HIDROPONÍA

La hidroponia o agricultura hidropónica es un método utilizado para cultivar plantas usando soluciones minerales en vez de suelo agrícola. La palabra hidroponía proviene del griego, hydro = agua y ponos = trabajo.

La Hidroponía Popular o "Cultivo Sin Tierra" permite, con reducido consumo de agua y pequeños trabajos físicos pero con mucha dedicación y constancia, producir hortalizas frescas, sanas y abundantes en pequeños espacios de las viviendas, aprovechando en muchas ocasiones elementos desechados, que de no ser utilizados causarían contaminación. La Hidroponía Popular puede ser denominada una tecnología de desecho y de lo pequeño. Con esta tecnología de agricultura urbana se aprovecha productivamente parte del tiempo libre del que siempre disponen algunos miembros de la familia y que, por lo general, es desaprovechado en actividades que poco contribuyen al desarrollo y la proyección del núcleo familiar. Las productividades potenciales de los cultivos hidropónicos, cuando son realizados en condiciones tecnológicas óptimas, son superiores a las obtenidas mediante el sistema tradicional de cultivo hortícola .

Los objetivos más importantes de la Huerta Hidropónica Popular (HHP) son los siguientes:

1. Mejorar la cantidad y la calidad de la alimentación familiar, sin aumentar los costos.

2. Fortalecer la economía familiar, generando ingresos y disminuyendo los costos de la canasta básica de alimentos.

3. Crear fuentes de trabajo en las ciudades o en sectores donde no hay fácil acceso a un empleo estable.

4. Generar y promover actitudes positivas hacia la autogestión comunitaria.5. Fomentar la microempresa, iniciándola por medio del aprovechamiento del tiempo libre de algunos miembros de la familia.

6. Dar a personas de avanzada edad o con limitaciones físicas y mentales, la posibilidad de sentirse útiles y valiosas para su familia, para la comunidad y para sí mismas.

7. Inducir en los niños un interés precoz por las actividades productivas a nivel familiar y por el trabajo conjunto en el lugar mismo donde se desarrollan.

Historia

Las soluciones minerales para el aporte de nutrientes requeridas para cultivos hidropónicos no fueron desarrolladas hasta el siglo XIX. Los jardines flotantes de los Aztecas (chinampas) utilizaban tierra. los Jardines Colgantes de

Babilonia eran jardines supuestamente irrigados desde la azotea pero no hay evidencias de que utilizasen hidroponía.

El primer trabajo publicado sobre crecimiento de plantas terrestres sin suelo era, Sylva Sylvarum (1627) de sir Francis Bacon. Después de eso, la técnica del agua se popularizó en la investigación. En 1699, John Woodward publicó sus experimentos de esta técnica con la menta verde. Él observó que las plantas crecían peor en agua destilada que en fuentes de agua no tan purificadas. Los primeros en perfeccionar las soluciones nutrientes minerales para el cultivo sin suelo fueron los botánicos alemanes Julius von Sachs y Wilhelm Knop en la década de los 1860. El crecimiento de plantas terrestres sin suelo en soluciones minerales (solution culture) se convirtió rápidamente en una técnica estándar de la investigación y de la enseñanza y sigue siendo ampliamente utilizada hoy. Esta técnica ahora se considera un tipo de hidroponía donde no hay medio inerte.

En 1928, el profesor William Frederick Gericke de la Universidad de Berkeley, en California fue el primero en sugerir que los cultivos en solución se utilizase para la producción vegetal agrícola. Gericke causó sensación al hacer crecer tomates y otras plantas y consiguiendo que alcanzasen un tamaño notable en su patio trasero en soluciones minerales, mayores que las cultivadas en tierra. Por analogía con el término geopónica (que significa agricultura en griego antiguo) llamó a esta nueva ciencia hidroponía en 1937, aunque él afirma que el término fue sugerido por el Dr. W.A. Setchell, de la Universidad de California de hydros (regar) y ponos (trabajo).

Los informes sobre este trabajo y la fervientes afirmaciones de Gericke de que la hidroponía revolucionaría la agricultura de las plantas provocaron un alud de peticiones de información adicional. Gericke rechazó revelar sus secretos porque él había realizado los estudios en su casa y en su tiempo libre. Este hecho (negarse a revelar todos los datos) provocó su salida de la universidad de California. En 1940, escribió el libro, Complete Guide to Soilless Gardening (Guía Completa del Cultivo sin Suelo).

