Nutrient Film Technique: Consejos para los productores

Hay varios enfoques para la cultura de plantas hidropónicas que pueden ser aplicadas tanto por aficionados como por profesionales. El que está empezando y que se esfuerza por producir su propia comida, a menudo se centra en los ciclos de producción rápida, de corta duración de hojas verdes anuales y hierbas. Aunque estos cultivos se cultivan con éxito con la mayoría de los métodos de producción hidropónica, la técnica de película de nutrientes (NFT) es una de las formas más comunes por las que los agricultores logran obtener ingresos abundantes con tiempos de respuesta cortos. El método fue popularizado a principios de los años setenta en Inglaterra y desde entonces se ha convertido en un hito en la producción de cosechas tanto en el growroom como en el invernadero comercial.

Durante todos estos años como entusiastas de hidroponía y agricultores, investigamos este método mientras intentamos producir ciertos vegetales y hierbas de ciclo rápido con un costo de producción menor y mejor calidad de cosecha. Al montar una huerta NFT en un escenario de hobbie doméstico, hay ciertas facetas que los productores pueden incorporar desde una perspectiva agrícola comercial. Al reflejar aspectos importantes de una horta NFT comercial, el riesgo puede ser mitigado, mientras que la calidad del producto y el retorno sobre la inversión aumentan. Muchos de estos principios pueden considerarse universales para la mayoría de las culturas hidropónicas y de invernadero, pero, como sucede con cualquier sistema, el NFT debe abordarse a partir de una lente específica. Algunos factores limitantes, si no controlados, se vuelven más problemáticos cuando crecen con el NFT.

Inyección precisa de solución nutritiva

La principal ventaja de este sistema es la inyección precisa y consistente de oxígeno disuelto y solución nutritiva en la zona de raíz. Una fina capa de solución, o "película", consistentemente siendo alimentada a la zona de raíz de las plantas es un diferencial importante entre este sistema y algo como una huerta sub-irrigada de flujo y reflujo.

El sistema cuenta con una serie de valles, a veces llamados barrancos o canales, para albergar plantas en células que varían en tamaño dependiendo de la cultura. Dependiendo del set-up, las plantas pueden ser suspendidas en vasos de red o colocadas directamente en la célula para descansar en el canal. En cualquier caso, el objetivo es permitir que el capilar inicial del sistema radicular tenga acceso a la película de solución oxigenada que pasa por el canal. Muchos cultivadores de lechuga y hierbas se propagan en tomas de jiffy o de lana de piedra, y luego transplanta directamente esos mudos a la cocción principal para el acabado. Los canales están alineados a lo largo de un colector de encabezado alimentado continuamente por una solución nutritiva de un depósito primario. Los rieles siempre se inclinan hacia el lado de la ingesta inicial de solución, con el flujo que se recoge y, eventualmente, se devuelve al depósito primario en una variedad de enfoques sistemáticos controlados por el productor.

Es importante entender verdaderamente todos los factores limitantes generales fuera del sistema NFT cuando llegue a la producción agrícola de cualquier punto comercial. Cuando todos estos factores se realizan, el sistema puede realmente prosperar. La mayoría de los productores aficionados primero compra o construye un sistema y luego trabaja hacia atrás para implementar la iluminación, el movimiento del aire, la calidad del aire y otras consideraciones ambientales importantes. Dependiendo de la cultura, la mayoría de los productores de la NFT basará los insumos en varios factores, como el costo de producción y más métricas alineadas horizulturalmente, como la clasificación de radiación fotosinteticamente activa (PAR) y el espectro de colores visibles / invisibles (entradas de iluminación). Cuando se discute la iluminación, el espectro de la fuente de luz se suele medir en los nanómetros y debe alinearse con el cultivo cultivado. La clasificación PAR se refiere a la cantidad real de energía que se utilizará a partir de una fuente de luz directamente relacionada con la producción fotosintética de la planta. Esta unidad de medida también puede ser aplicada cuando se considera el material de acristalamiento de efecto invernadero si la configuración NFT está dentro de un invernadero.

