CONOCE LOS T IPOS DE SUSTRATOS PARA TU CULT IVO H IDROPÓNICO

P O R   S I L V I O S Á N C H E Z             5 : 5 5 P . M .          

Ante todo debemos entender que los sustratos, para cualquier tipo

de cultivo de alimentos de consumo humano, son medios sólidos

que tienen dos funciones esenciales: primero, anclar y aferrar las

raíces de las plantas protegiéndolas de la luz y permitiendo su

respiración, y segundo, retener el agua y los nutrientes que las

plantas necesitan. Del porcentaje o nivel en que estas funciones se

cumplan en las distintas clases de sustrato, teniendo en cuenta su

interacción con el lugar y el clima, dependerá el rendimiento

efectivo del cultivo. En cultivos hidropónicos, el sustrato ideal se

nos presenta con determinadas características, como por ejemplo,

permitiendo un adecuado desarrollo radicular, por lo cual se

necesita que posea buena textura, aireación y retención de

humedad; una densidad adecuada, baja o nula capacidad de

intercambio catiónico, alta capacidad amortiguadora, baja en sales

solubles, l ibre de plagas, enfermedades y sustancias tóxicas, entre

otras. Se debe tener en cuenta que un sustrato cualquiera que sea

no posee todas estas características ideales, pero al momento de

elegir uno, debe cumplir con algunas de ellas, además de ser

abundante en la región y de bajo costo.

Ahora bien, las principales clases de sustratos para cultivos

hidropónicos (donde el agua es el principal proveedor de

nutrientes), se agrupan en tres grupos según su origen:

inorgánicos, orgánicos y sintéticos. En cuanto a la util ización de los

mismos se recomienda conocer su procedencia, teniendo en cuenta

que todo sustrato inorgánico debe ser lavado o tratado previamente

para garantizar la eliminación de impurezas que alteren el sistema

de cultivo. En el caso de los sustratos orgánicos, estos se deben

desinfectar para eliminar residuos que puedan ser tóxicos o llevar

restos de microorganismos patógenos que afecten el cultivo.

A continuación se pueden ver las características de los tipos de

sustrato más utilizados en cultivos hidropónicos:

S U S T R A T O S I N O R G Á N I C O S

En este grupo se incluyen los sustratos que tengan partículas

mayores a 2 mm de diámetro. Tales como:

Piedra pómez : Es un material disponible en países con

yacimientos volcánicos. Posee una retención de agua de un

38%, tiene una buena estabilidad física y gran durabilidad y

desde el punto de vista biológico es un material

completamente libre de microorganismos, lo que le hace

atractivo para el uso en cultivos muy delicados y susceptibles

a agentes biológicos parasitarios como las flores.

Grava: Está constituida por pequeñas partículas que se

obtienen de materiales triturados procedentes de depósitos

naturales o canteras, y las que se utilizan en la hidroponía

miden alrededor de 1 a 2 mm de diámetro. La grava

proporciona una excelente aireación; sin embargo la retención

de humedad es muy escasa, cercana a un 17%

aproximadamente.

Roca volcánica : Es un material rojizo, de origen volcánico,

ligero y con una apariencia esponjosa. En varios países semi-

tropicales se utiliza con gran éxito, sin embargo posee

partículas muy pequeñas las cuales tienen que ser eliminadas

mediante lavados para evitar que se encharque nuestro

cultivo. La capacidad de retención de agua es de un 49%. El

tamaño recomendado debe encontrarse entre 5 y 15

milímetros.

Fotografía por Klearchos Kapoutsis

Arena de río : Este material heterogéneo cuenta con una

capacidad de retención de agua del 56% y para que sea

utilizado en hidroponía se recomienda adquirir arena de 0.5 -

2 milímetros.

Fotografía por emilp

Perlita: Es básicamente un silicato de aluminio de origen

volcánico, de color blanco a grisáceo, que tiene una baja

densidad y buenas propiedades; tiene una retención de

humedad de 63% y algunas de sus grandes ventajas como

sustrato son la capacidad que presenta para mantener la

humedad constante a lo largo de la zona radicular y una

excelente aireación gracias a su porosidad.

Vermiculita : Es un silicato de aluminio con una estructura

laminar, que tiene una capacidad de expansión de hasta 12

veces su volumen. Se utiliza y es recomendable para lugares

de clima cálido debido a que tiene una capacidad de retención

de humedad del 68%.

