Fertilización en la producción de Forraje Verde Hidropónico

Según diversos autores, Hidalgo (1985), Dosal (1987), el uso de fertilización en
la producción de FVH resulta positiva como para recomendar su uso. Dosal (1987),
probando distintas dosis de fertilización en avena, encontró los mejores
resultados en volumen de producción y valor nutritivo del FVH cuando se utilizó
200 ppm de nitrógeno en la solución nutritiva. El mismo autor señala que la
pérdida de materia seca durante los primeros 11 días es menor en todos los
tratamientos con fertilización nitrogenada (100; 200 y 400 de nitrógeno) que en
el caso del testigo (sin fertilizar). El tratamiento de 200 ppm presentó a los
11 días un 94 % de materia seca respecto al primer día, mientras que en el día
15, marcó tan solo 76 % (Cuadro 6).



Cuadro N° 6.

Fitomasa producida en avena hidropónica en períodos de cosecha y bajo cuatro
niveles de fertilización nitrogenada

















































































Nivel de

Fertilización

en ppm de

Nitrógeno
Tiempo de

Cosecha

(días)
Fitomasa

Producida

(kg MS * m-2)
Indice de Conversión

kg producido

kg sembrado
0 7 3,39 0,93
  11 2,79 0,77
  15 2,66 0,73
100 7 3,26 0,90
  11 2,95 0,81
  15 2,27 0,63
200 7 3,54 0,98
  11 3,43 0,94
  15 2,77 0,76
400 7 3,54 0,98
  11 3,30 0,91
  15 2,32 0,64

Fuente: Adaptado de J.J. Dosal. 1987.



Los resultados anteriores (Cuadro 6) demuestran que el uso de fertilizaciones
mayores a las 200 ppm de nitrógeno no resultan en mayor cantidad de producción
de fitomasa. También se comprueba que la pérdida de fitomasa resulta inevitable
a medida que pasa el tiempo, aunque se recurra a prácticas de fertilización.
Esto avala el concepto de que períodos “Siembra – Cosecha” prolongados son
desfavorables para la producción de FVH. Un ejemplo de fórmula de fertilización
nitrogenada utilizada en el riego del FVH es la que se encuentra en en Cuadro 7.



Cuadro N° 7. Composición de una solución nutritiva apta para FVH

 













































Sal Mineral
Cantidad

G
Elemento que

aporta.
Aporte en

ppm
Nitrato de Sodio 355 Nitrógeno 207
Sulfato de Potasio 113 Potasio 178
Superfosfato Normal 142 Fósforo 83
Sulfato de Magnesio 100 Magnesio 71
Sulfato de Hierro 4 Hierro 10
----------- - Azufre 90

Fuente: Adaptado de L.R. Hidalgo. 1985. (*): El aporte de
azufre es la suma de los aportes parciales.





Otra opción de fórmula de riego para el FVH, es la que se encuentra en el
"Manual FAO: La Huerta Hidropónica Popular" (Marulanda e Izquierdo, 1993). La
misma contiene todos los elementos que las distintas especies hortícolas y
cultivos agrícolas necesitan para su crecimiento. La fórmula FAO viene siendo
probada con muy buen éxito, y desde hace años, en varios países de América
Latina y el Caribe. Su aporte, en términos generales, se constituye de 13
elementos minerales (macroelementos y microelementos esenciales (Cuadro 8). De
acuerdo a esta fórmula para llegar a la solución nutritiva final o solución de
riego debemos preparar dos soluciones concentradas denominadas solución
concentrada “A” (integrada con los elementos minerales mayores o macronutrientes
y una solución concentrada “B” formada con los elementos minerales menores o
micronutrientes.



