Aspectos químicos y físicos de los sustratos para mejorar la fertirrigación

Actualmente existe una tendencia en horticultura hacia la intensificación, entendida como el nivel de inputs por unidad de superficie, con el objetivo de aumentar la productividad y la calidad. Esta tendencia conduce, en muchos casos, a un uso poco eficiente de los recursos naturales, entre ellos del agua y de los nutrientes, y al aumento del valor energético de las actividades productivas. En el marco de una economía de mercado esta casuistica provoca un deterioro de las rentas de los horticultores y la reubicación de las producciones hortícolas en territorios y agrosistemas más ventajosos a nivel socioeconómico. También repercute, naturalmente, en acrecentar la contaminación en las grandes áreas de horticultura intensiva.

ASPECTOS QUÍMICOS DE LOS SUSTRATOS Y SU RELACIÓN CON LA FERTIRRIGACIÓN.

En cuanto a la reactividad química de los sustratos diferenciamos dos tipos:

• Sustratos inactivos o inertes: los que tienen una capacidad de intercambio catiótico (CIC) nula o baja (lana de roca, perlita …)
• Sustratos activos: los que tienen una CIC elevada, como por ejemplo la turba o la fibra de coco.

Naturalmente, tanto la gestión de la fertirrigación durante el cultivo como la fertirrigación inicial es muy diferente en cada tipo de sustrato. Un elevado valor de la CIC del sustrato supone mayor efecto amortiguador y por lo tanto, debe conocerse como la SN utilizada interaccionará con el complejo. En el caso contrario, el de los sustratos inertes, no se da la interacción y la reacción ácido-base de la SN es la que impondrá el pH al medio radicular. En consecuencia, con los sustratos inertes es más sencillo establecer pautas para el manejo de la fertirrigación y predecir los resultados. En cambio, al tratar con sustratos activos se cuenta con las ventajas derivadas del efecto amortiguador, fruto de la capacidad de intercambio catiótico y de la fertilidad propia.

Para conseguir una buena gestión de la fertirrigación de los CSS debe atenderse a las siguientes acciones:

• Profundizar en el conocimiento de los requerimientos hidrominerales de cada especie.
• Seguir durante el cultivo el nivel de fertilidad del sustrato, la composición de la solución de drenaje y/o del medio radicular, y el estado nutricional de las plantas.
• Ajustar el pH del sustrato para una óptima disponibilidad de los iones nutritivos para el sistema radicular y, al mismo tiempo, prever un abonado de fondo que asegure un equilibrio de la SN prevista durante el cultivo, con el contenido catiónico del CIC del sustrato.
• Con sustratos inertes, intentar utilizar SN equilibradas de concentración baja, manteniendo la CE del medio radicular mediante corrección automatizada de la CE de la SN.

ASPECTOS FÍSICOS DE LOS SUSTRATOS Y SU RELACIÓN CON LA FERTIRRIGACIÓN.

Los sustratos deben garantizar condiciones de confort al sistema radicular en cuanto a la aireación, el agua, los nutrientes y la temperatura.

Según sus propiedades hídricas y en consecuencia, según el manejo del riego, se puede establecer la siguiente clasificación de los sustratos:

– Sustratos aireados, con gran disponibilidad de agua a bajas tensiones y suficiente a potenciales superiores a pF 1.7.
Ciertas turbas de Sphagnum se incluyen en este grupo. De todos modos, a veces presentan baja aireación y es necesario mezclarlas con condicionadores físicos.

– Sustratos poco aireados con disponibilidad de agua de mediana a grande. Se distinguen dos tipos:

• Materiales de porosidad elevada, por ejemplo, ciertas turbas negras evolucionadas.
• Materiales de baja porosidad, por ejemplo, algunas arenas.

– Sustratos muy aireados con escasa disponibilidad de agua. Son ejemplos de este tipo la grava y las perlitas de grano grueso.

– Sustratos aireados con gran disponibilidad de agua. La lana de roca es el ejemplo más característico.

El manejo del agua (dosis y frecuencia de riego) es diferente para cada uno de estos tipos.
Así, los del primer tipo admiten un manejo menos cuidadoso; los del tipo 2 presentan riesgo de asfixia con riegos excedentarios, los del 3 exigen riegos cortos y frecuentes y finalmente, los del 4 requieren un buen drenaje para evitar que el agua se estanque y se debe vigilar que no se agote el agua de reserva que suele ser baja.

En general, en la práctica del riego de sustratos, debe tenerse en cuenta:

• Mantener niveles de humedad no inferiores a pF2 (-10KPa).
• Emplear criterios de riego basados en el contenido de agua antes del mismo o en un porcentaje de agotamiento del agua disponible.
• La capacidad del sustrato para transmitir agua según su contenido hídrico, puesto que puede disminuir brutalmente a partir de un cierto valor de humedad.

MEDIDA DEL ESTADO HÍDRICO DEL SUSTRATO Y LA PLANTA Y PARÁMETROS RELACIONADOS.

A continuación describimos algunos métodos de medida del estado hídrico del sustrato y de la planta, así como su aplicabilidad a los CSS:

a) Medidas directas y/o indirectas del estado hídrico de los sustratos.

En los CSS se utilizan en la práctica métodos basados en la pesada continua de unidades de cultivo representativas. A nivel experimental se están ensayando métodos electromagnéticos basados en propiedades eléctricas relacionadas con el contenido volumétrico de agua de los sustratos (métodos TDR).

De forma incipiente pero ya a nivel de cultivo se están aplicando tensiómetros con transductor de presión que permiten una medida continua del potencial matricial en el rango propio de los sustratos (0 a -10kPa).
Estos métodos presentan la dificultad común de la representatividad de las medidas respecto al conjunto en el que se gestiona la irrigación. Cuanta más uniformidad presenta el cultivo, mayor eficacia y representatividad presentan los sensores. Por ejemplo, los tensiómetros transductores en los cultivos de plantas en contenedor regadas por subirrigación son eficaces.

b) Medidas directas y/o indirectas del estado hídrico de la planta y modelos de estimación del flujo transpiratorio.

La medida continua del potencial hídrico mediante sensores micropsicométricos es actualemente posible. De todos modos, la gestión del riego de los CSS requiere conocer previamente los valores límites de potencial asociados a la restricción hídrica para la planta en cuestión.

La medida de las microvariaciones del diámetro del tallo, o de otros órganos, (técnicas LVDT) puede realizarse de forma continua, incluso en plantas herbáceas. Este parámetro se relaciona con determinados aspectos del estado hídrico de las plantas, tanto la contracción máxima diaria del diámetro como el incrememento neto del diámetro por unidad de tiempo.
El uso de estos sensores para la gestión del riego en los CSS todavía está en fase experimental. La dificultad está en conocer para cada especie y estadio de desarrollo los valores límites ligados a la aparición de restriccipnes hídricas. En algunos estadios del desarrollo son más apreciables las variaciones que en otros. En cualquier caso, estos sensores pueden complementar métodos de estima de la evapotranspiración.

En efecto, actualmente se están adecuando a los CSS métodos clásicos de estima de evapotranspiración, con validez a escala horaria, y condiciones sin restricción hídrica a nivel del sustrato, lo cual no siempre es cierto.