Cultivo sin suelo
Ventajas del cultivo sin suelo
La razón por la que el cultivo sin suelo se está desarrollando rápidamente en todo el mundo es porque esta nueva tecnología de cultivo tiene muchas ventajas en comparación con el suelo tradicional.
(1) Alto rendimiento y buena calidad
El cultivo sin suelo puede aprovechar al máximo el potencial de producción de los cultivos. En comparación con el cultivo en suelo, el rendimiento puede duplicarse o aumentarse decenas de veces. .
(2) El cultivo sin suelo no solo ahorra agua, sino que también ahorra fertilizantes. Las estadísticas generales muestran que la proporción de nutrientes que se pierden en el cultivo del suelo es de aproximadamente el 50%. Debido a la tecnología de fertilización científica, las zonas rurales de mi país. Tienen bajos índices de utilización de agua y fertilizantes más bajos, solo 30-40%, más de la mitad de los nutrientes se pierden. La disolución de los fertilizantes en el suelo y la absorción por las plantas es un proceso muy complejo. de pérdida, pero también se pierde la cantidad de diversos nutrientes, lo mismo dificulta mantener un equilibrio entre varios elementos en la solución del suelo. En el cultivo sin suelo, varios nutrientes que necesitan los cultivos se formulan artificialmente en soluciones nutritivas y no solo no se perderán, sino que también pueden mantener un equilibrio según el tipo de cultivo y las diferentes etapas de crecimiento del mismo. los nutrientes se suministran científicamente para hacer que los cultivos crezcan, el desarrollo es sólido, el potencial de crecimiento es fuerte y el potencial de producción se puede utilizar plenamente.
(3) Limpieza
El cultivo sin suelo utiliza fertilizantes inorgánicos, que no tienen olor y no requieren un sitio de compostaje. Los fertilizantes orgánicos se utilizan en el cultivo del suelo y los fertilizantes se descomponen y fermentan, produciendo olores que contaminan el medio ambiente. También pueden provocar la reproducción de una gran cantidad de huevos de insectos, lo que daña los cultivos sin suelo. Las flores de interior, en particular, tienen mayores requisitos de limpieza e higiene. Algunos hoteles de lujo u hoteles utilizaron fertilizantes orgánicos en el pasado para contaminar el medio ambiente, lo que es un problema difícil de resolver.
(4) Ahorro de mano de obra y fácil manejo
El cultivo sin suelo no requiere arado, arado, deshierbe y otras operaciones, ahorrando mano de obra y esfuerzo. El riego y la fertilización se solucionan al mismo tiempo, y el sistema de suministro de líquido proporciona un suministro regular y cuantitativo, lo que hace que la gestión sea muy cómoda. Al regar en el cultivo en tierra, hay que abrir y bloquear la abertura del lecho una por una, lo cual es una operación que requiere mucha mano de obra. En el cultivo sin suelo, solo es necesario abrir y cerrar la válvula del sistema de suministro de líquido, lo que reduce considerablemente. la intensidad del trabajo. Algunos países desarrollados han entrado en la era del control por microcomputadoras. La regulación del suministro de líquidos y de ingredientes nutricionales está completamente controlada por computadoras, casi de manera similar a la producción industrial.
(5) Evite los obstáculos del suelo para el cultivo continuo.
En el cultivo en instalaciones, el suelo rara vez se lixivia por la lluvia natural y la dirección del movimiento del agua y los nutrientes es de abajo hacia arriba. La evaporación del agua del suelo y la transpiración de los cultivos hacen que los elementos minerales del suelo se transfieran desde la capa inferior del suelo a la capa superficial. Año tras año, la superficie del suelo acumula una gran cantidad de sal, lo que tiene un impacto perjudicial para los cultivos. . Especialmente para el cultivo en invernaderos en instalaciones, una vez construido, es difícil moverse, la acumulación de sal en el suelo y el cultivo del mismo cultivo durante muchos años provocará un desequilibrio de nutrientes en el suelo y obstáculos continuos para el cultivo, lo que siempre ha sido un problema espinoso. Como último recurso, sólo podemos utilizar el método "invitado" que requiere mucha mano de obra para resolver el problema. La aplicación de cultivos sin suelo, especialmente el uso de hidroponía, resuelve fundamentalmente este problema. Las enfermedades transmitidas por el suelo también suponen una dificultad en el cultivo en instalaciones. La desinfección del suelo no sólo es difícil, consume mucha energía y es costosa, sino que también es difícil de desinfectar por completo. Si se utiliza la desinfección farmacéutica, faltarán medicamentos eficaces y, al mismo tiempo, los ingredientes nocivos residuales del producto farmacéutico serán perjudiciales para la salud y contaminarán el medio ambiente. El cultivo sin suelo es una forma eficaz de evitar o eliminar fundamentalmente las enfermedades transmitidas por el suelo.
