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Factores ambientales que limitan el potencial de rendimiento de hortalizas durante primavera – verano

potencial de rendimiento de hortalizasLas plantas están expuestas a una serie de condiciones medio ambientales y a las características del suelo que determinan su ciclo de desarrollo, productividad y características organolépticas. Estos factores pueden limitar el potencial de rendimiento de hortalizas y pueden generar estrés en las plantas, cuyo efecto se ve reflejado en la reducción de su crecimiento, desarrollo y calidad de la producción; por ende, el rendimiento final del cultivo puede ser drásticamente afectado.

Un estrés abiótico corresponde a cualquier condición ambiental (temperatura, humedad relativa, déficit de presión de vapor, cantidad de luz, etc.) o del suelo (falta de agua, deficiencia de nutrientes, exceso de sales, etc.) que impacte negativamente en el normal desarrollo de la planta, su valor nutracéutico, calidad y/o potencial de rendimiento.

Entre las condiciones más frecuentes que generan estrés abiótico en el país y que afectan a distintas especies de importancia económica son: la sequía, la salinidad del suelo, las temperaturas no óptimas (altas o bajas) y la baja fertilidad del suelo. En la mayoría de las ocasiones, estas condiciones se presentan como factores combinados en el campo y no individuales, generando un mayor impacto negativo en la fisiología y productividad de los cultivos.

Condiciones de estrés que limitan el potencial de rendimiento de hortalizas
Para hacer frente a estas condiciones de estrés abiótico y mejorar la tolerancia de las plantas, es fundamental un buen manejo agronómico, que incluya la elección de la variedad, fechas de plantación acorde a la variedad, la densidad de plantación, cantidad de agua y fertilizantes aplicados.

Estas medidas deben ser tomadas inicialmente durante la planificación de la temporada agrícola, ya que durante el desarrollo de los cultivos, al presentarse condiciones de estrés abiótico son pocos los manejos que se pueden realizar para mitigar sus efectos.

En esta ficha técnica se revisan tres factores ambientales importantes que limitan el desarrollo de las especies hortícolas en el período de primavera y verano, como: altas temperaturas, humedad relativa y déficit de presión de vapor.

Factores ambientales que limitan desarrollo de especies hortícolas
1. Altas Temperaturas
El daño por exceso de temperatura en la planta inicia a nivel de la estabilidad de las membranas celulares y la actividad enzimática de las hojas.

En el caso de plantas con metabolismo C3, a la cual pertenecen la mayoría de las especies hortícolas cultivadas, temperaturas igual o mayor a 30 °C, afectan el funcionamiento de la actividad fijadora de CO2 por parte de la enzima Rubisco en el ciclo de Calvin-Benson. Este proceso aumenta la fotorespiración (fijación de O2 ) y se deja de fijar CO2, perdiendo Carbono y producción de azúcares.

La severidad de la pérdida de rendimiento va a depender del nivel de estrés térmico, el tiempo de exposición, el estado fenológico y la sensibilidad de la especie a este factor.

Golpes de calor y el potencial de rendimiento de hortalizas
Estos se producen con una frecuencia de tres o más días con temperaturas iguales o superiores a los 30 °C (3). Por ejemplo, si el promedio normal de enero es de 25 °C, bajo el escenario de cambio climático actual, la temperatura aumentará a 27 °C (2 °C más), sin embargo, en términos de golpe de calor, con tres o más días con temperaturas de 30 o 32 °C, existe un incremento de 5 o 7 °C en relación a la temperatura promedio del mes.

Estos golpes de calor son altamente perjudiciales para las plantas, por el tiempo de exposición de ellas a temperaturas inusuales para el período.

En el Cuadro 1 se puede observar distintos rangos de temperatura en los cuales las plantas pueden comenzar a experimentar algún grado de estrés. Cabe señalar que estos rangos son generales, puesto que existen especies con un grado de sensibilidad mayor, que pueden comenzar a generar un estrés con menor temperatura a la señalada en la tabla.

potencial de rendimiento de hortalizas

En el caso de los invernaderos, es muy común que durante el periodo de primavera y verano, las temperaturas superen los 35 °C, principalmente por una inadecuada ventilación, condición que pone en riesgo la producción, debido a que se limita el potencial productivo del cultivo.

2. Humedad relativa (HR)
Dentro de las variables ambientales, la HR es una de las más complejas de manejar bajo condiciones de producción forzada (invernaderos o túneles). En ambientes con una humedad relativa de 50 a 60 % se favorece la actividad fotosintética de las plantas y por ende el crecimiento. En caso de que la HR supere el 70 %, se favorece la aparición de enfermedades y plagas.

Por el contrario; con HR inferior al 50 % se comienza a incrementar el cierre estomático lo que lleva a una limitante para el crecimiento de la planta. Los cambios en la HR van acompañados de fluctuaciones de la temperatura ambiente (Ta).

3. Déficit de presión de vapor (DPV)
El DPV se define como la diferencia entre la cantidad de vapor de agua que puede retener la atmósfera (presión de vapor de saturación HR 100 %); menos la cantidad de vapor de agua que contiene el ambiente en un momento determinado (presión de vapor de agua real; es decir % HR en el momento), estrechamente asociado a la temperatura ambiental.

El DPV se mide en kilo Pascales (KPa); y hay rangos generales que nos permiten determinar si las condiciones son las adecuadas para el crecimiento de las plantas. La respuesta estomática de la planta (apertura o cierre) y la regulación de la transpiración y formación de materia seca; es altamente dependiente del DPV, por eso la importancia de manejar esta variable.

Por ejemplo, rangos de DPV entre -0,5 a -2,0 KPa son los adecuados para el desarrollo fisiológico de las plantas. DPV sobre -2,0 KPa, la planta comienza a cerrar estomas y generar una condición de estrés, semejante al estrés por falta de agua. Por el contrario, con un DPV menor a -0,5 KPa, se favorece la proliferación de enfermedades y plagas que afectan a los cultivos.

Controlar y manejar estos factores podría traer consigo cambios significativos en la producción; lo primero que se debe considerar es incorporar dentro del invernadero un termómetro junto a un higrómetro que mida humedad relativa del momento; el cual debe ser ubicado a la altura de las especies que se están cultivando.

