El cultivo de hortalizas en sistemas sin suelo se ha incrementado en el mundo en las últimas décadas. Entre los sistemas de uso más extensivo de hortalizas de fruto están el cultivo enarenado y el cultivo en bolsas o macetas con sustratos como fibra de coco, lana de roca u otros de tipo orgánicos, mientras que para hortalizas de hoja se utilizan los sistemas de mesa flotante y NFT.
Estos sistemas se basan en la utilización de una solución nutritiva como único aporte de nutrientes, existiendo actualmente también programas de fertirrigación que complementan a la fertilización tradicional.
En ambos casos el objetivo es generar una solución con los nutrientes requeridos por la planta para cada estado fenológico, permitiendo un manejo oportuno de los nutrientes en la zona radicular.
La preparación de una solución nutritiva debe en consecuencia ser acorde a la especie y estado fenológico, considerar los nutrientes que aporta el agua a utilizar y mantener niveles óptimos de electro-conductividad (CE) y pH. Estos pasos son tratados en detalle a continuación:
Existen múltiples soluciones nutritivas, debiendo siempre considerar las que hayan sido utilizadas en las condiciones agroclimáticas similares, al ser dependiente de la tasa de crecimiento de las plantas y del manejo del riego. En la Tabla 1 se presenta una recomendación dada hortalizas de hoja y solanáceas sin suelo, debiendo considerarse agregar una formulación con micronutrientes en caso de que el agua de riego sea insuficiente.
En el caso de la fuente de nitrógeno en especies sensibles a amonio como tomate y pimentón, se recomienda no superar el 15 a 20 % del nitrógeno entregado en esta forma.
Formular una solución nutritiva implica modificar las propiedades del agua de riego para alcanzar la mejor calidad de esta para las plantas por medio de la modificación del pH y la adición de nutrientes. En la Tabla 2 se ilustra los nutrientes necesarios a agregar para el caso del agua de riego del canal Lauca en el km 15 del valle de Azapa, Arica.
Los análisis de agua normalmente entregan los valores en mg/L, en el caso que estén en ppm para el caso del agua el factor de conversión es igual a 1. De igual forma el factor de conversión entre los valores de concentración de nutrientes en la Tabla 2 (mg/L) y los nutrientes en la Tabla 1 (kg/1000 m3 ) es igual a 1, para facilitar la estimación de los nutrientes a agregar.
Las aguas calcáreas, comúnmente conocidas como aguas duras, son aquellas cuyos contenidos de Calcio y Magnesio exceden una concentración combinada de Calcio y Magnesio mayor a 50 mg/L (Boman y Obreza 2002), lo tolerado para el uso al cual se destinará esa agua.
Generalmente las aguas duras también son aguas alcalinas por su alto contenido de carbonatos, mayor a 90 mg/L, asociándose a obturaciones en los sistemas de riego, a la acumulación de carbonatos en el suelo y a una mayor dificultad para acidificar las aguas de riego.
En estas aguas, la fertilización por fósforo presenta mayores desafíos debido a la complejidad en la utilización de este elemento. Los emisores tienen a obstruirse debido a la baja solubilidad del fósforo en el agua. Además, en presencia de calcio y magnesio, se forman fosfatos insolubles que contribuyen a la obstrucción de los emisores de riego.
En estos casos la utilización de ácido fosfórico en conjunto a ácido sulfúrico o urea-ácido sulfúrico, permite la fertirrigación con fósforo siempre que se mantenga un pH menor a 5,5 en el agua de riego final. Sin embargo, la inyección de fósforo por el agua de riego no es factible en aguas calcáreas donde la concentración combinada de Calcio y Magnesio es mayor a 50 mg/L, y en aguas alcalinas, donde los niveles de bicarbonato sean mayores a 150 mg/L (Boman y Obreza 2002).
En el caso hortalizas en suelo, se debe complementar con un análisis de suelo para estimar el aporte del suelo y restarlo de la demanda de nutrientes estimada del cultivo.
En el caso de las soluciones nutritivas se debe priorizar los fertilizantes solubles, que aseguran la calidad para su uso disuelto y de baja salinidad. Para el potasio, se debe evitar usar muriato (KCl) y preferir como fuente de potasio el sulfato de potasio o nitrato de potasio. En cambio, en los fosfatos que en general son de baja solubilidad en agua, es recomendado usar ácido fosfórico como fuente de Fosfato.
Tabla 2, para un metro cúbico de solución nutritiva se deberían agregar 143 g de nitrato de potasio, 606 g de nitrato de calcio, 265 g de nitrato de magnesio, 78 g de Urea, 404 g de sulfato de potasio y 84 ml de ácido fosfórico. En este caso para evitar riesgos de precipitación se recomienda utilizar al menos dos estanques de mezcla. Uno con los nitratos y urea, y otro con el sulfato de potasio y ácido fosfórico.
Se debe lavar profundamente los equipos en donde se hayan diluido los fertilizantes de Calcio y Magnesio, previo a incorporar fertilizantes con sulfatos y fósforo. Al hacer los preparados se debe recordar que el volumen de riego es el volumen final de la solución, así si se regará con 10 m3 este será el volumen de solución nutritiva a preparar. Independientemente que los fertilizantes sean diluidos en un menor volumen de agua que se inyectará en conjunto al riego.
Cada sistema de riego posee equipos de mayor o menor precisión, siendo importante medir que el tiempo de inyección de los fertilizantes sea acorde al tiempo de riego. Conociendo el tiempo de inyección se podrá manejar de mejor forma los volúmenes de agua necesarios para diluir los fertilizantes en cada situación.
Una vez realizada la solución nutritiva se debe medir el pH y salinidad de esta a la salida de los emisores. Para constatar que la formulación posee condiciones óptimas para su utilización y que no se han cometido errores en su preparación. Un pH menor a 5 puede dañar las raíces en el caso de plantas ya establecidas. De igual manera salinidades muy altas no son aconsejables para un manejo óptimo de las plantas.
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