(6) No sujeto a restricciones geográficas, aprovechar al máximo el espacio
El cultivo sin suelo separa completamente los cultivos del entorno del suelo, eliminando así también las limitaciones de la tierra. La tierra cultivada se considera un recurso natural limitado, muy preciado y no renovable, especialmente en algunas regiones y países donde la tierra cultivada es escasa, el cultivo sin suelo tiene una importancia especial. El cultivo sin suelo ha entrado en el campo de la vida. Muchos desiertos, terrenos baldíos o áreas que son difíciles de cultivar en la tierra pueden utilizarse mediante métodos de cultivo sin suelo. Por ejemplo, en Medio Oriente y México, la gente ha construido muchos invernaderos de plástico en las playas costeras. Estos se combinan con sistemas de desalinización y utilizan tecnología de cultivo sin suelo para producir vegetales frescos y convertirse en oasis en el desierto. muchas zonas áridas de la tierra. Las dificultades en la vida trajeron buenas noticias.
Además, el cultivo sin suelo no está limitado por el espacio. Se pueden utilizar los tejados planos de los edificios urbanos para cultivar hortalizas y flores, lo que prácticamente amplía la superficie de cultivo.
Según mediciones satelitales de 1986, Beijing tiene más de 16.000 acres de techos planos, si se utilizan en su totalidad, pueden producir enormes beneficios económicos y sociales.
(7) Favorece la realización de la modernización agrícola.
El cultivo sin suelo libera la producción agrícola de las limitaciones del entorno natural y puede producirse según los deseos de la gente. métodos de producción controlables. La producción agrícola según indicadores cuantitativos se ha realizado en gran medida, lo que favorece la realización de la mecanización y la automatización, avanzando así gradualmente hacia un modelo de producción industrializado.
3. Tipos y métodos de cultivo sin suelo
Existen muchos tipos y métodos de cultivo sin suelo. Diferentes países y regiones tienen diferentes niveles de desarrollo científico y tecnológico, y las condiciones de los recursos locales. son diferentes, y el entorno natural también es muy diferente, por lo que los tipos y métodos de cultivo sin suelo utilizados también son diferentes.
En la actualidad, el método de clasificación más utilizado es distinguir según el método de fijación de los sistemas radiculares de los cultivos. Se puede dividir a grandes rasgos en dos categorías: cultivo sin sustrato (también llamado medio) y cultivo con sustrato.
(1) Hidroponía
La hidroponía se refiere a un método de cultivo en el que las raíces de las plantas están en contacto directo con una solución nutritiva sin utilizar un sustrato. La primera hidroponía consistía en sumergir las raíces de las plantas en una solución nutritiva para su crecimiento. Este método provocaría una deficiencia de O2, lo que afectaría la respiración de las raíces, y en casos graves provocaría la pudrición del material y la muerte de las raíces. Para resolver el problema del suministro de O2, el británico Cooper propuso en 1973 un método hidropónico de película nutritiva, denominado "NFT" (Nutrient Film Technique). El principio es hacer circular continuamente una fina capa de solución nutritiva (0,5-1 cm) a través del sistema radicular del cultivo, lo que no sólo garantiza el suministro continuo de agua y nutrientes, sino que también suministra O2 fresco al sistema radicular. Al utilizar el método NFT para cultivar cultivos, la tecnología de riego se simplifica enormemente, no es necesario calcular las necesidades de agua de los cultivos todos los días y los nutrientes se suministran de manera equilibrada. El sistema radicular está aislado del suelo, evitando diversas enfermedades transmitidas por el suelo y eliminando la necesidad de desinfectar el suelo.
