INVERNADEROS OCTUBRE 2006

CULTIVO EN LANA DE ROCA

Por: Miguel Ángel Cervantes Flores.  
Ing. Téc. Agrícola y Profesor Titular del Centro de Formación Profesional Agraria E.F.A. CAMPOMAR

El aumento de producción y rentabilidad, por la vía de la tecnificación, ha determinado en la agricultura intensiva, el desarrollo de cultivos hidropónicos en lana de roca.

El término "hidroponía", procede de las palabras griegas hydros (agua) y ponos (cultivo). La técnica se difundió rápidamente en Estados Unidos y Europa, donde empezó a utilizarse en algunas instalaciones comerciales, y al estallar la segunda guerra mundial, los ejércitos norteamericanos e ingles, instalaron cultivos hidropónicos en sus bases militares del pacífico para alimentar a las tropas , utilizando como sustrato grava, ante la dificultad de trasladar los alimentos.

La lana de roca fue descubierta por unos científicos en Hawai en el año 1850, cuando observaron las hebras de roca creadas por las erupciones del volcán Mauna Loa. Lo que los científicos no pudieron prever, fue que su descubrimiento llevaría cambios tan enormes en el cultivo de plantas, casi un siglo más tarde.

El material original se extrae de diabasas y calizas. El proceso de extracción se realiza por medios mecánicos.

La mezcla homogénea de rocas se introduce en un horno, y se funde todo a unos 1.600 grados centígrados. La masa fundida pasa por unas ruedas giratorias, de donde sale expandida en forma de fibras de 0,005 milímetros de grosor.

Posteriormente se añaden estabilizantes, se comprime la lana, y adquiere su forma de cintas continuas. Seguidamente, estas cintas son cortadas en planchas o tablas, para ser embaladas.

El resultado es un medio de cultivo, con unas características físico-químicas idóneas para su uso en la agricultura. Debido a su proceso de fabricación con altas temperaturas, es un producto libre de patógenos y malas hierbas.

PREPARACIÓN DEL CULTIVO

El cultivo en lana de roca se está utilizando junto con estructuras modernas de invernaderos, de buena ventilación y de alto potencial productivo, donde se está consiguiendo aumentar el rendimiento del cultivo, obteniendo una mayor cantidad y calidad de cosecha. El sentido común, nos dice que este sistema de cultivo debe utilizarse junto con estructuras modernas de invernaderos, pero en otras estructuras tradicionales, el aumento de producción también es visible.

La experiencia demuestra que los diferentes cultivos en las distintas áreas de cultivo, muestran mejoras de rendimiento, así como una mayor homogeneidad, reduciendo la cantidad de destrío.

La lana de roca, al ser un cultivo que se desarrolla fuera del suelo, el terreno no necesita ningún tratamiento de abonado de fondo, aportación de estiercol o cualquier otra labor destinada a mejorar su estructura. Solamente, necesitaremos romper algo la estructura del suelo para permitir un buen drenaje.

El suelo del invernadero, debe estar nivelado para evitar drenajes incontrolados en las bolsas y para captar luz de forma homogénea en toda la explotación.

El suelo que se encuentra debajo de las tablas, se debe de aislar con plástico negro para evitar el franqueo de raíces, evitar la propagación de posibles patógenos existentes en los suelos y evitar acumulaciones de agua en las bolsas.

En otras instalaciones también con lana de roca, se cubre todo el suelo del invernadero mediante una lona de color blanco o negro, permitiendo la de color claro, mayor iluminación en todo el cultivo.

Es importante que en el transporte de las tablas y tacos de lana de roca, todos estos componentes, se coloquen correctamente en el vehículo, para que no sufran ningún daño en el transporte y lleguen a la finca en perfecto estado.

Los invernaderos son muy difíciles de cerrar con una malla adecuada, por lo que el primer proceso en la plantación de lana de roca, es que los insectos no entren en el invernadero, para de esta forma, obtener las máximas producciones.

Un método eficaz, consiste en colocar una doble puerta en el invernadero, que evita en gran medida la entrada de plagas.