Se les pidió a otros dos especialistas en la nutrición de las plantas de la universidad de California que investigasen acerca de las afirmaciones de Gericke. Dennis R. Hoagland y Daniel I. Arnon escribieron el típico boletín sobre agricultura de 1938, desacreditando las exageradas afirmaciones hechas sobre la hidroponía. Hoagland y Arnon llegaron a la conclusión de que las cosechas de cultivos hidropónicos no eran mejores que aquellos cultivos cosechados en buenas tierras. Los cultivos estaban limitados por otros factores que los nutrientes minerales, especialmente la luz. Estas investigaciones, sin embargo, pasaron por alto el hecho de que la hidroponía tenía otras ventajas incluido el hecho de que las raíces de la planta tienen constante acceso al oxígeno y que la planta puede tener acceso a tanta o a tan poca agua como necesite. Este es uno de los errores más comunes cuando el cultivo es sobre-irrigado o sub-irrigado, la hidroponía es capaz de prevenir que esto ocurra, drenando o recirculando el agua que no absorba la planta. En cultivos sobre tierra el agricultor necesita tener suficiente experiencia para saber con cuanta agua debe regar la planta. La solución con la que estarán en contacto las

raíces debe estar suficientemente oxigenada para que el metabolismo radicular no se vea impedido.

Estos dos investigadores desarrollaron varias fórmulas para soluciones de nutrientes minerales. Unas versiones modificadas de las soluciones de Hoagland se siguen utilizando hoy en día.

Uno de los primeros éxitos de la hidroponía ocurrió durante la segunda guerra mundial cuando las tropas estadounidenses que estaban en el Pacífico, pusieron en práctica métodos hidropónicos en gran escala para proveer de verduras frescas a las tropas en guerra con Japón en islas donde no había suelo disponibles. La hidroponía fue usada para producir vegetales para los soldados. Era preciso utilizar esta técnica pues en las islas no había suelo en el que plantar, y era extremadamente caro transportarlos.

En los años 60, Alen Cooper en Inglaterra desarrollo la Nutrient Film Technique. El Pabellón de la Tierra, en el Centro Epcot de Disney, abierto en 1982, puso de relieve diversas técnicas de hidroponía. En decadas recientes, la NASA ha realizado investigaciones extensivas para su CELSS (acrónimo en inglés para Sistema de Soporte de Vida Ecológica Controlada).

También en los 80 varias compañías empezaron a comercializar sistemas hidropónicos. Al día en que se escribe este artículo, uno puede hacerse con un kit para montar un pequeño sistema de cultivos hidropónicos hogareños por menos de 200 €. Las técnicas de cultivo sin suelo CSS son utlizadas a gran escala en los circuitos comerciales de producción de plantas de tabaco, (floating) eliminando así los almácigos en suelo que precisan bromuro de metilo para desinfectar el suelo de malezas, patógenos e insectos. También en Holanda y otros países de alto grado de desarrollo de cultivos intensivos las técnicas de CSS han avanzado, desarrollando industrias conexas y numerosas tecnologías que tienen que ver con el desarrollo de nuevos medios de cultivo como la perlita, la lana de roca, la fibra de coco o cocopeat, la cascarilla de arroz tostada y otros medios apropiados para sostener las plantas en casa

Ventajas e inconvenientes1. En cuanto a ventajas

Incremento de la productividad Nutrición controlada de las plantas Evita contaminantes y posibles toxicidades. Se utilizan sistemas de riego más sencillo como el goteo. Control del pH. El pH idóneo suele oscilar en 5.5 y 6.5 Ahorro de agua Reducción del trabajo Control de factores ambientales y nutricionales que afectan al desarrollo

del cultivo Mayor número de cosechas por año Sustitución efectiva de suelos agotados o no apropiados. Aprovechamiento de espacios pequeños En algunos casos, mas no en todos, el tiempo de desarrollo de la planta

se acorta, como por ejemplo, en las lechugas, donde en tierra su ciclo

antes del consumo es de aprox. 3.5 meses, cuando en hidroponía, en la técnica hidropónica de raíz flotante las podemos cultivar en tan solo 1.5 meses a partir de su germinación. Esto último no aplica para plantas como el jitomate.

