Hidroponía, una agricultura más ecológica y sostenible

Los cultivos hidropónicos o hidroponía son plantaciones basadas en un método que prescinde de la tierra para sustituirla por sustratos varios o, sin más, por ninguno de ellos, en este caso utilizando agua enriquecida con soluciones minerales nutritivas.

Se trata, por lo tanto, de una técnica de cultivo revolucionaria por su mínimo o nulo uso de los recursos, revelándose como una solución de sostenibilidad sin posible parangón con la agricultura tradicional.

Más allá de su aspecto innovador, el cultivo hidropónico está consolidado como un tipo de agricultura con grandes perspectivas de futuro, si bien sus orígenes son bien antiguos, remontándose a los inicios de la civilización helénica. Sin ir más lejos, los famosos jardines colgantes de Babilonia se basaban en técnicas hidropónicas.

Acabar con el hambre mundial

Hoy en día, la hidroponía ha avanzado gracias al desarrollo del análisis químico, y lo ha hecho hasta tal punto que muchos la consideran una esperanza para el futuro de la humanidad. En concreto, podría ser una herramienta fundamental para combatir el hambre y la inseguridad alimentaria creciente a consecuencia de la superpoblación.

Los países menos desarrollados podrían aprovechar el gran potencial de la hidroponía para acabar con los problemas de escasez de suelo para uso agrícola y de sobrepoblación, en su mayoría sumida en una pobreza no ajena a las hambrunas. Al mismo tiempo, los países ricos como Estados Unidos o Israel también elijan esta técnica para ganar espacio y beneficiarse de muchas de sus ventajas.

Además de su eficiencia en el uso de recursos como el agua o los nutrientes, de prescindir de la tierra y de precisar mucho menos espacio, la hidroponía supone un ahorro de mano de obra, un control de plagas más sencillo y económico, así como una cosecha de mayor calidad.

La ausencia de malas hierbas, la baja o nula concentración de pesticidas, el posible uso de áreas desérticas o de casi cualquier otro lugar para su desarrollo y su gran sostenibilidad también son importantes puntos a su favor que nos acercan a un mundo más ecológico.

LA INDUSTRIA HIDROPÓNICA EN LOS EEUU

Introducción 

La industria hidropónica en los Estados Unidos ha avanzado un largo camino durante los últimos 30 años. Han habido muchos cambios en la industria hidropónica; los invernaderos han cambiado un poco, aunque no tremendamente, como tener sistemas de ambiente controlado y equipos de fertilización. 

Ahora se tienen invernaderos altamente eficientes en energía, cubiertos con doble capa de policarbonato de alta tecnología que reducen los costos de energía; con aditivos de polifilm que atrapan los rayos infrarojos dentro del invernadero de tal modo que se reduce el consumo de combustible, y también con aditivos que excluyen ciertas longitudes de onda de luz que inhiben el crecimiento de hongos. 

Se ha logrado sistemas de control ambiental computarizados que monitorean y ajustan las condiciones dentro del invernadero, basados en las condiciones de tiempo y luz solar que existen fuera del invernadero. 

Se usan sistemas precisos de riego o fertigación que están controlados de acuerdo a las necesidades de las plantas, y que están basados en la luz solar y/o en los análisis nutricionales computarizados de las hojas de las plantas. 

Se instalan sistemas de calefacción en el piso para calentar las raíces del tomate y también el follaje de la parte más baja de la planta, ya que la producción es mejor a temperaturas cálidas. 

En los invernaderos se colocan colmenas de abejorros para reemplazar la tediosa e imperfecta polinización que, en el pasado, ha generado muchos gastos y no han sido efectivos. Con las abejas se logra mejor polinización, mayor número, grandes y mejores frutos, mayor precocidad en la maduración y tomates de mejor calidad. 

Se usan sistemas de crecimiento que son menos costosos y que son mucho más productivos que los sistemas pasados de musgo y vermiculita, usados a comienzos de los años 70. Ciertamente los métodos y sistemas hidróponicos han cambiado, pero tal vez el cambio más significativo ha sido el cambio en el lugar de mercado para el producto final de tomates, lechugas, pepinillos, pimientos, hierbas y otros vegetales. Es este cambio en el mercado que ha facilitado el crecimiento significativo de la industria hidropónica y que hoy día muchos están gozando.