Existen trampas también que se colocan en el interior del invernadero, y sirven para decirnos la cantidad de plaga que tenemos en cada momento, ya que atraen a las plagas por el color y posteriormente las atrapan, debido a pegamento que llevan adheridas.

Las trampas adhesivas son medios esenciales para detectar plagas de insectos y seguir el desarrollo de las poblaciones. En cultivos altos se colocan las trampas directamente encima de las plantas, levantándolas conforme van creciendo. Se deben de colocar donde el riesgo de infección es más alto, como son las bandas, las puertas y las aperturas de ventilación, y tienen la peculiaridad, de que el pegamento no se derrite con el calor.

Se suele hacer un agujero de aireación en la parte superior de la tabla, para que tengamos en la misma, un perfecto equilibrio agua-aire.

Las producciones de los cultivos en lana de roca son muy altos, debido a que la planta encuentra los elementos que necesita (agua, nutrientes, oxigeno,...) en óptimas condiciones, y los toma con un ahorro de energía notable. Esto supone que un mayor porcentaje de carbohidratos, se destine a fines productivos.

SISTEMAS DE CULTIVO

Se están investigando continuamente nuevos sistemas de cultivo y de esta forma, destacamos el empleo de sistemas intensivos de doble línea. Hasta ahora el sistema tradicional utilizado en hidroponía, consiste en colocar el substrato a una distancia de dos metros entre líneas y 0,5 m entre goteros. Con el sistema de doble línea, la distancia entre líneas se reduce, siendo la óptima entre 1 a 1,60 m, y cada línea tiene doble número de tablas, dispuestas paralelamente

De esta forma, se consigue para una misma densidad de plantación, una mejor distribución de planta, así como un mejor aprovechamiento de la luz y una mejor aireación de la planta. Por consiguiente, el aumento de calidad y producción será mucho mayor.

Con el sistema intensivo se consigue la mejor distribución y densidad de planta en el invernadero, con el máximo aprovechamiento de las condiciones climáticas y con todos los beneficios del cultivo sin suelo.

Con este sistema, el agricultor se beneficia de una mayor producción y calidad con el máximo aprovechamiento del potencial de su estructura de producción, minimizando sus costes y con un sistema de producción más respetuoso con el medio ambiente.

Otra técnica de cultivo es el sistema extensivo, el cual es utilizado en el sur-este Español, en invernaderos artesanales tipo parral. Con el sistema extensivo el agricultor se beneficia de una mayor producción y calidad, dentro del limitado potencial de producción de estas estructuras, minimizando sus costes y con un sistema de producción más respetuoso con el medio ambiente.

En todos los sistemas, los agujeros de cultivo en las bolsas deben realizarse con moldes de calor, ya que de esta forma el orificio descubierto es mucho más homogéneo, que si se realizara de forma manual.

No obstante, estos agujeros se pueden realizar también manualmente, siendo en este caso el gasto en mano de obra mucho mayor.
Una vez aislado el medio de cultivo, se procede a extender los ramales portagoteros.

DRENAJES Y DEMANDAS

El drenaje también es un aspecto importante en el cultivo en lana de roca.

Se suelen utilizar bandejas de demanda, que llevan acopladas unas cazoletas donde se mide el agua de demanda. El ajuste de las frecuencias de riego, para obtener los porcentajes de drenajes buscados, se realiza mediante la observación periódica de estas bandejas.

El sistema más utilizado de bandeja a la demanda se realiza mediante cazoletas y electrodos. La altura del rebosadero debe ser fija y el orificio de evacuación, lo suficientemente grande como para que no se obstruya con facilidad.

El mecanismo de funcionamiento de estas bandejas es bastante sencillo. Se colocan una serie de electrodos verticalmente dentro de una cazoleta y a una determinada altura, la cual se puede regular en función de la cantidad de agua que queramos aportar en cada riego, así como su frecuencia. En el momento en que no se realice contacto entre electrodos y el nivel de agua de la bandeja de demanda, se manda un riego, que pararía cuando si se produce este contacto.

