En esta nueva edición aparecemos con nuevo formato, porque es nuestro deseo ir mejorando cada vez con el tiempo. Esperamos que la nueva presentación del boletín informativo sea del agrado de todos nuestros lectores.

PROYECTO DE PRODUCCION DE LECHUGAS CON SISTEMA NFT

Pedro R. Furlani

Instituto Agronómico de Campinas, Brasil

INTRODUCCION

La hidroponía es un sistema de producción de plantas sin suelo que está desarrollándose rápidamente como una alternativa para la producción de cultivos protegidos. Se han desarrollado diversas variantes de la verdadera hidroponía dentro de las cuales están los cultivos en grava, arena, aserrín, lana de roca, vermiculita, perlita, pumecita, fibra de coco y espuma fenólica o de poliuretano.

El principal sistema hidropónico utilizado actualmente en Brasil es el NFT o técnica de la lámina nutriente. Bajo las condiciones de Brasil, los principales cultivos son: lechuga (Lactuca sativa L.), rúgula (Eruca sativa Mill.), berro (Nasturtium officinale), perejil (Petrosilum crispum Mill), cebolla verde (Allium fistulosum L.), achicoria silvestre (Cichorium intybus L.), col de hoja (Brassica oleracea L.), fresa (Fragaria sp) y tomate (Lycopersicum sculentum Mill).

PROYECTO DE PRODUCCION DE 1.250 LECHUGAS/SEMANA

Este ejemplo es aplicable para variedades de lechuga de hoja suelta en condiciones de verano y que permite una cosecha de 1.250 plantas de lechuga por semana para un área de 350 m2 ( 7,0 m x 50,0 m).

A. Transplantes:

Fase I

Desde la siembra hasta la emergencia (aparición de la primera hoja verdadera); tiempo medio una semana. Area para esta fase: 1.5 m x 0.75 m, que es suficiente para acomodar las planchas de espuma fenólica (dimensión de cada plancha: 0.20 m x 0.40 m). Número de planchas por semana: 10 con 160 a 180 celdas cada una.

Fase II

Desde la emergencia hasta la aparición de la quinta hoja; tiempo medio, dos semanas. Distanciamiento entre plantas: 0.05 m x 0.05 m. Area para este fase: 1.5 m x 4.75 m.

B. Plantas de Fase Intermedia:

Tiempo para formación: dos semanas. Distanciamiento entre plantas: 0.125 m x 0.125 m. Area para esta fase: 1.5 m x 30 m, o dos mesas, una con 12 m (12.0 x 1.5) y otra con 18 m (18.0 x 1.5) de largo.

C. Plantas de Fase Definitiva:

Tiempo para formación: dos semanas. Distanciamiento entre plantas: 0.25 m x 0.25 m. Area para esta fase: 1.5 m x 108 m, ó tres mesas con 12 m (12.0 x 1.5) de largo y 4 mesas con 18 m (18.0 x 1.5) de largo.

D. Dimensiones Hidráulicas:

• Mesa de Transplante Fase II. Número de canales de cultivo por mesa: 1.5 m/0.05 m = 30. Flujo de solución nutritiva por canal por minuto = 1.0 litro (L). A través de la siguiente ecuación se calcula el volumen de la bomba en litros por m3 (L/m3):

Volumen de la bomba (L/m3) = 0.09 x # canales x Flujo (L/min/canal)

El volumen de vaciado de la bomba es: 0.09 x 30 x 1.0 = 2.700 L/m3

• Mesa de plantas de la fase intermedia: Número de canales de cultivo por mesa: 1.5 m/0.125 m = 12; número de mesas: 2; número total de canales de cultivo: 2 mesas x 12 = 24. Flujo de solución nutritiva por canal por minuto = 1.5 L. Volumen de vaciado de la bomba de agua: 1.5 x 24 x 0.09 = 3.240 L/m3

• Mesa de plantas de la fase definitiva: Número de canales de cultivo por mesa: 1.5 m/0.25 m = 6; número de mesas: 7; número total de canales de cultivo: 7 x 6 = 42. Flujo de solución nutritiva por canal por minuto = 2.0 L. Volumen de vaciado de la bomba de agua: 2.0 x 42 x 0.09 = 7.560 L/m3.

Por lo tanto, se deben usar bombas con las siguientes capacidades de volumen de vaciado de la bomba: mesa de transplante fase II - 2.700 L/h; mesa de plantas de fase intermedia - 3.240 L/h; mesa de plantas de fase definitiva - 7.560 L/h. Estos volúmenes de vaciado de la bomba garantizan un flujo deseado en cada fase y también la aireación de la solución nutritiva.

E. Depósitos para la solución nutritiva:

• Transplante fase II: Número total de plantas: 2.850. Relación de volumen de solución nutritiva por planta: 0.1 a 0.2 L/planta. Volumen del depósito: 2.850 x 0.1 a 2.850 x 0.2 = 285 a 570 litros

• Plantas fase intermedia: Número total de plantas: 2.850. relación de volumen de solución nutritiva por planta: 0.25 a 0.5 L/planta. Volumen del depósito: 2.850 x 0.25 a 2.850 x 0.5 = 712.5 a 1.425 litros.

• Plantas fase definitiva: Número total de plantas: 2.592. Relación de volumen de solución nutritiva por planta: 0.75 a 1.0 L/planta. Volumen del tanque: 2.592 x 0.75 a 2.592 x 1.0 = 1.944 a 2.592 litros.

Por lo tanto. se debe trabajar con depósitos con las siguientes capacidades mínimas: transplante fase II - 500 L; plantas fase intermedia - 1.000 L, y plantas fase definitiva - 2.000 L.

Figura 1. Disposición de las mesas de cambio de (M I y M II) de la Fase Intermedia (I) y la Fase Definitiva en un invernadero de dimensiones de 7 m x 50 m.

BIBLIOGRAFIA

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El calcio está relacionado con desórdenes en cultivos hortícolas como quemadura de puntas (tip burn) en lechuga (aunque también afecta a otros cultivos), pudrición apical (blossom-end rot) en tomates y pimientos, y hoyo agrio (bitter pit) en manzanas. Mientrás estos desórdenes se deben a niveles inadecuados de calcio dentro del tejido afectado, generalmente no son resultado de niveles deficientes de calcio en la solución. Estos problemas son frecuentemente un problema de transporte de calcio dentro de la planta, causados por ciertas condiciones ambientales e internas de la planta, mas que a una falta de iones de calcio en el medio de crecimiento.

