Tutorial de cultivo de hortalizas sin suelo para tontos 20091210

1. Es relativamente fácil comenzar y el manejo es más conveniente que el cultivo en suelo;
2. La calidad del producto es buena y el rendimiento es alto;
3. El producto es seguro y puede producir alimentos libres de contaminación;
4. Mejora las condiciones ecológicas locales y crea un entorno de vida adecuado. Es un buen humidificador durante la temporada de calefacción y puede evaporar más de n litros de agua cada día.
la solución nutritiva en un lugar fresco, alejado de la luz y fuera del alcance de los niños. La solución nutritiva es ácida. Si accidentalmente le salpica los ojos, lávelos inmediatamente con abundante agua. No vuelque
la jardinera para evitar derramar una gran cantidad de agua y provocar pérdidas. Mantenga las tomas
de corriente y los adaptadores lejos de lugares donde pueda derramarse agua o envuélvalos firmemente con un paño impermeable. La caja de distribución doméstica
de la bomba de agua debe estar equipada con un protector contra fugas. Los cables deben tener cubiertas aislantes impermeables. Asegúrese de tener las manos secas antes de enchufar el cable de alimentación, de lo contrario existe riesgo de descarga eléctrica. Asegúrese de desconectar la bomba de agua cuando limpie la jardinera. No enchufe ni desenchufe el enchufe con las manos mojadas para evitar el riesgo de descarga eléctrica.
Escalada Al podar, atar vides o cosechar frutas, debe contar con una escalera o taburete estable. Si se sube a un taburete o escalera, preste atención a la seguridad para evitar resbalones, caídas o distensiones musculares. Es mejor tener a alguien que ayude.
Fijación: Todos los soportes de plantación deben estar firmemente fijados para evitar que se vuelquen.





La lechuga es un cultivo que no necesita añadir oxígeno a las raíces, por lo que puedes usar una maceta o caja de espuma, poner un poco de solución nutritiva en ella, dejar que las raíces se empapen y crecerá bien. Puedes plantar según el diagrama. Si no entiende o tiene más preguntas, por favor pregunte.
Cabe señalar que, en el caso de las hortalizas de hoja, es necesario dejar de añadir solución nutritiva una semana antes de la cosecha. En su lugar, solo es necesario añadir agua limpia para reducir el contenido de nitratos en el interior de las plantas, reduciendo así el contenido nocivo de nitritos que se puede producir en el intestino humano. Actualmente, la gente sólo se preocupa por el problema de los pesticidas en las hortalizas de hoja que se venden en el mercado. De hecho, también es necesario prestar atención a las proporciones desequilibradas de fertilizantes, al exceso de fertilizantes nitrogenados y al contenido demasiado alto de nitratos.
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Siguiendo nuestras sugerencias, puedes crear un sistema de cultivo sin suelo simple y económico.
1. Lista de materiales
(1) Sistema de plantación El sistema de plantación consta de 2 partes y es fácil de montar. (Es un balde y una artesa de plantación (si no hay artesa de plantación, puedes usar una maceta de plástico, un tubo de PVC más grueso, una maceta de fondo largo y sellado, etc.))
(2) Medio de crecimiento El medio de crecimiento debe ser inerte y no reaccionar con las sustancias de la solución nutritiva. Sólo sirve para arreglar las plantas. El sustrato es más suelto que el suelo y puede proporcionar más oxígeno a las raíces.
(3) Para la solución nutritiva de dos componentes, se puede utilizar cualquier solución nutritiva comercial especialmente diseñada para el cultivo sin suelo.
(4) Si el pH del regulador de pH es demasiado alto o demasiado bajo, la plantación fracasará. Necesitará papel de prueba o un instrumento para comprobar el valor de pH de la solución nutritiva. Los reguladores pueden ajustar el valor del pH para mantenerlo dentro de un rango razonable.
(5) La col crece rápidamente y la lechuga también es una buena opción si se cosecha antes de que florezca. Los tomates, pimientos y pepinos crecen y dan frutos muy lentamente, por lo que es mejor no elegirlos.
(6) Cubo de agua
(7) Una sección de tubería utilizada para conectar el sistema de plantación y el cubo de agua
2. Bloque de plantación de lana de roca
El primer paso en el pretratamiento del bloque de plantación de lana de roca es equilibrar el valor de pH del bloque de plantación de lana de roca. (Se estima que la mayoría de las personas no pueden conseguir este tipo de material, por lo que puedes usar fibra de vidrio en su lugar. Si no te gusta la fibra de vidrio espinosa, puedes usar una esponja o una taza pequeña llena de arcilla expandida).
Los amigos que no quieran pasar por demasiados problemas pueden simplemente enjuagarlo con agua limpia. Los amigos que se toman en serio el trabajo pueden seguir leyendo: el valor de pH representa la acidez y alcalinidad del agua, y el rango de valores va de 1 a 14. Un valor de pH de 7 es neutro, mayor que 7 es alcalino y menor que 7 es ácido. El agua del grifo es generalmente alcalina, y como las raíces de las plantas prefieren el agua ácida, necesitamos agregar un poco de ácido al agua antes de regar las plantas.
Primero, tome una taza de agua y mídala con el papel de prueba (reactivo). El resultado general es verde. Después de compararlo con la placa colorimétrica estándar, puede saber (pH 7-8). A continuación, añade 2 gotas de un ajustador de pH ácido (ácido fosfórico; si entra en contacto con la piel, lávate inmediatamente con agua), revuelve y vuelve a probar hasta que el resultado sea amarillento (pH 6). Si el color se vuelve marrón o rojo, significa que has agregado demasiado ácido y debes agregar agua del grifo para aumentar el pH.
3. Ensamble el sistema
. Coloque el sistema en su lugar. Una vez que se inicia, es difícil moverlo. Colóquelo en un lugar nivelado y firme para que no se vuelque. Si instala el soporte fuera de la ventana, tenga en cuenta que la longitud del soporte debe ser mayor que la longitud del sistema. Debe haber espacio debajo de la lana de roca en el canal de plantación. Conecte el sistema de plantación al balde con un trozo de tubo.
4. Planta las semillas
en los agujeros pequeños del bloque de plantación. Si no hay agujeros pequeños, puedes hacer uno tú mismo (0,75 cm). Cubre ligeramente los agujeros para que las semillas tengan un ambiente oscuro para germinar y cúbrelos con una bolsa de plástico para mantener la humedad. Riego cada pocos días. La mayoría de las semillas germinarán en 4 a 6 días, después de lo cual retire la bolsa de plástico y vuelva a regar.
5. Prepare la solución nutritiva.
La solución nutritiva es alimento para las plantas. No es bueno proporcionar demasiada o muy poca. La solución nutritiva aporta a las plantas minerales que originalmente proporcionaba el suelo. Utilice la mitad de la concentración durante la etapa de plántula. La solución nutritiva debe cubrir el fondo del bloque de plantación.
6. Ajuste el valor de pH
. Ajuste el valor de pH cada vez que agregue solución nutritiva.
7. Para el riego por mareas,
levante el balde y deje que la solución nutritiva fluya hacia el canal de plantación. La solución nutritiva debe sumergir el fondo del bloque de plantación. Luego, baje el balde y deje que la solución nutritiva fluya nuevamente. No mantenga las raíces sumergidas en agua por más de 3 minutos. 3 veces al día.
8. Gestione la solución nutritiva
añadiendo agua limpia todos los días y ajustando el valor del pH.
La solución nutritiva de concentración normal se puede utilizar en la segunda semana.
9. Sobre
la luz suplementaria: es esencial para las plantas. Si no reciben suficiente luz solar, no crecerán bien.



Perfora agujeros en la parte inferior de la caja pequeña de arriba y haz una ventana (puedes pedirle a una fábrica de procesamiento de ventanas de acero y plástico que lo haga)




Bloques de plántulas de superficie marina para cultivo de plántulas, hortalizas de hoja, hortalizas de fruta.


Cuando las plántulas crecen hasta cierta etapa, la maceta del vivero ya no puede satisfacer los requisitos de crecimiento de las plántulas, por lo que es necesario trasplantarlas.

Una semana después de la plantación, las raíces se extenderán hasta la caja de plantación inferior.

Después de un tiempo, será necesario atar los tallos. Si se trata de verduras de hoja, omite este paso.

Si no lo podas a tiempo, o si no eres lo suficientemente despiadado al podarlo, ¡crecerá descontroladamente!

En concreto, las plantas están superpobladas, las ramas y las hojas son tan densas que no florecen flores o éstas no dan fruto y, en casos graves, pueden aparecer enfermedades y plagas de insectos.

Todo el proceso de la fruta desde la floración hasta la fructificación y luego volverse roja.

El proceso de agrandamiento del fruto.

¡Recoge tú mismo las frutas, experimenta la alegría de plantarlas y dales un mordisco para disfrutar de su persistente fragancia!

Bomba de agua de 12 W, altura de elevación del agua (hasta la que se puede elevar el agua) 70 cm

Gestión ambiental
Iluminación: Luz solar directa al menos 4 horas al día.
Temperatura: 10-35 grados centígrados.
Humedad: 40-80%.
Secuencia de instalación del sistema Rejilla
de soporte de crecimiento
Caja de cultivo
Soporte Cuerda de soporte Cuerda

