Cuidados del Cultivo

El cultivo de las plantas sin suelo se desarrolló a partir de investigaciones llevadas a cabo para determinar que sustancias hacían crecer a las plantas y la composición de ellas.

A comienzos de los años treinta, científicos de la Universidad de California, pusieron los ensayos de nutrición vegetal a escala comercial, denominando “Hidropónico” a este sistema de cultivo, palabra derivada de las griegas hydro (agua) yponos (labor, trabajo), es decir literalmente “trabajo en agua”.

Los cultivos hidropónicos o hidroponía pueden ser definidos como la técnica del cultivo de las plantas sin utilizar el suelo, usando un medio inerte, al cual se añade una solución de nutrientes que contiene todos los elementos esenciales vitales por la planta para su normal desarrollo. Puesto que muchos de estos métodos hidropónicos emplean algún tipo de medio de cultivo se les denomina a menudo “cultivo sin suelo”, mientras que el cultivo solamente en agua sería el verdadero hidropónico.

La primera aplicación comercial se inició durante la Segunda Guerra Mundial, ocasión en que las tropas norteamericanas solucionaron su problema de abastecimiento de verduras frescas con esta técnica de cultivo.

Hacia los años 60 - 70 como consecuencia de los diversos problemas que plantea el suelo, entre los que se destaca el difícil control hídrico nutricional y su creciente población de patógenos, la investigación de los países más avanzados técnicamente, sobre todo en el campo de la horticultura, se orientó hacia la búsqueda de sustratos que pudiesen sustituir al suelo. Desde entonces han sido varios los sustratos utilizados en horticultura, siendo los más importantes por su expansión a nivel comercial: turba, perlita, acícula de pino, arena, grava, diversas mezclas de estos materiales, lana de roca y N.F.T. (cultivo hidropónico puro). Todos ellos tienen un mayor o menor carácter hidropónico. Durante los años 70 en Europa tuvieron un gran desarrollo los cultivos en turba y el N.F.T. (Nutrient Film Technique). Sin embargo, ambos tipos de cultivos están siendo ahora desplazados a un segundo plano por el cultivo en lana de roca (Rock wool).

Las ventajas que presenta la técnica de cultivo sin suelo son las siguientes:

• Provee a las raíces en todo momento de un nivel de humedad constante, independiente del clima o de la etapa de crecimiento del cultivo.

• Reduce el riesgo por excesos de irrigación.

• Evita el gasto inútil de agua y fertilizantes.

• Asegura la irrigación en toda el área radicular.

• Reduce considerablemente los problemas de enfermedades producidas por patógenos del suelo.

• Aumenta los rendimientos y mejora la calidad de producción.

Las características que debe poseer cualquier material para ser usado como sustrato son las siguientes:

• Ser de naturaleza inerte. Esto permite un buen control de la nutrición, que es casi imposible lograr en suelo debido a la gran cantidad de reacciones que en éste tienen lugar.

• Tener una relación aire/agua equilibrada, para evitar los problemas de falta de aireación por riegos excesivos con la consecuente falta de oxigenación de las raíces.

• Ser de fácil lavado de sales. Esto da opción a paliar en parte las pérdidas de producción que se suceden en cultivos en suelo (especialmente los arcillosos o suelos con napa freática alta) por acumulación de dichas sales.

Los sustratos que poseen en mayor o menor grado las características mencionadas anteriormente son: Turba, Perlita, Lana de Roca, Grava, Arena, Vermiculita.

Arena

Ente los sustratos mencionados, el que tendría mayores posibilidades de ser usado en nuestro país sería la arena, por ser el más económico y además supone un distanciamiento menos drástico de las metodologías tradicionales del cultivo en suelo.

Las características físicas de la arena se pueden resumir en una alta densidad y una baja capacidad de retención de humedad útil para la planta. Estas propiedades se han aprovechado usándola en mezclas con otros sustratos como la turba, proporcionando un mayor drenaje y aireación del sustrato.

Las propiedades químicas dependen fundamentalmente del origen granítico o silíceas presentan una baja actividad química. Cuando proceden de rocas calcáreas provocan alteraciones químicas en la solución nutritiva que se les aplica, aumentan el pH, liberan Calcio y Magnesio, pueden retener o bloquear a otros nutrientes, como el Hierro, Cobre, Magnesio, Boro y Fósforo. Con el tiempo también se alteran sus propiedades físicas iniciales, tendiendo a descomponerse en partículas más finas y producir sedimentos. Es evidente por tanto que estas arenas no son las más adecuadas, puesto que al modificar los parámetros nutritivos de referencia, se pierde una de las principales ventajas, como es el control directo de la nutrición del cultivo.

Como la experiencia en nuestro país usando la técnica de la arena se restringe a un reciente ensayo efectuado en Quillota, que corresponde a una reproducción modificada de la técnica que en los tres últimos años ha tenido un crecimiento espectacular en España, es que se describirá esta técnica española con los detalles prácticos más importantes a considerar.

