Sistemas de medios liquidos
Los sistemas de medios liquidos se distinguen de los sistemas de medios solidos por el metodo de operacion. Por lo general, los sistemas liquidos son circuitos cerrados a los que se les suministra la solucion nutritiva.
La solucion es recirculada desde un deposito de suministro de manera continua o intermitente, durante varios dias o varias semanas. Los dos sistemas liquidos que mas se utilizan en la actualidad son la tecnica de flujo nutriente (NFT) y el cultivo de lecho de gravilla.
NFT. El metodo del flujo intermitente parece adaptarse mejor a los periodos de temperaturas moderadas y durante las primeras etapas de desarrollo.
Algunas veces se utilizan tapetes capilares en el fondo de los canales NFT en especial para evitar el serpenteo de la solucion de lado a lado y alrededor de los sistemas radiculares jovenes; asi como para que actue como deposito al retener los nutrientes y el agua durante los periodos en los que cese el flujo.
Por lo comun, los canales NFT son diseñados para una sola hilera de plantas con un ancho de canal de 15-20 cm. Los canales mas anchos de 30 a 38 cm se han utilizado para cultivar dos hileras o plantas; aun cuando los canales mas anchos presentan el problema del serpenteo de la corriente poco profunda de
la solucion.
Para reducir al minimo este problema, se pueden construir pequeñas presas a intervalos a lo largo del canal, colocando varas de madera atravesando la corriente; o se pueden colocar tapetes capilares.
Gravilla. El cultivo con cama de gravilla utiliza una canaleta impermeabilizada llena de gravilla de chicharo (o de algun otro material inerte de tamaño similar), conectada a un deposito de solucion nutritiva.
Las particulas de gravilla retienen muy poca agua y nutrientes, por lo que el sistema debe tener capacidad para recircular la solucion desde tanque de suministro hacia las camas, varias veces al dia por medio de un cronometro y una bomba sumergible.
Algunos sistemas de gravilla han sido diseñados para ser alimentados desde la superficie por medio de tuberias perforadas y utilizan una ranura hecha en la base de la canaleta conectada a una linea para realizar el drenado. Existen otros sistemas que son llenados y drenados por medio de una sola tuberia colocada en el fondo de la cama.
La ventaja de los sistemas de doble tuberia es que en caso de que se desarrollen raices dentro de la linea de drenado, estas no interferiran con la distribucion uniforme de la solucion nutritiva en la cama de cultivo. En ambos casos, sin embargo, creceran raices que finalmente obstruiran la linea de drenado y se requerira equipo de limpieza rotatorio para eliminarlas.
Manejados adecuadamente, los sistemas NFT y de camas de gravilla pueden producir muy buenos cultivos; sin embargo presentan ciertas desventajas que deben tenerse en consideracion. La concentracion de nutrientes de la solucion nutritiva recirculada siempre esta cambiando, debido a que las plantas absorben los elementos a tasas diferentes.
Por lo tanto, se requerira utilizar algunos medios de monitoreo y reabastecimiento para evitar deficiencias ” y tal vez toxicidades ocasionadas por el exceso de algunos elementos ” que encareceran el costo del equipo y los analisis de laboratorio. La recirculacion de la solucion puede ser un medio ideal de distribucion de organismos patogenos que llegaran a introducirse al sistema de manera inadvertida. Por tal motivo, para que los sistemas con recirculacion del medio liquido tengan exito, su manejo debe ser mas cuidadoso y requiere mayor experiencia y mas inversion que otros sistemas.
Sistema de medios solidos
El cultivo sin suelo utilizando medios solidos puede emplear cualquiera de los muchos tipos de medios adecuados en distintos tipos de contenedores. Los requisitos basicos son: contar con un material de textura uniforme de facil drenado y que al mismo tiempo retenga algunos nutrientes y agua; un contenedor dentro del cual se conservara el material tapado y un sistema para suministrar la solucion nutritiva.
Se puede utilizar un suelo franco arenoso bien drenado como medio de crecimiento, sin embargo puede ser dificil encontrar un suelo tan uniforme en los volumenes requeridos, ademas de que el peso del suelo es mucho mayor que el peso de otros tipos de material.
Se ha utilizado arena en sistemas sin suelo en los que se llena todo el piso del invernadero hasta un pie o mas de profundidad; sin embargo rara vez se utiliza suelo como medio de cultivo en sistemas de contenedores debido al peso.
