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miércoles, 31 de agosto de 2011

cultivo hidroponico de hortalizas


HYDROPONICS


1. Introducción



2. Tipos de Sistemas de



3. Principales ventajas y desventajas del sistema hidropónico

3.1 Ventajas

3.2 Desventajas



4. Técnica de Cine de nutrientes (NFT)

4.1 Sistema Hidráulico

4.1.1 Reservorio

4.1.2 Elección de Moto-bomba Set

4.1.3 Regulador de tiempo o temporizador

4.2 Invernaderos

Tops 4.3

4.3.1 Canales de cultivo

4.4 Las plantas pueden ser cultivadas por el sistema NFT



5. Aeropónico

5.1 Horizontal aeropónico

5.2 aeropónico verticales



6. Sistema de DFT (Film Technique profunda) o flotante o la piscina



7. Nutrición Mineral de Plantas

7.1 Elementos esenciales

7.3 solución de nutrientes

7.3.1 Sugerencias de soluciones nutritivas

7.3.2 Preparación de la solución nutritiva

7.3.3 Gestión de la solución nutritiva



8. Producción de plántulas para cultivos hidropónicos



9. Enfermedades y plagas en el cultivo hidropónico


10. Referencias











1. Introducción



La hidroponía es una técnica muy popular en el mundo y su uso está creciendo en muchos países. Su importancia no sólo porque es una técnica para la investigación y la producción de cultivos hortícolas, también está siendo utilizado como una herramienta para resolver una amplia gama de temas, incluyendo el tratamiento para reducir la contaminación de suelos y aguas subterráneas, y la manipulación los niveles de nutrientes en el producto.

Hidropónicos y cultivos hidropónicos, términos derivados de dos radicales griegos (hydor, que significa agua y ponos, que significa trabajo), se está desarrollando rápidamente como un medio de producción de cultivos, especialmente de los vegetales en cultivos protegidos. La hidroponía es una técnica alternativa de cultivos protegidos, donde se sustituye la tierra por una solución acuosa que contiene sólo los elementos minerales esenciales para las plantas. (Graves, 1983; Jensen y Collins, 1985;.. Resh, 1996, citado por Furlani et al, 1999).

A pesar de la temporada de cultivo es muy antiguo, no fue sino hasta mediados de1930, que desarrolló un sistema hidropónico para uso comercial, ideado por W. F. Gericke de la Universidad de California.

Según Donnan (2003), la eficacia de la primera producción a gran escala no se produjo hasta la segunda guerra mundial. El Ejército de EE.UU. estableció unidades de la inundación hidropónicos y de drenaje, en muchas islas áridas de los océanos Pacífico y Atlántico, utilizados como puntos de aterrizaje. Esto fue seguido por una unidad de 22 hectáreas (55 acres) en Chofu, Japón, para alimentar a las verduras frescas a las fuerzas de ocupación. Sin embargo, el uso de esta técnica en circunstancias normales, ha demostrado ser comercialmente viable. Una vez cerrado Chofu, sólo queda un puñado de pequeñas unidades dispersas por todo el mundo, por un total de menos de 10 hectáreas.

En 1955 se fundó la Sociedad Internacional para el cultivo sin suelo (ISOSC) por un pequeño grupo de científicos dedicados. En esos primeros años, a menudo se somete al ridículo para la consecución de una causa que se consideran comercialmente inútiles e irrelevantes.

El primer uso comercial no fue significativa hasta mediados de 1960 en Canadá. Había una sólida industria del vidrio de efecto invernadero en la Columbia Británica, el principal productor de tomate, que llegó a ser devastada por las enfermedades del suelo. Con el tiempo, la única opción de sobrevivir era evitar el suelo, el uso de la hidroponía. La técnica que se utiliza en bolsas de riego por goteo de aserrín. Los últimos avances técnicos también han contribuido especialmente al desarrollo de plásticos y fertilizantes. Durante esta década se ha producido un aumento de la inversión en investigación y desarrollo de sistemas hidropónicos. También hubo un pequeño incremento gradual en el área comercial que se estaba utilizando.