(2) Cultivo de niebla (gas)
También se le llama intensificación de gas o cultivo de niebla. Comprime la solución nutritiva en un aerosol y la rocía directamente sobre las raíces del cultivo suspendidas en el espacio del contenedor. Por lo general, se utilizan tableros de espuma de polipropileno, que se perforan a cierta distancia de los agujeros y en los agujeros se cultivan cultivos. Se colocan dos tablas de espuma en diagonal formando un triángulo para formar un espacio para que la tubería de líquido pase a través del espacio triangular y rocíe el sistema de raíces colgantes. Generalmente, rocíe durante unos segundos cada 2-3 minutos para reciclar la solución nutritiva y al mismo tiempo garantizar suficiente oxígeno para las raíces del cultivo. Sin embargo, el costo del equipo de este método es demasiado alto, consume mucha electricidad, no se puede apagar y no tiene efecto amortiguador. Actualmente se limita a aplicaciones de investigación científica y no se puede producir en masa.
(3) Cultivo en sustrato
El cultivo en sustrato es el método con mayor área de promoción del cultivo sin suelo. Fija las raíces de los cultivos en una matriz orgánica o inorgánica y suministra una solución nutritiva a los cultivos mediante riego por goteo o riego por goteo. El sustrato de cultivo se puede envasar en bolsas de plástico o colocar en zanjas o cubetas de cultivo. La solución nutritiva del cultivo en sustrato no circula, lo que se denomina sistema de circuito abierto, que puede prevenir la propagación de enfermedades a través de la circulación de la solución nutritiva.
El cultivo en matriz tiene una fuerte capacidad de amortiguación y no hay conflicto entre el agua, la solución nutritiva y el suministro de O2. Además, el equipo es más simple que el cultivo con aumento de agua y aerosol y, por lo tanto, ni siquiera requiere energía. , la inversión es pequeña, el costo es bajo y la producción se utiliza comúnmente. A juzgar por la situación actual de nuestro país, el cultivo en sustrato es una de las formas más realistas.
El sustrato más utilizado en muchos países europeos es la lana de roca, que está compuesta por una mezcla de 60% piroxeno, 20% caliza y 20% carbón vegetal. A una temperatura elevada de 1600°C se calcina y. Se funde, luego se rocía en fibras con un diámetro de 0,005 mm, y luego se enfría y se prensa en placas o en varias formas. La ventaja de la lana de roca es que se puede formar en una serie de productos (tapones de lana de roca, bloques de lana de roca, tableros de lana de roca, etc.), es fácil de usar y transportar, y puede esterilizarse y usarse varias veces. Sin embargo, la lana de roca no se puede reutilizar después de algunos años de uso y la lana de roca desechada es difícil de eliminar. En los Países Bajos, que tienen la mayor superficie de plantación de lana de roca, la lana de roca se ha convertido en un peligro para la salud pública. Por lo tanto, algunas personas en Japón ahora abogan por el desarrollo y utilización de sustratos orgánicos, que pueden convertirse en fertilizantes para el suelo sin contaminar el medio ambiente.
4. Tecnología de cultivo sin suelo
No importa qué método de cultivo sin suelo se adopte, se deben dominar varios vínculos básicos. La solución nutritiva del cultivo sin suelo debe disolverse en agua. raíces de las plantas. Durante el cultivo en sustrato, se vierte una solución nutritiva en el sustrato y luego las raíces del cultivo la absorben.
Por tanto, es necesario comprender las propiedades físicas y químicas de la calidad del agua, la solución nutritiva y el sustrato utilizado.
(1) Calidad del agua
La calidad del agua está estrechamente relacionada con la preparación de la solución nutritiva. Los principales indicadores de los estándares de calidad del agua son la conductividad eléctrica (CE), el valor del pH y los niveles excesivos de sustancias nocivas.
