Sistemas de Cultivo de Fresas con Sustrato de Coco Raúl Cabrera (ESPAFIBRAC, S.L.)
El cultivo de la fresa es uno de los que mejor responde a la técnica de hidroponía utilizando sustrato de coco. En este trabajo se exponen las recomendaciones más importantes para su manejo en producción comercial.
En la actualidad un 85 % de los cultivos de fresa en el mundo se realiza directamente en suelo (Fotos 1 y 2). En estas condiciones, la densidad de plantación varía entre 40.000 y 65.000 plantas/ha, en función del ancho de los lomos (50-55 cm) y el de los pasillos entre los mismos (60-80 cm).
Foto 1- Plantación en suelo.
Foto 2- Lomo de Plantación en suelo.
Los problemas más comunes de las plantaciones en suelo son: 1- Uso de grandes extensiones de suelo. 2- Preparación de los lomos y acolchado cada año. 3- Mayor mano de obra para los trabajos necesarios. 4- Falta de uniformidad en la producción. 5- Mayor incidencia de plagas y enfermedades 6- Escaso control del sistema de riego y de los fertilizantes. 7- Mayor dificultad en la recolección del fruto. SISTEMAS DE CULTIVO HIDROPÓNICO 1.- Sistema de Transición de bajo coste: Utilizando los lomos construidos previamente para la plantación en suelo, nos permite un rápido montaje de un invernadero de túnel para asegurar un mejor control de las incidencias del clima. En este caso las medidas del lomo y del pasillos ya están establecidas previamente, pero al no ser necesario plantar ni regar el suelo, el lomo aguantará unos 3 años sin tener que ser rehecho. Sobre los lomos del suelo y después de poner el plástico de mulching, se colocan los sacos de cultivo de fibra de coco. Para este caso, el tamaño más aconsejable de saco es de 100-24-12 cm, que contiene una tabla prensada de sustrato de coco seco (98-23-3 cm) de 3,25 Kg de peso que, una vez hidratada, da 45 litros de sustrato aproximadamente. Puede tener 14 agujeros por metro lineal, lo que representa una densidad de plantación de 100.000 – 110.000 plantas/ha. Fig.1- Esquema de un saco de cultivo con huecos para fresa.
Fig.1- Esquema de un saco de cultivo con huecos para fresa.
Para evitar que la humedad del drenaje del saco o contenedor cree problemas de hongos, es aconsejable colocar un plástico cubriendo el lomo por la parte superior.
Fig. 2- Diagrama de colocación del saco.
Foto 3- Saco y sistema drenaje.
Foto 4- Sistema de sacos de cultivo sobre lomos en suelo. 2.- Sistema de sacos en altura. Este sistema, más sofisticado, permite el trabajo con sacos de cultivo de menor tamaño (1518 cm de ancho). Por la altura todas las labores agrícolas se realizan con menos mano de obra y mayor eficiencia, principalmente la recolección. También posibilita un mayor control del drenaje, mejor manejo de los espacios entre líneas de plantación y, por ende, un incremento importante de la cantidad de plantas por hectárea. El sistema comprende una estructura para elevar los sacos 1 m de altura aproximadamente (Fotos 5 y 6) y debe poder soportar 100 kg de peso por metro lineal. La estructura debe incluir dos barras para el soporte del plástico que recogerá el drenaje y el saco de cultivo, unidas por un simple soporte de plástico rígido, como se observa en las Fotos 8 y 9. El drenaje recogido en el plástico se saca por la parte final de la estructura (Fotos 10 y 11) para evitar en exceso de humedad en el ambiente del túnel.
Foto 5 y 6- Sistema de soporte en altura para sacos de cultivo.
Foto 7- Detalle de la estructura de soporte, sistema de riego y drenaje.
Foto 8- Canal de drenaje.
Foto 9- Soporte de plástico para los sacos.
