Medio Ambiente

PP – 366 – MA Hidroponía.

  • Categoría: Pandilla Petit, (preescolar y 1ro. y 2do. año de primaria)
  • Área de participación: Medio Ambiente
  • Asesor: Monica Romero Jimenez
  • Autor: Victor Hugo Jaime Olivares ()

Resumen

Se realizará un sistema de cultivo hidropónico NFT con diversas semillas para ver si se obtiene una cosecha productiva sin la necesidad de tierra para su desarrollo.

Pregunta de Investigación

¿Qué es la hidroponía?

Planteamiento del Problema

Actualmente hay lugares donde no se tiene fácil acceso al agua o por la escasez de lluvia y tierras muy áridas se pierden las cosechas y este tipo de cultivo podría ser sustentable en combinación con invernaderos para generar cosechas más productivas.

Antecedentes

El término “hidroponia” procede del griego hydros (agua) y ponos (cultivo, labor) y el diccionario lo define como: cultivo de platas en soluciones acuosas, por lo general con algún soporte con algún soporte como arena grava, etcétera.
Es entonces un método de cultivo en un medio que no es el tradicional sino artificial, y que se basa en aplicar en la práctica racional la teoría de que los minerales son la principal alimentación de los vegetales
No obstante, el crecimiento de las plantas sin suelo es conocido desde la antigua babilonia, en los famosos jardines colgantes, los cuales se alimentaban del agua que corría por medio de canales. Asimismo, hace más de 1000 años ya se practicaba la hidroponía en China, India y Egipto (orillas del rio Nilo), misma que se realizaba mediante esquemas rústicos.
En 1699 John Woodwar, consiguió cultivar una planta de menta en agua con mejores resultados que en tierra. Fue hasta mediados del siglo XVIII cuando de logró demostrar científicamente que las plantas pueden crecer y fructificar en una solución de nutrientes que contengan una mezcla bien determinada de sales”.
En México, los orígenes de la hidroponía son los jardines flotantes de los aztecas, llamados chinampas. Las chinampas eran construidas con cañas y bejucos que flotaban en el lago Tenochtitlán (México), además de ser rellenadas con lodo extraído del mismo. Posteriormente en 1860 los alemanes Sachs y Knop fueron los primeros en hacer crecer las plantas en una solución nutritiva, llamándolo al proceso nutricultura. En 1938 W.F. Gericke, profesor de la Universidad de California, logró establecer con éxito unidades de cultivo sin tierra de manera comercial, bautizando a este sistema productivo como hidroponía y es considerado el padre de esta moderna técnica de cultivo. Posteriormente la hidroponía comercial se extiende a través del mundo en la década de los 50´s.
La agricultura en las ciudades tendrá beneficios importantes para la seguridad alimentaria, junto con las regiones rurales. Para superarla escasez de tierra agua y otros recursos relacionados como la contaminación biológica y abióticas, y el alto costo de la mano de obra, los problemas de sequía la hidroponia o cultivo sin suelo modernos jugarán un papel importante en la agricultura del futuro y son de un gran valor para los sistemas ecológicos.
Es importante mencionar que aunque hay cultivos como el arroz y los nenúfares que soportan las raíces continuamente en el agua va perdiendo oxigenación en el área de las raíces y las plantas mueren. Para obtener éxito, los iones deben estar disueltos en el agua, en presencia del oxígeno, por lo que se requiere un movimiento continuo del agua; es justamente en este punto donde se centra el mayor problema de los cultivos hidropónicos
Ventajas del cultivo sin tierra.
• Reducción de costos de producción en forma considerable.
• No se depende de los fenómenos meteorológicos
• Permite producir cosechas fuera de estación (temporada)
• Se requiere mucho menor espacio y capital para una mayor producción.
• Increíble ahorro de agua, pues se recicla.
• Ahorro de fertilizantes e insecticidas.
• No se usa maquinaria agrícola (tractores, rastras, etc.)
• Mayor limpieza e higiene en el manejo del cultivo, desde la siembra hasta la cosecha.
• Cultivo libre de parásitos, bacterias, hongos y contaminación.
• Producción de semilla certificada.
• Rápida recuperación de la inversión
• Mayor precocidad de los cultivos.
• Posibilidad de automatización casi completa.
• Ayuda a eliminar parte de la contaminación.
• No provoca los riesgos de erosión que se presentan en la tierra.
• Soluciona el problema de producción en zonas áridas o frías.
• Se puede cultivar en ciudades.
• Se obtiene uniformidad en los cultivos.
• Permite ofrecer mejores precios en el mercado.
• Nos faculta para contribuir a la solución del problema de la conservación de los recursos.
• Es una técnica adaptable a tus conocimientos, espacios y recursos.
• No se abona con materia orgánica.
• Se utilizan nutrientes naturales y limpios.
• Se puede cultivar en aquellos lugares donde la agricultura normal es difícil o casi imposible.
Métodos hidropónicos.
El cultivo en agua por definición es el auténtico cultivo hidropónico, aunque bajo el concepto descrito para hidroponía se contemplan otros sistemas. De acuerdo a lo anterior, dependiendo del medio utilizado para el desarrollo de las raíces, los sistemas de cultivo sin suelo se pueden clasificar en tres grupos:
1) Sistemas de producción en solución nutritiva
En este sistema se sumerge el sistema radical de las plantas en una solución nutritiva, la cual contiene los elementos nutritivos necesarios para su crecimiento. Dentro de los cultivos en solución nutritiva, se tienen distintos sistemas como se describen a continuación:
– Sistema NFT. Esta técnica consiste en crear una película re-circulante de solución nutritiva dentro de tubos de PVC, lo cuales en sus extremos tienen tapas con pequeñas conexiones al final y al inicio para hacer recorrer el agua en todo el conjunto de tuberías que componen al sistema mediante una bomba, que se encuentra en el deposito donde se almacena la solución nutritiva. Los tubos de PVC tienen orificios en la parte superior, donde se colocan las plantas en cilindros de foami agrícola para NFT de tal manera que las raíces están en contacto con la película re-circulante de la solución nutritiva.
– Raíz flotante. Este método utiliza un medio líquido para el crecimiento de los cultivos. En este sistema las raíces flotan dentro una solución nutritiva, pero las plantas están sostenidas sobre una lámina ligera (la cual generalmente es de unicel), que se sostiene sobre la superficie del medio líquido.
– Sistema NGS. En este sistema las raíces se desarrollan en una solución nutritiva re-circulante, distribuyendo agua, nutrientes y oxígeno de manera eficiente. Dicho sistema cuenta con distintas capas de polietileno en su interior, dispuestas de manera tal que la solución se va distribuyendo en ellas en forma de cascada. Dentro de estas mismas capas, las raíces van explorando sin restricción alguna hasta un agujero que les permite descender a las capas inferiores de la bolsa de polietileno, esto permite que el sistema se adapte a distintos cultivos.

