HYDROPON
Desarrollo tecnol贸gico en cultivos sin suelo
脕rea de Agroalimentaria
INVESTIGADOR PRINCIPAL:
Pedro Palencia Garc铆a / Pedro Jos茅 Correia
E-Mail:
Esta direcci贸n electr贸nica esta protegida contra spam bots. Necesita activar JavaScript para visualizarla
T脥TULO DEL PROYECTO:
Desarrollo tecnol贸gico en cultivos sin suelo
ACR脫NIMO:
HYDROPON


RESUMEN

La optimizaci贸n de los factores de producci贸n agr铆cola est谩n directamente relacionados con el desarrollo de las infraestructuras tecnol贸gicas, usualmente en invernaderos con control ambiental y sistemas de fertirrigaci贸n, para aumentar la eficiencia del uso de las aguas y el uso de los nutrientes desde una perspectiva de conservaci贸n de los recursos naturales.

Las macromagnitudes agrarias ponen de manifiesto la importancia de la fresa en el suroeste de Europa, y en especial en la provincia de Huelva. El valor de la producci贸n de fresa en Huelva supera los 340 millones de 鈧, con una superficie de cultivo de 6.700 ha. y una producci贸n de 300.328 t. (www.cap.junta-andalucia.es). En Huelva, se produce una alta concentraci贸n y especializaci贸n del cultivo, la superficie cultivada de fresa en Huelva representa el 86 % de la superficie nacional, el 91% de la producci贸n nacional y el 94 % de las exportaciones nacionales (www.mapya.es). La evoluci贸n del cultivo de fresa en Huelva ha determinado que se convierta en el mayor n煤cleo productor y exportador a nivel mundial. Debido a que el cultivo del fresa se repite a帽o tras a帽o (sin rotaciones) y teniendo en cuenta que las variedades son extremadamente sensibles a Phytophthora spp, Verticillium spp, etc. se hace indispensable la desinfecci贸n del suelo para controlar la acci贸n negativa de los fitopat贸genos ed谩ficos, siendo el Bromuro de Metilo (BrMet) el producto m谩s ampliamente utilizado (L贸pez-Aranda, 1999). Sin embargo, la asociaci贸n establecida entre el BrMet y su capacidad para degradar la capa de ozono, determin贸 su eliminaci贸n el 01/01/2005 (Rodr铆guez-Kabana, 1998; Batchelor, 2002). Los sistemas de cultivo sin suelo (CSS) son una alternativa al BrMet y la necesidad de encontrar alternativas al mismo ha actuado como catalizador para su desarrollo. Barro y Edwars (1995) ya demostraron que la producci贸n de fresa sin BrMet es posible utilizando CSS. La fibra de coco, desde hace unos pocos a帽os, se ha empezado a utilizar como medio de cultivo tanto en semilleros como en planta ornamental y en cultivos sin suelo, obteni茅ndose muy buenos resultados (C谩novas et al., 1999).

El objetivo principal del presente Proyecto es optimizar y mejorar el cultivo sin suelo (CSS) de fresa, utilizando fibra de coco como substrato con la finalidad de implementar un sistema que contribuya a una mayor sostenibilidad del mismo, evitando la aparici贸n de carencias f茅rricas durante el ciclo del cultivo con la finalidad de conseguir un producto de mayor calidad.

subir


FINALIDAD DEL PROYECTO

Antecedentes

La producci贸n en Espa帽a ha sufrido un notable desarrollo desde 1965, con un fuerte incremento de superficie cultivada y de producci贸n, como consecuencia de la incorporaci贸n de nuevas tecnolog铆as: a) Nuevas variedades californianas, b) Viveros de altura, c) Desinfecci贸n del suelo con Bromuro de Metilo, d) Acolchado, e) Riego por goteo, etc.

La fresa se cultiva en toda Europa y de forma importante en Espa帽a y en todas las regiones espa帽olas aunque con desigual reparto; as铆, en Andaluc铆a y concretamente en una 煤nica provincia: Huelva, se produce una alta concentraci贸n y especializaci贸n del cultivo. La superficie cultivada de fresa en Huelva representa el 86 % de la superficie nacional, el 91% de la producci贸n nacional y el 94 % de las exportaciones nacionales (www.mapya.es). La evoluci贸n del cultivo del fresa en Huelva ha determinado que se convierta en el mayor n煤cleo productor y exportador a nivel mundial.