Fuente: El contenido de este artículo fue elaborado por: Félix Estrada Bravo y Constanza Sepúlveda Teuber / INIA Remehue, para www.inia.cl

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El manganeso (Mn) es un importante micronutriente para las plantas y requerido en mayor cantidad. Al igual que sucede con cualquier otro elemento, su deficiencia o su toxicidad pueden representar una limitante para el desarrollo de las plantas.

manganeso Generalidades sobre el manganeso
El manganeso contribuye al funcionamiento de varios procesos biológicos incluyendo la fotosíntesis, la respiración y la asimilación de nitrógeno. También interviene en la germinación del polen, el crecimiento del tubo polínico, el alargamiento celular en la raíz y la resistencia a patógenos de la misma.

Es esencial en la síntesis de proteínas, ya que participa en la asimilación del amonio (NH4+). Regula el metabolismo de los ácidos grasos. Fomenta la formación de raíces. Activa el crecimiento, influyendo el crecimiento alargador de las células. Convierte los nitratos que forman las raíces en formas que la planta pueda utilizar.

El manganeso también interviene de forma específica en la actividad hidroxilamina reductasa, dentro de la fase de la reducción de los nitratos y en actividad ácido indol acético oxidasa.

La deficiencia de manganeso en los cultivos se manifiesta mayormente en una clorosis en las hojas ya que el manganeso juega un papel importante en la fotosíntesis y por ende puede influir en la clorofila que es la cromoproteína que le da el color verde a las plantas.

El hierro
El manganeso y el hierro están vinculados por lo que los síntomas de deficiencias suelen confundirse, sin embargo, a diferencia principal consiste en que, en el caso del manganeso, aparecen áreas bronceadas entre las venas; y en el del hierro, las hojas se vuelven casi blancas.

Cuando los suelos tienen un pH muy alto o el suelo es muy arenoso puede presentarse una deficiencia del manganeso ¿Cómo se puede contrarrestar dicha deficiencia? Aplicando por ejemplo un quelato de Manganeso EDTA eficaz y estable, micro gránulo de alta solubilidad, con estabilidad de pH de 4 a 9 y un alto grado de quelación.

El manganeso (Mn) es un importante micronutriente para las plantas y, después del hierro, es el que las plantas requieren en mayor cantidad. Al igual que sucede con cualquier otro elemento, su deficiencia o su toxicidad pueden representar una limitante para el desarrollo de las plantas. En varias formas se asemeja al hierro, por lo que su deficiencia o su toxicidad suelen ser confundidas con las de éste.

manganeso
Función

Respecto a las plantas, es uno de los elementos que más contribuyen al funcionamiento de varios procesos biológicos incluyendo la fotosíntesis, la respiración y la asimilación de nitrógeno. También interviene en la germinación del polen, el crecimiento del tubo polínico, el alargamiento celular en la raíz y la resistencia a patógenos de la misma.

Deficiencia
Los síntomas de deficiencia de manganeso, que a menudo se asemejan a los de la deficiencia de hierro, son: clorosis intervenal (hojas amarillas con venas verdes) en las hojas jóvenes y, en ocasiones, manchas bronceadas hundidas en las áreas cloróticas intervenales.

También el crecimiento de las plantas puede verse disminuido y retrasado. La deficiencia de manganeso puede surgir cuando el pH del sustrato de cultivo es superior a 6,5, pues dicho elemento es fijado y pierde disponibilidad para su absorción.

Asimismo, la deficiencia puede presentarse debido a bajos índices de aplicación de fertilizante, al empleo de fertilizantes para usos múltiples (cuyo contenido de micronutrientes normalmente es menor), a la lixiviación excesiva o a demasiadas aplicaciones de quelato de hierro.

Toxicidad

La toxicidad del manganeso comienza con la quemadura de las puntas y los bordes de las hojas más viejas; o bien con la aparición de manchas de color rojizo a castaño en ellas. Cuando la toxicidad es severa, las manchas pueden aumentar en número y en tamaño formando parches en esas mismas hojas.

Con niveles de pH por debajo de 5,5, el manganeso se vuelve altamente soluble y es probable que las plantas muestren síntomas de toxicidad.

Esto ocurre particularmente con el geranio zonal, la caléndula, el lisianthus y la impatiens de Nueva Guinea. La toxicidad del manganeso ocurre cuando el índice de aplicación de fertilizante es excesivo.

manganeso

Similitudes con el hierro
El manganeso y el hierro están íntimamente vinculados. El manganeso compite con el hierro y, en menor grado, con el zinc, el cobre, el magnesio y el calcio para ser absorbido por la planta. Para obtener mejores resultados, mantenga el índice; tanto del manganeso como del hierro en 1:2 y realice pruebas en el sustrato de cultivo para comprobar que el pH; así como los niveles de todos los nutrientes, se encuentre dentro del rango de lo normal.

El manganeso y el hierro muestran síntomas similares en cuanto a deficiencia y toxicidad. Respecto de ambos minerales, la deficiencia se manifiesta como clorosis intervenal de las hojas jóvenes.

La diferencia principal consiste en que, en el caso del manganeso, aparecen áreas bronceadas entre las venas; y en el del hierro, las hojas se vuelven casi blancas. En cuanto a la toxicidad, provenga ésta del hierro o del manganeso, sus síntomas son idénticos, por lo que es difícil distinguirlos.

Es imposible hacer conjeturas e implementar medidas correctivas sin pruebas de laboratorio que confirmen una deficiencia de manganeso. Ante la sospecha de algún problema relativo al manganeso (o al hierro); lo más prudente será analizar tanto el sustrato como el tejido de las plantas -normales y anormales-; así como la solución nutritiva que se esté aplicando. Esta es la única forma de comprobar la presencia de toxicidad o deficiencia de manganeso.

Dónde encontrar manganeso

En la mayor parte de los sustratos de cultivo que se encuentran en el Mercado se incluye un paquete de nutrientes iniciadores que contiene manganeso y otros micronutrientes esenciales; sin embargo, sólo cubrirá los requerimientos del cultivo durante una semana, aproximadamente.

Una alimentación constante con fertilizantes completos solubles en agua es la mejor manera de asegurarse de que todos los micronutrientes esenciales; comprendido el manganeso, serán recibidos en la proporción correcta. Analice su agua antes de la temporada de producción y pida la opinión del fabricante de fertilizantes acerca de los productos necesarios para realzar su calidad.

