cultivo hidropónico del tomate

CULTIVO HIDROPÓNICO DEL TOMATE

DEDICATORIA

A mi querida madre la sra: Paulina Huamán Huamán quien es lo

mas valioso que tengo en esta vida pues se sacrifica día a día para

brindarme su apoyo incondicional y darme amor y ánimos que me

motivan a seguir estudiando y llegar al éxito.

CORDOVA HUAMAN EDINSON Página 1


AGRADECIMIENTO.

Agradecer principalmente a Dios por permitirme dia a dia recibir

conocimientos de mis profesores.

Ing. Solórzano González José gracias por las enseñanzas que me

brindo durante sus clases y sus sabios consejos que me sirven para

formarme mejor.



INTRODUCCIÓN.

Al inicio de la década de los noventa, los tomates de invernadero se

consideraban como un producto de especialidad y en su mayoría provenían de

Holanda. A fi nales de esa época lograron penetrar con gran aceptación en los

supermercados de Estados Unidos y Canadá.

El tomate es la especie hortícola de mayor producción en el mundo:

según estadísticas de FAO, en el año 2004 se cultivaron, tanto para consumo

en fresco como para la agroindustria, 4,4 millones de hectáreas y su producción

fue de 120 millones de toneladas métricas.

Según estimaciones de la Oficina de Estudios y Políticas Agrarias

(ODEPA), en Chile, en la temporada 2003/04, se cultivaron 6.000 hectáreas de

tomates al aire libre para consumo en fresco, 1.500 hectáreas de tomates en

invernadero y 10.400 hectáreas destinadas a la agroindustria.

Según el VI Censo Agropecuario de 1997, en aquella temporada, 7.531

explotaciones cultivaron tomates para consumo en fresco, 6.233 hectáreas al

aire libre y 1.073 hectáreas en invernaderos, lo que constituye el 77,2% de la

superficie de cultivo de hortalizas bajo plástico.



RESUMEN.

Cultivo hidropónico procede de las letras griegas hydro (agua) y ponos

(trabajo), es decir, trabajo en agua. Se consideran sistemas de cultivo

hidropónico, aquellos que se desarrollan en una solución nutritiva o en sustratos

totalmente inertes y a los sistemas que cultivan en sustratos orgánicos, como

cultivo sin suelo.

La hidroponía es definida por los especialistas en la materia como una

tecnología en plena expansión, novedosa y en contínuo cambio, que está al

alcance de los agricultores a partir de mediados de la década de los 70

mediante un sencillísimo y eficaz sistema de NFT, en el se basan, en mayor o

menor medida, todos los prototipos actuales.

Los investigadores descubrieron que con la utilización de los sistemas

“sin suelo”, se soslayaban algunos problemas de patógenos del suelo, las

cosechas podían ser más abundantes y sobre todo mejoraban la calidad de las

mismas, objetivo prioritario de la agronomía actual.

A su vez, el cultivo de tomate hoy en día ocupa el primer lugar en los

cultivos de hortalizas bajo plástico con el 77,2% por lo que no es extraño que se

esté constantemente buscando la forma de mejorar el rendimiento de este

cultivo.

El presente trabajo recopila los principales aspectos del cultivo

hidropónico de tomates describiendo desde las generalidades de esta hortaliza,

las necesidades de su cultivo, sustratos, principales enfermedades y

requerimientos nutricionales.



SUMMARY

Hidroponic growth it comes from the letters greek hydro (water) and

ponos ( work), that is to say, work in water. They are considered systems of

hidroponic growth, those that are developed in a nutritious solution or in

completely inert growing media and to the systems that cultivate in organic

growing media, like cultivation without floor.

Hidroponía is defined by the specialists in the matter like a technology in

full expansion, novel and in continuous change that is within reach of the

farmers starting from half-filled of the decade of the 70 by means of a simple

and effective system of NFT, in they are based, in bigger or smaller measure, all

the current prototypes.

The investigators discovered that with the use of the systems without

floor, some problems of patógenos of the floor were ignored, the crops could be

more abundant and mainly they improved the quality of the same ones, high-

priority objective of the current agronomy.

In turn, the tomato growth today in day it occupies the first place in the

cultivations of vegetables under plastic with 77,2% for what is not strange that

looking for the form of improving the yield of this cultivation is been constantly.

The present work gathers the main aspects of the hidroponic growth of

tomatoes describing from the generalities of this vegetable, the necessities of its

growth, growing media, main illnesses and nutritional requirements.



OBJETIVO GENERAL

Orientar sobre el uso del Cultivo Hidropónico del tomate.

OBJETIVOS ESPECIFICOS

Explicar el concepto fundamental de un cultivo hidropónico.

Instruir sobre las ventajas y características de un cultivo sin suelo.

Mostrar las técnicas hidropónicas más utilizadas.

Identificar qué tipos de plantas se pueden cultivar de manera

hidropónica.

Mostrar la definición, características, ventajas, etc. Del cultivo

hidropónico del tomate.



CAPITULO I

I. CULTIVO HIDROPONICO

El cultivo de las plantas sin suelo se desarrolló a partir de investigaciones

llevadas a cabo para determinar que sustancias hacían crecer a las plantas y la

composición de ellas.

A comienzos de los años treinta, científicos de la Universidad de

California, pusieron los ensayos de nutrición vegetal a escala comercial,

denominando “Hidropónico” a este sistema de cultivo, palabra derivada de las

griegas hydro (agua) y ponos (labor, trabajo), es decir literalmente “trabajo en

agua”.