Bomba de agua, tubería o bomba de aire para la caja de cultivo inferior , tubería de agua para el cabezal de arena aireada

está perforado con agujeros de acuerdo con la distancia de plantación, y el tamaño de los agujeros es cercano al tamaño del bloque de esponja de plantación o la taza de plantación de las plántulas. Hay muchas formas de asegurar las raíces de las plántulas
en bloques y vasos para plántulas .
Para el cultivo de plántulas en bloques de esponja o bloques de sustrato, sembrar las semillas de tomate remojadas y germinadas en las grietas del bloque de esponja o en los agujeros del bloque de sustrato, luego regar con una pequeña cantidad de solución nutritiva todos los días hasta que emerjan las plántulas. Se pueden trasplantar cuando crezcan hasta 10-15 cm.
También puedes utilizar perlita o vermiculita para cultivar plántulas. Envuelve la raíz y el tallo de las plántulas cultivadas con una capa de esponja e implántalas en los agujeros de plantación.
Los amigos que crían peces tal vez sepan que existe una pequeña canasta para plantar para fijar las raíces de las plantas acuáticas. Tiene muchas ranuras pequeñas. También es una buena forma de usarla en combinación con arcilla expandida y guijarros para cultivar plántulas de semillas de vegetales de hoja. También puedes hacer algunos pequeños agujeros en el fondo y las paredes laterales de los vasos de agua desechables de plástico transparente que se venden en los supermercados.
Manejo de plantas (tomando como ejemplo tomates o pepinos)
Atado: Los tomates o pepinos crecen más rápido en un ambiente adecuado, y sus ramas deben ir atadas a medida que crecen, por lo que se debe construir un marco para fijar las plantas, permitiendo que las ramas se extiendan más y la forma sea más bonita. La labor principal de la poda es podar y pellizcar las puntas de las ramas, lo que también se puede combinar con torsión y tracción para conseguir el mismo efecto de modelado que los árboles frutales. Junto con la poda de tronco único o doble, guíe las ramas y las vides en la dirección adecuada para que las plantas reciban suficiente luz y no se hagan sombra entre sí.
Poda: Demasiadas ramas y hojas harán que el crecimiento de la planta se deteriore, consuman nutrientes, reduzcan los rendimientos y atraigan fácilmente enfermedades y plagas. Por lo tanto, es necesario eliminar las hojas viejas, las hojas enfermas y las ramas y hojas que crecen demasiado densas y demasiado rápido.
Aclareo de flores y frutos: Demasiadas flores y frutos harán que la planta se debilite y reducirán la calidad y el rendimiento de la fruta. Gestión
del agua y de la solución nutritiva La solución nutritiva adquirida debe contener oligoelementos. El agua del grifo a menudo causa problemas de fertilidad debido al cloro residual. En particular, si el agua del grifo no está declorada (se deja airear durante un día), el cloro residual puede provocar la pudrición de las raíces en las verduras. Para la gestión de la solución nutritiva, marque la profundidad de 3/4 de la pared interior del recipiente para poder agregar agua hasta la línea de escala más adelante. Preste atención a verificar el nivel del agua. Cuando el nivel del agua sea inferior a la línea de nivel de agua marcada, puede agregar agua limpia o solución nutritiva hasta que alcance la línea marcada. Añadir solución nutritiva 1-2 veces por semana. Preparar una solución acuosa con un valor de CE de 1,5-2 milisiemens según las instrucciones de uso de la solución nutritiva e inyectarla en el recipiente. La conductividad de la solución se mantuvo en aproximadamente 2,0 milisiemens. Si no hay una herramienta de detección, agregue 1 taza (250 ml) de solución nutritiva concentrada 50 veces cada semana según la situación real de crecimiento de la planta y solo agregue agua limpia entre cada adición de solución nutritiva. La solución nutritiva puede ser ligeramente más concentrada si se reemplaza en la última etapa del cultivo. El valor de CE de los tomates es de 1,4 a 1,6 milisiemens y el de los pepinos es de aproximadamente 2,0. En el cultivo casero, para facilitar su uso, la solución nutritiva preparada previamente se suele colocar en un recipiente grande según las instrucciones y se puede sacar con una cuchara cuando sea necesario. Sin embargo, el recipiente que contiene la solución nutritiva diluida debe mantenerse alejado de la luz para evitar el crecimiento de algas verdes. Manejo del oxígeno de las raíces El oxígeno es un elemento esencial para el crecimiento de las raíces y también es la razón por la cual los rendimientos del cultivo sin suelo superan ampliamente los del cultivo en suelo. Puedes utilizar una bomba sumergible silenciosa para la piscicultura para hacer circular el agua internamente y oxigenarla, o puedes utilizar una bomba de aire para bombear aire al agua. La bomba sumergible consume muy poca energía y puede mantenerse encendida todo el tiempo. La bomba de aire se fija fuera de la caja de plantación y el cabezal de arena oxigenada se coloca en la solución nutritiva para lograr la aireación y la oxigenación. Enciéndalo al menos 12 horas al día. Si no se abre durante mucho tiempo, las raíces de la planta se debilitarán debido a la falta de oxígeno, lo que provocará una reducción en la producción de frutos o incluso la muerte. El ciclo de crecimiento varía según la variedad. Los tomates y los pepinos se plantan aproximadamente un mes después de la siembra, florecen un mes después de la plantación y los frutos se cosechan dos meses después de la floración. La recolección de frutos puede durar dos meses o incluso más. Tarda aproximadamente 6 meses. Desde la siembra hasta la plantación y la cosecha, la lechuga solo tarda 35 días en la estación cálida. Soluciones a enfermedades y plagas comunes : mildiú polvoroso, moho gris, mosca blanca, pulgones, arañas rojas, cochinillas y minadores de hojas. La prevención es la clave. Ventile las plantas con frecuencia, pode las hojas viejas, enfermas e infestadas de insectos, y las hojas superpobladas, y use mallas para cubrir las plantas y evitar la presencia de insectos.

Instrumento 2

Medidor de pH para medir acidez y alcalinidad.

Medidor de CE para medir la conductividad eléctrica.

Tarjeta de adquisición de datos para la recopilación y control de datos ambientales

Reactivos de ajuste ácido-base

Diversos fertilizantes necesarios

El atomizador se puede utilizar para la forma definitiva de cultivo sin suelo: la aeroponía.

Atomizador 2

El pegamento especial para PVC se utiliza para unir tuberías de suministro de agua y soportes de plantación.