Cuadro N° 8 . Elementos minerales esenciales para las plantas

 



































































Elementos minerales Símbolo químico
MACRONUTRIENTES  
Nitrógeno N
Fósforo P
Potasio K
Calcio Ca
Magnesio Mg
Azufre S
MICRONUTRIENTES  
Hierro Fe
Manganeso Mn
Zinc Zn
Boro B
Cobre Cu
Molibdeno Mo
Cloro Cl

Fuente: La Empresa Hidropónica de Mediana Escala.FAO, 1996




Se debe recordar siempre que todas las sales minerales utilizadas para la
preparación de la solución nutritiva deben ser de alta solubilidad. El no usar
sales minerales de alta solubilidad, nos lleva a la formación de precipitados.
Este fenómeno es un factor negativo para nuestro cultivo de FVH dado que a
consecuencia de ello, se producen carencias nutricionales de algunos elementos.




Preparación de Soluciones Nutritivas



La solución nutritiva final, comúnmente llamada también solución concentrada de
riego se prepara, en el caso de la fórmula utilizada por Hidalgo, en base a los
aportes realizados por una única solución madre. Este es un procedimiento
sencillo y rápido, lo cual denota que para la producción de FVH no se necesitan
grandes y complicados procedimientos.



También el uso de un fertilizante multicompuesto (de alto tenor de N), es
suficiente para el crecimiento del FVH. Si éste se presenta en forma quelatizada
resulta aún mucho más efectivo para el cultivo.



La fórmula FAO, se prepara a través de una mezcla de soluciones nutritivas
madres o concentradas, llamadas “A” y “B” respectivamente. Las sales y las
cantidades necesarias para preparar la Solucion "A" se observan en el Cuadro 9.




Cuadro N°9. Solución Concentrada “A”

 











SAL MINERAL CANTIDAD
Fosfato Mono Amónico

Nitrato de Calcio

Nitrato de Potasio
340 gramos

2.080 gramos

1.100 gramos

Fuente: Manual “La Huerta Hidropónica Popular”.

FAO,1997.



Estas cantidades se diluyen en agua potable, hasta alcanzar los 10 litros. Sería
muy conveniente que el agua a utilizar se encuentre entre los 21° y 24°C dado
que la disolución es mucho más rápida y efectiva. Las sales se van colocando y
mezclando en un recipiente de plástico de a una y por su orden para obtener la
Solución Concentrada “A”.



Las sales necesarias para preparar la solución “B” se encuentran en el Cuadro
10.



Cuadro N° 10. Solución Concentrada “B”

 











SAL MINERAL CANTIDAD
Sulfato de Magnesio

Sulfato de Cobre

Sulfato de Manganeso

Sulfato de Zinc

Acido Bórico

Molibdato de Amonio

Quelato de Hierro
492 gramos

0,48 gramos

2,48 gramos

1,20 gramos

6,20 gramos

0,02 gramos

50 gramos

Fuente: Manual “La Huerta Hidropónica Popular”. FAO,

1996.



La dilución se hace también con agua, pero hasta alcanzar un volumen final de 4
litros de solución.



Para el mezclado de las sales usamos las mismas recomendaciones que para el
primer caso, no olvidando lo anteriormente mencionado sobre la conductividad
eléctrica del agua y el pH. Una vez que tenemos las 2 soluciones, procedemos al
tercer paso que es preparar la solución de riego final o solución nutritiva.
Debemos recordar la recomendación de no mezclar las soluciones A y B sin la
presencia de agua. Esto significa que primero agregamos el agua, luego la
Solución “A”, revolvemos muy bien, y finalmente agregamos la Solución “B”. El no
cumplimiento de este simple paso, ha llevado en un número muy grande de casos al
fracaso de los cultivos, así como a la generación de grandes problemas técnicos.
La persona encargada de preparar la solución tiene que cumplir exactamente con
las reglas de elaboración de la misma. El proceso para la elaboración de la
solución nutritiva con destino a la producción de FVH finaliza de la siguiente
forma:



POR CADA LITRO DE AGUA SE AGREGAN 1,25 cc DE SOLUCIÓN “A” Y 0,5 cc DE SOLUCIÓN
“B”.