Los cultivos hidropónicos o hidroponía pueden ser definidos como la

técnica del cultivo de las plantas sin utilizar el suelo, usando un medio inerte, al

cual se añade una solución de nutrientes que contiene todos los elementos

esenciales vitales por la planta para su normal desarrollo. Puesto que muchos

de estos métodos hidropónicos emplean algún tipo de medio de cultivo se les

denomina a menudo “cultivo sin suelo”, mientras que el cultivo solamente en

agua sería el verdadero hidropónico.



1.1. ANTECEDENTES HISTORICOS

La primera aplicación comercial se inició durante la Segunda Guerra

Mundial, ocasión en que las tropas norteamericanas solucionaron su problema

de abastecimiento de verduras frescas con esta técnica de cultivo.

Hacia los años 60 - 70 como consecuencia de los diversos problemas

que plantea el suelo, entre los que se destaca el difícil control hídrico nutricional

y su creciente población de patógenos, la investigación de los países más

avanzados técnicamente, sobre todo en el campo de la horticultura, se orientó

hacia la búsqueda de sustratos que pudiesen sustituir al suelo. Desde entonces

han sido varios los sustratos utilizados en horticultura, siendo los más

importantes por su expansión a nivel comercial: turba, perlita, acícula de pino,

arena, grava, diversas mezclas de estos materiales, lana de roca y N.F.T.

(cultivo hidropónico puro). Todos ellos tienen un mayor o menor carácter

hidropónico.

Durante los años 70 en Europa tuvieron un gran desarrollo los cultivos en

turba y el N.F.T. (Nutrient Film Technique). Sin embargo, ambos tipos de

cultivos están siendo ahora desplazados a un segundo plano por el cultivo en

lana de roca (Rock wool).



1.2. LOCALIZACION

El cultivo hidropónico, puede realizar tanto en el ámbito urbano, en la

terraza, patio, balcón incluso en el techo de las viviendas o en el ámbito rural

mediante el empleo de invernaderos.

En cuanto a invernaderos, el factor geográfico no es un limitante ya que

se pueden regular las condiciones climáticas y adaptarlas al cultivo que

hayamos elegido.

En primer lugar, para escoger la localización óptima para realizar un

huerto hidropónico se deberá tener en cuenta una serie de características:

Exposición solar mínima de 6 horas diarias.

Evitar en la plantación que se produzcan sombras mediante edificios o

árboles que reduzcan el tiempo de exposición al sol.

Escoger un lugar protegido de las condiciones climáticas adversas como

lluvias intensas y vientos.

Lugar con un acceso fácil para el agua de riego.

En segundo lugar, el invernadero tendrá que estar provisto de corriente

eléctrica para mantener un adecuado control climático, riegos, ventilaciones y

una temperatura media entre 15 y 18 ºC, tanto en la parte de sustrato como

aérea y riego por micro aspersión o nebulizadores para contribuir en una mayor

humedad ambiental. Además sería interesante también el empleo de sondas

para controlar las variables climáticas de una forma automatizada.



Para evitar la formación de sombras y una insolación uniforme en la filas del

cultivo se recomienda una orientación Norte-Sur y para una ventilación

adecuada, una altura de los invernaderos de 3.5 metros que permita una buena

tasa de renovación del aire.

1.3. OBJETIVOS PRINCIPALES EN UN CULTIVO HIDROPONICO

Mejorar la cantidad y la calidad de la alimentación familiar, sin aumentar

los costos.

Fortalecer la economía familiar, generando ingresos y disminuyendo los

costos de la canasta básica de alimentos.

Crear fuentes de trabajo en las ciudades o en sectores donde no hay

fácil acceso a un empleo estable.

Generar y promover actitudes positivas hacia la autogestión comunitaria.

Fomentar la microempresa, iniciándola por medio del aprovechamiento

del tiempo libre de algunos miembros de la familia.

Inducir en los niños un interés precoz por las actividades productivas a

nivel familiar y por el trabajo conjunto en el lugar mismo donde se

desarrollan..

1.4. VENTAJAS QUE PRESENTA LA TECNICA DE CULTIVO SIN



SUELO

La agricultura hidropónica tiene el potencial de aumentar el tamaño de los

frutos y las cosechas.

Provee a las raíces en todo momento de un nivel de humedad constante,

por lo que las plantas crecen rápidamente y son más grandes debido a que el

agua y los nutrientes siempre están disponibles para su absorción.

Las plantas de cultivo hidropónico suelen crecer en interiores, lo que las

resguarda de insectos y enfermedades. Son cultivos sanos, ya que se riegan

con agua potable y se siembran en sustratos limpios y libres de

contaminaciones.

Existe mayor eficiencia en el uso del agua, evitando el gasto inútil del agua,

así como también de fertilizantes, ya que son independientes del clima o de la

etapa de crecimiento del cultivo.

Son apropiados para ocupar los espacios pequeños, techos, paredes,

terrazas, obteniendo mayor cantidad de plantas por superficie, aumentando los

rendimientos y mejora la calidad de producción.



1.5. CONTENEDORES

Un contenedor, es el lugar donde se coloca el sustrato, donde se

emplean numerosos materiales desde materiales plásticos como tubos de PVC

hasta bolsas para el cultivo.

Se pueden utilizar por lo tanto materiales que se van a desechar y así

favorecer al medio ambiente.

Cuando se elabora un contenedor, se realiza de manera que se facilite la

revisión de enfermedades y plagas además de la limpieza y el manejo del

cultivo en la aplicación de la solución nutritiva y la posterior cosecha de la

plantación. También en vez de construirlo, se pueden comprar ya mesas de

cultivo que facilitan esta tarea.