Al cultivar por hidroponía, se obtienen cultivos en mejor estado que los cultivados en tierra, ya que gran parte de los virus, bacterias y plagas provienen de la tierra.

La hidroponía es una técnica eficaz y eficiente para ser aplicada en lugares donde no es posible cultivar plantas con la agricultura tradicional. Por ejemplo, y tal cual ya lo hemos planteado, en la ciudad, patios sin un uso muy definido, azoteas, terrazas, tierras contaminadas, etc.

La intensidad en el uso de los espacios en hidroponía es altísima. El caso de la lechuga, tenemos que mientras en el suelo no se pueden hacer con éxito más de 4 plantaciones por año, en la hidroponía podemos llegar sin gran problema a 10 cosechas por año.

Las plantas crecen significativamente más rápido y más vigorosas al estar el agua y los nutrientes totalmente disponibles.

La hidroponía no presenta el problema de la rotación de cultivos. Tampoco son comunes los clásicos problemas graves que hay en la tierra como por ejemplo: Una buena cantidad de hongos que casi no aparecen, nemátodos; bacterias; virus. Asimismo se puede efectuar un excelente control de insectos.

La puede practicar cualquier persona que se lo proponga, sea niño, adulto, adulto mayor o discapacitado. Solo requiere dedicación, constancia y tiempo.

Desventajas

En la hidroponía la planta es dependiente completamente del cuidado del hidrocultor, a diferencia de la tierra donde la planta se puede desarrollar por cuenta propia.

La inversión inicial de un cultivo hidropónico es mayor a la inversión de un cultivo en tierra, ya que se requiere el equipo indispensable para echar a andar el proyecto.

La desinformación así como un gran surtido de productos costosos, extravagantes e innecesarios, hacen parecer a la hidroponía como una técnica de otro mundo e inalcanzable para la mayoría de la gente.

Caracteristicas necesarias para los cultivos

1)Ubicar la huerta cerca de una fuente de agua potable, si cumple esta condición ahorrará tiempo y energía. 2)Recibir como minimo 6 horas de luz solar al dia.3) proteger de animales domesticos 4) no ubicar la huerta a la sombra de los arboles

OBJETOS NECESARIOSCONTENEDORES.- Es cualquier recipiente que como su nombre lo indica

contendrá el sustrato y la planta, este debe ser opaco para evitar que la luz queme la raíz. Pueden ser materiales construidos con madera, plástico, aluminio, etc. pero no de materiales sensibles a la corrosión. Existen contenedores múltiples e individuales.

SUSTRATO.- Es el sustituto de la tierra sobre el cual se sembrará, los sustratos más comunes son:

Tepextil o piedra pómez, escoria de carbón, cascarilla de arroz, fibra de coco, perlita, arena de mina, tezontle, algunas características importantes son:

Porosidad, buena aeración, buena retención de humedad, ser inerte, ser de bajo costo y estar disponible. Es importante su tamaño puede ser de 4mm a 8mm entre más pequeño sea el sustrato hay mayor absorción de agua por lo tanto es mayor la oxigenación

NUTRIENTES.- Los nutrientes son elementos químicos necesarios para el desarrollo de la planta. Se dividen en dos grupos:

1).- Macro elementos: Nitrógeno (N), calcio (Ca), azufre (S) magnesio (Mg), potasio (K), fósforo (P).

2.- Micro elementos: Hierro (Fe), manganeso (Mg), cobre (Cu) Zinc (Zn), Boro (B) molibdeno (Mo), cloro (Cl)

Estas formulas deben ser 100% solubles en agua, el agua que utiliza debe ser apta para el consumo humano debe de tener un Ph balanceado. Una vez visto cuales son los elementos que contienen los nutrientes que vamos a suministrar a nuestros cultivos a continuación expondremos las diversas formulaciones para el desarrollo de la raíz, crecimiento y floración.

