SISTEMAS DE CULTIVO EN SUSTRATO: A SOLUCIÓN
PERDIDA Y CON RECIRCULACIÓN DEL LIXIVIADO
Autor:
MAGÁN CAÑADAS, J.J.
Cultivos
sin Suelo II. Curso
Superior de Especialización. Pág. 173 - 205.
1.
INTRODUCCIÓN
2.
COMPONENTES DE UN SISTEMA DE CULTIVO SIN SUELO
3.
CLASIFICACIÓN DE LOS SISTEMAS DE CULTIVO SIN SUELO
3.1.
CULTIVO EN GRAVA CON SUBIRRIGACIÓN
3.2.
CULTIVO EN SUSTRATOS DE BAJA CAPACIDAD DE RETENCIÓN DE AGUA CON
APORTE EN SUPERFICIE DE LA SOLUCIÓN NUTRITIVA
3.3.
CULTIVO EN SISTEMAS CONVENCIONALES CON SUSTRATO
3.3.1.
Cultivo en bancadas de arena
3.3.2.
Cultivo en sacos rellenos de sustrato
3.3.3.
Otros sistemas de cultivo
3.3.4.
Sistemas cerrados con reutilización del lixiviado
4.
CONCEPTOS BÁSICOS PARA EL MANEJO DE LA FERTIRRIGACIÓN EN LOS
SISTEMAS CONVENCIONALES CON SUSTRATO
4.1.
SISTEMAS A SOLUCIÓN PERDIDA
4.2.
SISTEMAS CON REUTILIZACIÓN DEL LIXIVIADO
5.
BIBLIOGRAFÍA
La solución nutritiva se aplica sobre la
superficie del sustrato mediante tuberías con emisores dispuestas a
tal fin. En lo que se refiere a la evacuación del lixiviado, éste
puede realizarse lateralmente a través de orificios de drenaje
regularmente distribuidos a lo largo de la bancada, o bien mediante
una tubería de plástico situada en el fondo y perforada a
intervalos para permitir la entrada de dicho lixiviado.
Un inconveniente importante de este sistema de
cultivo, aparte del elevado coste de ejecución de las bancadas
tradicionales y su escasa maniobrabilidad, es la necesidad de
realizar desinfecciones periódicas de la arena (generalmente
anuales) con formaldehído o hipoclorito sódico, para evitar
enfermedades de suelo y ataques de nematodos.
Una modificación especial del sistema de bancadas
de arena es el cultivo en arena en toda la superficie del
invernadero, en el cual, una vez laboreado y nivelado el terreno con
un 0,2-0,3 % de pendiente, se coloca sobre él una doble capa de plástico
para evitar que las raíces se anclen en el suelo. Encima se
disponen las tuberías de drenaje a favor de la pendiente y a
continuación se esparce arena no excesivamente fina por toda la
superficie. En zonas desérticas donde existen dunas de arena, se
pueden aprovechar éstas para llevar a cabo el cultivo. Si tienen más
de 1 m de profundidad, se pueden emplear directamente, pero en caso
contrario habrá que realizar una preparación similar al caso
anterior a base de láminas de plástico y tuberías de drenaje para
evitar la presencia de un exceso de humedad en las raíces (8). Este
sistema puede presentar el problema de ataques importantes de
nematodos, debido a su posible presencia en la arena utilizada para
el cultivo.
3.3.2.
Cultivo en sacos rellenos de sustrato
Debido a los inconvenientes que presentan los
sistemas de cultivo en bancadas, en las últimas décadas la
tendencia más generalizada ha sido el empleo de sustratos
embolsados en sacos de plástico con un volumen y dimensiones
variables en función del tipo de material empleado para el
desarrollo del cultivo. A veces dichos sacos se cuelgan
verticalmente, disponiéndose las plantas en agujeros laterales
realizados en los mismos, pero lo normal es que se coloquen
horizontalmente sobre el suelo, especialmente en cultivos hortícolas
de porte alto. Dado que cada una de estas unidades se utiliza para
unas pocas plantas, resulta más sencillo controlar los ataques de
enfermedades de raíz, y asimismo es más fácil manejar y reponer
el sustrato. Otra ventaja es que el contenedor, al ser de material
plástico, resulta barato y ligero, ofreciendo al mismo tiempo unas
buenas condiciones de opacidad. Por contra, la principal desventaja
es que se requiere una mayor uniformidad de riego al estar la raíz
confinada en una unidad de cultivo de pequeño volumen.
Los sustratos empleados en los cultivos en sacos
los podemos dividir en tres grupos según sean orgánicos, minerales
o sintéticos. Dentro de los primeros tenemos materiales tales como
la turba, la fibra de coco, las cortezas de árboles, el serrín,
etc, mientras que dentro de los segundos hay que distinguir entre
los de origen natural, como la arena o las rocas volcánicas, y los
de transformación industrial, como la lana de roca, la perlita,
etc. Finalmente en el tercer grupo existe algún ejemplo como el
foam. En Almería los más empleados actualmente son la perlita y la
lana de roca, mientras que los orgánicos, encabezados por la fibra
de coco, se encuentran muy por detrás de los primeros. En Murcia es
la arena el que predomina, aunque se emplea en forma de largos sacos
denominados comúnmente "salchichas". Tienen unos 25 m de
longitud, 0,4 m de anchura y 0,25 m de altura y se colocan sobre el
suelo, por lo que se trata de un sistema intermedio entre las
bancadas y el cultivo en sacos. La granulometría que se suele
emplear es la misma que en los sistemas en bancadas.