El calcio es esencial para la formación de paredes celulares y por lo tanto para el desarrollo de tejidos de hojas y frutos fuertes, y una carencia de este elemento llevará rápidamente a la muerte del tejido, tales como los desórdenes de quemadura de puntas y pudrición apical.

LAS FUNCIONES DEL CALCIO (Ca)

El calcio juega un rol importante en mantener la integridad de las membranas celulares de la planta y actua en la formación de pectato de calcio, como un tipo de agente cementante en paredes celulares. El pectato de calcio es una sal de ácido péctico, el cual es como una goma que pega paredes celulares adyacentes. Si no se provee suficiente calcio durante la formación celular, la estructura del tejido llega a ser menos estable y más propensa a la desintegración. Desde que este elemento es el principal constituyente de las paredes celulares en las plantas, es importante para el soporte del tejido vegetal.

Una vez que el calcio es incorporado en el tejido vegetal, es inmóvil por lo que es necesario un suministro constante para un crecimiento continuo. Las concentraciones de calcio son más altas en el follaje más viejo, por lo que los puntos de crecimientos más recientes muestran los primeros síntomas de deficiencia. El calcio también juega un rol en la activación de enzimas, regulando el flujo del movimiento de agua en las células y es esencial para la división y crecimiento celular. Este elemento también ayuda como buffer cuando el exceso de otros elementos están presentes y es un componente importante de la estructura radicular.

LA ABSORCIÓN Y DISTRIBUCIÓN DEL CALCIO

Dentro de la planta existen dos tipos de tejidos de transporte: el xilema y el floema, los cuales actúan como un sistema de circulación que lleva minerales y azúcares para el crecimiento continuo de la planta. Los vasos del xilema son responsables para conducir el agua y nutrientes disueltos desde la raíz hacia las hojas. La pérdida de agua en la forma de transpiración, crea una succión la cual mueve el agua hacia arriba por el xilema y por toda la planta. El floema es el sistema de transporte de azúcares, donde los azúcares formados durante la fotosíntesis son transportados a las regiones que requieren asimilarlos, tales como las puntas de las raíces, frutos y puntos de crecimiento de las hojas. Ambos sistemas de transporte conforman el tejido vascular de la planta.

Una vez que los iones de calcio son tomados por las regiones jóvenes de las raíces, entonces pasan de célula a célula hasta que entren a los elementos traqueales del xilema; entonces se mueven pasivamente dentro del tallo en la savia del xilema. Desde que el calcio es transportado principalmente en el xilema, cualquier factor que influya en la pérdida de agua (y por lo tanto en la tasa del flujo del xilema) o los tejidos de xilema, afectará la nutrición de calcio. Siendo el calcio un elemento relativamente inmóvil, sigue el flujo de transpiración del agua, por lo tanto no se mueve rápidamente a los órganos con bajas tasas de transpiración tales como frutos y brotes cubiertos, hojas que se expanden rápidamente, que a hojas que transpiran activamente. Esto significa que los desórdenes de la deficiencia de calcio tienden a ocurrir en frutos y en las puntas de las hojas. Existen soluciones prácticas que ayudan a prevenir la deficiencia de calcio en estos tipos de tejidos, tales como aspersiones de calcio y baños del fruto, incluyendo algunas variedades de manzana, las cuales son susceptibles a bitter pit, un desórden de almacenamiento que da como resultado una aparición marrón interna de la parte comestible.

Sin embargo, los desórdenes de calcio pueden ser todavía un problema, debido a la impredecibilidad (como en bitter pit) y a la rapidez (como en lechuga) con el cual llega a ser aparente.

SÍNTOMAS DE LA DEFICIENCIA DE CALCIO

Una vez que es depositado en las hojas, el calcio es inmovilizado y los síntomas de deficiencias tienden a desarrollarse en hojas jóvenes tan pronto se agota el suministro. Niveles inadecuados de calcio en la solución hidropónica resulta en muerte prematura de regiones meristemáticas (puntos de crecimiento) del tallo y la raíz, mientrás que la malformación de las hojas jóvenes, causando el arqueamiento de las puntas hacia atrás, también es un síntoma característico. Las hojas pueden mostrar clorosis (amarillamiento) marginal y estas áreas progresivamente llegan a ser necróticas (muerte de tejido).

En plantas de tomate, los síntomas han sido descritos como hojas superiores verde oscuro, las cuales luego comienzan a amarillarse por los bordes. También se han descrito pigmentos naranjas y morados en el centro de foliolos terminales. Otro síntoma de la deficiencia de calcio es el amarillamiento intervenal, con hojas que son fuertemente dobladas hacia abajo y hacia adentro. En plantas de tomate, los racimos de frutos no llegan a cuajar y pueden caer. Ante la ausencia de calcio, las raíces no crecen bien y frecuentemente aparecen de color marrón y no desarrollan; con la presencia de magnesio aparentemente mejora este efecto. La degeneración del ápice de frutos jóvenes (pudrición apical) es un síntoma común de la deficiencia de calcio en tomates, mientrás áreas necróticas en los márgenes de las hojas - quemadura de puntas - indican una deficiencia de calcio en lechuga.

DESORDENES DEL CALCIO

Los desórdenes de la deficiencia de calcio, los cuales pueden ser o no un resultado de insuficiente calcio en la solución, frecuentemente ocurre o desarrolla con mayor severidad en las regiones más distales de los órganos vegetales afectados. El desorden en el almacenamiento de la manzana, bitter pit, el cual se caracteriza por un oscurecimiento interno de la parte comestible, frecuentemente es más intenso hacia el final del cáliz del fruto (Perring, 1986). Los desórdenes que desarrollan durante el crecimiento activo de los tejidos de los frutos (pudrición apical) son encontrados en el extremo distal de tomates y pimientos, mientrás en fresa, lechuga y col china, los síntomas de la deficiencia de calcio ocurre en las puntas de las hojas en expansión (quemadura apical, tip burn). Muchos investigadores han establecido que esto puede ser resultado del desarrollo del xilema inferior, por lo que menos calcio en el agua es movida hacia estas regiones y/o una operación no efectiva de la ruta del transporte debido a factores tales como transpiración reducida de las hojas. Se ha probado que el bitter pit en manzanas es el resultado de tejidos del xilema bloqueados con residuos conforme pasa el tiempo y tiene una gran intensidad en ciertas variedades de manzanas.