Algunas fuentes de este líquido contienen manganeso, aunque rara vez el suficiente para satisfacer las necesidades de un cultivo.

Fuente: tradecorp.com y pthorticulture.com

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Invernaderos inteligentes que operen sin conexión a la red eléctrica, que necesiten menos agua para los cultivos y que logren, además, que estos crezcan incluso mejor que en explotaciones bajo plástico convencionales.

Es lo que ha logrado la Universidad californiana de Santa Cruz que, tras poner a prueba una nueva tecnología solar en explotaciones reales, acaba de demostrar que los invernaderos de doble uso (para la captación de energía y para el cultivo de alimentos) ofrecen resultados prometedores en cuanto a la producción y el autoabastecimiento eléctrico.

«Hemos demostrado que los invernaderos inteligentes pueden capturar energía solar sin que se reduzca el crecimiento de las plantas”, sintetiza uno de los impulsores de este trabajo de investigación, el profesor Michael Loik. De hecho, han demostrado más. Así se desprende de las pruebas realizadas en tres explotaciones dotadas de una tecnología especialmente diseñada para invernaderos de doble uso. Tras cultivar 20 variedades, entre ellas tomate, pepino, limón, lima o fresa, los resultados sorprenden.

El 80% de los productos cultivados no resultaron afectados en modo alguno por la instalación del sistema para la captación de energía solar sobre el invernadero. El 20% restante creció mejor que en una explotación convencional. Además, en casos como el del tomate, el equipo comprobó cómo se reducían sus necesidades de agua. “Las plantas necesitaron un 5% menos de agua para alcanzar el mismo nivel de crecimiento que en un invernadero convencional”, asegura Loik.

Y todo esto, ¿cómo se ha conseguido? Con el desarrollo de una novedosa tecnología creada específicamente para este fin. Se trata de WSPV (Wavelength-Selective Photovoltaic Systems), un sistema fotovoltaico de longitud de onda selectiva que consiste en la instalación de paneles de techo transparentes con un tinte magenta luminiscente. Con esto, se logra que el equipo absorba la luz y transfiera la energía a unas pequeñas tiras fotovoltaicas en las que se produce la electricidad.

Al mismo tiempo, esta innovación que conjuga las células solares luminiscentes con paneles convencionales de silicio, absorbe parte de las longitudes de onda azules y verdes, pero transmite a los cultivos todas las demás, que son precisamente las que se usan para hacer la fotosíntesis.

Además de convivir en perfecta armonía con los cultivos, esta tecnología permite generar energía de forma más eficiente y a un coste más bajo que los paneles convencionales. Tanto es así que, tal y como aseguran los promotores de esta innovación, el coste por panel WSPV es de 65 céntimos de dólar por vatio, lo que supone alrededor del 40% menos que si se optara por células tradicionales de silicio.

«Esta tecnología tiene potencial para llevar a los invernaderos a desconectarse de la red eléctrica”, asegura el equipo científico, que visualiza ya un futuro con explotaciones autosuficientes, que obtengan del sol la energía necesaria para controlar la temperatura y alimentar los ventiladores y cualquier otro sistema para monitorizar los cultivos. Este camino hacia la autosuficiencia energética es clave para reducir el impacto ambiental de un tipo de producción agrícola que ha multiplicado por seis su superficie en las últimas dos décadas.

“Es grande y será mayor”, anticipan los científicos. China, donde ya se analizan los invernaderos solares; Canadá, país en el que crecen las explotaciones bajo plástico, o España, con más de 30.000 hectáreas de cultivo bajo cubierta solo en la provincia de Almería, son algunas de las zonas en las que estos invernaderos inteligentes podrían dar un auténtico giro a la industria para hacerla más sostenible.

Fuente: ecoinventos.com

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Los científicos han desarrollado la fotosíntesis artificial como medio para producir alimentos sin necesidad de la fotosíntesis orgánica.

Fotosíntesis artificial

El proceso convierte el agua, la energía y el dióxido de carbono en acetato a lo largo de dos pasos electrocatalíticos.

Después, en la oscuridad, los organismos que producen alimentos utilizan el acetato. La conversión de la luz solar en alimento podría ser hasta 18 veces más eficiente con el sistema híbrido orgánico-inorgánico.

Durante millones de años, la fotosíntesis se ha desarrollado en las plantas para convertir el agua, el dióxido de carbono y la energía solar en biomasa vegetal y en los alimentos que consumen los humanos.

Sin embargo, este mecanismo es increíblemente ineficiente, ya que sólo el 1% de la energía de la luz solar llega realmente a la planta.

Al adoptar la fotosíntesis artificial, los investigadores de las universidades de Delaware y Riverside han descubierto un medio para producir alimentos sin el requisito de la fotosíntesis biológica.

Proceso electrocatalítico
El estudio utilizó un proceso electrocatalítico de dos pasos para transformar el CO2, la energía y el agua en acetato, que es la forma química del ingrediente principal del vinagre.

Luego, en la oscuridad, los organismos que producen alimentos utilizan el acetato. Este sistema híbrido orgánico-inorgánico podría mejorar la eficiencia de la conversión de la luz solar en alimentos, hasta 18 veces más eficiente para algunos cultivos, cuando se combina con paneles solares para crear la electricidad que alimenta la electrocatálisis.

Con nuestro enfoque esperábamos descubrir un medio novedoso de fabricar alimentos que pudiera romper las restricciones impuestas por la fotosíntesis biológica, Robert Jinkerson, profesor adjunto de Ingeniería Química y Medioambiental de la Universidad de California en Riverside.

La salida del electrolizador se ajustó para ayudar al crecimiento de los organismos productores de alimentos con el fin de unir todas las partes del sistema.

Fotosíntesis artificial
Electrolizadores
Los electrolizadores son máquinas que utilizan la electricidad para transformar sustancias químicas y productos inutilizables, como el CO2, en recursos básicos. Las mayores cantidades de acetato generadas en un electrolizador hasta la fecha se consiguieron aumentando la cantidad de acetato producido y reduciendo la cantidad de sal utilizada.