El Mercado 

Como se sabe, un negocio es exitoso y tiene un futuro sólido sólo si existe un mercado en crecimiento para el producto que se produce. Los productores hidropónicos quieren producir lo que es fresco, sano, nutritivo, limpio, de buen aspecto, libre de pesticidas y, sobre todo, producir lo que sabe bien. 

El público consumidor está cansado de los tomates insípidos y blandos y está dispuesto a pagar mejores precios si puede conseguir un tomate que realmente tiene sabor a tomate. La industria del tomate nacional e internacional está respondiendo a la demanda del mejor sabor. Los clientes compran tomates sabrosos, no importa el costo. 

Mike Kemp, gerente corporativo de mercadeo de producción para 400 almacenes establecidos en Eden Prairie, Minnesota, sostiene que las dos categorías de tomate de crecimiento más rápido son el tomate de enredadera y el hidropónico. Los tomates hidropónicos cuestan más al consumidor pero el cliente pagará más por el buen sabor. 

Jim Corrigan, presidente de Carrot Top, menciona que ahora los tomates explican el 6 al 8% de las ventas del producto, comparados con el 3 a 4% hace algunos años. Los tomates hidropónicos y los de enredadera contribuyen significativamente con aquellos incrementos. 

La línea de fondo es que la producción hidropónica ha hecho incursiones significativas en el mercado y en las mentes de los consumidores. Esta buena acogida en el mercado es positivo para ser identificado como cultivado hidropónicamente, aunque la demanda para este producto no solamente ha ayudado a la industria a crecer hasta donde ahora está, sino que está estableciendo el escenario para un mayor crecimiento en el futuro. 

Cultivos 

El tomate es aún el principal cultivo que se está produciendo hidropónicamente en los Estados Unidos, debido a que su consumo continua aumentando, fijado ahora en 10 Kg/persona/año. El volumen requerido para abastecer esta demanda promete tener tomates en el primer lugar de la lista por mucho más tiempo. 

El cultivo que sigue en orden de producción de área, cultivado hidropónicamente por los productores americanos es el pepinillo híbrido europeo. También está aumentando en popularidad y ciertamente veremos que la producción de este cultivo de alto valor aumentará. 

La lechuga hidropónica aún es un cultivo relativamente pequeño, como lo son las hierbas y los pimientos. Mientras exista mucho interés por los pimientos, hasta ahora no ha llegado a ser extensivamente cultivado por los productores hidropónicos americanos, posiblemente debido al hecho de que los productores holandeses han hecho un buen trabajo para producirlos y venderlos a altos precios pero aceptables para los consumidores americanos. 

Sistemas 

Los sistemas hidropónicos que se usan hoy en día en los Estados Unidos son considerablemente diferentes a aquellos usados hace 30 años. Los dos sistemas más populares y más productivos y disponibles son los de lana de roca y perlita. Aunque no existe un estudio profesional para probarlo, supondría que al menos el 90% de la producción en los Estados Unidos usa uno de estos dos sistemas, siendo el de lana de roca el más ampliamente usado. 

El sistema de perlita en sacos ofrece algunas ventajas, principalmente a los pequeños productores, mientras que el sistema de lana de roca ofrece ventajas a los grandes productores, quienes pueden disponer de equipos más precisos y costosos para manejar su solución nutritiva. El costo de los dos sistemas es comparable y la producción es igual entre ambos. 

Área de Cultivo 

Siempre ha sido difícil estimar la cantidad de producción hidropónica en invernadero en los Estados Unidos. El número total de acres se puede determinar fácilmente con el número limitado de operaciones "grandes" a lo largo del país, ya que, desde que no existe una organización que guarde estos tipos de registros, son los pequeños productores que hacen difícil estimarlo. 

Una de las formas de obtener un estimado razonable es proyectando el número de acres establecidos sobre las ventas de semillas para plantas de invernadero. Se ha intentado hacerlo en unión con las grandes compañías que suministran semillas al mercado hidropónico, y se ha entrevistado, especialmente a los grandes productores, acerca de sus planes de expansión para llegar a las siguientes cifras. 