Fotos 10 y 11- Recogida final del agua de drenaje. 3.- Sistema de canaletas en altura. En este sistema, la estructura de elevación coincide con el anterior, pero en lugar de sacos de cultivo, se utiliza una canaleta que tiene una doble capa. Para que el agua de drenaje pueda circular con facilidad por debajo de la primera canal sin que le afecte el peso de la primera canaleta, es necesario añadir grava (Foto16). Tiene el inconveniente de que la estructura debe soportar mayor peso (200 kg por metro lineal). En la parte superior el sistema se coloca un cobertor adicional del mismo material, con los huecos de plantación marcados. Esta capa se desplaza fácilmente, con lo que se puede cambiar el lugar de colocación de las plantas (Foto 15).
Foto 12- Sistema de canaletas con coco.
Foto-13- Detalle.
Foto 14- Detalle del sistema.
Foto 15- Tapa superior.
Foto 16- Sistema de piedras para el drenaje. El principal inconveniente de este sistema radica en que la canaleta se comporta como una única unidad y cualquier enfermedad puede transmitirse fácilmente a través del sustrato en toda la longitud de la misma. Por ello es frecuente utilizar contenedores individuales como se muestra en las Fotos 17 y 18, en los que se incluye el sistema de drenaje.
Fotos 17 y 18, Sistema de contenedores individuales con drenaje.
Aspectos generales en el cultivo de la fresa 1.- Protección del cultivo de las inclemencias del tiempo: El cultivo de la fresa se puede realizar al aire libre pero las temperaturas muy altas o muy frías, el exceso de humedad o lluvia y el viento pueden ocasionar bastantes pérdidas, por lo que la opción de invernaderos, aunque sean simples, puede resultar muy beneficiosa para lograr producciones mayores en cantidad y calidad de la fruta. El diseño de los mismos en condiciones de clima poco severo puede ser tan sencillo como un sistema de túneles de 6-10 metros de ancho y 50-70 metros de largo (Fotos 19 y 20).
Foto 19- Sistema de túneles para fresa. Foto 20- Canaleta de recolección de agua. En climas más fríos, como en el norte de Europa o de Estados Unidos y Canadá, son necesarios invernaderos cerrados y más sofisticados como los de cristal. En estos casos, se debe incluir un sistema de calefacción y de luz artificial, para lograr un balance climático favorable para el desarrollo de la planta, por lo que es imprescindible elevar la producción por unidad de área aumentando el número de plantas y su rendimiento para compensar el aumento de los costes. 2.- Densidad de Plantación: Este es un tema de suma importancia en el diseño del sistema que se quiera utilizar y casi siempre lo definen variables climáticas como temperatura, luz y humedad relativa principalmente, aunque también otros factores no menos importantes como la uniformidad del riego o del medio de cultivo (suelo o sustrato). Los rendimientos medios de la plantación en suelo están alrededor de 1 kg de fresa por planta. Como la densidad normal es de 4-6 plantas por m2, el rendimiento por hectárea oscila entre 30-50 Tm/ha. En un medio de cultivo como el sustrato de coco, con el que se puede homogeneizar la entrega de agua y fertilizantes, el rendimiento puede aumentar hasta 50-75 Tm/ha. De acuerdo con los resultados obtenidos en condiciones de invernadero de túnel en Huelva, el rendimiento está en función del número de plantas por metro lineal. A mayor densidad de plantación (con los factores ambientales suficientemente controlados), los rendimientos por
metro cuadrado aumentan hasta cierto punto en que esa misma densidad afecta al rendimiento individual de cada planta. Esta ley de mínimos crecientes se cumple fielmente como se observa en la Figura 3, en la que se recogen los resultados de los últimos 3 años en Huelva, España.