El próximo gran avance se produjo como resultado del impacto de la crisis del petróleo en el costo de la calefacción de la industria de efecto invernadero en rápida expansión en Europa. Debido a la enorme incremento en gastos de calefacción, los rendimientos fueron aún más importante, por lo que los productores y los investigadores comenzaron a ver la hidroponía como un medio para mejorar la producción. En la década de 1970, creciendo en arena y otros sistemas han florecido y desaparecido en los Estados Unidos. El sistema NFT (Técnica de Cine de nutrientes) se ha desarrollado, así como la lana de roca llamado medio de cultivo. En 1979, el gran volumen de producción siguió creciendo en los invernaderos. Mundial a la zona hidroponía fue sólo alrededor de 300 hectáreas (75 acres).

La detección de niveles significativos de sustancias tóxicas en el agua subterránea en algunas partes de Holanda en 1980, resultó en el uso de suelo esterilizado en invernaderos progresivamente prohibido. Esto condujo a un rápido abandono de la tierra a través de la hidroponía, la técnica era de lana de roca más populares suministradas por el riego por goteo.

Tras el éxito evidente en Holanda, hubo una rápida expansión en la producción comercial hidropónicos en muchos países alrededor del mundo. El uso de sistemas que difieren mucho de país a país, la hidroponía superficie global aumentó cerca de 6.000 hectáreas (15.000 acres) en 1989. La hidroponía se ha pasado de ser una "curiosidad irrelevante" a una técnica hortícola importante, especialmente en los sectores de flores y verduras para las ensaladas.

A través de la década de 1990, la expansión continuó a pesar de que la tasa de aumento ha disminuido considerablemente en el norte de Europa. Algunos países, como España, han desarrollado enormemente en los últimos años, y no sabemos si el área de hidroponía ningún país se ha reducido en esta década.

En el aspecto técnico, se utiliza una amplia gama de sustratos, incluyendo algunos nuevos. Han desarrollado una serie de versiones modificadas de las técnicas existentes, pero ninguno tuvo un mayor impacto. Sin lugar a dudas, el equipo de riego y control de equipos y las técnicas han mejorado mucho, al igual que los métodos para la desinfección de recirculación de soluciones nutritivas. Sin embargo, apareció una nueva técnica de hidroponía significativamente en los últimos 20 años.

El cultivo sin suelo proporciona un buen crecimiento de las plantas, la salud buena planta, además de altos rendimientos en comparación con el sistema tradicional de cultivo en el suelo. Cuando se utiliza solamente un medio líquido, con o sin no-natural sustratos orgánicos, se puede utilizar el cultivo hidropónico o largo plazo (Castellane y Araujo, 1995).

De acuerdo con Furlani et. al. (1999) en Brasil ha crecido en interés de los últimos años en la estación de crecimiento, con predominio del sistema NFT (técnica de la película de nutrientes). Muchos de los cultivos hidropónicos no tienen éxito, debido principalmente a la falta de los aspectos nutricionales de este sistema de producción que requiere una adecuada preparación y gestión de soluciones nutritivas. Otros aspectos que también influyen en los resultados se relacionan con el tipo de sistema de cultivo. Para la instalación de un sistema de cultivo hidropónico, es necesario conocer en detalle las estructuras básicas que componen (Castellane y Araujo, 1994; Cooper, 1996;.. Faquin et al, 1996; Martínez y Silva Filho, 1997; Furlani, , 1998). El tipo de sistema hidropónico para determinar las características de las estructuras, entre los más utilizados son:



a) Sistema NFT (Técnica de Cine de nutrientes) o la técnica de flujo laminar de nutrientes, se compone principalmente de un tanque de solución nutritiva, un sistema de bombeo, los canales de cultivo y un retorno al sistema de tanque. La solución nutritiva se bombea a los canales y desagües por gravedad para formar una capa delgada de solución que irriga las raíces.



