Factores que afectan la nutrición en los sustratos
Las mezclas de sustratos para la producción hidropónica de trasplantes en invernaderos pueden contener una amplia variedad de ingredientes, como la turba de musgo, vermiculita, perlita, fibra de coco, materiales compostados, y agentes humectantes. Estas mezclas de sustrato están diseñadas para lograr una alta porosidad y retención de agua, a la vez que proporcionan una aireación adecuada. Cada mezcla se formula con un propósito en específico, ya sea para propagación, cultivos específicos o uso general.
Se debe de realizar una prueba del sustrato para ajustar su programa de fertilizantes y para manejar adecuadamente el pH y prevenir problemas nutricionales. Las pruebas de las muestras de sustrato y de suelo de campo son realizadas de manera diferente. A diferencia de las pruebas de suelo de campo que extraen nutrientes utilizando soluciones ácidas débiles, las pruebas de sustrato se mezclan con agua destilada a una dilución estándar y luego son analizadas. Hay tres métodos comúnmente utilizados para probar las mezclas de sustrato utilizando agua como solución de extracción: extracción de medio saturado (SME, por sus siglas en inglés), extracción 2:1 y lixiviado. Los valores que representan cada método de prueba son diferentes entre sí. Del mismo modo, los valores de nutrientes específicos probablemente difieran con los métodos de prueba. Siempre se deben usar los datos interpretativos para el método de prueba de sustrato específico utilizado, para evitar la interpretación incorrecta de los resultados. La mayoría de los laboratorios de pruebas de suelos usan el método SME. El 1:2 y lixiviado son métodos que los productores pueden usar en el invernadero usando medidores portátiles de pruebas de suelo.
Las muestras de sustrato que se van a evaluar deben de ser tomadas cercanas a la raíz y de múltiples recipientes. El muestreo de varios contenedores es importante porque una muestra de un solo recipiente representa erróneamente el cultivo como un todo. Las muestras deben de ser tomadas el mismo día, y para mejores resultados, 2 horas después de la fertilización.
Además de llevar a cabo una prueba completa del sustrato, los productores deben verificar constantemente la conductividad eléctrica o las sales solubles (CE) y el pH de sus mezclas de sustrato.
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pH
El término pH se refiere a una medición de la concentración de iones de hidrógeno, qué determinan que tan ácida o básica es una solución. El pH puede variar de 0 (muy ácido) a 14 (muy básico). El rango de pH recomendado para los cultivos vegetales en mezclas de sustrato es de 5.5 a 6.5.
El pH del sustrato promueve las reacciones químicas que determinan si los nutrientes están o no disponibles para ser absorbidos por la raíz. Los principales factores que afectan el pH en las mezclas de sustratos son la piedra caliza, alcalinidad y pH del agua de riego y la naturaleza ácida o básica de la solución de fertilizantes utilizados.
Fertilizantes y pH de los sustratos
La mayoría de los fertilizantes solubles en agua cambiarán en cierta forma el pH de los sustratos de cultivo. Algunos son ácidos como 20-10-20, o acidez potencial 429; mientras que otros son levemente básicos, como 15-0-15 o basicidad potencial 420. La acidez o basicidad potencial está basada en libras de carbonato de calcio por tonelada de fertilizante y está impresa en la etiqueta del fertilizante. Por ejemplo, si un fertilizante 20-10-20 tiene una acidez potencial de 429 libras por tonelada, entonces la reacción producida por una tonelada de fertilizante neutralizará 429 libras de carbonato de calcio. Si 15-0-15 tiene una basicidad potencial de 420 libras por tonelada, entonces la reacción producida por una tonelada del fertilizante será equivalente a 420 libras de carbonato de calcio. El efecto que tiene un fertilizante en el pH de los medios está determinado por los nutrientes contenidos en el fertilizante, especialmente el nitrógeno, y depende de las reacciones que tienen lugar después de que el fertilizante se haya aplicado al cultivo.
La relación de nitrato a nitrógeno amoniacal en un fertilizante determina la tasa de cambio de pH del sustrato. Los fertilizantes de amonio son ácidos y tenderán a disminuir el pH de los sustratos, mientras que los fertilizantes de nitrato son básicos y tenderán a elevar el pH. Los fertilizantes son comúnmente utilizados para manipular el pH de los sustratos y la mayoría de los productores los alternan para equilibrarlo.
Calidad del agua y alcalinidad
La calidad del agua utilizada para el riego y la mezcla de fertilizantes se deben probar por lo menos una vez al año para determinar el pH, la alcalinidad y la conductividad eléctrica. Si el agua contiene una alta concentración de sales disueltas puede causar daños al cultivo. La alcalinidad del agua es una medida de la capacidad del agua para neutralizar ácidos.
Una prueba de alcalinidad mide el nivel de bicarbonatos, carbonatos e hidróxidos en el agua. Los resultados de la prueba generalmente se expresan como ppm (partes por millón) de carbonato de calcio. Las pruebas de agua de riego siempre deben incluir tanto el pH como la alcalinidad. Una prueba de pH en sí misma no es una indicación de alcalinidad. El agua con alta alcalinidad siempre tiene un valor de pH de 7 o superior, pero el agua con pH alto no siempre tiene una alta alcalinidad. Esto es importante porque la alta alcalinidad tiene los efectos más significativos en la fertilidad de las mezclas de sustrato y la nutrición de las plantas.
Conductividad eléctrica (CE) o sales solubles
Las sales solubles son las sales totales disueltas en el sustrato y son medidas por la conductividad eléctrica (CE). La mayoría de los fertilizantes, con excepción de la urea, son sales y cuando se colocan en solución conducen la electricidad. La medición de CE o sales solubles proporciona una indicación general de la deficiencia o exceso de nutrientes. Una lectura alta de CE generalmente resulta de un exceso de fertilizante en relación con las necesidades de la planta; pero el riego y la lixiviación inadecuados, el drenaje deficiente o enfermedades de la raíz pueden ser otras causas.
Inyectores de Fertilizante
En invernaderos convencionales, los nutrientes son suministrados usando varios fertilizantes solubles en agua a través de un inyector de fertilizante, mediante el uso de fertilizantes de liberación controlada, o usando una combinación de estos dos métodos.
Los inyectores de fertilizante se usan en sistemas de alimentación líquida. Estos dispositivos inyectan una pequeña cantidad de solución de fertilizante concentrado en la línea de riego para que el agua que sale de la manguera suministre la concentración adecuada de fertilizante. Las tasas de fertilización a menudo se dan en partes por millón (ppm) de nitrógeno, que es una forma de expresar la concentración de fertilizante. Se debe determinar la cantidad de fertilizante que se disolverá por galón de agua para preparar el concentrado apropiado para una configuración de inyector específica. Esta información se encuentra indicada en la bolsa del fertilizante. Una configuración de inyector de 1: 100 indica que 1 galón de concentrado de fertilizante entrega 100 galones de solución final, –no es una indicación de que el inyector está entregando 100 ppm.
