Medio Ambiente

PK-MA-118-LB Huerto hidropónico

Acción por el clima

Asesor: Zayda Maya Solis

Pandilla Kids (3ro., 4to., 5to. y 6to. Año de primaria)

Resumen

El presente documento permite dar a conocer cómo podemos elaborar un huerto hidropónico en el cual se usa el método de cultivar plantas por medio del uso de agua en vez del tradicional uso de suelo agrícola. Con este procedimiento lo más importante es depositar en el agua los nutrientes necesarios para que la planta crezca sin inconvenientes. De esa forma, la raíz de las plantas absorberá la solución nutritiva por lo que no se necesita la tierra para que se desarrolle.

Este tipo de cultivo se ha convertido, con los años, en una de las opciones más eficientes y con ventajas ambientales para cultivar plantas comestibles y flores.

Lo mejor de la hidroponía casera es que te permite aprovechar todos los nutrientes fácilmente porque el excedente de solución nutritiva lo puedes reutilizar.

Todo esto permite usar métodos hidropónicos en casi cualquier área donde vivas, bien sea rural o urbana. Además, cuenta con un mayor rendimiento debido a la eficiencia en el uso de todos los recursos implementados, lo que se traduce en mayor productividad de plantas.

Pregunta de Investigación

¿Qué beneficios tiene elaborar un huerto hidropónico y cómo se elabora?

Planteamiento del Problema

En la actualidad los sembradíos ocupan un espacio muy amplio de tierra lo cual requiere un gran uso de recursos naturales y con la hidroponía se ocupa menos espacio para cultivar y se ocupa menos agua.

Antecedentes

¿Qué es la hidroponía?

La hidroponía es un sistema de cultivo que hace crecer las plantas en una solución de agua con nutrientes, es decir, prescinde de la tierra. Además, el agua utilizada puede ser recuperada y reciclada, y los nutrientes pueden obtenerse de diversas procedencias, incluso de excrementos de peces —técnica conocida como acuoponía.

A finales del siglo XIX, dos botánicos alemanes (Julius von Sachs y Wilhelm Knop) describieron la lista de elementos que debía contener la solución para nutrir a las plantas. Desde entonces, es una forma habitual de cultivo en laboratorios, pero en los últimos años la hidroponía ha ganado relevancia como forma de producir alimentos con un mayor rendimiento y un menor uso de terreno, agua y energía.

Img. 1 Hidroponía

 La hidroponía y la agricultura sostenible

La hidroponía se revela como una solución para luchar contra el cambio climático, la degradación del medio ambiente y la extinción de especies producidas por la sobreexplotación y los cultivos intensivos. También permite un uso más racional del agua, un bien cada vez más escaso. Asimismo, los cultivos hidropónicos son más rentables y fáciles de controlar, lo que los convierte en un arma para combatir el hambre y reforzar la seguridad alimentaria, especialmente en países en desarrollo. Según la consultora Berkshire Hathaway, se espera que el mercado mundial de la hidroponía crezca hasta alcanzar los 725 millones de dólares en 2023, con una tasa de crecimiento anual compuesto del 18,1 %.

Img. 2 Planta en crecimiento

La hidroponía también forma parte de las últimas tendencias dentro del smart farming, o agricultura de precisión, que consiste en emplear herramientas tecnológicas, desde la geolocalización hasta el big data, la inteligencia artificial, el Internet de las Cosas o los drones, para obtener el mayor rendimiento de los cultivos. Las primeras granjas de hidroponía vertical, verdaderos rascacielos dedicados al cultivo de plantas ya están en construcción en Droten (Holanda), un país donde el suelo y el sol son escasos.

Se podría decir que la agricultura tradicional es un arte, pero la hidroponía es una ciencia en la que todos los elementos que determinan el crecimiento de las plantas están bajo control.

Los cultivos hidropónicos se basan en una práctica que prescinde de la tierra para sustituirla por una solución de agua enriquecida con nutrientes, entre otras alternativas. Gracias a su escaso uso de recursos, se revela como una opción más sostenible frente a la agricultura tradicional. Además, ¡puedes montar tu propio cultivo hidropónico en casa!

Img. 3 Cultivo hidropónico

Los cultivos hidropónicos suponen un ahorro de agua, tierra y recursos, y son claves para la agricultura sostenible.

La conservación del medio ambiente es uno de los grandes desafíos de la sociedad y algunas de las formas de agricultura actuales suponen una amenaza. De hecho, la Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO) la señala, junto a otros sectores, como una de las causas antropogénicas más habituales de contaminación del suelo. La deforestación, originada en gran medida por la conversión de suelo para uso agrícola, y las emisiones de efecto invernadero producidas por las propias explotaciones cuestionan la sostenibilidad del modelo actual. Sin embargo, hay alternativas como la hidroponía, una forma de cultivo más sostenible y que puede implantarse en entornos urbanos para estar más cerca de los consumidores.