Existe la posibilidad de que la deficiencia de calcio durante el crecimiento temprano de la planta pueda retardar directamente la diferenciación del xilema, esto reduciría el transporte del calcio y podría resultar en tejidos que llegan a incrementar su deficiencia en este elemento. Esto ha sido sugerido en el caso de plantas de tomate cultivadas en condiciones de alta salinidad, las cuales mostrarían un reducido desarrollo del xilema (Ehret y Ho, 1986).

QUE ES EL TIP BURN?

El tip burn o quemadura apical puede ocurrir en varios cultivos de hortalizas cultivadas hidroponicamente, el más común es en lechuga, principalmente en variedades de cabeza. Sin embargo, el tip burn ha sido observado en cultivos de col como una quemadura del borde de algunas hojas en el corazón, las cuales no pueden ser vistas a la cosecha, pero muestran como tiras de tejido marrón cuando la cabeza es cortada. El tip burn también se observa en espinaca, donde se quema el borde de las hojas jóvenes del centro. En apio se muestra como una enfermedad llamada "corazón negro" (Wood, 1993).

En verano, el tip burn se observa generalmente en lechuga, pero puede ocurrir en cualquier tiempo del año en este cultivo. La causa del tip burn así como la pudrición apical del fruto, es una falta de calcio en las hojas afectadas, pero esto no es usualmente un resultado de un bajo suministro de calcio en la solución nutritiva. El problema frecuentemente es causado cuando el cultivo tiene un período de baja asimilación de calcio y luego un período de un rápido crecimiento.

Tanto con el tip burn normal (en las hojas jóvenes en el centro de la cabeza) como con el tip burn marginal (en hojas más externas), parte de la hoja se marchita y se seca. Con el tip burn normal, las hojas más jóvenes del corazón se marchitan y las células de los bordes mueren. Con el tip burn marginal las hojas más viejas son afectadas, pero desde que la circulación del aire se mejora, el tejido usualmente se seca y las hojas tienen una apariencia de quemadura a lo largo de los bordes.

El daño es causado cuando el follaje esta perdiendo agua más rápido en el aire de lo que pueden tomar las raíces, en condiciones de alta humedad y baja pérdida de agua, el tip burn ocurre cuando se restringe la corriente de transpiración en el cual el calcio es transportado . Mayormente el tip burn se observa cuando el cultivo está cerca a la cosecha a fines del invierno y primavera. En variedades de lechuga de cabeza, la transpiración de las hojas en expansión dentro de la cabeza es limitada por las hojas de alrededor, especialmente bajo condiciones de alta humedad, y el tip burn puede ser severo en estos cultivos si se permite permanecer por más tiempo antes del corte.

Los desórdenes del tip burn relacionados al calcio son causados por un carencia de calcio en las hojas en expansión. Esto puede ser no sólo el resultado de condiciones ambientales sino también del estrés causado por la alta conductividad de la solución nutritiva. Numerosas investigaciones con lechugas en campo e invernaderos han indicado la relación entre la temperatura, intensidad luminosa y duración, y humedad relativa sobre el tip burn. La conclusión general de numerosos investigadores es que el daño del tip burn es controlado principalmente por factores genéticos y está influenciado por condiciones ambientales mantenidas durante el crecimiento, con gran incidencia de tip burn observado en experimentos en invernaderos conducidos durante los días largos, cálidos de la primavera y verano (Bres y Weston, 1991).

Los factores que más contribuyen al desarrolllo del tip burn son:

• altas temperaturas durante días soleados
• vientos secos y cálidos
• alta conductividad eléctrica de la solución nutritiva
• pobre sistema radicular, debido a una inadecuada oxigenación o muerte de la raíz.
• altos niveles de potasio y nitrógeno (principalmente amonio) el cual tiene el efecto de reducir la absorción de calcio.
• alta humedad

Existen otras causas del tip burn los cuales no deberían ser confundidos con aquellos asociados con la baja distribución de calcio en las plantas. Estos incluyen: daño de heladas, quemadura por viento por vientos fuertes, daño por herbicida, quemadura por aplicación de sales y conductividades excesivamente altas de la solución nutritiva.

EL CALCIO Y EL TIP BURN

En cultivos hidropónicos, el tip burn usualmente es un problema de transporte de calcio, no es un problema de suministro de éste. Pör lo tanto, aunque pueda estar presente un nivel adecuado de calcio en la solución nutritiva, su absorción y distribución bajo ciertas condiciones ambientales no serán suficientes para prevenir el tip burn en cultivares susceptibles. Con lechuga el problema parece ser más serio a medida que el cultivo se acerca a la madurez, y puede causar fuertes pérdidas. La razón parece ser que a medida que las cabezas apretan (en variedades de cabeza las cuales son más susceptibles al tip burn), hay menos flujo de aire a través de las cabezas y el uso de agua por las hojas mas internas cae lentamente, llevando a niveles mas bajos de calcio en aquellas hojas. La humedad alrededor de las hojas aumenta y si están presentes bacterias, desarrolla una pudrición sobre la punta de la hoja muerta. En condiciones de verano cálido, esto desarrolla rápidamente como "fango" tanto en el invernadero como en la cadena de supermercado.

En lechuga se reconocen diferentes tipos de tip burn: tip burn seco en cultivos que crecen en suelo, cuando el medio de crecimiento está seco y las raíces no pueden suministrar agua y tampoco calcio; tip burn normal, el cual ocurre con el cambio rápido del clima; tip burn venal, el cual desarrolla dentro del corazón de la lechuga debido a la alta humedad dentro de la cabeza, y un tip burn látex, el cual desarrolla si la planta llega a desarrollar una cabeza para semilla.

