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Ahora, Hydroponics tiene muchas aplicaciones. Se utiliza en todo el mundo para cultivar plantas en tierra o en agua sin suciedad ni suelos, tanto para uso comercial como doméstico. Las raíces de la planta no entran en contacto con el medio de cultivo o el suelo, sino que residen en una solución que contiene todos los nutrientes necesarios para el crecimiento de la planta.

Las condiciones ambientales en las que se cultivan plantas hidropónicas pueden controlarse para crear entornos de crecimiento óptimos. La hidroponía se utiliza para cultivar cultivos de invernadero durante todo el año y para producir alimentos saludables económicamente.

El método fue desarrollado en los Estados Unidos durante la Segunda Guerra Mundial por W. F. Gericke, un científico agrícola de la Universidad de California, quien diseñó y construyó un sistema flotante para cultivar tomates bajo el agua. El primer modelo de trabajo consistió en un marco de madera con ganchos en el que se colocaron macetas de arcilla; Gericke llamó a su invención «cultura sin tierra».

La palabra hidroponía se deriva de las palabras griegas «hidro» que significa agua y «ponos» que significa trabajo.

Las operaciones comerciales modernas utilizan tecnología de bioarmamento avanzada por la NASA en la producción de plantas que sustentan la vida en el espacio ultraterrestre. Sin tierra, los astronautas serían incapaces de cultivar verduras y frutas.

! Imagen de la división de biofarmamento de la NASA (imagen de la división de bioarmamento de la NASA)

Hay dos estilos diferentes de sistemas hidropónicos:

Sistemas hidropónicos pasivos

Un sistema pasivo utiliza el medio ambiente como medio de crecimiento, usualmente empleando algún tipo de mecanismo de absorción para extraer agua y nutrientes a la zona de raíces de la planta. Los sistemas pasivos son generalmente menos costosos que los sistemas activos, pero no pueden regularse con la misma precisión.

Sistemas hidropónicos activos

Se utiliza un sistema activo para controlar el ambiente en el que se cultivan las plantas, proporcionando niveles precisos de agua y nutrientes. La construcción de sistemas activos cuesta más, pero proporcionan un mejor crecimiento de la planta y mayores rendimientos.

Los sistemas hidropónicos activos se dividen en dos categorías:

Sistemas EBB y Flujo

Los sistemas EBB y Flujo inundan los cultivos con agua rica en nutrientes y luego drenan la solución de nuevo en un depósito. Esto permite que se utilicen grandes cantidades de medios de cultivo mientras se proporciona una buena aireación para las raíces. Alrededor de la mitad de los cultivadores hidropónicos comerciales utilizan sistemas de flujo y reflujo, que a menudo se denominan sistemas NFT o sistemas de inundación/drenaje.

Técnica de Película Nutriente

Los sistemas de técnica de película nutritiva utilizan capas freáticas poco profundas y medios de cultivo que tienen baja resistencia al flujo. Los nutrientes se bombean a través de la mesa bajo presión, proporcionando una buena aireación para las raíces. La solución nutritiva se vuelve a circular constantemente, asegurando una concentración uniforme de nutrientes en el agua.

En hidropónica, las plantas necesitan menos espacio en comparación con las plantas cultivadas en el suelo debido a la ausencia de un sustrato macroporoso, que es reemplazado por material inerte (lana de roca, perlita) o una solución nutritiva. De esta manera, la hidropónica cultiva plantas en hasta un 30% menos de tierra en comparación con la agricultura convencional.

Los nutrientes de los sistemas hidropónicos se disuelven en agua; la mayoría de los sistemas hidropónicos comerciales recirculan un suministro constante de solución nutritiva. Los niveles de nutrientes se mantienen cuidadosamente, típicamente dentro de unos pocos puntos porcentuales de la cantidad óptima que necesitan las raíces de las plantas para un crecimiento saludable. *El ambiente controlado en hidroponía permite un mayor control sobre el pH y la temperatura del agua que la agricultura tradicional. *

El cultivo hidropónico de plantas suele ser más caro que cultivarlas en el suelo debido al costo de los equipos requeridos (luces, sistemas de control de temperatura, etc.) y porque los costos de instalación son más altos. Sin embargo, *los sistemas hidropónicos están ganando popularidad entre los jardineros domésticos y de mercado a pequeña escala debido a su capacidad para ser operados con un presupuesto más pequeño. *

Sin embargo, una vez que los costos iniciales del equipo son pagados, la hidropónica se vuelve más barata que la agricultura convencional si se tienen en cuenta los gastos de reemplazo del suelo, la habilidad requerida en el manejo del suelo, así como la falta de trabajo* requerida en un entorno hidropónico.

Una breve historia

El concepto de que las plantas necesitan principalmente oxígeno y agua para sobrevivir se conoce desde hace milenios. Teofrasto (ca. 372-287 a.C.) lo mencionó en su libro «Inquiry into Plants». Edward Blyth fue el primero en mencionar la jardinería hidropónica comercial, con un artículo de 16 páginas titulado «Watersprout Culture» en un número de 1870 del «Journal of the Indian Agricultural Society».