En Portugal, el 谩rea ocupada por el cultivo en 2004 fue de 551 ha con una producci贸n aproximada de 13000 t distribuida principalmente en la zona de Ribatejo-Oeste (60%). En el sur (provincia del Algarve) existen cerca de 90 ha de este cultivo, de los cuales 30 ha se producen en cultivo sin suelo

Debido a que el cultivo del fresa se repite a帽o tras a帽o (sin rotaciones) y teniendo en cuenta que las variedades son extremadamente sensibles a Phytophthora spp, Verticillium spp, etc. se hace indispensable la desinfecci贸n del suelo para controlar la acci贸n negativa de los fitopat贸genos ed谩ficos, siendo el Bromuro de Metilo (BrMet) el producto m谩s ampliamente utilizado (L贸pez-Aranda, 1999). Sin embargo, la asociaci贸n establecida entre el BrMet y su capacidad para degradar la capa de ozono, determin贸 su eliminaci贸n el 01/01/2005 (Rodr铆guez-Kabana, 1998; Batchelor, 2002). Los sistemas de cultivo sin suelo (CSS) son una alternativa al BrMet y la necesidad de encontrar alternativas al mismo ha actuado como catalizador para su desarrollo. Barro y Edwars (1995) ya demostraron que la producci贸n de fresa sin BrMet es posible utilizando CSS.

Ventajas del CSS

  1. Se obtiene una 贸ptima relaci贸n aire/agua en el sistema radicular de la planta, favoreciendo por tanto el desarrollo del cultivo.
  2. La nutrici贸n est谩 mucho m谩s controlada que en los sistemas de cultivo en suelo, puesto que no existen interacciones. Se emplea una soluci贸n nutritiva directamente o aplicada a un sustrato totalmente inerte, sin actividad qu铆mica, o sobre sustratos con una baja capacidad de intercambio cati贸nico.
  3. En sistemas cerrados, en donde el drenaje es reutilizado, se puede conseguir un ahorro de agua y fertilizantes. Por el hecho de tener controlados dichos drenajes se evita la contaminaci贸n de suelos y acu铆feros.
  4. Se pueden emplear sustratos distintos a los comercialmente conocidos y procedentes de residuos, como la paja de cereales, la fibra de coco, ladrillo triturado, fibra de madera, residuo de la industria del corcho, etc., con muchas posibilidades y con posibles soluciones por explotar a nivel local.
  5. Al emplear en la mayor parte de los casos sustratos totalmente inertes, con ausencia de enfermedades t铆picas del suelo, convierten al sistema de cultivo sin suelo, como una buena alternativa al empleo de desinfectantes, entre los que cabe citar el bromuro de metilo, el cual se encuentra en fase de desaparici贸n.
  6. Generalmente se obtiene en los cultivos una buena uniformidad que facilita las labores culturales, como podas, entutorados, etc. Se suprimen los trabajos de incorporaci贸n de abonados de fondo, preparaciones de suelo y eliminaci贸n de malas hierbas, mejorando en general las condiciones de trabajo.
  7. Se puede conseguir una mayor precocidad y mayor potencial productivo
  8. Generalmente se puede obtener una mejor calidad del cultivo y por tanto del producto.

Inconvenientes del CSS

  1. En las instalaciones donde se trabaja a soluci贸n perdida, el sistema puede ser contaminante, cuando se evacuan los drenajes al suelo 贸 a una fosa.
  2. El vertido tanto de sustratos como de pl谩sticos de forma incontrolada, es tambi茅n contaminante.
  3. Pueden aparecer, y de hecho aparecen, enfermedades de ra铆z, por ausencia de mecanismos de defensa en los sustratos.
  4. El sistema requiere de una mayor precisi贸n en el manejo del riego y la nutrici贸n y un error puede traer consecuencias fatales.
  5. En sustratos se da una menor inercia t茅rmica que en el suelo y los cultivos est谩n m谩s expuestos a los posibles cambios de temperatura ambiental.
  6. El establecimiento de un cultivo sin suelo, supone un mayor coste de instalaci贸n.
  7. Se puede conseguir una mayor precocidad y mayor potencial productivo
  8. Requiere de un asesoramiento t茅cnico.