El drenaje de los contenedores puede venir hecho de fábrica o sin ningún tipo de agujeros, siendo el mismo agricultor quien realice los drenajes, de la forma que vea más conveniente.

La calidad del agua tiene también una gran influencia en el diseño de la solución nutritiva. Cuanto más salina es el agua mayor es el porcentaje de drenaje que necesitaremos. Por ello es conveniente como primer paso, realizar una analítica de la misma en un laboratorio especializado, para conocer sus propiedades.

FERTILIZACIÓN

Las concentraciones de absorción de los distintos elementos nutritivos, no son constantes en el cultivo en lana de roca y varían en función de las fases de las plantas, y de las condiciones climáticas.

Así en la primera parte del ciclo de cualquier planta, predomina la fase vegetativa de rápido crecimiento y el consumo de nitrógeno es muy alto. Con la entrada de la fructificación, el consumo de nitrógeno baja y aumenta el potasio, para llegar a un equilibrio sostenido a partir del comienzo de la recolección, que prácticamente se mantiene hasta el final.

La tabla de lana de roca, antes de iniciar el trasplante, ha de estar saturada con solución nutritiva y esto se consigue manteniendo el drenaje cerrado, y aportando agua hasta que drene por los orificios superiores, es decir, por los huecos en los que irá el taco con la plántula.

Los bloques o tablas de lana de roca, se saturan primero de agua y fertilizantes, ya que deben contener suficiente agua y aire para permitir el crecimiento ideal de las plantas. Si plantásemos directamente sin saturar las fibras de los bloques, no se produciría un crecimiento correcto de la planta, ya que la lana en un principio tiene un diámetro determinado y una distancia determinada entre las fibras, que no nos permitiría la distribución correcta de la solución nutritiva en toda la tabla, por capilaridad.

SIEMBRA

El proceso de siembra de las plántulas se realiza en bandejas con vermiculita o en pequeños tacos de lana de roca. El sustrato debe estar bastante humedecido y debe permanecer unos días en la cámara de germinación.

Los kiémplugs son unos pequeños cilindros de unos dos centímetros de diámetro y 2,5 centímetros de altura, que se utilizan mucho en los semilleros, para posteriormente repicar las plantas a los bloques.

Una vez germinada la planta se procede al repicado a tacos de lana de roca saturados de agua, y a la altura de los cotiledones normalmente se rellena con vermiculita, y se procede a dar un riego con solución nutritiva.

Los bloques del semillero deben recibir un riego antes de llevarlos a la finca, para evitar que se sequen los cepellones y de esta manera asegurarse un trasplante con éxito.

Es importante destacar en este aspecto que la distribución de las fibras en los bloques o tacos es vertical, para favorecer un crecimiento rápido de las raíces de la plántula, y la de las tablas es horizontal, para que el crecimiento de las raíces y de la planta, se produzcan de forma homogénea.

CONTROL CLIMÁTICO

Un sistema de cultivo en lana de roca, debe de ir acompañado de un buen control climático del invernadero.

En épocas calurosas, los plásticos que se utilizan como cubiertas de invernadero, suelen estar blanqueados para disminuir la temperatura. Si el blanqueo se realiza con productos neutros, no afecta a la duración del plástico, más aún, puede alargar la vida de los plásticos, ya que los protege contra la radiacción ultravioleta del sol.

La calefacción por agua cada vez se está utilizando más, en estos modernos sistemas de cultivo.

Se caracteriza, al contrario que la calefacción por aire, por tener una alta inercia térmica, es decir, tarda mucho tiempo en calentar cuando se pone en funcionamiento y mantiene la temperatura cuando se desactiva. Es por ello que resulta ideal apoyarla con una calefacción por aire.

Para ello se distribuyen una serie de tuberías de aluminio para la distribución del calor. Se utiliza mucho con lana de roca ya que mantiene la temperatura, a nivel de la raíz.

Las tuberías llevan el agua procedente de la caldera y se transporta a través del invernadero mediante tuberías.