COMPUESTO RAIZ CRECIMIENTO FLORACION

• Nitrato de calcio 1062 gr 1062 gr 1062 gr

• Nitrato de magnesio 492 942 492

• Nitrato de potasio 280 532 300

• Sulfato Monopotasico 250 136 250

• Sulfato de hierro 17.75 17.75 17.75

• Sulfato de magnesio 5.0 5.0 5.0

• Sulfato de cobre 0.4 0.4 0.4

• Sulfato de zinc 0.4 0.4 0.4

• Polvo de acido bórico 10.0 10.0 10.0

• Molibdato de amonio 0.03 0.03 0.03

ALMACIGO Y GERMINACION.- En un espacio pequeño y bien controlado se puede hacer que germine y se desarrolle un buen número de plantas.

EL ALMACIGO suele consistir en un contenedor que protege a las plantas para su

germinación

TRANSPLANTE.- Después de 4 a 5 días la semilla sembrada ya debe de estar germinada ya echando raíces a los 7 días u 8 deberá brotar la plantilla la cual debe de alcanzar a los 8 días una altura de 10 a 15 cm.Cuando ésta tenga 4 hojas o más podrá ser ya transplantada a su lugar definitivo

SIEMBRA POR TRASPLANTE: Se hace con plantas que necesitan primero estar en SEMILLEROS para luego ser trasplantadas, tales como:

Apio RemolachaBrócoli CebollaEspinaca LechugaPerejil Chile pimientoTomate CebollínAcelga PuerroRepollo Nabo Blanco

2. SIEMBRA DIRECTA: Se usa para plantas que desde el principio crecen fuertes y se siembran directamente en el lugar donde pasarán su ciclo de vida, tales como:

Pepino CilantroFresa FrijolMelón NaboRábano RemolachaSandía Zanahoria

Plagas comunes

Gusanos: Nacen cuatro o cinco días después de que ellas han puesto los huevos por detrás de las hojas

Pulgones: son insectos o pequeños mosquitos de diferentes colores generalmente son verdes o negros. Estos chupan la savia de las plantas y con sus picaduras hacen que las hojas se pongan amarillas.

Babosas: se presentan en abundancia en épocas lluviosa, son activas durante la noche y se esconden al amanecer en sitios oscuros, comen hojas de la mayoría de las plantas

Catarinas: Se alimentan de los pulgones por lo tanto ayudan a controlar la plaga en caso de que la haya, son insectos de vistosos colores , hay rojas, verdes, amarillas y anaranjadas y tienen puntitos negros. Miden entre 8 y 10 mm

Insectos benéficos: Son aquellos que no causan daño , sino que se alimentan de los huevos, gusanos pequeños y hasta insectos de plaga adultos. En este grupo están las catarinas, los matapiojos y las avispas.

¿Cómo mantener el lugar sin plagas?

Colocar una bandera de color amarillo impregnada de aceite de mtor quemado, pues atraerá a muchos insectos que se quedaran pegados al plástico

Preoarar extractos o zumo plantas: ajo, aji, eucalipto, oregano, ortiga, etc.

Preparar soluciones concentradas de javon , usar “lavaza”(jabon de manos , nunca detergente)

Espantapajaros

Productividad en cultivos hidropónicos (ton/año) Capacidad de retención de agua de los sustratos

Plantas aromaticas y medicinales que se pueden producir por hidroponía

Técnicas

Los dos tipos principales son : la hidroponía solución y medio de cultivo. La tecnica de soluciones no utiliza un medio sólido para las raíces, la solución de nutrientes. Los tres tipos principales de la solución son la solución estática, cultivo continuo flujo de la solución y aeroponía. El método de medio de cultivo tiene un medio sólido para las raíces y se nombra para el tipo de medio, por ejemplo, la cultura de arena, grava la cultura o la cultura lana de roca. Hay dos variantes principales para cada medio, y el riego de subirrigación superior. Para todas las técnicas, la mayoría de los embalses hidropónicos son construidas con materiales de plástico, pero otros se han utilizado como hormigón, vidrio, metal, sólidos vegetales y madera. Los recipientes deben excluya la luz, para evitar el crecimiento de algas en la solución nutritiva.

