Cultivos en Agua
2013-03-26
La ciencia del cultivo de plantas sin suelo se conoce desde hace más de cien años y la palabra hidroponía es comparativamente nueva, desde que el doctor W. E. Gericke la acuñó
La ciencia del cultivo de plantas sin suelo se conoce desde hace más de cien años y la palabra hidroponía es comparativamente nueva, desde que el doctor W. E. Gericke la acuñó El verdadero cultivo hidropónico es generalmente un medio de cultivar plantas en una solución nutriente sin suelo u otro medio enraizante. Hoy, la mayoría de los muchos métodos de cultivo de plantas sin suelo, emplea varios tipos de materiales inertes, como medio enraizante solamente. Yo he descartado, por el momento, el uso de sustrato y me he dedicado exclusivamente al cultivo en agua, en una escala muy reducida, de acuerdo a las disponibilidades de espacio físico adecuado para el manejo de las plantas. Mi sistema es más bien sencillo, pero me ha reportado enormes satisfacciones y una fuente de entretención fascinante. Los nutrientes yo los adquiero en la Semillería San Alfonso, calle San Alfonso N°31 de Santiago de Chile (se gastan US$2,5 para 250 litros de solución). La caja tiene un aspecto como el que se muestra en la figura adjunta y su composición es la que aquí se indica. N - P - K Fertilizante 10-10-27 Análisis Nitrógeno 10% Acido fosfórico soluble 10% Potasio 27% Magnesio 1,3% Azufre 4,8% Hierro 0,4% Calcio 3,8% Manganeso 200 ppm Uno de los montajes que he hecho, es como el que se muestra en la Figura 4 y consiste en: 1. Un estanque opaco de plástico (Figura 4), de 60 litros de capacidad, en donde se prepara y se corrige el pH de la solución que alimentará las plantas. 2. Un pH-meter de bolsillo 3. Un contenedor de poliestireno expandido (Figura 4, plumavit) de 60 litros de capacidad (30 cm de ancho por 25 cm de alto y 80 cm de largo, medidas interiores), que ha sido recubierto interiormente con una lámina de plástico tipo nylon de mínimo espesor (puede ser una bolsa de basura negra sin orificios), con el objeto de asegurar la estanqueidad del depósito. La lámina interior no tiene que estar necesariamente pegada a las paredes; el peso del agua le da la forma final. Solo es necesario sostener los bordes superiores. Si el contenedor no es lo suficientemente fuerte, habrá que poner algunos refuerzos transversales de cinta de envolver u otro material, porque en caso contrario, con el peso del agua, se deformará. 4. Tapa de madera prensada (5 mm de espesor aproximadamente) con 5 agujeros de 3 cm de diámetro, (ver Figura 5) y un agujero en un extremo de 2 cm de diámetro para dar acceso a la solución. Por el lado interior de ella, he pegado con cinta de envolver, pequeños trozos de poliestireno expandido (plumavit) de 5 cm x 5 cm y 1 cm de espesor, con un pequeño agujero en el centro, concéntricos a los agujeros de 3 cm de diámetro, con el objeto de proveer el sostén inicial a las pequeñas plantitas en sus primera semanas de vida. La idea es que en la medida que el tallo se desarrolle, vaya ensanchando el agujero de la poliestireno expandido (plumavit), si que se dañe la planta. 5. Un reloj controlador (Figura 4, timer) 6. Bomba aireadora (Figura 4) adecuada para una pecera de 60 litros de capacidad 7. Manguera de plástico de 5 mm de diámetro interior, o adecuada a la boquilla de la bomba aireadora (del tipo de combustible de automóviles) para el burbujeo del aire dentro del contenedor de plantas. La manguera ha sido perforada en distintos puntos (4 ó 5) a lo largo de ella, para obtener un burbujeo más suave y mejor distribuido dentro del nutriente. Al extremo de la manguera se le debe adosar un peso, de forma de mantenerla constantemente sumergida a fondo del contenedor. 8. Una manguera de jardín (1/2\" de diámetro) de 2 m de largo para, mediante sifón, llenar y reponer el nutriente al contenedor y también para retirarlo de él, periódicamente. 9. Dos banquetas de apoyo a los elementos, de altura conveniente para ejecutar con facilidad el trasvasijo de soluciones mediante sifón. Operación 1. Una vez obtenidas las plántulas desde un semillero propio o adquiridas en algún vivero, se instalan delicadamente sobre la plancha de la Figura 4, cuidando que las raicillas atraviesen perfectamente las perforaciones de los trozos de poliestireno expandido, adosados a la parte inferior de ella, a una altura tal que el \"cuello\" de la planta (punto de unión entre el tronco y las raices) quede aproximadamente al nivel del nutriente que ya está dentro del contenedor (no olvidar que se recomienda que la altura de la solución debe ser 1,5 cm bajo el borde superior del recipiente). 