En un entorno de este tipo con una función tan importante para la vida vegetal, el suelo suele tener condiciones restrictivas que dificultan los buenos efectos agronómicos en diversos grados. Así, en En horticultura, se suelen utilizar sustratos de múltiples fuentes en lugar de suelo natural, lo que puede superar estas limitaciones en algunas o todas las etapas del cultivo y colocar el sistema radicular y toda la planta.
Una situación cercana a la óptima reposición de agua y minerales. Para aprovechar al máximo las posibilidades de los distintos materiales utilizados como sustratos hortícolas en nuestro entorno, debemos conocer a fondo sus características, de manera que se comprenda si requieren alguna preparación antes de su uso, determinar su aplicación y adoptar las técnicas de procesamiento pertinentes.
SUSTRATOS MINERALES NATURALES
Arena y Grava
El tamaño de grano es de 0,2 a 2 mm y la grava es de arena de 2 a 20 mm, y su composición y propiedades dependen de su origen. Para su uso en horticultura, por su impacto en el suministro de agua y aire, se recomienda partir de dos aspectos, su contenido total de carbonato de calcio no supera el 10%, y su distribución granulométrica. Desde este punto de vista, se recomienda utilizar arena con un tamaño de partícula entre 0,5 y 2 mm, aunque su retención de agua es pequeña, tiene buena porosidad. Los granos con un tamaño de partícula menor a 0,5 mm son peligrosos porque pueden causar asfixia radicular Los granos con un tamaño de partícula superior a 5 mm no acumularán agua, por lo que es necesario controlar o supervisar estrictamente la frecuencia de riego.
Las arenas y la grava que no contienen carbonato de calcio tienen una CIC de menos de 5 meq. 100 g-1, pero es conveniente lavarlos con ácido antes del cultivo para eliminar los contenidos minerales que pueden liberarse lenta e incontrolablemente. Los que contienen carbonato cálcico reaccionan químicamente y es preferible desecharlos.
Las principales ventajas de la arena y la grava incluyen su bajo costo, estabilidad estructural, facilidad de limpieza y tratamiento de desinfección e inactividad química para materiales no calcáreos. Las desventajas son la alta densidad, que dificulta el manejo, y la baja retención de agua.
La mezcla de arena y turba (50:50 v / v) a menudo consigue el efecto de incrementar la densidad aparente, la densidad aparente es muy baja en la turba, pero la capacidad de retención de agua es muy pequeña en la arena. Las propiedades producidas por la mezcla de arena y matriz orgánica dependen particularmente de las propiedades físicas de estos componentes orgánicos, más que de las propiedades físicas de la arena. Para mejorar la capacidad de aireación del sustrato mezclándolo con arena se debe agregar una gran proporción del mismo, el porcentaje en volumen está entre 70% y 80%, y el tamaño de partícula es mayor a 400 micrones, de los cuales el 40% es mayor a 250 micrones.
Roca volcanica
Es conveniente distinguir algunas moléculas (zeolita y puzolana) que han sido más investigadas en aplicaciones hortícolas y cuyas propiedades más importantes son diferentes, aunque todas son ricas en minerales. La zeolita es un silicato cristalino hidratado con alta porosidad abierta. Por tanto, su capacidad para absorber agua, nutrientes y aire es muy elevada.
Por otro lado, la ceniza volcánica tiene un alto grado de aspereza y porosidad cerrada (hasta un 10%), por lo que su capacidad de retención de agua y nutrientes es muy baja y la tasa de aireación es alta.
En el material con partículas de 2 a 5 mm, la microporosidad adecuada para la retención de agua es del 10%, el caudal de aire (AFP) es superior al 50%, o
Si es una partícula más fina, cae a menos del 20%. La porosidad total de la zeolita de 2 a 5 mm es aproximadamente del 64%, mientras que la porosidad en la puzolana es del 55 al 70%, pero la distribución de tales poros es del 36% de los microporos de alta retención de agua y solo representa el 28% del volumen de aireación.
La capacidad correspondiente del contenedor de zeolita es del 47% y la capacidad del contenedor de puzolana es del 19%. En esta cantidad de agua, el contenido de baja tensión (2 pF) es 40% en zeolita y 15% en puzolana, generalmente en materiales con un tamaño de partícula de 2 a 5 mm. Una parte significativa del agua (30%) será retenida por la zeolita bajo una tensión excesivamente alta para su uso por las plantas. Esta agua se almacena en los poros más pequeños y también se captura higroscópicamente.
La CIC también es diferente: el contenido de zeolita es alto, desde 23 meq.100g-1 hasta menos de 5meq.100g-1 en la puzolana. En otras áreas volcánicas, el grado de adsorción de fósforo puede ser de bajo a moderado, mientras que la adsorción de fosfato, la fijación de potasio asimilable y la liberación de manganeso ocurren a pH bajo.
Por lo tanto, la puzolana se considera un material químicamente inerte, mientras que la zeolita tiene la actividad química de intercambiar cationes. Ambos sustratos son interesantes para el crecimiento, pero requieren diferentes aplicaciones, especialmente diferentes métodos de procesamiento. Teniendo en cuenta el bajo contenido de humedad y nutrientes de las cenizas volcánicas, son muy adecuadas para su uso.
SUSTRATOS NATURALES
Musgo
Se puede utilizar como acondicionador del suelo o se puede utilizar solo. En el primer caso, aumenta la capacidad de retención de humedad y nutrientes del suelo. Su pH ácido es de 3.8 a 4.3.