Índice
Preparativos antes de empezar:
● Elija un sitio de plantación adecuado;
● Solución nutritiva
● Hardware
● Desarrollar un plan de plantación
● Elegir variedades de plantación
● Limpiar el sitio
y comenzar oficialmente a plantar
● Cultivo de plántulas
● Montaje y plantación ●
Manejo de cultivos
● Cosecha
● Limpieza principal Preparativos
antes de empezar:
● Elija un sitio de plantación adecuado;
1. Balcón o ventana interior soleado
, techo o jardín exterior, siempre que haya luz solar directa, puede considerarlo. Requiere 4 horas de luz solar directa al día.
2. Temperatura: Las raíces de las plantas crecen bien dentro del rango de 15℃ -30℃, por lo que la temperatura del aire es mejor dentro de este rango. Dependiendo de la variedad, la mayoría de las plantas pueden tolerar temperaturas entre 10°C y 35°C durante un corto período de tiempo. Algunas variedades de plantas tolerantes al calor o al frío pueden tolerar variaciones de temperatura más amplias. La humedad es del 40% al 80%. Una humedad demasiado alta provocará plagas y enfermedades, mientras que una humedad demasiado baja provocará que las hojas se enrosquen y se quemen.
3. La mejor calidad del agua es el agua blanda (agua dulce). También se acepta agua moderadamente dura, pero es necesario modificar la fórmula de la solución nutritiva. El agua demasiado amarga y salada no es aceptable en absoluto.
●Solución nutritiva: Solución nutritiva completa disponible en el mercado (que contiene todos los macroelementos y oligoelementos necesarios), o puede preparar la suya propia según la fórmula.
●
Las hortalizas se pueden cultivar con un sistema totalmente funcional o con métodos sencillos y fáciles de manejar, siempre que el principio de cultivo se ajuste a la fisiología de crecimiento de las hortalizas. Ya sea cultivo en tuberías, cultivo flotante o aeroponía, todo se trata de crear condiciones suficientes de fertilizante, agua y aire para las raíces de las plantas. Solo de esta manera la planta puede aprovechar su rápido crecimiento.
Existen muchas formas de realizar hidroponía sencilla, y puedes realizarla en casa utilizando materiales locales. Además, es una bonita forma de entretenerse, ya que puedes hacerlo tú mismo y observar la vitalidad y el crecimiento de las plantas, verduras o flores todos los días.
Aquí me gustaría presentarles una caja hidropónica sencilla para el cultivo de hortalizas, que consta de una caja o caja hidropónica, una placa de plantación flotante de espuma, un bloque de esponja, solución nutritiva, un gotero, semillas y también puede equiparse con una pequeña bomba de oxígeno, un microcontrolador, etc.
Las cajas o jardineras hidropónicas se pueden hacer con algunos recipientes de plástico desechados en la vida doméstica. Las placas de plantación se pueden hacer con tableros de espuma de las tiendas de materiales de decoración o con las almohadillas de espuma que se usan en los embalajes de algunos electrodomésticos. Luego, se pueden perforar agujeros en la espuma de acuerdo con la distancia de plantación.
● Desarrolle un plan de plantación y trate de evitar las estaciones inadecuadas. Por ejemplo, la temperatura mínima de calefacción en el norte es inferior a 10 grados, lo que provocará que algunas variedades crezcan mal o incluso mueran. El balcón orientado al sur no recibirá suficiente luz solar directa en mayo, junio y julio todos los años debido al ángulo de altura del sol.
●Elija variedades de plantación adecuadas. Según tus preferencias y el clima local, puedes elegir fresas, maracuyá, tomates, pepinos, frijoles, lechugas, pimientos, etc. Se deben seleccionar variedades resistentes a las enfermedades.
●Limpie el área y elimine posibles fuentes de plagas infecciosas, como plantas en macetas enfermas y aquellas con grandes cantidades de insectos voladores. Lo mejor es añadir mosquiteros al balcón para evitar eficazmente la invasión de insectos voladores desde el exterior.
Comenzar oficialmente a plantar
●
La función principal del bloque de esponja para plántulas es servir como portador de semillas en el cultivo de plántulas sin suelo. La esponja se puede cortar en cuadrados y luego se puede hacer una ranura en forma de cruz en ella. Las semillas germinadas se pueden sembrar en los huecos durante el cultivo de plántulas.
Si las condiciones lo permiten, puede complementar la luz. Preste especial atención a la temperatura y la humedad durante el cultivo de plántulas. Es muy importante cultivar plántulas fuertes, lo que puede reducir las enfermedades y plagas y aumentar en gran medida los rendimientos.
●Montaje y plantación: Prepare agua limpia, agregue solución nutritiva y déjela reposar durante la noche. Cuando la temperatura del agua y la temperatura del aire estén cerca, puede plantarlas.
●Cabe señalar que las personas que no están en casa a menudo definitivamente no podrán cultivar bien las plantas. Las plantas no necesitan mucho, pero necesitan cuidados de 2 a 3 veces por semana, cada vez durante 10 minutos, para regar, atar las vides, podar, polinizar asistidamente y cosechar los frutos.
● Coseche donde más importa y podrá recoger las frutas y verduras más frescas en cualquier momento. Puedes esperar hasta que la fruta esté completamente madura antes de cosecharla. Para facilitar el transporte, los tomates en los supermercados y mercados de agricultores se recogen cuando la fruta acaba de cambiar de color. El período de coloración de la fruta es el que más puede afectar a la calidad de la fruta. Los pepinos se pueden cosechar cuando las pequeñas protuberancias en su superficie prácticamente se han desplegado y los tomates han cambiado de color y están completamente coloreados.
●Limpieza importante para preparar el siguiente ciclo.
● ¿Hay algún libro (o) material sobre este tema
? ● ¿La solución nutritiva para cultivo sin suelo es respetuosa con el medio ambiente e inofensiva para el cuerpo humano
? ● ¿Cuáles son los factores que afectan la calidad de las verduras?
●¿El cultivo sin suelo es adecuado para su uso en exteriores?
●Si se produce una plaga de insectos, ¿la habitación no se llenará de ellos?
●Si realmente se produce una enfermedad, ¿cómo se debe solucionar
? ●Si no hay un medidor de conductividad, ¿cómo se debe ajustar la concentración de la solución nutritiva?
●El ciclo de adición de solución nutritiva
●¿La concentración es la misma en cada etapa de la planta?
●¿Cuáles son los métodos para criar plántulas?
●¿Cuáles son las formas de arreglar las plantas?
● Ingredientes de la solución nutritiva
● ¿Es necesario cambiarla de vez en cuando, como en la piscicultura?
Tomate
Hoagland m mol/litro
concentrado 2x
Macroelementos
Ca(NO3)2 4H2O 3,00
KNO3 10,00
NH4H2PO4 2,00
MgSO4 7H2O 2,00
Oligoelementos
EDTA-FeNa2 24,00
H3BO3 1,24
MnSO4 H2O 2,23
MnCl2 4H2O
ZnSO4 7H2O 0,86
CuSO4 5H2O 0,13
(NH4)6Mo7O24 4H2O 0,12
PH 5,5-6,5
Debido a que la calidad del agua varía de un lugar a otro, esta fórmula está diseñada de acuerdo con el entorno del área de agua blanda en el sur, y no es adecuada para el área de agua dura con alto contenido de calcio en el norte. En el norte, el contenido de calcio y magnesio se puede reducir adecuadamente.
Además, la dosis de macroelementos se puede reducir a la mitad o utilizarse a un cuarto de la concentración, pero la dosis de oligoelementos no se puede duplicar ni reducir a la mitad.
No utilice recipientes metálicos para preparar o almacenar la solución nutritiva.
Primero puedes preparar una solución nutritiva concentrada 50 veces y guardarla en el refrigerador, lejos de la luz. Si hay mucha precipitación en la solución nutritiva, debes volver a prepararla.
Todo el texto anterior proviene de las lecciones aprendidas del fracaso personal.
El cultivo sin suelo no depende del suelo. Es la plantación de hortalizas y otros cultivos en un determinado dispositivo de cultivo lleno de solución nutritiva, o en un lecho de plantación hecho de materiales de matriz de suelo no naturales como arena, grava, vermiculita, perlita, cáscaras de arroz, escoria, lana de roca, bagazo, etc. lleno de solución nutritiva. Debido a que no utiliza tierra, se llama cultivo sin suelo. Y debido a que no utiliza fertilizantes orgánicos e inorgánicos generales, sino que se basa en proporcionar una solución nutritiva para reemplazar la tecnología de fertilización agrícola tradicional, el cultivo sin suelo también se llama cultivo con solución nutritiva, que es simplemente hidroponía o tecnología de cultivo hidropónico.
El cultivo sin suelo es un gran avance tecnológico porque no requiere suelo. Al mismo tiempo, con la mejora continua de la tecnología, las instalaciones avanzadas y la aplicación de nuevos materiales de sustrato, el cultivo sin suelo ahora puede ajustar y controlar automáticamente la temperatura, el agua, la luz, los fertilizantes y el aire de acuerdo con las necesidades de crecimiento y desarrollo de diferentes cultivos, e implementar la producción en fábrica. Por lo tanto, el cultivo sin suelo es una alta tecnología en la agricultura moderna contemporánea y una nueva tecnología en el cultivo en instalaciones modernas.
2.¿Cuáles son los tipos de cultivo sin suelo?
Existen muchos tipos y métodos de cultivo sin suelo. Dependiendo de si se utilizan materiales de sustrato sólido en el cultivo, el cultivo sin suelo se puede dividir en dos tipos básicos, a saber, cultivo sin sustrato y cultivo en sustrato. El cultivo sin sustrato significa que no hay sustrato para fijar el sistema radicular, y el sistema radicular está en contacto directo con la solución nutritiva, incluyendo principalmente los siguientes tipos:
3.¿Cuáles son las ventajas del cultivo sin suelo?
El cultivo sin suelo tiene ventajas incomparables sobre el cultivo tradicional en suelo porque puede monitorearse y regularse según las necesidades del crecimiento y desarrollo del cultivo, desde las instalaciones de cultivo hasta el control ambiental. Se puede resumir en los siguientes aspectos:
4. ¿Por qué se dice que la tecnología de cultivo sin suelo tiene amplias perspectivas de desarrollo en el cultivo de hortalizas, flores, etc.?
El desarrollo de la agricultura de instalaciones ha abierto nuevos horizontes para la aplicación de la tecnología de cultivo sin suelo. Desde la reforma y apertura, con el continuo desarrollo de la economía, la mejora continua del nivel de vida de las personas y el desarrollo del "proyecto de canasta de verduras" urbano y rural, la demanda de verduras y flores de alta calidad ha ido aumentando. Como resultado, la superficie protegida de cultivo de hortalizas, flores y otros cultivos comerciales se ha expandido rápidamente. Según las estadísticas,
5. ¿Por qué el cultivo sin suelo puede evitar problemas de cosecha continua?
En los últimos años, el área de cultivo en instalaciones como invernaderos e invernaderos para el cultivo de hortalizas y flores se ha desarrollado rápidamente. Sin embargo, debido a los efectos combinados de múltiples cultivos a lo largo del año en el cultivo en instalaciones, con frecuencia se plantan el mismo tipo de vegetales y flores en sucesión, y el suelo sufre continuos problemas de cultivo, como salinización, acidificación, compactación del suelo, disminución de la fertilidad del suelo, graves nematodos de las raíces y enfermedades transmitidas por el suelo y plagas de insectos. El rendimiento y los beneficios económicos están disminuyendo día a día, y los campos serios ya ni siquiera se pueden utilizar. Por lo tanto, es urgente implementar la rotación de cultivos, o cambiar el suelo, o realizar la desinfección del suelo, el riego y el lavado con sal, etc. Sin embargo, las medidas anteriores se implementan a gran escala y, al mismo tiempo, están restringidas por instalaciones fijas como invernaderos, y estas instalaciones no se pueden reubicar a gran escala. En este caso, se adopta el cultivo sin suelo. Como no hay sustrato de cultivo que reemplazar o desinfectar después de cada cultivo, no hay enfermedades ni plagas de insectos que dañen los cultivos. Los maceteros y similares son fáciles de limpiar y desinfectar. Por lo tanto, el cultivo sin suelo es una forma eficaz de resolver el problema del cultivo continuo.