La conductividad eléctrica (CE) es un indicador de la concentración de sal en una solución, generalmente expresada en milisiemens (mS). Varios cultivos tienen diferentes tolerancias a la sal. Los cultivos con fuerte tolerancia a la sal (CE = 10 mS) incluyen la remolacha, las espinacas, la col rizada, etc. Tolerancia media a la sal (EC=4mS), como pepinos, frijoles, pimientos morrones, etc. El cultivo sin suelo tiene requisitos estrictos sobre la calidad del agua, especialmente la hidroponía, porque no tiene la capacidad de amortiguación como el cultivo en suelo, por lo que muchos elementos son inferiores a los estándares de concentración permitidos para el cultivo en suelo; de lo contrario, es posible que no se produzca envenenamiento en el agua de algunas tierras de cultivo. Sea adecuado para el cultivo sin suelo, la recolección de agua de lluvia para el cultivo sin suelo es un buen método. El valor del pH del agua para cultivos sin suelo no debe ser demasiado alto ni demasiado bajo, porque generalmente los cultivos requieren un valor de pH neutro para las soluciones nutritivas. Si el valor del pH del agua en sí es bajo, se debe usar ácido o álcali para ajustarlo. lo cual es un desperdicio de medicamentos y también requiere mucho tiempo y trabajo.
(2) Solución nutritiva
La solución nutritiva es la clave para el cultivo sin suelo. Diferentes cultivos requieren diferentes fórmulas de solución nutritiva. Hay muchas fórmulas publicadas en todo el mundo, pero en su mayoría son las mismas, porque las fórmulas originales se obtuvieron analizando la composición química del lixiviado del suelo. La mayor diferencia en las fórmulas de soluciones nutritivas es la proporción de nitrógeno y potasio.
Al preparar soluciones nutritivas, se debe considerar la pureza y el costo de los reactivos químicos. El uso de fertilizantes químicos en la producción puede reducir los costos. El método de preparación consiste en preparar una solución madre (solución original) y luego diluirla en un recipiente de almacenamiento para facilitar su almacenamiento. Las sustancias que contienen calcio deben almacenarse por separado. Cuando se utilice, diluya la solución madre y mézclela con la solución diluida de sustancias que contienen calcio para evitar la formación de precipitaciones. Se debe medir el valor de pH de la solución nutritiva y ajustarlo a un rango de valores de pH adecuado para la reproducción del cultivo. Al agregar agua, se debe prestar especial atención al ajuste del valor de pH para evitar toxicidad.
(3) Propiedades físicas y químicas del sustrato
Existen muchos tipos de sustratos de cultivo sin suelo, que se enumeran en la Tabla 4-4-3 como referencia. La selección debe basarse en las fuentes de sustrato locales y las condiciones locales, y tratar de elegir materiales con materias primas fácilmente disponibles, precios bajos y buenas propiedades físicas y químicas como sustratos de cultivo sin suelo. Los requisitos para el sustrato de cultivo sin suelo son:
1. Un material sólido de cierto tamaño. Esto afectará si la matriz tiene buenas propiedades físicas. El tamaño de las partículas de la matriz afecta la capacidad. Porosidad, contenido de aire y contenido de agua. Según el tamaño de las partículas, se puede dividir en cinco grados, a saber, 1 mm; 1-5 mm; 5-10 mm; La selección se puede hacer en función del tipo de cultivos cultivados, las características de crecimiento de las raíces y las condiciones de los recursos locales.
2. Tiene buenas propiedades físicas. El sustrato debe estar suelto, retener agua y fertilizantes y tener buena permeabilidad al aire. Wu Zhixing de la Universidad Agrícola de Nanjing y otros creen que el sustrato ideal para cultivos de hortalizas debe tener un tamaño de partícula de 0,5 a 10 mm, una porosidad total >55%, una densidad aparente de 0,1 a 0,8 g cm-3 y un volumen de aire. del 25-30% La relación agua-aire de la matriz es 1:4.
3. Tiene propiedades químicas estables, no contiene ingredientes nocivos y no cambia la solución nutritiva. Las propiedades químicas del sustrato se refieren principalmente a los siguientes aspectos:
Valor de PH: El valor de pH del sustrato de reacción es muy importante. Un pH=6-7 se considera un sustrato ideal.
Conductividad eléctrica (CE): refleja la concentración de sales ionizadas, lo que incide directamente en la composición de la solución nutritiva y en la absorción de diversos elementos por las raíces del cultivo.
Capacidad amortiguadora: refleja la capacidad amortiguadora del álcali que cambia rápidamente el valor del pH de los fertilizantes. Cuanto más fuerte sea la capacidad amortiguadora, mejor.
