a desinf ecc ión.
El coste de instalac ión varí a entre 4.200 y 7.200 / ha. dependiendo del nivel de automatizac ión del equipo (Montserrat, J. 2000). La termodesinfección: que consiste en ca l entar e l drena j e a 95 ºC durante 30 segundos, haciendo pasar l a solución por un interca mbi ador de ca lor. Presenta como principal inconveni ente el alto coste de instal ac ión y mantenimi ento.
Ozonizac ión: el ozono es un gran oxidant e de l a mat eri a orgánica y permit e l a desinfecc ión de aguas. El ozono se degrada con gran fac ilidad a un pH alto o con alto nivel de materi a orgáni ca , es efica z a un pH de 4 y con una fil trac ión previ a de materi a orgáni ca . El sistema de desinfecc ión pre-
senta como inconveni ent es s u al to coste de insta l ac ión y qu e el ozono pu ede reacc ion ar con los quelatos de hierro y con el manganeso. Clorac ión:
por adición de hipoclorito s ódico o cá lcico. El ác ido hipocloroso tiene un gran poder oxidante, que permite la desinfecc ión. El empleo de gas li cuado de cloro mejora la eficac ia. Los costes de instal ac ión oscil an entre 3.000 y 6.000 , la experi enci a de desinfecc ión es esca sa y los result ados son diversos (Montserrat, J., 2000). Otros sist emas de desinf ecc ión quí mi cos: l a yodac ión por una mayor est abilidad del yodo fren-
t e al cloro y l a desinf ecc ión con peróxido de hidrógeno ac t ivado, por su poder oxidant e.
Entre los sistemas de desinfecc ión biológicos podemos encontrar la desinfecc ión por fil trac ión
85
l enta en l ec ho de arena, en l a que se hace pasar el li xivi ado a través de dist intas granulometrí as de puzzolana, arena s il í cea o tierras volcánicas, con buenos resultados en el control de Phytohptora y Pythium, con un coste de instalac ión razonable y bajo mantenimiento. Una a l t ernat i va int eresant e a est as t éc n i ca s d e des inf ecc ión con sist e en l a ut iliz ac i ón d e hon -
go s a nt agon i s t a s , c om o Py th i um o li g and rum , qu e r edu ce l a ac t i v id a d d e l os p a tóg e no s . Es t a t éc n i ca es t á m as ad ap t ad a a l a u t il iz ac i ón d e s us t r a t os o rg án i cos , qu e p e rm i t en un a nu t r i c i ón ca rbón i ca f avor ab l e para e l d esarro ll o d e l os hongos (Le Qu ill ec , S y F abre , R., 2000).
48 Sist ema de desinf ecc ión de drena j es con l ámparas de radi ac ión UV .
49 Desinf ecc ión de drena j e por Termodesinf ecc ión .
86
.
.
12 • ALGUNOS ASPECTOS DEL MANEJO DEL SEMILLERO La f ase d e s em ill ero ha gan ado prot agon ismo d ent ro de l sec t or hor t í co l a en l os ú l t i mos
año s , qu ed ando su m an e j o pr ác t i ca m e n t e en m a nos d e e mpr esa s esp ec i a li za da s equ ip ad as con m aqu inari a que perm i te s i embras de prec is ión , cá m aras d e germ in ac ión , cá maras de forz a do , ca l e f ac c i ón , l u z a r t i f i c i a l , s i s t e m a s d e r i e go a ut om a t i z a do s y g e st i ón i n t e gr a l d e l os v i v e r o s , qu e g a r a n t i z a n un a p ro v ec h a m i e n t o m áxi mo d e l as sem ill as, san ida d y ca li d ad d e l as p l an t a s . U no d e l o s a sp ec t o s m á s i m po r t a n t e s d e l m an e j o
de s em ill eros destinados a los cultivos s i n s u e l o es e l d e l a e l ecc i ón d e m a t er i a l y d i m ensi on es de l ce pe ll ón . En tr e l os po sib l e s m at eri a l es t enemos l a l ana d e roca , l a p erli t a, mezc l a d e p erli t a y vermi cu li t a, turba y f ibra d e co50 Desinf ecc ión con empl eo de ozono co . D i ch a e l ecc i ón qu e d a s u j e t a a l s i s t e m a d e cu l t ivo , pud i éndos e emp l ea r l a l ana de ro ca en si st em as d e cu l t ivo en l ana de roca y p erli t a, l a p erli t a o m ezc l a de p erli t a con v erm i cu li ta en s i st ema d e cu l t ivo en p erli t a y arena , y l a f i bra de coco y turba p ara s i st emas de cul t i vo en f i bra de coco y turb a. La compat ib ilid ad d el s ustrato d e s emill ero con e l de l cu l t ivo en cu esti ón, es funci ón de l movi m i ento ca pil ar d e l agu a en los s ustratos y l a di feren c i a d e poten c i a l a que s e h all a some ti do , trasl adándo se de área s con ba jo po t enc i a l a zon as en donde es m ás e l evado . .
.