6. ¿Cuál es el estado de desarrollo de la tecnología de cultivo sin suelo en el extranjero?
A finales del siglo XIX, el famoso científico alemán Liebig propuso la teoría de la nutrición mineral de las plantas, lo que marcó el paso de la tecnología de cultivo sin suelo a la fase de investigación experimental. Desde entonces, científicos alemanes como Wegmann, Sacks y Knopp han utilizado sucesivamente la solución nutritiva para realizar investigaciones experimentales sobre la fisiología de las plantas. Desde entonces, muchos científicos han realizado investigaciones en profundidad sobre soluciones nutritivas, y la tecnología de cultivo sin suelo ha pasado gradualmente de la investigación experimental a la aplicación de producción.
En la actualidad, el cultivo sin suelo se ha convertido en una disciplina independiente, es decir, una alta tecnología de agricultura de instalaciones: el cultivo sin suelo. En la actualidad, el cultivo sin suelo se ha utilizado ampliamente en la producción en Estados Unidos, Japón, los Países Bajos, Dinamarca, el Reino Unido, Israel y otros países. Por ejemplo, en los Países Bajos, el área de cultivo sin suelo se ha desarrollado hasta el punto de
7.¿Cuál es el estado de desarrollo de la tecnología de cultivo sin suelo?
La aplicación de la tecnología de cultivo sin suelo comenzó tarde y todavía se encuentra en la etapa de desarrollo y prueba.
8. ¿Cuál es la tendencia de desarrollo del cultivo sin suelo en el futuro?
El desarrollo de la tecnología de cultivo sin suelo tiene una historia de más de 100 años. Desde la investigación experimental inicial hasta la actual producción comercial a gran escala, ha alcanzado una madurez técnica y está completo. A juzgar por el desarrollo del cultivo sin suelo en la última década, la tendencia de desarrollo futuro va en dos direcciones: una es hacia la escala, la intensiva y la automatización, y la otra es hacia la miniaturización y el uso doméstico. A medida que la gente presta cada vez más atención a las ventajas de la producción de cultivos sin suelo, y debido a la mejora del diseño de invernaderos, los materiales y los procesos de producción, los instrumentos de control modernos y especialmente la aplicación de tecnología informática en la producción sin suelo, el costo de producción de la producción sin suelo se ha reducido en gran medida, mientras que la producción ha mejorado continuamente y los beneficios económicos para los productores han sido mayores. A su vez, los fondos invertidos en la producción sin suelo también han aumentado, lo que ha impulsado a la producción sin suelo a desarrollarse en la dirección de la escala, la automatización y la intensificación, formando economías de escala. Por otra parte, la tecnología de cultivo sin suelo puede considerarse una ciencia y una tecnología popular, y su uso en las familias y en las escuelas primarias y secundarias es cada vez más valorado. Con la mejora de las condiciones de vivienda y el aumento de los ingresos de las personas, muchos residentes han comenzado a utilizar tecnología de cultivo sin suelo, que es limpia, higiénica, conveniente y práctica, para cultivar flores y plantas en sus balcones y azoteas para cultivar su temperamento. Debido a que el cultivo de cultivos sin suelo es intuitivo y científico, es muy útil como ayuda para la enseñanza de biología en las escuelas primarias y secundarias para cultivar las habilidades de observación, análisis y resolución de problemas de los estudiantes. Por lo tanto, se puede decir que las perspectivas de desarrollo futuro de la tecnología de cultivo sin suelo son muy buenas.
9. ¿Cómo considerar y determinar el proyecto de cultivo sin suelo?
Como tecnología moderna de producción agrícola, el cultivo sin suelo tiene ventajas que no pueden ser igualadas por el cultivo en suelo general. Sin embargo, el cultivo sin suelo es una tecnología de alta tecnología que involucra múltiples disciplinas, incluido el cultivo de cultivos, fertilizantes, control de plagas y enfermedades, ingeniería agrícola y control automatizado, y su dificultad técnica también es muy alta. Además, el cultivo sin suelo requiere ciertas instalaciones y equipos, así como fuentes de agua y energía. Por lo tanto, al desarrollar el cultivo sin suelo, se debe considerar primero el costo de la inversión y luego la solidez técnica y otras condiciones sociales. En áreas con malas condiciones económicas, el cultivo sin suelo no se debe desarrollar a ciegas. El cultivo sin suelo puede desarrollarse cuando las condiciones económicas, técnicas y de mercado son buenas. Sin embargo, se deben considerar y aclarar los siguientes puntos: En primer lugar, se debe aclarar el propósito y el enfoque del desarrollo del cultivo sin suelo. Por ejemplo, se puede utilizar como base educativa o base de turismo agrícola para la popularización y promoción de nuevas tecnologías agrícolas. En áreas donde el área de desarrollo agrícola de instalaciones es grande y las enfermedades transmitidas por el suelo y los trastornos de cultivo continuo del suelo son graves, el cultivo sin suelo se puede utilizar para resolver los problemas anteriores. En áreas económicamente desarrolladas, ciudades abiertas y áreas con grave contaminación del suelo, para satisfacer las necesidades especiales de los hoteles, las exportaciones y los ciudadanos, se puede utilizar el cultivo sin suelo para producir verduras, frutas y flores de alta calidad y alta gama para satisfacer necesidades especiales. La producción de hortalizas sin suelo también puede desarrollarse en lugares que no son adecuados para el cultivo en suelo, como playas, marismas, zonas fronterizas, islas y zonas industriales y mineras. En segundo lugar, se puede aplicar a pequeños dispositivos de cultivo sin suelo tipo balcón familiar en familias y escuelas primarias y secundarias. Existen muchos tipos y métodos de cultivo sin suelo. Se deben seleccionar los métodos apropiados según las condiciones económicas, culturales y tecnológicas de las diferentes regiones, utilizando materiales locales para reducir los costos. Nuevamente, el cultivo sin suelo debe seleccionar cultivos rentables como verduras, frutas y flores de alto valor.
10.¿Cuáles son las condiciones básicas para el cultivo sin suelo?
El desarrollo del cultivo sin suelo requiere las siguientes condiciones básicas: (1) Personal de gestión técnica que esté familiarizado con el cultivo sin suelo y pueda llevar a cabo la gestión y operación normales de la producción y desarrollar mercados de ventas. (2) Debe haber una fuente de suministro de energía y agua garantizada, y el suministro de solución nutritiva no se verá afectado por cortes de energía o de agua. (3) La atmósfera no debe estar seriamente contaminada, como por ejemplo con flúor (FH), azufre (SO 2 ) y óxidos de nitrógeno (NO X ). (4) Debe haber una fuente de agua de alta calidad. La calidad del agua afecta el efecto del cultivo sin suelo. La preparación de la solución nutritiva requiere una fuente de agua de alta calidad: sin bacterias, sin exceso de iones de cloruro, iones de sodio, iones de calcio y magnesio, etc., y el agua no puede ser turbia. (5) Debe llevarse a cabo bajo ciertas instalaciones de protección, como invernaderos de vidrio o instalaciones de cultivo cubiertas con películas de plástico. (6) Se deberá establecer un sistema de cultivo sin suelo adecuado. Independientemente del método de cultivo sin suelo, se requieren canaletas de cultivo, sistemas de drenaje y sistemas de control adecuados. Garantizar condiciones ambientales adecuadas para los cultivos sin laboreo del suelo y permitir el control artificial. (7) Debe haber un clima y una estación adecuados. Además de las modernas instalaciones de cultivo sin suelo controladas totalmente automáticas, la producción sin suelo de hortalizas, flores, etc. debe llevarse a cabo en condiciones climáticas y estaciones adecuadas. El cultivo sin suelo se puede realizar en cualquier clima y estación adecuados para el crecimiento de verduras, flores y otros cultivos.
11. ¿Cómo planificar una base de producción de cultivo sin suelo?
Al planificar una base de producción de cultivo sin suelo, se deben considerar los siguientes aspectos: (1) El área y el alcance deben determinarse en función del monto de la inversión y la demanda del mercado, y se debe tener en cuenta el nivel de gestión de la producción. Puede construirse en etapas, como en varias fases, para dejar espacio para el desarrollo y la expansión. (2) La planificación general es la misma que la de una granja hortícola de cultivo de instalaciones generales, con sistema de construcción de carreteras, sistema de drenaje, área de producción, área de vivero, procesamiento de productos y logística de oficina, patio de secado, estacionamiento y otras áreas integrales. (3) La construcción de invernaderos puede ser de 8×42M2 ( metros cuadrados) o 6×30 metros cuadrados, con 10-20 unidades como una zona. Si se utiliza hidroponía de flujo líquido profundo, dos canales pueden compartir un tanque de almacenamiento para suministrar solución nutritiva. El cultivo de sustrato puede ser abastecido centralmente por 10 o más invernaderos, pero el tanque de almacenamiento debe ser lo suficientemente grande para facilitar los arreglos de producción y el suministro de nutrientes y otra gestión de la producción. También se pueden construir invernaderos grandes con tramos conectados de acuerdo con las condiciones reales locales. (3) Los canales de cultivo hidropónico de flujo líquido profundo deben construirse con una estructura de canal de cemento estable, o se pueden utilizar canales de cultivo hechos de materiales de espuma de poliestireno. Se pueden empalmar y mover, y se pueden utilizar tanto para hidroponía como para cultivo en sustrato. Sin embargo, la desventaja es que son fáciles de dañar los materiales de producción posteriores y consumen una gran cantidad de recursos. El cultivo en sustrato puede realizarse según circunstancias específicas, con ladrillos apilados y cubiertos con film plástico o con canaletas de cemento. Los maceteros en el cobertizo o invernadero se pueden disponer en cuatro filas de 8 u ocho filas de 16. (4) El tanque de almacenamiento de líquido puede estar ubicado al costado o dentro del galpón de cada grupo. Generalmente es subterráneo, pero también puede construirse sobre el suelo. El líquido se bombea a través de una tubería de suministro de líquido utilizando una bomba de agua. Los tanques de almacenamiento de líquidos y los canales de plantación deben construirse estrictamente de acuerdo con los requisitos de diseño para evitar fugas de agua y cumplir con otros requisitos de diseño.
12.¿Cuáles son las bases teóricas y los principios básicos del cultivo sin suelo?
La esencia del cultivo sin suelo es reemplazar el suelo con solución nutritiva, y la producción de solución nutritiva se basa en la teoría de nutrición mineral de las plantas de Libici. Por lo tanto, la teoría de la nutrición mineral es la base teórica del cultivo sin suelo. Ya en 1840, Libici propuso la teoría de la nutrición mineral, que sostiene que los cultivos crecen y se desarrollan absorbiendo sustancias inorgánicas disueltas en el agua. Posteriormente, muchos estudiosos confirmaron, complementaron y mejoraron aún más esta teoría. En 1842, los científicos alemanes Wegmann, Postorov y otros utilizaron con éxito el cultivo en arena en contenedores. Entre 1859 y 1865, Sachs y Knopp aplicaron métodos de análisis químico para analizar las plantas y determinaron que contenían nutrientes como nitrógeno, fósforo, potasio, calcio y magnesio. También fueron los primeros en utilizar fertilizantes inorgánicos para preparar soluciones nutritivas y lograron cultivar con éxito. En 1935, los científicos estadounidenses Hoagland, Annon y otros analizaron y estudiaron la composición y concentración de diferentes soluciones del suelo, aclarando aún más la necesidad de añadir oligoelementos. Se han realizado muchas investigaciones sobre la proporción y concentración de nutrientes en las soluciones nutritivas, y se han publicado muchas fórmulas de soluciones nutritivas sobre esta base. Bajo la guía de la teoría anterior, después de una investigación a largo plazo, el cultivo sin suelo finalmente se ha convertido en una nueva tecnología y se ha hecho práctico. El principio básico del cultivo sin suelo es cultivar cultivos sin suelo mediante el diseño de dispositivos y métodos de cultivo que cumplan con las condiciones ambientales requeridas para el crecimiento y desarrollo de diferentes cultivos, especialmente las condiciones básicas requeridas para el crecimiento de las raíces, incluida la nutrición, el agua, el pH, la ventilación y la temperatura de la rizosfera, sin utilizar suelo natural. Por lo tanto, para dominar la tecnología del cultivo sin suelo, uno no solo debe comprender los conocimientos relevantes del cultivo de cultivos, sino también dominar la tecnología de gestión de la solución nutritiva.
