Cultivo sin suelo

1. Introducción al cultivo sin suelo

El cultivo sin suelo se refiere a métodos agrícolas en los que las plantas crecen sin suelo natural, utilizando en su lugar:

• Soluciones a base de agua (hidroponía, aeroponía)

• Sustratos inertes (fibra de coco, perlita, lana de roca)

• Sistemas mejorados con bioestimulantes (hidroponía orgánica)

Este enfoque permite un control preciso de las condiciones de la zona radicular, ofreciendo:
✔ 90% de ahorro de agua frente a la agricultura tradicional
✔ Rendimientos de 3 a 10 veces mayores por pie cuadrado
✔ Producción durante todo el año independientemente del clima
✔ Reducción del uso de pesticidas

Inicialmente desarrollados para operaciones de invernadero, los sistemas sin suelo ahora dominan:

Granjas verticales urbanas 

Agricultura en ambiente controlado (ACE)

Producción de alimentos para misiones espaciales

2. Principios científicos del cultivo sin suelo

• Los sistemas sin suelo optimizan el crecimiento de las plantas a través de:

• A. Manejo de la oxigenación

• Las raíces absorben 3 veces más oxígeno que en el suelo.

• Previene las condiciones anaeróbicas que provocan la pudrición de la raíz.

• B. Precisión en la entrega de nutrientes

• Control directo sobre el pH (5,5-6,5) y la CE (1,0-3,5 mS/cm)

• No hay retención de nutrientes de las partículas del suelo

• C. Aceleración del crecimiento

• Maduración entre un 30 y un 50 % más rápida en condiciones optimizadas

• El acceso continuo al agua y a los nutrientes reduce el estrés.

• 3. Tipos de sistemas sin suelo

• Tipo de sistema	Descripción	Mejor para	Uso del agua
  Cultura de aguas profundas (DWC)	Raíces sumergidas en solución oxigenada	Lechuga, hierbas	Bajo
  Técnica de película de nutrientes (NFT)	Una fina película de nutrientes fluye más allá de las raíces	verduras de hoja verde	Muy bajo
  Flujo y reflujo	Inundaciones/drenaje periódico	Entrantes, plantas medicinales	Medio
  Aeroponía	Raíces rociadas con niebla nutritiva	cultivos de alto valor	Mínimo
  Cultivo en sustrato	Crece en medios inertes (por ejemplo, fibra de coco).	Tomates, pepinos	Medio

• 4. Técnicas hidropónicas de cultivo sin suelo

• A. Técnica de película de nutrientes (NFT)

• Cómo funciona: La película de nutrientes de 1-2 mm fluye a través de canales inclinados

• Características principales:

• No se requieren medios de cultivo

• Caudal de 1-2 l/min

• Ideal para verduras de crecimiento rápido.

• B. Cultivo de aguas profundas (CDP)

• Componentes:

• Balsas flotantes (de poliestireno o plástico)

• Piedras de aire para la oxigenación

• Depósitos de 20 a 50 galones

• Cultivos: Albahaca, lechuga, col rizada

• 5. Sistemas aeropónicos sobre cultivo sin suelo

• Aeroponía de alta presión (HPA)

• Tamaño de partículas de niebla: 5-50 micrones

• Tiempo de ciclo: 5 segundos encendido / 5 minutos apagado

• Uso comercial: AeroFarms (NJ) cultiva 2 millones de libras de verduras al año

• Aeroponía de baja presión (LPA)

• Ideal para: cultivadores caseros

• Costo: $200-$$200-$1.000/configuración

• 6. Métodos basados ​​en sustrato

• Comparación de medios de cultivo sin suelo

• Sustrato	Retención de agua	Aireación	Estabilidad del pH
  fibra de coco	Alto	Medio	Bien
  Perlita	Bajo	Excelente	Justo
  Lana de roca	Medio	Bien	Excelente
  Guijarros de arcilla	Bajo	Excelente	Bien

• 7. Manejo de nutrientes en cultivos sin suelo

• Elementos esenciales:

• Macronutrientes: N, P, K, Ca, Mg, S

• Micronutrientes: Fe, Mn, Zn, Cu, B, Mo

• Parámetros de la solución:

• Rango de pH: 5,5-6,5 (la mayoría de los cultivos)

• Niveles CE:

• Plántulas: 0,8-1,2 mS/cm

• Vegetativo: 1,2-2,0

• Fructificación: 2,0-3,5

• 8. Fisiología vegetal Adaptaciones al cultivo sin suelo

• Estructuras radiculares: Desarrollar más pelos radiculares laterales.

• Regulación estomática: mejorada con VPD optimizado

• Absorción de nutrientes: la absorción directa aumenta la eficiencia

• 9. Diseño de sistemas de cultivo sin suelo

• Sistema de bricolaje para el hogar (menos de $100):

• Contenedor: Balde de 5 galones

• Medio de cultivo: fibra de coco + perlita

• Suministro de nutrientes: Bomba de aire + líneas de goteo

• Iluminación: Panel LED de 50W

• Configuración de invernadero comercial sobre cultivo sin suelo

• Estructura: Policarbonato o vidrio

• Riego: Fertirrigación automatizada

• Control climático: enriquecimiento de CO₂, deshumidificadores

• 10. Condiciones óptimas del cultivo sin suelo

• Parámetro	Rango ideal
  Temperatura	68-77 °F (20-25 °C)
  Humedad	60-70% de humedad relativa
  CO₂	800-1200 ppm
  Intensidad de la luz	400-800 μmol/m²/s