Hidroponía: métodos básicos y métodos para cultivar cultivos de jardín en casa.

El contenido del artículo

• Un poco de historia
• Técnicas hidropónicas básicas
• Cultura acuática
• Cultivo de sustrato
• Cultivo aéreo (aeroponía)
• Composición de soluciones nutritivas.
• Sustratos de cultivo hidropónico
• Los principales tipos de sistemas hidropónicos.

Muchos científicos consideran que la hidroponía es la tecnología del futuro, que ayudará a la humanidad a resolver el problema de la falta de alimentos y agua potable. En el artículo, consideraremos los métodos hidropónicos, estudiaremos las soluciones de nutrientes y responderemos qué materiales modernos son adecuados como sustratos para el cultivo..

La hidroponía es un método para cultivar plantas sin suelo utilizando sustratos artificiales y soluciones nutritivas. Este método progresivo se basa en tecnología moderna, pero se basa en principios naturales simples. De hecho, la hidroponía es la forma más antigua de vida vegetal. Después de todo, como saben, la vida se originó en el agua y las algas fotosintéticas hidropónicas existían mucho antes de la aparición de varias plantas en la tierra..

Un poco de historia

Ya en el siglo XVIII, los científicos descubrieron que las plantas pueden absorber nutrientes del agua. En condiciones naturales, el suelo actúa como un llamado reservorio con los minerales necesarios, pero su presencia no es una condición absoluta para la vida de diversas culturas. Cabe señalar que las plantas comienzan a absorber sustancias minerales del suelo solo cuando se disuelven en agua..

La hidroponía tal como la conocemos hoy surgió a principios del siglo XX (décadas de 1920 a 1930). Fue durante este tiempo que el científico inglés William F. Guerick pudo sacar el cultivo acuático de las condiciones de laboratorio y poner el cultivo de plantas mediante hidroponía en una base industrial. Posee el término «hidroponía», y la mayoría de los expertos lo consideran el fundador de esta ciencia..

William F. Guerick

El uso de la hidroponía a gran escala ocurrió por primera vez durante la Segunda Guerra Mundial, cuando el ejército de los Estados Unidos enfrentó escasez de alimentos en las islas del Pacífico. Este método echó raíces allí, por lo que el cultivo de plantas con hidroponía continuó después de la guerra, hasta los años 50..

La hidroponía cobró nueva vida en los años 60 y 70 del siglo XX, cuando se inició la producción industrial de diversos materiales sintéticos. Entonces, se usó lana mineral como sustrato y las estructuras de plástico liviano reemplazaron los baños de concreto hidropónico. Al mismo tiempo, comenzaron a producirse quelatos artificiales, lo que permitió retener minerales en soluciones de nutrientes de manera mucho más eficiente..

En 1978, se fundó General Hydroponics. Su fundador, Lawrence Brooks, se propuso mejorar las grandes estructuras hidropónicas al tamaño de un invernadero urbano. Desde entonces, la hidroponía se ha vuelto muy popular entre los productores de frutas y verduras..

En 1986, en la Exposición Industrial de toda Rusia, se demostró por primera vez el método de cultivo de cultivos en sustratos artificiales, cuyo autor fue Timiryazev. Ese mismo año, el agrónomo israelí Hillel Soffer inventó la bañera de hidromasaje, que todavía se considera el sistema hidropónico más eficiente..

Desde mediados de los 80, han aparecido dos direcciones opuestas en hidroponía: industrial y doméstica. Esta división ha sobrevivido hasta el día de hoy. Existen muchas opciones para sistemas hidropónicos en el mercado agrícola actual, que van desde instalaciones a escala industrial hasta estructuras para el hogar que se pueden colocar en casi cualquier apartamento. Echemos un vistazo más de cerca a qué son los métodos hidropónicos ahora y cuál es la peculiaridad de cada uno de ellos..

