El pimiento es uno de los cultivos horticolas bajo invernadero con mayor superficie cultivada. La demanda de los mercados de pimientos frescos durante todo el año, ha crecido espectacularmente y ha tenido como consecuencia el desarrollo del cultivo en invernaderos.
Bajo el esquema de produccion intensiva en invernadero, el manejo de sustratos es de vital importancia en la produccion del cultivo, debido a que este elemento determina en gran medida el exito del mismo. Sin embargo, antes de pensar en tipos de sustratos, se debe tener presente la interaccion de una serie de factores o propiedades para optimizar la funcionalidad y el papel que debe desempeñar un sustrato en el sistema de cultivos sin suelo.
Un sustrato debe reunir un conjunto de caracteristicas que lo hagan apto para el cultivo. Por otra parte, no siempre un sustrato reune todas las caracteristicas deseables; por ello, en ocasiones se recurre a mezclar diversos materiales, buscando que la mezcla resultante reuna las caracteristicas idoneas.
Haz clic en la tabla arriba para ver ejemplos y clasificacion de sustratos
Retencion de humedad
La retencion de humedad por el sustrato, en cantidades adecuadas y en forma homogenea, determina la posibilidad de la planta de utilizar el agua como vehiculo para sus funciones metabolicas. Dicha retencion es funcion de la granulometria del sustrato y de la porosidad de las particulas que lo componen.
La retencion de humedad expresada en peso nos indica la cantidad de agua que es capaz de retener un kilogramo de sustrato, mientras que la retencion de humedad expresada en volumen nos indica la cantidad de humedad que puede retener la unidad de volumen de sustrato. Por ejemplo 100 gramos de cascarilla de arroz pueden retener 40 g de agua mientras que 100 mililitros de cascarilla pueden retener 11 mL de agua.
Los materiales de textura gruesa, con tamaño de particula superior a 0,9 mm y poros grandes, retienen cantidades reducidas de agua, pero estan bien aireados. Por el contrario, los materiales finos, con particulas inferiores a 0,25 mm y tamaño de poros pequeño, retienen grandes cantidades de agua dificilmente disponible y estan mal aireados.
Asi, el mejor sustrato se define como aquel material de textura media a gruesa, con una distribucion del tamaño de los poros entre 30 µm y 300 µm, equivalente a una distribucion del tamaño de las particulas entre 0,25 mm y 2,5 mm, que retiene suficiente agua facilmente disponible y presenta, ademas, un adecuado contenido en aire.
Aireacion del sistema radicular
La combinacion de empleo de un sustrato con estructura estable muy poroso y aireacion complementaria de la solucion, evita el peligro de la falta de oxigeno en la zona radicular, siendo esta aun mejor que la obtenida en los suelos naturales.
El espacio poroso de un sustrato se subdivide de acuerdo con el tamaño de los poros en macroporors, (> 200 µm), mesoporos (200 – 30 µm) y microporos (< 30 µm).
El agua gravitacional circula ampliamente por los macroporos y aun por los mesoporos.
El movimiento se va restringiendo paulatinamente a medida que disminuye el tamaño de los poros y finalmente el agua retenida en los poros menores de 30 µm es de muy poca circulacion. Estos son los poros que retienen el agua. Cuanto mas pequeños sean, retendran el agua con mayor fortaleza.
Estabilidad fisica
La estabilidad fisica sera la que determine si se mantiene con el tiempo una porosidad correcta, dependiendo de la velocidad de disgregacion y descomposicion del material. esta debera ser lo mas lenta posible.
Los materiales mas inadecuados son aquellos que se disgregan facilmente con la accion del agua.
Recomendaciones para elegir un sustrato
Es necesario conocer la procedencia del sustrato.
Todo sustrato inorganico (roca volcanica, tezontle, etc.) debe ser lavado o tratado previamente, para garantizar la eliminacion de impurezas que podrian alterar el sistema y desarrollo del cultivo.
Cuando se emplean sustratos preparados se debe contar con informacion acerca de sus principales caracteristicas fisicas y quimicas (granulometria, retencion de humedad, pH, etc).
Los sustratos organicos (cascarilla de arroz, fibra de coco, aserrin, etc.) necesitan un tratamiento de eliminacion de residuos, tales como taninos, entre otros.
Los sustratos organicos con aIta relacion carbono-nitrogeno (C/N), ofrecen mejores condiciones y mayor estabilidad.
Inerte quimicamente
Desde el punto de vista quimico, el sustrato tambien debera satisfacer ciertas condiciones — debera ser quimicamente inactivo; o sea, no absorber ni suministrar ningun elemento nutritivo, puesto que esto representaria una alteracion en la solucion nutritiva.