1.6. SUSTRATOS

Los sustratos son los medios donde se va a proceder para el desarrollo

de las especies que queremos plantar en nuestro cultivo hidropónico y se

caracterizan por ser inertes (de ahí que se conozcan como cultivos sin suelo)

en relación a un aporte nutricional. Puede haber de dos tipos de sustrato:

1.6.1. SUSTRATOS SOLIDOS ORGANICO :

Son materiales biodegradables que con el paso del tiempo se

descomponen como el carbón vegetal, fibra de coco, granza de arroz.

Por este motivo no son convenientes emplearlos en cultivos que



presentan una producción a largo plazo y debe realizarse un buen

lavado, principalmente en la fibra de coco, porque las sales pueden

alterar la conductividad eléctrica.

1.6.2. SUSTRATOS SOLIDOS INORGANICO :

Son materiales más sencillos de desinfectar pero con un manejo más

complicado ya que según el material presenta diferentes distancias de

siembra por la formación del bulbo húmedo y aportaciones de agua de

riego y solución nutritiva. Los más empleados son la arcilla expandida,

lana de roca y perlita.

CARACTERISTICAS QUE DEBE POSEER CUALQUIER MATERIAL

PARA SER USADO COMO SUSTRATO

Ser de naturaleza inerte, Esto permite un buen control de la nutrición,

que es casi imposible lograr en suelo debido a la gran cantidad de

reacciones que en éste tienen lugar.

Tener una relación aire/agua equilibrada, para evitar los problemas de

falta de aireación por riegos excesivos con la consecuente falta de

oxigenación de las raíces.

Ser de fácil lavado de sales, Esto da opción a paliar en parte las pérdidas

de producción que se suceden en cultivos en suelo (especialmente los

arcillosos o suelos con napa freática alta) por acumulación de dichas

sales.

Los sustratos que poseen en mayor o menor grado las características



mencionadas anteriormente son: Turba, Perlita, Lana de Roca, Grava,

Arena, Vermiculita.

1.7. SOLUCION NUTRITIVA

Según el tipo de cultivo que se vaya a implementar y el estado de

desarrollo en el que se encuentre (si se realiza por siembra directa o trasplante)

se aplicará una solución madre u otra.

En la solución nutritiva se debe hacer un aporte de 16 elementos

esenciales para que el cultivo tenga un desarrollo adecuado pero los elementos

en los que es primordial el cálculo son los macronutrientes (N, P, S, K, Ca, Mg)

ya que los micronutrientes se proporcionan con preparados comerciales.

En la instalación hidropónica necesitaremos medidores en los goteros

para controlar que la solución llega correctamente al cultivo y que las

características son las adecuadas:

Oxígeno disuelto: Entre 14 y 7 mg/L

Conductividad eléctrica: Alrededor de 2.5 a 1.2 micro siemens/cm

Ph: Ligera acidez entre 6.4 y 5.5.

Temperatura: Alrededor de 18 ºC

La frecuencia con la que se realicen los aportes de la solución nutritiva es un



factor muy importante para el éxito de ese sistema, y se deberán ajustar lo

máximo posible a la demanda que presente el cultivo. Se recomienda la

realización del riego y el aporte de esta solución a través de programadores con

sensor de riego, ya que se ajustan a las características del sustrato midiendo el

estado hídrico y en el caso de raíz flotante en función del estrés hídrico de la

planta.

1.8. TIPOS DE SIEMBRA EN LA HIDROPONIA

La siembra es el proceso mediante el cual vamos a colocar las semillas

sobre el suelo y en el caso de la hidroponía sobre algún sustrato. Cuando se

quiero producir bajo las técnicas de hidroponía se manejan dos tipos de

siembra, directa e indirecta.

1.8.1. SIEMBRA DIRECTA

La siembra directa es el proceso en el cual colocamos la semilla es su

lugar definitivo para que la planta germine y se desarrolle durante todo

su ciclo de vida. En la hidroponía el procedimiento se hace sobre un

sustrato utilizando bolsas o camas de cultivo. Esta siembra se puede

realizar con todas las semillas solo es necesario conocer las distancia de

la plantación y profundidad para que el desarrollo sea satisfactorio. Esta

siembra se recomienda para plantas rastreras (melón, sandía, pepino,

etc)

En el caso de producción de órganos subterráneos de almacenamiento

como zanahorias, rabanos, betabel, papas, cebollas, etc. Resulta

indispensable que el desarrollo se realice bajo la técnica de siembra directa

para controlar la humedad en el sustrato, ya que este tipo de plantas son muy



susceptibles al exceso de agua ocasionando pudrición y muerte, por lo antes

mencionado es que no se recomienda cultivar estas plantas en sistemas como

NFT y Raíz flotante.

1.8.2. SIEMBRA INDIRECTA

La siembra indirecta la vamos a realizar sobre los almácigos (semilleros ó

germinadores) en donde pondrás el sustrato seleccionado y sobre este la

semilla. La ventaja de esta siembra es que puedes germinar un gran número de

plantas en un espacio muy pequeño, además te permitirá seleccionar las

mejores plantas, ahorrar agua y solución nutritiva, y se facilita el transporte de

Las plántulas.

Las semillas que NO se recomienda sembrar indirectamente son las que tienen

órganos de almacenamiento subterráneo como las zanahorias, rábanos,

betabel, papas, cebollas, etc. todas las demás puedes sembrarlas.

1.9. TECNICAS HIDROPONICAS



¿Qué es la Raíz Flotante?

Consiste en utilizar contendores de cualquier tipo de material el cual no

debe permitir el paso de luz protegido por una tapa con orificios

encargada de sostener al cultivo permitiendo que las raíces estén en

contacto con la solución nutritiva, por lo cual no debemos olvidar que

este sistema depende de la aireación la cual genera oxigeno esencial

para la raíz esto se puede realizar de forma manual.

