En este blog hemos tratado distintos cultivos sin suelo,
sobre todo, lana de roca y perlita de forma general, y en distintos cultivos.
También
nos hemos adentrado en el cultivo de la fibra de coco, el cultivo en arcilla
expandida, NGS y el cultivo aeropónico. Pero queríamos tratar de forma profunda
el cultivo sin suelo, “en su totalidad”.
1.-CONCEPTO
Y DEFINICIÓN DE CULTIVO SIN SUELO.
Por cultivo sin suelo, se entiende
cualquier sistema que no emplea el suelo para su desarrollo, pudiéndose
cultivar en una solución nutritiva, o sobre cualquier sustrato con adición de
so lución nutritiva.
Hidropónico procede de las letras
griegas hydro (agua) y ponos
(trabajo), literalmente trabajo en agua, este
término es conocido mundialmente y
únicamente varía la pronunciación
(Steiner A., 1968).
En la práctica, se consideran
sistemas de cultivo hidropónico, aquellos que se desarrollan en una solución
nutritiva o en sustratos totalmente inertes y a los sistemas que cultivan en
sustratos orgánicos, como cultivo sin suelo.
Desde un punto de vista más
exhaustivo, los cultivos sin suelo se pueden clasificarse en:
1.- Cultivos hidropónicos (cultivo en agua más nutrientes o
sobre materiales inertes).
No utilizan ningún
sustrato para el desarrollo de la raíz. En este caso el sistema radicular puede crecer
en el seno de una solución nutritiva
(agua más elementos minerales) convenientemente oxigenada,
dando lugar a lo que se
suele denominar “Sistema Hidropónico
Puro”.
En estos últimos sistemas puede crecer en el aire y la solución
nutritiva, es pulverizada
convenientemente para que moje las
raíces y éstas puedan nutrirse, dando lugar a lo que se denominan cultivos aeropónicos.
2.- Y cultivos en
sustrato. Cultivo
sobre materiales químicamente activos, con capacidad de intercambio catiónico.
Son aquellos que utilizan un
sustrato, diferente del suelo, para el desarrollo de la raíz, como por ejemplo
grava, arena, turba, cortezas de árboles, lana de roca, perlita, etc. El
sustrato puede ser cualquier material sólido en el cual las raíces pueden
crecer y nutrirse correctamente.
En el campo del sureste español
frecuentemente se confunden los conceptos de cultivo sin suelo e
hidropónico puros, considerándose como sinónimos, ya que a los cultivos en sustrato
se les suele llamar “hidropónicos” cuando, como hemos visto con anterioridad,
son términos diferentes.
Por solución
nutritiva se entiende, el agua con oxígeno (O2) y todos
los nutrientes esenciales para las plantas, disueltos en una forma inorgánica
completamente disociada, aunque en la solución pueden existir formas orgánicas
disueltas, procedentes de los microelementos en forma de quelato.
Desde hace mucho tiempo, el hombre
observó que las plantas podían crecer fuera del suelo, siempre y cuando existiesen en el medio de crecimiento de la raíz los elementos esenciales
anteriormente mencionados.
2.-
INTERÉS Y JUSTIFICACIÓN DE LOS CULTIVOS SIN SUELO COMO SISTEMAS PRODUCTIVOS.
En los países desarrollados, la
agricultura se encuentra cada vez
más condicionada por la mano de
obra, ya que es escasa y cara, por lo que supone un importante input. Ante ello, con el fin de mantener la rentabilidad de las explotaciones agrícolas en estos países, sólo cabe una
posibilidad.
Es la de aumentar los ingresos, incorporando un alto nivel tecnológico a las
instalaciones, de forma que se puedan
controlar perfectamente los distintos parámetros ambientales, haciéndolos
óptimos para el cultivo y consiguiendo
así elevadas producciones y alta calidad, que de otra forma serían
impensables.
En este sentido, los cultivos sin
suelo juegan un papel muy importante, ya
que permiten controlar muy bien las condiciones a las que está sometido el
cultivo a nivel radicular, cosa que no es posible en el suelo, por lo que las
producciones van a ser menores en éste, y resultarán limitantes en sistemas
ultracontrolados.
Así, mediante un buen manejo del sistema es posible
aportar las concentraciones óptimas de
los distintos nutrientes, manteniendo
unas adecuadas relaciones
para que no se produzcan competencias entre ellos. Al mismo tiempo, se
puede mantener un alto nivel de humedad
en la rizosfera para facilitar la
absorción de agua, guardando una buena aireación para evitar problemas de
asfixia.