13.¿Qué cultivos se pueden cultivar mediante cultivo sin suelo?
En teoría, la hidroponía permite cultivar una variedad de cultivos que pueden crecer en el suelo, incluidos vegetales, flores, árboles frutales y otros cultivos. Las verduras incluyen verduras de hoja como lechuga, espinaca de agua, col china, repollo, hojas de mostaza, cebollas, amaranto y col rizada; las verduras de fruta incluyen tomates, pepinos, calabazas de cera, calabazas amargas, esponjas vegetales, berenjenas, etc.; los melones incluyen sandías, melones, etc.; los árboles frutales incluyen fresas, etc.; las flores incluyen rosas, crisantemos, claveles, gladiolos, orquídeas, gerberas, tulipanes, árboles de hoja perenne, banianos, árboles de caucho, gigantes verdes, schefflera y flores de bonsái como camellia sinensis y osmanthus fragrans.
En la producción real, los tipos de cultivos que se cultivan sin suelo están determinados principalmente por los precios y las temporadas de los cultivos en el mercado. En algunos lugares se pueden cultivar ciertos tipos de cultivos, mientras que en otros se pueden cultivar otros tipos. En la actualidad, hay cuatro tipos principales de cultivos que se cultivan con mayor frecuencia en sistemas sin suelo en el mundo, a saber, tomates, lechugas, pepinos y pimientos dulces. Existen muchas variedades de cultivos sin suelo. Además de los cuatro cultivos mencionados anteriormente, también hay melones, espinacas de agua, apio, calabazas, fresas y muchas otras variedades. Por ejemplo, en los últimos años, provincias y regiones del sur con climas tropicales y subtropicales como Guangdong, Hainan y Guangxi han aprovechado las condiciones climáticas para plantar melones de piel gruesa a gran escala, poniéndolos a disposición del mercado antes o después que en sus lugares de origen como Xinjiang, logrando un gran éxito y obteniendo buenos beneficios económicos. Por ejemplo, en la región sur, el uso de invernaderos o invernaderos para cultivar espinaca de agua fuera de temporada, en invierno y a principios de primavera, también puede generar buenos beneficios económicos. En resumen, los cultivos a plantar deben determinarse según la temporada y las condiciones del mercado local, y no se puede forzar que sean uniformes.
14.¿Cuáles son las similitudes y diferencias entre el cultivo sin suelo y el cultivo en suelo?
Tanto el cultivo sin suelo como el cultivo en suelo se basan en las condiciones ambientales necesarias para el crecimiento y desarrollo de los cultivos, proporcionando a los cultivos suficientes nutrientes, agua, temperatura adecuada de las raíces, suministro de oxígeno, concentración de la solución y pH, etc., y obteniendo los productos necesarios para las personas mediante el cultivo artificial. Sin embargo, existen grandes diferencias entre ambos en cuanto a sus métodos de cultivo y suministro de nutrientes. Las raíces de los cultivos cultivados en el suelo viven en una capa de suelo bien amortiguada, llena de solución acuosa y aire. El agua y los nutrientes que necesitan los cultivos pueden ser absorbidos del suelo a través de sus raíces. El suelo no sólo sustenta las plantas y proporciona un entorno para el crecimiento de las raíces, sino que también proporciona continuamente nutrientes, agua y oxígeno para que las raíces de los cultivos los absorban. El agua y las sales disueltas retenidas en los poros del suelo constituyen la solución del suelo, y las raíces de los cultivos absorben principalmente nutrientes de la solución del suelo. Los nutrientes del suelo se dividen en dos categorías principales: orgánicos e inorgánicos. Deben descomponerse en compuestos solubles simples mediante la acción de microorganismos y otros factores y disolverse en el agua del suelo antes de que puedan ser absorbidos y utilizados por los cultivos. La principal fuente de nutrientes del suelo se complementa con la fertilización. Pero la fertilización se compone principalmente de tres elementos: nitrógeno, fósforo y potasio. Las condiciones del aire del suelo, la actividad microbiana, el pH del suelo, etc. juegan un papel importante en el suministro de nutrientes a las raíces de los cultivos. La tasa de utilización del fertilizante aplicado al suelo es baja debido a la fijación del fertilizante por el suelo, su descomposición y volatilización, y su pérdida por escorrentía e infiltración del agua de riego y del agua de lluvia. Las raíces de los cultivos en cultivos sin suelo crecen en una solución nutritiva preparada artificialmente o en una matriz sólida, que tienen propiedades amortiguadoras deficientes. Por lo tanto, se ve fácilmente afectado por las condiciones externas, como el pH, la concentración y el equilibrio de nutrientes, y su regulación y gestión requieren una tecnología superior. Sin embargo, como la solución nutritiva utilizada en el cultivo sin suelo está hecha de sales inorgánicas solubles, es más fácil que los cultivos la absorban. Puede satisfacer de manera oportuna y eficaz las necesidades nutricionales del crecimiento de los cultivos, promover un crecimiento rápido de los cultivos y aumentar el rendimiento, y la tasa de utilización de fertilizantes también es alta. En términos generales, la tasa de utilización de fertilizantes en el cultivo sin suelo puede alcanzar más del 90-95%. El rendimiento de los productos cultivados sin suelo es más del doble que el de los cultivados en suelo. El cultivo sin suelo no tiene los problemas de fugas de agua y escorrentía del suelo como el cultivo en suelo. Por lo tanto, su tasa de utilización de agua es mucho mayor que la del suelo. En general, el consumo de agua del cultivo sin suelo es solo entre 1/10 y 1/5 del del suelo.
15.¿Por qué es necesario en el cultivo sin suelo contar con instalaciones de plantación adecuadas y qué incluyen estas?
El cultivo sin suelo no utiliza tierra, sino que utiliza otros materiales como sustrato, al tiempo que aporta una solución nutritiva que contiene elementos esenciales, o no utiliza ningún material como sustrato y solo utiliza una solución nutritiva. Por lo tanto, se deben tomar instalaciones apropiadas para reemplazar el suelo, fijar las raíces, sostener las plantas y suministrar continuamente solución nutritiva para garantizar las necesidades de nutrientes y agua del cultivo y crear un ambiente de rizosfera adecuado para el crecimiento y desarrollo de las raíces. Debido a las diferentes formas de cultivo sin suelo, las instalaciones de plantación utilizadas también son diferentes. Actualmente, en Guangdong se utilizan principalmente el flujo líquido profundo y el cultivo en matriz sólida. Pero, independientemente de qué forma de cultivo sin suelo se utilice, es necesario contar con instalaciones de protección como invernaderos de vidrio, invernaderos de plástico, canaletas de plantación, tanques de almacenamiento de líquidos, sistemas de tuberías de suministro de líquidos y sistemas de control. Los canales de plantación se utilizan para contener la solución nutritiva y la matriz. Deben garantizar el suministro de nutrientes y agua y crear un buen ambiente rizosfera para el crecimiento de las raíces de los cultivos. Los canales de plantación pueden estar hechos de ladrillos y cemento, u otros materiales como el plástico. El tanque de almacenamiento es un recipiente para almacenar y suministrar solución nutritiva. Está hecho de ladrillos y hormigón. También puede estar hecho de recipientes de plástico no tóxicos u otros materiales. Es necesario que no tenga fugas ni que altere la composición de la solución nutritiva. El sistema de suministro de líquido transporta la solución nutritiva desde el tanque de almacenamiento hasta el canal de siembra para satisfacer las necesidades de los cultivos. Existen dos formas de suministrar solución nutritiva: circulación e riego por goteo, cada una de las cuales consta de una bomba de agua, una tubería principal de suministro de líquido, una tubería de derivación, un grifo de agua y un gotero o boquilla. El sistema de control monitorea y regula los factores ambientales de los cultivos sin suelo a través de ciertos dispositivos reguladores. Los aparatos domésticos generalmente están equipados con un temporizador del modelo apropiado para controlar el tiempo de suministro y el intervalo de tiempo de la solución nutritiva. El sistema de control avanzado utiliza un sistema informático para monitorear y regular la temperatura, la luz, el aire, el agua, el fertilizante y el valor de pH de la solución nutritiva.
16.¿Qué es la tecnología hidropónica de flujo líquido profundo y cuáles son sus características?
La tecnología de flujo profundo (DFT) se refiere a una tecnología hidropónica en la que las raíces de las plantas crecen en una capa de solución nutritiva relativamente profunda y fluida. El canal de plantación se llena con una solución nutritiva de unos 5 a 10 cm de espesor (a veces incluso más profundo) y se colocan las raíces del cultivo en él. Al mismo tiempo, se utiliza una bomba de agua para suministrar la solución de forma intermitente de modo que la solución nutritiva circule para reponer el oxígeno en la solución nutritiva y hacer que los nutrientes en la solución nutritiva sean más uniformes. Las instalaciones hidropónicas de flujo líquido profundo se componen de canales de plantación, redes de plantación o placas de plantación, tanques de almacenamiento de líquido, sistemas de circulación y otras partes. Es la primera tecnología de cultivo sin suelo desarrollada para la producción comercial de cultivos. Durante su desarrollo, muchos países alrededor del mundo le han realizado muchas mejoras, convirtiéndolo en un tipo de producción hidropónica eficaz, práctico y competitivo. Es muy popular en Japón y también se utiliza en una gran zona de la provincia de Guangdong. Puede producir frutas y verduras como tomates, pepinos, pimientos, calabazas de cera, lufas, melones, sandías, así como verduras de hoja como col china, repollo chino, lechuga, espinaca de agua y cebollino. Es un tipo hidropónico que es más adecuado para las condiciones nacionales actuales, especialmente para las características climáticas tropicales y subtropicales del sur. Sus características son las siguientes: (1) La capa líquida de la solución nutritiva es más profunda y las raíces se extienden hacia la capa líquida más profunda. Cada planta ocupa más líquido. Por lo tanto, la concentración de la solución nutritiva, el oxígeno disuelto, el pH, la temperatura y el almacenamiento de agua no son propensos a cambios repentinos, lo que proporciona un entorno de crecimiento relativamente estable para las raíces. (2) La planta debe estar suspendida por encima del plano horizontal de la solución nutritiva de modo que el cuello de la raíz de la planta quede fuera de la superficie del líquido y las raíces extendidas puedan tocar la solución nutritiva. Dado que el cuello de la raíz se pudrirá si se sumerge en la solución nutritiva, la planta morirá. Por lo tanto, la planta colgante debe hacerse correctamente. (3) La solución nutritiva debe circular. Para aumentar el oxígeno disuelto en la solución nutritiva y eliminar la acumulación local de metabolitos dañinos en la superficie de la raíz, elimine la diferencia en la solución nutritiva y la concentración de nutrientes entre la superficie de la raíz y fuera de las raíces, de modo que los nutrientes puedan entregarse a la superficie de la raíz a tiempo y satisfacer más plenamente las necesidades de las plantas.