El aserrin de ciertas maderas, podria suministrar taninos, los cuales son toxicos para las plantas, algunas veces por excesivo contenido de cloruros y otras, simplemente por la presencia de taninos.
Buen drenaje
Todo tipo de recipiente y de sustrato que se este utilizando, debera permitir un buen drenaje.
Cuando una planta hidroponica requiere mayor cantidad de agua, debemos aplicar mayor frecuencia de riegos, pero nunca debemos inundar el sustrato con el fin de ahorrar riegos, ya que esto va contra la disponibilidad de oxigeno.
Capilaridad
Esta propiedad consiste en la capacidad que tiene un sustrato absorber agua a traves de los microporos y de transportarla en todas las direcciones.
La mas critica de las direcciones es la vertical, ya que en ella se realiza el transporte de agua en contra de la gravedad.
pH
Este parametro nos informa de necesidades inminentes. Asi los valores bajos requieren de un encalado para subirlo. En el caso contrario, puede utilizarse sulfato ferroso para bajarlo.
Los valores adecuados oscilan entre 5.0/5.5 y 6.0
Bajo peso
El sustrato debe ser liviano. El peso del sustrato determina, obviamente, la resistencia del montaje hidroponico, los tipos de camas o canales, los soportes para manejar columnas y en general el valor de la infraestructura, de acuerdo con el tipo de construccion.
Disponibilidad
En muchas ocasiones el sustrato ideal no esta recursos de la region, que finalmente podrian reemplazarlo.
Bajo costo
Generalmente este factor determina, antes que otras condiciones, el sustrato a utilizar, y usualmente el principal factor de costos es el de transporte, lo cual nos lleva a analizar, dentro de las posibilidades y las condiciones del sitio de cultivo hidroponico, cual es la escala de costos que implica uno u otro sustrato.
Factores a tomar en cuenta
Varios son los sustratos que han sido probados en los sistemas de produccion de pimiento en invernadero e hidroponia, cuyos resultados difieren de acuerdo a la naturaleza de estos.
La granulacion (dimension de las pequeñas particulas de las que esta compuesto el sustrato) ha de ser tal que permita la circulacion de la solucion nutritiva y del aire. Un sustrato excesivamente fino se vuelve compacto, en especial cuando esta humedo, e impide el paso del aire. En general la experiencia señala como mejores aquellos sustratos que permiten la presencia del 15 al 35 % de aire y del 20 al 60 % de agua en relacion con el volumen total.
Propiedades necesarias del sustrato
Retener humedad de forma homogenea
Permitir buena aireacion
Tener buena estabilidad fisica
Ser inerte quimicamente
Tener buen drenaje
Tener capilaridad
Contar con pH inferior a 7.0 y ser adecuado al tipo de cultivo
Ser liviano
Ser de bajo costo
Estar disponible
Entre estos materiales podemos citar lana de roca, que es un producto mineral transformado industrialmente por temperaturas elevadas. Se trata de un silicato de Al (aluminio) con presencia de Ca (calcio) y Mg (magnesio) y trazas de hierro (Fe) y manganeso (Mn). Este sustrato se utiliza principalmente en paises europeos como Paises Bajos, Francia, Reino Unido o Dinamarca.
Es un material con una porosidad total elevada (superior al 95%), una alta capacidad de retencion de agua facilmente disponible y gran aireacion; sin embargo, desde el punto de vista quimico, es practicamente inerte, sin ninguna capacidad tampon, lo que exige un perfecto control de la nutricion hidrica y mineral.
Otro sustrato utilizado es la perlita — un silicato de origen volcanico que se comercializa bajo distintos tipos que se diferencian en la distribucion del tamaño de sus particulas y en su densidad. Presenta buenas propiedades fisicas, sobre todo el tipo denominado B-12, lo que facilita el manejo del riego y minimiza los riesgos de asfixia o deficit hidrico.
Numerosos resultados derivados de trabajos de investigacion muestran los buenos rendimientos de la perlita, empleada como sustrato, en la produccion de pimiento y otras hortalizas. Un estudio comparativo de perlita, lana de roca y arena en la produccion y calidad del melon, mostro resultados similares al emplear perlita o lana de roca.
Conclusiones
Varios sustratos se han utilizado solos en la produccion de pimiento, Sin embargo, algunas mezclas de ellos han sido probadas con exito, en diferentes proporciones. Asi por ejemplo, las proporciones 50% peat moss (musgo de turba) + 25% perlita + 25% vermiculita y 45% peat moss + 30% perlita + 25% composta, cumplen con los requisitos de un buen sustrato y han generado buenos resultados.
Ha sido ampliamente documentado que los materiales compostados son capaces de asegurar el aporte de nutrientes y mejorar las condiciones fisicas del medio de crecimiento del cultivo, con el consiguiente incremento en la retencion y disponibilidad hidrica.