Importancia de la humedad en las raíces

El sistema radicular es el punto fuerte de la planta, es el encargado de absorber agua y nutrientes. Este no solo debe mantener su propio crecimiento y desarrollo, sino también proporcionar elementos esenciales para los frutos, flores y follaje. Las zonas de raíces son difíciles de monitorear porque están cerradas, oscuras y, a menudo, se pasan por alto; sin embargo, son esenciales para aumentar la productividad y el vigor general de la planta, e incluso en hidroponía necesitan un poco de consideración.

Para cultivos en sustrato, la dinámica de la humedad en la zona radicular puede ser una herramienta útil para guiar el desarrollo del cultivo, asegurar altos niveles de oxigenación y actuar como reservorio de agua y nutrientes entre riegos. Afortunadamente, hoy en día tenemos tantos sustratos hidropónicos de alta calidad para elegir que los cultivos se pueden combinar con un medio de cultivo y niveles de humedad controlados con precisión.

¿Por qué es importante la dinámica de la humedad?

Dentro de la zona de raíces de un sistema hidropónico basado en sustrato, debe haber un gradiente en los niveles de humedad desde la parte superior hasta la parte inferior del contenedor/bolsa/ropa de cama/losa de cultivo. Esto se debe al efecto de la gravedad, pero se ve modificado por el tamaño y la forma del recipiente de cultivo y las propiedades físicas del sustrato. Esto significa que hay una reserva de humedad en las capas inferiores del sustrato y un mayor porcentaje de poros llenos de aire más grandes hacia la superficie. Ambos son esenciales para el crecimiento y desarrollo de las plantas, sin embargo, vale la pena invertir un poco de tiempo para hacer coincidir estas propiedades con las especies de plantas y las condiciones de cultivo.

Una capacidad de retención de agua del 45-65 % se considera ideal para la mayoría de los medios de cultivo hidropónicos sin suelo. La capacidad de retención de agua es la porción del espacio poroso del recipiente que retiene agua después de que se completa el drenaje y esto se puede medir fácilmente: un recipiente lleno de sustrato está completamente saturado con agua y luego se deja drenar. Una vez que se completa el drenaje, se pesa el medio húmedo, se seca a 110 °C (hasta que se haya eliminado toda la humedad y luego se vuelve a pesar). La diferencia entre el peso húmedo y seco es la capacidad de retención de agua de ese sustrato. Este puede ser un ejercicio particularmente útil para determinar la capacidad de retención de agua de sustratos que son una mezcla de diferentes materiales para determinar si están dentro del rango óptimo.

Diferentes culturas, diferentes tolerancias

Los cultivos con hojas grandes, cultivados en condiciones de calor, ejercen una presión adicional sobre la dinámica de la zona de raíces

Algunas especies de plantas son muy propensas a problemas de riego excesivo, mientras que otras son más tolerantes. Las fresas son una planta que no tolera un sustrato saturado y las pérdidas de cultivos son el resultado del riego excesivo del dosel y la pudrición de la raíz que suele seguir. Muchos cactus y suculentas también se pudren cuando se riegan en exceso y prefieren un sustrato espeso y de drenaje libre, como la perlita o la arena gruesa.

Otras plantas, sobre todo las que crecen en condiciones cálidas y luminosas, tienen hojas grandes y una tasa de crecimiento rápida que se adaptan mejor a los medios que retienen la humedad y que retendrán suficiente agua entre riegos.

Los pepinos, tomates y cultivos similares se desarrollan bien en un medio con una alta capacidad de retención de agua y también una buena relación de porosidad llena de aire para proporcionar oxigenación. Esto generalmente incluye sustratos como el bonote que tiene una mezcla de retenedores de humedad 'finos' o partículas de bonote más finas mezcladas con fibras más largas y gruesas que retienen la estructura abierta del medio y proporcionan un nivel adecuado de oxigenación y drenaje.

Sustratos y dinámica de la zona radicular

Comprobar que el sistema radicular está sano y esparcirlo por el sustrato es una buena idea

Algunos sustratos hidropónicos fabricados, como bloques de lana de roca e incluso algunos productos de fibra de coco, pueden tener propiedades físicas diseñadas específicamente para ciertos cultivos. Las losas de lana de roca difieren no solo en los niveles generales de humedad y la porosidad llena de aire, sino también en los gradientes de humedad cuidadosamente calculados entre la parte superior e inferior de la losa.

Muchos de estos productos especializados están diseñados para diferentes cultivos, climas y usos, y ayudan a proporcionar niveles óptimos de humedad en la zona de las raíces.

Las condiciones de crecimiento también juegan un papel en la dinámica de la humedad de la zona de raíces. La tasa de transpiración, la temperatura y la humedad deben tenerse en cuenta a la hora de elegir un sustrato. Los cultivos que crecen en condiciones cálidas, brillantes y de baja humedad requieren riego frecuente y se benefician de un medio de retención de humedad que ayuda a evitar que se seque la zona de la raíz y brinda más seguridad en caso de fallas en la bomba o en el suministro de energía. En condiciones de frío con un crecimiento más lento y plantas pequeñas, los sustratos que drenan libremente y retienen niveles más bajos de humedad ayudan a prevenir la sobresaturación. Estos tipos de sustratos abiertos y de drenaje libre también son más tolerantes a la aplicación de altos niveles de solución nutritiva que pueden ser necesarios para la nutrición de las plantas, pero al mismo tiempo no contribuyen a una zona radicular anegada cuando las tasas de crecimiento y la transpiración son bajas. .