Solución estática

En la cultura solución estática, las plantas son cultivadas en contenedores de la solución de nutrientes, como el vidrio tarros Mason (normalmente en el hogar aplicaciones), cubos de plástico, tinas o tanques. La solución es generalmente suave celular. Si el nivel de solución se mantiene suficientemente bajo para que las raíces lo suficientemente por encima de la solución para que se de oxígeno adecuada. Un agujero es cortado en la tapa del depósito para cada planta. No puede ser de uno a muchas plantas por depósito. Embalse de tamaño se puede aumentar a medida que aumenta el tamaño de la planta. Un sistema hecho en casa puede construirse a partir de envases de plástico o de vidrio envases para conservar alimentos con aireación proporcionada por una bomba de acuario, tubos y válvulas de línea aérea acuario . Borrar los contenedores están cubiertas con papel de aluminio, papel de estraza, de

plástico negro o de otro material para evitar la luz, ayudando así a eliminar la formación de algas. La solución nutritiva es o cambiado de manera programada, por ejemplo una vez por semana, o cuando la concentración desciende por debajo de cierto nivel, determinado con un medidor de conductividad eléctrica. Siempre que la solución se agota por debajo de un cierto nivel, ya sea agua o solución nutritiva se añade nuevo, Una botella de Mariotte, o una válvula de flotador, se puede utilizar para mantener automáticamente el nivel de solución. En cultivo en balsas solución, las plantas se colocan en una hoja de plástico flotantes que se flota en la superficie de la solución nutritiva. De esta forma, nunca el nivel de solución cae por debajo de las raíces.

Cultivo continuo flujo de la disolución

En cultivo continuo flujo de la disolución de la solución nutritiva constantemente fluye más allá de las raíces. Es mucho más fácil de automatizar la solución que la cultura estática porque el muestreo y los ajustes de la temperatura y la concentración de nutrientes se pueden hacer en un tanque de almacenamiento de gran tamaño que sirve potencialmente miles de plantas. Una variante popular es la técnica de la película nutriente o NFT mediante el cual una corriente muy superficial de agua que contiene todos los nutrientes disueltos requiere para el crecimiento vegetal se recircula el pasado las raíces desnudas de las plantas en un estanco barranco, también conocido como canales. Idealmente, la profundidad de la corriente de recirculación debe ser muy superficial, poco más que una película de agua, de ahí el nombre de «película de nutrientes". Esto asegura que la capa de raíces gruesas, que se desarrolla en la parte inferior del canal, tiene una superficie superior que, aunque húmedo, está en el aire. Posteriormente, hay un suministro abundante de oxígeno a las raíces de las plantas. Un diseño adecuado del sistema NFT se basa en el uso de la pendiente del canal derecho, el caudal de derecho y la longitud del canal derecho. La principal ventaja del sistema NFT frente a otras formas de la hidroponía es que la raíces de las plantas están expuestas a un suministro adecuado de agua, oxígeno y nutrientes. En todas las otras formas de producción hay un conflicto entre la oferta de estos requisitos, ya que una cantidad excesiva o deficiente de uno resulta en un desequilibrio de uno o ambos de los otros. NFT, debido a su diseño, proporciona un sistema en el que los tres requisitos para el crecimiento sano de la planta pueden ser satisfechas al mismo tiempo, siempre que el simple concepto de NFT siempre se recuerda y se practica. El resultado de estas ventajas es que los altos rendimientos de producción de alta calidad se obtienen durante un largo período de cultivo. Un inconveniente de NFT es que tiene muy poca amortiguación contra las interrupciones en el flujo por ejemplo, cortes de energía, pero en general, es probablemente una de las técnicas más productivas.

Las mismas características de diseño se aplican a todos los sistemas NFT convencionales. Si bien pendientes a lo largo de los canales de 1:100 se han recomendado, en la práctica es difícil construir una base para los canales que es lo suficientemente real para que las películas de nutrientes en el flujo sin encharcamiento en las zonas deprimidas a nivel local. En consecuencia, se recomienda que las pendientes de 1:30-1:40 se utilizan. Esto permite que en caso de irregularidades menores en la superficie, pero, incluso con estas pistas, encharcamiento y anegamiento puede ocurrir. La pendiente puede ser proporcionada por el suelo, o bancos o bastidores podrá ser titular de los canales y dar la pendiente necesaria. Ambos métodos se utilizan y dependen de las necesidades locales, a menudo determinado por el sitio y las necesidades del cultivo.