En cierto grado, bajos niveles de magnesio y boro pueden causar tip burn en lechuga, y se debería chequear si existe un problema persistente no usual como los casos anteriores. No hay cura una vez que el tip burn es observado en la lechuga, pero el grado de tip burn puede ser minimizado siguiendo los siguientes procedimientos:

1. Mantener niveles adecuados de calcio en la solución
2. Evitar nileves excesivos de potasio y nitrógeno
3. Usar preferentemente la forma de nitrato en lugar de amonio, los altos niveles de amonio provocan una menor incorporación de calcio en los tejidos de las plantas (Ver figura).
4. Sombrear los cultivos durante los períodos de altas temperaturas y alta intensidad luminosa.
5. Seleccionar cultivares resistentes al tip burn.
6. Evitar niveles excesivos de conductividad eléctrica, monitoreando regularmente la CE durante los períodos de alta transpiración del cultivo, cuando el agua está siendo absorbida a tasas más rápidas que los nutrientes.

Recientemente, los investigadores han buscado métodos que puedan reducir la severidad del tip burn en lechuga hidropónica. Se ha sugerido que la circulación directa de agua sola o solución de nitrato de calcio (100 mg Ca/litro) sólo en la noche, tal vez sea comercialmente aceptable y significa reducir las pérdidas por tip burn en cultivos de lechuga cultivadas hidroponicamente (Cresswell, 1991). En este experimento, las plantas fueron cultivadas en un invernadero de vidrio usando NFT y durante el día recibieron una solución nutritiva completa (CE 2 mS/cm). En la noche, fueron impuestos otros tratamientos, los cuales incluyeron una solución nutritiva completa, agua sola, o solución de nitrato de calcio de 100 mg Ca/litro o 200 mg Ca/litro. El tip burn se manifestó en el testigo y su incidencia fue reducida por los tratamientos de calcio, y este efecto fue asociado con un incremento en la concentración de calcio en las hojas nuevas.

Otros investigadores han reportado una correlación entre la conductividad eléctrica de la solución nutritiva y la incidencia de tip burn en cultivos hidropónicos de lechuga. El número de hojas por planta con tip burn fue reducido de 23, 1 a 4,4 a medida que la CE fue reducida de 3,6 a 0,4 mS/cm.

PUDRICIÓN APICAL (BLOSSOM-END ROT)

La pudrición apical ha sido reportada virtualmente desde todas las áreas de producción de tomate en el mundo (Spurr, 1959). Este desorden es comunmente atribuido a un número de factores tales como estrés hídrico, deficiencia de calcio, alta salinidad/CE, desbalance de elementos en la solución, condiciones ambientales desfavorables, o una combinación de estos factores.

Así como el tip burn, la pudrición apical del fruto (principalmente fruto de tomate) es más frecuente como resultado de las condiciones ambientales e internas de la planta, que es un resultado directo de la insuficiencia de calcio en la solución nutritiva. En realidad, la pudrición apical está asociado con la deficiencia de calcio en el fruto, mientrás que los niveles de calcio en la solución tal vez sean mayores a los adecuados.

La pudrición apical primero aparece como una región húmeda alrededor de la cicatriz del estilo, que gradualmente se vuelve marrón oscuro y llega a hundirse a medida que los tejidos infectados pierden agua. Cada fruto afectado puede tener una o varias lesiones iniciales de tejido afectado. Este tejido muerto frecuentemente induce madurez prematura del fruto adyacente al área hundida. Bajo condiciones favorables al desarrollo de la pudrición apical, los primeros frutos que maduran en la planta tienden a ser aquellos afectados por este desorden, y como resultado, casi todos los frutos pequeños muestran color de maduración.

Se ha reportado que la incidencia de la pudrición apical está influenciada por la absorción de calcio a nivel radicular durante el desarrollo del fruto, por lo que bajos niveles de calcio en la solución antes del desarrollo del fruto tienen poco o ningún efecto sobre el desorden. Virtualmente el calcio no es translocado hacia los frutos desde las hojas vecinas, por lo tanto una atención a una buena nutrición de calcio durante la fase de la fructificación es el primer paso en la prevención de la pudrición apical. Esto significa que el análisis foliar de los niveles de calcio tiene un valor limitado para diagnosticar si el fruto tiene niveles adecuados de calcio, excepto bajo condiciones de extrema deficiencia. La determinación del estado de calcio del fruto es un buen indicador en el diagnóstico de la pudrición apical. Sin embargo, la incidencia de la pudrición apical en un cultivo puede ser reducido asperjando una solución de nitrato de calcio al 0,2 %; sin embargo, hay que enfatizar que se debe asperjar el fruto verde, ya que asperjar las hojas solas no tiene efecto benéfico (Borkowski y Ostrzycka, 1973).

Peterson y Willumsen (1992) establecieron que la pudrición apical es el resultado de un desbalance entre el transporte de azúcares, nitrógeno, fósforo y potasio en el floema, y el transporte de calcio en el xilema dentro del fruto, provocando pérdida de la permeabilidad de las membranas celulares en la parte distal del fruto, desde que suficiente calcio es importante para mantener la permeabilidad correcta de las membranas celulares. Este desbalance puede ser resultado de una tasa incrementada del transporte floemático influenciada por un incremento de la fotosintesis (causada por un repentino incremento en la radiación solar) o una tasa disminuida del transporte xilemático. Un descenso en la tasa del transporte xilemático puede ocurrir si:

1. Las condiciones ambientales favorecen un aumento de la transpiración desde las hojas (por ejemplo un atmósfera seca con bajos niveles de humedad). Bajo condiciones de poca humedad, mayormente el flujo de agua en el xilema es dirigida hacia las hojas maduras para mantener la tasa de transpiración y muy poco calcio alcanza las células activamente en crecimiento en el fruto y llegan a ser deficientes.
2. La presión radicular se reduce debido al aumento de la salinidad (tal como una alta CE) en la zona radicular.
3. La resistencia del tejido del xilema en el fruto y en el tallo del fruto (pedicelo), también como el flujo de calcio es incrementado. Este es un efecto de término largo el cual puede ser causado por alta salinidad/valores CE (Peterson y Willumsen, 1992).