Dinámica de la zona radicular y sobresaturación

Las fresas son un cultivo que tiene poca tolerancia a las zonas de raíces sobresaturadas

Cuando la solución nutritiva se riega con un sustrato, desplaza aire en los poros abiertos del material. Cuando se produce el drenaje posteriormente, se introduce más aire en la zona de la raíz. Si se está regando en exceso, los poros llenos de aire permanecen saturados durante mucho tiempo y la planta tiene menos acceso al oxígeno contenido en el aire. El oxígeno es esencial para la respiración del sistema radicular y el funcionamiento saludable, y hay mucho más O2 presente en el aire del que se puede disolver en la solución nutritiva. Las plantas exhiben una estrategia llamada "oxitropismo", en la que las raíces evitan crecer en áreas privadas de oxígeno, como sustratos hidropónicos sobrecalentados y soluciones de nutrientes estancadas. Esto se ve con mayor frecuencia dentro de la base de los contenedores de cultivo o losas de sustrato como áreas desprovistas de crecimiento de raíces o en raíces pequeñas, delgadas y de color marrón que han muerto debido a la asfixia y la sobresaturación.

Otros síntomas de un sustrato demasiado húmedo y anegamiento son la clorosis (amarilleo) del follaje nuevo, las hojas más viejas pueden amarillear y caerse de la planta, la caída de flores y frutos también son comunes, así como los brotes de patógenos de la pudrición de la raíz como Pythium.

Otro síntoma del riego excesivo es la epinastia, donde el exceso de humedad en la zona de la raíz hace que se acumule gas etileno en la planta, lo que provoca que las hojas se doblen hacia abajo. Esto a menudo se confunde con el marchitamiento, sin embargo, los productores siempre deben verificar para determinar si el marchitamiento se debe realmente a una zona de raíces demasiado seca o epinastia debido a la acumulación de agua.

Dinámica de la humedad de la zona radicular y calidad del cultivo

A divisão dos frutos do tomate pode ter várias causas, embora grandes flutuações de humidade na zona da raiz sejam uma causa comum

A escolha de um substrato hidropónico que corresponda à cultura e ao clima é importante não apenas para a saúde das raízes e crescimento geral da planta, mas também para a qualidade da cultura. Erros comuns com a dinâmica da humidade da zona radicular não apenas arriscam o apodrecimento da raiz, mas grandes flutuações nos níveis de humidade podem predispor algumas culturas a problemas de frutificação, como rachaduras na superfície da fruta em tomates, pimentões e pimentas e rachaduras em melões e pepinos. A seleção do substrato certo, combinada com um programa de irrigação adequado para manter um nível de humidade uniforme na zona radicular, pode ajudar a prevenir esses problemas em culturas sensíveis.

Outro método de melhoria da qualidade que envolve a dinâmica da humidade na zona radicular é a irrigação deficitária - trata-se da restrição cuidadosa da irrigação para que as plantas sofram um leve stress de umidade. Isso tem vários efeitos fisiológicos nas plantas, mas é amplamente praticado para melhorar a qualidade da composição de frutas, como tomates ou uvas. Ao restringir a absorção de água, mais açúcares e outros compostos se concentram no tecido da fruta, proporcionando assim um perfil de sabor melhorado. Em culturas como ervas, isso também pode resultar em níveis mais altos de voláteis que contribuem com o sabor e aroma característicos do produto colhido. O problema com o uso de irrigação deficitária em hidroponia é que ela requer um alto grau de controlo e habilidade do produtor para garantir que as plantas sejam apenas levemente stressadas e não permanentemente danificadas sem perda significativa de rendimento.

Além das melhorias na qualidade da fruta, a irrigação deficitária também é uma técnica usada para ajudar a “conduzir” as culturas de um estado excessivamente vegetativo para um equilíbrio mais generativo (floração e frutificação). A irrigação deficitária pode incluir a redução do volume de solução nutritiva aplicada em cada irrigação, permitindo mais tempo entre as irrigações e permitindo que o meio seque ligeiramente durante a noite, restringindo as irrigações matinais e noturnas. O tipo de irrigação deficitária para forçar as plantas a um crescimento generativo deve ser usado com cautela, pois flutuações excessivas de humidade na zona radicular podem levar a um aumento de problemas de frutas, como podridão final da flor e divisão de frutas sob certas condições de crescimento.

A dinâmica da humidade da zona radicular faz parte da produção hidropónica - as zonas radiculares precisam de tanto monitorização e atenção quanto as partes aéreas da planta para garantir que os níveis de água e oxigénio sejam suficientes e não contribuam para a disfunção radicular. A seleção do substrato e a adequação à cultura e ao clima, bem como o controlo cuidadoso da irrigação, fazem parte do delicado equilíbrio da zona radicular.

Buenos cultivos ;)

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