Figura 3- Curva de rendimientos por densidad de plantación. También la calidad de la fruta es mucho mejor en invernaderos con sustrato bien controlado, sobre todo en los sistemas de sacos de cultivo o canaletas en alto, obteniéndose mayor porcentaje de fruta de primera calidad al reducir todas las posibles pérdidas por influencias externas. Según se muestra en la Figura 3, en condiciones controladas en túneles, la mejor recomendación para el cultivo son: 12-13 plantas/m, de acuerdo con el ancho del saco, canal o contenedor, aunque con 15-20 cm es suficiente para conseguir el mejor rendimiento con estructura en alto (1,0 - 1,2 m de altura). 3.- Profundidad del Sistema de Plantación: Este aspecto influye decisivamente en el tamaño de la fruta, no obstante es suficiente con 10 cm de profundidad para un desarrollo normal de la fresa. En la misma medida que aumenta la profundidad, también aumenta el tamaño de la fruta y el rendimiento individual de cada planta, aunque se puede establecer 20 cm como la profundidad máxima en sustrato de coco. De acuerdo a las numerosas pruebas realizadas en diferentes zonas de Huelva y otros lugares en diferentes países, la profundidad con mejores resultados para el cultivo en sustrato de coco es de 15-16 cm. Existe una relación entre densidad y profundidad de plantación, que determina un volumen teórico de sustrato por planta: En contenedores o sacos de 40 litros con 12-14 plantas, se tienen 2,6-3,0 L de sustrato por planta, lo que resulta idóneo en invernaderos bajo condiciones
semicontroladas o totalmente controladas. No obstante hay que destacar la importancia del desarrollo radicular en profundidad respecto del lateral para lograr unas producciones más altas y frutas más grandes (Foto 21).
Foto 21- Sistema radicular de la fresa en 18 cm de profundidad. 4.- Clases de sustratos para Fresas: En los últimos 5 años se han intensificado las pruebas de diversos sustratos para el cultivo de fresa. Algunos de los más destacados han sido: 1- Turba rubia 2- Turba rubia mezclada con perlita (20-30 %) 4- Lana de roca 3- Perlita 5- Coco peat 6- Coco peat mezclado con perlita 7- Mezcla de turba rubia, coco peat y corteza de pino De acuerdo a las investigaciones realizadas en diversos centros y los propios resultados prácticos obtenidos en numerosas fincas, se pueden extraer importantes e interesantes conclusiones:
a) La perlita y la lana de roca, si bien dan resultados satisfactorios en rendimiento, tienen el inconveniente de una significativa reducción en el sabor de la fruta, reflejado por menores contenidos de brix. Esto se debe a que son sustratos inorgánicos, elaborados artificialmente. Además, tienen el problema adicional de su eliminación al finalizar su periodo de uso, por su impacto medioambiental negativo. b) La turba rubia, sola o en distintas mezclas, siempre tienden a degradarse a partir del segundo año de uso, reduciendo el rendimiento considerablemente. c) El coco, por sus características, da similares resultados que la perlita o la lana de roca, con la ventaja de que el gusto y el sabor se asemejan más al producto obtenido en suelo, siempre que sea un sustrato de calidad en el que se haya cuidado su proceso de elaboración. La principal ventaja con respecto a la turba consiste en que durante el segundo y tercer año de uso se obtienen mejores rendimientos que el primer año. Esto se debe a dos razones: -El alto grado de lignina que tiene el sustrato de coco le confiere una mayor resistencia al deterioro en el tiempo por la acción del nitrógeno, por lo que la duración sin que se vean afectadas sus propiedades físicas es mayor que en otros sustratos. -El coco necesita cargarse de fertilizantes en su interior para poder entregárselos a la planta posteriormente. Así pues, un coco que ya ha sido cultivado durante un primer año parte de una mejor disposición al encontrarse llena su capacidad de absorción y los nutrientes se hayan inmediatamente disponibles con mayor facilidad. Es importante en el sustrato de coco, para alcanzar resultados satisfactorios, disponer de un producto cribado y compostado correctamente, pues debe tener una buena aireación, drenaje y una adecuada capacidad de almacenamiento de agua. 5.- Medidas del saco de cultivo: Los mejores resultados en sacos de cultivo con sustrato de coco se obtienen con las siguientes medidas:
Fig. 4- Saco de Cultivo 100-18-16 con 13 huecos (Rendimientos del 100%)
Fig. 5- Saco de Cultivo 100-15-15, con 12 huecos En sacos de 100-18-12, con 13 huecos para plantar, el resultado obtenido puede ser alrededor de un10-12 % menor que en sacos de 100-18-16. El saco de 100-18-16 contiene un volumen real de sustrato de 40 litros, mientras que los sacos de 100-15-15 y 100-18-12, tienen ambos un volumen de 32 litros (repartidos de forma diferente). La diferencia principal entre las dimensiones de los distintos sacos analizadas, radica en el precio. Los sacos de cultivo de 100-18-16 al tener mayor cantidad de coco y más plástico, resulta un 10-12 % más caro que los otros dos tipos de sacos (100-15-15 y 100-18-12). Sí tenemos en cuenta la relación rendimiento/precio, el resultado favorece en primer lugar al saco de 100-15-15 y después al de 100-18-16. 6.- Color del saco o contenedor: Este aspecto tiene una importancia secundaria, pero ayuda a conservar el calor, cuando es necesario, en zonas templadas. Así, en lugares donde se utilicé solamente el invernadero de túnel, sin control climático (calefacción), el color negro del saco o del contenedor ayuda a conservar el calor. Donde haya sistema de calefacción, el color del saco de cultivo o del contenedor debe ser el blanco para un mejor aprovechamiento de la luz natural y/o artificial si fuese el caso. 7.- Fertilización en Sustratos de Coco: Un aspecto importante en cualquier sistema hidropónico de cultivo es el control de la fertilización. En el caso del sustrato de coco es necesario saturarlo inicialmente con Nitrato cálcico además del resto de fertilizantes aconsejables. La mejor alternativa para el saco de cultivo consiste en que durante el proceso de expansión del coco, con el agua que se le proporciona para su hidratación, se le añadan también los fertilizantes con la siguiente solución nutritiva: Concentración en mmol/L, para solución nutritiva sin cultivo en coco HCO3 0,5
NH4+ 0,8
NO3- H2PO4- K+ 15 1,0 4,5
Ca++ 6,0
Mg++ 1,5
SO4-1,8
CE 1,7
pH 5,5
Tanque A (1000 L): Calcium Nitrate Ammonium Nitrate Iron Chelate
Tanque B (1000 L): Mono Ammonic Phosphate Potassium Nitrate Potassium Sulphate Epson Salt (Magnan Sulphate) Microelements
CaNo3 NH4NO3 Fe
26%CaO + 15.5 N 9%NO3 + 9% NH4 Edta 13% or Eddha ** 6 %
100 3 2.0 4
Kg Kg Kg Kg
H2PO4 KNO3 K2SO4 MgSO4
52% P2O5 + 34% K2O 13% N + 46% K2O 52% K2O + 16% MgO 49%MgSO4 = 16% Mg0
20 20 5 10
Kg Kg Kg Kg
Mn, Zn, B, Cu, No
****
500
Gra m
Después de instalado el cultivo, la concentración de la solución nutritiva se cambia subiendo el Potasio y bajando el Calcio, con lo que queda de la siguiente manera: Concentración en mmol/L de la solución nutritiva para Fresa plantada en Coco HCO3 NH4+ NO3H2PO4K+ Ca++ Mg++ SO4-CE pH 0,5 1,0 11,5 -12,5 1,2 5,0-6,0 4,5 1,5 1,8 1,5-1,8 5,5
Con el Potasio se empieza en 5 mmol/L después de la plantación, incrementando 1 mmol/L más, hasta 6,0, después de la primera cosecha de fresas, bajando 1 mmol/L de Nitrato. Tanque A (1000 L): Calcium Nitrate Ammonium Nitrate Iron Chelate
Tanque B (1000 L): Mono Ammonic Phosphate Potassium Nitrate Potassium Sulphate Epson Salt (Magnan Sulphate) Microelements
CaNo3 NH4NO3 Fe
26%CaO + 15.5 N 9%NO3 + 9% NH4 Edta 13% or Eddha ** 6 %
65 5 2.0 4
Kg Kg Kg Kg
H2PO4
52% P2O5 + 34% K2O
20
Kg
KNO3 K2SO4 MgSO4
13% N + 46% K2O 52% K2O + 16% MgO 49%MgSO4 = 16% Mg0 ****
42 6 10
Kg Kg Kg
500
g
Mn, Zn, B, Cu, No
El pH puede corregirse con Acido fosfórico o Acido nítrico, utilizándolo preferiblemente desde un tanque separado. 7.- Sistema de riego del invernadero: El sistema de riego por goteo debe planificarse en función del tipo de diseño y dimensiones del saco (o canaleta) que se utilice. Existe una
tendencia al uso de mangueras perforadas, insertadas dentro del saco de cultivo pero, en general, la compensación y la uniformidad del riego es más difícil. Otra alternativa son los goteros autocompensantes individuales o de múltiples salidas (Foto 22).