La f ibra de coco y l a turba t i en en m ayor po t enc i a l qu e l a l an a d e roca y l a perli t a , por esa ra-
zón cu ando se traspl anta sobre fi bra d e coco un a p l anta cri ad a en un sem illero en l ana de roca , al pon er en contac to los m ateria l es, e l agua s e tras lada de l a lana de roca a l a f ibra de coco, de j ando e l tac o s in agu a y con peli gro de qu e l a pl anta durante los prim eros dí as s e deshidrate . En l a si tuac ión con trari a, en qu e cu l ti vando s obre t ab l as de l ana de ro ca s e trasp l ante con ce pe ll ón de turba, el agu a se despl azará durant e e l cul t ivo a l a turba produ ci endo un exce so de hum ed ad en e l cue ll o d e l a p l anta , ca usando probl em as de podredumbre de cue ll o . Las pos ib l es d i f eren ci as en e l m an e jo de l os s em ill eros para cu l t ivos s i n s ue lo , s e d an ún i ca m ent e en e l m ane j o de l a l ana d e roca o l a perli ta , s i endo e l pr im ero e l m ás ut iliz ado, el mane-
jo d e turb a es rea li zado igu al qu e en los s em ill eros conven c ion a l es. Cuando s e trab a j a c on l a na d e roca y con perli t a ,
qu e son mat eri a les con muy ba j a ca pac idad de interca mbio ca t ióni co, m ane jaremos una soluc ión nutrit iva de proporc iones sim il ares a l as de l cul ti vo d ef in i t ivo, aunque con una menor conce ntrac i ón de l os ion es. Di ch a sol uc ión pued e estar formada por:
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Ión
mmol / l
NO3-
6-8
SO4=
1-2
H2PO4-
1-1,5
K
6-8
+
Ca++
2-3
Mg++
1-2
NH4+
<1
.
Tabl a 14 Soluc ión nutri t iva para l a na de roca y perli t a .
Para el manejo de los semilleros en lana de roca , se puede hace r una siembra en bandeja de alvéolos sobre una mezcl a de perli ta y v ermi culi ta, para cuando l a pl anta s e encuentre desarroll ando las primeras hojas verdaderas proceder al repica do en los bloques de l ana de roca . La si embra tambi én s e puede rea li zar de forma automática s obre bandejas con tac os (tapones) de l ana de roca y posterior repicado al bloque. El repi ca do permit e s e lecc ionar l as pl antas consigui endo una mayor homogeneidad y en el ca so del cultivo de pimi ento, permite el enterrado del hipocotil o hasta los cotil edones para evit ar " e l p i e de el ef ant e" . Los t ac os y b loqu es de l ana de roca son para un solo uso. En el mercado existen tacos de distintas dim e ns i on e s a unqu e e l m á s c omún e s d e 4 , 4 x 4, 4 c m . qu e est á ad ap t ado a l as s embr ado r as automáti ca s. L as d i m e ns i on es d e l b l oqu e s on d e 7 , 5 x 7,5 x 6,5 cm. es de los más utilizados en nues-
tros s emilleros, en e l mismo s e puede hace r l a si embra direc ta o el repi ca do, puede v enir aguj ereado o no y con un agujero central o bien con dos agujeros para criar dos plantas en cada bloque. Podemos encontrar bloques más pequeños o incluso de mayores dimensiones para conseguir plantas de mayor tamaño.
51 Bande j a s con b loques d e l ana d e ro ca pr eparada para l a si embra automá t i ca .
.
88
Antes de sembrar o repicar se deben saturar los b loqu es o tac os con un a s olu ción nutri t iva dil uida y posteriormente, mantendremos el nivel de humedad correcto del material.
52 Repi ca do sobre t ac o de pl ant as de toma t e que ini c i a lme nt e se han mant enido e n bande j a con una mezc l a de perli t a y vermi culi t a .
.
Los b l oqu e s s e co l o ca n s ob r e un a s up er f i c i e qu e p erm i t a un bu en dr en a j e , ev i t ando c u a l -
qu i er t ipo de encharca m i ento. El r i ego genera lm ente se rea li za con trenes de ri ego con boqu ill as de s a li da p l anas, por l a qu e sum inistr amos l a soluc ión nu tr i t iv a formul ada . El ri ego por inund ac i ón pu ede s er conv en i ent e en aqu e ll os ca sos en los qu e s e pr et end a h acer un a p l an t a d e s em i ll ero con un gran t am año y l a v eg et ac i ón i mp i da e l corr ec to mo j ado d e l sustrato en r i ego por aspersión o m angu era .
53 Semill ero sobre bande j as que permi t en un correc to drena j e y e l transport e de l a pl ant a tras e l apil a do .
.
89
54 Semill ero de pl a nt as de toma t e de gran t amaño con sist ema de ri ego por subirrigac ión .
.
El mantenimiento del riego debe garantizar un correc to nivel de humedad del sustrato. La solución nutri tiva podrá ir incrementando progresivamente l a CE, hasta v alores de cul tivo en l a úl tima semana de cri anza.
55 Pl ant a a somando l as r a í ce s en su punto p ara s er t raspl ant ad as .
.
90
56 Pl ant a de gra n t amaño preparada con un tutor .
.