Situaci贸n Actual

Actualmente, el mercado demanda por un lado, conseguir una producci贸n de fresa precoz mayor y fuera de temporada, que puede conseguirse mediante el CSS (se puede anticipar el inicio de recolecci贸n hasta dos meses y adem谩s se incrementa el rendimiento por m2); y por otro, la obtenci贸n de fresa sin la utilizaci贸n del Bromuro de Metilo (BrMet); desinfectante utilizado de forma tradicional en el cultivo del fresa y uno de los grandes retos no superado por el sector, debido a que el BrMet se dej贸 de utilizar a partir del 2005, por tanto, el CSS se muestra como una alternativa viable al BrMet.

Adicionalmente, en Huelva, mediante los CSS se inicia la recolecci贸n en fechas mas tempranas (octubre/noviembre) que en el sistema convencional (diciembre/enero), de hecho, parte de lo que se produce con los sistemas de CSS se considera producci贸n precoz (la producci贸n obtenida por m2 al 30 de marzo en CSS es la misma que la obtenida al 30 de mayo en convencional) y adem谩s se incrementa el rendimiento final por m2). El inter茅s del sector es cada vez mayor como lo demuestran las 30 ha. de la campa帽a 2002/2003 frente a las actuales 200 ha. y con un gran potencial de crecimiento, ya que, se consigue una producci贸n competitiva frente a otros pa铆ses.

El inter茅s en los CSS no es exclusivo de nuestra zona, sino de todos los pa铆ses de nuestro entorno donde cada vez est谩n adquiriendo mayor relevancia, ya que en ellos se aprecia una disminuci贸n de la superficie del cultivo convencional y un incremento de la superficie de los CSS.

subir


OBJETIVOS DEL PROYECTO

Objetivo General

  1. Optimizar y mejorar el cultivo sin suelo (CSS) de fresa, utilizando fibra de coco como substrato con la finalidad de implementar un sistema que contribuya a una mayor sostenibilidad del mismo, evitando la aparici贸n de carencias f茅rricas durante el ciclo del cultivo para conseguir una producto de mayor calidad

Objetivos Espec铆ficos

  1. Estudiar diferentes alternativas para optimizar la eficiencia del uso del hierro en plantas de fresa, utilizando productos innovadores.
  2. Utilizar las infraestructuras y los resultados de los ensayos como instrumentos de divulgaci贸n de tecnolog铆a junto a investigadores, t茅cnicos, agricultores y el p煤blico en general.
  3. Renovar y mejorar las infraestructuras de apoyo a la investigaci贸n y experimentaci贸n, obtener informaci贸n actualizada sobre la producci贸n de plantas, adquisici贸n de equipamiento de soporte a la investigaci贸n y experimentaci贸n, formaci贸n de jovenes investigadores y t茅cnicos y, de modo general, fortalecer la cooperaci贸n entre equipos de Portugal y Espa帽a.
  4. Garantizar las condiciones necesarias para la formaci贸n de los estudiantes de ense帽anza Superior de ambas Instituciones, pudiendo ser una base para el aprendizaje de Cursos de Especializaci贸n.
subir


METODOLOG脥A Y PLAN DE TRABAJO

Para la obtenci贸n de plantas de alta calidad nutricional y organol茅ptica, ambos socios participar谩n activamente en las diferentes tareas:

  • Instalaci贸n de sustratos en invernaderos, utilizando las estructuras previamente adquiridas y testadas.
  • Hidrataci贸n del sustrato con soluci贸n nutritiva (Septiembre).
  • Instalaci贸n de plantas en el sustrato (octubre).
  • Inducci贸n de deficiencia de hierro a trav茅s de la gesti贸n de la soluci贸n nutritiva (Noviembre).
  • Experimentaci贸n de diferentes compuestos innovadores para el tratamiento de clorosis f茅rrica a trav茅s de aplicaci贸n foliares (Noviembre a Mayo).
  • Registro semanal de diferentes par谩metros de crecimiento (Noviembre a Mayo).
  • An谩lisis de los datos y divulgaci贸n (Mayo-Diciembre).

subir


BENEFICIOS DEL PROYECTO, DIFUSI脫N Y EXPLOTACI脫N DE LOS RESULTADOS

Beneficios

  1. - Impulso del sector econ贸mico, tanto del sector primario de la producci贸n como en el secundario de transformaci贸n en ambas regiones (Algarve-Andaluc铆a).
  2. - Cooperaci贸n t茅cnica y cient铆fica entre ambos socios ya implantada, lo que facilita agilizar la coordinaci贸n del proyecto.