17.¿Qué es la tecnología de núcleo de membrana de solución nutritiva y cuáles son sus características?
La tecnología de película de nutrientes, conocida como NFT, fue desarrollada por primera vez por Cooper del Instituto de Investigación de Invernaderos del Reino Unido en 1973. Es un método hidropónico en el que las plantas se cultivan en una capa poco profunda de solución nutritiva fluida. Después de 1979, la tecnología se promovió rápidamente en todo el mundo. Grane de los Estados Unidos, Adams del Reino Unido, Douglas de la India y otros han realizado muchas mejoras en la estructura y la gestión diaria de la tecnología de películas de nutrientes. La tecnología tradicional de cultivo sin suelo requiere la creación de canales de plantación más profundos y la colocación de sustratos sólidos o soluciones nutritivas en los canales para el cultivo. Los canales de plantación deben estar hechos de materiales como cemento, ladrillos, madera o metal, que son pesados y costosos. Al mismo tiempo, el problema de la demanda de oxígeno de las raíces es difícil de resolver. En comparación, la tecnología de película nutritiva no utiliza una matriz sólida. En una canaleta de plantación inclinada que requiere una cierta pendiente (aproximadamente 1:75), la solución nutritiva fluye a través de las raíces del cultivo en una capa delgada de solo unos pocos milímetros de profundidad. Parte de las raíces del cultivo se sumergen en la solución nutritiva que fluye poco profunda, mientras que la otra parte se expone a la humedad en la canaleta de plantación, lo que puede resolver mejor la demanda de oxígeno de la respiración de las raíces. Las canaletas de siembra de este dispositivo están hechas principalmente de película plástica o lámina de plástico duro, lo que hace que la estructura del equipo sea más liviana y simple. Los usuarios pueden diseñarlo, instalarlo y usarlo por sí mismos, lo que reduce en gran medida el costo de inversión. Sin embargo, debido al bajo rendimiento de amortiguación de su entorno radicular, la temperatura alrededor de la zona radicular se ve muy afectada por el mundo exterior y tiene requisitos estrictos en cuanto al nivel del suelo. Si el suelo es irregular y la pendiente es diferente, el suministro de flujo de solución nutritiva en la parte inferior del canal de cultivo será desigual, lo que dará como resultado un crecimiento inconsistente entre las plantas y afectará el rendimiento. Además, dado que la capa de solución nutritiva en el canal de plantación es relativamente poco profunda y la cantidad total de solución nutritiva en el sistema de plantación es relativamente pequeña, la concentración y la composición de la solución nutritiva son propensas a cambios rápidos. El líquido debe circular continuamente, lo que consume mucha energía. Si hay un corte de energía durante mucho tiempo o falla la bomba de agua y no se puede hacer circular a tiempo, surgirán problemas fácilmente. En altas temperaturas y períodos de máxima producción de cultivos, las hojas de las plantas se evaporan mucho y consumen mucha solución nutritiva. El suministro inoportuno puede provocar fácilmente que las plantas se marchiten.
18.¿Qué es la tecnología de cultivo de solución nutritiva de lana de roca y cuáles son sus características?
La tecnología de cultivo con solución nutritiva de lana de roca fue desarrollada por primera vez por la empresa danesa Grodan en 1969. Se trata de un método de cultivo que utiliza un sustrato especial. Después de los años 80, se popularizó rápidamente en países europeos, especialmente en los Países Bajos. En 1986, la superficie de cultivo con esta tecnología en los Países Bajos superó las 2.000 hectáreas. Incluso el Reino Unido, cuna de la tecnología de las películas nutritivas, recurrió al cultivo con lana de roca. Desde entonces, otros países como Japón también han adoptado el cultivo de lana de roca para la producción sin suelo. En la actualidad, la superficie utilizada para el cultivo de lana de roca no es grande. La lana de roca es una matriz sólida suelta y porosa que se obtiene fundiendo una variedad de rocas para formar magma, que luego se pulveriza en filamentos y se comprime ligeramente después de enfriarse. Debido a que el proceso de fabricación de lana de roca se lleva a cabo en condiciones de alta temperatura, está completamente esterilizada y no contiene bacterias ni otra materia orgánica. Los bloques de lana de roca prensada no cambian de forma durante todo el proceso de crecimiento de los cultivos y las raíces de los cultivos pueden penetrar fácilmente en ellos. Son transpirables, tienen buenas propiedades de retención de agua y tienen una textura suave y uniforme, lo que favorece el crecimiento de las raíces de los cultivos. En el cultivo de lana de roca, existen principalmente dos tipos: el cultivo abierto de lana de roca en el que la solución nutritiva se riega por goteo pero el exceso de solución nutritiva no se recicla, y el cultivo circulante de lana de roca en el que la solución nutritiva se recicla repetidamente. En comparación con otros métodos de cultivo en sustrato sólido e hidropónicos, las ventajas del cultivo en lana de roca son: (1) puede utilizar mejor las características de retención de agua y ventilación de la lana de roca para coordinar la relación entre fertilizante, agua y aire; (2) el dispositivo es simple, fácil de instalar y usar, y no está restringido por el nivel del suelo ni por cortes de energía o escasez de agua. (3) No propaga plagas, enfermedades ni malezas y, si no se producen enfermedades graves, puede usarse de forma continua durante 1 o 2 años o reutilizarse después de la desinfección.
19. ¿Qué es la tecnología de riego por goteo con solución nutritiva de cultivo en arena? ¿Cuales son sus características?
El cultivo en arena es una tecnología de cultivo sin suelo que utiliza arena de río como medio de crecimiento y suministra la solución nutritiva necesaria para el crecimiento del cultivo en forma de riego por goteo. El tamaño de partícula de arena para el cultivo en arena debe estar preferiblemente en el rango de 0,5 a 3,0 mm. Se utiliza ampliamente como agricultura de ahorro de agua en muchos lugares, especialmente en algunas zonas con grave escasez de agua, como desiertos y zonas semidesérticas. La estructura de las instalaciones de cultivo en arena consta de dos partes: canales de plantación y sistemas de riego por goteo. Existen dos tipos de canaletas de plantación: canaletas de plantación fijas y canaletas de cultivo en arena completamente molida en invernadero. En la actualidad se utilizan mayoritariamente canaletas de plantación fijas. Esta jardinera se puede hacer en forma de V o de └┘ con ladrillos o tablas de madera, y el interior de la jardinera se reviste con una capa de film plástico. Para facilitar el drenaje, se puede colocar un poco de grava gruesa en el fondo del film plástico y luego se puede colocar arena en la jardinera. El dispositivo de riego por goteo consta de un tubo capilar, un gotero y un gotero. Generalmente cada planta dispone de un gotero, por lo que el cultivo en arena es más adecuado para cosechas grandes. En la gestión de la plantación, la clave de la tecnología de gestión es prestar atención a garantizar que el cultivo de arena no esté demasiado seco ni demasiado húmedo. Dado que la capacidad de amortiguación de la matriz del cultivo de arena es baja y se utiliza riego por goteo abierto para el suministro de líquido, no se almacena mucho líquido en la matriz y no se hace circular, la concentración y la reacción ácido-base de la solución nutritiva almacenada en la matriz varían mucho. Por lo tanto, al elegir una fórmula de solución nutritiva, es aconsejable elegir una fórmula de dosis baja con una respuesta fisiológica relativamente estable. Además, es necesario desinfectar la arena después de cada plantación. El cultivo en arena tiene las siguientes características: (1) La solución nutritiva no puede circular y el riesgo de infección cruzada de patógenos es bajo; (2) La arena tiene un tamaño de partícula más pequeño, una mayor capacidad de retención de agua y un rango de difusión más grande. El sistema de raíces puede absorber completamente agua y fertilizante, y el sistema de raíces se extiende horizontalmente, por lo que los orificios de drenaje no se bloquean fácilmente; (3) Se utiliza una solución nutritiva fresca cada vez, lo que mantiene mejor el equilibrio de nutrientes y reduce el problema de regular la solución nutritiva; (4) Los costos del equipo son bajos y la gestión es más fácil; (5) La capacidad de retención de agua es grande, por lo que la cantidad de suministros de líquido puede ser menor, y 1-2 veces al día es suficiente; (6) Es más problemático desinfectar la arena después de cada cultivo; (7) Los emisores del sistema de riego por goteo se bloquean fácilmente; (8) La cantidad de agua y fertilizante utilizados es alta, la tasa de absorción y utilización no es alta y la acumulación de sal es fácil de producir.
20.¿Qué es la tecnología de riego por goteo con solución nutritiva de matriz mixta? ¿Cuales son sus características?
La matriz sólida, como material para el cultivo del sustrato, se puede dividir en matriz inorgánica y matriz orgánica. El rendimiento de los materiales tiene un gran impacto en el crecimiento del cultivo y también requiere diferentes técnicas de manejo. Por ejemplo, la retención de agua, la permeabilidad y el efecto amortiguador de la matriz están relacionados con las propiedades físicas y químicas de la matriz. Por lo tanto, antes de su uso, uno debe tener una comprensión más específica de las diversas propiedades físicas y químicas de la matriz. Las matrices inorgánicas como la corteza y la grava tienen buenas funciones de fijación, soporte y anclaje para las plantas y tienen buena permeabilidad al aire, pero poca retención de agua y funciones de amortiguación. Las matrices orgánicas como la corteza, el aserrín, el bagazo y la turba tienen poca fijación y funciones de soporte y anclaje para las plantas, pero buena retención de agua y funciones de amortiguación. Para superar las desventajas de una sola matriz, como una densidad aparente demasiado ligera o demasiado pesada, una ventilación deficiente o excesiva, a menudo se mezclan varias matrices para formar una matriz compuesta para su uso. Generalmente, al preparar una matriz compuesta, es preferible mezclar dos o tres matrices. En la actualidad, en el cultivo de sustrato en Guangdong, muchos de ellos utilizan sustratos mixtos para el cultivo sin suelo, y sus instalaciones de cultivo son similares al riego por goteo con solución nutritiva para cultivo en arena. Los materiales utilizados también varían según los requisitos de los cultivos y la fuente de los mismos. Los prepara usted mismo basándose en el principio de economía y practicidad. Por ejemplo, la matriz compuesta mineral de bagazo desarrollada por el Laboratorio de Tecnología de Cultivo sin Suelo de la Universidad Agrícola del Sur de China es una mezcla de 50-70% de bagazo, aserrín, salvado de coco, etc. y 30-50% de arena, grava o escoria de carbón. Tiene una densidad aparente adecuada, una proporción razonable de poros grandes y pequeños, buena retención de agua y permeabilidad al aire, y tiene buenos efectos ya sea en el cultivo de plántulas o en el crecimiento a largo plazo.
21. ¿Por qué la solución nutritiva es el núcleo de la tecnología de cultivo sin suelo?