Cuando se utiliza arena es importante considerar la distribucion por tamaño de particulas, a fin de mantener un buen balance entre el drenado (aireacion) y la tasa de retencion de agua y nutrientes. Los tamaños de particulas deben estar dentro del rango de 0.1 a 1.0 mm, con un promedio de 0.25 a 0.50 mm.
El cultivo de hortalizas bajo invernadero en suelo de arena ha tenido buen exito y se considera un buen metodo para proporcionar a las plantas un medio de enraizamiento uniforme y bien drenado.
La instalacion requiere la excavacion del piso de invernadero hasta la profundidad deseada para la cama de arena, asi como un nivelado adecuado (alrededor 10 cm por 30 m) que proporcione buen drenado.
El primer paso es cubrir el area nivelada con una capa de plastico de 10 milesimas para evitar que penetren las raices en el suelo subyacente. Despues se tiende un sistema de tuberias de drenado conforme al espaciamiento de las hileras de plantas sobre el plastico. Los tubos se conectan a un dren comun colocado en el extremo inferior de las instalaciones.
Se rellena con arena hasta la profundidad deseada sobre la cubierta de plastico y las lineas de drenado. Es importante seleccionar una arena que tenga una buena distribucion del tamaño de las particulas y que este libre de patogenos asi como de componentes que puedan resultar toxicos para los cultivos. Debido a que los preparativos para cultivar en arena serviran para un tener un medio de crecimiento permanente, se recomienda hacer pruebas de crecimiento vegetal en contenedores, antes de llenar de arena todo el suelo del invernadero.
Estas pruebas ayudaran a determinar si la arena cumple con los requisitos basicos de las plantas. Los sistemas de cultivo en arena para tomate y pepino, casi siempre son regados y fertilizados por medio de riego por goteo. La solucion nutritiva se aplica con cada servicio de riego debido a la poca capacidad de retencion de nutrientes que tiene la arena.
La frecuencia del riego variara dependiendo de cada cultivo, la etapa de crecimiento y la temperatura; sin embargo puede ir de dos a varias veces al dia. Asimismo, dependiendo del tamaño de las plantas y de la temperatura, el tomate y el pepino pueden requerir de 0.5 a 4 litros de solucion por planta al dia.
Cultivo en contenedores
El cultivo sin suelo en bolsas, macetas o canaletas con un medio de cultivo de peso ligero es el sistema mas sencillo, mas economico y mas facil de manejar. Los medios de cultivo sin suelo mas comunmente utilizados en sistemas de contenedores son la turba/perlita, o una mezcla de virutas de corteza.
Los distintos tipos de contenedores varian desde canaletas largas hechas de madera en las que se cultivan una o dos hileras de plantas, hasta bolsas de polietileno o macetas de plastico rigidos con una a tres plantas.
En el sistema de bolsas o macetas, la solucion no es recirculada. La solucion nutritiva es suministrada por medio de un dosificador de fertilizante o por medio de un gran tanque de suministro que abastece la superficie del medio de cultivo en suficiente cantidad para mantenerlo humedo. El exceso de solucion sale del sistema a traves de orificios de drenado en la base de los contenedores.
Por lo tanto, la concentracion y el balance de nutrientes en la solucion con la que se alimenta a las plantas es siempre el mismo en cada aplicacion. Esta practica elimina la necesidad de muestrear y analizar la solucion de manera periodica para determinar los ajustes que sean necesarios y evita la posibilidad de que la solucion tenga excesos o deficiencias de nutrientes.
En el sistema de bolsa o maceta, el volumen del medio por contenedor varia de 14 litros en bolsas verticales de polietileno o macetas, hasta 56 litros en bolsas colocadas sobre charolas planas. En el sistema de bolsas verticales, es comun colocar en el fondo del contenedor bolsas de polietileno negro de 4 milesimas preperforadas. Se cultivan una o algunas veces dos plantas de tomate y pepino en cada bolsa. Las bolsas en las charolas planas tienen suficiente espacio para dos o tres plantas.
En ambos casos, las bolsas son alineadas en hileras con el espaciamiento adecuado al tipo de cultivo. Es una buena practica colocar las bolsas verticales o las macetas sobre una hoja estrecha de pelicula de plastico para evitar el contacto con las raices y evitar que penetren hasta el suelo subyacente.
Las bolsas colocadas en charolas planas, con ranuras para el drenado (o puertos de sobreflujo) cortadas a los lados a una pulgada (2.54 cm) de altura sobre la base, tambien pueden ser protegidas colocando una hoja de plastico por debajo de las bolsas.