Difusi贸n y explotaci贸n de resultados

  1. - Los resultados obtenidos ser谩n difundidos por los cauces habituales de divulgaci贸n cient铆ficos y t茅cnicos: Scientia Horticulturae, Acta Horticulturae, Journal of Horticultural Science & Biotechnology, Spanish Journal of Agricultural Research, etc., as铆 como Congresos Cient铆ficos: ISHS (XVIII Congreso Internacional de Horticultura, Lisboa, 2010), SECH y APH (VII Congreso Ib茅rico), etc. Adem谩s, los resultados se caracterizar谩n por su gran aplicaci贸n a corto plazo, y todo el sector de la fresa representado por Freshuelva.
  2. - La informaci贸n disponible se transmitir谩 a t茅cnicos y agricultores por medio de la publicaci贸n de informes t茅cnicos para todos los asociados a Freshuelva, exposici贸n en ferias locales, etc.
subir


EQUIPOS PARTICIPANTES E HISTORIAL DEL GRUPO DE INVESTIGACI脫N

Equipos participantes

  1. D. Pedro Correia. Email: Esta direcci贸n electr贸nica esta protegida contra spam bots. Necesita activar JavaScript para visualizarla
  2. D. Antonio Machado. Email: Esta direcci贸n electr贸nica esta protegida contra spam bots. Necesita activar JavaScript para visualizarla
  3. D陋 Maribela Pestana. Email: Esta direcci贸n electr贸nica esta protegida contra spam bots. Necesita activar JavaScript para visualizarla
  4. D陋 Helena Rodrigues. Email: Esta direcci贸n electr贸nica esta protegida contra spam bots. Necesita activar JavaScript para visualizarla
  5. D. Pedro Palencia. Email : Esta direcci贸n electr贸nica esta protegida contra spam bots. Necesita activar JavaScript para visualizarla
  6. D陋 F谩tima Martinez. Email : Esta direcci贸n electr贸nica esta protegida contra spam bots. Necesita activar JavaScript para visualizarla
  7. D. Jos茅 L贸pez Medina. Email: Esta direcci贸n electr贸nica esta protegida contra spam bots. Necesita activar JavaScript para visualizarla

Historial del grupo de investigaci贸n


Grupo de Huelva

El proyecto que se solicita aborda una nueva tem谩tica con la finalidad de dar respuesta a la problem谩tica de la clorosis f茅rrica en sistemas de cultivos sin suelo. El equipo de investigaci贸n cuenta con una amplia experiencia en el cultivo de la Fresa. Un amplio n煤mero de trabajos, publicados o pendientes de publicaci贸n, han sido fruto de las actividades desarrolladas hasta el momento

Grupo de Portugal

El grupo de Portugal tiene una amplia experiencia en el estudio de la clorosis f茅rrica en el campo y en sistemas de cultivos sin suelo. En los 煤ltimos a帽os public贸 varios trabajos de investigaci贸n relacionando los aspectos bioqu铆micos, fisiol贸gicos y agron贸micos de esta deficiencia nutricional en 谩rboles de fruto (c铆tricos, algarrobos) y m谩s recientemente, tambi茅n en plantas de fresa. En este cultivo fueron estudiados los mecanismos de respuesta y deficiencia de hierro a trav茅s de las actividades enzim谩ticas y cuantificaci贸n de 谩cidos org谩nicos como transportadores de hierro en plantas. Fueron tambi茅n estudiados varios productos alternativos para el control de la clorosis, tanto en campo como en invernadero. Los efectos de la clorosis f茅rrica en la calidad de los frutos tambi茅n han sido estudiados por el grupo de Portugal en colaboraci贸n con otros grupos de investigaci贸n portugueses y espa帽oles.

 
© 2009 Red Investigaci贸n Suroeste Europa RISE | web Sugart