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El NFT es un método hidropónico que utiliza tubos horizontales cada uno con una corriente poco profunda de agua acuapónica rica en nutrientes que fluye a través de él (Figura 4.60). Las plantas se colocan dentro de agujeros en la parte superior de las tuberías, y son capaces de usar esta delgada película de agua rica en nutrientes.

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Tanto la NFT como la DWC son métodos populares para las operaciones comerciales, ya que ambos son económicamente más viables que las unidades de cama de medios cuando se amplían (Figura 4.61).

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Esta técnica tiene una evaporación muy baja porque el agua está completamente protegida del sol. Esta técnica es mucho más complicada y costosa que los medios de comunicación, y puede no ser apropiada en lugares con acceso inadecuado a los proveedores. Esta técnica es más útil en aplicaciones urbanas, especialmente cuando se utiliza espacio vertical o las limitaciones de peso son consideraciones.

Aunque todos los métodos tienen un enfoque diferente para cultivar plantas en realidad, la diferencia más importante entre ellos es el método de filtración que tanto las unidades NFT como DWC utilizan en comparación con el método de cama media. El siguiente texto describe detalladamente este método de filtración para unidades NFT y DWC. Posteriormente, los métodos NFT y DWC se discuten individualmente. El diseño general de esta sección comienza con la dinámica del flujo de agua, o cómo el agua se mueve a través del sistema. Luego se discuten los métodos de filtración, seguidos de directrices específicas de plantación para sistemas NFT.

Dinámica del flujo de agua

El agua fluye por gravedad desde la pecera, a través del filtro mecánico y hacia la combinación biofilter/sumidero. Desde el sumidero, el agua se bombea en dos direcciones a través de un conector «Y» y válvulas. Un poco de agua se bombea directamente de vuelta a la pecera. El agua restante se bombea a un colector que distribuye el agua por igual a través de las tuberías NFT. El agua fluye, de nuevo por gravedad, a través de las tuberías de cultivo donde se encuentran las plantas. Al salir de las tuberías de cultivo, el agua se devuelve al biofilter/sumidero, donde de nuevo se bombea a la pecera o a las tuberías de cultivo. El agua que entra en el tanque hace que el tanque de peces se desborde a través de la tubería de salida y vuelva a entrar en el filtro mecánico, completando así el ciclo.

Este diseño, como se describe en esta publicación, se denomina diseño «Figura 8» debido a la trayectoria del agua. Este diseño asegura que el agua filtrada entre tanto en el tanque de peces como en las tuberías de cultivo, mientras que solo usa una bomba. No es necesario colocar el sumidero más bajo que el resto de la unidad, por lo que este diseño se puede utilizar en suelos de hormigón existentes o en tejados. Todos los componentes están a un nivel de trabajo cómodo para el agricultor sin agacharse ni usar escaleras. Además, el diseño utiliza completamente el tamaño del contenedor IBC para garantizar un espacio adecuado para los peces. Un inconveniente es que la combinación sumidor/biofiltro funciona para diluir la concentración de nutrientes del agua que llega a las tuberías de cultivo, y al mismo tiempo, devuelve agua a los peces antes de que el agua haya sido completamente despojado de nutrientes. Sin embargo, la ligera dilución se controla controlando el flujo bidireccional que sale del sumidor/biofiltro y, en general, tiene poco efecto sobre la eficacia de este sistema a la luz de los beneficios proporcionados. Generalmente, la bomba devuelve el 80 por ciento del agua a los tanques de peces y el 20 por ciento restante a los lechos de cultivo o canales, y esto se puede controlar con la válvula.