Grado de sustitución de bases básico: se refiere al contenido de cationes sustituibles medido a pH = 7. Generalmente, la materia orgánica como corteza, aserrín, carbón, etc. tiene más sustancias reemplazables; la vermiculita de sustrato inorgánico tiene más sustancias reemplazables, mientras que otros sustratos inertes tienen muy pocas sustancias reemplazables.
4. Los requisitos del sustrato son que sea fácil de obtener, de amplia procedencia y de bajo precio. El Instituto de Investigación de Horticultura de la Academia de Ciencias Agrícolas de Zhejiang utilizó cenizas de paja (residuos de combustible de las comidas familiares rurales), que están ampliamente disponibles en las zonas rurales del sur, como sustrato sin suelo para cultivar tomates. El efecto es muy bueno y el costo es alto. muy reducido.
En el cultivo sin suelo, la función de la matriz es fijar y sostener los cultivos; absorber la solución nutritiva y potenciar la permeabilidad del sistema radicular; El sustrato es un material muy importante, directamente relacionado con el éxito o fracaso del cultivo. El cultivo del sustrato debe seleccionarse estrictamente según los aspectos anteriores.
A través de investigaciones experimentales realizadas entre 1986 y 1987, el Departamento de Horticultura de la Universidad Agrícola de Beijing descubrió que en el cultivo de sustrato de pepino, existe una interacción significativa entre la solución nutritiva y el sustrato, que se influyen mutuamente y se complementan. Por lo tanto, la fórmula de la solución nutritiva hidropónica en el cultivo en matriz, especialmente cuando se utiliza matriz orgánica, se verá afectada por el contenido de la composición de elementos y el grado de sustitución de la propia matriz, lo que cambiará el efecto de cultivo de la fórmula. Se debe prestar atención y no se puede copiar indiscriminadamente.
(4) Sistema de suministro de líquido
Existen muchos métodos de suministro de líquido para el cultivo sin suelo, incluido el método de riego con película de nutrientes (NFT), el método de riego por inundación, el sistema de riego con tubos de doble pared, y sistema de riego por goteo, método de sifón, método de aspersión y riego artificial, etc. Se pueden clasificar en dos categorías: agua circulante (sistema de circuito cerrado) y agua no circulante (sistema de circuito abierto). En la actualidad, el método de película de solución nutritiva y el método de riego por goteo se utilizan principalmente en la producción.
1. Método de membrana de solución nutritiva (NET)
(1) Preparar tres tanques de almacenamiento de solución madre (tanques). Uno contiene el licor madre de nitrato de calcio, otro contiene el licor madre de otras soluciones nutritivas y el otro contiene ácido fosfórico o ácido nítrico, que se utiliza para ajustar el pH de la solución nutritiva.
(2) Tanque de almacenamiento de líquidos. Almacene la solución nutritiva diluida, use una bomba para enviar el líquido desde el extremo superior del lecho de cultivo y devuélvalo desde el extremo inferior. El tamaño del tanque de almacenamiento de líquidos está relacionado con el área de cultivo. Generalmente, 1000 metros cuadrados requieren una capacidad del tanque de almacenamiento de líquidos de 4 a 5 toneladas. Otra función del tanque de almacenamiento de líquido es recuperar la solución nutritiva que regresa de la línea de retorno.
(3) Dispositivo de filtrado. Es necesario instalar filtros en la entrada y salida de la solución nutritiva para garantizar que la solución nutritiva esté limpia y no bloquee el sistema de suministro de líquido.
2. Método de riego por sistema de riego por goteo
(1) Prepare dos tanques de solución nutritiva concentrada para almacenar el licor madre. Un tanque contiene calcio y el otro tanque contiene otros elementos sin calcio.
(2) Depósito de ácido concentrado. Se utiliza para ajustar el pH de las soluciones nutritivas.
(3) Tanque de almacenamiento de líquidos. Se utiliza para contener la solución nutritiva diluida según sea necesario. El área general es de 300 a 400 metros cuadrados y el volumen es de 1 a 1,5 toneladas. La altura del tanque de almacenamiento de líquido está relacionada con la distancia de suministro de líquido. Siempre que sea superior a 1 metro, puede estar a una distancia de 30 a 40 metros. Si se utiliza bombeo, la altura del depósito no está limitada. Incluso se puede instalar bajo tierra.