Muchas condiciones ambientales pueden influir en el ataque de la pudrición apical. Se ha observado que el estrés hídrico aumenta la incidencia de la pudrición apical, ya que tiene alta salinidad y niveles de CE (Shaykewich et al, 1971). Así como también puede ser altos niveles de potasio en la solución (Raleigh y Chucka, 1944) y magnesio en el cultivo de arena. Estas disminuciones en el contenido de calcio (%) del fruto a niveles altos de potasio (41 %) y magnesio (45 %) sugiere que ocurre un antagonismo de K:Ca y Mg:Ca. Se ha observado que altos niveles de nitrógeno en la forma de amonio produce 35 a 65 % más pudrición apical comparado con ninguno en plantas crecidas con nitrato (Barke y Menary, 1971). También se ha observado que niveles más altos de calcio son incorporados dentro de todos los tejidos de la planta cuando la forma nítrica es usada en la solución nutritiva (Figura 1).

Figura 1. Efecto de la fuente de Nitrógeno en la distribucion del calcio en plantas jóvenes de tomate. (Fuente: Kirkby y Mengel, 1976).

La alta humedad alrededor del fruto también contribuye a la pudrición apical, con menos agua que se pierde por el fruto debido a las tasas de transpiración reducidas (Wiersum, 1966). Con menos pérdida de agua durante la transpiración, el flujo del xilema (que contiene calcio) dentro del fruto en desarrollo también se reducen y conduce a bajos niveles internos de calcio en el fruto y a una alta incidencia de pudrición apical. Sin embargo, este desorden también ocurre bajo condiciones de baja humedad, cuando ocurren altas tasas de transpiración en el fruto. Bajo estas condiciones, cualquier factor que cree un movimiento lento de agua en las partes del fruto, crea una condición donde la pérdida de agua en el fruto puede exceder la absorción de agua. Bajo condiciones de alta evaporación, las pérdidas por transpiración de frutos pequeños probablemente causen colapso de los tejidos sensibles, inestables y como resultado pudrición apical. Así las condiciones que influyen sobre este desorden son complejos y no son comprendidos totalmente, aunque algunas prevenciones contra la pudrición apical pueden ser obtenidas bajo condiciones de invernadero.

PREVENCIÓN DE LA PUDRICIÓN APICAL

Es de suma importancia en la prevención de la pudrición apical el mantenimiento de niveles adecuados de calcio, principalmente durante la fase de fructificación, desde que poco calcio es translocado desde las hojas vecinas al fruto en desarrollo. Se ha reportado que la incidencia de la pudrición apical es menor en soluciones que tienen más de 300 mg de calcio por litro (Figura 2).

La pudrición apical es más común durante el verano, puede ocurrir en situaciones de invernadero cuando se eleva la temperatura excesivamente. Normalmente la asimilación y distribución de calcio es favorecida en la noche, cuando la humedad tiende a aumentar y la tasa de transpiración decrece marcadamente, permitiendo así que el agua y el calcio se muevan internamente hacia los tejidos más inferiores que no transpiran. Se piensa que este proceso es asistido por el aumento de la presión de la savia en el xilema que normalmente desarrolla en la noche debido a la actividad de la raíz. Los investigadores han demostrado que el calcio es incorporado dentro de las hojas más internas en cultivos de hortalizas de cabeza mas abundante en la noche que durante el día y esto también es el caso con el transporte de calcio en los frutos de tomate.

El sombreamiento del cultivo para reducir las temperaturas extremas ha probado ser muy efectivo para prevenir la pudrición apical en cultivos de tomate crecidos en verano. También es de importancia la atención de los niveles de CE. Muchos investigadores han observado una reducción de la absorción de calcio bajo niveles altos de conductividad eléctrica de la solución (Figura 3). Por esta razón, disminuir los niveles de CE durante las condiciones que conllevan al estrés hídrico - por ejemplo, alta temperatura y luminosidad - también disminuirá la incidencia de la pudrición apical. La selección del cultivar puede también jugar un rol, algunas variedades tienen mayor resistencia que otras a la pudrición apical.

Figura 3. Efecto de la conductividad de la solución nutritiva en la concentración foliar de calcio.

EL CALCIO EN LA SOLUCIÓN NUTRITIVA - EL EFECTO DE LA CE

En cultivos hidropónicos, usualmente se mantienen los niveles adecuados de calcio con nitrato de calcio. En consecuencia, la disminución de los niveles de calcio en la planta y la ocurrencia de síntomas de deficiencia, resultan generalmente por la influencia de otros factores, los cuales impiden ó la absorción de calcio o su distribución dentro de la planta. La absorción de calcio puede ser reducida por los efectos competitivos de una alta concentración de otros cationes en la solución, tales como potasio, sodio, magnesio o amonio. Y desde que el calcio se mueve en el xilema, su absorción también es afectada por baja temperatura radicular y por la restricción del movimiento del agua a través de la planta, causado por alta salinidad en el medio, o excesiva humedad en la atmósfera.

Varios estudios sobre el efecto de la conductividad de la solución y la nutrición de calcio han revelado que niveles altos de CE reducen la absorción de calcio desde la solución nutritiva, a diferencia del nitrógeno y potasio que aumentan en concentración en la hoja con los niveles altos de CE. La absorción total de calcio por las plantas puede ser reducida en 85 a 88 % a niveles de CE de 17 mS/cm, comparado con 2 mS/cm, aún si los altos niveles de CE fuesen obtenidos añadiendo altos niveles de nitrato de calcio y potasio a una solución nutritiva básica. También se ha encontrado que cultivares susceptibles a la pudrición apical cultivados en solución con alta CE desarrollan una baja densidad de tejidos xilemáticos y son menos capaces de transportar calcio en la corriente transpiracional. En consecuencia, a altos niveles de CE, no solamente es el incremento general de la conductividad que causa una reducción en la absorción y translocación del calcio sino también las altas concentraciones de otros elementos en la solución, notablemente potasio, nitrógeno y magnesio pueden tener un efecto inhibitorio sobre la nutrición de calcio.

EVITANDO LOS DESÓRDENES DEL CALCIO

Tal vez los dos medios más simples para prevenir los desórdenes por deficiencia de calcio tales como el tip burn y la pudrición apical sean, en primer lugar, mantener niveles adecuados de calcio en una solución nutritiva balanceada con niveles correctos de CE y, en segundo lugar, seleccionar cultivares que sean menos susceptibles al desarrollo de estos desórdenes. Dentro del enorme rango de cultivares de lechuga y tomate disponibles ahora para los productores, existe un número de cultivares clasificados por su resistencia al tip burn y a la pudrición apical.