2) Sistemas de producción expuestos al aire
– Cultivos aeropónicos. Este sistema consiste en colocar un cilindro de PVC u otros materiales en posición vertical, con perforaciones en las paredes laterales por donde se introducen las plantas al momento de realizar el transplante. Las raíces crecen en la oscuridad y pasan la mayor parte del tiempo expuestas al aire. Por el interior del cilindro, una tubería distribuye de manera periódica la solución nutritiva a las raíces mediante pulverización a mediana o baja presión. Las plantas crecen bien en aeroponía debido a la excelente aireación de las raíces, dado que la concentración de oxígeno en el aire es 20 veces más elevada en relación a la concentración que existe disuelto en el agua.
3) Sistemas de producción en sustrato
El sustrato es un material sólido (natural o de síntesis) distinto del suelo que, colocado en un contenedor o bolsa, en forma pura o mezcla, permite el desarrollo del sistema radical, el crecimiento del cultivo y pueden intervenir o no en la nutrición de la planta. El sustrato brinda sostén y anclaje a la planta, además de mantener la humedad, drenaje, aireación y facilidad en la absorción de nutrientes para que la planta no tenga ningún problema en su desarrollo.
– Sustratos más comunes en horticultura y sus características. Los sustratos que más comúnmente se utilizan en los sistemas de cultivo sin suelo son los siguientes: arena, perlita, lana de roca, turbas, fibra de coco y tezontle.
– Elección del sustrato. La elección de un sustrato se realiza con base en sus propiedades físicas, químicas y biológicas. Asimismo, se debe hacer una evaluación en los costos de adquisición y la rentabilidad que representan para la explotación. Otros puntos menos decisivos pero importantes son:
o Disponibilidad y homogeneidad
o Disponibilidad de transporte y vías de comunicación
o Finalidad de la producción
o Impacto ambiental