En el siguiente cuadro, se muestra el área destinada hasta 1997 por los mayores productores de tomate en los Estados Unidos.

[k]1 hectárea = acre x 0.405[/k] 

Además existe un número de pequeños productores a lo largo de Estados Unidos que sumados en conjunto, su área de producción ha sido estimada en cerca de 260 acres. Otro estimado incluye unos 15 acres de pimientos, 65 acres de pepinillos y 30 acres de lechuga. 

Esto aporta la producción total hidropónica en los Estados Unidos de tan sólo 780 acres, que no está no muy lejos de los productores canadienses y menos del 10% del número de acres en Holanda. 

Como la demanda del mercado continua creciendo, la gente empezará a ver mas seriamente a esta industria en desarrollo. Como los sistemas de crecimiento y la tecnología continua mejorando, también aumentará beneficiosamente la producción hidropónica. 

Los mayores productores continuarán entrando y saliendo en la industria hidropónica y los pequeños productores continuarán encontrando su propio nicho local. Ambos tienen un lugar diferente y válido en el mercado. 

El pequeño productor generalmente siempre tendrá la capacidad de entregar un producto más fresco a los establecimientos locales, puesto que frecuentemente cosechan y lo entregan en el mismo día o al día siguiente. También serán capaces de proveer un nivel de servicio que no lo puede dar el productor grande. Los pequeños productores necesitan ser certeros para proveer el más alto nivel de calidad y servicio si desean competir por el espacio con el productor más grande. 

Las herramientas están disponibles para brindar en puntos de compra materiales de comercialización, promociones con video en las tiendas, y entregas fuera de fecha a tiendas locales cuando lo necesiten. Brindando este nivel extra de calidad, servicio y atención personal, el pequeño productor será capaz de sacar provecho y crecer con su empresa hidropónica. 

Fibra de Madera: Buen sustrato en la Hidroponia

La búsqueda de materiales alternativos a los actualmente utilizados mayoritariamente en los cultivos sin suelo (turba, lana de roca, perlita, etc.), sobre todo a partir de materiales producidos localmente, es una prioridad tanto a escala local como mundial. Tanto en el cultivo en sustrato de semilleros, plantas en contenedor,  viveros forestales, como en cultivo hidropónico de hortalizas se vienen produciendo cambios significativos en los materiales utilizados como sustratos o como componentes de los sustratos de cultivo.
La perlita o lana de roca, sustratos ampliamente utilizados en el cultivo hidropónico, suponen un importante problema medioambiental ya que se convierten en residuos tras su utilización como medio de cultivo al no ser biodegradables (Fotografía 1). Los problemas por la utilización de estos materiales han llevado a la búsqueda de materiales alternativos, menos agresivos con el medio ambiente como son los residuos o subproductos orgánicos biodegradables, no contaminantes.
La actividad humana produce una gran cantidad de materiales residuales que podrían ser reciclados en la producción de sustratos. Siguiendo este planteamiento se han realizado numerosos estudios para caracterizar tanto materiales orgánicos como inorgánicos y valorar su posible uso como sustratos para cultivo.
El objetivo de los nuevos materiales alternativos viene cumpliendo dos objetivos básicos; en primer lugar no fabricar materiales ex novo cuya eliminación podría ser problemática y, en segundo lugar, la reutilización de subproductos industriales que constituyen una posibilidad más de eliminación y reciclado de desechos.
Dentro del grupo de materiales inorgánicos, la espuma de poliuretano regenerado (PUR), las cenizas procedentes de la combustión de carbón, los estériles de las minas de carbón, la grava o arcillas (sepiolita) han sido evaluados como sustratos dando resultados satisfactorios.
En cuanto a los materiales orgánicos, son muchos mas los que pueden ser utilizados como sustrato o como componentes de sustratos en agricultura. Muchos de ellos son resultado de actividades humanas por lo que su utilización agronómica supone una forma de reutilización y una ventaja medioambiental por reducción de la producción de residuos. Estos materiales pueden proceder de diferentes fuentes tales como actividades forestales, agrarias, ganaderas, agroindustriales o agroalimentarias.
Algunos de estos materiales orgánicos pueden ser utilizados como sustratos tras un proceso de compostaje, como los restos del procesado de la uva, de la oliva, o de los restos de cosechas. Otros restos vegetales pueden utilizarse directamente, sin compostar, tales como la cáscara de almendra, la cascarilla de  arroz o la fibra de coco, etc.;   son  materiales alternativos que pueden utilizarse como sustratos para plantas ornamentales, planteles  o cultivo de hortícolas.
Entre estos sustratos orgánicos destaca la fibra de coco. Lo que se conoce como sustrato hortícola de fibra de coco es una mezcla de fibras cortas y polvo de coco. Es un material muy utilizado actualmente en todo el mundo tanto para el cultivo hidropónico y como para cultivos en contenedor. Pero a pesar de sus óptimas propiedades este material presenta dos desventajas importantes; se trata de un material heterogéneo cuyas propiedades físico-químicas y químicas difieren en función de la fuente de sustrato, pudiendo deberse a diferencias en el fruto, el método y condiciones de procesamiento o el período de almacenamiento. Por orto lado, para su utilización en nuestro país, es necesaria su importación lo que conlleva un incremento de su coste y una desventaja medioambiental ya que en definitiva estamos importando un residuo cuyo reciclaje se deberá finalizar aquí.
Existen también diferentes  materiales derivados de la madera que pueden utilizarse como sustratos orgánicos. La corteza de pino, compostada o no, el serrín, las astillas,  el corcho o la fibra de madera pueden utilizarse como sustratos, o componentes de sustratos, para los cultivos en contenedor o en cultivos hidropónicos.