En la cual lo que hacemos en mover el agua utilizando cualquier objeto

que esté limpio y automatizada utilizando una bomba de aire para

peceras permitiendo programas los periodos de aireación.



1.10. AGUA DE RIEGO

Como ya se sabe el agua de riego puede contener numerosas sales

disueltas, entre ellas nitratos, que en algunos sistemas puede ser beneficioso

para el cultivo pero en este caso al encontrarnos en cultivos sin suelo puede

condicionar la cantidad y calidad de la cosecha.

Esto se debe a que se debe hacer una ajustada solución nutritiva y si no

controlamos los elementos que presenta el agua de riego puede haber una

sobre alimentación de las plantas.

El aporte continuado de agua es fundamental ya que las plantas no

pueden estar más de unas horas sin agua sin que acabe teniendo

consecuencias en el cultivo.

1.11. DRENAJES

El cultivo debe presentar una pendiente homogénea, alrededor del 0.3%,

para tener una referencia de los lixiviados que se producen y de esta forma

saber si las raíces y el sustrato están absorbiendo adecuadamente para que no

surjan problemas de salinización ni cambio de las condiciones del pH.

1.12. TIPOS DE PLANTAS DE CULTIVO HIDROPONICO

La lechuga y otros tipos de vegetales de hojas verdes se cultivan muy



bien de manera hidropónica y requieren un mantenimiento mínimo. Además, los

tomates y los pimientos crecen excepcionalmente bien, pero requieren

mantenimiento y trabajo debido a su tamaño.

Las flores también son ideales para este proceso ya que crecen

rápidamente y las puedes usar para decorar tu hogar.

Sin embargo las plantas que desarrollan raíces grandes, como las

zanahorias y los rábanos, no se pueden cultivar de manera hidropónica ya que

el medio de crecimiento sin tierra no les permite expandirse del modo en que lo

harían con métodos tradicionales.



CAPITULO II

II. EL TOMATE Y SU CULTIVO HIDROPONICO.

2.1. GENERALIDADES .

Según MAROTO (1995), el tomate es una planta de origen americano, al

parecer

de la zona norte Perú – Ecuador. Su nomenclatura se deriva de los términos aztecas

“tomatl”, “xitomate”. En principio se cree que fue utilizado como planta ornamental; su

introducción en Europa se realizó en el siglo XVI y se sabe que a mediados del siglo

XVIII era cultivado con fines alimenticios, principalmente en Italia. (GATICA, 2004).

2.1.1.1 Taxónomia y botánica. A continuación se muestra en el cuadro 1 donde se

presenta el resumen de los antecedentes generales del tomate.

CUADRO 1: Resumen de los antecedentes generales del tomate

Familia : Solanacea

Nombre científico: Lycopersicon esculentum

Distribución en Chile : En todo el país

País de origen : América tropical

Duración del ciclo vegetativo : 70 – 130 días

Rendimiento con alta tecnología: 120 – 180 ton/ha

FUENTE: CIREN, 1995.



2.1.1.2 Sistema radicular. Según MAROTO (1995), la planta de tomate tiene un

sistema radicular amplio, constituido por una raíz principal que puede alcanzar hasta

50-60 cm de profundidad, provista de una gran cantidad de ramificaciones secundarias

y reforzado por la presencia de un gran número de raíces adventicias surgida desde la

base de los tallos. Aunque el sistema radicular puede profundizar hasta 1,5 m la mayor

parte del mismo se sitúa en los primeros 50 cm. (GATICA, 2004)

2.1.1.3 Hábitos de crecimiento. El tallo del tomate es anguloso, recubierto en toda su

longitud de pelos perfectamente visibles, muchos de los cuales, al ser de naturaleza

glandular, le confieren a la planta un olor característico. En un principio el porte del

tallo es erguido, hasta que llega un momento en que por simples razones de peso,

rastrea sobre el suelo. El desarrollo del tallo es variable en función de los distintos

cultivares, existiendo dos tipos fundamentales de crecimiento (MAROTO, 1995):

Cultivares con tallos de desarrollo determinado o definido, en los que el

crecimiento del tallo principal, una vez que a producido lateralmente varios

“pisos” de inflorescencias normalmente, entre cada una ó dos hojas, detiene su

crecimiento como consecuencia de la formación de una inflorescencia terminal.

Cultivares con tallos de desarrollo indeterminado o indefinido que tienen la

particularidad de poseer siempre un su ápice un meristemo de crecimiento que

produce un alargamiento continuado del tallo principal, originando

inflorescencia solamente en posición lateral, normalmente cada tres hojas.

(GATICA, 2005).

2.1.2 Requerimientos climáticos del cultivo del tomate. En el Cuadro 2 se

presentan los requerimientos térmicos generales para el óptimo desarrollo del



cultivo de tomate. CUADRO 2: Requerimientos térmicos generales

2.1.2 Requerimientos climáticos del cultivo del tomate. En el Cuadro 2 se

presentan los requerimientos térmicos generales para el óptimo desarrollo del

cultivo de tomate. CUADRO 2: Requerimientos térmicos generales

Suma térmica (Tº > 10ºC) entre siembra y 650 – 750 días - grados

cosecha

Requerimientos de vernalización No requiere

Requerimiento de fotoperíodo Independiente al fotoperíodo

Sensibilidad a heladas Sensible

Etapa o parte más sensible a heladas Todo el período

Temperatura crítica o mínima tolerada 0 ºC

FUENTE: CIREN, 1995.