La planta est ará en condi ciones de ser traspl antada cuando l as primeras raí ce s asomen por debajo del bloque. Cuando la planta s alga del s emillero es muy interesante s aturar los bloques para mant ener e l nive l de humedad o bi en buen riego con solución nutritiva.
cuando ll egue a l a explotac ión y antes del traspl ante dar un
13 • ALGUNOS RESULTADOS DE EXPERIENCIAS EN SISTEMAS DE CULTIVOS SIN SUELO D ent ro d e l Con v en i o d e Hort a li z as est ab l ec i do ent r e l a Con s e ll er í a d e Ag r i cu l t ura , Pes ca y A li m entac ión de l a G enera li t at Va l enc i ana , l as Coop era t iv as Ag rar i as de l a Comun idad Va l enc i ana y Fundac ión Ca j a Rur a l Va l enc i a , en e l qu e part i c ipan e l IVIA y l a Universidad Po li t éc ni ca de
Val enc i a, se ini c i an en 1992 las prim eras experi enc i as con los s ist em as de cult ivo s in suelo, con i nversi on es qu e s e h an ven i do rea li z ando en e l Campo d e En sayos d e l a Coop erat i v a SURINVE R en e l Pil ar d e l a Hor ad ad a , en e l Campo d e Ensayos d e l a Coop er at i v a S an Isi dro d e B en i ca r ló y en e l Centro d e Fo rm ac i ón de Fundac i ón Ca j a Rur a l Va l en c i a . Ini ci almente l as inversiones han ido destinadas a dotar a di chas explotac iones de ca bezal es automát icos que permit en l a gest ión de los sist emas de cultivos sin suelo, con máquinas que manejan numerosos s ectores de riego, permiten el control automático del pH y la CE de las soluciones nutri t ivas, ordenadores de control de cli m a en los invernaderos, radiómetros, bande j as de ri ego por demanda y mejoras que se han venido produciendo durante los últimos años, que han permitido rea li z ar un gran núm ero de trab a j os en d i f er en t es cu l t i vos hortí co l as , d e l os cua l es expondr emos aquell os resul tados de mayor interés y que puedan aportar una informac ión interesante a l a gestión de estos nuevos sistemas de cultivo sin suelo.
13•1 Experiencias de más interés en Cultivo de tomate desarrolladas en el campo de experiencias de surinver. (Pilar de la Horadada) En el campo de experiencias de la Cooperativa SURINVER durante la campaña 1992-93, se reali zó una experi enci a con cult ivo de tomat e co. Daniela, s obre cultivo en l ana de roca de s egundo año, con tablas de 100 x 10 x 10 cm., en l as que se habí a cultivado anteriormente tomate. Se disponen 4 plantas / tabla y se compara la respuesta productiva del cultivo sobre tablas desinfec tadas con vapor de agua, desinfecc ión con Metam Sodio a razón de 0 ,1 l / m2, tabl a s in desinfec tar y tabl a de nueva adquisición. La solución nutri tiva empl ea da para tomat e fue: MMol / l
NO3-
H2PO4-
SO42-
NH4+
K
13,00
1,75
3,61
0,50
7,00
+
C a 2+
Mg
4,50
2,26
2+
pH
CE
5,50
3,00
91
Tratamiento
Rendimiento (kg / m2)
Peso medio (kg)
Sin desinfecc ión
19,4
0,120
Desinfecc ión con Vapam
23,4
0,125
Desinfecc ión vapor de agua
24,7
0,132
Tabla nueva
22,3
0,123
.
Tabl a 15 Comparac ión dist intos sist emas de desinf ecc ión de t abl as de l ana de roca para cul t ivo de toma t e .
.
La exper i enc i a s e rea li za en un invern ad ero mu l t i tún e l do t ado de s ist ema de ca l ef acc i ón con
agua ca li ente con un traspl ante efec tuado e l 9 de s epti embre d e 1992 y cuyo cul tivo s e mant i ene hasta juli o de 1993. Los resul tados productivos obtenidos:
El peor resultado productivo s e obt iene en la parce l a testigo, correspondiente a la tabl a de 2 º año sin desinfec tar. Una experi enci a de simil ares ca rac t erí st i ca s se desarroll ó durante l a misma ca mpaña con el co.
Atol d e pimi ento, sin diferencias destaca bl es entre los distintos sistemas de desinfecc ión.
En la siguiente campaña se pone a punto la técnica del interplanting en tomate: En e l m i smo i nv e rn ad ero , c on e l co . Da n iela , s e comp ar a e l m an e j o d e l c u l t i vo m an t e n i e ndo l a p l an t a con s i s t e m a d e en tut or a do con g a nc ho s qu e p erm i t en ir ba j ándo l a , fr ent e a l i n t e rp l an t i ng . E l t r a sp l an t e en am bo s ca so s s e r ea li z a e l 1 d e s ep t i em br e d e 1993, con un a d ens i d ad d e 2, 2 p l ant a s / m 2. En l a p ar ce l a d e i nt e rp l ant i ng s e d e s cop a l a p l an t a a m ed i a do s d e e n ero y s e pro ce d e a l tr asp l a nt e d e l a nu ev a p l an t a . E l c u l t ivo f i na li za en e l m e s d e a go st o d e 1994. Se obt i ene un mayor rendimiento de producto comerci al con el sist ema de interpl ant ing (27,92
kg / m2), frente al s istema que manti ene l a pl anta durante todo el ci clo (25,56 kg / m2). En l as figuras 20 y 21 se puede ver l a evolución de la producc ión y los ca li bres en ca da cul tivo.
observa, la menor producc ión s e debe a un mayor porcentaje de producto de destrí o, ocasionado por "blossom end rot" en el cultivo de Daniela d e ciclo completo con la misma planta. Como s e
En la s igui ent e ca mpaña s e repi te l a experi enc i a de l interplanting, empl ea ndo en el s egundo traspl ant e una pl anta de tomat e proce dent e de semillero con un gran desarroll o, con el primer ramill ete cuaj ado y el segundo en flor. El co. con l a que se trabaj a es también Daniela y se manti ene el cultivo con ciclo compl eto. E l p er í odo de r ec o l ecc ión s e i n i c i a e n no v i em br e y f in a liz a a pr i n c i p ios de a go st o . En i nt erp l a n t i ng s e ob t i en e 34 , 81 kg . / m2 d e produ c t o c om er c i a l , f r e n t e a 19 , 74 kg . / m2 d e l a p l an t a c i ón e n l a qu e s e m an t i en e l a m i sm a p l an t a , e l m e j or ca li br e t a mb i é n s e ob t i en e con e l i n t erp l a nt i ng .