 Solución nutritiva

La composición de la solución nutritiva necesita concentraciones suficientes de nitrógeno, potasio, fósforo, calcio, magnesio y azufre, además de otros elementos adicionales en menor cantidad. Muchos se obtienen de sales, pero también se pueden suplementar o incluso sustituir por fertilizantes orgánicos, como estiércol de ganado o guano de pájaros. Otras posibles fuentes de nutrientes son compuestos orgánicos como harina de pescado, restos de madera o cereales, o algas marinas.

Sustratos

En los cultivos hidropónicos las plantas extraen los nutrientes de la solución ya mencionada, pero aún así necesitan un soporte para la planta y que las raíces tengan suficiente aireación. Estos son algunos de los sustratos más usados:

  • Perlita, piedra pómez o vermiculita:piedras muy ligeras y porosas, retienen agua pero permiten que circule el aire por las raíces.
  • Cascarilla de arroz, fibra de madera o lana:se degradan lentamente, pero son muy eficientes para mantener las raíces aireadas.
  • Lana de roca:se obtiene fundiendo roca de basalto y obteniendo filamentos que forman una especie de esponja que no se degrada.

Img. 4 Tipos de Sustratos

Tecnología hidropónica

Un cultivo hidropónico requiere más tecnología y precisión que uno convencional. Estos son algunos de los instrumentos y equipos necesarios:

  • Medidores de conductividad:la conductividad eléctrica de la solución nutritiva indica los niveles de nutrientes disueltos y si es necesario reponerlos.
  • Medidores de pH:el control de la acidez de la solución y del sustrato es fundamental, ya que cada cultivo tiene un nivel óptimo ligeramente distinto.
  • Iluminación:es posible utilizar luz del sol, luz artificial o una combinación de ambas para maximizar el rendimiento. En los últimos años ha aumentado el uso de luces LED por su bajo consumo.
  • Control del aire:en entornos cerrados es posible aumentar la concentración de CO2 en el aire para mejorar la fertilidad.

Cultivos hidropónicos y tipos de plantas

Casi cualquier planta puede cultivarse con hidroponía, sin embargo, hay ciertas plantas hidropónicas que resultan especialmente rentables:

  Verduras: judía verde, coliflor, col, apio, brócoli, lechuga, guisante, puerro, espinaca.

  Hortalizas: zanahoria, remolacha, pepino, berenjena, cebolla, pimiento, rábano, calabacín, tomate.

  Frutas: melón cantalupo, fresa, frambuesa, arándano, uva e, incluso, frutos de árbol como limón o manzana empleando árboles enanos.

  Plantas aromáticas: albahaca, cilantro, menta, tomillo, salvia, estragón, romero

Consejos para una hidroponía casera

Tener un pequeño jardín hidropónico en casa es relativamente económico y sencillo. En las siguientes líneas ofrecemos algunos consejos para montar nuestro propio huerto urbano hidropónico:

  • Se requiere un contenedor de plástico de unos 30 cm de profundidad y una bandeja de 10 cm que encaje sobre él con un agujero de drenaje.
  • Se coloca una bomba de acuario en el fondo del contenedor, con el tubo de salida colocado para que bombee el agua con nutrientes a la bandeja superior.
  • Las plantas se colocan en pequeños contenedores de plástico sobre un sustrato de fibra de coco o lana de roca.
  • El contenedor se llena de agua con nutrientes, que habrá que reemplazar cada semana aproximadamente.
  • Toda la instalación se coloca en un lugar soleado o bien bajo lámparas de crecimiento.

Img. 5 Tipos de cultivos Hidropónicos

Ventajas y desventajas de la hidroponía

Algunas de las principales ventajas de la hidroponía son:

  • Mayor rendimiento:producen entre tres y diez veces más cantidad de alimentos que la agricultura convencional en el mismo espacio. Además, las plantas crecen en la mitad de tiempo.
  • No necesita ni herbicidas ni pesticidas:están a salvo de malas hierbas e insectos, lo que hace innecesario el uso de estos productos.
  • Menor consumo de agua:consume 20 veces menos agua que la agricultura convencional, ya que el agua recircula y se reutiliza.
  • Menor contaminación:al ser un sistema cerrado, no se produce ni contaminación del agua ni del suelo con los residuos de fertilizantes o pesticidas.
  • Adaptación a condiciones extremas:permite cultivar plantas en entornos hostiles, con suelos pobres o meteorología extrema.

La hidroponía también presenta ciertas desventajas:

  • El coste inicial de la instalación de los cultivos hidropónicos es mayor que el de la agricultura convencional.
  • Los microorganismos, como bacterias y mohos, pueden contaminar el agua y producir enfermedades que atacan a las plantas. Además, sin la tierra como barrera, dichas enfermedades pueden extenderse rápidamente a todo el sistema a través del agua.
  • Es necesario un control y una monitorización constante, tanto de los niveles de nutrientes como del riego y la iluminación con el uso de sensores y sistemas informáticos que requieren de conocimientos técnicos.

Img. 6 Planta en crecimiento

Objetivo

Investigar los beneficios de la elaboración de un huerto hidropónico.