Fuimos capaces de obtener una alta selectividad hacia el acetato que no se puede alcanzar con las vías tradicionales de electrólisis de CO2 utilizando un montaje de electrólisis de CO2 en tándem de última generación construido en nuestro laboratorio, Feng Jiao, Universidad de Delaware.

Los experimentos revelaron que una variedad de especies productoras de alimentos, incluidas las algas verdes, la levadura y el micelio de hongos que produce setas, pueden cultivarse en la oscuridad directamente en la salida del electrolizador rica en acetato.

Con este método, la producción de algas es unas cuatro veces más eficiente desde el punto de vista energético que su cultivo por fotosíntesis. Cuando se utiliza el azúcar del maíz en lugar de los métodos de cultivo tradicionales, la producción de levadura es unas 18 veces más eficiente desde el punto de vista energético.

Fotosíntesis artificial
Fotosíntesis biológica
Sin ninguna ayuda de la fotosíntesis biológica, hemos sido capaces de desarrollar criaturas que producen alimentos. Estas criaturas suelen crecer con azúcares vegetales o ingredientes derivados del petróleo, que son subproductos de la fotosíntesis biológica que se produjo hace millones de años.

En comparación con la producción de alimentos que depende de la fotosíntesis biológica, esta técnica es una forma más eficaz de convertir la energía solar en alimentos, Elizabeth Hann, estudiante de doctorado del laboratorio Jinkerson.

También se estudió si esta técnica podría utilizarse para cultivar. Cuando se cultivaron en la oscuridad, el caupí, el tomate, el tabaco, el arroz; la colza y el guisante verde fueron capaces de utilizar el carbono del acetato.

Descubrimos que diversos cultivos eran capaces de convertir el acetato que les dábamos en los componentes moleculares esenciales que un organismo necesita para desarrollarse y prosperar. Ahora estamos trabajando en técnicas de cultivo e ingeniería que podrían permitirnos cultivar con acetato como fuente de energía adicional para aumentar el rendimiento agrícola, Marcus Harland-Dunaway, estudiante de doctorado en el laboratorio Jinkerson.

Producción de alimentos con fotosíntesis artificial
La fotosíntesis artificial permite cultivar alimentos en las condiciones más complicadas; que ha traído el cambio climático humano al liberar a la agricultura de su total dependencia de la luz.

Si los cultivos para las personas y los animales crecieran en condiciones reguladas y menos intensivas en recursos, la sequía; las inundaciones y la menor disponibilidad de tierras serían un peligro menor para la seguridad alimentaria mundial.

Además, se podrían cultivar en zonas urbanas y otras regiones que ahora no son aptas para la agricultura; e incluso alimentar a los futuros viajeros espaciales.

El uso de técnicas de fotosíntesis artificial podría suponer un cambio de paradigma en la forma de alimentar a la población. A medida que la producción de alimentos sea más eficiente, se necesitará menos tierra, lo que reducirá el efecto medioambiental de la agricultura.

Además, la mejora de la eficiencia energética podría ayudar a alimentar a más miembros de la tripulación; al tiempo que se utilizan menos recursos para la agricultura en zonas no tradicionales, como el espacio, Robert Jinkerson.

Este método de producción de alimentos se presentó al Deep Space Food Challenge de la NASA y ganó la fase I.

Fuente: ecoinventos.com

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Humus de lombriz: Para los amantes de la jardinería y la horticultura no hay nada mejor que utilizar productos ecológicos para tratar sus cultivos, con el objetivo de aplicar estrategias sustentables y amigables con el medio ambiente mientras se garantiza también el preservar la salud de los productores y de los consumidores finales.

humus de lombrizUna de las herramientas agroecológicas que se encuentra disponible para este fin es el humus de lombriz, que se ha demostrado que presenta características idóneas en su composición para procurar el fortalecimiento de los cultivos, así como propiciar su enraizamiento de un modo bastante asequible, incluso presentándose la opción de desarrollar el propio humus de lombriz en casa.

En las siguientes líneas se plasman los aspectos generales que sitúan al humus entre las mejores opciones para fertilizar los huertos y las plantas de jardín.

¿QUÉ ES EL HUMUS DE LOMBRIZ?
El humus de lombriz no es más que el excremento que producen las lombrices después de ingerir y digerir su dieta cotidiana. Esta materia orgánica es realmente rica en nutrientes y sustancias que favorecen el desarrollo de las plantas como lo son el fósforo, nitrógeno y potasio.

Por otro lado, las excretas de lombrices presentan un alto contenido de microorganismos que desarrollan reacciones químicas en las que sus productos secundarios actúan modificando la textura del suelo y su composición de gases, estas características especiales son las que hacen al humus tan atractivo para añadir a los cultivos del huerto.

A este punto, vale mencionar que el humus puede fabricarse en casa, un método conocido como vermicompostaje.

VENTAJAS DEL USO DEL HUMUS PROCEDENTE DE LOMBRIZ

Como ya es sabido, el humus de lombrices presenta innumerables beneficios para los cultivos del huerto:

FAVORECE EL TRASPLANTE

Al presentar un alto contenido de minerales y nutrientes para las plantas, una vez que se realiza el trasplante la planta encuentra un microambiente óptimo para enraizar, proceso que realizará con fortaleza y podrá dar una buena cosecha.

humus de lombriz
MEJORA LA TEXTURA Y COMPOSICIÓN DEL SUELO

El humus, al ser totalmente orgánico, modifica la composición del suelo aportando nutrientes y microorganismos que le dan una textura mucho más suelta y aireada. Cuando el suelo se vuelve más blando, resulta más fácil que la planta enraíce y soporte condiciones adversas.

MEJORA LA CALIDAD DE LOS FRUTOS

Mientras más rico sea el suelo en nutrientes, los frutos del cultivo serán mucho más gustosos, jugosos y grandes; sin duda alguna representa un aspecto positivo en la productividad del huerto.

NO PRODUCE MAL OLOR

Este tipo de abono orgánico no genera el olor característico que produce el estiércol, por lo que resulta bastante agradable de trabajar, especialmente en zonas urbanas, lo que favorece el desarrollo sustentable en todo tipo de espacios mientras se aleja la antigua creencia de que solo el campo produce.