La mayoría de los productores comerciales también se beneficiarán de la monitorización ambiental y del software correctivo que permite el control preciso de factores como la temperatura del aire, la humedad relativa, la intensidad de la luz y el control / remediación de la calidad de los nutrientes. En una producción de cultivos hidropónicos comerciales, antes de que el sistema de crecimiento real sea considerado, todos los otros factores limitantes deben ser tenidos en cuenta.

En un abordaje doméstico, la mayoría puede sobrevivir con kits de iluminación de la tienda hidropónica. Estos varían de lámparas fluorescentes T5 y lámparas fluorescentes compactas para paneles LED específicos hechos para el crecimiento vegetativo. En el enfoque comercial, los productores generalmente utilizan tecnología de iluminación similar, pero necesitan calcular la necesidad de intensidad de luz, analizando los requisitos de la cultura. Es importante que el productor comprenda totalmente la cultura que pretende producir y trabajar en retroceso a partir de los requisitos culturales de la cultura.

¿Hasta qué punto una determinada intensidad de nanómetros penetra en una copa de cosecha? ¿Cuál es la clasificación PAR por pie cuadrado que una cultura necesita? Los productores comerciales también calculan las tasas de evapotranspiración, fotosíntesis y necesidades conductivas específicas de cada macro y micronutriente suministrado al cultivo en cuestión. Los factores comerciales de NFT determinan el movimiento del aire (entrada, escape, filtración, etc.) sobre la base de estos hallazgos. Por ejemplo, cultivos que pasan por evapotranspiración a una tasa más rápida pueden requerir un sistema de ventilación diferente con una clasificación CFM (pie cúbico por minuto) más alta.

Selección de cultivos y consistencia en la producción de NFT

Como se mencionó anteriormente, la mayor parte de la producción doméstica y comercial de NFT es más adecuada para verduras de hojas verdes, como espinaca, col, acelga, lechuga y hierbas. Los cultivos comerciales de pimientos, tomates y otros vegetales intensivos en horticultura todavía se cultivan en sistemas que se asemejan a las instalaciones de la NFT, aunque esto generalmente es un híbrido de diferentes tecnologías, como placas de alta alimentación junto con los principios de la NFT. Los productores deben elegir variedades fáciles y buscar la consistencia dentro de los canales de la NFT. El cultivo de cultivos muy diferentes en términos de requisitos de elementos esenciales con apoyo del mismo depósito no es recomendado. Por ejemplo, los productores domésticos pueden escaparse con cultivos como albahaca, lechuga, rúcula y espinacas dispersas entre diferentes canales individuales alineados con el mismo depósito primario, pero verían resultados débiles cultivando pimientos al lado de lechuga de hojas de roble.

Por más tentador que sea reaprovechar, comprar usado y hacer debido al planeamiento de materiales para un sistema NFT, un sistema comercial depende de la consistencia al planear la producción. Se aleja del uso de mesas plásticas y considere el pedido de soportes NFT de acero inoxidable de un proveedor comercial. Utilice variedades comerciales consistentes de tubos, mangueras y tubos de emisión. Evite intentar diferentes emisores en valles diferentes o valles diferentes en diversos soportes. El objetivo es garantizar que todos los materiales fuera de los componentes centrales de crecimiento, como bombas, depósitos y equipos de prueba, sean universales y se adhieran a un sistema obvio. Tenga el mismo número de tubos de alimentación en cada canal (generalmente dos en una configuración comercial). No es el productor que tiene una mesa de picnic de plástico con un tubo de PVC al lado de un canal de lluvia al lado de un canal comercial de la tienda local de hidroponía, eso nunca funciona.

Al considerar la compra de insumos plásticos como canales, depósitos y tuberías, busque proveedores de hidroponía comercial que tengan kits prefabricados disponibles para capturar y enfatizar los puntos arriba. Si compra estos insumos según sea necesario, los productores deben asumir nociones básicas como el grado de plástico, forma, tamaño, ergonomía y funcionalidad. La mayoría de los plásticos hidropónicos se consideran de calidad alimenticia, pero no todos los productos alimenticios son técnicamente adecuados para la hidroponía, principalmente para NFT. Los plásticos en hidroponía están constantemente expuestos a fertilizantes y otros insumos químicos, radiación UV y otros factores de estrés, y deben ser capaces de mantener la rigidez y no amenazar o contaminar las plantas cultivadas con ellos. Muchos productores comerciales de NFT usan plásticos de polietileno de alta densidad (HDPE) o formas alteradas de PVC. Compruebe con el proveedor en cuestión al comprar estos insumos, ya que muchos canales NFT comercializados en sitios como Alibaba no serían adecuados de acuerdo con los estándares de producción.