Filtración mecánica y biológica

La filtración dedicada es de vital importancia tanto en las unidades NFT como en las DWC. Mientras que el medio en la técnica de la cama media sirve como un biofiltro y un filtro mecánico, las técnicas NFT y DWC no tienen este lujo. Por lo tanto, ambos tipos de filtros deben construirse deliberadamente: primero, una trampa física para atrapar los desechos sólidos, y luego un filtro biológico para la nitrificación. Como se menciona en la sección 4.3, existen muchos tipos de filtros mecánicos, y las unidades NFT y DWC requieren los que se encuentran en el extremo superior del espectro descrito en el mismo. Los diseños descritos en el apéndice 8 utilizan un filtro mecánico de remolinos para atrapar residuos de partículas, con ventilación periódica de los sólidos capturados. Al salir del filtro de remolino, el agua pasa a través de una malla adicional para atrapar los sólidos restantes y luego llega al biofiltro. El biofiltro está bien oxigenado con piedras de aire y contiene un medio de biofiltración, generalmente Bioballs®, malla de nylon o tapas de botellas, donde las bacterias nitrificantes transforman los desechos disueltos. Con una filtración insuficiente, las unidades NFT y DWC se obstruirían, se volverían anóxicas y presentaban malas condiciones de cultivo para plantas y peces por igual.

Nutriente película técnica crecen tuberías, construcción y siembra

Siguiendo los métodos de filtración explicados anteriormente, NFT emplea entonces el uso de tubos de plástico dispuestos horizontalmente para cultivar vegetales utilizando el agua acuapónica (Figura 4.62). Siempre que sea posible, use tuberías de sección rectangular con un ancho mayor que la altura, que es estándar entre los cultivadores hidropónicos. La razón radica en una película más grande de agua que golpea las raíces con el objetivo de aumentar la absorción de nutrientes y el crecimiento de las plantas. Uno de los beneficios de la NFT es que las tuberías se pueden organizar en muchos patrones, más allá del alcance de esta publicación, y pueden hacer uso del espacio vertical, paredes y vallas, y balcones sobresalientes (Figura 4.63).

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El agua se bombea desde el biofiltro a cada tubería hidropónica con un pequeño flujo igual creando una corriente poco profunda de agua acuapónica rica en nutrientes que fluye a lo largo del fondo. Las tuberías de cultivo contienen una serie de agujeros a lo largo de la parte superior de la tubería en la que se colocan las plantas. A medida que las plantas comienzan a consumir el agua rica en nutrientes del arroyo, comienzan a desarrollar sistemas radiculares dentro de las tuberías de cultivo. Al mismo tiempo, sus tallos y hojas crecen y alrededor de las tuberías. La película poco profunda de agua en la parte inferior de cada tubería asegura que las raíces reciban grandes cantidades de oxígeno en la zona de la raíz junto con la humedad y la nutrición. Mantener una corriente superficial permite que las raíces tengan una superficie de intercambio de aire más grande. El flujo de agua para cada tubería de cultivo no debe ser superior a 1-2 litros/min. El caudal se controla desde la válvula Y, con todo el exceso de flujo de agua devuelto a la pecera.

Crecer la forma y el tamaño de la tubería

Es aconsejable elegir una tubería con el diámetro óptimo para los tipos de plantas cultivadas. Las tuberías con una sección transversal cuadrada son las mejores, pero las tuberías redondas son más comunes y totalmente aceptables. Para las verduras de fructificación más grandes, se necesitan tubos de cultivo de 11 cm de diámetro, mientras que las verduras verdes de hoja rápida y pequeñas con pequeñas masas de raíces solo requieren tuberías con un diámetro de 7,5 cm. Para el policultivo a pequeña escala (cultivo de muchos tipos de verduras) se deben utilizar tubos de 11 cm de diámetro (Figura 4.64).

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Esto evita limitaciones de selección de plantas porque las plantas pequeñas siempre se pueden cultivar en las tuberías más grandes, aunque habría un sacrificio en la densidad de siembra. Las plantas con sistemas radiculares extensos, incluyendo plantas maduras más antiguas, pueden obstruir tuberías más pequeñas y causar desbordamientos y pérdidas de agua. Tenga especialmente en cuenta los tomates y la menta, ya que sus sistemas de raíces masivas pueden obstruir fácilmente incluso las tuberías grandes.