Por otro lado, la repetición de los
cultivos en el mismo suelo, ha provocado finalmente la aparición de
importantes enfermedades radiculares,
que limitan enormemente las producciones.
Esto ha sido parcialmente solventado
mediante la desinfección reiterada de dicho suelo, la utilización de
portainjertos y el empleo de variedades
resistentes. Sin embargo, el uso de los cultivos sin suelo ha permitido
aumentar las posibilidades en este sentido ya que el número de especies
patógenas que aparecen en estos sistemas es menor, incluso algunas tienen una
incidencia mayor que en suelo.
La existencia de factores limitantes
en el suelo natural, particularmente salinización, enfermedades y agotamiento
de los suelos agrícolas, hace en algunos casos imprescindible el paso a cultivo
sin suelo.
El aumento de producción de un 30%
por ciento de media, hace también a muchos agricultores, plantearse la
posibilidad de cambiar de cultivo.
Además la desinfección es más
sencilla y controlable, y la
renovación periódica de los sustratos,
permite evitar el arraigo de las enfermedades.
3.- VENTAJAS E
INCONVENIENTES DE LOS CULTIVOS SIN SUELO.
Ø VENTAJAS
1) Se obtiene una óptima relación
aire/agua en el sistema radicular de la planta, favoreciendo por tanto el
desarrollo del cultivo.
2) La nutrición está mucho más controlada que en los
sistemas
de cultivo en suelo, puesto que
no existen interacciones. Se emplea una solución nutritiva directamente o
aplicada a un sustrato totalmente inerte, sin actividad química, o sobre
sustratos con una baja capacidad de intercambio catiónico.
3) En sistemas cerrados, en donde el
drenaje es reutilizado, se puede conseguir un ahorro
de agua y fertilizantes.
Por el hecho de tener controlados dichos drenajes, se evita la contaminación de
suelos y acuíferos.
4) Se pueden emplear sustratos distintos a los
comercialmente conocidos,
y procedentes de residuos, la fibra de coco, ladrillo triturado, fibra de madera, residuo de la
industria del corcho, etc., con muchas posibilidades y con posibles soluciones
por explotar a nivel local.
5) Al emplear en la mayor parte de
los casos sustratos totalmente inertes, con ausencia de enfermedades
típicas del suelo, convierten al sistema de cultivo sin suelo, como una buena
alternativa al empleo de desinfectantes de suelo, con el consiguiente ahorro
económico por parte del agricultor.
6) Generalmente se obtiene en los
cultivos una ena uniformidad,
que facilita las labores culturales, como podas, entutorados, etc...
7) Se suprimen los trabajos de
incorporación de abonados de fondo, preparaciones
de suelo y eliminación de malas hierbas, mejorando en general las
condiciones de trabajo. En determinados cultivos como el fresón cultivado en
invernadero, la posibilidad de montar el
sistema en altura, puede facilitar la recolección.
8) Se puede conseguir una mayor precocidad y mayor
potencial productivo, debido a que la planta cuando toma la
solución nutritiva, consume menos energía para su desarrollo que en los
sistemas de cultivo en suelo.
Ø INCONVENIENTES.
1) En las instalaciones donde se
trabaja a solución perdida, el sistema puede ser contaminante, cuando se evacuan los drenajes al
suelo.
2) Pueden aparecer, y de hecho
aparecen, enfermedades de raíz, por ausencia
de mecanismos de defensa
en los sustratos. Un ejemplo es el Phytium
que actúa en sistemas de cultivo sin suelo sobre plantas adultas, produce
enanismo acusado y llega a matar las plantas.
3) El sistema requiere de una mayor precisión en el manejo del riego y la
nutrición. En cultivos sin suelo
generalmente se trabaja con bajos volúmenes de sustrato, con poca reserva de
agua y un error puede traer consecuencias fatales.
4) En sustrato se da una menor inercia térmica que en el suelo,
5) El establecimiento de un cultivo
sin suelo, supone un mayor
coste de instalación,
tanto por los elementos de riego, por la conveniencia de adecuar el cabezal de
riego, la adquisición de contenedores y sustratos.
3.-ANTECEDENTES
Y EVOLUCIÓN.
Ya en el siglo pasado, los cultivos
sin suelo se empezaron a utilizar como medio de investigación en fisiología y nutrición vegetal, y aún hoy día se siguen empleando
con tal fin.