El humus de lombrices realmente no presenta mayores desventajas en su uso; puede resultar un poco más costoso que el uso de fertilizantes químicos. Pero si se hace un análisis concienzudo del coste de la inversión contra la productividad y calidad de los frutos del huerto; es un gasto que de verdad vale la pena realizar.

¿CÓMO USAR HUMUS DE LOMBRIZ?

El uso o aplicación del humus de lombrices varía de acuerdo al momento de la colocación del mismo o del tipo de especie de cultivo a tratar. Cuando se va a realizar la siembra o plantación, el humus debe ser colocado en el fondo del hueco de cultivo en una cantidad aproximada de 100 gr; puede variar de acuerdo a las exigencias de la especie para favorecer el crecimiento y enraizamiento de la plántula.

Si más bien se realizará la fertilización de plantas ya crecidas; se debe realizar un aporte de humus de lombriz de entre medio a un kg por metro cuadrado de suelo; luego se realiza un rastrillado del suelo para luego aplicar directamente el producto. Mientras que, al realizar cuidados del césped, este debe ser fertilizado con medio kilo de humus por metro cuadrado.

Una presentación de humus que se ha popularizado por su practicidad para ser colocado es el humus líquido de lombriz. Este fertilizante puede ser suministrado a los cultivos o plantas por el sistema de riego, sin necesidad de remover la tierra o de cargar sacos para su colocación.

Si se trata de una siembra pequeña que no cuenta con un sistema de riego, sencillamente de sebe disolver el producto en una relación de 5 litros por cada 100 litros de agua y realizar el riego de las plantas de modo cotidiano.

humus de lombriz

¿CÓMO HACER HUMUS DE LOMBRIZ?

Preparar humus procedente de lombriz es una tarea bastante sencilla conocida como vermicompostaje. Esta labor consiste en alimentar a las lombrices con los restos de pieles de frutas y verduras; así como cáscaras de huevo para que estos animalitos produzcan las heces conocidas como humus de lombriz; luego pueden ser aplicadas directamente sobre las macetas o sobre el huerto familiar.

Es importante ser conscientes de que para iniciar esta tarea que traerá grandes beneficios al cultivo del huerto primero debe realizarse la compra de lombrices de california, una especie reconocida por su buen desempeño en el vermicompostaje.

¿CUÁNTO SE DEBE UTILIZAR DE HUMUS POR MACETA?

Entre tantas formas de aplicar el humus de lombriz, se debe tener claro en que este no se aplica únicamente sobre el suelo a fertilizar; también puede ser colocado en macetas con plantas.

Para este fin, lo ideal es añadir unos 50 gr del humus después de remover la tierra de la superficie trimestralmente, con el objetivo de darle mantenimiento a las plantas y enriquecer el suelo en el que se desarrollan.

Lógicamente, si se trata de macetas pequeñas con especies botánicas que no alcanzan un gran tamaño en su ciclo de vida; la dosis de humus de lombriz debe ser reducida a una cantidad aproximada de 30 gr por cada trimestre como mantenimiento.

Fuente: agromatica.es

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Los efectos del cambio climático se han traducido en la reducción de zonas productivas a causa de la sequía, lo que invita a innovar en la implementación y diversificación de formas de cultivos. Desde esta necesidad, la empresa Microland, con el apoyo de la Fundación para la Innovación Agraria y financiado por el Gobierno Regional de O´Higgins y su Consejo, a través del Fondo de Innovación para la Competitividad, trabajan en la inclusión de tres nuevas especies para su producción en formato microgreens, hortalizas de IV gama que destacan por su bajo requerimiento hídrico. Estos vegetales son productos hortícolas de no más de 15 días de crecimiento, categorizándolos como hortalizas de IV gama y entre sus características destacan por ser productos frescos, limpios y envasados, listos para su consumo.

Se trata del proyecto Microland, un emprendimiento agrifoodtech, que se centra en la producción intensiva de microgreens utilizando las nuevas tecnologías disponibles para mejorar tanto los rendimientos de producción como su diversificación productiva, logrando adaptar tres especies vegetales para incluirlas en la producción de estos alimentos funcionales: quínoa (Chenopodium quinoa), panul (Apium panul) y borago (Borago officinalis).

El coordinador del proyecto, Simón Solís, destacó que “somos los primeros en instaurar la producción de microgreens en la Región de O’Higgins. A nivel nacional, su comercialización es incipiente, pero estos productos se abren camino debido a la conciencia que tiene la gente respecto a cuidar su nutrición. Son vegetales saludables con manipulación mínima y libres de pesticidas respecto a los cultivos tradicionales. Actualmente, hemos podido innovar e introducir quínoa, borago y panul como opciones para ampliar la oferta de microgreens, logrando un avance en la producción de estos superalimentos. Éstos son una alternativa natural a los suplementos alimenticios, ya que se ha demostrado que contienen concentraciones de hasta 40 veces más antioxidantes, vitaminas y/o minerales por gramo en comparación con los cultivos maduros. Además, a través de la implementación de tecnología, hemos aumentado nuestros rendimientos hasta en un 20% con luces de alta eficiencia que permiten potenciar los ciclos mensuales de producción”.

La directora ejecutiva de FIA, Francine Brossard, comentó que “este tipo de cultivos de invernadero, diversifican la oferta alimentaria y, debido a su bajo consumo hídrico, otorgan seguridad a la producción de hortalizas que se ha visto afectada por los efectos del cambio climático. Por otro lado, debo añadir que los microgreens son alimentos funcionales, con alto valor nutricional, por lo que se relacionan con el plan de trabajo que tenemos junto al Ministerio de Agricultura, en que queremos impulsar la alimentación saludable de forma transversal, sin dejar a nadie atrás”.

“La región de O´Higgins es zona de hortalizas y queremos agregar valor a su producción, mejorando los rendimientos en su versión de microgreens a través de la introducción de tecnología, ya que cuentan con diversas ventajas al cultivarse indoor, en huertos verticales de estantería y/o vivero y así, no presentan problemas de espacios. Además, su producción es continua durante todo el año, se controlan y minimizan las variaciones de temperatura y humedad, lo que reduce el consumo de agua hasta en un 90% respecto a hortalizas maduras, se consiguen alimentos con un alto valor nutricional y sin uso de pesticidas”, agregó el coordinador del proyecto, Simón Solís.