Justificación

Este tema me interesó porque vi un video de cómo se aprovechaba la hidroponía para tener cultivos de algunos alimentos en espacios reducidos.

Img. 7 Huerto hidropónico

Hipótesis

Si se elabora un huerto hidropónico entonces se podrá aprovechar reducidos y obtener beneficios.

Método (materiales y procedimiento)

Investigación documental

Se realizó una investigación documental donde se consultó fuentes bibliográficas y de internet donde se obtuvo la siguiente información:

Materiales necesarios para un cultivo hidropónico casero

  • Recipiente: de al menos de 20 o 30 centímetros de profundidad, a poder ser de color oscuro para evitar que la luz solar incida sobre las raíces de la planta. Se puede utilizar una bolsa, un macetero e incluso una tubería.
  • Solución nutritiva: lo más fácil es comprar una ya hecha, con todos los nutrientes integrados.
  • Sustrato: hace las veces de retenedor de los nutrientes. Estos sustratos pueden ser orgánicos, inorgánicos o sintéticos. Entre los inorgánicos destacan la perlita, la grava o la vermiculita.
  • Bomba de aireacomo la que se utilizan en las peceras. Sirve para oxigenar el agua.
  • Semillaso plantones.
  • Superficie rígidapara tapar el recipiente y sujetar la planta. Puede ser de madera, pvc o similar y cubrir completamente la superficie del recipiente, evitando la entrada de luz solar.

Paso a paso para hacer un cultivo hidropónico en casa

  • Deposita la bomba de aire al fondo del recipiente. Debe funcionar cada 2 o 3 horas durante 15 minutos.
  • Coloca encima el sustrato que mantendrá los nutrientes y las raíces de la planta.
  • Llena el recipiente de agua, dejando libre entre el 20 y el 25% del mismo.
  • Haz un agujero en la superficie rígida e introduce la planta, asegurando las raíces con el sustrato y verificando que las raíces están en contacto con el agua. Recuerda que el tallo debe quedar por la parte superior de la superficie rígida.
  • Utiliza un lugar luminoso para instalar tu sistema hidropónico casero.

Galería Método

Resultados

De acuerdo a la bibliografía y a la investigación realizada, se podrán visualizar los resultados a partir de la segunda semana de que se realizó el proceso de cultivo.

Img. 8 Huerto hidropónico

Galería Resultados

Discusión

Conclusiones

Mediante mi investigación documental aprendí cómo podemos cultivar nuestros propios alimentos aprovechando espacios dentro de nuestro hogar, utilizando agua en vez del tradicional uso de suelo agrícola.

Bibliografía

Corporativa, I. (s/f). Por ti, por el planeta. Iberdrola.com. Recuperado el 4 de marzo de 2024, de https://www.iberdrola.com/

México, S. (2022, abril 22). Tipos de Sistemas Hidropónicos (Cultivos en agua y aire). SMEAP México; SMEAP. https://smeapmexico.org/tipos-de-sistemas-hidroponicos-cultivos-en-agua-y-aire/

Todo lo que debes saber sobre el cultivo hidropónico en casa. (s/f). Nestlé. Recuperado el 4 de marzo de 2024, de https://www.nestle.com.mx/historias/cultivo-hidroponico.

(S/f-a). Leroymerlin.es. Recuperado el 4 de marzo de 2024, de https://www.leroymerlin.es/ideas-y-consejos/consejos/que-necesitas-para-hacer-tu-huerto-hidroponico.html#:~:text=Materiales%20necesarios%20para%20un%20cultivo%20hidrop%C3%B3nico%20casero,-Recipiente%3A%20de%20al&text=Se%20puede%20utilizar%20una%20bolsa,de%20retenedor%20de%20los%20nutrientes

(S/f-b). Leroymerlin.es. Recuperado el 4 de marzo de 2024, de https://www.leroymerlin.es/ideas-y-consejos/consejos/que-necesitas-para-hacer-tu-huerto-hidroponico.html#:~:text=Materiales%20necesarios%20para%20un%20cultivo%20hidrop%C3%B3nico%20caser

Summary

This document allows us to show how we can develop a hydroponic garden in which the method of growing plants through the use of water instead of the traditional use of agricultural land is usedWith this procedurethe most important thing is to deposit the necessary nutrients in the water so that the plant grows without inconveniences. That waythe root of the plants will absorb the nutrient solution so you dont need the soil for it to develop

This type of cultivation has becomeover the years, one of the most efficient and environmentally advantageous options for growing edible plans and flowers.

The best thing about homemade hydroponics is that it allows you to take advantage of all the nutrients easily because you can reuse the surplus nutrientsolution

All of this allows you to use hydroponic methods in almost any area where you livewhether rural or urbanIn additionit has a higher yield due to the efficiency in the use of all the resources implemented, which translates into higher plant productivity.

Research Question

Problem approach

Background

Objective

Justification

Hypothesis

Method (materials and procedure)

Results

Discussion

Conclusions

Bibliography