Las tuberías de materiales metálicos se caracterizan por no tener limitada la temperatura del agua que puede circular en su interior. A parte de ello, irradian el calor de mejor forma que las tuberías de plástico.

Es interesante también en los cultivos en lana de roca utilizar pantallas térmicas, que son unas telas compuestas por combinaciones de poliester y láminas de aluminio, entretejidas con filamentos muy porosos y absorbentes de agua.

PLANTACIÓN

El trasplante en un cultivo en lana de roca, se realizará en las horas en que no haga excesivo calor, por la mañana temprano o preferiblemente por la tarde.

Los bloques se colocarán encima de cada agujero de las tablas realizado previamente, asegurándose de que queden horizontalmente y apoyándose toda la superficie en la tabla, para así facilitar en enraizamiento de la planta.

Antes se habrá recortado la parte sobrante del plástico, que envuelve a la tabla de lana de roca, para permitir el contacto entre ambas partes. La piqueta que soporta el gotero, se coloca sobre el taco que se trasplanta, para permitir el contacto entre ambas partes. La profundidad de la piqueta no se realizará de forma excesiva, para evitar la perforación del plástico de la tabla por la parte inferior.

Si el trasplante se ha realizado de forma correcta, el éxito en la producción está asegurado, ya que la lana de roca al ser un sustrato inerte, con una capacidad de intercambio catiónico nula y un ph ligeramente alcalino, permite que con un buen manejo de las soluciones nutritivas, maximizar las producciones.

La disposición de las tablas en el terreno, suele venir definida por las dimensiones del invernadero, como ya se ha indicado anteriormente, aunque en la mayoría de las ocasiones suele haber una distancia entre líneas de dos metros.

RECIRCULACIÓN

El cultivo tradicional en lana de roca, fue concebido originalmente para un manejo a solución perdida, es decir, tirando el agua que sobraba.

Sin embargo, debido a la preocupación cada vez mayor de la sociedad por el deterioro del madioambiente, los sistemas abiertos están siendo adaptados a las nuevas exigencias, permitiendo así la recogida y acumulación del agua sobrante, para emplearla posteriormente en el cultivo. A estos sistemas de cultivo se les suele llamar sistemas con reutilización del lixiviado o sistemas con recirculación de la solución nutritiva.

Los sistemas a solución perdida, conllevan la eliminación al medio ambiente de importantes volúmenes de lixiviados, con un elevado poder contaminante, especialmente de nitratos. Está demostrado que estos nitratos son muy nocivos en la salud humana.

En los sistemas con recirculación de la solución nutritiva, se permite obtener un gran ahorro de agua y más aún de fertilizantes, lo que se une a una reducción casi total de la contaminación ambiental. De hecho, diversos resultados experimentales indican que mediante estos sistemas es posible conseguir una disminución del gasto de agua de un veinte a un treinta por ciento, y un ahorro de fertilizantes entre un veinticinco a un cuarenta y cinco por ciento.

Para poder reutilizar el agua de drenaje en un cultivo convencional, es necesario realizar una inversión adicional. Todo ello puede ser compensado con el ahorro de agua y fertilizantes, pero la necesidad adicional de incorporar un equipo de desinfección del drenaje, para evitar la expansión de algún posible patógeno radicular desde un foco inicial a todo el cultivo a través de la solución nutritiva, encarece aún más dicha inversión e impide rentabilizar el sistema. Por tanto el interés de esta técnica de recirculación es más que económica... mediambiental.

Para poder recoger el drenaje producido tras el riego, es necesario que las unidades de cultivo se dispongan sobre canales colectores adecuados para tal fin. Una vez recogido el drenaje, es necesario llevarlo hacia un depósito intermedio de acumulación

Desde un punto de vista químico la lana de roca es un material inerte y se trata de un sustrato sin poder tampón, que exige un perfecto manejo de la solución nutritiva. Su capacidad de retención de agua depende estrechamente del espesor, disposición de las fibras, así como en el bloque en el que se encuentra inicialmente.