También es importante comprender las condiciones ambientales que favorecen el desarrollo de la deficiencia de calcio. Condiciones tales como temperatura excesiva, niveles de humedad y estrés hídrico todos pueden ser influenciados por el productor manejando el ambiente de las plantas. Mientrás que no es posible la eliminación completa de la pudrición apical y del tip burn de un cultivo durante condiciones desfavorables, la incidencia de estos desórdenes pueden ser reducidos al mínimo si los factores que traen estos problemas son dirigidos.

BIBLIOGRAFIA

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Ing. Francisco Delgado de la Flor Badaracco

Hoy llega a su fin el proyecto "Desarrollo de Hidroponía en centros educativos de Lima y Callao", realizado mediante un convenio firmado entre la Universidad Nacional Agraria La Molina, el Ministerio de Educación y CORDELICA.

Cuando convocamos este concurso no pensábamos en el mero reconocimiento público a los ganadores. Buscábamos participación, participación libre y consciente. Queríamos desarrollar creatividad y solidaridad. Pretendíamos que en los centros educativos se generaran equipos de trabajo que innovadoramente mostrasen formas alternativas de producción de alimentos.

Conscientes de que toda competencia exige saber qué, y saber cómo, es decir dominio del tema y habilidades para hacerlo, partimos de un amplio plan de capacitación. Los técnicos del Centro de Investigación de Hidroponía y Nutrición Mineral de nuestra Universidad, entrenaron a 250 profesores de casi 100 centros educativos en las formas del cultivo sin suelo.

Siguiendo nuestra pedagogía constructivista de buscar aprendizajes significativos donde los estudiantes a partir de un conocimiento antiguo se lanzan a la conquista de un conocimiento nuevo. A pesar de las dificultades financieras, continuamos puntualmente con lo proyectado. A la vez que difundíamos conocimientos, estimulábamos la creación de huertos. Pretendíamos que profesores y alumnos construyan su nuevo saber de manera crítica: complementando sus experiencias vividas con la realidad existente.

Simultáneamente queríamos estimular su actitud creadora, porque sabemos que la actitud creadora constituye una respuesta adecuada a una situación nueva. Y no nos equivocamos, la forma de reforzar la enseñanza de las ciencias naturales, ha ido más allá de fomentar en los niños el cariño a la naturaleza, en algunos colegios ya han empezado a funcionar empresas hidropónicas escolares. Estas experiencias nos están conduciendo al ansiado conocimiento meta.

Ello puede indicarnos dos cosas: al agregar la acción mental a la participación motriz, hemos alcanzado un aprendizaje significativo, y al dar rienda suelta a la imaginación escolar, hemos propiciado respuestas que pueden constituir alternativas de refuerzo en la dieta alimenticia de las familias de los estudiantes.

Los molineros nos sentimos satisfechos con los resultados logrados. Hemos contribuido a propiciar un aprendizaje autónomo y ligado a la experiencia. Este concurso ha constituido un reto a la creatividad; el ingenio de los profesores y alumnos ha sabido utilizar los recursos mas inverosímiles para adaptar materiales de deshecho al sistema hidropónico.

En estas condiciones es sumamente difícil declarar un ganador. En este concurso no hay perdedores, todos somos ganadores: de conocimientos, de experiencias y de mutua confianza.

Por ello quiero agradecer al personal técnico del Centro de Investigación de Hidroponía de esta Universidad, al Ministerio de Educación y a CORDELICA por su colaboración y a los profesores y alumnos por su participación. Muchas gracias.

Alfredo Rodríguez Delfín

A fines de Agosto de 1999 se firmó un convenio entre la Universidad Nacional Agraria La Molina (UNALM) y el Ministerio de Educación para llevar a cabo el proyecto "Desarrollo de Hidroponía en Centros Educativos de Lima y Callao". Con el fin de apoyar este proyecto, el Ministerio de Educación y la Corporación de Desarrollo de Lima y Callao (CORDELICA) firmaron otro convenio para financiarlo.

IEl proyecto se realizó en cuatro meses (Setiembre-Diciembre), durante los cuales, dos fueron las actividades principales:

1. La implementación de 70 huertos hidropónicos

2. Realización del Segundo Concurso de Hidroponía Escolar 1999

Como parte de la primera actividad, la UNALM, a través de su Centro de Investigación de Hidroponía y Nutrición Mineral (CIHNM), capacitó a 250 docentes de 91 centros educativos nacionales, entre los meses de Setiembre y Octubre.

En Noviembre se hizo la entrega de los materiales necesarios para que los profesores capacitados y sus alumnos instalaran los huertos en sus centros educativos. El personal técnico del CIHNM y bachilleres egresados de la universidad, se encargaron de supervisar la implementación, instalación y mantenimiento de los huertos en 68 centros educativos: 45 en Lima y 23 en el Callao.

La segunda actividad fue el Segundo Concurso de Hidroponía Escolar, como una manera de promover e incentivar el buen cuidado y mantenimiento de los huertos hidropónicos. Aqui participaron 49 centros educativos, 47 estatales y 2 particulares. Se obtuvieron resultados muy rápidos en lugares donde no es posible lograrlo con la agricultura tradicional. Por ejemplo, en los techos de las aulas y en los patios y jardínes de los centros educativos; en arenales y cerros también lo que demuestra que la hidroponía contribuye a mejorar la alimentación de profesores, alumnos y sus familiares.

La Ceremonia de Premiación se realizó el 21 de Diciembre y donde se dió un merecido reconocimiento a la labor realizada por los profesores a favor de la difusión de esta técnica. Cabe destacar que la mayoría de profesores que fueron premiados son mujeres, lo muestra el importante rol que cumplen en la educación y formación de los estudiantes.

El primer, segundo y tercer puesto fueron obtenidos por los colegios CN "San Luis Gonzaga" de San Juan de Miraflores; CEP "De Jesús" de Pueblo Libre y CN Manuel Gonzáles Prada de Los Olivos respectivamente.