92
30 25 20 2
m
/
g
K
15 10 5 0 Di c
Nov
Ene
Fe b
Ma r
Abr
M ay
Ju l
Jun
Int erpl ant ing
Mes
Cic lo comple to
F igura 20 Evoluc ión de l re ndimi e nto de toma t e: int erpl ant ing - c i c lo compl e to Campaña 93 / 94 .
Ago
.
.
60 50 )
%
40
(
e
j
a
t
n
30
e c r
o P
20 10 0 GG
G
M
MM
Destrí o
MMM
Int erpl ant ing
Cali bres
Blossom Cic lo comp le to
F igura 21 Porce nt a j e de ca li bres de toma t e: int erpl ant ing - c i c lo c ompl e to Campaña 93 / 94 .
.
40 35 30 25 2
m
20
/
g
K
15 10 5 0 Nov
Di c
Ene
Fe b Mes
M ar
Abr
Ma y
Jun
Int erpl ant ing
Jul
Ci clo compl eto
F igura 22 Evoluc ión de l re ndimi e nto de toma t e: int erpl ant ing - c i c lo compl e to Campaña 94 / 95 .
.
Ago
.
93
13•2 Experiencias de más interés realizadas en tomate en el Centro de Formación de Fundación Caja Rural Valencia (Paiporta) En una experi enc i a rea li zada en 1996, con traspl ante e l 18 de enero y f ina l de cult ivo e l 3 de septi embre, se comparan tres condiciones de temperatura mí nima: 10ºC con incremento progresivo de 4ºC a primera hora de la mañana, 10ºC sin incremento y 16 ºC, en un invernadero de vidrio, con sistema de cultivo sin suelo con sustrato lana de roca . En l a experi enci a los mejores resultados product ivos s e obtienen con l a lí nea 0151 con 29 ,7 kg. / m2 de producto comercia l, en el invernadero con temperatura mí nima más alta. La solución nutri tiva empl ea da para tomat e fue: mMol / l NO3-
H2PO4-
SO42-
NH4+
K
C a 2+
Mg
13,75
1,50
3,75
1,00
8,00
4,25
2,00
+
pH
CE
5,50
2,30
2+
Variedad
Rendimiento(kg / m2)
Destrí o(%)
MODULO
D ur i n t a
CALIDO
0151
26,8 29,7
9, 9 9, 5
MODULO
D ur i n t a
TEMPLADO
0151
22,9 22,3
13,0 11,1
MODULO
D ur i n t a
20,7 21,9
15,8 10,5
FRIO
.
0151
Tabl a 16 Respuest a de dos va ri edades de toma t e a dist int as t empera tura s .
.
25 .
2
) 2
m / g k ( o n
15 .
t
e
i m i
1
d n e
R
05 .
0 15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
M Cá li do
S e ma n a
.
31
32
33
M Templ ado .
F igura 23 Rendimi entos semana l es en toma t e (var 0151) Respuest a a dist int as t empera tura s .
94
.
.
34
.
35
36 M Frí o .
En 1995 se inicia una experiencia de manejo y estudio de nuevas v ariedades de tomate en ramill et e , cul tivado en invernadero mult itúne l con cubi erta de pl ást ico y sustrato en l ana de roca , trabajando tanto en ciclo otoñal como en ciclo primaveral. En 1996 desarroll amos una experiencia de vari edades bajo l a téc ni ca del interpl anting, con un primer traspl ante efec tuado el 28 de agosto, inicio de rec ol ecc ión el 31 de octubre y finali zac ión de esta pl antac ión el 18 de abril de 1997. La plant a del int erpl anting es traspl antada el 19 de f ebrero, ini ci ando l a rec ol ecc ión el 5 de mayo y f inali zando el cultivo el 20 de agosto de 1997. La mejor productividad s e consigue con el co. Durinta c on un rendimi ento comerci al total de 34,8 kg / m2. En el s igui ente cuadro s e puede v er l a producc ión total , l a correspondi ente a fruto recol ec tado como ramillete y el peso medio de los frutos, de aquell as vari edades que fueron ensaya-
das en los dos ciclos. VARIEDAD
Ramillete (kg / m2) 26,35 21,73 18,92 22,17 19,57 19,53 17,55
.
Durinta D an i e l a Magda
PEX -1832 Tanak i Premio Cronos
Total
Fruto Suelto
nº Frutos por
(kg / m )
(kg / m )
ramillete
Peso Medio Fruto Suelto (kg)
34,82 31,50 27,87 27,54 26,11 25,80 26,89
8,49 9,75 8,95 5,37 6,53 6,27 9,35
4, 5 3, 9 3, 5 4, 4 4, 6 4, 8 3, 7
0,116 0,136 0,135 0,103 0,102 0,110 0,129
2
2
.
.