b) Sistema de DFT (técnica exp película) o el cultivo en agua o "flotantes": la solución de nutrientes como una hoja de profundidad (50-20 cm) en el que las raíces se sumergen. No hay canales, sino una tabla plana en la que la solución circula a través de un sistema de características de entrada y drenaje.



c) Sistema de sustratos para el apoyo de verduras frutas, flores y otros cultivos, cuyas raíces y los brotes que están más desarrollados, que utilizan los canales o los vasos llenos de un material inerte como arena, piedras, otros (piedras, grava ), vermiculita, la perlita, el rock-el-lana, fenólicos espuma o espuma de poliuretano, la solución de nutrientes se percola a través del material y drena a través del fondo del recipiente o conducto, de regreso al tanque de solución.

En hidroponía, cuyos sistemas son más caros y exigentes en la gestión, las expectativas de producción en cantidad, calidad y seguridad son mayores que en los cultivos que se cultivan de manera tradicional. Una vez en el cultivo hidropónico, la planta está en excelentes condiciones, los elementos que necesita (agua, nutrientes, oxígeno, etc.) No puede haber grandes variaciones en la producción, en función de control de correcto o incorrecto de los factores de producción suministrados a la planta.

Dado que el objetivo de este trabajo es el de promover la técnica, es importante aclarar que la hidroponía no es estático, no muestra los resultados matemáticos, porque estás trabajando con la vida. El factor biológico es la única, variable, dinámico y evolutivo siempre. Así que mucho más que aprender con la práctica que con la simple lectura de este trabajo.





2. Tipos de Sistemas de



La mayoría de las plantas tienen el suelo como el ambiente natural para el desarrollo de las raíces, encontrar en él su apoyo, suministro de agua, aire y minerales necesarios para su alimentación y crecimiento. Las técnicas de cultivo sin suelo que reemplazar el sustrato natural por el otro, natural o artificial, líquido o sólido, que puede proporcionar la planta lo que, de una manera natural, que encuentra en el suelo (citado en Martínez Cánovas y Castellane Araujo, 1995).

Hay varios tipos de sistemas de cultivo sin suelo que varían según la fuente de la estructura, el sustrato y el oxígeno:



a) Los sistemas con los medios de comunicación inorgánicos



* Lana de Roca (57%). Se fabrica mediante el uso de una fusión de lana de roca, que se hace generalmente en fibras y se prensa en bloques y tablas. Su principal característica es que contiene muchos vacíos, por lo general 97%, lo que permite altos niveles de absorción de agua, al mismo tiempo un contenido de buena ventilación. La lana de roca también se utiliza frecuentemente como cebadores para bloques pequeños para ser trasplantados a otros soportes o en el agua, los sistemas basados ​​en. Es el medio principal donde hay una fábrica cercana. Es un material muy caro si se compara con los medios disponibles a nivel local más barato.



* Arena. Se hizo popular como un medio de cultivo hidropónico en los años 70, especialmente en los EE.UU., donde se desarrolló camas largas y profundas de la cultura de arena. Grandes unidades se establecieron en el sur de los EE.UU., pero se cierra. Unidades también se establecieron en varios países del Medio Oriente desierto. Esta fue la técnica original utilizada cuando se estableció la Tierra Epcot Pabellón en el Centro de Walt Disney en la Florida. Un problema importante con experiencia en la técnica consistía en mantener bajo el control de enfermedades de la raíz, por lo que ahora se utiliza raramente.

Desde hace años se utilizan sacos de arena en cierta medida en muchos países, sin embargo, ha sido una cosa grande recientemente en uso, ya que es la base para una rápida expansión en la producción de tomates hidropónicos en España.

La arena es un término general y se debe especificar más de cerca cuando se está diseñado para uso hidropónico. La arena de cuarzo se utiliza, no el tipo de piedra caliza (piedra caliza y arena), lo que daría graves problemas de pH. El tamaño de las partículas y propiedades de simetría también son importantes.