La fibra de madera como sustratoYa en 1984 el sustrato a base de fibra de madera  HORTIFIBRE fue evaluado como sustrato de cultivo en Francia y, posteriormente el material desarrollado por la empresa suiza INTERTORESA fue también analizado en numerosos trabajos mostrándose como un buen sustrato de cultivo y una alternativa a la turba.
Se trata de un material aireante cuya capacidad de retención de agua depende de la dimensión de las fibras, químicamente es poco reactivo y tiene una tasa de descomposición lenta. Su pH está por debajo de la neutralidad y su conductividad eléctrica y capacidad de intercambio cationico son bajos. Asimismo, se ha observado que con el paso del tiempo, las características del material cambian, manteniendo la porosidad y aumentando la capacidad de retención de agua. Al igual que otros materiales lignocelulósicos con alta relación C/N, una desventaja que presenta el material es la posible inmovilización de nitrógeno por los microorganismos, que podría hacer que dicho elemento no estuviese disponible para las plantas en sus primeras fases de desarrollo.
El nuevo sustrato a base de fibra de madera (FIBRALUR®) resulta de un proceso de desfibrado de astillas de madera de pino en el que se las somete a un lavado con agua a altas temperaturas, dando como resultado un producto homogéneo, fibroso, de color blanquecino y libre de patógenos y compuestos fitotóxicos (Figuras 2 y 3).
Este material ha sido evaluado por la Universidad Pública de Navarra (UPNA) en diferentes aplicaciones agronómicas como sustrato de  planteles hortícolas, ornamentales y  forestales,en cultivo de champiñón (como tierra de cobertura)  y en cultivo hidropónico. Esta última aplicación  también se ha evaluado en la Universidad de Almería.
En lo que respecta al cultivo hidropónico, el material muestra inicialmente unas propiedades adecuadas para su utilización como sustrato. Se trata de un material muy aireante con valores de capacidad de aireación muy superiores a la fibra de coco y con una menor retención de agua, aunque se ha observado que estos valores aumentan con el uso del material a lo largo de los ciclos de cultivo. Se trata de un material con un pH ligeramente acido, con un valor aproximado de 6,5 y una baja conductividad eléctrica (CE) con valores de 0,3 dSm-1. Su capacidad de intercambio catiónico (CIC) es baja, alrededor de 25 meq/100g, a pesar de tratarse de un sustrato orgánico, por lo que el material por sí solo apenas interfiere en el intercambio de nutrientes entre la solución de fertirriego y la planta.
Para evaluar su comportamiento agronómico, se realizaron ensayos durante varias campañas en cultivos hidropónicos de tomate y melón en la UPNA y en la Universidad de Almería, comparando la fibra de madera  con fibra de coco y perlita, en los cuales no se observaron diferencias significativas en cuanto a producción y calidad de fruto.
En estos trabajos, se observaron las ventajas e inconvenientes de la fibra de madera para su uso como sustrato en cultivo hidropónico. Las principales ventajas que ofrece el material son:
· Se trata de un material eficaz como sustrato, estando a la altura de otros sustratos utilizados comúnmente (perlita y fibra de coco), pudiendo ser utilizado como sustituto de los mismos.
· Es un material residual de otras actividades (serrerías), por lo que su utilización supone una valorización de un residuo/subproducto.
· Se trata de un material orgánico reciclable, es decir, que tras su utilización puede ser incorporado al suelo como enmienda.
· Es un material económicamente competitivo frente a sustratos que deben importarse de otros países como la turba o la fibra de coco
· Sus características fisicoquímicas son estables y repetibles ya que el material procede de un proceso industrial de fabricación controlado.
· Durante su utilización la descomposición es lenta debido a su carácter lignocelulósico.
· El sustrato está prácticamente esterilizado y por tanto libre de patógenos.
· Su conductividad eléctrica es baja y su pH es adecuado para múltiples usos hortícolas.
Asimismo, se ha observado que uno de las principales desventajas que pudiera tener el sustrato de fibra de madera es el desmejoramiento visual de los sacos de cultivo tras los sucesivos usos como sustrato en hidroponía, haciéndose especialmente patente a partir de su tercera reutilización (entre 12 y 18 meses). Esto se debe a la perdida de volumen, por la lenta degradación del material. Se ha demostrado que agronómicamente no tiene consecuencias en cuanto a la productividad de los cultivos instalados en esos sacos pero su aspecto puede ser un factor  comercialmente negativo.  Es por ello que ha hecho necesario realizar mejoras en el material para paliar este aspecto.
Por otra parte, como se ha mencionado anteriormente, la bibliografía hace referencia a otro posible problema relacionado con los sustratos basados en fibra de madera. Se trata de un proceso de inmovilización de N causado por microorganismos y que podría tener consecuencias en el cultivo. Para estudiar este proceso, se realizó la determinación del Nitrogen Drawdown Index (NDI) siguiendo el protocolo desarrollado por la Escola Superior d´Agricultura de Barcelona que se basa en el método original propuesto por Handreck. Se observó que en este material se da inmovilización de nitrógeno pero con una tasa de retención similar, e incluso algo inferior, a la que produce en  la fibra de coco. Por otro lado , en ninguno de los ensayos de campo realizados, con melón y tomate, se han observado deficiencias de nitrógeno en las plantas, por lo que se puede asegurar que en este sustrato la inmovilización de nitrógeno no supone ningún factor de importancia relevante, como no lo es tampoco con la fibra de coco.