En 1886, Bodington y Phillips patentaron «el cultivo artificial de plantas sin tierra», que conectó un sistema de tuberías a árboles frutales cultivados hidropónicos. La primera implementación comercial fue realizada por Julius Hensel en Alemania, quien comenzó a vender sistemas para uso en invernadero en la década de 1920. En 1930, Liberty Hyde Bailey y Emerson publicaron «The Effect of Hotbeds, Coldframes, and Shelters on the Growth of Tomate Plants».

En 1937, el Departamento de Agricultura de Estados Unidos publicó dos circulares: Circular 318 — Fechas para plantar tomates en Florida, y Circular 404 — Sugerencias para aumentar los rendimientos comercializables de tomates. Estas publicaciones describen técnicas hidropónicas que todavía están en uso hoy en día, pero utilizan macetas más grandes y fertilizantes comerciales.

En la década de 1940, el Dr. William F. Tracy extendió su investigación sobre nutrición vegetal, que originalmente se limitó al crecimiento de plantas en suelo arenoso, para incluir soluciones nutritivas en un artículo titulado «La cultura de los crisantemos en medios sintéticos».

En la década de 1950 a 1960, la investigación sobre hidroponía sufrió una calma. La carrera espacial y el empuje para aterrizar a los hombres en la luna causaron que el gobierno de Estados Unidos financiara investigaciones sobre otras cosas, tales como semiconductores, en lugar de sistemas hidropónicos de producción de alimentos.

Hidroponía fue redescubierta por el cineasta e inventor Flux Davenport. También fue el fundador de la «Sociedad Internacional de Movimientos de Agricultura Orgánica» (ISOM) en 1991, y organizó la primera conferencia sobre agricultura urbana orgánica en su casa en Oakland, California.

En 1977, un avance ocurrió cuando B.C. («Bud») Wolfe publicó el libro «The Potting Mix».

Llegó en un momento en que se reavivó el interés por la hidroponía, y contenía toda la información necesaria para recrear un sistema simple de técnica de película nutritiva (NFT). Sin embargo, no tuvo gran impacto hasta 1986, cuando el artículo de Wolfe sobre «How I Feed My Plants: A Layman's Guide to NFT» fue publicado en Alternative Agriculture, una revista comercial.

El primer sistema de acuicultura comercial fue desarrollado por Dennis Hoagland mientras trabajaba en el Departamento de Pesca y Vida Silvestre de la Universidad de Wisconsin-Madison, y se conoce como hidroponía Hoagland o Sistema de Wisconsin. El «Sistema Wisconsin» consiste en un sistema recirculante y re-oxigenante que alimenta simultáneamente plantas y algas. Fue diseñado para ser de bajo costo, autónomo con recuperación de nutrientes in situ y modular. El diseño ha sido ampliamente verificado en el laboratorio por el Dr. Robert A. Berglund en el Departamento de Gestión de Biosistemas de la Universidad de Wisconsin-Madison. Esta es la misma tecnología que se utilizó para un proyecto financiado por la NASA diseñado por el Dr. Berglund para cultivar verduras en el espacio tanto en la Tierra como en un entorno de microgravedad (utilizando los aviones de gravedad reducida de la NASA). El sistema de la Universidad de Wisconsin ha sido licenciado a más de 50 empresas de todo el mundo, y comercializado como los sistemas de cultivo hidropónico Rapid Rooter y Rapid Beds.

El interés actual por la hidroponía se vio impulsado por el desarrollo de los primeros prototipos para sistemas de subriego pasivo (PSI), desarrollados tras la investigación sobre nutrición vegetal en la Universidad de California, Davis. Posteriormente, un número significativo de personas han experimentado con diferentes medios, nutrientes y configuraciones de crecimiento. Una revista comercial, Hydro Culture, se inició en 1983, pero dejó de publicarse cinco años después.

Otro avance tuvo lugar a principios de la década de 1990 con el desarrollo de un sistema hidropónico basado en PSI llamado cultivo de balsas o camas flotantes por el científico holandés Jeroen van den Bosch, de la Universidad de Wageningen. La cama consta de balsas de plástico o de bambú colocadas sobre la superficie de una masa de agua. Las plantas se cultivan en medio de cultivo suspendido entre las balsas, y las raíces se extienden en el agua de abajo, donde se disuelve el oxígeno. Este sistema hidropónico pasivo se ha vuelto muy popular entre los aficionados porque se puede construir utilizando materiales baratos que se encuentran en los puntos de suministro de edificios locales.

Desde entonces, la producción hidropónica ha sido adoptada por algunos, pero no todos los cultivadores profesionales. Es una de las nuevas técnicas utilizadas por los agricultores hidropónicos en ambientes controlados como invernaderos y túneles altos. La hidroponía es un sistema eficiente para el cultivo de cultivos, ya que permite al cultivador controlar qué nutrientes se suministran a la planta y cuánta luz y agua recibe. La solución nutritiva se puede reutilizar durante un período de tiempo (normalmente semanas), lo que reduce el impacto ambiental en comparación con la agricultura tradicional basada en el suelo.

Sigue siendo una fuerza en la comunidad agrícola y vale la pena invertir. Echa un vistazo a algunos recursos para empezar.


Ethan Otto

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