Cultivo sin Suelo de Hortalizas Los iones disueltos en el agua

Cultivo sin Suelo de Hortalizas

Los iones disueltos en el agua los utiliza la planta en su nutrición, la concentración de cada uno de esos iones esenciales nos determinará la solución nutritiva, que como hemos visto, puede variar en función de la especie cultivada, de las condiciones climáticas y de las condiciones del agua de partida. Estas soluciones nutritivas no son precisas y únicamente perseguirán acercarse lo mejor posible a las necesidades de la planta, evitando deficiencias, excesos, posibles fitotoxicidades y antagonismos entre iones.

El bicarbonato HCO3 - no es un nutriente para la planta, aunque como se ha indicado, la acumulación puede incrementar el nivel de pH. La concentración de bicarbonato se neutraliza mediante el empleo de ácido fosfórico y/o nítrico.

Nombre fertilizante Forma común de la sal Peso molecular Forma iónica Peso iónico

Acido nítrico 100% HNO3 63 NO3 - 62

Acido nítrico 37% 170,3 NO3 - 62

Nitrato amónico NH4NO3 80 NO3 - , NH4 +

Acido fosfórico 100% H3PO4 98 H2PO4 - 97

Acido fosfórico 37% 264,9

Fosfato monoamónico NH4H2PO4 115 NH4 + , H2PO4-

Fosfato monopotásico KH2PO4 136 K+ , H2PO4 -

Nitrato potásico KNO3 101 K+ 39

Sulfato potásico K2SO4 174 SO4 = 96

Nitrato cálcico Ca(NO3)2 (181) Ca++ 40

Sulfato magnésico MgSO4 7 H2O 246 Mg++ 24

Nitrato magnésico Mg(NO3) 6 H2O 256 NO3 - , Mg++

Cl- 35,5

Na+ 23

HCO-3   61

Tabla 8. Abonos más empleados en agricultura, en sistemas de fertirrigación.

El nitrato de cal contiene agua de cristalización y nitrato amónico. Su fórmula molecular es 5 [Ca(NO3)22 H2O] NH4NO3 y su peso molecular es de 1080,5, de forma que un mol de nitrato de cal es químicamente equivalente a 5 mol de Ca++, 11 mol de NO3

- y 1 mol de NH4 + (Sonneveld, 1989). El peso molecular en este caso está calculado sobre la base del contenido en nitrógeno y el peso molecular indicado 181 sería relativo. Considerando este punto, en el cálculo de la solución nutritiva deberemos tener en cuenta que 1 mmol de nitrato de cal aporta 1 mmol de Ca++, 2,20 mmol de NO3

- y 0,20 mmol de NH4+.5•4 Cálculo de la Solución Nutritiva

Para calcular la solución nutritiva necesitamos primero un análisis del agua de riego que vamos a utilizar, la misma tendrá una determinada concentración de iones, alguno de los cuales podrá ser utilizado por la planta y otros se encontrarán en exceso que deberemos considerar en nuestros cálculos.

Partiendo de la solución nutritiva que queremos formular y por diferencia con el agua de riego, corregiremos para añadir los fertilizantes que nos permitan el ajuste de dicha solución.

Los cálculos los vamos a realizar para obtener la cantidad de abono que necesitaremos aportar a un depósito de solución madre de 1.000 l., que está 100 veces concentrada, o lo que es lo mismo, el cálculo obtendrá la cantidad de abono en kg. que deberemos suministrar a una balsa de 100.000 l., para conseguir la solución nutritiva que pretendemos.

a) En la primera fila copiaremos el resultado del análisis de nuestro agua de riego expresada en mmol/l.

b) En la segunda fila, anotaremos la solución nutritiva que queremos formular para nuestro cultivo.

c) La fila correspondiente a los aportes previstos la obtendremos por diferencia de las dos anteriores.

Puede que nos encontremos con iones en exceso, procedentes del agua de riego. En

el caso de los bicarbonatos, hemos visto cuando hemos definido el pH, que son en gran medida los causantes de pH alto y que se neutraliza mediante el empleo de ácidos, dejando 0,5 mmol/l. conseguimos mantener un pequeño poder tampón, al tiempo que nos permitirá estimar la cantidad de ácido que deberemos emplear.

d) Ajuste de los macroelementos, escogiendo para ello los abonos más convenientes. Por comodidad en el cálculo, es recomendable seguir el siguiente orden:

Comenzar ajustando el fósforo (con ácido fosfórico o si los niveles de bicarbonatos son muy bajos con fosfato monopotásico), terminar de neutralizar los bicarbonatos empleando ácido nítrico, ajustar el calcio con el empleo de nitrato cálcico, ajuste del magnesio empleando nitrato de magnesio y/o sulfato en caso de necesitar incrementar los sulfatos y por último, terminar de ajustar los niveles de potasio, nitratos, amonio y sulfatos restantes, intentando cuadrar lo mejor posible los aportes previstos.

e) Cálculo de los aportes reales, que pueden diferir ligeramente de los previstos.

f) Cálculo de la solución nutritiva final, que se obtendrá de la suma de las concentraciones del agua de riego más los aportes reales.

g) Como comprobación y para el cálculo de la CE final, emplearemos el método de los miliequivalentes, para lo cual la concentración de los iones los pasaremos a meq/l, multiplicando los mmol/l por la valencia del ión, calcularemos el sumatorio de aniones y el de cationes, que deberá ser muy similar. El sumatorio de los cationes o el de aniones dividido entre un factor que varía entre 10 para conductividades bajas y 12 para conductividades altas, nos dará el valor de la CE expresado en mS/cm de la solución final. Otro método para calcular la CE es pasar la concentración de mmol/l. a ppm multiplicando por el peso del ión, calcular el sumatorio de iones y dividirlo por el factor 0,7 para aguas de baja CE y 0,9 para soluciones de alta CE.

h) Obtendremos la cantidad de kilos o litros del abono a diluir en un depósito de 1000 l de solución madre 100 veces concentrada. Para ello emplearemos la segunda parte de la tabla, en donde para obtener los kilos o litros de abono comercial en estas condiciones multiplicaremos los mmol/l. de abono que necesitamos por el peso molecular/10, teniendo en cuenta en el caso de líquidos la densidad para pasarla a litros.

i) Aportaremos la cantidad de 2 a 2,5 kilos de un complejo de microelementos comerciales aconsejados para sistemas de cultivo sin suelo en el depósito de 1000 litros.

Se exponen dos ejemplos de cálculo de solución nutritiva, el primero empleando un agua de riego de buena calidad y el segundo a partir de una agua con altos niveles de salinidad, para un supuesto cultivo de tomate.

Fuente: Cultivo sin Suelo de Hortalizas

Aspectos Prácticos y Experiencias

Carlos Baixauli Soria

José M. Aguilar Olivert