NUEVOS FORMATOS DE LA FIBRA DE MADERAEn relación al problema del aspecto visual de los sacos se consideró la opción de aportar algún elemento estructurante al material para evitar la pérdida de volumen y dar más consistencia al sustrato. Para ello se pensó en un proceso de granulación de las fibras para dar más estructura volumétrica  a los sacos de cultivo. Para ello se evaluó el efecto de la incorporación de adhesivos y agentes de resistencia en húmedo a la fibra granulada. Igualmente, con la granulación se pretendía resolver un problema técnico de envasado que aparece al ensacar fibra suelta.
Mediante el proceso de granulación y adición de adhesivos, se han desarrollado cuatro nuevas variantes del sustrato basadas en fibra de madera. Estos nuevos materiales son: Gránulos 1: fibra de madera granulada sin adhesivo, Gránulos 2: fibra de madera granulada con adhesivo, Gránulos 3: fibra de madera desfibrada en fase seca, granulada sin adhesivo, Gránulos 4: fibra de madera desfibrada en fase seca y granulada con un adhesivo (Figura 4)
Es importante tener en cuenta que el proceso de granulación y de adición de adhesivos tendrá consecuencias en las características físicas del sustrato, sobre todo en relación a la capacidad de aireación y de retención de agua. Por los tanto es importante la caracterización de dichas propiedades y su influencia en el cultivo. Por ello, se ha realizado la caracterización de las propiedades físicas, fisicoquímicas y biológicas de los nuevos materiales y se están evaluando agronómicamente mediante ensayos de cultivo hidropónico de tomate.
La caracterización de las propiedades físicas que se observa en la Tabla 1, en ella se muestra que los nuevos materiales no difieren mucho del material original sin granular (FIBRALUR) a pesar de su nuevo formato. Los sustratos granulados presentaron un índice de grosor superior, pero los valores de espacio poroso total (EPT) fueron similares. Se observó que las propiedades de los sustratos Gránulos 1 y el material original sin granular fueron similares por lo que parece que el proceso de granulación no afecta a las propiedades físicas del material. Por otra parte, la adición de adhesivo hizo aumentar los valores de capacidad de aireación y disminuir la retención de agua. Los valores de densidad aparente de los sustratos a base de fibra de madera y de la fibra de coco fueron significativamente menores a los de la perlita, lo cual supone una ventaja ya que su transporte y manejo a la hora de colocar los sacos en el invernadero será más fácil.
Las propiedades químicas fueron también similares entre los sustratos a base de fibra de madera como se observa en la Tabla 2. Es de destacar la elevada CE de la fibra de coco con 6,5 dSm-1, aunque esto no debería presentar un riesgo para su uso como sustrato con un adecuado programa de riego de lavado. Los valores de CIC fueron bajos para todos los sustratos a base de fibra de madera, entre 22 y 27 meq/100g, y superiores en el caso de la fibra de coco, 73 meq/100g. Todos fueron sustratos con una baja proporción de nitrógeno, mostrando la fibra de coco valores algo superiores a los sustratos a base de fibra de madera. Dentro de los sustratos de fibra se observó que el contenido en N fue superior en los sustratos  con