Arcillas expandidas : Estas son de gran utilidad para el

cultivo de orquídeas y una de sus principales características

es que presenta un pH neutro, además de tener una buena

capacidad de drenaje libre y proporcionar una buena

aireación.

Lana de Roca : Esta se obtiene de pequeñas fibras hechas de

roca, tiene la capacidad de retener humedad de hasta un 78%

y es muy ligera, permitiendo que la raíz tenga un buen

desarrollo.

S U S T R A T O S O R G Á N I C O S

Este grupo se trata regularmente de la recuperación de productos

de desecho de alguna actividad agropecuaria o industrial, así como

de productos importados de otros países. Entre los que se utilizan

mayormente para la hidroponía, tenemos:

Aserrín : Este abunda y es muy barato en algunos países de

Latinoamérica, sobre todo el aserrín de maderas tropicales.

Dado el desconocimiento que se tiene de su procedencia no es

muy utilizado. Sin embargo este sustrato tiene una retención

de humedad de un 54%, lo que lo hace ideal para climas

templados y secos.

Recuerda que no todos los aserrines ofrecen buenas condiciones

para el cultivo hidropónico, pues sólo si éste fue sometido a un

proceso de eliminación de sustancias tóxicas (como los taninos que

se encuentran presentes en algunas maderas) será sostenible.

Fibra de Coco : Esta se encuentra dentro de los residuos

agroindustriales de origen tropical; se genera después de que

el fruto del cocotero ha sido procesado con fin de obtener las

fibras más largas. La fibra de coco es empleada en hidroponia

por la alta relación de carbono/nitrógeno que tiene,

permitiendo que se mantenga químicamente estable. La

retención de humedad que alcanza es muy buena, con un

57%.

Cascarilla de arroz : Esta se utiliza fundamentalmente con

grava, ya que este es muy liviana y su capacidad de retención

de humedad es baja, con un 40% (después de ser mezclada).

La principal función de esta mezcla es favorecer la oxigenación del

sustrato. Si util izas cáscara de arroz es recomendable hacer un

proceso de desinfección química o anaerobia, con el fin de eliminar

partículas pequeñas, así como hongos, larvas de insectos u otro

microorganismo que pueda ocasionar la contaminación de nuestro

cultivo hidropónico.

Cascarilla de café : Es un sustrato de baja capacidad de

retención de humedad, pero es bueno para la oxigenación; su

principal desventaja es su corta vida, pues se descompone en

pocos días.

Peat Moss: Es un material de importación fabricado

ampliamente en Canadá, que posee características similares a

las de fibra de coco. No requiere de ningún proceso y es muy

utilizado para la germinación y desarrollo por sus

características físicas con una excelente retención de

humedad (70%).

S U S T R A T O S S I N T É T I C O S

Estos son sustratos que han atravesado procesos industriales para

su creación. Tienen mayores ventajas en cuanto al combate de

microorganismos y agentes patógenos, pues la intervención

industrial ha permitido que sean completamente limpios, pero su

uso se discute puesto que su fabricación suele llevar a cabo

procesos contaminantes y en la mayoría de los casos no son

biodegradables. Entre estos se encuentran:

Gel: Durante mucho tiempo se han producido, probado y

promovido un determinado número de polímeros de geles,

pero la mayoría ha desaparecido del mercado puesto que su

utilización es muy reducida. Tiene un precio elevado, pero su

rendimiento es grande.

Dentro de la categoría de espumas sintéticas  encontramos

Espuma de polietileno , que se utiliza como material de

relleno, para oxigenar y disminuir el peso de los sustratos.

Espuma de poliestireno , que se utiliza como material para

mezclarlo con otro sustrato y para confeccionar semilleros.

Espuma de poliuretano , que se emplea en la confección de

semilleros y es mezclado con otros sustratos livianos.

Espuma fenólica , que se emplea en la elaboración de

semilleros y en trozos mezclados con otros sustratos.

Fotografía por Hidrovista

Por su parte, el  Foamy Agrícola  es un tipo de espuma fenólica

util izada en hidroponía que actúa como medio físico para dar

soporte a la planta, logra un balance ideal de agua y aire y que, al

ser de lenta descomposición, no necesita reponerse en el cultivo

por más de seis años.