Cuando se trata de tamaño y funcionalidad, evite tubos de PVC (a menos que se propaguen), conductos y canales de lluvia. No sólo los materiales no son adecuados, pero la forma de estos canales potenciales permite la agrupación y la distribución desigual del agua. Con un fondo adecuado, fondo liso, los productores obtendrán una mayor área superficial de película para que las raíces formen cohesión y fibras. Un productor también debe asegurarse de que la profundidad y la anchura correctas de la canaleta sean seleccionadas para el cultivo determinado. Una cultura de hojas verdes como la col, puede requerir un área cúbica mayor para la expansión de las raíces, a fin de evitar la obstrucción de los canales, mientras que una cultura de corta duración, como la lechuga americana, puede darse bien en un valle más estrecho .

Solución Nutricional: Entrega y devolución

Aunque existe una infinidad de enfoques que el productor doméstico puede aplicar, muchos productores comerciales de NFT generalmente se adhieren a algunos principios fundamentales relacionados con la ingestión y el retorno de soluciones nutritivas. Los productores generalmente alojan el tanque de alimentación primario en el subsuelo, fuera del ambiente de crecimiento real o una combinación de ambos. Esto hace más fácil mantener las temperaturas adecuadas del depósito, que son críticas para la captura y utilización de oxígeno disuelto en la película de solución nutritiva y oxígeno atmosférico (aire existente alrededor del sistema radicular en el canal). Muchos productores utilizar dosificadores de entrada de solución, que normalmente cuentan con bombas peristálticas o inyectores. Estos sistemas de dosificación se configuran con sondas que monitorean continuamente datos cruciales relacionados con la temperatura, la conductividad eléctrica y la acidez / alcalinidad. Un flotador de agua dulce también se utiliza para mantener un volumen consistente de solución total para suplir el número predeterminado de celdas en la serie de canales.

Muchos productores también aportarán elementos individuales o agrupaciones de elementos a través de un sistema de suministro de nutrientes. Estos sistemas son adaptables y son parcialmente los mismos de los inyectores mencionados anteriormente, pero generalmente se conectan de forma autónoma con otros programas de control, que monitorean todos los parámetros culturales además del contenido del depósito. La solución normalmente se devuelve al depósito de alimentación primaria a través de una serie de tubos de plástico HDPE de una pulgada. La solución reciclada puede ser configurada con sondas adicionales y pre-condensadas / corregidas en términos de calidad de nutrientes y pH antes de la vuelta, pero muchos optan por ello en el depósito primario, pues la solución está siendo bombeada continuamente.

Disposición, oxigenación y bombas

Para maximizar la oxigenación en un sistema NFT comercial, se deben tener en cuenta algunas consideraciones. La longitud de los tubos no debe tener más de 15 metros porque el contenido original de oxígeno disuelto creado en el depósito primario empieza a agotarse y no está disponible para las raíces más allá de esa longitud. Como se subrayó anteriormente, el sistema es crítico para la entrega de oxígeno a la zona de raíz. Las ratas respiran oxígeno, llevando a la liberación transpiracional de agua ya la ingestión de carbono en los estómatos de las hojas. Si el oxígeno disuelto cae, los procesos considerados significativos fuera y conectados a la zona de la raíz comenzar a desmoronarse.