2.1.3 Exigencias de suelo. En lo referente a suelos, cabe decir que no tiene especiales

exigencias, aunque vegeta mejor en suelos sueltos, profundos y bien drenados. Se

cultiva sin excesivos problemas en terrenos con pH algo elevados y asi mismo resiste

condiciones de una cierta acidez, (MAROTO, 1995). Según CIREN (1995), el cultivo

de tomate tolera un pH mínimo de 4,5, tomando un rango de pH óptimo de 5,5 - 7 y

puede soportar hasta un 8,2 de pH como máximo tolerado. (GATICA, 2005).

2.1.4 Valor nutritivo del fruto. Según KRARUP (1987), los productos hortícolas son

componentes nutricionales claves de una dieta balanceada, porque proporcionan

cantidades significativas de minerales y vitaminas esenciales con aporte mínimo de

calorías. Argumentando esta información MAROTO (1995), señala que el fruto del

tomate tiene un alto contenido en vitaminas, convirtiéndose en una hortaliza

fundamental y de gran uso en la alimentación mundial actual, siendo su consumo en la

mayor parte de los países europeos, cercano a lo 10 Kg. por persona al año, mientras

que en España e Italia esta cifra se incrementa de forma notable. Según MARTÍN

(2002), se ha demostrado que los carotenoides que contienen licopenos inhiben el

crecimiento de las células cancerosas prostáticas humanas en cultivos de tejidos



(células cultivadas en el laboratorio). La fuente principal de licopenos es el tomate

procesado en el jugo de tomate y la pasta de tomate. Sin embargo JOURNAL OF THE

NATIONAL CANCER INSTITUTE, (2003), realizó un estudio en ratas dirigido por

La Universidad de Ohio, en el que señala que es el tomate entero, y no el licopeno por

si solo es el que previene el cáncer de próstata, donde se ha confirmado los beneficios

del tomate en la prevención del cáncer de próstata frente a una dieta estándar u otra

con licopeno puro, un carotenoide que proporciona el color rojo a la solanácea y cuyo

consumo se había asociado a un menor riesgo de este tumor, lo que sugiere que este

antioxidante no actúa solo en el papel preventivo. (GATICA, 2005).

A continuación se muestra el Cuadro 3 donde se presenta la composición

nutritiva del tomate.

CUADRO 3: Composición nutritiva del tomate (por 100 g de producto comestible)

Agua 94 % - 93,5%

Hidratos de carbono 4 g. - 4,7 g.

Grasas 0,2 g

Proteínas 1 g - 1,1 g

Cenizas 0,3 g - 0,5 g

Otros (ácidos, licopeno, etc.) 0,7 g

Vitamina A 1.700 UI - 900 UI

Vitamina B 0,10 mg - 0,06 mg

Vitamina B 0,12 mg - 0,04 mg

Niacina 0,60 mg - 0,70 mg

Vitamina C 21 mg - 23 mg

Ph 4 - 4,5

Calcio 13 mg

Fósforo 27 mg

Hierro 0,5 mg

Sodio 3 mg

Potasio 244 mg

Valor energético 22-24 Cal.



FUENTE: MAROTO, 1995.

2.2 Generalidades del Cultivo Hidropónico de Tomates

En combinación con los invernaderos, el cultivo sin suelo o el cultivo

hidropónico, posiblemente sea hoy en día el método más intensivo de producción de

hortalizas, surge como una alternativa a la agricultura tradicional, cuyo principal

objeto es eliminar o disminuir los factores limitantes del crecimiento vegetal asociados

al ambiente de producción, sustituyéndolo por otros soportes de cultivo y aplicando

técnicas de fertilización alternativas ( DURAN ET AL., 2000; JENSEN, 2001;

CÁNOVAS, 2001).

Se define la hidroponía como un sistema de producción en el que las raíces de

las plantas se irrigan con una mezcla de elementos nutritivos esenciales disueltos en

agua, y en lugar de suelo se utiliza como sustrato un mineral inerte y estéril, o

simplemente la misma solución nutritiva (SÁNCHEZ ET AL., 1991; GONZÁLEZ,

2006b).

El uso de esta técnica surge a raíz de los descubrimientos de las sustancias que

permiten el desarrollo de las plantas, que al conjugarse con los invernaderos y

plásticos permitió un gran impulso, especialmente para el cultivo de flores y

hortalizas, particularmente en países como Estados Unidos, Canadá, Japón, Holanda,

España y otros países de Europa, Asia y África (RESH, 2001).

Los sistemas de cultivo hidropónico se dividen en dos grandes grupos:

cerrados y abiertos. Los cerrados, son aquellos en los que la solución nutritiva se

recircula aportando de forma más o menos continua los nutrientes que la planta va

consumiendo, y los abiertos o a solución perdida, en la que la solución nutritiva es

desechada (MOSSE, 2004; ALARCÓN, 2005).

Dentro de estos dos grupos hay tantos sistemas como diseños de las



variables de cultivo empleadas: sistema de riego (goteo, subirrigación, circulación de la

solución nutriente, tuberías de exudación, contenedores de solución nutritiva, etc.);

sustrato empleado (agua, materiales inertes, mezclas con materiales orgánicos, etc.);

aplicación del fertilizante (disuelto en la solución nutritiva, empleo de fertilizantes de

liberación lenta aplicados al sustrato, sustratos enriquecidos, etc.); disposición del

cultivo (superficial, sacos verticales o inclinados, en bandejas situadas en diferentes

planos, etc.); recipientes del sustrato (contenedores individuales o múltiples, sacos

de plástico preparados, etc.).

El interés por el sistema hidropónico a nivel mundial obedece a los altos

Rendimientos y a la calidad del producto que por unidad de superficie se pueden

obtener (1000% más que el cultivo en suelo en el cual se obtienen de 20 a 30

t/ha/cosecha) (GONZÁLEZ, 2006a), lo que significa mejor mercado y precio de venta.