A nivel comercial, las primeras
aplicaciones fueron muy especiales. Así por ejemplo, es conocido el uso que
hizo de estos sistemas el ejército americano
durante la II Guerra Mundial en
las bases militares de las islas del Pacífico, con el fin de alimentar a las tropas. Se
trataba de cultivos en grava que
requerían unos costes de instalación muy
altos. Además eran muy pesados y por tanto fijos, y necesitaban de desinfección.
Es en los años 70, los cultivos sin
suelo se empiezan a implantar seriamente a nivel comercial, gracias a la
aparición de los primeros elementos
móviles, como los sacos de turba o el NFT. Sin embargo, en aquella época, el
nivel tecnológico existente hacía complicado el manejo de los sistemas
cerrados, y por ello fueron postergados.
Pero es en los años 80, cuando se
produce la auténtica expansión de estos
cultivos, gracias a la aparición de
sustratos artificiales inertes tales como la lana de roca o la
perlita que, junto con los avances producidos en instalaciones y automatismos
de control, han permitido obtener producciones muy elevadas.
Actualmente existen en Europa amplias
zonas invernadas de cultivos sin suelo
y, en algunas de ellas, estos sistemas superan en superficie, a los que aún utilizan el suelo
como medio de cultivo.
4.-SITUACIÓN ACTUAL.
En la actualidad, los cultivos sin suelo se han impuesto de
forma clara en las producciones hortícolas bajo invernadero, de forma
Esto es por ejemplo lo que ocurre en
Holanda, con ciertas producciones hortícolas como tomate, pepino o pimiento.
Sin embargo, los cultivos de hoja se
han desarrollado poco en estos sistemas, debido al encarecimiento que supone el empleo de un número elevado de
unidades de cultivo ocasionado por la
alta densidad de plantación necesaria.
En lo que se refiere a flor cortada, la incidencia de
los cultivos sin suelo es variable según especies. Así, por ejemplo, es alta
para rosas y gerberas, y baja para claveles (por la alta densidad que requiere,
por tratarse de una flor barata) y crisantemos (igualmente
por la densidad necesaria, el ciclo corto de cultivo que presenta y la facilidad
de manejo en suelo).
Si consideramos el desarrollo de los cultivos hortícolas por países, se observa que la evolución de
estos sistemas ha sido paralela a la de los invernaderos y su tecnología, de forma que en Europa
resulta mayor en los países del norte (Holanda, Gran Bretaña, etc.). No
obstante, poco a poco, también empiezan a emplearse en los países del sur.
5.-
LOS CULTIVOS SIN SUELO EN EL SURESTE ESPAÑOL.
La introducción de los cultivos sin suelo en el sureste
español tuvo lugar a finales
de los años 70, con la aparición de los sistemas de cultivo en sacos de turba y
el NFT.
Sin embargo, en aquella época
resultaron poco interesantes, debido
fundamentalmente al bajo grado de tecnificación existente
y al escaso nivel de formación
del agricultor. Además, había un sistema de preparación del suelo
bastante eficaz
como era el enarenado, el cual estaba muy difundido en la zona.
Durante los años 80, el avance de los
cultivos sin suelo fue muy lento y apenas significativo, si exceptuamos el uso que se hizo de los
mismos en la empresa Quash, S.A. Fue a finales de los 80 cuando, debido a la
presión ejercida por las empresas comercializadoras de sustratos, los cultivos
sin suelo empezaron a despegar en Almería.
Si bien había agricultores que
optaron por los cultivos sin suelo debido a otras circunstancias, como es la aparición en los suelos de enfermedades
importantes (nematodos, fusariosis, etc)
o simplemente para conseguir un mejor control del cultivo y mayores
producciones.
Sin embargo, fue en la década de los
90 cuando produjo, el
En cualquier caso, actualmente el grado de tecnificación alcanzado por la agricultura del sureste
español es bastante significativo,
al igual que la preparación media del agricultor al haberse producido un cambio
generacional, con lo cual ambos factores ya no son obstáculo, para el desarrollo de los sistemas de cultivo
sin suelo.
En la actualidad, se estima que la superficie ocupada por estos cultivos en
Almería es de unas 4000 ha, prácticamente
en su totalidad como cultivos en
sustratos, y se reparten casi al 50%
entre lana de roca y perlita; otros sustratos como la fibra de coco se encuentran muy por detrás de los anteriores, aunque últimamente
está teniendo un gran auge.
Fundamentalmente se destinan al cultivo de tomate y pepino, se ha superado
el tabú que se produjo en pimiento y también se emplean para el desarrollo de otras
especies como melón, calabacín, sandía, etc.