Tabl a 17 Producc ión de toma t e en ramill e t e 1996 / 97 Ensayo de vari edades con int erpl ant ing .
.
.
35 30 25 2
m
20
/
g
K
15 10 5 0 Durint a
D a ni e l a
Magda
PEX 1832
Variedad
Tanak i
Premio
Rendimi ento Ramill e t e
Cronos Rendimi ento Tot a l
F igura 24 Producc ión de toma t e en ramill e t e 1996 / 97 .
En la campaña siguiente se mantiene la experiencia de variedades de tomate en ramillete con el s i st em a d e i nt erp l an t i ng , ll eg ando a con segu i r un rend i m i en to d e produ c to com erc i a l en e l co . Durinta d e 40,2 kg / m2. En el siguiente cuadro se observa la producc ión de ramillete, la total (fruto suelto + producc ión en ramillete) y el porce ntaj e de destrí o. En l a siguiente figura podemos ver l a producc ión comerci al de las dos plantac iones.
95
Ciclo Otoñal
VARIEDAD
Total % Destrí o Ramillete (kg / m2) (kg / m2)
Ramillete (kg / m2) .
Katar Daniela Durinta
Ciclo Primaveral
.
C iclo Otoñ al
Total % Destrí o (kg / m2)
.
.
+
P r i m a ve r a l
Ramillete (kg / m2)
Total (kg / m2)
.
.
3,89
9,40
24,77
10,19
17,70
19,27
14,08
27,10
1,68
9,45
27,21
7,89
18,13
23,93
9,57
27,58
4,32
14,08
26,54
13,74
26,15
16,11
18,06
40,23
Tabl a 18 Producc ión de toma t e en ramill e t e con int e rpl ant ing Ci c lo otoña l y primavera l 1997 / 98 .
.
.
45 40
) m / g K ( o t n e i m i d n e R
2
35 30 25 20 15 10 5 0 Katar
Daniela
Durinta
Variedad
F igura 25 Producc ión de toma t e en ramill e t e y tot a l 1997 / 98 .
Ramillete
Total
.
57 Int erpl ant ing e n cul t ivo de toma t e con va ri edades para rec ol ecc ión en ramill e t e Fundac ión Ca j a Rura l Va l enc i a .
.
.
En la primavera de 1999, en un invernadero multitúnel con cubierta de plástico, s e compara el comportami ento productivo de 3 cos. de tomate en ramillete (Durinta Katar y Premio) cultivadas sobre tres sustratos, perli ta, lana de roca y fibra de coco. ,
96
En lana de roca se empl ea un sac o de 15 l ., dispon i endo 4 plantas / sac o y con un volum en tot al de s ustrato de 90 m3 / ha , l a f ibra d e co co en un s ac o de 20 l con 4 pl ant as / sac o con un v o lum en tot a l d e 125 m3 / ha y s ac o de per li t a B-12 en s ac o de 40 l c on 6 p l ant a s / sac o con empl eo d e 165 m3 / ha . La pl ant ac ión se rea li za el 12 de enero de 1999, l a rec ol ecc ión se ini ci a el 15 de abril y l a experi enc i a f inali za e l 2 de agosto. Consideramos como producc ión precoz, e l producto cosec hado has-
t a el 1 de junio. La s o luc ión nu tri t iva es l a mi sm a p ara ca d a s ustrato , aunqu e e l mane jo d e ri ego es i nd epen-
d i en t e . En las s iguientes tabl as, podemos v er la producc ión precoz, la producc ión final y el consumo de solución nutritiva en cada sustrato. Sustrato
Ramillete(kg / m2)
Total(kg / m2)
Peso Medio(kg )
Destrí o(kg / m2)
Lana de Roca
8,01
8,94
0,092
0,75
Perli ta
7,36
8,17
0,092
0,71
F ibra de Coco
7,03
7,98
0,088
0,76
N .S
N. S
N. S
N .S
.
Nivel significación
.
Tabl a 19 Producc ión prec oz de toma t e en ramill e t e por sustra tos .
.
.
.
Sustrato
Ramillete(kg / m2)
Total(kg / m2)
Peso Medio(kg )
Destrí o(kg / m2)
Lan a de Roca
14,30 A
17,21 A
0,092
2,04 B
Perli ta
13,76 AB
17,14 A
0,093
1,82 B
F i br a d e Co c o
11,92 B
14,54 B
0,089
2,76 A
99%
99%
N. S
99%
.
Nivel significación
.
Tabl a 20 Producc ión f ina l de toma t e e n ramill e t e por sustra tos .
.
.
Sustrato
m3 / ha
m3 / ha netos medio
Lana de Roca
8690,1
5543,7
36,2
Perli t a
8342,3
5696,0
31,7
F ibra de Coco
7745,1
4884,2
36,9
%
dre n a j e m e dio
Tabl a 21 Consumo de agua por sustra tos en cul tivo de toma t e en ra mill e t e .
,
.
.
En la producc ión precoz no s e detec tan diferencias de productividad, en la producc ión final la menor producc ión se obtiene con e l saco de f ibra de coco, que es el sustrato en donde se aprec i a un menor consumo de agua .
97
Sustrato
Kg producto / m3 solución nutritiva
Lana de Roca
19,80
Perli t a
20,55
F ibra de Coco
18,77
Tabl a 22 Ef i c i enc i a de l a soluc ión nutri t iva .