adhesivo debido probablemente a la presencia de este elemento en la formulación del adhesivo. La relación C/N de todos los sustratos fue superior a 100 aunque los valores de la fibra de coco fueron más bajos que para el resto de sustratos. La alta relación C/N refleja que son materiales que aportan mucha energía en forma de carbono pero poco nitrógeno por lo que los microorganismos descomponedores no pueden multiplicarse activamente. Asimismo, el contenido en celulosa y lignina, difícilmente atacables por los microorganismos, de todos los sustratos es alto por lo que estos sustratos serán muy estables frente a su degradación.
La evaluación agronómica de los nuevos materiales se lleva a cabo en dos invernaderos de cultivo hidropónico, uno situado en Barásoain, zona media de Navarra, y otro en la finca experimental del Instituto Técnico y de Gestión Agrícola de Navarra (ITGA) de Sartaguda, zona sur de Navarra.
En ambos casos los ensayos agronómicos tienen una duración de 4 ciclos de cultivo, de julio de 2007 a julio de 2009 en el caso de Barásoain, y de enero de 2008 a enero de 2010 en Sartaguda (Fotografía 5). En estos ensayos se comparan los nuevos materiales granulados con el sustrato de fibra  de madera original y se utilizan fibra de coco y perlita como sustratos de referencia. En el caso de Barásoain la variedad de tomate utilizada es Jack para los cuatro ciclos y en el caso de Sartaguda se utilizaron las variedades Jack y Goloso los dos primeros ciclos y se utilizará únicamente Jack en los  dos siguientes.
Durante los ciclos de cultivo y una vez que los frutos comienzan a madurar, se realiza la recogida. Se recogen por separado los frutos de cada saco de cultivo, se clasifican por calibres comerciales y no comerciales, y se pesan. Aproximadamente a la mitad de cada ciclo de producción se recogen muestras de tomate de cada saco y se analiza la acidez, pH y ºBrix.
Los resultados de producción obtenidos pueden observarse en la Figura 1. En general, en cuanto a la producción comercial los sustratos a base de fibra de madera mostraron producciones sin diferencias significativas respecto a los testigos, excepto en el primer ciclo de uno de los ensayos en el cual la fibra de coco mostró producciones significativamente mayores y la perlita significativamente menores. Parece que los sustratos Gránulos 3 y Gránulos 1 son los más productivos dentro de los nuevos materiales. En cuanto a los parámetros de calidad, en todos los casos los valores se encontraron dentro del intervalo recomendado por Aguayo y Artes para que los frutos tengan un aroma y sabor óptimos.
En conclusión, tanto la fibra de madera en su formato original como en sus diferentes variantes granuladas, presentan unas propiedades adecuadas para el cultivo hidropónico. Su comportamiento agronómico ha sido favorable, mostrado producciones similares a los sustratos más utilizados en la actualidad. Asimismo, los sacos de cultivo de los nuevos formatos de fibra de madera sufrieron un desmejoramiento, pero en mucha menor medida que los sacos del sustrato original, cumpliéndose el objetivo del proceso de granulación. Por todo ello, la fibra de madera se posiciona como un buen sustituto de sustratos de cultivo menos sostenibles como la lana de roca o la perlita.