Esa alta productividad es debida en principio al balance entre el oxígeno para la

respiración de la raíz, el agua y los nutrimentos; además de poder controlar la presencia

de malas hierbas, al mayor control sobre las plagas y enfermedades, al mantenimiento

del pH dentro de un rango óptimo y a que se permite una mayor densidad de población,

(ZÁRATE, 2008).

.2.3 La luz y la Fotosíntesis.-

La fotosíntesis es el método biológico mediante el cual las plantas

sintetizan, a partir de la materia inorgánica, materia orgánica como azúcares y

proteínas. Su nombre lo dice, requiere LUZ (foto) para poder realizar esas

funciones anabólicas. La poción o banda de la luz visible que genera la

fotosíntesis es la comprendida entre 400 y 700 nanómetros (luz visible). Se

debe mencionar que la luz infrarroja y ultravioleta no son usadas por las

plantas. El tiempo total de luz que debe recibir una planta es de al menos 6

horas. Esto no es problema en los países tropicales, pero constituye un reto en

los países templados. En algunos cultivos de tomate, los productores han

realizado pruebas sombreando las plantas y han mostrado resultados de



mejores cultivos. Sin embargo, en estudios controlados, hasta un 1% de

reducción de luz se ha comprobado que reduce 1% la fotosíntesis y, por ende,

reduce 1% la productividad del cultivo hidropónico (Izquierdo, J. 2003).

2.3.1 Fotosíntesis Temprana e Intercepción de Luz.-

Una vez que las plántulas han sido trasplantadas a un sistema hidropónico,

generalmente a estas se les proporciona mas agua y nutrientes, humedad

relativa y niveles de CO2 según lo requieran. Sin embargo, el porcentaje de

fotosíntesis de un cultivo de invernadero es determinado por la energía solar

que ingresa, la cual es frecuentemente un factor limitante. Así como en otros

cultivos, los fotosintatos alimentan los frutos y el rendimiento es dependiente de

la cantidad de luz disponible para la fotosíntesis. La densidad de plantas afecta

la cantidad de luz disponible para la asimilación y las plantas son comúnmente

espaciadas en una densidad de dos a tres plantas por metro cuadrado. Bajo

condiciones de alta luminosidad en verano, se pueden mantener hasta cuatro

plantas por metro cuadrado en un sistema hidropónico de alto rendimiento.

Obviamente, diferentes invernaderos, materiales que producen sombra y

estructuras del cultivo varían con respecto a cuanto de luz transmitida alcanza

el cultivo; basada en estas variables, la densidad actual de plantas necesita ser

determinada por el productor. Los aficionados deben evitar una sobrepoblación

de plantas usando el estándar de 2.5 plantas por metro cuadrado, lo que

permite el acceso a las plantas para las prácticas agrícolas, polinización,

aspersión, cosecha y otras operaciones de mantenimiento. Los problemas con

las diferentes enfermedades que se presentan en un cultivo de tomate son

menos comunes donde las plantas tienen un adecuado distanciamiento y un

buen flujo de aire en las capas bajas, mientras se maximiza la intercepción de

la luz por las hojas.



Así como bajos niveles de luz pueden limitar la producción de frutos de tomate,

excesivos niveles de radiación solar pueden afectar negativamente al

crecimiento del cultivo. Ya que la planta de tomate es considerada como una

planta de altos niveles de luz, excesiva radiación pueden dar como resultado un

crecimiento y rendimiento reducido, menos tamaño del fruto, plantas estresadas

y tienden a incrementar la temperatura del ambiente del cultivo y pueden hasta

“cocinar” al fruto cuando todavía esta en la planta. Las plantas que crecen bajo

tales condiciones desarrollaran hojas mas gruesas con apariencia de cuero,

para limitar la cantidad de área foliar expuesta y también como resultado del

almacenamiento de fotosintatos producidos adicionalmente. Las hojas también

pueden enrollarse (conforme el almidón se acumula en las células de las hojas)

o apuntan hacia arriba; esto reduce la cantidad de luz que incide sobre la

superficie de la hoja para limitar cualquier daño causado por los altos niveles de

radiación.

Los productores necesitan interpretar estos signos de estrés del cultivo y

proporcionar alguna forma de pantalla térmica o malla sombreadora, ya sea

dentro o fuera del invernadero o del área de cultivo para limitar la radiación

incidente y los altos niveles de temperatura. La exposición directa del fruto al

brillo solar puede desarrollar un sin numero de desordenes fisiológicos

incluyendo principalmente escaldaduras, rajaduras, caída prematura, tamaño

reducido y corta vida en anaquel (Morgan, L. 1995).

2.4 Humedad.-

Para procurar las más adecuadas condiciones de asimilación es de gran



importancia el sostenimiento de una humedad ambiente suficiente, puesto que

esta ejerce una influencia directa en el trabajo que desempeñan los estomas.

Caso de no existir suficiente humedad ambiente no seria posible la absorción

de CO2 y, por lo tanto, no tendría lugar la asimilación. En este sentido son

especialmente exigentes las plantas con un gran sistema foliar, pues transpiran

mucha agua; tal es el caso del tomate.

En el cultivo del tomate, humedades relativas del aire inferiores al 90%

son deseables, pues valores superiores favorecen el desarrollo de

enfermedades criptogámicas, especialmente Botrytis, siendo óptimos valores

del 70 al 80%, incluso con temperaturas nocturnas bajas de aire (13 °C).

En condiciones de baja humedad relativa, la tasa de traspiración crece, lo

que puede acarrear, especialmente en fase de fructificación cuando la actividad

radicular es menor, estrés hídrico, cierre estomático y reducción de fotosíntesis.