(4) Sistema de tuberías. Utilice tubos de plástico negros de distintos diámetros y no tubos de plástico blancos para evitar el crecimiento de algas.
(5) Gotero. Un dispositivo de suministro de líquido fijado cerca del borde de la raíz del cultivo. Los más utilizados incluyen goteros con orificio y tubos capilares lineales. El caudal del gotero de orificio en el sistema de suministro de líquido de baja presión no es uniforme, mientras que el caudal del tubo fino es relativamente uniforme. Sin embargo, la basura también tiene el problema de bloquearse fácilmente, por lo que se debe instalar un filtro en la entrada y salida del tanque de almacenamiento de líquido para filtrar las impurezas.
5. El cultivo sin suelo tiene amplias perspectivas
Históricamente, la señal de la civilización agrícola ha sido el grado de intervención y control humano sobre el crecimiento y desarrollo de los cultivos. La práctica ha demostrado que es relativamente fácil controlar las condiciones ambientales de las partes aéreas de los cultivos, pero el control de las partes subterráneas (control del sistema radicular) es muy difícil en las condiciones convencionales de cultivo en suelo. El surgimiento de la tecnología de cultivo sin suelo ha brindado a los humanos la capacidad de controlar con precisión todas las condiciones ambientales para el crecimiento de los cultivos (incluidas las condiciones de nutrientes inorgánicos), liberando así por completo la producción agrícola de las limitaciones de las condiciones naturales y avanzando hacia la automatización, la mecanización y las fábricas de acuerdo con los deseos humanos. Es posible desarrollarse en la dirección de la producción química. Esto aumentará el rendimiento de los cultivos varias, docenas o incluso cientos de veces.
Desde la perspectiva de los recursos, la tierra cultivada es un recurso no renovable extremadamente valioso. Dado que el cultivo sin suelo puede desarrollar y utilizar una gran cantidad de tierra cultivada, se han ampliado y complementado los recursos de tierras cultivadas no renovables, lo que tiene una importancia de gran alcance para aliviar y resolver los problemas cada vez más graves de las tierras cultivadas en la Tierra. El cultivo sin suelo no sólo puede convertir muchos desiertos de la Tierra en oasis, sino que en un futuro próximo los océanos y el espacio también se convertirán en nuevas áreas de desarrollo y utilización. Estados Unidos ha incluido el cultivo sin suelo como uno de los diez principales proyectos de intercambio de alta tecnología del país que se desarrollarán este siglo, es decir, un informe de investigación sobre el cultivo de plantas espaciales, que solo puede ser cultivo sin suelo. Por lo tanto, muchos científicos han considerado la tecnología de cultivo sin suelo en Japón como un medio poderoso para estudiar las "granjas espaciales". La agricultura, que se llama era espacial, ya no es un problema increíble.
Los recursos hídricos también son un problema importante en el mundo que amenaza cada vez más la supervivencia y el desarrollo humanos. No sólo en las zonas áridas, sino también en las grandes ciudades desarrolladas y densamente pobladas, los problemas de escasez de agua son cada vez más prominentes. Con el continuo crecimiento de la población, diversos recursos hídricos han sido sobreexplotados y en algunas zonas los recursos hídricos están al borde del agotamiento.
Por lo tanto, controlar el uso agrícola del agua es una de las medidas de ahorro de agua, y el cultivo sin suelo evita grandes cantidades de fugas y pérdidas de agua, de modo que se compensan los recursos hídricos que son difíciles de regenerar. Seguramente se convertirá en la única manera de lograr una agricultura que ahorre agua y un desarrollo agrícola en zonas áridas.
Es cierto que todavía existen muchos problemas en el proceso de hacer práctica la tecnología de cultivo sin suelo. Los problemas pendientes son el alto costo y la gran inversión única; los altos requisitos de nivel gerencial, los gerentes deben tener ciertos conocimientos científicos, lo cual es imposible de lograr en cualquier lugar.
En teoría, también es un problema urgente estudiar más a fondo los indicadores fisiológicos del estado nutricional mineral y reducir la ceguera del manejo. Además, también es necesario seguir estudiando y resolviendo cuestiones como el control de plagas y enfermedades, la desinfección de sustratos y soluciones nutritivas y la eliminación de sustratos de desecho en cultivos sin suelo.