Para seleccionar el sustrato que vamos a util izar en nuestro cultivo

hidropónico debemos recordar tomar en cuenta 3 variables

principales: su precio, disponibilidad local y su retención de

humedad. Recordemos también que cualquier sustrato de origen

orgánico (como el aserrín, peat moss, fibra de coco, la cáscara de

arroz, etc.) debe haber sido tamizado, lavado y esterilizado

previamente, pues si no pasa por este proceso previo, podría

provocar problemas en tu cultivo. Es por lo anterior que es

recomendable adquirir sustratos de origen orgánico listos para uso

agrícola, agrícola.

Sustratos y soluciones para hidroponía

Existen diversas recomendaciones de tipos de sustratos y fórmulas de

soluciones para nutrir las plantas en los sistemas de producción hidropónica,

según la disponibilidad. En esta nota hablamos de las ventajas y desventajas

de cada uno de ellos.

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Ing. Agr. Alejandro Herrnsdorf 

Como sustratos puros se pueden utilizar la cascarilla de arroz, virutas o aserrín, carbón y arena lavada, así como combinaciones. 

1- Cascarilla de arroz: con la salvedad de que el mismo tiene que estar bien lavado y fermentado, de modo que el arroz no vuelva a brotar al ser regado. Está disponible a buen precio y tiene gran capacidad de retención de agua y nutrientes, lo que lo vuelve una interesante opción. 

2- Virutas o aserrín: no se debe utilizar de maderas amarillas, ya que puede contener taninos. Es conveniente un equilibrio entre ambos materiales, ya que el aserrín posee mayor capacidad de retener agua, mientras que las virutas pueden ayudar a airear el sustrato. 

3- Carbón o carbonilla: se aplica lo mismo sobre el equilibrio de materiales dicho sobre el aserrín. 

4- Arena lavada: en el peor de los casos se puede utilizar, ya que la misma es pesada y posee poca

capacidad de retención de agua y nutrientes. También se pueden hacer mezclas de materiales, para aprovechar las cualidades de los mismos: 

5- Cascarilla de arroz + ceniza de cascarilla: en proporción 50:50, sin olvidar que puede haber rebrote de arroz. 

6- Cascarilla de arroz + arena lavada: corrige las desventajas de la arena, mientras que puede reducir el precio del sustrato en general. 

7- Cascarilla de arroz + carbonilla: ayuda a retener la humedad y puede librar al cultivo de ciertas enfermedades. 

8- Aserrín + carbonilla, arena +aserrín o carbonilla, etc. 

SOLUCION DE HIDALGO 

El mayor problema de la solución recomendada por Hidalgo consiste en la presencia de la primera sal, que aporta sodio, elemento innecesario para el sistema y perjudicial para las plantas en alta concentración. Se puede reemplazar por nitrato de potasio, con lo que se altera las cantidades de sulfato de potasio. El superfosfato normal por su parte, no es tan soluble como el superfosfato triple. Las cantidades se deberán ajustar de acuerdo a la columna de partes por millón (ppm). 

SOLUCIONES DE MARULANDA 

César Marulanda divide la solución en dos grupos, solución A y B, que no se deben mezclar antes de ser utilizadas, puesto que forman compuestos insolubles, y por lo tanto inútiles para el cultivo. La solución A se diluye en un contenedor de plástico, en 10 litros de agua potable, mejor de lluvia. La solución B se diluye en otro contenedor de plástico, en 4 litros de agua potable. La mayor solubilidad se consigue a mayores temperaturas del agua (30-50º. Estas sales se deben diluir en el orden expuesto. Los mismos se encuentran en plaza en Asunción. Su precio puede variar con las cotizaciones del dólar. Marulanda, en el manual de la FAO, recomienda quelatos de hierro, sin embargo, el sulfato ferroso es una sal presente en plaza. Posteriormente se prepara la solución para riego. Para ello, en un litro de agua se agregan 1,25 ml o centímetros cúbicos, de la solución A y 0,5 mL de la solución B nuevamente en este orden. Si se debe preparar mayor cantidad de solución, se multiplica por la cantidad a preparar. Entonces, para diez litros se agregan 12,5 mL de sol. A y 5 mL de sol. B. El agua se debe analizar para evitar sorpresas, ya que un agua muy dura, más de 2 a 2,5 mS/cm, puede afectar nuestra solución nutritiva. La solución para riego se suministra a las plantas en aproximadamente 3,5L/m2, durante seis días. El sétimo día se riega con agua pura en la misma cantidad. 