 Tabla 1. Propiedades físicas de los sustratos ensayados

Figura 1. Producciones comerciales obtenidas en el ensayo situado en Barásoain durante tres ciclos de cultivo (julio 07-diciembre 08)


Figura 2. Producciones comerciales obtenidas en el ensayo situado en Sartaguda durante dos ciclos de cultivo (febrero 08-diciembre 08) con dos variedades de tomate

Fotografía 1. Sacos de perlita abandonados, como residuo,  tras su uso en cultivo.

Fotografía 2. Chips de madera de pino utilizados en la elaboración de la fibra de madera

Fotografía 3. Sustrato de fibra de madera ( FIBRALUR®)

Fotografía 4. Detalle de uno de los nuevos formatos de la fibra de madera granulada.

Fotografía 5. Detalle de un saco de cultivo de fibra de madera, granulada, en cultivo de tomate.

10 Claves para construir un Invernadero Hidroponico

A la hora de construir y equipar un invernadero de hidroponía eficiente y capaz de producir cultivos durante todo el año, el productor debería considerar los aspectos que mostramos a continuación. Estas 10 recomendaciones, procedentes del propietario de una exitosa operación hidropónica en Florida, Estados Unidos, podrían ayudarte a planificar o mejorar tu operación.

1. Lugar y orientación de la estructura, hacia el norte verdadero.

La exposición al sol durante todo el día (este y oeste) podría proporcionar demasiado calor durante el verano, pero aumentará las horas de luz y calor cuando realmente lo necesites durante el invierno, temporada en la cual los cultivos suelen crecer más lentamente. Es más rentable enfriar el invernadero en el verano que tener que aportar la luz necesaria para realizar la fotosíntesis y el calor adecuado en la temporada de cultivo.

2. Estructura firme, hermética y sólida.

Si quieres producir los 12 meses del año con éxito, es fundamental empezar con una estructura firme, hermética y bien construida. Si te limitas a utilizar armazones tubulares y cubierta de polietileno doble, solamente producirás cultivos estacionales, o fracasarás en el intento de producir durante todo el año.

3. Cimientos de concreto, con vigas de amarre y paredes de soporte.

Si deseas instalar aire acondicionado en verano, debes sellar la estructura desde la base a la cumbrera. No tomes atajos en la construcción de una estructura adecuada. Si tomas un atajo, al final saldrás perdiendo, ya que no podrás compensar la ganancia de calor.

4. Cubiertas de policarbonato de alta calidad.

En el mercado están disponibles nuevas cubiertas de policarbonato. Selecciona el material de la calidad adecuada de acuerdo a tus cultivos, al desempeño del material a largo plazo y a la transmisión de la luz requerida. Evita las cubiertas baratas y de baja calidad, o acabarás pagando tres veces más al tener que reemplazarlas varias veces durante la vida útil de la estructura. En horticultura, uno obtiene lo que paga, asi que utiliza sólo lo mejor.

5. Malla de sombra adecuada para combatir el calor.

En primer lugar, nunca uses malla de sombra negra para hacer frente a la ganancia de calor. Solamente una malla de grado de sombra adecuado puede reflejar el calor de la nave. Si empleas malla negra sobre o bajo una superficie, lo único que conseguirás es mayor ganancia de calor y el acero estructural va a retener este calor el cual tendrás que mitigar durante todo el día.