Para finalizar, debemos señalar que se ha concretado la primera etapa del proyecto y comenzará su pilotaje para evaluar la recepción de estas nuevas especies por parte de los consumidores, junto con otras cinco especies iniciales: brócoli, rabanito, rúcula, girasol y mostaza que están próximas a ser comercializadas en formato de bolsa, paquete compostable o bandejas de producción.

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Identificar y cuantificar los micro(nano)plásticos en los campos de fresas y evaluar los impactos de los microplásticos en las propiedades del suelo y el rendimiento de las plantas para explorar el efecto del tipo y la dosis de microplásticos presentes en los suelos y su combinación con otros contaminantes, son algunos de los objetivos que se ha propuesto el académico del Departamento de Suelos y Recursos Naturales, de la Facultad de Agronomía, de la Universidad de Concepción, Dr. Mauricio Schoebitz Cid, quien recientemente se adjudicó recursos Fondecyt Regular, por un monto de 228 millones de pesos.

 

Académico del Departamento de Suelos y Recursos Naturales, de la Facultad de Agronomía, de UdeC, Dr. Mauricio Schoebitz Cid.

 

La investigación se extenderá por 4 años, ya que tal como lo explicó el experto, el proyecto estudiará el efecto de los microplásticos sobre la microbiota del suelo y el impacto sobre el crecimiento y acumulación de sustancias bioactivas en plantas de frutillas.

“En los agroecosistemas, los microplásticos (MPs) pueden ingresar al medio ambiente del suelo directamente (lodos de alcantarillado, aguas residuales, deposición atmosférica) o indirectamente a través de la degradación in situ de fragmentos de plástico (cubiertas de plástico, tuberías de agua, cubiertas de invernaderos, macetas de vivero y bolsas de ensilaje).

Las cubiertas o “mulch” plásticos son una práctica mundial en los últimos años en la agricultura, porque las cubiertas plásticas generan efectos supresores sobre las malezas, modifican la temperatura del suelo, la humedad y promueven un mayor rendimiento y calidad de la fruta. Sin embargo, estas prácticas producen una gran contaminación del suelo que, en consecuencia, afecta el crecimiento de las plantas”, explicó el Dr. Schoebitz.

De acuerdo a lo mencionado por el experto, el uso excesivo de plásticos en la agricultura ha provocado que muchos suelos estén contaminados con grandes cantidades de residuos plásticos. “Estamos hablando de (63-430.000 toneladas en Europa y 44-300.000 toneladas en Norteamérica) e incluso concentraciones tan altas como el 7% del peso de los MPs se han reportado en suelos superiores altamente contaminados. Varios estudios, en el campo de la agricultura, han demostrado que los MPs pueden tener efectos adversos en el suelo, la fauna, los microorganismos del suelo y pueden actuar como vector de otros contaminantes, como patógenos humanos, contaminantes orgánicos persistentes y metales pesados”.

En este sentido, sostuvo que dentro de las primeras tareas se considera en los campos de frutillas extraer e identificar los MPs, mediante microscopía infrarroja transformada de Fourier (FTIR) y se cuantificarán mediante espectroscopía visible del infrarrojo cercano para monitorear los MPs en los suelos con el fin de evaluar los efectos físicos y químicos del suelo.

En la investigación participarán como coinvestigadores, los académicos: Nelson Zapata, María Dolores López, ambos de la Facultad de Agronomía, Juan Araya de la Facultad de Farmacia de la UdeC, Milko Jorquera de Ingeniería, Ciencia y Administración de la Universidad de la Frontera y el profesor, Antonio Roldán del CEBAS-CSIC de España.

Además, el investigador principal, Dr. Mauricio Schoebitz contará con la colaboración de los estudiantes que pertenecen al Laboratorio de Microbiología de Suelos, Gustavo Riveros (estudiante doctorado Programa en Ciencias de la Agronomía), Andrés Pinto (estudiante magíster Programa en Ciencias Agronómicas), Vanessa Flores (estudiante pregrado Agronomía) y Cristóbal Sáez (estudiante pregrado Agronomía).

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hortalizas e invernaderos

La agricultura se enfrenta a desafíos sin precedentes debido al aumento de la demanda de alimentos, efectos adversos del cambio climático, sobreexplotación de los recursos naturales, pérdida de biodiversidad y desperdicio de alimentos; arriesgando su capacidad productiva para satisfacer las necesidades alimentarias actuales y del futuro. La agricultura sostenible, hidroponía e invernaderos, persiguen satisfacer las necesidades de alimentación saludable de las generaciones de hoy y del mañana, un mayor respeto con el medio ambiente, y ser social y económicamente aceptables, a través de los siguientes principios:

– Reducir los riesgos ambientales y preservar los recursos naturales.

– Usar eficientemente los recursos agrícolas y fuentes de energía no renovables.

– Adaptarse a los ciclos naturales biológicos y ambientales.

– Apoyar al desarrollo económico rural y la calidad de vida de los agricultores y agricultoras.

Jennifer Cortés (Facultad de Ciencias, Universidad de La  Serena, Chile), alumna en práctica del Programa Transferencia Tecnológica para el Cultivo de Hortalizas Hidropónicas.

La hidroponía incluye acciones y respuestas a las dificultades que enfrenta el área agrícola, especialmente por el reducido consumo de agua, una mayor densidad de cultivo y menor esfuerzo físico para la producción de hortalizas.

Sostenibilidad de hidroponía e invernaderos en la Agricultura Familiar Campesina (AFC)

El Programa Transferencia Tecnológica para Cultivo de Hortalizas Hidropónicas, dirigido a la AFC en las comunas1 del Programa Territorial Zonas Rezagadas de la Región de Coquimbo, está desarrollando un modelo de producción de hortalizas de hoja en Sistema de Raíz Flotante (SRF), cuya capacidad productiva es de 540 plantas en 48 m2 por ciclo de cultivo, proyectando anualmente ocho ciclos que alcanzan un total de 4.320 plantas.

Este informativo tiene por objetivo integrar los principios antes descritos, identificando manejos culturales y orientar a un mejor uso de insumos y recursos para una producción sostenible, que eleve los estándares de calidad en hortalizas en hidroponía e invernaderos.

