Cultivos hidropónicos, sus ventajas y desventajas

(06-02-2020) En el mes de diciembre INTA San Luis organizó un curso intensivo para el desarrollo de cultivos hidropónicos. La formación reunió una nutrida cantidad de participantes que, convocados por la curiosidad que despierta por las características que reúne, acompañaron todo el trayecto teórico – práctico.

La formación tuvo repercusiones positivas a través de comentarios que se pudieron observar en las redes sociales y de diálogos mantenidos con algunos participantes. 
El portal web El Semiárido consultó a uno de los coordinadores que tuvo esta formación, el ingeniero agrónomo Martín Chicahuala, técnico de INTA San Luis y desarrolló un extenso informe sobre el tema que transcribimos a continucación.
Su recorrido profesional  es conocido a través del estudio que realiza con los arácnidos y las serpientes que habitan la provincia de San Luis. Sus publicaciones en el sitio de Facebook “serpientes, arácnidos y otros incomprendidos de San Luis” cuentan con muchos seguidores y es permanente fuente de consulta acerca de las arañas que encuentran. ¿Son venenosas o no? Es la pregunta inevitable.
También está haciendo extensivo y desarrollando su conocimiento con el cultivo hidropónico. En el siguiente escrito nos ilustra sobre las características que lo definen y responde las preguntas básicas que nos hacemos el común de los ciudadanos que pretendemos iniciar esta práctica.
¿Qué es la hidroponía?
La hidroponía es parte de los sistemas de producción llamados Cultivos sin Suelo. En estos sistemas el medio de crecimiento y/o soporte de la planta está constituido por sustancias de diverso origen, orgánico o inorgánico, inertes o no inertes es decir con tasa variable de aportes a la nutrición mineral de las plantas.
Podemos ir desde sustancias como perlita, vermiculita o lana de roca, materiales que son consideradas propiamente inertes y donde la nutrición de la planta es estrictamente externa, a medios orgánicos realizados con mezclas que incluyen turbas o materiales orgánicos como corteza de árboles picada, cáscara de arroz etc. que interfieren en la nutrición mineral de las plantas.
“Se concibe a la hidroponía como una serie de sistemas de producción en donde los nutrientes llegan a la planta a través del agua, son aplicados en forma artificial y el suelo no participa en la nutrición”. Fuente: Ing. Agr. Juan Gilsanz
Ventajas de la hidroponía

1 – Menor número de horas de trabajo y más livianas. Estos sistemas de cultivo son fácilmente automatizables y sus tareas son más livianas que en los sistemas con suelo. Entonces, existe un ahorro sensible en mano de obra y por lo tanto en costos.
2 -No es necesaria la rotación de cultivos. Básicamente por la no existencia de suelo, y la dosificación justa de los requerimientos de la nutrición.
3 – No existe la competencia por nutrientes. Ya sea por plantas voluntarias (de crecimiento espontáneo) o por microorganismos de suelo.
4 – Las raíces se desarrollan en mejores condiciones de crecimiento. Tanto en medios artificiales como en agua el desarrollo radicular adquiere su mejor desarrollo sin impedimentos físicos ni nutricionales, comparados con los sistemas tradicionales donde se suceden problemas de compactación, baja infiltración, condiciones de anaerobiosis para las raíces, que conspiran en su desarrollo.
5 – Mínimo Consumo de Agua. A través de estos sistemas se realiza un uso eficiente del agua, ya que ésta es aportada en las cantidades necesarias y en forma controlada. La planta toma lo que necesita y lo que no recircula por el sistema.
6 – Mínimo problema con las Malezas. El problema de malezas se considera mínimo en estos sistemas, ya sea que los medios son estériles o son esterilizados, además que el problema de formación de algas en el sistema puede ser minimizado. De hecho al no existir suelo, el problema de las malezas tiende a desaparecer.
7 – Reducción en Aplicación de Agroquímicos. En general la aplicación de agroquímicos se reduce en estos sistemas, ya que el suelo como fuente de hospedaje o ciclo de enfermedades desaparece, de todos modos los sistemas hidropónicos no son inmunes a la presencia de patógenos sobre todo aquellos que pueden colonizar medios líquidos.