6. Agua para la refrigeración de la masa de aire.

Puedes utilizar la pared del extremo de la estructura para rebajar la temperatura. A muchos productores les preocupa el tamaño de la superficie de muro húmedo, ya que piensan que más es mejor; pero esto no es así. Para calcular el grado de enfriamiento de una nave, primero hay que estimar el volumen de la misma en metros cúbicos, y luego calcular la cantidad de aire o refrigeración que necesitas por cada grado que deseas rebajar.

La nave debe sellarse totalmente para que no haya aberturas ni entrada de aire, incluso alrededor de las puertas. Una vez que el edificio está adecuadamente sellado, ten en cuenta el volumen de aire. Si necesitas mover entre 1,700 y 2,800 metros cúbicos de aire, la proporción entrada-salida del aire debe ser de 1:1. Para conseguir esto tienes que calcular tus ventiladores o abanicos de manera que muevan el aire en todo el espacio dada minuto. Esto no se consigue fácilmente, ya que necesitas ventiladores de alto volumen, de 130 a 150 cm, similares a los que se usan en las lecherías. Estos abanicos son caros y es necesario que las paredes extremas estén soldadas con acero pesado para sostenerlos. Ten en cuenta que la fuerza de mover tanto aire a través de la nave es comparable a una serie de embestidas de viento contra el edificio durante 18 a 20 horas diarias. Si la nave es como el 95% de los invernaderos en el mercado, la estructura será destruida.

7. Volumen y almacenamiento de agua.

Si deseas enfriar el interior de la nave a una temperatura entre 22 y 30°C, el muro húmedo estándar de la industria no será suficiente, ya que se requieren altos volúmenes de agua, casi como una pequeña catarata. Se necesita tener un reservorio mínimo de 2,000 litros, pero se recomienda tener 3,800 litros debido a las altas pérdidas por evaporación. Las mejores bombas son las de ¾ a 1 CV de potencia en volumen de flujo total. Los paneles del muro húmedo tendrán que construise por encargo y asegurarse de que son aplomados. Cuando el volumen de la masa de aire se pasa por los paneles del muro húmedo, baja la temperatura y se produce alta evaporación. A medida que el aire acelerado atraviesa la estructura, extrae el calor de una zona determinada y lo dirige hacia los ventiladores. Hay que evitar que haya flujo de aire bajo o alrededor de los paneles de enfriamiento. Asegúrate que el aire se dirige hacia y a través de la columna de agua.

8. Costo acorde a la ganancia esperada.

En el mes de agosto si quieres que una nave de 500 metros cuadrados esté fresca durante el día y fría por la noche, vas a gastar entre $5,500 y 6,500 pesos por metro cuadrado. Si tienes un cultivo de alta demanda durante todo el año, puedes recuperar el costo al alargar la temporada de cultivo, pero asegúrate de tener un plan y un mercado para tus cultivos.

9. La temperatura de los nutrientes es fundamental para evitar enfermedades.

La temperatura de los nutrientes es tan importante como el aire de refrigeración para enfriar las plantas bajo un sistema hidropónico. Esto es fundamental para evitar problemas de patógenos y enfermedades. No puedes esperar que el aire haga todo por ti. La mayoría de los productores usan intercambiadores de calor comerciales para enfriar la solución nutritiva. Ésta es otra área bastante cara y tiene que ser dimensionada con precisión para adecuarse a tu estructura y a tus cultivos. La matemática será tu nueva aliada, así que consigue una buena calculadora y un banquero.

10. Mantenimiento y limpieza son clave.

Mantén tu estructura extremadamente limpia y las malezas muy lejos de las naves. Debe mantenerse impecable una superficie mínima de 15 metros alrededor de los edificios, y de 30 metros detrás del muro húmedo si es posible. Utiliza una malla de 50-mesh para mantener baja la presión de plagas. Construye antesalas o vestíbulos para que cuando abras una puerta se jale todo el aire del muro húmedo hacia la zona de resistencia mínima. Ésta presión succiona y atrae cualquier objeto (desde aves pequeñas a la peluca de un empleado) a los ventiladores en cuestión de segundos, y es particularmente efectiva con los insectos del invernadero.