La arena se pone en el centro de una lámina de polietileno coextrusado blanco - negro, (blanco por fuera y negro por dentro). El color blanco en la parte externa permite por reflexión de la luz solar aumentar la luminosidad al interior del invernadero. El color negro por la interior, impide el paso de la luz y por lo tanto inhibe el crecimiento de malezas y algas; de espesor 0.07 mm. a 0.1 mm. y de 1.5 m. de ancho aproximadamente. Posteriormente los lados de esta lámina se cierran sobre la arena formando un largo saco, de unos 50 - 60 cm. de ancho y 15 - 20 cm. de altura en su parte central.

El suelo se deja con una ligera pendiente en el sentido longitudinal del saco y bien nivelado, para evitar que se produzcan encharcamientos o zonas secas en las irregularidades del terreno.

La colocación de la lámina de plástico y la arena se ha mecanizado, modificando un apero destinado originalmente a extender plástico, al que se le ha incorporado una tolva que vierte la arena, de este modo una vez nivelado el suelo la preparación de los sacos es muy rápida y económica. En casos en que resulta imposible la mecanización, se ha optado por preparar pequeños sacos de 1 m. de largo que van distribuidos posteriormente en el invernadero. Sin embargo esto supone un costo adicional, pero tiene la ventaja que en caso de una infección, se limita ésta, a un solo saco y por tanto afecta pocas plantas.

El drenaje del sustrato se efectúa por un extremo del saco o mediante unos cortes a 5 cm. de altura del mismo para mantener siempre una reserva de agua.

El riego se efectúa mediante goteros de botón situados junto a cada planta, con un caudal de trabajo de 2 lt/hora. Debido al reducido volumen disponible y la baja capacidad de retención de agua útil que tiene la arena son necesarios numerosos riegos diarios a bajas dosis. En los meses de máxima demanda fácilmente son necesarios 12 riegos diarios.

Paralelamente a esta técnica de cultivo en arena se ha ido adoptando toda una tecnología de control de riego y fertilización, la cual se realiza mediante ordenadores que ajustan la inyección de fertilizantes y ácido según los registros medidos en el cabezal de acuerdo a los valores escogidos por el agricultor. El riego se hace con fertilizantes disueltos a una concentración preestablecida y con un pH que suele estar alrededor de 5. Para ello se disponen de 3 depósitos independientes, uno para el ácido nítrico, dado que las aguas utilizadas contienen una alta concentración de bicarbonato y es necesario un aporte importante de ácido para corregir el pH, y los otros dos para los fertilizantes, separando convenientemente los que son incompatibles en el medio concentrado. El fósforo se suministra siempre en forma de ácido fosfórico, para reducir el aporte de ácido nítrico y con ello el nivel total de nitrógeno en la solución.

Los ordenadores dispuestos para el control del cabezal, son de alta tecnología diseñados para el control total del invernadero, es decir, calefacción, ventilación, concentración de CO*, pero hasta el momento son subutilizados porque requiere de la implementación de una mayor infraestructura.

La experiencia en Quillota contribuyó a sentar algunas bases prácticas para las experiencias que iniciarán otros agricultores en la zona de Limache - Quillota a nivel más comercial que experimental por las superficies involucradas (0.25 a 0.5 ha.).

Las bases prácticas esencialmente están referidas a :

• Drenaje: Debido a que el encharcamiento de agua por pequeña que sea, produce asfixia radicular, hay que evitar que se produzca. El drenaje que se efectuó por un extremo del saco fue insuficiente, porque primero es casi imposible micronivelar un terreno con terrones o piedras y segundo aunque el suelo se lograse micronivelar con una pendiente pareja, se observó que las propias raíces de las plantas a medida que se van desarrollando obstaculizan el flujo de agua produciendo los apozamientos que no se desean, por lo que fue necesario drenar a través de cortes efectuados a ambos costados del saco a una altura de 5 cm. del suelo. El drenaje también está relacionado con la colocación del saco; asunto muy importante cuando recién se está iniciando en esta técnica. La razón de poner el saco fue para buscar mejorar las bajas temperaturas nocturnas de invierno que limitan el desarrollo radicular.

• Nivelación: Aunque los problemas de drenaje por mala nivelación se evitan en gran parte con los cortes laterales, no se evitan los problemas de deficiencia hídrica.

• Riego: Debido al reducido volumen disponible y la baja capacidad de retención de agua útil que tiene la arena fueron necesarios numerosos riegos diarios a bajas dosis. El problema es que cuando las superficies son pequeñas, se puede hacer con los sistemas actualmente en uso, pero al aumentar las superficies se hace impracticable, requiriéndose de programadores y ordenadores que ajusten el riego e inyección de fertilizantes según mediciones periódicas.

A su vez esta experiencia planteó interrogantes y problemas que tendrán que irse solucionando en futuras experiencias con la ayuda de profesionales y agricultores.

En cuanto a los costos de la implementación del cultivo en arena, significa aumentar en un 10% los costos de inversión. Pero a su vez reduce los costos de operación en un 10% aproximadamente, ya que elimina múltiples labores manuales entre las que se incluyen: rotura de suelo, aradura, rastraje, aplicación e incorporación de guano, confección de mesas de plantación, fumigación de suelo y postura del mulch de polietileno. Además se elimina la compra de guano y fumigantes.