El sistema básico "NFT" (Figura 1) se constituye de cinco elementos iniciales:
Estanque colector Canales de cultivo Bomba
Red de distribución Tubería colectora.
A continuación se detallan las características más relevantes de cada elemento y los materiales factibles de utilizar para su implementación.
ESTANQUE COLECTOR
El estanque colector tiene por función almacenar la solución nutritiva a través del período de cultivo. Existe una gran gama de tipos de contenedores que pueden utilizarse como estanques colectores de solución nutritiva (Fotografías 1, 2 y 3). Sin embargo, su elección debiera estar basada en el tipo de material, tamaño y aislación. Si se desconoce la reacción del material con la solución nutritiva, es necesario previamente realizar alguna prueba para evaluar la reacción química existente entre ambos. En otras palabras, es vital observar si ocurre algún tipo de corrosión del estanque y cambio de color de éste o la solución. Si así ocurriera, ese estanque no debiera utilizarse.
Si se cuenta con contenedores de metal o asbesto, se aconseja aislar su cara interior con una capa de pintura epóxica. La aislación interna de los estanques metálicos con una bolsa de polietileno de gran calibre no es relevante pues, aparte de ser una labor engorrosa, es insegura por la posibilidad de que el polietileno presente futuras roturas. Idealmente, los estanques colectores debieran ser de material PVC o de fibra de vidrio tratado para sustancias tóxicas. Estos últimos de mayor costo, representan un ahorro por su durabilidad. No es aconsejable localizarlos bajo el nivel de suelo donde exista una napa freática, por posibles levantamientos y ruptura de la instalación.
Actualmente, se ofrecen en el mercado estanques de segunda mano o desecho a reducido costo. Si éste es el caso, es aconsejable averiguar qué tipo de resina u otra sustancia ha sido almacenada en el estanque, pues es posible que su contenido original sea tóxico para las plantas, y a pesar de repetidos lavados, pudieran aún contener trazas de la sustancia inicial.
La elección de un estanque colector no sólo está determinada por el material constituyente, sino también por su capacidad de almacenamiento de solución nutritiva. El volumen del estanque está en función directa del número de plantas, especies a cultivar y modalidad de corrección química de la solución nutritiva (sistema de corrección manual o automático). Los siguientes ejemplos clarifican este concepto.
En el caso del tomate, especie de gran desarrollo comparado a la lechuga, en pleno período productivo y en verano, consume un volumen aproximado de 2,5 litros por planta y por día, de solución nutritiva diluida (es decir, agua más solución concentrada).
Una planta de pepino en época de fructificación y desarrollo de frutos requiere aproximadamente 3 litros por planta al día, a diferencia de una planta de lechuga que consume alternativamente 0,3 litros de solución.
Por otra parte, no sólo es necesario dimensionar la capacidad del estanque en base al volumen requerido de solución según las necesidades fisiológicas de la planta en particular y la época del año, sino también en relación al volumen remanente en el estanque, el cual asegura que la bomba no deje de funcionar. En el Cuadro 1 se describe un ejemplo de cómo calcular la dimensión del estanque según la especie en cultivo. Para producir 1.200 lechugas en 50 m2, el estanque debería contener al menos 450 litros de solución. Además, no se debe olvidar que al momento de elegir el tamaño del estanque se deberá contemplar si a futuro se trabajará con mayores superficies o con otra especie de mayor demanda hídrica.
Cuadro 1:
Cálculo de la capacidad del estanque según la especie cultivada
Especie
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Volumen aproximado de solución consumida
(l planta/día) (1)
|
Densidad de plantación (planta/m2)
|
Capacidad aproximada del estanque (2)
(l/m2)
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Lechuga Tomate Pepino
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0.3
2,5 3,0 |
24
5 5 |
9
16 19 |
(1) Para una planta en su máximo estado de desarrollo
(2) Este valor al multiplicarse por la superficie real de cultivo estima el tamaño del estanque. Se considera un 25 % más del volumen consumido como volumen remanente
En la medida que se cuente con un estanque de pequeña capacidad, el volumen de la solución disminuirá rápidamente por lo que las correcciones de la solución serán más frecuentes, incluso llegando a más de una corrección por día, lo que hace prácticamente al sistema inoperable. Por este motivo al contar con instrumentos manuales que controlan la solución nutritiva, se deberá optar por volúmenes de solución al menos que dupliquen los requerimientos diarios del cultivo.
A su vez, si se cuenta con un estanque colector de gran volumen, los cambios de temperatura de la solución nutritiva serán más graduales en relación a la temperatura ambiental. Este aspecto es de suma importancia en zonas donde se registran amplias fluctuaciones de temperaturas entre el día y la noche, especialmente en zonas con veranos calurosos y donde se cultive bajo invernadero. Al trabajar en ambiente de cultivo forzado y con este sistema hidropónico, sumado a la utilización de un estanque pequeño bajo estas condiciones, la temperatura de la solución puede alcanzar cifras muy altas dañando irreversiblemente las raíces, y por lo tanto al cultivo.
La aislación del estanque colector es otro elemento a considerar en el éxito de la conservación de la solución. El estanque colector debe permanecer cubierto para evitar el desarrollo de algas, las cuales consumen oxígeno de la solución, aumentan la degradación de compuestos químicos de ésta y favorecen su contaminación con restos orgánicos. Así, es vital que el estanque sea cubierto con una tapa de fácil remoción y que también posibilite el paso de la parte final del tubo colector hacia el interior del estanque (Fotografía 4). Si se considera la compra de algún estanque sin cubierta, es aconsejable fabricar una tapa con polietileno coextrusado, con la cara interna de color negro, y la externa -de color blanco opaco- que evite el calentamiento de la solución.