Técnicas hidropónicas básicas

La característica principal de este método de cultivo es que las plantas se cultivan sin tierra y todos los nutrientes necesarios se obtienen del aire húmedo, agua o medios porosos sólidos. Este método de cultivo requiere riego por goteo frecuente o constante con una solución especial, que contiene todos los elementos necesarios requeridos para cada cultivo individual. Hoy en día, los expertos distinguen entre tres métodos principales de hidroponía:

1. Cultura acuática.
2. Cultivo de sustrato.
3. Cultivo aéreo (aeroponía).

Cultura acuática

La cultura acuática se considera el método fundamental de la hidroponía. En este método de cultivo, la planta se enraiza en una capa delgada de algún sustrato orgánico (musgo, turba, etc.), que se coloca sobre una red. La malla se baja a una bandeja llena de solución nutritiva. Las raíces de las plantas a través del sustrato y los orificios de la sartén entran en la solución, de donde la planta recibe todos los nutrientes necesarios para su desarrollo y crecimiento. Hablaremos más sobre la composición de la solución nutritiva un poco más adelante..

El cultivo acuático se considera el método hidropónico más antiguo, pero de ninguna manera el mejor. El principal problema con este método de cultivo es la aireación de las raíces, porque la cantidad de oxígeno contenida en la solución no es suficiente para la planta, por lo que es imposible bajar completamente el sistema de raíces al medio nutritivo. Para asegurar una respiración normal, se deja un espacio de aire de 3 cm para plantas jóvenes y de 6 cm para cultivos adultos entre la base y la solución nutritiva. Al mismo tiempo, en un colchón de aire de este tipo, es necesario mantener una alta humedad del aire, de lo contrario, el sistema de raíces puede secarse rápidamente. Cuando se cultiva por cultivo de agua, la solución nutritiva debe cambiarse cada mes..

Cultivo de sustrato

Con este método de cultivo, el sistema radicular se coloca en una capa gruesa de sustrato, que puede ser arcilla expandida, grava, vermiculita y otros. Hablaremos con más detalle sobre las cualidades de los materiales utilizados para sustratos en el próximo capítulo. La nutrición de las plantas con este método hidropónico se puede realizar de acuerdo con tres principios diferentes: el principio de remanso, el principio de humectación periódica, riego desde arriba.

Principio de remansoradica en el hecho de que la solución nutritiva se encuentra constantemente solo en la capa inferior del sustrato. La nutrición es proporcionada por raíces largas que pueden penetrar hasta el fondo: las sustancias necesarias suben a la planta y pasan a través de los capilares del sistema radicular y los tejidos del tallo..

El recipiente con la planta y el sustrato se coloca completamente en la solución nutritiva por un tiempo, el sustrato se satura con nutrientes, después de lo cual se drena la solución, esto es trabajo el principio de humidificación periódica.

Más fácil de usar principio de riego desde arriba.En este caso, varias veces a la semana las plantas se riegan con una solución nutritiva, una vez con agua corriente..

A diferencia del agua, el cultivo de sustrato permite aportar oxígeno al máximo al sistema radicular y mantener la humedad necesaria en la zona radicular sin problemas. Por eso es el más popular entre los cultivadores hidropónicos..

Cultivo aéreo (aeroponía)

La aeroponía es un método de cultivo de plantas sin ningún sustrato. En este caso, se utilizan dos métodos:

1. Las plantas se unen con clips especiales a la tapa del recipiente con la solución nutritiva para que la parte inferior del sistema de raíces esté 1/3 en ella. El resto de raíces se ubican en un colchón de aire entre la tapa del recipiente y la solución nutritiva, deben humedecerse periódicamente. Para evitar daños y engrosamiento del vástago en el área de fijación, use espaciadores de gomaespuma entre la abrazadera y el vástago.
2. El sistema de raíces de la planta se coloca en un recipiente con un spray nebulizador, que rocía la solución nutritiva en forma de gotas muy pequeñas 2 veces al día durante 3-4 minutos..