* La perlita. Hecha por lana de roca en la calefacción de agua, que se expande para dar partículas muy aireado. Fue utilizado por primera vez en Escocia en 1980, su uso se ha extendido por varios países, especialmente en los que se fabrica localmente. Su uso es importante, pero relativamente menores, su uso en Corea llegó a 112 hectáreas o el 41% de los hidropónicos de Corea.



* Escoria. Se trata de una roca, poco aireados, natural conocida con diversos nombres: "toba" en Israel, "Picón" en las Islas Canarias. A pesar de que es una manera eficaz, es pesado (800 kg/m3) y por lo tanto sólo se utiliza cuando se trata de un recurso local.



* Pumecita. Se trata de una roca volcánica natural de la luz y aireado, que es un buen medio de cultivo. Por lo general se utiliza cuando no hay disponible en cantidad, como en Nueva Zelanda. Hay grandes depósitos en Islandia recientemente y se están exportando a Europa.



* Arcilla expandida. Es relativamente costoso y se ha utilizado principalmente en centrales hidroeléctricas y los académicos. Recientemente hay algún uso comercial limitado en Europa para el cultivo de alto crecimiento, como las rosas.



* La vermiculita. Fue anunciado hace años, pero ahora no se usa comercialmente, sólo una pocas mezclas. (Donnan, 2003).



b) Sistemas en los medios de comunicación Orgánica



* El aserrín. Fue uno de los primeros métodos usados ​​comercialmente, todavía se utiliza en Canadá, que recientemente sólo ha sido superado en popularidad por lana de roca. También es la principal manera en Sudáfrica y Nueva Zelanda, y se utiliza en cierta medida en otros países, como Australia. El aserrín utilizado es grueso, no descompuesta, de origen conocido y se cultiva sólo por una temporada.



* Moss. Él era un medio de comunicación precoz no es tratada y considerada por algunos como un medio hidropónico. Se utiliza en cierta medida en muchos países que tienen una cantidad disponible de calidad, y es el principal método utilizado en Finlandia e Irlanda. Su uso es enorme en la industria.



* La fibra de coco. Recientemente se ha añadido como un medio hidropónico favorablemente. Gozado de cierto éxito temprano, s pero ahora su uso parece que se establezcan. Hay una gran cantidad utilizada en los Países Bajos y un uso pequeño que en otros países. Un aspecto importante es que la calidad varía considerablemente entre los proveedores, especialmente en relación con el contenido de sal.



* Productos de Espuma. Si usted ha utilizado muchos tipos y marcas de espuma, a menudo con buenos resultados y algunos de más de 20 años, pero su uso es aún limitado. Han sido vistos por los productores como demasiado caro. Algunos de estos métodos aún tiene potencial.



* Productos elaborados de madera. Se ha producido y vendido este producto, pero su uso no se traduce en importantes extensiones.



* Gel. Se ha producido, probado y promovido una serie de polímero de gel, pero la mayoría han desaparecido del mercado sin haber sido aceptada por los productores (Donnan, 2003).

c) sistemas hidráulicos



* NFT (Técnica de Cine de nutrientes) (5%). Fue desarrollado en Inglaterra en la década de 1970. Este sistema hace circular una capa delgada de solución nutritiva en los canales de cultivo. Hemos probado un gran número de cultivos comerciales y, como resultado de una amplia publicidad, el NFT ha sido probado en muchos países. Una vez instalados, la técnica resultó útil para la producción de tomates, a corto y cultivos como la lechuga. Cultivos como el melón ha estado causando problemas en el mundo y son producidos solamente por productores con experiencia.



* El cultivo en agua (3%). Gericke El sistema utilizado un tanque de concreto lleno de solución nutritiva. Hay muy pocos de estos sistemas hoy en día, pero algunos derivados de este sistema son importantes en algunos países.