Como regla general, las tasas de flujo para cada barranco debe ser de 1 litro por minuto. En la siembra, las tasas pueden ser la mitad de este y el límite superior de 2L/min aparece sobre el máximo. Caudales más allá de estos extremos se asocian a menudo con problemas nutricionales. Deprimido tasas de crecimiento de muchos cultivos se han observado cuando los canales superior a 12 metros de longitud. En los cultivos de rápido crecimiento, las pruebas han indicado que, si bien los niveles de oxígeno siendo adecuadas, el nitrógeno puede ser reducido a lo largo de la barranca. En consecuencia, la longitud del canal no debe superar los 10-15 metros. En situaciones en que esto no sea posible, las reducciones en el crecimiento puede ser eliminado mediante la colocación de otra forma de alimentación de nutrientes media a lo largo del barranco y la reducción de las tasas de flujo a través de cada punto de venta 1L/min.

Aeroponicos

Aeroponicos es un sistema donde las raíces son de forma continua o discontinua mantenido en un ambiente saturado con gotas finas (una niebla o aerosol) de la solución nutritiva. El método no requiere de sustrato y produce las plantas que crecen con sus raíces en suspensión en un aire de profunda o cámara de cultivo con las raíces periódicamente humedecido con una fina capa de nutrientes atomizada. Excelente aireación es la principal ventaja de aeroponía. Las técnicas han demostrado ser un éxito comercial para la propagación, la germinación de semillas, producción de semillas de papa, la producción de tomate, los cultivos de hoja verde y las microempresas.Desde que el inventor Richard Stoner comercializa la tecnología aeropónico en 1983, aeroponía se ha implementado como una alternativa al agua intensivo de sistemas hidropónicos en todo el mundo. La limitación de la hidroponía es el hecho de que 1 kg de agua sólo puede contener 8 mg de aire, no importa si se utilizan aireadores o no.

Otra ventaja de aeroponía sobre hidroponía es que cualquier especie de plantas se pueden cultivar en un sistema aeropónico verdad porque el microambiente de un aeropónico puede controlar con precisión. La limitación de la hidroponía es que sólo algunas especies de plantas pueden sobrevivir durante tanto tiempo en el agua antes de que se encharcado. La ventaja de aeroponía se debe al hecho de que suspendió las plantas hidropónicas reciben el 100% del oxígeno disponible y de CO2 a la zona de raíces, tallos y hojas, [9] lo cual acelerará el crecimiento de la biomasa y la reducción de enraizamiento veces. investigación de la NASA han demostrado que las plantas han crecido aeroponically un aumento del 80% en la biomasa de peso seco (minerales esenciales) en comparación con plantas cultivadas hidropónico. Aeroponics utiliza 65% menos agua que la hidroponía. La NASA también concluyó que las plantas cultivadas aeroponically requiere ¼ de la entrada de nutrientes en comparación con la hidroponía. A diferencia de las plantas cultivadas hidropónico, aeroponically plantas no sufren estrés del transplante cuando se trasplantan al suelo. A diferencia de la hidroponía, aeroponía también ofrece a los cultivadores la capacidad de reducir la propagación de enfermedades y agentes patógenos [10]. Aeroponics también se usa ampliamente en estudios de laboratorio de fisiología vegetal y patología vegetal. Aeroponia técnicas han sido objeto de especial atención de la NASA desde una niebla es más fácil de manejar que un líquido en un entorno de gravedad cero.

Conclusiones

En el mundo actual puede palparse la necesidad de muchos países de mejorar sus técnicas de cultivo, no solo para resolver el problema de cansancio de los suelos sino otros como son el crecimiento desacelerado de la población y su necesidad cada vez mayor de alimento, la falta de agua, la escaces de spacios convenientes para la siempbra pues en muchos casos los bosques , praderas se ven sacrificados para mantener los sembradíos. Considerando que solo en nuestro país

http://hidroamigos.com.mx/moodle/

Wikipedia.org

www.aoass.com/ppt/20.ppt

http://encontrarte.aporrea.org/media/66/cultivos.pdf