Valores extremos de humedad reducen el cuajado de tomate, valores muy

altos, especialmente con baja iluminación, reducen la viabilidad del polen,

pudiendo al limitar la evapotranspiración reducir la absorción de agua y

nutrientes y generar déficit de elementos como el calcio, induciendo desordenes

fisiológicos (podredumbre apical).

Recientes investigaciones demuestran que la cosecha de tomate esta

correlacionada, con la humedad media en 24 horas, y que valores elevados

reducen la cosecha del mismo (Bakker, 1990 citado por Nuez, F. 1995).

2.5 Calidad y Circulación del Aire.-

Las plantas en un cultivo de tomate hidropónico, si están en un sistema

totalmente cerrado, requieren medios de ventilación y circulación del aire para



generar CO2 y de esta manera aumentar la cantidad de carbono utilizable para

la realización de la fotosíntesis y la generación de azúcares por parte de los

frutos del cultivo. En invernadero, especialmente si las condiciones de

ventilación no son optimas, la reducción del contenido de CO2 del aire (respecto

al normal, que es del orden de 340 ppm) es importante, y seria deseable

evitarla, especialmente en condiciones de alta radiación. Una estrategia de

posible interés para los invernaderos, seria enriquecer con CO2 hasta valores

del orden de 340 ppm, pues mantener niveles mas altos puede resultar muy

costoso cuando hay que ventilar los mismos o si estos resultan ser poco

herméticos.

Limitar la reducción de CO2 mediante una ventilación mas eficiente es

objeto deseable en los invernaderos instalados en climas cálidos, lo que

contribuirá, asimismo, a limitar excesos térmicos y valores extremos de

humedad del aire.

Los efectos indirectos del viento sobre un invernadero son beneficiosos,

al contribuir a mejorar la ventilación y renovar el aire, especialmente en

invernaderos poco sofisticados. Una ligera brisa, tanto en cultivo protegido

como al aire libre, se ha mostrado beneficiosa para la productividad de los

cultivos (Garzoli, 1989 citado por Nuez, F. 1995).

2.6. Sistemas de Cultivo sin Suelo

Se entiende por sistema de cultivo sin suelo el conjunto unitario que

forma el sustrato, el contenedor y el sistema de riego.



2.6.1 Sistema de Cultivo en Lana de Roca. Las tablas van embolsadas con un

polietileno de color blanco exteriormente y negro en el interior, para evitar la

proliferación de algas, de 125 micras de grosor que permite una duración

mínima de dos años. Las dimensiones más comunes son las de tablas de 100

cm de largo, 15 a 24 cm. de ancho y entre 7,5 a 10 cm. de alto. Presentan

diferentes densidades de lana de roca, a mayor densidad mayor duración del

material, oscilando las densidades aparentes desde 100 mg/l hasta 47 mg/l.

Las distintas dimensiones y usos de lana de roca dan nombre al bloque,

que es un pequeño cilindro sobre el que se puede realizar la siembra, el taco

sobre el que se realiza el repicado y que puede ser de distintas dimensiones,

siendo el más utilizado el de 7,5 x 7,5 x 6,5 cm y por último, tenemos la tabla

sobre la cual se desarrolla el cultivo.

Es el sistema que más se utiliza en Europa y del que más información y

experiencia se dispone. Por sus excelentes características físicas y químicas

como sustrato para cultivo de hortalizas, lo convierte en uno de los sistemas

ideales para el manejo de cultivo sin suelo. Algo más del 95% del agua retenida

por el sustrato es fácilmente asimilable por la planta, aspecto que no permite

dejar sin suministro de agua al cultivo durante un periodo largo de tiempo y por

la dificultad de rehidratar el material una vez extraída la totalidad del agua. Por

su baja capacidad de intercambio catiónico y su bajo poder tampón, exige un

manejo muy exacto de la nutrición y del riego.

Su duración es limitada y se recomienda para dos años. Presenta

también como inconveniente los problemas medioambientales que genera su

eliminación (BAIXAULI, AGUILAR, 2005).



2.6.2Sistema de Cultivo en Perlita. Como ocurre con lana de roca, el manejo de

la perlita requiere atención y control exacto de los nutrientes, por su baja o nula

capacidad de intercambio catiónico y bajo efecto tampón.

La perlita la podemos emplear con sistema de sacos, que es el más

extendido, se puede adquirir a granel para rellenar contenedores de poliestireno

expandido, o bien, en contenedores continuos, encareciendo la instalación en

estos dos últimos respecto al cultivo en sacos, por la adquisición de dichos

contenedores.

El semillero se puede realizar en bandejas de poliestireno con una mezcla

de perlita y vermiculita evitando el sobrecoste del semillero en taco de lana de

roca, o si se prefiere también se puede realizar en este último sustrato, incluso se

puede efectuar siembra directa.

Aunque es un material inerte químicamente, si se trabaja con soluciones

nutritivas con un pH inferior a 5, puede producir la solubilización del aluminio

existente en la perlita provocando fitotoxicidad. Durante su manipulación y

transporte deben tomarse las precauciones oportunas, puede perder su

estabilidad granulométrica, incluso durante el cultivo, produciendo las partículas

finas tras estratificación anegamiento, falta de aireación y posibles problemas de

asfixia radicular (BAIXAULI, AGUILAR, 2005 ).

2.7.3 Sistema de Cultivo en Arena. Actualmente el empleo de la arena como

sustrato se encuentra muy extendida en los invernaderos de producción de tomate

de España, empleando arena lavada de río, que se dispone en sacos de

polietileno a modo de salchichas, e incluso en algunas explotaciones se rellenan

contenedores de plástico rígido.