2. Programar el timer para que active a la bomba de pecera 3 veces al día por un período de 3 a 4 horas cada uno, como mínimo, de forma de asegurar una excelente aireación de la solución; si ella tomara mal olor o se pusiera turbia, significa una mala oxigenación y habrá que aumentar el ciclo de venteo. 3. Periódicamente (cada dos o tres dias al principio, y cuando las plantas tengan un mayor desarollo, todos los días) verificar el nivel de la solución, y agregar de la misma solución rica, lo que sea necesario para recuperar el nivel deseado. 4. Esporádicamente (en un principio, cada 30 días, y después, cada 15) proceder al vaciado total de la solución empobrecida del contenedor, y reemplazarla por nueva solución rica. La solución de descarte puede ser usada en el jardín, ya que algo de nutrientes aun contiene. 5. Observar cuidadosamente el desarrollo de las plantas y enventuales problemas que ellas presenten, especialmente lo que dice relación con enfermedades o carencias de ciertas sustancias. 6. Llevar control de las fechas en que se van produciendo los acontecimientos más importantes, de modo de tener un registro claro de lo sucedido, para que sirva de documentación para el próximo ciclo. 7. Las plantas que son de desarrollo en altura (tomates, habas o porotos, por ejemplo), obviamente que necesitarán tutores, que el cultivador deberá proveer en el momento oportuno. Algunos ejemplos de tutores se muestran en las fuguras adjuntas, en el bien entendido que la imaginación humana es infinita y Ud. podrá crear los suyos. 7. Carencia de Iones En 1699, el inglés Woodward probó que las plantas pueden crecer en agua, disolviendo suelo vegetal en ella, concluyendo que el suelo por sí mismo, es innecesario. Ciertos elementos indispensables para las plantas, muchos de ellos desconocidos, se liberaban cuando el suelo vegetal era disuelto y ellos eran tomados por las plantas. Por lo tanto, la solución nutriente debe proveer la totalidad de los elementos necesarios y en cantidad adecuada para el desarrollo de la planta; cuando ello no ocurre, la planta se ve débil o de color anormal. Aquí se describen los síntomas que presentan las plantas, frente de cada una de las carencias principales. En forma muy general, porque después se verán en detalle, las carencias de algún elemento químico pueden ser diagnosticadas considerando el aspecto de las hojas: Las carencias de los diferentes elementos se pueden diagnosticar con la ayuda de las siguientes claves: L. C. Chadwick, de la Universidad del Estado de Ohío: Se supone que las plantas muestran un desarrollo imperfecto, general en toda la planta y localizado y que no son imputables a microbios, insectos ni otros parásitos. 1.0.0 Los efectos se manifiestan en toda la planta o están localizados en las hojas viejas (inferiores). 1.1.0. Los efectos se manifiestan en toda la planta, aunque con frecuencia se da a conocer por amarillez y muerte de las hojas viejas. 1.1.1. Follaje verde claro. Planta desmedrada, tallos delgados y muy pocas ramificaciones. Hojas pequeñas; las inferiores de color amarillo más claro que las superiores. La amarillez va seguida de desecación, con color castaño claro, generalmente con poca caída de hojas. Esto significa deficiencia de NITROGENO. 1.1.2. Follaje verde obscuro. Crecimiento retardado, a veces, las hojas inferiores amarillean entre los nervios, pero con mayor frecuencia toman una coloración purpúrea en el pecíolo. Las hojas se caen pronto. Esto significa deficiencia de FOSFORO. 1.2.0. Los efectos se manifiestan generalmente en las hojas más viejas (inferiores). 1.2.1. Hojas inferiores moteadas, generalmente con manchas necróticas cerca de la punta y de los márgenes. La amarillez empieza en los márgenes y continúa hacia el centro. Más tarde, los márgenes toman color castaño y se encorvan hacia el envés, y las hojas viejas se caen. Esto significa deficiencia de POTASIO. 1.2.2. Las hojas inferiores manifiestan clorosis (amarillez), pero no presentan manchas hasta las últimas fases. La clorosis empieza en la punta de las hojas y se extiende hacia abajo y hacia el interior, a lo largo de los bordes y entre los nervios. Las márgenes de las hojas pueden curvarse hacia arriba o dar a la hoja aspecto arrugado. (Rara vez se presenta esa deficiencia en soluciones con un pH 5,5 o más.) Esto significa deficiencia de MAGNESIO. 