Por otro lado las plagas pueden tener una incidencia similar que en los sistemas tradicionales, pero en la medida que se implementen estrategias de control, como el control integrado de plagas y enfermedades, así como un mejor control de las condiciones de crecimiento, redundará en una aplicación menor de plaguicidas.
8- El Sistema se ajusta a áreas de producción no tradicionales. La implementación de estos sistemas permite ampliar el horizonte agrícola permitiendo la inclusión de áreas urbanas y suburbanas para la producción.
En general es posible desarrollar producciones comerciales exitosas en áreas tan pequeñas como el fondo o terraza de una casa.
Desventajas de la hidroponía
Costo inicial alto
Estos sistemas presentan un costo inicial alto debido a las inversiones a realizar, de todos modos esto variará dependiendo del sistema elegido y del control que se desee realizar del ambiente de crecimiento.
Si vamos a sistemas donde se controla la temperatura, humedad y luz del lugar de crecimiento del cultivo, tendremos mayores grados de inversión en equipos de medición y control. Por otro lado sistemas que requieran un aporte energético, como los sistemas circulantes, diferirán en los costos de aquellos sistemas flotantes o estáticos.
Se requieren conocimientos de fisiología y nutrición
Este tipo de producciones demandan una mayor capacitación del productor, exigiéndole un grado mayor de conocimientos respecto al funcionamiento del cultivo y de la nutrición de éste.
Repentinos cambios de temperatura o de ventilación tendrán respuesta directa en el cultivo, sobre todo en ambientes protegidos. El íntimo contacto del productor con el cultivo permitirá prevenir tales cambios ambientales y la regulación de las necesidades nutricionales de acuerdo a las exigencias de éste.
Desbalances nutricionales causan inmediato efecto en el cultivo
Al no existir suelo se pierde la capacidad buffer de éste frente a excesos o alteraciones en el suministro de nutrientes, es por ello que de forma inmediata se presentan los síntomas tanto de excesos como de déficits nutricionales.
El productor deberá estar muy atento al equilibrio de la fórmula nutricional y a sus cambios durante el ciclo.
Se requiere agua de buena calidad
Así como en los sistemas tradicionales de producción se necesita un suelo de adecuadas condiciones para la producción, en los sistemas hidropónicos se requiere agua de buena calidad, sobre todo libre de contaminantes y de excesivas sales, con un pH cercano a la neutralidad.
Aguas comúnmente duras cargadas de excesos de sales significan el desarrollo de formulaciones especiales.
Análisis Comparativo de Cultivos Tradicionales e Hidropónicos.
Fuente: Juan C. Gilsanz. Ing. Agr. M.Sc. Programa Nacional de Producción Hortícola. Est. Expt. Las Brujas, Canelones, Uruguay
Alternativas de uso
Las alternativas de uso son innumerables, ya que la mayoría de los cultivos comerciales se adaptan a los sistemas de producción englobados dentro de la hidroponía. Desde hortalizas a árboles frutales, producción de cereales etc., son factibles de ser producidos bajo los sistemas hidropónicos. El cuándo, el cómo y qué sistema y en que cultivo se debe aplicar estos sistemas de producción, debe ser resultado de una serie de valoraciones que deben realizarse frente a cada circunstancia, donde deben ponderarse los pro y las contras del sistema que se pretende aplicar. Se deben contemplar aspectos de costos, calidad de los recursos, así como su abundancia y disponibilidad. También es muy importante la idiosincrasia del productor y su facilidad de adaptación al cambio y adopción de estas nuevas tecnologías.
Calidad del agua
Así como en los sistemas convencionales la calidad del suelo es determinante del éxito, en los sistemas hidropónicos la calidad del agua es esencial tanto desde el punto de vista microbiológico como en su calidad química. El agua deberá estar exenta de contaminantes microbianos que de alguna manera puedan ser un perjuicio para la salud humana, ya que no debemos olvidar que producimos hortalizas que van a ser consumidas en fresco. Respecto a la calidad química, deberán usarse aguas con bajos contenidos de sales. Los contenidos elevados de calcio o magnesio (mayores a 30 ppm en cada caso), obligarán a realizar correcciones en la formulación de la solución nutritiva. Por su parte, elementos como sodio o cloro en forma excesiva podrán ser tóxicos para la planta. En todos los casos se recomienda la realización de análisis del agua antes de comenzar con estos sistemas, además de análisis cíclicos, en especial cuando la fuente es subterránea.