La principal técnica es la técnica comercial de flujo profundo (DFT, la técnica de flujo de fondo), donde las placas de poliestireno flota en una solución nutritiva aireada para su recirculación. Este es el sistema principal de Japón, con 270 hectáreas de cultivos, principalmente de las hojas. Otros países donde su uso es importante, se encuentran en Asia, con su uso predominante en los cultivos de hoja vegetal.



* Cultivo en grava (1%). Se incluye para su conexión histórica y se clasifica como un sistema a base de agua, ya que siempre se utiliza como una técnica para el reciclaje, como continuo o como las inundaciones y drenaje. Hay algunos de los sistemas de canales originales abandonados en el mundo y el uso de casi todos los de la grava se encuentra en los sistemas híbridos. La técnica más común es el flujo de grava (GFT, la técnica de flujo de grava), donde los canales de NFT se cubren con una capa de 50 mm (2 pulgadas) de grava.



* Aeropónico (0,2%). Es una técnica donde las raíces están suspendidas en una neblina de solución nutritiva. Diversas formas de esta técnica ha sido probada por más de 20 años. Atrajo mucha publicidad y hay una serie de sistemas para los aficionados a la venta. Su realidad comercial es tal que sólo 19 hectáreas han reportado en Corea. Su uso está limitado a un puñado de pequeñas operaciones en todo el mundo.



Tabla 01 - Porcentaje de la superficie total estimada para diferentes sistemas hidropónicos.



Hidropónicos sistemas

Los sistemas de


Porcentaje

De lana de roca


57%

Inorgánicos otros medios


22%

Sustratos orgánicos


12%

NFT


5%

Crecen en el agua


3%

Técnicas en la grava


1%

Total


100%

Fuente: Donnan (2003).











3. Principales ventajas y desventajas del sistema hidropónico



3.1 Ventajas




• La producción de mejor calidad, porque las plantas crecen en un ambiente controlado, buscando satisfacer las demandas de la cultura y por lo tanto el tamaño y la apariencia de los productos hidropónicos son siempre los mismos durante todo el año.

· Trabajar más ligero y más limpio, ya que el cultivo se lleva a cabo fuera de la tierra y no se requieren operaciones Aracoara, desgarradora, la labranza, escarda, etc.

· Menos de mano de obra: muchas de las prácticas agrícolas no son necesarios y otros, como el riego y la fertilización se realizan automáticamente.

No es necesaria la rotación de cultivos, la forma de cultivo hidropónico y el medio ambiente limpio, se puede explorar en la misma especie vegetal.

• Alto rendimiento y cosecha temprana: cómo plantar un buen entorno para su desarrollo no es la competencia por los nutrientes y el agua, y por otra parte, las raíces que crecen en estas condiciones, no utilice demasiada energía para crecer por delante del punto de cosecha y aumentar la producción .

· El uso de plaguicidas menos: no se utiliza como el suelo, los insectos y los microorganismos del suelo, nemátodos y malezas no ataquen, reduciendo la cantidad de plaguicidas utilizados.

· Residuos mínimos de agua y nutrientes, ya que el uso de los insumos en cuestión es más racional.

· Higiene y control mejorados de producción: más allá del cultivo se realiza sin el uso de la tierra, todos los productos hidropónicos tiende a ser vendidas empaquetadas, no entren en contacto directo con las manos, cajas, vehículos, etc.

La mejor presentación e identificación del producto para el consumidor, los envases utilizados para el embalaje de productos hidropónicos se puede identificar la marca, la ciudad natal, el nombre del productor o características técnicas del producto, etc.

La mejor posible colocar el producto en el mercado: es un producto de mejor calidad, apariencia y más grande, se convierte en un producto diferenciado, y se puede añadir a los mejores precios y la comercialización más fácil.

· Mayor vida útil: los productos hidropónicos son cosechadas con la raíz, con el que dure más tiempo en el refrigerador.