Para controlar el valor del pH, Merle Jensen, un experto en cultivo en ambiente controlado de la Universidad de Arizona, sugirió agregar carbonato de calcio a la mezcla para que el valor del pH se pueda controlar en 6.0-6.5. Uno de los mayores beneficios de esta matriz es que no solo evita la lixiviación excesiva de nutrientes, sino que también los libera lentamente en los cultivos.
Una de las desventajas de este sustrato es que repele el agua, lo que dificulta mantener un nivel adecuado de hidratación. Para resolver este problema, puede adquirir musgo de turba con humectantes agregados al producto, o agregar estos humectantes cuando se agrega agua inicialmente al producto. Otra forma de acelerar el proceso de humectación es agregar agua caliente al sustrato antes de que se utilice para la agricultura.
El compost
Es un sustrato de bajo costo y altamente sustentable porque está compuesto de desechos locales. Si el compost se produce correctamente, el compost contendrá muchos microorganismos beneficiosos, por lo que se puede reducir el costo del fertilizante. El tamaño de partícula del compost puede variar según la fuente del material. Dos desventajas del compostaje son la falta de uniformidad y consistencia en los lotes y el riesgo potencial de contaminación. Experimentos bien controlados han demostrado que al separar cada componente por adelantado, se puede producir una buena matriz de compostaje de residuos municipales, reduciendo así la cantidad de residuos al vertedero en un 40% a 50% .
Fibra de coco
Es un material de desecho de la industria del coco, elaborado a partir de cáscaras largas, formado por partes desechables de residuos de mesocarpio. La parte restante contiene fibras cortas que no se utilizan en la industria y partículas de corteza de diferentes tamaños. Por cierto, esta heterogeneidad es uno de los problemas importantes que la fibra de coco es difícil de afrontar en el proceso de cultivo.
Aunque es un residuo orgánico y se considera un sustituto de la turba, su comportamiento es bastante diferente. Por ejemplo, la turba tiene resistencia al agua y es difícil de rehidratar después del secado, dependiendo de su contenido de humedad, se encogerá o expandirá, lo que afectará su capacidad de ventilación. Por otro lado, la fibra de coco es hidrofílica, absorbe agua. Alivia su estado inicial, y no sufrirá contracciones y expansiones que afectarán su capacidad de ventilación al cambiar su contenido de agua.
En la actualidad, su uso se ha vuelto popular en aplicaciones hortícolas en todo el mundo. La parte más importante de su precio es el precio del transporte. Incluso si comprimirlo y secarlo a cinco sextos de su volumen antes de que el transporte haya resuelto este problema, puede convertirse en un factor limitante en el futuro.
Luego, agregue agua multiplicando su volumen por seis, haciendo que se expanda sin problemas. La fibra de coco es un muy buen sustituto o complemento de la turba, porque tiene un tamaño de partícula suficiente, tiene muy buenas propiedades físicas. Aunque es un material orgánico, su velocidad de descomposición es muy lenta debido a su alto contenido en lignina, por lo que mantiene bastante estables sus propiedades.
La precaución más importante antes de su uso es comprobar si la fuente se ha limpiado, porque de lo contrario su contenido de sal puede limitar el cultivo. En la mezcla de fibra de coco y otros ingredientes para reemplazar parte de la turba en el vivero ornamental, los mejores resultados registrados para el crecimiento de la planta son altura, biomasa fresca y seca y área foliar, registrada como la mezcla más alta. La proporción de fibra de coco (80% del nivel de volumen) está relacionada con la mayor proporción de agua fácilmente disponible proporcionada por la fibra de coco.
SUSTRATOS MINERALES TRATADOS
La perlita
Es un cristal volcánico amorfo que, como la piedra preciosa, se expande cuando se calienta, lo que forma parte del proceso de preparación que se utiliza como medio de crecimiento. El tratamiento térmico aplicado se basa en una temperatura de 538 a 870 ° C (1,000 a 1,600 ° F).
La vermiculita
Es un mineral natural que se expande cuando se calienta. Tiene una estructura de placa cóncava que puede retener grandes cantidades de agua y nutrientes cargados positivamente como potasio, magnesio y calcio. Por lo general, se usa en forma de mezcla, generalmente no se usa solo, pero también se puede usar para propagar semillas. Su valor de pH depende de su región de origen; por ejemplo, en algunas áreas de África, la alcalinidad de la piedra verde puede ser muy alta, con un valor de pH de hasta 9, mientras que en algunas minas de los Estados Unidos, la alcalinidad de la piedra micro puede ser más alta (pH El valor es de aproximadamente 7).
Una característica de la piedra natural en su estado natural es que puede contener amianto. Sin embargo, actualmente la piedra ha sido probada y procesada para eliminar el amianto antes de su comercialización. Sin embargo, se recomienda utilizar una máscara contra el polvo al manipular el sustrato para evitar posibles daños.
Tiene alta permeabilidad y baja retención de agua, razón por la cual se utiliza como aditivo en otros sustratos. Su pH es relativamente neutro, oscilando entre 6,5 y 7,5. Es barato, orgánico y reciclable y no se deteriorará.
Lana de roca
Como la anterior, se extrae de minerales naturales y se convierte en fibras mediante un proceso de calentamiento, y luego se prensa en bloques o cubos para hacer el producto final. Tiene un pH alto, lo que significa que debe usar ácido para ajustar el sistema nutricional de modo que el área de la raíz no se vea afectada por el pH.
Tiene una alta capacidad de retención de agua y siempre puede contener alrededor del 18% de aire, proporcionando así suficiente oxígeno para el área de la raíz. Suele distribuirse a escala comercial en film plástico, lo que facilita su manipulación y minimiza la evaporación.
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