La hidroponía hace posible cultivar incluso en forma casera, ya que los cultivos hidropónicos se adaptan a cualquier tipo de espacio y condiciones.
Requerimientos de la planta

Para tener éxito en el cultivo es fundamental conocer que aunque sea superficialmente, los requerimientos mínimos que tienen las planas para lograr una producción aceptable son:
A) agua
B) luz
C) temperatura
D) oxigenación

Objetivo

Conocer el beneficio de este método de cultivo y difundir si es sustentable, cuales son sus ventajasy desventajas para saber que tan rentable sería utilizar la hidroponía a nivel comercial.

Justificación

Me interesó este proyecto porque me gustaría conocer una forma de cultivo alterna a lo tradicional para beneficio de lugares donde no hay fácil acceso al agua.

Hipótesis

Si el medio de la hidroponía es rentable entonces se podría dar a aconocer en lugares donde el cultivo agrícola se dificulta por la escasez de agua.

Método (materiales y procedimiento)

Visite la Biblioteca José Vasconcelos para saber lo necesario para iniciar este tipo de cultivo.

MATERIALES:

  • 4mTubo de PVC de 3”
  • 18 m Tubo de PVC de ¾”
  • 24 “T” para tubo de ¾”
  • 10 codos para tubo de ¾”
  • 6 codos para tubo de 3”
  • 2 tapas para tubo de 3”
  • Pegamento para PVC
  • Manguera
  • Bomba de agua
  • Semillas
  • Solución nutritiva
  • Foami agrícola
  • Vasos desechables
  • Garrafón
  • Recipiente de plástico

HERRAMIENTAS:

  • Sacabocado
  • Taladro
  • Lija
  • Arco con segueta

 

PROCEDIMIENTO

 

Se elaboró una base para colocar el sistema de plantación y riego de PVC utilizando tubo de PVC, “T´s” y codos para tubo de ¾” usando arco con segueta para cortarlos en las medidas necesarias y la lija para quitar las asperezas del corte.

Con el tubo de 3” se hizo el sistema de plantación perforando con el taladro y el sacabocado se usaron los codos y unieron las piezas con el pegamento para colocar los vasos con la plántula cuando esté lista para ser trasplantada.

Con el foami agrícola se comenzó la germinación poniéndolo en un recipiente de plástico.

Cuando se tenga la plántula con sus primeras 4 hojas se coloca en el sistema previamente elaborado y con la solución nutritiva colocada en el garrafón con ayuda de la manguera y la bomba de agua se comenzó el riego.

 

Galería Método

Resultados

Al día 29 de Marzo 3 tipos de semillas han germinado pero aún hay que esperar se desarrolle un poco más para colocarlo en el sistema de riego. Puesto que con las primeras germinaciones las plántulas no resistieron al clima y se perdieron.

Galería Resultados

Discusión

Conclusiones

Después de haber puesto a germinar las semillas he notado que el procedimiento de germinación debido al clima es más lento de lo esperado, sin embargo, note que en un sistema tipo invernadero han sido mejores los resultados.

Bibliografía

Hidroponía básica: el cultivo rentable de plantas sin tierra. Samperio Ruiz, Gloria. México, Editorial Diana 1997 15ª. Reimpresión mayo 2005.

Hidroponía: una guía esencial para el cultivo en agua de frutas, hortalizas y plantas florales. Alvarez, Martha. Buenos Aires, Editorial Albatros 2011

https://hidroponia.org.mx/

https://www.intagri.com/articulos/horticultura-protegida/la-hidroponia-cultivos-sin-suelo



PP – 366 – MA Hidroponía.

Summary

Research Question

What is hidroponics?

Problem approach

Background

Objective

Justification

I got interested in this project since I would like to know an alternative crop system compared to the traditional to benefit places where the water isn’t easy to get

Hypothesis

Method (materials and procedure)

Results

By March 29th 3 kinds of seed have sprouted but we still need to wait for it to develop more in order to place it in the irrigation system, since with the first germinations in the seedings couldn’t resist the weather and were lost.

Discussion

Conclusions

Bibliography