Con est e resul tado no podemos dec ir que l a fibra de coco sea peor mat eri a l , sino que e l t ipo de contenedor del sustrato (saco) no es el adec uado para el manejo de l a fibra de coco, puesto que im-
pide una correc ta aireac ión del sistema radicular.
En el mismo ciclo, aunque bajo un invernadero con cubierta de vidrio, se rea liza una experiencia con tres cos. de tomate (Bond B odar y tomate v alenciano), con s ac os de lana de roca de 15 l. y con contenedores de poli estireno de 27 l., rell enos de fibra de coco, coloca ndo 4 plantas / contenedor o saco. ,
La pl ant ac ión s e rea li za el 5 de enero de 1999, l a rec olecc ión se ini ci a el 22 de marzo, l a experi enc i a f ina li za
el 9 de septi embre. A efec tos de producc ión prec oz consideramos l as rec ol ecc iones efec tuadas hasta el 28 de mayo.
En las s iguientes tablas aparece n los resultados de producc ión precoz por s ustratos, la total y l a producc ión f inal de l as vari edades ensayadas. Su s t r a t o
Rend imie nto (k g / m2)
Peso Me dio (kg)
Destrí o (kg / m2)
Lana de Roca
11,89
0,203
0,85
F i br a d e Co c o
12,13
0,202
0,80
N .S
N. S
N .S
.
Nivel significación
Tabl a 23 Producc ión prec oz de toma t e por sustra tos .
.
.
Su s t r a t o
Rend imie nto (k g / m2)
Peso Me dio (kg)
Destrí o (kg / m2)
Lana de Roca
22,88 B
0,187
3,75 b
F ibra de Coco
25,51 A
0,188
4,85 a
99%
N. S
95%
.
Nivel significación
Tabl a 24 Producc ión f ina l de toma t e por sustra tos .
.
.
Variedad
Rend imie nto (k g / m2)
Peso Me dio (kg)
Destrí o (kg / m2)
Bodar
29,57 A
0,188 a
4,38
Bond
28,24 A
0,197 a
4,43
Va lenc iano
14,78 B
0,177 b
4,09
Nivel sign ifi cac ión
99%
95%
N .S
.
.
Tabl a 25 Compara t iva de cos de toma t e tipo bee f resist ent es a TSWV y toma t e va l enc i ano .
98
.
.
Como se puede ver no se aprecian diferencias entre fibra de coco y lana de roca en la producción precoz, en producción final ha resultado más productivo el tomate cultivado sobre fibra de coco. No se aprecian diferencias entre los cos. Bond y Bodar (ambas resistentes al virus del bronceado del tomate, TSWV) y la productividad del tomate valenciano (autóctono) ha sido bastante buena.
58 Experi enc i a de toma t e con di f erent es sustra tos .
.
A l a v ist a de los resu lt ados, pod emos v er qu e e l cult ivo de tom at e , con dist int as v ar i edades, ca l end ari os d e produ cc ión , s ustr atos, ca li d ad es d e agu a , con cu l t ivo b a jo i nv ern ad ero , ha func i on ado m uy b i en , s i e ndo d e l os c u l t i vos qu e m e j or s e ad ap t a a es t e s i s t em a d e produ cc i ón , m a nt e n i e ndo du r a nt e t odo s l os año s d e tr ab a j o y e n d i st i nt a s l o ca li d a de s n i ve l e s de produ c t iv i dad muy bu enos .
13•3 Experiencias de más interés en Cultivo de Pimiento desarrolladas en el Campo de experiencias de surinver Sobre cult ivo de pimi ento co. Atol y Spartacus e n l ana de roca , s e rea li zan dif erent es tratami entos para conoce r l a respuesta ante los probl emas de años ant er iores de "Blossom end rot" en sistema de cul tivo s in suelo, comparando l a apli cac ión de un antitranspirante, apli cac ión de ca l cio foli ar y ri egos nocturnos con una solución enriquec ida con óxido de ca l cio a razón de 1mmol / l .
La solución nutri tiva empl ea da para pimi ento fue: mMol / l NO3-
12,00
H2PO4-
SO42-
NH4+
K
1,50
3,61
1,00
5, 5
+
C a 2+
Mg
5,00
2,26
2+
pH
CE
5,50
2,70
Aunque con po ca s diferenci as, los m e jores resul tados s e obt ienen con l a apli cac ión de ant itranspirant e y ca l cio foli ar.
99
Durante la primavera de 1996 se realiza una experiencia con el co. Atol sobre sustrato en fibra de coco, comparando una solución estándar con una solución enriquecida con Ca++, obteniendo menor porcentaje de podredumbre apical con los tratamientos enriquecidos con Ca++ respecto al testigo.