Soluciones nutritivas
Existen una variedad de soluciones nutritivas a ser utilizadas alguna de las cuales se presentan en el siguiente cuadro. En general se usan soluciones de aplicación general, que luego, a través de la experiencia y la práctica, se van especializando para un cultivo, para una etapa del cultivo y/o variedad.
Alcalinidad o acidez de la solución nutritiva (ph)
Un parámetro para controlar en los sistemas hidropónicos es el pH de la solución nutritiva, es decir el grado de acidez o alcalinidad de la solución. El nivel de pH influye directamente sobre la absorción de los nutrientes por parte de la planta. Entre los valores de pH 5.5-6.5, se encuentra la mayor disponibilidad de nutrientes para las plantas. Fuera de este rango las formas en que se pueden encontrar los nutrientes resultan inaccesibles para ser absorbidos por la planta, por lo que es fundamental mantener el rango de pH. En caso de encontrarnos con valores de pH superiores a 7.0 es posible corregir la solución nutritiva mediante la acidificación, usando ácidos nítrico, fosfórico y/o sus mezclas. Deberá contemplarse en la reformulación los respectivos aportes de nitrógeno y fósforo realizado por estos ácidos. En caso de pretender elevar el pH, por encontrarnos frente a una solución extremadamente ácida, deberemos utilizar el hidróxido de potasio, considerando también el aporte de potasio realizado por esta vía.
Conductividad eléctrica (ce)
La conductividad eléctrica es un indicador indirecto de la concentración salina del agua y de la solución nutritiva; nos puede dar un indicio si el agua a utilizar es la adecuada y sobre la vida útil de la solución nutritiva en el sistema. Al comienzo el agua de nuestra fuente deberá contar con el nivel más bajo posible de conductividad eléctrica; son adecuados valores de 0.7-1.2 mS/cm. Luego del agregado de sales, al formular la solución, la conductividad dependerá del cultivo y el estado de crecimiento, por ejemplo la lechuga tiene márgenes bajos para su desarrollo (entre 2-2.5), el tomate tolera valores más altos. Al tener valores más altos de sales disueltas en la solución, la absorción de nutrientes por la planta se ve limitada, repercutiendo en el normal desarrollo del cultivo.
Sanidad
Con respecto a la sanidad deberemos emplear el criterio de «que con la cocina limpia se cocina mejor», deberemos ser muy cuidadosos de la higiene y evitar todo tipo de contaminación ya que hay ciertos hongos y bacterias que en medios líquidos se desarrollan a gran velocidad. Se deberán desinfectar con hipoclorito u otros desinfectantes las bandejas de poliuretano para ser reutilizadas, los trozos de esponjas que actúan de sujetadores de las plantas en algunos sistemas hidropónicos deberán ser descartados sin posibilidad de uso por segunda vez. Los medios sólidos deben descartarse luego de su uso y en lo posible ser estériles o esterilizados al ser usados por primera vez. En caso de constatarse contaminación se deberá descartar todo el cultivo e higienizar todo el sistema antes de comenzar nuevamente. Respecto a los tratamientos sanitarios de los cultivos, éstos se desarrollarán en forma similar a la de los cultivos convencionales, con las recomendaciones existentes para cada cultivo, evitando las aplicaciones innecesarias de productos químicos, respetando los tiempos de espera y utilizando aquellos productos de menor toxicidad.
Producción de plántulas
La producción de plántulas para estos sistemas es una parte de crucial importancia, generalmente los productores realizan la producción de plántulas en bandejas de poliuretano, es necesario que el medio sea lo más estéril posible, que sea fácilmente desprendible de las raíces de las plántulas a la hora de trasplantar estas a la plancha de poliuretano.
En el proceso de limpieza de raíces, tratando de eliminar las partículas de tierra se produce una pérdida de tiempo, costo adicional de mano de obra y una gran cantidad de raíces rotas que servirán de puerta de entrada de enfermedades al sistema y de contaminación. Restos de tierra llevados en las raíces contaminarán el sistema.
Fuente: Ingeniero Martín Chicahuala – INTA San Luis. - El Semiarido