Luego de realizado el concurso, se pueden observar los beneficios obtenidos de esta experiencia: Los alumnos del CN "Diego Ferré" de Breña, han formado una empresa escolar, venden las lechugas a los restaurantes cercanos al colegio. El CN "Isabel La Católica" de La Victoria desarrolló un sistema simple de oxigenación de la solución nutritiva, utilizando dos galoneras plásticas conectadas con una manguera de calibre pequeño. Una de las galoneras contiene agua y esta a mayor altura que la otra; cuando se abre la llave, el agua de esta galonera entra en la otra y desplaza el aire de la segunda galonera, el cual provoca turbulencia al ingresar al contenedor con solución nutritiva.

En el Centro Educativo Especial "Juan Pablo II" de La Molina, un colegio para niños con síndrome de Down, cuentan los profesores que la hidroponía es una excelente terapia y que les ayuda a tener más seguridad en sí mismos. En el caso del Centro Educativo Inicial "Rayito de Luz" de San Juan de Lurigancho que alberga niños de 3 a 5 años, con la ayuda de sus profesores, los niños han creado canción, poesía, baile y teatro dedicado a la lechuga.  Desde pequeños van aprendiendo las bondades de las verduras frescas y que les ayudan a crecer fuertes y sanos.

El CN "Vírgen del Carmen" de Villa El Salvador está ubicado sobre un arenal donde crecen pocas plantas como cactus y sávila. El gel de la sávila es utilizado como pegamento en las trampas amarillas usadas para controlar algunos insectos plaga. El colegio Fé y Alegría No 23 de Ventanilla presentó un sistema NFT con riego manual.

Los que formamos parte del CIHNM, nos sentimos muy satisfechos por los resultados logrados. Nuevamente este concurso ha demostrado que los centros educativos son un buen medio para difundir los principios del cultivo sin suelo, y hace de esta técnica una interesante alternativa de producción en zonas urbanas y periurbanas.

Nuestro agradecimiento al Ministerio de Educación por haber confiado el desarrollo técnico del proyecto a la UNALM, y al CORDELICA por haberlo financiado.

A continuación presentamos algunas cartas que hemos recibido de nuestros amigos hidropónicos. Debido a la gran cantidad de consultas que nos hacen, agradeceremos que sus preguntas sean más puntuales y precisas.

Hola amigos de la REDHIDRO:

Me pongo en contacto nuevamente con Uds. para conocer sobre el sistema NFT modificado. Cuáles son las características de la bomba para la recirculación? Con la misma bomba se realiza la oxigenación o se tiene que usar un compresor? Qué tipo de control fitosanitario se hace al agua? Conviene que el recipiente donde se deposita la fórmula sea de fibra de vidrio, de fibrocemento, cuál usan Uds.? Son factibles tambores plásticos de 200 litros, no alteran la fórmula?

Pueden mandarme algún bosquejo de un sistema básico con todos los elementos asociados. Por último, cómo es el sistema para recibir los boletines, libros o cualquier otra publicación de Uds.. Desde ya agradecido por su amable atención. Sigan adelante, el camino elegido es muy rico. Se despide atentamente,

Elio F. Valente

La electrobomba dependerá del tamaño del módulo de producción. Para áreas de 50 a 100 m2 puede usarse una de ½ HP, preferentemente de presión, con la finalidad de que la solución nutritiva ingrese a los canales provocando turbulencia, la cual es importante para permitir la oxigenación de la solución. No es necesario una compresora para oxigenar, basta con la electrobomba.

Con respecto al control fitosanitario, es necesario trabajar con las manos bien limpias al manipular la solución nutritiva; un descuido puede provocar la contaminación de bacterias y/o hongos de la solución, lo cual puede provocar una fuerte pérdida de plantas. Para instalaciones comerciales se pueden usar esterilzadores de luz ultravioleta, de ozono. Un control continuo del pH favorece la no proliferación de hongos ya que éstos no prosperan cuando el pH es ligeramente ácido.

Para almacenar la solución nutritiva puede usar un tanque de fibra de vidrio, también de fibrocemento pero seria recomendable pintarlo antes con pintura apóxica. El que usamos es uno de 1.000 litros de fibrocemento. También se puede usar los tambores plásticos pero debe tener presente que muchos de estos envases se deben descartar porque han servido para almacenar sustancias tóxicas.

Hola, soy un aficionado a la hidroponía, y estoy tratando de comenzar con tomates. Ya tengo algunos almácigos, partiendo de semillas que yo mismo obtuve de tomates. Ahora tengo problemas para elegir la solución nutritiva, ya que he buscado en Chile la solución hidropónica La Molina, pero no la encuentro, por favor, si pueden darme información sobre cultivos de tomates en hidroponía, solución mas efectiva, en cuanto a los compuestos, y sustrato mas apropiado, se los agradeceré mucho. Un interesado y agradecido.

 Santiago, Chile

Ud. mismo puede preparar la solución hidropónica La Molina si consigue los fertilizantes que la componen en su país. Debe tener en cuenta que, para el caso de tomate, se requiere modificar la solución de acuerdo al estado de crecimiento del cultivo: crecimiento vegetativo, floración o fructificación.

Para inducir un mayor crecimiento vegetativo, puede disolver 30 g de nitrato de amonio en un litro de agua (volumen final). Agregar 5 ml de esta solución concentrada a la solución nutritiva preparada con la solución hidropónica La Molina (5 ml solución concentrada A y 2 ml de solución concentrada B); la concentración de nitrógeno aumenta en 50 mg.

Para tener mejor respuesta a la floración se debe añadir más fósforo y restarle nitrógeno a la solución nutritiva. Disolver 15 g de fosfato monopotásico en un litro de agua. Cada 5 ml de esta solución concentrada aporta unos 15 mg de fósforo y además 20 mg de potasio. Para preparar 10 litros de solución concentrada A, pesar 450 g de nitrato de amonio y no 700 g.