Reducir los riesgos ambientales y preservar los recursos naturales.

Hidroponía e invernaderos y Manejo Integrado de Plagas (MIP)

Estrategia de Exclusión y MIP: uno de los mayores riesgos en los sistemas agrarios es el mal uso y abuso de plaguicidas, que tienen efectos adversos sobre la salud de la población (peligro de cáncer, leucemia, Parkinson, asma, neuropsicológicos y cognitivos); contaminación al medioambiente (efecto residual) y efectos en los ciclos biológicos del sistema agrario (nuevos brotes y resistencia de plagas -insectos, bacterias y malas hierbas-).

La implementación y uso de mallas antiáfidos como barrera física y “cero ingresos de plagas”, garantizan el bajo a nulo uso de plaguicidas, complementado con estrategias de Buenas Prácticas Agrícolas (BPA) y Manejo Integrado de Plagas (MIP), como se presenta en el Cuadro 1.

Cuadro 1. Complemento de BPA y MIP en sistemas hidropónicos, a estrategias de exclusión, con uso de mallas antiáfidos.

Estrategrias y acciones

 

En los sistemas hidropónicos, las enfermedades del suelo prácticamente no existen, sin embargo, lo que pueda hallarse es debido a contaminaciones externas por herramientas, implementos o almácigos, los que pueden ser controlados con desinfección de cloro.

Las enfermedades provocadas por insectos, como pulgones o trips, se reducen con la instalación de mallas antiáfidos. Para el control de malezas, el uso de malla en la cubierta del suelo impide el crecimiento de plantas no deseadas al interior del invernadero (mallas conocidas comercialmente como antimalezas o “ground cover”).

Figura 1. Implementación de estrategia de exclusión con malla antiáfidos y antimalezas, en invernadero.

Soluciones nutritivas en hidroponía e invernaderos

Soluciones Nutritivas: su uso inadecuado con altos niveles de nitrógeno y fósforo puede llegar a tener implicancias sobre los ecosistemas; su descarga en altas concentraciones contamina el suelo, las aguas superficiales y subterráneas y, además, provoca una producción de autótrofos (ej., algas) y un bajo nivel de oxígeno disuelto (OD), que posteriormente conducen a la eutrofización en cuerpos de agua, ríos y arroyos.

A nivel de cultivo, en especial, cuando las temperaturas sobrepasan los 30 °C o en condición de días largos (verano), aumenta la salinidad, afectando la tasa de oxigenación y los procesos fisiológicos como la actividad fotosintética, apertura estomática y contenido de clorofila, que repercute en la calidad comercial de las hortalizas.

A través de análisis de calidad de agua (biológicos y químicos) constatar que las soluciones nutritivas implementadas respondan a las características propias del agua de riego de cada predio y del cultivo a producir, con niveles adecuados de nitrógeno y fósforo, procurando que la salinidad se encuentre por debajo de 1,0 dS m_1.

Se recomienda que las descargas (después del 3.er ciclo productivo) se efectúe en frutales que no hayan sido fertilizados, y no en canales cercanos o cursos superficiales de agua.

hidroponía e invernaderos

Figura 2. Suministro de solución nutritiva con concentración adecuada de nitrógeno y fósforo a las características del agua (CE: 0,33dS/m y N: <0,1ppm).

Hidroponía e invernaderos y el manejo de plásticos

Manejo de plástico: corresponde a uno de los insumos más controversiales en los sistemas hidropónicos y su relación con el concepto de “sostenibilidad”, ya que estos polímeros por sus características físicas y químicas, son muy difíciles de degradar por los microorganismos que se encuentran en la naturaleza y pueden permanecer casi intactos durante siglos.

También suponen un grave riesgo de contaminación y una grave amenaza para la biodiversidad y para todo tipo de fauna. Según datos de la FAO, en 2019 las cadenas de valor agrícolas utilizaron 12,5 millones de toneladas de productos plásticos, mientras que otros 37,3 millones se utilizaron en envases de alimentos.

Usar eficientemente los recursos agrícolas y fuentes de energía no renovables

El plástico en hidroponía es el principal insumo; ya que contribuye a aumentar los rendimientos de los cultivos, reducir el consumo de agua y de insumos agroquímicos. Las estrategias de su uso deben estar orientadas a la durabilidad y capacidad de reciclaje. Según el grado de resina que contienen se clasifican en siete categorías, como se muestra en la Figura 3.

Es recomendable que al momento de elegir el tipo de plástico se pueda priorizar aquellos identificados con los números 1, 2, 4 y 5, evitando que tengan “un solo uso”, así como quemarlos, ya que esto tiene incidencia directa en el rendimiento de los cultivos (reducción 20-30 %) debido a las altas concentraciones de dioxinas (contaminantes orgánicos persistentes que se encuentran entre las sustancias químicas más tóxicas conocidas).

Además, se recomienda reutilizarlos dentro del predio (por ej., cobertura corrales o bebederos); disponerlos en puntos de reciclaje comunal y cuantificar la cantidad dentro del predio.

Figura 3. Clasificación de plásticos según su capacidad de reciclaje.

Materiales de alta durabilidad

En los sistemas productivos del Programa se trabaja con materiales de alta durabilidad que permitan extender el uso productivo y la vida útil de los mismos. Dentro de las estrategias de uso eficiente de recursos se cuantificó y clasificó la cantidad de plástico utilizado (ver Cuadro 2), garantizando su uso por más de tres años; la mayoría corresponde a dos y cuatro, según capacidad de reciclaje.

Sin embargo, la preocupación y atención se encuentra en las bandejas de plumavit (PS-6), las que tienen una baja durabilidad; adoptándose para ellas técnicas de envoltura que otorgan hermeticidad y mayor durabilidad, como se muestra en la Figura 4.

Cuadro 2. Materiales, clase y cantidades utilizados en el Programa de introducción del cultivo de hortalizas en hidroponía e invernaderos.

hidroponía e invernaderos

Adaptarse a los ciclos naturales biológicos y ambientales

Consumo de agua y densidad de plantación: la respuesta de la hidroponía; ante la escasez de precipitaciones y condiciones de sequía, es que permite reducir el consumo de agua; alrededor de un 40 % en los cultivos de lechuga (ver Cuadro 3) y aumentar la densidad de plantación en una proporción de 1:5 respecto del cultivo tradicional en suelo (Figura 5).