Muchos productores domésticos también pensar en usar una bomba de aire externa y piedra de aire, pero en una gran configuración, esto puede llegar a ser oneroso y logísticamente problemático debido al diseño de la tubería y el consumo de energía. Dado el tamaño de los depósitos usualmente empleados en el espacio comercial, los cálculos de aire generalmente no ofrecen la difusión lo suficiente. Muchos agricultores NFT comerciales utilizan una forma de oxigenación de desviación u otra, generalmente válvulas o bombas adicionales, para tratar adecuadamente ese factor limitante. De forma simple, las bombas se pueden alinear con las válvulas que liberan de nuevo el agua de la tubería primaria de vuelta al depósito. Esto actúa para acumular oxígeno disuelto por medio de turbulencia y activamente garantiza mejor recirculación y difusión del aire en el sistema. El productor acaba con el aumento del contenido de oxígeno, aprovechando el oxígeno atmosférico libre disponible a través de un chapoteo. Se debe también asegurar que la bomba seleccionada sea de accionamiento magnético o hecha con algún otro medio de evitar el calor mecánico. Como el sistema NFT funciona continuamente, la bomba seleccionada no debe emitir calor adicional para causar desequilibrios de temperatura.

El número de plantas que un productor planea crecer afecta directamente el tamaño del depósito y el potencial de la bomba. Una buena regla es permitir un galón de potencial de depósito para cada cinco células en el sistema. Por ejemplo, si un agricultor está usando un depósito de 1.000 litros, se podría dar bien con el apoyo de 5.000 células (plantas). Esta proporción varía de acuerdo con la cultura y el productor, un productor puede exigir más capacidad de trabajo si las plantas están creciendo más rápidamente para garantizar el funcionamiento adecuado de las sondas de dosificación.

Por lo tanto, es importante monitorear las tasas de crecimiento en relación a la transpiración ya la actividad fotosintética.

Al medir los niveles de oxígeno, esto puede ser altamente cuestionado entre los productores, dependiendo de con quien habla. Algunos productores obtienen un mínimo de 5,0 partes por millón (ppm) de oxígeno, mientras que otros operadores del sistema, como la aeroponía, demandan un ppm de oxígeno entre cientos, si no miles. Apuntar al máximo de oxigenación posible. Otra regla que yo personalmente parece haber tenido éxito es basar la oxigenación en el total de litros disueltos de aire por minuto, pero eso es más crucial cuando se usan bombas de aire externas. Un productor debe buscar alrededor de un sexto del potencial volumétrico total (relacionado con el tamaño del depósito en litros) de aire. Por ejemplo, si un depósito es de 1.000 litros, una bomba de aire externa clasificada en 165 litros de aire por minuto será suficiente. Esto permitiría más de 5,0 ppm de oxígeno disuelto.

Otras consideraciones importantes

Los productores también deben recordar el flujo de trabajo por cavado al evaluar una bomba y un depósito. Muchos productores comerciales operan con una tasa de flujo de medio litro por minuto por canal. Esto puede parecer pequeño, pero la intención es no inundar el canal, sino crear una película fina mínima para que las raíces realicen el drenaje capilar. Se puede fácilmente determinar el número de cochos y trabajar hacia atrás en términos de producción de litros necesarios por minuto o litros por hora. Muchos productores cuadruplicarán esa capacidad y controlar el flujo de salida a través de válvulas en línea para abordar los problemas de altura de la cabeza y la altura necesaria para la bomba.

La inclinación también se discute entre los productores. Dos productores comerciales contactados para este artículo indicaron diferentes pendientes, con un recomendando de uno a tres por ciento y otro recomendando de tres a cinco por ciento. Esto es algo mejor abordado por el productor, dado su ambiente específico. Los productores con valles en el lado más largo pueden optar por correr con una pendiente superior al 2,5 por ciento, mientras que los canales más cortos funcionarán con el 1,75-2,0 por ciento. Por lo general, correr las pendientes de cocción en mi pasatiempo en dos por ciento, con cada cocho recibiendo poco menos de dos litros por minuto.

Al diseñar el sistema, es crucial mantener todo lo más consistente y minimalista posible. La atención especial debe ser aplicada a los niveles de oxígeno en los cochos y en la solución nutritiva. Los bajos niveles de oxígeno se pueden mitigar mediante un control y control precisos de temperatura, humedad, diseño y alineación mínimos e inclusión de otros controles apropiados para factores de crecimiento ambientalmente limitadores.

Buenos cultivos ;)

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