Los nutrientes necesarios para los cultivos sin suelo generalmente no se obtienen mediante la aplicación de fertilizantes sólidos, sino mediante soluciones nutritivas. La llamada solución nutritiva es una solución que contiene nutrientes esenciales para las plantas, preparada artificialmente en una determinada cantidad y proporción utilizando fertilizantes salinos inorgánicos en función de la demanda de los diferentes cultivos de diversos nutrientes y las características de absorción de fertilizantes. Ya sea que se trate de cultivo hidropónico o sin suelo, se necesita una solución nutritiva para proporcionar nutrientes a los cultivos. Por lo tanto, la solución nutritiva es el núcleo de la tecnología de cultivo sin suelo. Solo si la comprendemos y la dominamos podremos dominar verdaderamente la tecnología de cultivo sin suelo y utilizar la solución nutritiva de manera flexible y correcta para lograr buenos resultados. Al utilizar una solución nutritiva, es necesario comprender los tipos, las cantidades y las proporciones de los nutrientes que contiene, la solubilidad de los distintos fertilizantes, el valor de pH de la solución nutritiva y otros factores que afectan la absorción de nutrientes por parte de los cultivos. Solo de esta manera podemos proporcionar los nutrientes necesarios para el crecimiento de los cultivos de manera oportuna y eficaz según las distintas variedades de cultivos y los diferentes períodos de crecimiento de los mismos, reducir los costos, aumentar los rendimientos y mejorar los beneficios económicos. Por lo tanto, la gestión de la solución nutritiva es la clave de la tecnología de cultivo sin suelo. Solo si se domina de manera competente, se pueden mejorar el nivel y los beneficios económicos del cultivo sin suelo.
22.¿Cómo determinar y seleccionar la fórmula de la solución nutritiva?
(1) La relación entre la absorción de elementos minerales por las raíces y la absorción de agua. Los elementos minerales solo pueden ser absorbidos por las plantas cuando están disueltos en agua. El agua afecta directamente la absorción y el transporte de elementos minerales, pero los dos no están en proporción directa y cada uno tiene una independencia relativa.
(2) Las raíces de las plantas tienen la característica de absorber selectivamente los elementos minerales. La cantidad de iones de sal absorbidos por las raíces no es proporcional a los iones presentes en la solución. Incluso los aniones y cationes de la misma sal entran en el cuerpo de la planta en diferentes proporciones, lo que hace que la composición y el pH de la solución nutritiva cambien gradualmente. (3) Antagonismo entre iones de sales individuales. Ninguna planta puede crecer en una solución nutritiva que contenga una sola sal, lo que se denomina envenenamiento por sal individual. Si se le añade una pequeña cantidad de otras sales, se puede eliminar la toxicidad de la sal individual. Este fenómeno en el que los iones pueden eliminar la toxicidad de los demás se denomina antagonismo. Por lo tanto, al determinar y seleccionar la fórmula de la solución nutritiva, esta debe seleccionarse de acuerdo con las características de las diferentes especies. Actualmente, existe una amplia variedad de fórmulas de soluciones nutritivas entre las que las personas pueden elegir.
23.¿Cuáles son los requisitos de la solución nutritiva para el cultivo sin suelo?
(1) Debe contener todos los nutrientes necesarios para el crecimiento y desarrollo del cultivo, incluidos macroelementos y oligoelementos.
(2) Estos elementos minerales deben mezclarse en proporciones adecuadas para formar una solución nutritiva equilibrada en función de las necesidades de los diferentes cultivos.
(3) Las sales inorgánicas preparadas deben ser altamente solubles en agua y en forma iónica, lo que las hace fácilmente absorbibles por los cultivos.
(4) No contiene ingredientes nocivos ni tóxicos y mantiene un pH y una concentración de iones adecuados para el crecimiento de las raíces y propicios para la absorción de nutrientes.
(5) El efecto de la aplicación debe ser bueno, permitiendo que los cultivos crezcan bien y logren una alta calidad y un alto rendimiento.
(6) El material es fácil de obtener, la cantidad utilizada es pequeña y el costo es bajo.
Por lo tanto, para preparar una solución nutritiva que cumpla con los requisitos, sus materias primas, incluida la fuente de agua, los compuestos que contienen elementos nutritivos y las sustancias auxiliares, deben cumplir con los requisitos. En primer lugar, los requisitos de calidad del agua. El agua utilizada en la producción suele proceder de agua de lluvia, de pozo, de grifo, etc., y sus requisitos generales son equivalentes a los del agua potable que cumple con los estándares de higiene. Lo principal es que la dureza no sea demasiado alta. En general, se aconseja no superar los 10 grados, el valor de pH debe estar entre 6,5 y 8,5, el contenido de cloruro de sodio debe ser inferior a 2 mmol/L y el contenido de metales pesados como mercurio, cadmio, plomo y otros elementos nocivos para la salud debe estar dentro del rango permitido. En cuanto a los requisitos para los compuestos de sales inorgánicas, dado que la dosis indicada en la fórmula de la solución nutritiva se expresa en productos puros, al preparar la solución nutritiva, la dosis de las materias primas debe calcularse de acuerdo con la pureza real de las diversas materias primas compuestas. Se prohíbe el uso de materias primas con una identificación de producto poco clara y parámetros técnicos poco claros. Si una gran cantidad de materias primas adquiridas carecen de parámetros técnicos, se deben tomar muestras para inspección y solo se permitirá su uso cuando se confirme que son inocuas. Además, la pureza de las materias primas debe cumplir con los requisitos y pequeñas cantidades de elementos nocivos no deben exceder el límite permitido. De lo contrario afectará el equilibrio de la solución nutritiva.
24.¿A qué debemos prestar atención al preparar la solución nutritiva?
Al preparar la solución nutritiva, se debe tener cuidado de evitar la precipitación de sustancias insolubles. Una solución nutritiva preparada con una fórmula de solución nutritiva balanceada calificada no debe producir precipitación de sustancias insolubles, pero cualquier fórmula de solución nutritiva inevitablemente tendrá el potencial de producir precipitación de sustancias insolubles. Debido a que la solución nutritiva debe contener cationes como calcio, magnesio, hierro, manganeso y aniones como fosfato y sulfato, si el proceso de preparación está bien controlado, no se producirá precipitación, pero si no está bien controlado, puede producirse precipitación. La ley del producto de concentración de electrolitos escasamente solubles debe utilizarse como guía durante la preparación para evitar la precipitación. Para ello, al preparar una solución madre concentrada o una solución nutritiva de trabajo, preste estrictamente atención al orden de mezcla y disolución de los fertilizantes. Los iones de calcio deben separarse de los iones de sulfato y de los iones de fosfato, es decir, el nitrato de calcio no se puede mezclar con sulfatos como el sulfato de magnesio y fosfatos como el dihidrogenofosfato de potasio, a fin de evitar la precipitación del sulfato de calcio o del fosfato de calcio. Si se preparan soluciones madre concentradas, generalmente se dividen en tres tipos: A, B y C, que se denominan licor madre A, licor madre B y licor madre C. El licor madre A se centra en las sales de calcio, y cualquier sal que no reaccione con el calcio para producir precipitación se puede combinar. El licor madre B se centra en los fosfatos y cualquier cosa que no forme un precipitado con fosfato se puede juntar. El licor madre C se prepara combinando hierro y oligoelementos; debido a su pequeña dosis, se puede preparar en un licor madre con un múltiplo de concentración muy alto. El múltiplo de concentración del licor madre debe ser tal que no se sobresature y precipite, y es mejor que el múltiplo sea un número entero para facilitar la operación. Si es necesario almacenar las aguas madres durante mucho tiempo, conviene acidificarlas para evitar su precipitación. La solución madre debe almacenarse en un recipiente oscuro. Al preparar la solución nutritiva de trabajo con la solución madre concentrada, las tres soluciones madre A, B y C deben diluirse antes de agregarlas y la velocidad de adición debe ser lenta. Después de agregar una solución madre, debe circular durante un período de tiempo antes de agregar otra solución madre. Si pesa directamente el fertilizante y lo disuelve en el sistema de plantación para preparar la solución nutritiva de trabajo, primero debe colocar entre un 70% y un 80% de agua limpia en el sistema de plantación y luego agregar el fertilizante disuelto. Además, cada tipo de fertilizante debe diluirse antes de agregarlo. Después de agregarlo, circule durante un período de tiempo antes de agregar otro tipo de fertilizante para evitar la precipitación. Además, al pesar y preparar los fertilizantes, se debe prestar atención a la coherencia entre el nombre y la situación real para evitar pesar el fertilizante incorrecto, y se deben realizar comprobaciones repetidas para confirmar que sean correctos antes de la preparación. Al mismo tiempo, se deben completar registros detallados.
25.¿Cuáles son los fertilizantes que se pueden utilizar como fuentes de nitrógeno para el cultivo sin suelo?
El nitrógeno incluye principalmente dos tipos: nitrógeno nítrico y nitrógeno amónico. Los fertilizantes incluyen nitrato de calcio, que contiene 4% de agua de cristalización y es un pequeño sólido cristalino blanco. Es fácilmente soluble en agua y absorbe fácilmente la humedad. Debe almacenarse en un lugar seco. La acidez y la alcalinidad son químicamente neutras y fisiológicamente alcalinas. Contiene 11,86% de nitrógeno nítrico y también contiene calcio requerido por las plantas. El nitrato de potasio es un sólido cristalino blanco de pequeño tamaño con un peso molecular de 101,10. Contiene un 13,85% de nitrógeno nítrico. Es un compuesto químicamente neutro y fisiológicamente débilmente alcalino. Su solubilidad es de 31,6 gramos por cada 100 gramos de agua a 20 grados Celsius. El nitrato de potasio es un oxidante fuerte que puede explotar si se expone al fuego. Suele humedecerse y aglomerarse con facilidad. Se debe prestar atención a la seguridad durante el almacenamiento y el transporte. El nitrato de amonio es un sólido cristalino blanco de pequeño tamaño con un peso molecular de 80,05. Contiene nitrógeno nítrico y nitrógeno amónico. El contenido total de nitrógeno es del 35%, del cual el nitrógeno amónico y el nitrógeno nítrico representan la mitad cada uno. Es ácida por hidrolisis química y fisiológica. El nitrato de sodio es un sólido blanco, cristalino y pequeño, con un peso molecular de 5,01. Contiene un 16,5 % de nitrógeno nítrico. Es químicamente neutro y fisiológicamente muy alcalino. El sulfato de amonio, con un peso molecular de 132,15, es fácilmente soluble en agua, contiene 21,20% de nitrógeno amónico, es un sólido cristalino blanco pequeño, es químicamente hidrolizado ácido y fisiológicamente fuertemente ácido. El cloruro de amonio es un sólido cristalino blanco pequeño que contiene un 37,2 % de nitrógeno amónico. Es químicamente ácido tras la hidrólisis y fuertemente ácido en términos fisiológicos. La urea es un sólido cristalino blanco de pequeño tamaño que contiene un 46,64 % de nitrógeno. Es fácilmente soluble en agua, es químicamente neutra y fisiológicamente ácida. El fosfato monoamónico es un polvo blanco grisáceo, contiene 12,18 % de nitrógeno, es ácido hidrolizado químicamente y no tiene acidez ni alcalinidad fisiológicas evidentes. También puede proporcionar nutrición de fósforo. El fosfato de diamonio es un polvo blanquecino, contiene 21,22% de nitrógeno, es fácilmente soluble en agua, es químicamente alcalino tras hidrólisis y no tiene acidez o alcalinidad fisiológica evidente. En la producción de cultivos sin suelo, los fertilizantes que se utilizan con mayor frecuencia incluyen nitrato de calcio, nitrato de potasio, nitrato de amonio, fosfato diamónico, etc. El nitrógeno nítrico se utiliza con mayor frecuencia porque es mayoritariamente alcalino desde el punto de vista fisiológico y el cambio en la alcalinidad fisiológica causado por el nitrógeno nítrico es pequeño y fácil de controlar; mientras que el nitrógeno amonio produce una acidez fisiológica más fuerte, cambios más dramáticos y es difícil de controlar. Sin embargo, las fuentes de nitrógeno nítrico y nitrógeno amónico tienen los mismos efectos nutricionales. En producción, siempre que se tomen las medidas adecuadas para superar los efectos adversos de sus propiedades ácido-base fisiológicas, se puede utilizar como fuente de nitrógeno.