Debemos recordar que las sales a ser utilizadas deben ser altamente solubles. A
mayor grado de pureza de la sal, mayor será la solubilidad y por lo tanto
mayores serán los beneficios nutricionales hacia nuestros cultivos del FVH. Otro
factor a tener muy presente es el hecho que existen iones como el hierro (Fe),
los cuales por su propias características y a medida que pasa el tiempo, se
vuelven difíciles de absorber por las raíces. Por lo tanto se tendrán que usar
en su forma quelatizada para que su asimilación sea eficiente y eficaz. En el
mercado existen formulaciones comerciales con hierro quelatizado los cuales ya
tienen una riqueza de Fe del 6%.



Si el agua con la cual vamos a preparar la solución nutritiva no tiene una
calidad conocida, es recomendable su análisis químico para determinar su riqueza
mineral, conductividad eléctrica y pH. Aquellas aguas que resulten con valores
de más de 2 o 2,5 mS/cm debemos obligatoriamente descartarlas, salvo que las
corrijamos con agua limpia de lluvia.



Un buen método de corrección de la conductividad eléctrica del agua , es el
llamado “curado”. El mismo consiste en colocar el agua de nuestra fuente (pozo
manantial, cañada, etc) en un tanque tratado con pintura “epoxi” o similar (si
los volúmenes a utilizar no son muy elevados, podremos usar tanques plásticos).
El tamaño del tanque tiene que estar de acuerdo a nuestras necesidades mínimas.
Al cabo de 8 a 14 días, el agua ya habrá decantado todos sus excesos de sales.
En esta situación, sacamos toda el agua por encima de esa decantación sólida de
sales hacia otro tanque de plástico o similar. Estos procedimientos que pueden
ser vistos como engorrosos, son necesarios para asegurarnos de la buena calidad
del agua de riego para la producción de FVH.



Efectos de la Fertilización Nitrogenada



La fertilización del FVH utilizando agua de riego conteniendo 200 ppm de
nitrógeno como mínimo, tiene efectos principales durante el proceso de
crecimiento del FVH:



Proteína Bruta (PB). El contenido de PB (g/m2) al cabo de 15 días de
crecimiento, tiende a aumentar a medida que se incrementa el contenido de N de
la solución nutritiva, (hasta valores de 200 ppm). Una concentración mayor ,
(por ejemplo 400 ppm), no aumenta el aporte proteico, si no que por el
contrario, lo disminuyó en aproximadamente 13,6 % respecto del tratamiento
anterior. Esto equivale a 59 g/m2 de proteína (base materia seca) (Dosal, 1987).
La mencionada disminución de proteína , asociada a altos niveles de
fertilización nitrogenada, podría indicarnos un posible efecto de toxicidad o
desbalance con otros nutrientes, lo que a su vez, sería la causa de una menor
producción de fitomasa.



Proteína Verdadera (PV). La proteína verdadera ( g/m2 ) disminuye a través del
tiempo, observándose una reducción del aporte proteico del FVH en relación al
aporte del grano, independientemente del tipo de solución nutritiva utilizada
durante los 15 días en que se desarrolló el cultivo. De acuerdo a los resultados
expuestos en el Cuadro 12, la fertilización nitrogenada no evitaría las pérdidas
en el contenido de proteína verdadera del FVH respecto al grano. Sin embargo,
estas pérdidas son significativamente mayores si el cultivo no se fertiliza con
nitrógeno. (Dosal, 1987).



Los incrementos de la proteína bruta observadas en algunos tratamientos con
fertilización, serían consecuencia de un aumento del nitrógeno no proteico
(Cuadro 11) el que sería aportado por la solución nutritiva de riego, y no
debido a un aumento en los niveles de la proteína verdadera al cabo de los 15
días del experimento. Esto también nos indica que al cabo de 7 días el cultivo
de FVH ya estaría haciendo uso del nitrógeno aportado por la solución nutritiva
de riego, el cual además sería utilizado para la síntesis de nuevas proteínas.
Sin embargo, el acelerado desarrollo que experimenta el FVH a partir de estas
fechas, repercutiría al cabo de la segunda semana en una pérdida proteica debido
a un posible balance negativo entre fotosíntesis y respiración.