2.0.0. Los efectos están localizados en las hojas nuevas. 2.1.0. La yema terminal permanece viva. 2.1.1. Las hojas muestran clorosis (amarillez) entre los nervios; éstos permanecen verdes. Generalmente no hay manchas necróticas. En los casos extremos, se secan las márgenes de las hojas éstas se caen de las ramas. Esto significa deficiencia de HIERRO. 2.1.2. Hojas verdes claro, con los nervios más claros que la superficie adyacente. Aparición de algunas manchas necróticas. Poca o ninguna desecación de las hojas viejas. Esto significa deficiencia de AZUFRE. 2.2.0. La yema terminal muere. 2.2.1. Alteraciones de las hojas jóvenes en la punta y en los márgenes. Las hojas jóvenes quedan a veces definitivamente retorcidas en la punta. Esto significa deficiencia de CALCIO. 2.2.2. Alteraciones de las hojas jóvenes en la base. Tallos y pecíolos quebradizos. Esto significa deficiencia de BORO Se observará que la forma en que está establecida esta clave requiere tan sólo distinguir entre dos síntomas fácilmente apreciables y así conduce directamente a la averiguación de la deficiencia. Aquí se entregan otras herramienta para el diagnóstico de las carencias de las plantas. De acuerdo con Arnold Wagner, de la Universidad del Estado de Ohío, las carencias de los diferentes elementos se evidencian de la forma siguiente: Deficiencia de Nitrogeno: 1. Mal desarrollo. Plantas de menor altura. Hojas pequeñas y raquíticas. Planta desmedrada. Entrenudos cortos. 2. Las hojas se vuelven de color verde amarillento y más tarde completamente amarillas. 3. Los nervios toman con frecuencia color purpúreo. 4. Las flores son más pequeñas de lo normal. 5. Las raíces toman con frecuencia mayor desarrollo que la parte aérea. 6. La deficiencia se presenta en primer lugar en las hojas inferiores. Deficiencia de Fósforo 1. Se distinguen dos etapas · Primer período: las hojas amarillean en los márgenes. · Período avanzado: muerte y caída gradual de las hojas de la parte inferior de la planta. 2. Desarrollo imperfecto. 3. Sistema radicular deficiente. Deficiencia Potasio 1. Amarillez de los márgenes de las hojas en el primer período, seguida de color castaño, o la muerte de esas zonas amarillas. Esto da la apariencia de planta chamuscada. 2. Más tarde aparecen manchas en los nervios. 3. Las plantas son más susceptibles a los insectos y enfermedades. 4. La deficiencia se presenta en las hojas inferiores Deficiencia de Fierro 1. Clorosis, amarillez del follaje. 2. Aparece primero en la parte superior de la planta. 3. Retraso del crecimiento. 4. En las últimas fases las hojas cloróticas se queman intensamente. Esto empieza en la punta y los márgenes y se extiende hacia el interior. Deficiencia de Magnesio 1. Planta desmedrada. 2. Clorosis. Los nervios permanecen verdes, en tanto que las áreas intermedias se vuelven amarillas. 3. Las hojas se arrugan. 4. Esta deficiencia se manifiesta primero en las hojas de la parte inferior de la planta. 5. Hojas pequeñas. El pecíolo de las hojas es corto. 6. En las últimas fases aparecen regiones muertas entre los nervios de las hojas. La aparición de estas regiones muertas es casi repentina (dentro de un período de 24 horas). 7. La floración se retrasa. Las flores tienen mal color. Deficiencia de Calcio 1. Las raíces alimenticias mueren casi todas. 2. La planta muy desmedrada. 3. El extremo de la planta y los extremos de las hojas superiores mueren. Deficiencia de Manganeso 1. Clorosis. Color verde amarillento entre los nervios y el resto verde obscuro. Esta deficiencia se distingue de la del magnesio en que la clorosis aparece primero en la parte superior de la planta, mientras que en la falta de magnesio aparece primero en las hojas inferiores. 2. Plantas algo raquíticas. 3. Las hojas tienden a abarquillarse en los márgenes, hacia el envés. Deficiencia de Azufre 1. La deficiencia se manifiesta primero en la parte superior de la planta. 2. Clorosis, que difiere de los otros tipos de clorosis en que los nervios toman color amarillo, mientras que el resto de las hojas permanece verde. 3. La planta toma menor altura. 4. En la base de las hojas aparecen manchas purpúreas de tejido muerto De acuerdo con M. A. Blake, G. T. Nightingale y 0. W, Davidson, de la Estación Experimental de Nueva Jersey , aunque se refiere particularmente a los manzanos, los síntomas y medidas correctivas, según lo señalan los mismos autores, pueden aplicarse con la misma eficacia a la mayor parte de las plantas leñosas, como los rosales, por ejemplo. Deficiencia de Nitrógeno 1. Las hojas tornan color verde amarillento. 