Cuando se usa aeroponía, no hay problemas con el suministro de oxígeno, sin embargo, es necesario mantener constantemente una alta humedad del aire para evitar que las raíces se sequen..

Composición de soluciones nutritivas.

Las soluciones nutritivas juegan un papel muy importante en el cultivo de plantas mediante hidroponía. Es de ellos que los cultivos reciben todas las sustancias minerales necesarias para el desarrollo y crecimiento normales. Al preparar soluciones de nutrientes, es muy importante seguir las siguientes pautas:

• preste atención a la calidad del agua;
• la solución nutritiva debe contener todos los macro y microelementos necesarios para la vida de una cultura particular;
• en diferentes períodos de vida, la planta requiere una proporción diferente de nutrientes, por lo tanto, la solución debe prepararse, teniendo en cuenta las fases de crecimiento del cultivo;
• Es muy importante observar no solo la proporción correcta, sino también la concentración total, que debe ser lo suficientemente alta, pero, al mismo tiempo, no tóxica para las plantas..

Como puede ver, la preparación de la solución nutritiva es bastante difícil, por lo que para aquellos que desean organizar camas hidropónicas en el alféizar de la ventana, es mejor usar soluciones listas para usar que se pueden comprar en tiendas especializadas o en Internet. Hablaremos con más detalle sobre el cultivo de plantas en un apartamento de la ciudad utilizando hidroponía en el próximo artículo..

Sustratos de cultivo hidropónico

Como ya se señaló, debido a la saturación óptima del sistema de raíces con oxígeno y la capacidad de mantener la humedad del aire requerida, el cultivo del sustrato se considera el mejor método de hidroponía. Hoy en día se utilizan como sustrato diversos materiales, los más habituales son:

• hidrogel
• grava
• serrín
• lana mineral
• arcilla expandida
• fibra de coco
• turba y musgo

HidrogelEstá elaborado a base de poliacrilamida y se utiliza para el cultivo principal de cultivos, así como para enraizar esquejes y germinar semillas. Inicialmente, un hidrogel es un polvo o gránulos que, cuando se agrega agua, se convierten en una masa similar a un gel. El hidrogel absorbe y retiene perfectamente el agua y las soluciones nutritivas, el aire entre sus gránulos circula muy bien. Este material es estéril, completamente atóxico para las plantas y no contamina el medio ambiente (después de 5 años se descompone en agua, dióxido de carbono y nitrógeno).

Gravase ha utilizado para el cultivo hidropónico durante muchos años, durante los cuales ha demostrado ser un excelente sustrato. Una característica distintiva de este material se considera su capacidad para dejar pasar aire de manera notable, pero al mismo tiempo no retiene bien el agua, por lo que es más recomendable usarlo cuando se aplica el principio de inundación periódica. Otra desventaja de la grava es su peso, pero su bajo costo y disponibilidad hacen que este material sea bastante popular para el cultivo hidropónico. Además, la grava se puede reutilizar, y más de una vez, lo principal es esterilizarla bien entre cosechas..

Serrínrara vez se utiliza como sustrato. Al utilizarlos juega un papel importante el tipo de madera de la que se obtuvo este aserrín, ya que algunas especies (pino, roble, nogal) pueden emitir sustancias que no son seguras para muchas plantas. Otro problema al usar aserrín como sustrato es que después de cierto tiempo comienzan a pudrirse, lo que afecta negativamente a la salud de los cultivos. La principal ventaja del aserrín se puede considerar su «freeiness», ya que, en la mayoría de los casos, se pueden recolectar en cantidades ilimitadas en aserraderos absolutamente gratis..

Lana mineralrara vez se utiliza como sustrato. La principal ventaja de este material es la capacidad de aceptar muy rápidamente la acidez de la solución nutritiva. Sin embargo, la lana mineral retiene demasiada agua sin dejar espacio para el oxígeno alrededor de las raíces..

