Aqu @teach: Fertigación

Fertigación es el uso de fertilizantes en la combinación adecuada, concentración y pH. La nutrición mineral es fundamental para el crecimiento óptimo de las plantas. Las condiciones nutricionales óptimas pueden variar entre diferentes especies vegetales, para la misma especie vegetal en diferentes momentos de su ciclo de vida, para la misma especie vegetal en diferentes épocas del año y para la misma especie vegetal en condiciones ambientales diferentes. Incluso los sistemas acuapónicos balanceados pueden experimentar deficiencias de nutrientes. Los alimentos para peces no necesariamente tienen las cantidades correctas de nutrientes para las plantas, y por lo general tienen bajos valores de hierro, calcio y potasio (ver Capítulo 5). Por lo tanto, es posible que se necesiten fertilizantes suplementarios para plantas, especialmente cuando se cultivan vegetales fructíferos o aquellos con una alta demanda de nutrientes. Los fertilizantes sintéticos son a menudo demasiado duros para la acuapónica y pueden alterar el ecosistema equilibrado. En general, el hierro se añade como hierro quelado para alcanzar concentraciones de aproximadamente 2 mg/litro. El calcio y el potasio se agregan al amortiguar el agua al pH correcto. Estos se agregan como hidróxido de calcio o hidróxido de potasio, o como carbonato de calcio y carbonato de potasio. La elección del tampón depende del tipo de planta que se cultiva: las verduras de hoja pueden necesitar más calcio, mientras que las plantas fructíferas pueden necesitar más potasio (Somerville et al. 2014c).

Cualquier solución nutritiva hidropónica comienza con el agua, por lo que es esencial comenzar con el análisis de laboratorio de una muestra. Las tres cosas principales a tener en cuenta son la alcalinidad, la conductividad eléctrica (CE) y la concentración de elementos específicos. La alcalinidad, que es una medida de la capacidad del agua para neutralizar el ácido, generalmente se informa en términos de mg/L de equivalentes de carbonato de calcio (CaCo₃). Los valores de alcalinidad pueden oscilar entre cerca de 0 (en agua tratada con ósmosis muy pura o inversa) y más de 300 mg/L de CACo₃. Cuanto mayor sea la alcalinidad del agua, más el pH tenderá a aumentar en la solución nutritiva. La alcalinidad de la fuente de agua es un número mucho más importante que su pH: el pH es simplemente una instantánea única de cuán ácida o básica es el agua, mientras que la alcalinidad es una medida de su efecto de pH de larga duración. Solo una vez que se conozca la alcalinidad del agua será posible seleccionar una estrategia de fertilizantes adecuada. Dependiendo de la alcalinidad, puede ser necesario elegir una formulación con una mayor proporción de formas ácidas de nitrógeno (amonio o urea) o añadir ácido para neutralizar la alcalinidad y contrarrestar el aumento del pH (Mattson & Peters 2014).

La CE es una medida del total de sales disueltas, incluidos los elementos esenciales y los contaminantes no deseados (como el sodio). Por lo tanto, la CE es una medida aproximada de la pureza de la fuente de agua Idealmente, la CE debería ser inferior a 0,25 mS/cm para sistemas cerrados. El análisis del agua de laboratorio también indicará qué elementos esenciales específicos y contaminantes están en el agua. La concentración de elementos esenciales debe tenerse en cuenta al preparar una receta de solución nutritiva (ver a continuación). El agua del grifo a menudo puede contener niveles significativos de Ca, Mg, S y P. El sodio y el cloruro (sal de mesa) son contaminantes comunes en algunas aguas; idealmente, deberían ser inferiores a 50 y 70 mg/L, respectivamente (Mattson & Peters 2014).

Los nutrientes minerales están disponibles en forma de líquidos o como concentrados en polvo que luego se diluyen con agua. Los nutrientes están disponibles en diferentes fórmulas que, cuando se mezclan entre sí, proporcionan todos los elementos esenciales. Por lo general, los compuestos que contienen calcio se mantienen separados de los compuestos de fosfato y sulfato, porque en altas concentraciones el calcio se combinará con los fosfatos y sulfatos para formar precipitados insolubles. Una solución nutritiva típica se dividirá en 3 tanques: un tanque de calcio/hierro, el macro/micro tanque que contiene todos los demás nutrientes, y un tanque de ácido que se mantiene separado para que el pH se pueda ajustar individualmente (Rorabaugh 2015).

Un cultivador comenzará con una receta de solución nutritiva: una lista de compuestos inorgánicos y sus concentraciones finales en mg/L (miligramo por litro) o mmol (millimole). La receta debe tener en cuenta la planta que desea cultivar, la ubicación regional y las condiciones ambientales, y la época del año. La tabla 3 muestra una receta de solución nutritiva para cultivar tomates en Las Vegas durante el invierno. En semanas 0-6 la receta es mayor en nitrógeno, calcio y magnesio para asegurar una buena estructura y crecimiento vegetativo. En las semanas 6-12 el nitrógeno se reduce y el potasio aumenta para mejorar la floración (reproducción). A partir de la semana 12, la receta está diseñada para mantener un equilibrio entre crecimiento vegetativo y reproductivo (Rorabaugh 2015).

Tabla 3: Ejemplo de una receta de solución nutritiva utilizada por Sunco Ltd., Las Vegas NV, para tomates durante el invierno (de Rorabaugh 2015

HydroBuddy es un programa de código abierto para el cálculo de soluciones nutritivas para hidroponía. El programa permite encontrar la cantidad de pesos de sal necesarios para la preparación de una solución nutritiva con una composición determinada o, por el contrario, determinar las concentraciones de nutrientes dentro de una solución basada en un determinado peso fijo de sales. Aunque la base de datos contiene formulaciones predefinidas, el programa puede personalizarse para permitir la adición de otras preparaciones.

*Copyright © Socios del Proyecto Aqu @teach. Aqu @teach es una asociación estratégica Erasmus+ en educación superior (2017-2020) dirigida por la Universidad de Greenwich, en colaboración con la Universidad de Ciencias Aplicadas de Zúrich (Suiza), la Universidad Técnica de Madrid (España), la Universidad de Liubliana y el Centro Biotécnico Naklo (Eslovenia) . *