En esa misma campaña se rea li za una experiencia de cos. de pimiento tipo Lamuyo sobre fibra de coco en contenedor de 30 l, en donde s e aprec ian diferencias claras entre cos. ante la fisiopatí a "nec rosis api ca l". Durant e l a primavera d e 1997 t amb i én s e rea li za un a experi enci a s obre cos. de pim i ento t ipo Lamuyo y tipo Cali forni a, para conoce r s u comportami ento en s ist ema de cult ivo s in s uelo ant e l a nec rosis apica l. Se pudo v er que los cos. de pimi ento tipo Ca li forni a s e comportan como menos sensibl e a nec rosis api ca l que l as de tipo Lamuyo y dentro de los tipo Cali forni a los cos. amarillas
que se ensayaron se comportaron como más productivas y menos sensibles a la necrosis apica l que l as roj as (F lori an P.y Roca .D. 1998) El 15 de diciembre de 1997 se rea li za una experiencia con el sistema NGS, empleando dos cos. de pimiento tipo Cali fornia (Habana y Orlando), inicialmente se utilizó agua del trasvase Tajo Segura y tras problemas de acumulac ión de iones se procedió a regar con agua de ll uvia desde el mes de abril , obteniendo una buena respuesta como puede verse en los resultados de la siguiente tabla. (Giménez y Valero, 1998) Variedad
Rendimiento(kg / m2)
Rendimiento(kg / planta)
Orl ando
13,94
5,57
Hab an a
14,74
5,89
Tabl a 26 Producc ión pimi ento t ipo Ca li forni a NGS .
.
.
El principal problema del cultivo en ciclo primaveral en pimiento con sistema de cultivo sin suelo, es el de la necrosis apical. La selección de variedades, manejo adecuado de las condiciones climáticas, manejo del riego, de la nutrición, empleo de aguas de buena calidad y el tipo de sustrato hace viable su cultivo en estas condiciones, con buenos niveles productivos y de calidad de producto.
13•4 Cultivo de berenjena en el centro de Formación de Fundación Caja Rural Valencia Se rea li za un traspl ant e de berenj ena co. Diva e l 15 de di ci embre de 1993, en un invernadero de vidrio, con sistema de ca lefacc ión por agua ca li ente, finali zando el cultivo durante la primera sem an a
de agosto de 1994.
La solución nutri tiva empl ea da para berenj ena fue: mMol / l NO3-
15,50
100
H2PO4-
SO42-
NH4+
K
C a 2+
Mg
1,50
1,50
1,00
6,75
3,25
2,50
+
2+
pH
CE
5,50
2, 1
El rendimiento comercial final obtenido es de 20,44 kg / m2, con un peso medio de 325 g. En las siguientes figuras se puede ver la evolución del ritmo de recolecc ión y del peso medio de los frutos. El 20 de diciembre de 1994 se desarroll a una experi en ci a d e v ari edades de b erenj ena de l tipo i nt erm ed i a d e pi e l negra , en un invern ad ero d e v idri o con s ist em a d e ca l ef acc i ón por agu a ca li ente, sustrato lana de roca , con densidad de 2,3 plantas / m2 con poda a 2 tall os.
La recolecc ión se inicia el 23 de febrero de 1995 y finali za el 2 de agosto, los rendimientos obtenidos fueron muy buenos, con una buena ca li dad de producto, tal como se puede ver en la siguiente tabla. La ca nt idad de solución nutrit iva ut ilizada en
e l cu l t i vo fu e d e 12. 287 m 3 / h a y l a con sum i d a por la planta de 8.546 m3 / ha.
En genera l e l cult ivo de berenj ena fun c ion a muy bien en sistemas de cult ivo sin sue lo inc luso con aguas de mediana ca li dad.
59 Cul t ivo de pimi ento en sist ema NGS Campo de Ensayos de SURINVER .
.
14 .
12 .
) 2
m
1
/
g
(
k
o
t
08 .
n
i m i
06
e
04
e
d n
R
.
.
02 .
0 1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11
12 13
14
15
16 17
18 19
20
21 22 23
13 14 15
16 17
18 19 20 21
24 25
Semana
F igura 26 Evoluc ión semana l de l rendimi ento en be renj ena .
.
400 350 ) g ( o i
300
e
200
r
d
m o
s
e
P
250
150 100 50 0 1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11 12
22
23 24 25
Semana
F igura 27 Evoluc ión se mana l de l peso medio en berenj ena .
.
101
Variedad
Rendimiento(kg / m2)
Peso Medio (kg)
Ca v a
21,93 A 21,11 AB 20,30 AB 17,92 BC 16,58 C D 9,80
0,304 A 0,299 A 0,277 B 0,273 B 0,273 B 0,252 C
D iv a
Adria P au l a R i ma XPH-14077
Tabl a 27 Resul t ados produc t ivos de vari edades de berenj ena t ipo int ermedi a .
60 Cul t ivo de berenj ena en l ana de roca .
.
.
13•5 Cultivo de melón, Experiencias en el Centro de Formación de Fundación Caja Rural Valencia En 1993 se rea li za una experiencia bajo un invernadero multitúnel con cubierta de plástico y dotado de ca lef acc ión por agua ca li ente, en l a que se estudi a sobre melón, 4 ciclos de cul tivo dist intos y el efec to de l a repeti ción sobre un mismo sac o de l ana de roca . La solución nutri tiva empl ea da para melón fue: mMol / l NO3-
16,25
102
H2PO4-
SO42-
NH4+
K
C a 2+
Mg
1,50
1,50
1 ,0
7,50
4,75
1,25
+
2+
pH
CE
5,50
2, 2
En l a s i gu i en t e t a b l a a pa r ece n a lgunos r esu l t a do s d e i nt er és e n l os d i s t i ntos c i c los e ns ay ado s: Tipo de melón
Fecha
Peso Medio Fruto (kg )
Rendimiento Comercial (kg / m2)
C on s um o A gu a
Trasplante
Perí odo de Recolección
Pi el de sapo Da im i e l
31-08-93
de l 4-11 al 2-12
1,91
4,18
3.035
Pi el de sapo Da im i e l
21-9-93
de l 7-12 al 13-12
1,26
1,25
1.960
Gali a. Ga lor
27-01-94
de l 15-3 al 15-5
0,94
4,61
1.780
18-05-94
23-6 a l 8-8
1,77
6,98
Ga li a.Sol arnoon
.