La longitud del tubo de cultivo puede estar en cualquier lugar entre 1 y 12 m. En los tubos de más de 12 m, las deficiencias de nutrientes pueden ocurrir en las plantas hacia el final de las tuberías porque las primeras plantas ya han despojado los nutrientes. Se necesita una pendiente de aproximadamente 1 cm/m de longitud de tubería para asegurarse de que el agua fluya a través de toda la tubería con facilidad. La pendiente se controla mediante el uso de cuñas (cuñas) en el lado alejado de la pecera.

Los tubos de PVC se recomiendan porque generalmente son los más comúnmente disponibles y son baratos. Se deben utilizar tubos blancos, ya que el color refleja los rayos del sol, manteniendo así el interior de las tuberías fresco. Alternativamente, se recomiendan tubos hidropónicos cuadrados o rectangulares con dimensiones de 10 cm de ancho × 7 cm de alto. Los tubos hidropónicos profesionales para cultivadores comerciales suelen tener esta forma, y algunos cultivadores usan postes de valla de vinilo.

Plantar dentro de las tuberías de cultivo

Los agujeros perforados en la tubería hidropónica deben tener 7-9 cm de diámetro, y deben coincidir con el tamaño de las tazas de red disponibles. Debe haber un mínimo de 21 cm entre el centro de cada agujero de planta para permitir un espacio suficiente para las plantas verdes frondosas y hortalizas de mayor tamaño (figuras 4.65 y 4.66).

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Cada plántula se coloca en una taza de red de plástico, que a su vez se coloca dentro de la tubería de cultivo. Esto proporciona soporte físico para la planta. Las copas de red están llenas de medios hidropónicos de uso general (grava volcánica, lana de roca o LECA) alrededor de la plántula. Si lo desea, puede colocarse un tubo de PVC de 5 cm de longitud dentro de la taza de red como mayor equilibrio y apoyo a la planta. En el apéndice 8 se incluyen instrucciones detalladas de plantación.

Si las tazas de red de plástico no están disponibles o son demasiado costosas, es posible usar vasos de plástico regulares. Siga el procedimiento de siembra como se describe en el párrafo anterior asegurándose de agregar muchos agujeros a la taza de bebida de plástico para que las raíces tengan mucho acceso a la tubería de cultivo. Otros cultivadores han tenido éxito con espuma flexible de celda abierta para apoyar las plantas dentro del tubo de cultivo. Si ninguna de estas opciones está disponible o se desea, es posible trasplantar las plántulas directamente en las tuberías, particularmente tuberías rectangulares (Figura 4.67).

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Las plántulas se pueden trasplantar con su medio de germinación, que se lavará en el sistema o las raíces se pueden enjuagar cuidadosamente, lo que mantiene el medio fuera del sistema pero puede aumentar el estrés del trasplante. Sin embargo, es preferible usar vasos de red llenos de medios.

Al plantar inicialmente las plántulas en la tubería, asegúrese de que las raíces puedan tocar la corriente de agua en la parte inferior de la tubería. Esto asegurará que las plántulas jóvenes no se deshidraten. Alternativamente, se pueden añadir mechas que traen a la corriente de agua. Además, es aconsejable regar las plántulas con agua acuapónica una semana antes de trasplantarlas a la unidad. Esto ayudará a mitigar el choque de trasplante para las plantas a medida que se acostumbran al agua nueva.

*Fuente: Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación, 2014, Christopher Somerville, Moti Cohen, Edoardo Pantanella, Austin Stankus y Alessandro Lovatelli, Small scale aquaponic food production, http://www.fao.org/3/a-i4021e.pdf. Reproducido con permiso. *


Food and Agriculture Organization of the United Nations

http://www.fao.org/
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