Cuadro N° 11. Cambios en proteína (g/m2) a través del tiempo en un cultivo de
FVHde avena, en tres cosechas y bajo cuatro niveles defertilización nitrogenada


 






















































































Nivel de

Fertilización

(ppm deNitrógeno)
Tiempo

(días)
Total de Proteína el FVH

(g/m2)
    Bruta Viva
0 7 312 197
  11 266 177
  15 278 137
100 7 311 227
  11 296 180
  15 289 138
200 7 347 252
  11 357 229
  15 132 219
400 7 360 250
  11 402 213
  15 373 167

Grano: Proteína Bruta (P.B) = 316 g/m2 (base Materia Seca)


Proteína Viva (P.V) = 235 g/m2 (base Materia Seca)



Fuente: Adaptado de J.J.Dosal. 1987






Los experimentos de Dosal (1987), indican que riegos con dosis de 200 ppm y 400
ppm, presentan al término de la primera semana, un mayor contenido proteico (PB
y PV) que el testigo (grano sin fertilización). Esto estaría confirmando que la
mayor proporción de los cambios que originan el aumento del valor nutritivo del
FVH, ocurren en los primeros siete días desde la siembra (Koller, 1962; Fordhan
et al, 1975; citados por Dosal, 1987).




Pared Celular (P.C). La pared celular tiende a disminuir en el follaje a medida
que pasa el tiempo, mientras que en el sistema radicular aumenta (Dosal (1987) e
Hidalgo (1985). Analizando los datos totales (pared celular de follaje más
sistema radicular), se observa que la P.C. aumenta en términos muy interesantes
respecto al grano. El Cuadro 12 demuestra lo anterior.



Lignina. Se ha demostrado que en el FVH existe un aumento de la cantidad de
lignina (g/m2) en comparación con el grano. Esto nos indica que realmente existe
una síntesis durante la etapa de crecimiento del FVH. La lignina cumple un
importante rol en la estructura celular. El aumento de la lignina en el FVH con
respecto al grano, se debería al incremento en la actividad de enzimas
relacionadas a la biosíntesis de la lignina (tirosina amonioliasa). Se conoce
que tanto la luz, la temperatura, la concentración de etileno y el metabolismo
de los hidratos de carbono, regulan la actividad de esta enzima precursora de la
lignina. Dichas condiciones se encuentran casi óptimas en los recintos de
producción de FVH, de ahí su mayor presencia en el FVH que en el grano (Cuadro
13).





Cuadro N° 12.

Cambios en el contenido de pared celular de un cultivo deFVH de avena cosechado
en 3 momentos y bajo 4 niveles de fertilización nitrogenada

 


































































Nivel de

Fertilización

(ppm deNitrógeno)
Tiempo

(días)
Pared Celular del FVH (%)
0 7 55,7
  11 56,5
  15 63,6
100 7 54,9
  11 60,8
  15 59,0
200 7 56,0
  11 63,0
  15 58,0
400 7 51,2
  11 61,7
Pared Celular del Grano: 35,7 %

Fuente: Adaptado de J.J.Dosal. 1987.



Digestibilidad Estimada (D.E). En líneas generales la digestibilidad estimada
presenta una disminución en relación al grano luego de dos semanas,
independiente del tratamiento nitrogenado e indistintamente de la fórmula
empleada para su determinación (Dosal, 1987). Para un FVH de cebada, Less
(1983); Peer y Lesson (1985) y Santos (1987), demostraron que los valores de
digestibilidad a los 8 días de cultivo, es de aproximadamente un 82 % con
respecto al grano.

 


Cuadro N° 13. Cambios en el contenido de lignina de un
cultivo de FVH de avena cosechada en 3 momentos y bajo 4 nveles de fertilización
nitrogenada

 







































































Nivel de

Fertilización

(ppm deNitrógeno)
Tiempo

(días)
Nivel de Lignina del FVH (%)
0 7 6,6
  11 6,7
  15 7,1
100 7 5,0
  11 7,4
  15 7,0
200 7 7,0
  11 8,1
  15 6,6
400 7 6,6
  11 6,8
  15 6,6
Lignina del Grano: 3,6 %

Fuente: Adaptado de J.J.Dosal. 1987

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