RECOMENDACIONES

El cultivo hidropónico requiere de todas las especificaciones de un cultivo geopónico. El manejo apropiado del agua se puede realizar manualmente, en el caso de pequeños cultivos caseros, o bien con sistemas modernos de irrigación. Se puede hacer en invernadero, bajo caseta con media sombra, etc. El riesgo de plagas y enfermedades es el mismo existente en un cultivo geopónico y las medidas de control para este último también se aplican. 

La desventaja principal que se encuentra en el sistema hidropónico es la alta cantidad de sales que

requiere. Esto implica un elevado impacto en los ambientes donde estas sales son producidas. Por ejemplo, la manufacturación de sales de nitrógeno requiere una gran cantidad de energía y posee gran cantidad de desechos. La energía es normalmente extraída del petróleo, del cual se sintetizan también muchas otras sustancias, lo que redunda en el calentamiento global. Además, los nitratos son causantes de enfermedades, entre las que se cuenta la del Niño Azul. El metabolismo de estas sales en nuestro cuerpo, tras ingerir las verduras hidropónicas también puede causar problemas en nuestro organismo. Las sales son también responsables del sabor peculiar del cultivo convencional, no orgánico. Considerando estos problemas, podemos exponer una segunda opción. 

LA OPCION ORGANICA 

La agricultura orgánica es un sistema de manejo productivo que promueve y mejora la biodiversidad, los ciclos biológicos y la actividad biológica del suelo. Se basa en el uso mínimo de aportes de fuera de la finca y en prácticas de manejo que restauran, mantienen y aumentan la armonía ecológica. Es mucho más que simplemente evitar agrotóxicos y fertilizantes. Un sistema orgánico hace más productivo el suelo mediante el suministro adecuado de mejoradores de suelo y nutrientes para los microorganismos. Esto implica escaso uso de energía externa al ecosistema, a la vez que se mantienen altos rendimientos. También en este sistema se aplica el hecho de que se requiere gran cantidad de energía, especialmente en el caso de los compuestos nitrogenados, pero la misma proviene del sol, que a través de las plantas verdes se transforma en azúcares. La agricultura orgánica no implica volver a los métodos antiguos. En la misma se aplica tecnología de punta, con la ventaja de que el sistema será productivo por siempre. No olvidemos que al obligar a los productores a utilizar insumos químicos, se los obliga a depender de economías extranjeras y se los somete a una espiral de pobreza, enfermedad y destrucción de su sistema productivo, del que nuestros actuales gobiernos no han podido sacarlos hasta ahora. ¿HIDROPONIA ORGANICA? Una opción interesante es la que actualmente se utiliza en las huertas de los hospitales de Cuba: la “Organoponia”. La misma reemplaza las sales por sustancias obtenidas por medios orgánicos, o bien por sustancias que son permitidas por los organismos reguladores de las leyes orgánicas. La opción más sencilla es la de reemplazar el sustrato inerte por humus de lombriz o compost o humus de lombriz en mezcla con carbonilla o cascarilla de arroz. La ventaja principal es la reducción de gastos en químicos, el aporte de los nutrientes del compost, el cierre de ciclos, al utilizarse desechos de en este caso- la producción animal, y la crema del pastel: los microorganismos benéficos, naturales en un suelo de alta fertilidad. El riego se realiza con agua potable común. El manejo de las plagas y enfermedades se realiza por medios naturales. SOLUCION ORGANICA Se puede elaborar una solución nutritiva orgánica a partir de gallinaza, la cual es muy parecida en concentraciones a una solución hidropónica convencional. Para obtenerla, se sumerge una bolsa de plastillera con 15 Kg de gallinaza en un barril con 200 L de agua. Si se realiza este proceso en un tanque abierto, se producirá un olor nauseabundo, fruto de la descomposición de las sustancias nitrogenadas. La instalación de un sistema anaeróbico puede ser la solución, especialmente si se piensa hacer producción a gran escala. Tras un mes, se obtiene una solución nutritiva. Comparación con la concentración de una solución hidropónica convencional. Con los agregados correspondientes de cal dolomítica al sustrato, además del mismo humus de lombriz, se puede balancear adecuadamente el sistema, de modo que el cultivo no sufra carencias nutritivas y que a la vez nos entregue frutos sanos y deliciosos, en un ecosistema rico y sostenible.