Estimados amigos:

Que iniciamos el Magister en Horticultura (Hortofruticultura) que incluye el área de investigación de cultivos sin suelo: http://www.utalca.cl/Facultad/Facagr/maghort/maghort.html)

y por último,

La Universidad de Talca organiza el 51º Congreso Agronómico de Chile (en conjunto con la Reunión Anual de Fruticultura) a efectuarse entre el 7 y 10 de Noviembre del 2000, donde se incluirán trabajos de investigación en el área de los cultivos sin suelo. Muchas gracias por su atención

Gilda Carrasco

Apreciados señores:

Por medio de la presente quiero solicitarles de manera muy especial toda su colaboración para sacar adelante mi proyecto de horticultura. Vivo en una Isla del Caribe en Colombia, cuya principal actividad es el turismo y en la busqueda de nuevas alternativas he pensado en la creacion de una estacion de horticultura, iniciando con la lechuga sembrada a raíz desnuda en camas de madera. Aunque he realizado las evaluaciones correspondientes en el área financiero y comercial, en la parte técnica tengo algunas dudas las cuales agradecería me ayudaran a resolver:

Quisiera saber qué tipo de iluminación artificial debo instalar, a qué altura mínima de las camas de siembra y los watios por metro cuadrado necesarios para reemplazar la luz solar.

Al modificar la temperatura y la humedad con un acondicionador de aire, de qué manera afecta el desarrollo de las lechugas y cómo puedo corregirlo. Agradeciendo la atención a la presente, se suscribe,

Víctor Jairo Correa

Se recomienda usar lámparas artificiales en lugares donde la intensidad luminosa es bastante reducida, sobre todo en invierno y en zonas bastante alejadas del Ecuador, pero no en zonas donde se tiene suficiente irradiación todo el año, como ocurre en el Caribe. Para la producción de lechuga se requiere entre 7.000 a 9.000 mW/m2 de irradiación; para ello, se pueden usar lámparas de alta intensidad como las de sodio de alta presión o las lámparas de metal halide. En condiciones de invernadero se aplican hasta 16 horas de irradiación por día con el propósito de mejorar el crecimiento vegetativo y acortar el tiempo de cultivo de la lechuga. Para obtener una irradiación de 4,75 W/m2, se colocan lámparas a 2,5 m de altura espaciadas cada 3,0 x 6,0 m. Para mayor información puede consultar el texto: Artificial lighting in horticulture por Philips Lighting, Holanda.

A quien corresponda:

Luego de una búsqueda intensiva encontré su página Web, la cual me dió la certidumbre de ser una institución seria y profesional; por lo que tengo la confianza de referirme a ustedes para solicitarles información técnica y estratégica de particular importancia para mí.

Desde hace tiempo he querido iniciar un proyecto de vida vinculado a la hidroponía, sin embargo he encontrado tanta información que lejos de aclarar mis dudas, me confunde más. Ahora, estoy dispuesto a dar los primeros pasos en este proyecto, por lo que requiero apoyarme en ustedes.

Mi suplica por ahora se relaciona con conocer dos aspectos fundamentales: 1º la producción de forraje verde hidropónico y, 2º la producción de plantas medicinales en el mismo sistema. ¿Con qué información me pueden apoyar?

Por otra parte, deseo saber cómo puedo integrarme a alguna asociación hidroponica en la que pueda colaborar con algunas aportaciones. Es decir, mi especialidad es la Consultoría de Procesos y desde hace 5 años me desempeño como consultor de la Secretaría del Trabajo y Previsión Social del Gobierno de la República, por lo que en mi actividad manejo la asesoría integral a las empresas sobre aspectos de Capacitación y Consultoría. Por lo que presumo que puedo colaborar en el desarrollo metodológico de los cursos que se imparten en hidroponía en beneficio del Sector Social y del Sistema mismo. Por la atención prestada, doy las más cumplidas gracias; y aprovecho el espacio para ponerme a sus órdenes.

José Unna Hamilton

En relación a su solicitud, podemos informarle que el Forraje Verde Hidropónico (FVH), es el resultado del proceso de germinación de semillas de cebada, maíz, trigo, avena, sorgo, etc.; que han crecido por un período de 10 a 15 días, logrando alcanzar una altura de 20 a 25 cm. Su producción se hace en bandejas plásticas y no en suelo, lo que permite producir, una masa forrajera de alto valor nutritivo, consumible al 100 % y con una digestibilidad del orden del 80%. Se consume toda la planta, incluyendo las raíces.

El FVH ha demostrado ser muy eficiente en la alimentación de vacas lecheras, caballos de carrera, caprinos, conejos y cuyes; y también en animales del zoológico. Por otro lado, a partir de las hojas verdes de las plantas de cebada obtenidas con esta técnica, también se produce jugo de cebada el cual es rico en aminoácidos, enzimas, vitaminas, minerales y clorofila y es muy solicitado por deportistas y gente de la tercera edad.

No tenemos mucha experiencia con plantas medicinales, pero hemos logrado propagar y mantener en sustratos algunas plantas como confrey, ruda, llantén, menta y romero.

En México, y precisamente donde Ud. vive, en Toluca, está la sede de la Asociación Hidropónica Mexicana AC, y su Presidente es la Sra. C.P. Gloria Samperio Ruíz, quien viene difundiendo la técnica con fines sociales en diferentes estados de México. Su e-mail es: glosam@mixmail.com.

Sres RED HIDROPONÍA:

Amigos hidrocultores, voy a realizar mi trabajo de graduación en "Producción de Forraje Hidropónico de maíz para la alimentación de vacas lecheras", para lo cual quisiera obtener envases comerciales de la solución nutriente mayor y menor de la empresa COLJAP Industria Agroquímica S.A. (Bogotá, Colombia).

De esta solución nutritiva (nutrientes mayor y menor COLJAP) obtuve una muestra mediante una promoción que venía en uno de los fascículos de "Aprende Fácil Cultivos Hidropónicos" de Ediciones Culturales VER, pero no he logrado obtener más dichos nutrientes para la prueba en campo, que estoy realizando en Panamá. Quisiera saber:

1. El costo en dólares o en pesos colombianos por litro o por galón de cada uno de los nutrientes mayor y         menor.

2. Establecer contacto ya sea vía Internet, e-mail o por correo con la empresa COLJAP Industria Agroquímica S.A. para adquirir el producto.

Atentamente,

Andino Frias

Para el propósito de su proyecto podemos darle la fórmula de la solución hidropónica La Molina para que Ud. mismo la prepare en Panamá:

Solución Concentrada A: (para 10 litros de agua, volumen final)