26.¿Cuáles son los fertilizantes de fósforo para el cultivo sin suelo?
Además del fosfato dihidrógeno de potasio, los fertilizantes de fuente de fósforo en el cultivo sin suelo también pueden incluir fosfato dihidrógeno de amonio, fosfato hidrogenado de diamonio y superfosfato. El peso molecular del fosfato dihidrógeno de potasio es 136,09, el producto puro contiene 22,76% de fósforo y 28,73% de potasio. Se presenta en forma de cristales o polvo blanco, estable en la naturaleza y fácilmente soluble en agua. Puede proporcionar tanto fósforo como potasio, y es un fertilizante compuesto de fósforo y potasio de alta calidad. El peso molecular del fosfato diamónico es 115,05. Es un polvo blanquecino con un contenido de nitrógeno del 12,18% y un contenido de fósforo del 26,92%. El peso molecular del hidrogenofosfato diamónico es 132,07. Es un polvo blanquecino con un contenido de nitrógeno del 21,22% y un contenido de fósforo del 23,45%. El fosfato de amonio, fertilizante general, es una mezcla de hidrogenofosfato diamónico e hidrogenofosfato diamónico. Se debe comprender su contenido de nitrógeno y fósforo antes de su uso. El superfosfato es un polvo o gránulo gris que se obtiene añadiendo ácido sulfúrico al polvo de roca fosfórica y disolviéndolo. Su ingrediente más eficaz, que contiene fósforo, es el fosfato monocálcico, que es fácilmente soluble en agua. Sin embargo, dado que el superfosfato contiene sulfato de calcio insoluble y una gran cantidad de ácido sulfúrico libre, rara vez se utiliza directamente en la preparación de la solución nutritiva y generalmente solo se aplica directamente al sustrato.
27. ¿Cuáles son los fertilizantes de potasio, calcio y magnesio para el cultivo sin suelo? ¿Cuales son sus características?
Los fertilizantes de potasio comúnmente utilizados incluyen nitrato de potasio, sulfato de potasio, cloruro de potasio y dihidrogenofosfato de potasio. El nitrato de potasio es un cristal sólido blanco con una solubilidad de
28. ¿Qué fertilizante es la fuente de hierro en el cultivo sin suelo? ¿Por qué quelar el hierro?
En los primeros días del cultivo sin suelo, se utilizaban sales inorgánicas como el sulfato ferroso y el cloruro férrico como fuentes de hierro. El peso molecular del cloruro férrico es
29.¿Qué tipos de fertilizantes se utilizan para los oligoelementos en el cultivo sin suelo?
Los llamados oligoelementos se clasifican según su contenido en las plantas, generalmente aquellos con un contenido medio inferior a una milésima. Entre los 16 nutrientes esenciales para las plantas, 7 son oligoelementos, a saber, cloro, hierro, boro, manganeso, zinc, cobre y molibdeno. Como se ha mencionado el rendimiento especial del hierro y el rango permitido de cloro es relativamente amplio, hay suficiente cloro en el agua de producción para el crecimiento de las plantas, por lo que no se agrega específicamente. Por lo tanto, los oligoelementos a los que comúnmente se hace referencia son boro, manganeso, zinc, cobre y molibdeno. Los fertilizantes de boro están compuestos principalmente de ácido bórico o bórax. El ácido bórico es la fuente principal, contiene 17,48% de boro y un peso molecular de 61,83. Es un polvo cristalino incoloro o blanco, fácilmente soluble en agua caliente y presenta una solución acuosa incolora. El bórax es otro fertilizante fuente de boro, contiene 11,34% de boro y es un polvo cristalino incoloro o blanco, fácilmente soluble en agua y absorbido y utilizado por las plantas. El fertilizante de manganeso utiliza sulfato de manganeso como fuente principal de manganeso, que contiene un 23,5 % de manganeso. Tiene forma de cristal rosado, una solubilidad del 62 % por cada 100 gramos de agua a 20 grados Celsius y es ácido en la hidrólisis. El sulfato de zinc es la principal fuente de zinc en los cultivos sin suelo, ya que contiene un 22,74 % de zinc. Es una sustancia granulada o pulverulenta, cristalina, incolora o blanca, que se disuelve fácilmente en agua y se hidroliza en ácido. El fertilizante de cobre es sulfato de cobre, que contiene 5 unidades de agua cristalina. Es la principal fuente de cobre para los cultivos sin suelo. Contiene un 25,45% de cobre y es una sustancia cristalina de color azul. Su solubilidad a 20 grados centígrados es de 20,7 gramos por cada 100 gramos de agua. El molibdato de amonio es la principal fuente de fertilizante de molibdeno en cultivos sin suelo. Contiene 4 cristales de agua y 54,3% de molibdeno. Se presenta en forma de partículas o polvo cristalino blanco, incoloro, de color amarillo claro o verde claro y es fácilmente soluble en agua. Además, el molibdato de sodio también se puede utilizar como fuente de fertilizante de molibdeno. Contiene un 39 % de molibdeno, es un polvo blanco y es fácilmente soluble en agua.
30.¿Cómo se expresa la concentración de la solución nutritiva?
(1) El peso de un determinado compuesto por litro de solución. La unidad de peso puede expresarse en gramos o miligramos. Por ejemplo, cada litro de solución nutritiva contiene 0,81 gramos (u 810 miligramos) de nitrato de potasio. Esta expresión suele denominarse concentración de trabajo o concentración operativa, y la preparación específica se lleva a cabo de esta manera.
(2) La cantidad en peso de un determinado elemento nutriente por litro de solución. La unidad de peso se expresa generalmente en miligramos, como el contenido de nitrógeno, que es de 210 miligramos por litro. El uso del peso del elemento para expresar la concentración es una necesidad para la comparación en la investigación científica y no se puede utilizar para operaciones directas.
(3) El número de moles de una sustancia contenida en cada litro de solución. La sustancia puede ser un elemento, una molécula o un ion. El mol representa la cantidad de una sustancia y su valor es igual al peso atómico, al peso molecular o al peso iónico de la sustancia.
El uso de moles para expresar la concentración nos ayuda a comprender la composición química exacta de una solución, pero no se puede manipular directamente y requiere conversión antes de pesarla y prepararla. Existen dos métodos de expresión indirecta:
(1) Método de conductividad eléctrica (EC). Las sales inorgánicas solubles en agua que se utilizan habitualmente para preparar la solución nutritiva son electrolitos fuertes. Sus soluciones acuosas tienen propiedades conductoras. La fuerza de la capacidad conductora se puede expresar mediante la conductividad. Dentro de un cierto rango de concentración, el contenido de sal de la solución, es decir, la concentración, está estrechamente correlacionado positivamente con la conductividad. Cuanto mayor sea el contenido de sal, mayor será la conductividad de la solución. Por lo tanto, la conductividad de la solución nutritiva puede reflejar el contenido de sal en la solución, pero la conductividad solo refleja la concentración total de sal de varias sales en la solución nutritiva y no puede reflejar la concentración individual de varias sales. Sin embargo, esto puede satisfacer las necesidades de control de la solución nutritiva en el cultivo sin suelo y actualmente es el método de medición más utilizado en la producción.
(2) La presión osmótica es la presión del agua que se genera cuando dos soluciones de diferente concentración están separadas por una membrana semipermeable. Cuando el agua pasa a través de una membrana semipermeable desde una solución con baja concentración a una solución con alta concentración, se genera presión. Cuanto mayor sea la concentración de la solución, mayor será la presión osmótica. La unidad de presión osmótica se expresa generalmente en pascales. 270.30, conteniendo 20,66% de hierro, en forma de cristales en bloque de color amarillo-marrón o amarillo-naranja, con un ligero olor a ácido clorhídrico, es muy fácil de delicuescer en el aire y es fácilmente soluble en agua. El sulfato ferroso, conocido comúnmente como vitriolo verde, puede aportar hierro y azufre, ya que contiene un 20,09 % de hierro. Es un cristal de color azul verdoso y es inestable por naturaleza. Pierde agua fácilmente y se oxida para convertirse en sulfato férrico marrón. Es aún más inestable a altas temperaturas y luz intensa o en presencia de sustancias alcalinas. Dado que el sulfato ferroso es un subproducto de algunas industrias, está ampliamente disponible y es barato, por lo que es una fuente importante de hierro para cultivos sin suelo y una materia prima para elaborar otros fertilizantes de hierro como el sulfato ferroso de amonio y el hierro quelado. Dado que las sales de hierro inorgánicas como el cloruro férrico y el sulfato ferroso pueden convertirse fácilmente en precipitados de fosfato férrico o hidróxido férrico y volverse ineficaces cuando la alcalinidad es alta, e incluso pueden oxidarse en precipitados de sal básica en condiciones neutras, y el sulfato ferroso de baja valencia puede oxidarse fácilmente por el oxígeno en el aire en hierro de alta valencia y volverse ineficaz, a menudo causando deficiencia de hierro en las plantas. Más tarde, las sales de hierro utilizadas en el cultivo se cambiaron a hierro ácido orgánico, como citrato férrico y ácido férrico tartárico. Aunque estos compuestos son más efectivos que el cloruro férrico y el sulfato ferroso, son muy inestables en sí mismos, por lo que sus efectos no son ideales. Con el desarrollo de la ciencia química moderna, se ha aclarado el uso de compuestos orgánicos que pueden formar anillos quelados para reaccionar con el hierro o quelar el hierro. Este tipo de hierro quelado se utiliza como fuente de hierro en la solución nutritiva de cultivo sin suelo con buenos resultados, por lo que ahora se utiliza en lugar de las sales de hierro inorgánicas y el hierro ácido orgánico utilizados originalmente. El quelato de hierro es una sustancia en polvo de color marrón claro o marrón oscuro. En la solución nutritiva de cultivo sin suelo, el hierro puede formar compuestos estables y mantener su eficacia durante mucho tiempo. Los principales quelatos de hierro incluyen etilendiaminotetraacetato férrico disódico (Na2FeEDTA ) , dietilentriaminopentaacetato férrico disódico (Na2FeDTPA ) y muchos otros. Dado que el EDTA férrico disódico es económico y tiene buena estabilidad, el EDTA férrico disódico es el más utilizado. Para prepararlo, primero se disuelven por separado el sulfato ferroso y el EDTA férrico disódico y luego se mezclan para la quelación antes de su uso. 31,6%, sal químicamente neutra, fisiológicamente débilmente alcalina. El sulfato de potasio es un sólido cristalino blanco de pequeño tamaño con una solubilidad del 11,1%. Es químicamente neutro y fisiológicamente fuertemente ácido. El cloruro de potasio es un sólido cristalino blanco de pequeño tamaño con una solubilidad del 34%. Es químicamente neutro y fisiológicamente fuertemente ácido. El dihidrogenofosfato de potasio es un sólido cristalino blanco pequeño con una solubilidad del 22,6%. Es ácido en la hidrólisis química y fisiológicamente neutro. Los fertilizantes fuente de calcio generalmente incluyen nitrato de calcio, cloruro de calcio, sulfato de calcio y superfosfato. El nitrato de calcio es un sólido cristalino blanco de pequeño tamaño que contiene cuatro cristales de agua. Es fácilmente soluble en agua con una solubilidad del 129,3%. Es una sal químicamente neutra, fisiológicamente alcalina y contiene un 16,97% de calcio. El cloruro de calcio es un pequeño cristal blanco con una solubilidad del 74,5%. Es una sal químicamente neutra y fisiológicamente ácida. El sulfato de calcio es un polvo blanco con una solubilidad muy baja de 0,204%. Es una sal químicamente neutra y fisiológicamente ácida. El superfosfato es un polvo gris con una fuerte acidez química. Rara vez se utiliza directamente en formulaciones de soluciones nutritivas y, en general, se mezcla directamente en la matriz. El fertilizante de magnesio es principalmente sulfato de magnesio, que contiene 7 cristales de agua y es un sólido cristalino blanco pequeño con una solubilidad del 35,5%. Es químicamente neutro en acidez y alcalinidad, fisiológicamente ácido y contiene 9,86% de magnesio.