El cultivo sin suelo acaba de comenzar en mi país y aún no se ha utilizado ampliamente en la producción. En particular, las condiciones de las instalaciones y la ingeniería del sistema de suministro de líquidos aún no han formado una industria de producción especializada. Debido a la influencia de varios factores, la tecnología de cultivo y la tecnología de ingeniería agrícola no pueden coordinarse y sincronizarse, lo que hace que el desarrollo de la tecnología de cultivo sin suelo en nuestro país no sea tan rápido como el de los países desarrollados. Pero con el desarrollo y la mejora de la ciencia y la tecnología, y más importante aún, la superioridad inherente de esta nueva tecnología en sí misma, ha mostrado a la gente perspectivas de desarrollo infinitamente amplias.
Preparación de soluciones nutritivas Los científicos han desarrollado cientos de fórmulas de soluciones nutritivas, entre las cuales la solución nutritiva de Hoagland es la más utilizada.
La fórmula de la solución nutritiva de Hoagland es la siguiente:
1. El número de mililitros de macroelementos añadidos por litro de solución de cultivo
KH2PO4 1 mol 1
KNO3 1 mol 5
Ca(NO3)2 1 mol 5
MgSO4 1 mol 2
2 Gramos de oligoelementos añadidos. por litro de solución de cultivo
H3BO3 2,86
MnCl2-4H2O 1,81
ZnSO4-7H2O 0,22
CuSO4-5H2O 0,08
H2MoO4 -H2O 0,02
Añadir 3,1 ml de solución de FeEDTA por litro de medio de cultivo
2. Añadir ml de solución de FeEDTA (es decir, solución de sal de hierro del ácido etilendiaminotetraacético) por litro. del medio de cultivo.
Por lo general, primero se deben preparar soluciones concentradas de diversas sales. Tenga cuidado de evitar precipitaciones en el concentrado. Al usarlo, agregue agua en una cierta proporción para diluirla a la concentración requerida. Cuando se utiliza el suministro de líquido circulante, después de que las plantas absorban los elementos minerales de la solución nutritiva, se deben ajustar a tiempo para que la solución nutritiva aún cumpla con los requisitos de la fórmula original.
Características de la solución nutritiva Cualquier tipo de solución nutritiva debe tener las siguientes tres características. Primero, incluya todos los elementos minerales esenciales. Para algunas plantas, también se pueden agregar elementos relacionados. Por ejemplo, los pastos pueden agregar una cantidad adecuada de Si a la solución nutritiva. En segundo lugar, es una solución nutritiva equilibrada, es decir, debe existir una relación de concentración adecuada entre los elementos minerales. El tercero es tener un rango de valores de pH adecuado.
Control del pH El pH de la solución nutritiva está estrechamente relacionado con la absorción de elementos minerales y con el crecimiento y desarrollo de las plantas. La absorción de aniones por las raíces tiende a aumentar el pH de la solución nutritiva, mientras que la absorción de cationes por las raíces tiende a disminuir el pH de la solución nutritiva. La mayoría de las plantas prefieren absorber aniones cuando el pH es bajo y cationes cuando el pH es alto. Para la mayoría de las plantas, es adecuado un pH entre 5 y 7. Cuando el valor de pH de la solución nutritiva excede el rango apropiado, es necesario reajustar el valor de pH de la solución nutritiva con una solución alcalina o ácida, o reemplazar la solución nutritiva.
Regulación del oxígeno A excepción de algunas plantas como el arroz, la mayoría de las plantas son muy sensibles a la hipoxia radicular. La falta de oxígeno en la solución nutritiva afectará el crecimiento normal del sistema radicular, afectando así la absorción de elementos minerales por parte del sistema radicular e incluso hará que el sistema radicular se pudra y muera. En términos generales, la solubilidad del oxígeno en el agua no es alta y disminuye a medida que aumenta la temperatura del agua. Cuando el contenido de oxígeno en el agua es bajo, la absorción de elementos minerales como K+ y Ca2+ por las raíces se reducirá significativamente. Se pueden utilizar métodos como el suministro de flujo de solución nutritiva, la aireación de la solución nutritiva, la pulverización de la solución nutritiva y la renovación de la solución nutritiva para resolver el problema del suministro de oxígeno a las raíces.