• Se puede hacer en cualquier lugar, ya que es independiente de las tierras de cultivo, se pueden implementar más cerca del mercado de consumo.



3.2 Desventajas



· Los costes iniciales son altos, debido a la necesidad de movimiento de tierras, construcción de invernaderos, mesas, bancos, sistemas hidráulicos y eléctricos. La dependencia de un gran poder. Que el negocio sea rentable y requiere experiencia técnica en la fisiología de la planta. En un sistema cerrado, con una alta población de plantas, una personas a unos pocos enfermos pueden contaminar parte de la producción. Requiere rutinas periódicas y regulares de trabajo (Carmo Jr., 2003).

El saldo de la solución inadecuada de nutrientes y su posterior utilización puede causar serios problemas para las plantas. El medio de cultivo debe proporcionar apoyo a las raíces y las estructuras aéreas de las plantas, conservan bien la humedad y también proporcionar un buen drenaje, ser totalmente inerte y fácilmente disponible. Sólo los materiales inertes pueden entrar en contacto con las plantas (toxicidad de Zn y Cu puede ocurrir, si están presentes en los envases). Un buen drenaje es esencial no es la muerte de las raíces (Castellane y Araujo, 1995).

Empleo · de insecticidas y fungicidas: El uso temprano de la hidroponía con fines comerciales, se extendió a las plagas y enfermedades que no se han producido en este sistema de cultivo. Hoy en día, se sabe que estos pueden tener problemas con la instalación hidropónica, aunque en un grado mucho menor en comparación con el sistema convencional. Sin embargo, la decisión sobre el uso de insecticidas y fungicidas es siempre muy difícil. Siempre hay que buscar alternativas menos nocivas para la salud y el medio ambiente, evitando en lo posible el uso de productos químicos. Porque de lo contrario, el método pierde un recurso de marketing (Teixeira, 1996).

· El equipo necesario para trabajar cultivos hidropónicos debe ser más sofisticada y precisa que en el suelo, por lo tanto más caro de adquisición, instalación y mantenimiento. La falta de inercia de los sistemas hidropónicos los hacen vulnerables a cualquier falla o el tratamiento de errores. También la fiabilidad de las instalaciones existentes y la automatización es elevado y no hay que olvidar que, para tal sistema, mal funcionamiento podría resultar en mucho más grave que la agricultura tradicional (agrícola www.ep-torre-vedras.rcts.pt de 2003 ).





4. Técnica de Cine de nutrientes (NFT)



Según Bernardes (1997), el sistema NFT es una técnica de cultivo en agua donde crecen las plantas con su sistema de raíces dentro de un canal o canal (paredes impermeables) a través del cual circula una solución de nutrientes (agua + nutrientes).

El pionero de esta técnica fue Allen Cooper en el invernadero de Investigación de Cultivos en Littlehampton (Inglaterra) en 1965. NFT palabra proviene de la técnica de película de nutrientes, que fue utilizado por el Instituto de Inglés para determinar el espesor del flujo de la solución nutriente que pasa a través de la raíces de las plantas debe ser muy pequeña (laminar), para que las raíces no sería completamente sumergido , sin el oxígeno necesario.

Tradicionalmente, Brasil ha estado utilizando para el montaje de azulejos canales de techos de amianto o tubos de PVC, que son materiales tradicionales en la construcción civil brasileña, fácil de encontrar ya un precio razonable.

En el sistema NFT no hay necesidad de colocar los materiales dentro de los canales, tales como piedras, arena, arcilla expandida vermicular, paja de arroz quemada, sólo los canales dentro de las raíces y la solución de nutrientes.

El sistema NFT es el siguiente: la solución de nutrientes se almacena en un depósito, donde se presiona a la parte superior del cultivo de la cama (banco) que pasa a través de los canales y se recoge en la parte inferior de la cama, de regreso al tanque, como se muestra en la Figura 01 (Teixeira, 1996).
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