Arcilla expandidaLos profesionales más experimentados consideran el mejor material para utilizar como sustrato. La arcilla expandida se elabora horneando arcilla en hornos a temperaturas muy altas. Este método de producción determina las características específicas del material: las bolas de arcilla expandida están llenas de pequeñas burbujas de aire, lo que hace que este sustrato sea extremadamente ligero. El uso de arcilla expandida asegura un suministro óptimo de oxígeno a las raíces y el mantenimiento de la humedad necesaria. Estas propiedades permiten utilizarlo como sustrato durante las inundaciones periódicas, y cuando se riega desde arriba, y cuando se aplica el principio de remanso. Junto con las cualidades positivas descritas anteriormente, la arcilla expandida también se distingue por su bajo costo..

Fibra de cocoes un material ideal para usar como sustrato para el cultivo de plantas sin tierra. Tiene solo un inconveniente: un precio relativamente alto. La fibra de coco es insuperable cuando se trata de proporcionar oxígeno al sistema radicular y mantener la humedad necesaria. Además, este material protege notablemente las raíces de las enfermedades fúngicas y tiene una serie de ventajas innegables:

• limpieza ecológica, ausencia de aditivos químicos;
• la acidez de la fibra de coco es casi óptima, adecuada para la mayoría de cultivos;
• el sustrato se puede utilizar durante mucho tiempo (alrededor de 6 a 8 años);
• con un suministro constante de solución nutritiva asegura el perfecto equilibrio de todos los nutrientes.

Turba y musgoutilizado como sustrato principalmente en cultivos acuáticos para enraizar plántulas en una bandeja de malla. La turba de sphagnum y el musgo de los pantanos elevados son los más adecuados para el cultivo de plantas. Este material es muy permeable al oxígeno y retiene una cantidad suficiente de humedad. La principal desventaja de este sustrato es que con el tiempo puede descomponerse en pequeñas partículas que obstruyen los elementos del sistema hidropónico..

Los principales tipos de sistemas hidropónicos.

Hoy en día, el mercado agrícola ofrece una amplia gama de estructuras para el cultivo de plantas mediante hidroponía. Todos estos sistemas se dividen en dos grandes grupos: activos y pasivos..

Las plantas hidropónicas activas están equipadas con dispositivos mecánicos (bombas) que aseguran la circulación constante necesaria de la solución nutritiva. Aquí también se proporciona un sistema de aireación forzada, es decir, saturación del sistema de raíces con oxígeno. La aeroponía es un excelente ejemplo de una planta hidropónica activa..

En las instalaciones hidropónicas pasivas, la solución nutritiva se suministra a las raíces y la superficie de la planta solo debido a las fuerzas capilares del propio cultivo, en este caso no está sometido a ningún estrés mecánico. Un buen ejemplo de instalaciones hidropónicas pasivas son los sistemas que operan según el principio de inundación periódica de cultivos de sustrato..

Hoy en día, el cultivo de plantas sin tierra se usa cada vez con más frecuencia, especialmente en pequeñas granjas, donde en áreas pequeñas, gracias a la hidroponía, es posible cultivar cosechas decentes de verduras, verduras, bayas y flores..

La hidroponía tiene una serie de ventajas innegables sobre el cultivo tradicional del suelo:

• uso económico de los recursos hídricos y terrestres;
• la planta no desperdicia energía en la búsqueda de nutrientes, estos se alimentan directamente a las raíces y toda la energía ahorrada se destina al crecimiento y la fructificación adicional.

Muchos científicos ven la hidroponía como la solución a los problemas de la humanidad con la superpoblación, la falta de agua dulce y alimentos. Este sistema de cultivo de plantas es especialmente relevante en países con clima árido y falta de tierras fértiles. Con la ayuda de la hidroponía, es posible obtener varias cosechas por año, utilizando este método, se pueden cultivar tomates, pepinos y otras verduras incluso en regiones con bajas temperaturas durante todo el año..