Para la fabricación de la salchicha se emplea polietileno coextrusionado

blanco y negro, de un espesor de 100 a 150 micras, de 1,5 m. de ancho y longitud

de 30 a 50 m., dependiendo de la longitud del invernadero. La dimensión del saco

que nos queda, es de unos 40 cm de ancho y entre 20 a 25 cm de alto, se emplea

Córdova Huamán Edinson Página 31


un total de 250 m3/ha., repartidos en 4.000 a 5.000 m. lineales.

Una vez preparado el terreno de asiento, se extiende el plástico, se rellena

de arena, se dobla el plástico envolviendo la arena y se solapan los extremos que

son sellados. La construcción emplea mucha mano de obra, aunque su fabricación

puede mecanizarse.

Presenta como ventaja el bajo coste del sistema, la longitud de la salchicha

puede ver compensada el posible mal funcionamiento de algún gotero. La

duración del sustrato es permanente por la gran resistencia mecánica. Como

inconveniente presenta la falta de estandarización, posibles problemas de

contaminación por transmisión de enfermedades entre plantas, con el empleo de

sustrato de tanta longitud y que el suministro no está garantizado a largo plazo por

el impacto ambiental que provoca su extracción. (BAIXAULI, AGUILAR, 2005).

2.6.4 Sistema de Cultivo en Fibra de Coco. La fibra de coco comienza a

introducirse lentamente como sustrato en sistemas de cultivo sin suelo. El sistema

mayoritariamente empleado es el de cultivo en contenedor, debido a su forma de

ladrillo deshidratado y comprimido, que es la forma de suministro que menor grado

de variación de las características físicas y químicas presenta. El mayor grado de

variación lo presentan en las formas de bala prensada y saco de cultivo.

Es conveniente, previo al empleo del sustrato realizar un análisis del mismo,

para proceder al posible ajuste de la solución nutritiva ó al lavado del sustrato en

caso de exceso de sales. Se puede utilizar contenedores de 16 a 24 l. de

capacidad, en los que se introducirán dos o tres ladrillos de 8 l. que hidrataremos y

disgregaremos en el contenedor.

Se recomienda emplear un volumen de 85 a 130 m3/ha. de sustrato. Como

ventaja presenta su efecto estimulante sobre el crecimiento de la planta, elevada

porosidad total, retiene cantidades aceptables de agua fácilmente disponible y es

fácil de manejar. Su residuo participa en procesos de humificación y

enriquecimiento de la materia orgánica del suelo.



Como inconvenientes presenta la falta de homogeneidad de las distintas

partidas, procedencias y modalidad de presentación, alta salinidad de algunos

lotes, su elevada relación C/N que puede producir sobre el cultivo el hambre de

nitrógeno, labores preparatorias y la garantía de suministro (BAIXAULI, AGUILAR,

2005).

2.7.5 Sistemas de Cultivo en Agua. El sistema NFT o Nutrient Film Technique,

es el sistema hidropónico recirculante más popular para la producción de cultivos

en el mundo. Desde sus inicios en los sesenta, este sistema se ha desarrollado y

difundido en un gran número de países, donde existen condiciones restrictivas de

suelo y un mercado promisorio para suplir con hortalizas frescas de alta calidad y

sanidad. Este sistema permite cultivar un gran número de especies hortícolas,

principalmente de hoja y fruto.

La ventaja en relación a otros sistemas hidropónicos, es la alta calidad

obtenida de diferentes productos hortícolas en un corto período de cultivo, como

también en rendimiento. La constante oferta de agua y elementos minerales

permite a las plantas crecer sin estrés y obtener el potencial productivo del cultivo.

Además, es posible obtener precocidad, lo que para algunos mercados locales

implica un mejor precio.

Entre las desventajas que se indican para esta técnica de cultivo, destaca la

mayor inversión inicial requerida. Otra desventaja del uso de un sistema de cultivo

sin suelo cerrado, con recirculación de la disolución nutritiva, es la posible

diseminación de patógenos a través de la disolución y, por ende, la posibilidad de

obtener enfermedades en forma muy rápida peligrando el éxito del cultivo

(URRESTARAZU, 2004).



3. CONCLUSIONES

En general, los cultivos sin suelo son sistemas más fiables desde el

punto de vista de la planificación de la producción. Este es un

aspecto fundamental desde el punto de vista comercial, ya que hace

posible establecer con antelación los programas de entrega del

producto, una ventaja competitiva indudable.

El cultivo en invernadero permite producir frutas en épocas de lluvia

o heladas, cuando en campo es muy poco probable o complicado.

Con las lluvias la tierra se adhiere a los frutos y reduce su aspecto

suculento, por lo que es difícil introducirla a la venta. Además, las

esporas de los hongos que se encuentran en el suelo provocan su

pudrición, y esto disminuye la producción hasta en un 50 por ciento.

La mayor inversión en un invernadero se destina a la estructura y el

sistema de riego, pero, en promedio, el establecimiento. La fresa

puede producirse en cualquier tipo de invernaderos, incluso en el tipo

túnel, con la condición de que exista buena ventilación.

.



BIBLIOGRAFIA.

Resh, H. M. 2001. Cultivos Hidropónicos. Ediciones Mundi-Prensa. Quinta

edición. Madrid, España.

Sanz de Galeano J., Uribarri A., Sádaba S., Aguado G., Del Castillo J. 2003.

Aspectos a Considerar en una Instalación de Cultivo Hidropónico.

Steiner, Abram A. (1978), Clasificacion de los Sistemas y Metodos del Cultivo

sin Tierra y sus Caracteristicas mas importantes España.: editorial :caja insular de

ahorros.

LINKOGRAFIA.

http://www.labioguia.com/notas/sistema-de-cultivo-hidroponico.


http://www.labioguia.com/notas/sistema-de-cultivo-hidroponico

cultivo hidropónico del tomate

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