Cultivos hidropónicos, concepto y beneficios

La terminología de la agricultura hidropónica se refiere al método de cultivo de plantas en soluciones nutritivas sin hacer uso de la tierra como medio de cultivo. Este tipo de cultivo sin sustrato se originó en los años treinta gracias a las técnicas experimentales de nutrición vegetal utilizadas por los expertos en fisiología vegetal.

Introducción

Los procedimientos más modernos de cultivo hidropónico tienen particularidades diferentes, aunque presentan dos características compartidas: los nutrientes se proporcionan mediante soluciones líquidas y las plantas se sostienen sobre materiales porosos, como la turba, arena, grava o fibras de vidrio, los cuales cumplen la función de mecha y permiten el transporte de la solución nutritiva desde su lugar de almacenamiento hasta las raíces.

Las plantas verdes producen sus propios alimentos mediante la fotosíntesis, utilizando dióxido de carbono y oxígeno como sustancias fundamentales. Las sales minerales son la fuente principal de los nutrientes que las plantas reciben del suelo. Los expertos en fisiología vegetal han identificado que las plantas requieren de carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, fósforo, potasio, magnesio, azufre, calcio, hierro, manganeso, boro, cinc, cobre y, muy posiblemente, molibdeno.

Grandes cantidades de carbono, hidrógeno y oxígeno son extraídas del agua y del aire por las plantas, mientras que el suelo suele proporcionar el resto de los elementos en forma de sales minerales. Las proporciones necesarias de estos elementos varían según la especie de planta, pero todas necesitan una cantidad importante de nitrógeno, fósforo, potasio, magnesio, azufre y calcio para su crecimiento normal. Los micronutrientes o elementos traza, como el hierro, el manganeso, el boro, el cinc, el cobre y el molibdeno, son requeridos en cantidades muy pequeñas.

Los elementos necesarios para el crecimiento de las plantas son suministrados mediante sales específicas, las cuales son seleccionadas por el cultivador. Una solución mineral típica incluye nitrato de potasio (KNO3), nitrato de calcio (Ca(NO3)2), fosfato ácido de potasio (KH2PO4) y sulfato magnésico (MgSO4), y se diluye en agua destilada. En las soluciones, las sales se disocian en iones, por ejemplo, el nitrato de potasio llega a las plantas como iones K+ y NO3-. Para complementar la solución primaria, se agregan sales de micronutrientes y una pequeña cantidad de fungicida para evitar el crecimiento de mohos.

Existen diversas técnicas de cultivo sin tierra, pero una de las más convenientes a nivel comercial es la subirrigación. Esta técnica consiste en cultivar las plantas en bandejas llenas de materiales granulares como grava o escoria, las cuales son inundadas periódicamente con soluciones de nutrientes. Una vez que las plantas han absorbido la solución, esta es drenada y puede ser reutilizada si aún contiene suficientes minerales.

El cultivo hidropónico en agua es un método popular en la investigación botánica. Una técnica común es el uso de frascos de porcelana vidriada que contienen solución nutritiva, mientras las plantas se colocan en lechos de fibra de vidrio o materiales similares que flotan en la superficie del líquido. Las raíces de las plantas atraviesan estos lechos y obtienen los nutrientes necesarios. Un método menos preciso, pero más sencillo es emplear arena gruesa y limpia en lugar de tierra, y verter solución nutriente a intervalos regulares y en cantidades aproximadamente iguales. Una versión más sofisticada es el método de goteo, que permite una aportación lenta y constante de nutrientes. En ambos métodos, el exceso de solución se drena.

Los sistemas de cultivo hidropónico están resultando exitosos para el cultivo de plantas en épocas de no producción en invernaderos, y para el cultivo de plantas en zonas donde el clima o el suelo no son los ideales para una especie específica. También se emplean en regiones muy áridas, suelos de mala calidad y en áreas propensas a plagas y enfermedades.

En la Segunda Guerra Mundial, se utilizó con éxito el cultivo hidropónico para producir verduras en bases militares en el extranjero. En la década de 1960, se estableció la agricultura hidropónica a gran escala en áreas áridas de los Estados Unidos, donde también se llevaron a cabo investigaciones en las universidades estatales. En la actualidad, el cultivo hidropónico de tomates y pepinos está en marcha en regiones áridas como el golfo Pérsico y los estados árabes productores de petróleo; estos países continúan investigando otros cultivos potenciales que puedan ser explotados mediante este método, ya que su disponibilidad de tierras cultivables es limitada.

Conclusión y resumen

Los cultivos hidropónicos son un método de cultivo de plantas en el que se utiliza agua en lugar de suelo para proporcionar nutrientes y soporte a las plantas. En un sistema hidropónico, las raíces de las plantas se colocan en una solución de nutrientes que se suministra directamente a las raíces.

Este método de cultivo tiene varias ventajas, entre ellas la eficiencia en el uso del agua y los nutrientes, la reducción del uso de pesticidas y herbicidas, la capacidad de cultivar plantas en espacios reducidos y la capacidad de cultivar plantas durante todo el año en cualquier clima.

Hay varios tipos de sistemas hidropónicos, como el sistema de raíz flotante, el sistema de cultivo de solución nutritiva, el sistema de cultivo de película nutritiva y el sistema de cultivo de aeroponía.

Los cultivos hidropónicos se utilizan a menudo en la producción de hortalizas y plantas ornamentales, pero también se pueden utilizar para cultivar una amplia variedad de plantas, incluyendo hierbas y frutas.