2. Las hojas nuevas son relativamente pequeñas. 3. En los nervios y pecíolos puede aparecer una pigmentación roja. 4. Las hojas toman una posición más cercana a la vertical y los pecíolos forman ángulos muy agudos con el tallo. 5. No se presentan manchas definitivas en el follaje. 6. El desarrollo de las ramas y vástagos es raquítico. 7. Las raíces son delgadas, con corteza amarilla en las de nueva formación. Deficiencia de Fósforo 1. El follaje presenta color verde oscuro anormal, especialmente en las hojas jóvenes. Cuando la deficiencia es muy intensa, las hojas viejas aparecen moteadas y de color más claro que las nuevas. 2. Las hojas nuevas son muy pequeñas. 3. Tanto los tallos como las hojas suelen mostrar fuerte pigmentación rojo-púrpura, especialmente cerca de los extremos de los tallos. 4. Las hojas muestran textura correosa y forman ángulos anormalmente agudos con los tallos. 5. Los tallos jóvenes son delgados. Deficiencia de Potasio 1. Las ramas y vástagos son relativamente delgados, aunque el crecimiento longitudinal no se restringe visiblemente. 2. Las hojas son relativamente pequeñas. Si la deficiencia alcanza tal grado que se presenta el chamuscado de la planta, las hojas nuevas son considerablemente más pequeñas y delgadas que las normales. 3. El chamuscado de las hojas se manifiesta al principio por una coloración roja y purpúrea oscura, que comienza en los dientes de la hoja y se extiende un poco hacia el interior. Este tipo de alteración de las hojas difiere claramente del debido a la deficiencia de magnesio. La alteración del color se propaga muy lentamente en la deficiencia de Potasio y varía del rojo purpúreo a castaño oscuro, sin fase intermedia blanquecina o gris. Deficiencia de Calcio 1. Las hojas adultas tienen color verde oscuro normal, en tanto que las hojas jóvenes pueden tomar un tinte verde amarillento. 2. El tamaño de la hoja puede estar notablemente o apenas reducido. En los árboles pequeños se ven hojas anormalmente pequeñas. En los árboles grandes suelen ser de tamaño normal, salvo cerca del extremo de los vástagos. A menudo hay fuerte restricción del crecimiento longitudinal acompañada a veces de delgadez de las ramas. 3. Las raíces presentan señales de la deficiencia de Calcio antes que se manifieste en la parte aérea. Se quedan notablemente cortas y con los extremos parduscos. Fórmanse en gran número raíces nuevas, que generalmente son de poca duración. 4. No se aprecian lesiones en las hojas en la primera estación, pero en la segunda se produce la alteración del color, distinta que en otras deficiencias, más manifiesta a lo largo de los bordes y, extendiéndose unos seis milímetros o más hacia el nervio central. Esta alteración es precedida de una pérdida de clorofila. Los nervios finos tornan un tinte púrpura y el resto de los tejidos afectados varía grandemente del amarillo verdoso al castaño oscuro. En esta faz no se aprecia coloración púrpura entre los nervios, pero es muy notable en los nervios principales de las hojas. Deficiencia de Magnesio 1. Las hojas nuevas se quedan delgadas y de textura blanda a medida que progresa la deficiencia. 2. Aparece rápidamente un ligero moteado de la hoja, luego se convierte en manchas entre los nervios a lo largo de los bordes. Esta alteración aparece primero en las hojas viejas y va progresando después hacia el extremo del tallo. 3. A los pocos días o a la semana de la aparición de las manchas, se desprenden las hojas afectadas. Las ramas y vástagos son relativamente flexibles, delgados y de madera deficiente. 4. En los casos graves, los vástagos mueren durante el invierno. La corteza de las raíces muere rápidamente y toma color castaño. 