Foto 22- Gotero Autocompensante múltiple En general, aunque es más recomendable el gotero autocompensante, la cantidad de agua por metro lineal en los sistemas de hidroponía está en función de las dimensiones del sistema utilizado. La cantidad de agua recomendable sería: a) Saco 100-24-12 = 12-14 Litros/hora b) Saco 100-18-16 = 12 Litros/hora c) Saco 100-15-15 y 100-18-12 = 10-12 Litros/hora d) Canaleta de 15 cm ancho y 18 cm de alto = 12 Litros/hora 9.- Pasos para el montaje de un cultivo de fresa en Coco: a)- Montaje del sistema de soporte de los sacos, canaletas o contenedores, incluyendo la colocación de plástico para la recogida del drenaje si es necesario. b)- Colocación de los sacos de cultivo o las tablas sin hidratar sobre el soporte deseado. c)- Colocación del sistema de riego y de la salida de los goteros en cada saco, contenedor o canaleta (en caso de tubería con goteros insertados, pasarla por debajo de los sacos). d)- Aplicación inicial del agua necesaria para la expansión del coco dentro del contenedor elegido, agregando los fertilizantes necesarios para saturar el medio de cultivo. La solución nutritiva se debe aplicar con una cantidad de agua de 5 L por Kg de sustrato seco, es decir: 100-24-12 (3,3 Kg) = 16,5 L de agua por saco. 100-18-16 (3,0 Kg) = 15,0 L de agua por saco. 100-15-15 ó 100-18-12 (2,4-2,5 Kg) = 11,5 L de agua por saco.
En el proceso de hidratación del coco, el agua y los nutrientes iniciales deben proporcionarse en riegos de 12-15 minutos de duración, con intervalos de 1-2 horas entre cada riego. Así, para la aplicación de 10 L de agua a 1 m lineal de cultivo, se necesitan aproximadamente 4 riegos (los ajustes deben realizarse de acuerdo a las condiciones específicas de cada sistema y de la capacidad de los goteros). e)- Al día siguiente de hidratar el sustrato, debe procederse a abrir el drenaje de los sacos: dos cortes por metro lineal en forma de T invertida para la recogida lateral del drenaje ó 4 perforaciones en la parte inferior del saco para la recogida inferior, son suficientes. f)- Dos días después de efectuada la hidratación de los sacos, se puede proceder a la plantación. Previamente se aplica un riego ligero de 3 minutos sin fertilizantes. g)- El riego y la fertilización se comienzan a aplicar a partir de la plantación, manejando la solución nutritiva en función de la Conductividad y el pH. El drenaje con el que se debe trabajar en el sistema depende de las condiciones climáticas y de la calidad del agua de riego. En general, para agua de riego con conductividad mayor de 1 mS/cm, se debe manejar un volumen de drenaje mayor. Las condiciones del tiempo influyen en el porcentaje de drenaje: 1) Días de alta humedad relativa, baja temperatura y por lo tanto menor transpiración de las plantas, el drenaje debe oscilar entre 15-20 %. 2) Los días de altas temperaturas y, consecuentemente, alta transpiración de la planta, es necesario aumentar el drenaje hasta el 25-30%.