Previo a la plantación, el sustrato contenido en
los sacos de cultivo debe ser hidratado adecuadamente con el fin de
partir con un medio húmedo que no ofrezca problemas al desarrollo
inicial del cultivo, ya que posteriormente no podrá ser saturado.
Esto resulta especialmente importante en ciertos sustratos, como la
lana de roca, en la que una mala humectación inicial impide que el
medio pueda alcanzar su máxima capacidad de retención de agua
debido a su escasa capilaridad, lo que puede originar problemas de
estrés hídrico durante el cultivo y un inadecuado desarrollo
radicular. La saturación del sustrato debe llevarse a cabo antes de
abrir en los sacos los orificios de salida del lixiviado.
Previamente se habrán realizado en la parte superior los agujeros
en los que se situarán las plantas, los cuales también sirven para
anclar los emisores de riego. Una vez colocados éstos, se puede
empezar a humectar el medio.
El riego se mantiene hasta llenar completamente los
sacos con solución nutritiva y posteriormente se deja el sustrato
en saturación durante un par de días para que alcance un buen
nivel de humedad. Transcurrido ese tiempo se está en disposición
de abrir el agujero de salida del lixiviado. Puede ser conveniente
no realizarlo inicialmente en la parte más baja, con el fin de
dejar una reserva de agua en el fondo que favorezca el enraizamiento
del cultivo. No obstante, una vez conseguido dicho enraizamiento es
aconsejable eliminar la reserva haciendo otro agujero más bajo para
evitar problemas de encharcamiento. A veces, cuando el tipo de
sustrato lo permite, se puede llevar a cabo la plantación antes
incluso de realizar el orificio, con el propósito de ganar tiempo,
si las plantas del semillero se encuentran en un estado adecuado
para el trasplante.
Aunque, como se comentó anteriormente, una de las
ventajas que presentan los sacos de cultivo es su facilidad de
renovación, el agricultor suele conservarlos durante varios años
con el fin de reducir costes. En este caso resulta conveniente
mantener el nivel de humedad del sustrato durante la época en la
que no hay cultivo, para evitar una excesiva acumulación de sales y
no tener que volverlo a saturar antes de la siguiente plantación.
Para ello es suficiente dar un par de riegos a la semana de unos 1,5
litros por saco de cultivo durante la época de verano. Por otro
lado, previo a la plantación se debe realizar una desinfección del
sustrato con el fin de evitar, o al menos reducir, los problemas de
patógenos radiculares durante el siguiente cultivo. Para ello se
está utilizando, en muchos casos, metam sodio a una dosis de 100
litros por hectárea, repartida en tres riegos de unos 20-25 minutos
que se dan en el mismo día. El tratamiento se debe realizar 25 días
antes de la plantación y tras él se debe dar un riego diario (de
unos 1,5 litros por saco) con el fin de evitar posibles
fitotoxicidades.
3.3.3.
Otros sistemas de cultivo
Aunque resultan mucho menos frecuentes que los sacos de cultivo de polietileno, existen otros tipos de contenedores diseñados para albergar diferentes clases de sustratos. Uno de ellos es un contenedor troncopiramidal de poliestireno con un volumen de 25 a 27 litros según modelos y una altura de 30 cm que está teniendo una cierta aplicación en los cultivos sin suelo en Almería. Inicialmente fue diseñado para albergar dos granulometrías de perlita estratificadas: una más fina (Æ < 1,5 mm) en la parte superior y otra más gruesa (Æ 1,5-5 mm) en la inferior. Se trataba con ello de conseguir un perfil de humedad lo más homogéneo posible, que fuera bien colonizado por las raíces del cultivo, y sin problemas en cuanto a exceso de retención de agua. Junto a estas características, el contenedor de poliestireno ofrece una mayor inercia térmica que el saco de polietileno, lo que permite evitar cambios bruscos en la temperatura del sustrato. En la actualidad este tipo de contenedor está siendo empleado conjuntamente con la fibra de coco como sustrato debido a sus buenos resultados.
Otros tipos de contenedores que han sido utilizados
en los cultivos sin suelo son las macetas de polietileno u otro
material plástico rellenas de turba, fibra de coco, etc, pero han
resultado más interesantes en cultivos de planta ornamental.
Finalmente un sistema que alcanzó bastante interés
en Almería en los años 80 y que fue desarrollado por la empresa
Quash, S.A., es el denominado SHQ (Sistema Hidropónico Quash). En
éste las unidades de cultivo servían para el desarrollo de 2 a 4
plantas y estaban formadas por una bandeja de plástico de 8 cm de
altura y 16 litros de capacidad, que actuaba como una reserva de
solución nutritiva. En el interior se disponían dos ladrillos cerámicos
de 10 cm de altura y, sobre ellos y en contacto con la solución, un
velo higroscópico humedecido por ésta. Finalmente en la parte
superior se colocaba un trozo de lana de roca de 15 x 50 x 3 cm que
servía para las primeras etapas de desarrollo de las raíces del
cultivo y para el sostén del taco de lana de roca procedente del
semillero. El conjunto se tapaba con un trozo de polietileno para
evitar la incidencia de luz sobre las raíces, las cuales
colonizaban tanto la lana de roca como el velo húmedo. Se trataba
de un sistema abierto ya que el exceso de solución nutritiva se
desbordaba de la bandeja hacia el suelo en forma de lixiviado. En su
momento de mayor auge se llegaron a cultivar más de cien hectáreas
con este sistema pero, tras el cierre de la empresa que lo desarrolló,
se dejó de utilizar.