5. La deficiencia de Magnesio se manifiesta al principio por manchas o motas de color verde grisáceo, que luego palidecen hasta un color blanco crema, cambian al castaño leonado y, finalmente, pasan a un color castaño medio. Deficiencia de Potasio L. C. Hoffrnan, experto de la Estación Experimental de Ohío, atribuye primordial importancia a la escasez de Potasio en las plantas, cuya deficiencia motiva la siguiente comunicación: \"Los fisiólogos creen que el potasio no se combina con los tejidos de la planta, sino que permanece disuelto en la savia y circula por toda la planta. El primer síntoma de deficiencia de potasio es una reducción general en el crecimiento. Al prolongarse la escasez, el vegetal toma un aspecto desmedrado. El color de la planta se oscurece al principio y después se convierte en gris ceniza hacia los bordes de las hojas. Las plantas se hacen más susceptibles a las enfermedades y rinden producciones menores. Las hojas que primero sufren la deficiencia son las antiguas de la base de la planta. A medida que van muriendo, el potasio se moviliza durante el proceso de deshidratación y es conducido hacia arriba. De ahí que la parte superior de las plantas permanezca verde y continúe creciendo lentamente, después de haber muerto la hojas de la base. \"Los síntomas de deficiencia de potasio en las hojas de los tomates y pepinos muestran un desarrollo progresivo. En las hojas jóvenes cuando existe gran cantidad de nitrógeno, la lámina de la hoja se muestra finamente arrugada entre los nervios y en el caso de los tomates, los bordes suelen encorvarse hacia abajo y hacia adentro, dando a la hoja un aspecto abarquillado. A medida que las hojas van envejeciendo y haciéndose más grandes, tienden a aplanarse. En poco tiempo, los márgenes toman un color gris ceniza, que más tarde se vuelve amarillento; aparecen en ellas pequeñas manchas pardas, que se van haciendo más grandes, se unen unas a otras y forman lo que se ha llamado borde chamuscado, acabando por destruirse todo el borde. Aparece un color pardusco, mezclado con el verde en los espacios comprendidos entre los nervios, lo que da a la hoja aspecto bronceado. Las hojas se ponen ásperas al tacto y se hacen quebradizas. Los pecíolos de las hojas se hacen quebradizos y basta una ligera presión hacia arriba para que se rompan.\" Deficiencia de NITROGENO, FOSFORO Y POTASIO (F. W. Mc Elivice) En general, los síntomas visibles de deficiencia de NITROGENO, FOSFORO Y POTASIO estudiados en las plantas, pueden resumirse como sigue: 1. La deficiencia de NITROGENO produce notable enanismo en la planta y amarillez en las hojas. Las hojas jóvenes empiezan a amarillear un poco después que las hojas viejas. Las hojas afectadas mueren lentamente y permanecen adheridas a la planta durante algún tiempo. La planta deja de crecer tan pronto como empieza a amarillear. 2. La deficiencia de FOSFORO produce notable enanismo y la mayoría de las hojas conservan un color verde oscuro anormal. En los casos graves, las hojas más viejas toman color verde grisáceo o verde púrpura y más tarde se ponen amarillas. La amarillez suele empezar en los bordes y progresa hacia el peciolo. La hoja se cae con frecuencia antes de ponerse completamente amarilla. La planta deja de crecer tan pronto como las hojas empiezan a amarillear. 3. La deficiencia de POTASIO suele producir solamente un ligero enanismo de la planta y las hojas conservan su color verde oscuro normal, hasta que son afectadas por los daños característicos de la falta de potasio. El daño se manifiesta primero en las hojas viejas, en las que los bordes y los espacios entre los nervios toman color amarillo, conservando los nervios el color verde. Más tarde, las hojas toman un color pardo y van muriendo gradualmente a lo largo de los bordes por manchas aisladas. Permanecen adheridas a la planta por algún tiempo después de muertas. Sales para corregir deficiencias. La lectura detenida de las claves anteriores y la observación atenta de las plantas permitirá orientarse al hidrocultor para saber en cualquier momento qué elemento químico está en déficit en las plantas o cuál está en exceso, pudiendo así efectuar las correcciones necesarias, agregando lo que falta o reduciendo lo que está en exceso. Para corregir las deficiencias no es necesario emplear gran número de sales. Son suficientes cuatro: Nitrato de Calcio (NO 3 ) 2 Ca Nitrato de Potasio NO 3 K Fosfato Monocálcico (PO 4 ) 2 H 4 Ca Sulfato de Magnesio SO 4 Mg Estas cuatro sales suministran el nitrogeno, el potasio, el fósforo y el magnesio, además el calcio y el azufre. Esto es así en la práctica corriente, cuando no se emplean sales químicamente puras. Ya sabemos que empleando fertilizantes comunes o sales de uso industrial, las cuatro sales mencionadas contienen los restantes elementos de impurezas y generalmente en cantidades suficientes, con la posible excepción del hierro y el manganeso, que en este caso serán compensados utilizando soluciones preparadas en la forma que ya hemos indicado.