Cuadro 3. Comparación de consumo y ahorro de agua entre cultivo en suelo e hidroponía.

hidroponía e invernaderos

Apoyar al desarrollo económico rural y la calidad de vida de los agricultores y agricultoras.

Figura 4. Cubierta plumavit para aumentar vida útil.

Mujeres y tercera edad y su relación con la hidroponía e invernaderos

 

Mujer y Tercera Edad: la calidad de vida rural se ha visto afectada por el despoblamiento y; por consiguiente, por una reducción de la fuerza de trabajo; debido a las escasas oportunidades para jóvenes, que optan por estudiar en ciudades, o bien, trabajar en otros sectores productivos.

La hidroponía al ser un modelo que requiere de un bajo esfuerzo físico y automatizado, da la posibilidad de incorporar mujeres y adultos mayores; posibilitando aumentar los ingresos familiares y contribuir a la independencia económica, especialmente de quienes están a cargo del cuidado del hogar.

Del total de beneficiarios del Programa el 60 % son mujeres; a quienes se les entregan las herramientas productivas y de comercialización; orientadas a estrategias asociativas entre los beneficiarios/as para la compra de insumos y canales de venta a nivel local. Se estima que el incremento del ingreso familiar anual sería de un 50 %.

Figura 5. Esquema comparativo densidad de plantación. (A) lechugas cultivadas en suelo (0,33 x 0,75 m) y (B) lechugas cultivadas en SRF (0,2 x 0,2 m).

Desafíos

Un abastecimiento energético fiable, eficaz, eficiente, sostenible y económico es imprescindible para garantizar el progreso y el desarrollo productivo en la hidroponía; que demanda de una alta disponibilidad energética, sin limitaciones ni interrupciones de suministro que obstaculicen las tareas diarias.

En este contexto, la independencia del uso de energía en los sectores rurales, a través de fuentes renovables (eólica o solar); desde una mirada productiva y económica hacia la sostenibilidad, son estrategias que deben ser visualizadas por agricultores/as.

El contenido de este artículo fue elaborado por Víctor Pizarro B., Constanza Jana A., Cornelio Contreras S., Víctor Alfaro E., Gonzalo Ibacache A., INIA Intihuasi, para www.inia.cl.

 

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Un colector de agua de rocío para climas áridos

 

Un colector de agua de rocío puede ayudar a los agricultores de climas áridos a cultivar vegetales frescos, incluso durante las épocas de sequía. Dedicado a la creación de un sistema de granjas autosuficientes en Etiopía, este invernadero ayuda a recoger el rocío que de otro modo se evaporaría a la atmósfera. Con este colector, los agricultores pueden producir agua potable, para riego y para consumo humano.

colector de agua de rocío

Con el colector de agua de rocío, los agricultores pueden producir agua potable, para riego y para consumo humano.

El invernadero hace que cuando las temperaturas aumentan con el sol del mediodía, el agua se evapore y suba.

Al caer la noche, la parte superior del invernadero que se abre, tirando de las cuerdas atadas a un pestillo, exponiendo las gotas recogidas al aire frío.

Cómo funciona el colector de agua de rocío

 

colector de agua de rocío
Esas gotitas se enfrían y se condensan, cayendo a una cisterna de almacenamiento. El agua recogida se puede utilizar para regar las plantas, o como agua potable para consumo humano.

 

Este sistema se puede repetir cada día, permitiendo que las plantas crezcan, mientras que el exceso de humedad se captura y se guarda para su uso futuro. También se incorpora al sistema un colector de agua de lluvia, la idea del sistema es aprovechar todos los recursos hídricos a su alcance.

 

Roots Up planea lanzar su primera serie de invernaderos colectores de rocío en el norte de Etiopía, en colaboración con la Universidad de Gondar.

 

Fuente: ecoinventos

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Robot que poda en invernaderos: La manipulación de los cultivos es una parte importante de las operaciones diarias en los invernaderos. Sin embargo, el personal cualificado y remunerado es cada vez más escaso, mientras que la demanda mundial de alimentos sigue creciendo a un ritmo acelerado.

La robótica ofrece una solución al aumentar la continuidad y la previsibilidad de las operaciones diarias, manteniendo los costes a un nivel similar o incluso inferior.

Robot que poda en invernaderos

Robot que poda en invernaderos las 24 horas del día.

Kompano, el robot de poda 100% automatizado que trabaja las 24 horas del día.

La empresa holandesa Priva ha presentado Kompano, su primer robot en el mercado que puede moverse por el invernadero de forma segura e independiente mientras trabaja junto a otros empleados.

La empresa pretende revolucionar el mercado de la horticultura con un robot para poda totalmente autónomo. Diseñado para deshojar tomateras en invernaderos, Kompano es un robot alimentado por baterías que puede funcionar las 24 horas del día.

Robot que poda en invernaderos

Kompano cuenta con una batería de 5 kWh, pesa casi 425 kg y mide 191 cm de largo, 88 cm de ancho y 180 cm de alto.

Su brazo patentado y sus algoritmos inteligentes garantizan una eficacia superior al 85% en un alcance semanal de 1 hectárea. El robot cortador de hojas se controla fácilmente mediante un dispositivo inteligente y se ajusta a las preferencias y necesidades de los usuarios.

Según la empresa, es el primer robot del mundo que ofrece a los usuarios una alternativa económicamente viable para deshojar los cultivos de tomate a mano. Facilita a los productores la gestión de su mano de obra.

Robot que poda en invernaderos estará disponible en el mercado.

Desarrollado en colaboración con MTA, destacados cultivadores holandeses, socios tecnológicos y expertos, Kompano se presentó a finales de septiembre en el evento GreenTech y ya está listo para su uso en el mercado.

El robot ya se ha probado con éxito en varios invernaderos de los Países Bajos. Una serie de 50 robots está en producción en MTA y está disponible para su compra en la página web de Priva, aunque no hay información sobre el precio de la máquina.

Con el tiempo, la línea Kompano se ampliará con un robot de corte de hojas para pepinos y robots de recolección para tomates y pepinos.

Video del robot que poda en invernaderos las 24 horas del día.

Fuente: ecoinventos.com

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