Tabl a 28 4 c i c los de c ul tivo en me lón Da tos produc t ivos y consumo de agua Campaña 93 / 94 .
.
(m3 / ha)
.
----
.
En la siguiente campaña se desarroll a un ca lendario simil ar en el mismo invernadero y del cual t ambi én aparece n en la tabl a los resul tados más interesant es: Tipo de melón
Fecha
Peso Medio Fruto (kg )
Rendimiento Comercial (kg / m2)
C on s um o A gu a
Trasplante
Perí odo de Recolección
Pi el de sapo. Toledo
30-8-94
de l 4-11 al 29-11
2,45
3,70
1.972
Pi el de sapo. Toledo
21-12-94
del 21-3 al 5-5
0,88
4,01
1.972
Pi el de sapo. Toledo
10-5-95
de l 2 al 15-7
2,24
4,86
3.102
.
Tabl a 29 4 c i c los de c ul tivo en me lón Da tos produc t ivos y consumo de agua Campaña 94 / 95 .
.
Año
JULIO
1993
AGOSTO
10
1994
OCTUBRE
31
28
1993
SEPT.
N OVIEMBRE
DICIEMBRE
4
30 30
.
ENERO
MARZO
ABRIL
.
MAYO
4
JULIO
29
21
7
13 14
26
27 21
15
15
21
5
1993
15
1994
28
Siembra
F igura 28 Ca l endario de producc ión de me lón .
JUNIO
2
1993 1994
FEBRERO
(m3 / ha)
Plantación
18 10
23 2
15
Período de recolección
.
Uno de los problemas con los que nos encontramos en l as plantac iones comentadas fue el de la
apari ción de v i tresce ncia, por esa razón nos pl antea mos experi enci as para conoce r l a respuesta de vari edades de melón tipo Cantaloup l arga vida, frente esta fisiopatí a. La exp er i en c i a s e d es arro ll a sob r e s ustra to en l an a d e ro ca , en un i nv ern adero d e v i dr i o do t ado d e s i st em a d e ca l ef acc i ón po r agu a ca li ent e . La exp er i en c i a s e r ea li z a en c i c l o ot oñ a l y en
c i c l o pr i m a v e r a l .
En el ciclo otoñal trasplantamos el 16 de agosto de 1996, iniciamos las recolecc iones el 15 de octubre y finali zaron el 27 de noviembre. En el mismo invernadero volvemos a trasplantar una ex-
103
ec c ión e l 22 d e a br il y f in a li z a m os e l 11 p er i en c i a e l 17 d e en ero d e 1997 , s e in i c i a l a r ec o l ecc d e j u li o .
En l as sigui entes tabl as aparece n los resultados de la experi enci a en ambos ciclos y l a incidenci a de vitresce nci a en ca da una de l as vari edades ensayadas. Variedad
Rendi ndimiento (kg / m2) .
P Medio (kg) .
Piezas / planta
%
Destrí o
ENSAYO DE VARIEDADES Cli pper
3,421 A
0,855 A
1, 7
0,03
Toper
3,192 AB
0,942 A
1, 5
0,65
4811
2,934 ABC
0,898 A
1, 5
1,07
S i r io
2,719 BC
0,652 B
1, 8
0,57
Tornado
2,485 C
0,811 A
1, 3
0,54
VARIEDADES GENERALES S i r io
3 , 385
0,712
2, 1
0,34
Cli pper
3 , 665
1,036
1, 5
0,23
Tabl a 30 Resul t ados numéri cos de me lón Ci c lo otoña l .
.
.
Variedad
Rendi ndimiento (kg / m2)
P Medio (kg)
Piezas / planta
Cli pper (Nunh ems)
6,345 A
0,652 AB
4, 2
7 ,6 B
Toper (Nunhems)
6,046 A
0,697 A
3, 8
11,9 B
4811 (Nunhems)
5,570 A
0,598 B
4, 0
9 ,0 B
Tornado (Tézi er)
4,923 AB
0,697 A
3, 1
19,2 AB
Sirio (Tézi er)
3,753 B
0,511 C
3, 2
29,3 A
.
.
%
Destrí o
VARIEDADES GENERALES
Toper
6 , 902
0,708
4, 2
11,7
Tornado
4 , 814
0,794
2, 6
17,1
3, 4
13,8
GLOBAL INVERNADERO
Globa l
6,26
0,726
Tabl a 32 Resul t ados numéri cos de me lón Ci c lo primavera l .
104
.
.
El cul t ivo d e m e lón en s ist em as d e cul t ivo s in s u e lo , pu ed e s er a lgo prob l em á t i co en c i c los en l os qu e s e pu ed en produ c i r osc il ac ion es fu ert es d e t emp er a tur a no c turn a y d i urn a , con hu ac e ntú an f i s iop a t í as como l a v i tr es ce n c i a . La e l ec m e d a d e s r e l a t i v a s muy a l t a s , e n l a s qu e s e ace c ión de var i ed ad es, c i c l o produ ct i vo , m an e jo de l ri ego y so l uc ión nu tri ti va , son muy i mpo rt ant es en e l cu l t i vo de m e lón .
61 Cul t ivo de me lón .
105
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