UNIVERSIDAD NACIONAL NACIONAL DE CAJAMARCA Facultad de Ciencias Económicas, Económicas, Contables y Administrativas
Escuela Académico Profesional Profesional de Administración
Asignatura
: ADMINISTRACIÓN DEL MEDIO AMBIENTE
Docente
: MENDOZA ESQUÍVES, ROSA
Alumnos:
Ciclo
ARIAS CAMPOS, NANCY ESTHER GONZÁLES BRINGAS, LINDA LLANQUI HUALLANCA, ADRIANA TACILLA LOZANO, PEDRO VARGAS FLORES, ROSA EDITH : VII
CAJAMARCA, JULIO DEL 2013
PRESENTACIÓN
Por el gran respeto que merece la cátedra impartida por el docente, presentamos el proyecto de investigación titulado: “CULTIVOS HIDROPÓNICOS, UNA ALTERNATIVA PARA EL MEJOR APROVECHAMIENTO DEL AGUA EN EL
FUNDO TARTAR DE LA
UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA” , este trabajo es fruto del trabajo en equipo,
proyectándonos a la optimización de un centro productivo real. Para lo cual nos basamos en la teoría sobre agricultura moderna denominada Hidroponía.
El presente trabajo tiene como objetivo, presentar un diagnóstico acertado sobre el estado del Centro Productivo Tartar y al mismo tiempo presentar soluciones que ayuden a preservar el medio e incrementar la productividad. productividad.
Finalmente, rescatamos la importancia que da el trabajo coordinado y esperamos haber cumplido con las expectativas expectativas trazadas.
INTRODUCCIÓN En el planeta tierra existen suelos erosionados e índices cada vez mayores de contaminación; con climas cambiantes y persistentes requerimientos ecológicos de la población. La hidroponía es una forma muy sana para cuidarnos los seres humanos ya que los cultivos tradicionales a veces son perjudiciales para el ser humano y para nuestro planeta. Los precios de los alimentos vegetales, que son a medida que el tiempo avanza, comparativamente más caros que los productos industrializados, y la dudosa e irregular calidad de los mismos los cultivos hidropónicos es una gran solución a este problema ya que su producción no es tan costosa pero no es variable y esto genera que a veces son de costo elevado pero su calidad es muy buena ya que no contienen pesticidas y tantos químicos que son perjudiciales para el ser humano. También son beneficiarios porque porque casi no hay gasto en maquinarias ya que no se necesitan tantas como para el suelo, evitando el desarrollo de los componentes tóxicos que resultan de la excreción de la raíz, también se evita la descomposición de plantas y residuos de animales que son perjudiciales. Se necesita conocer y manejar la especie que se cultive en el sistema. El proyecto se basa en un estudio del desarrollo y crecimiento de diferentes especies vegetales utilizando la técnica de cultivo hidropónico (cultivos sin suelo). Los nutrientes que vamos a usar para lograr el crecimiento y desarrollo de las plantas consiste en una solución hidropónica preparada a partir de fertilizantes de uso comercial. Algunas de las especies que se quiere sembrar durante la puesta en marcha del proyecto son las diferentes variedades de lechuga, perejil, albahaca, orégano, rabanitos, tomates y demás vegetales. El seguimiento de los cultivos será metódico y continuo, registrando la mayor cantidad de observaciones observaciones posibles. Para finalizar destacamos que este proyecto es beneficiario principal a al Universidad Nacional de Cajamarca para generar ingresos, ya que el Fundo Tartar esta considerado como un centro productivo; y para los alumnos de la facultad de Ciencias Agrarias; y de manera la población de Cajamarca como somos los clientes potenciales.
PROYECTO: “CULTIVOS HIDROPÓNICOS, UNA ALTERNATIVA PARA EL MEJOR
APROVECHAMIENTO DEL AGUA EN EL FUNDO TARTAR DE LA UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA”
DIAGNÓSTICO I.
LOCALIZACIÓN: El Centro productivo “Tartar” de la Facultad de Ciencias Agrarias de la Univ ersidad
Nacional de Cajamarca, se encuentra ubicado Provincia y departamento de Cajamarca, distrito de Baños Del Inca en el km. 5.5 de la carretera Cajamarca - Baños del Inca, a 2697msnm, localizado entre la coordenadas 7°10' de Latitud Sur y 78°30' de Longitud Oeste.1 (Ver Anexos: Figura 01) A. LÍMITES. Sus límites son los siguientes: NORTE: propiedad del Sr. Leoncio Pajares Correa, teniendo por media una acequia y plantaciones de ciprés. SUR: Autopista Cajamarca Baños Del Inca. ESTE: Ciudad de baños del inca. OESTE: con la Carretera que va al aeropuerto, Empresa Gloria y Fundo de la facultad de Veterinaria (separados por una calle). B. EXTENSIÓN. Cuenta con una extensión de 14.5 has.; de las cueles 8 ha. Destinadas al cultivo de pastos y 7.5 ha. para cultivos, principalmente olericolas, incluyendo practicas académicas. (Ver plano de distribución). C. VÍAS DE ACCESO. Autopista Cajamarca- Baños del Inca. Carretera al aeropuerto.
1
(SENAMHI 2004).
II.
ANÁLISIS DE LA SITUACIÓN ACTUAL La realidad que atraviesa la agricultura en nuestro país es muy crítica, especialmente en la sierra alta, que por presentar una topografía accidentada no permite que esta actividad se desarrolle en toda su magnitud. La mayoría de los pueblos de esta región presentan una economía de subsistencia, ya que dependen exclusivamente de la agricultura realizada mayormente al secano, esto se agudiza debido que sus problemas que no son atendidos según sus prioridades y muchas veces se aplican estrategias inadecuadas a la realidad en que viven, esto se incrementa con la escasez o falta de agua de riego, de ahí la importancia de los proyectos de riego los cuales están orientados a aportar volúmenes de agua adecuados, transmitir tecnologías que optimicen la utilización de este vital elemento y en muchas zonas en ampliar la frontera agrícola e incorporar nuevas áreas de cultivos y siendo las aguas superficiales, subterráneas como las únicas fuentes de agua existente en la zona. El área de influencia del proyecto es en el fundo Experimental de Tartar (propiedad de la Universidad Nacional de Cajamarca), el cual se encuentra en el distrito de Baños del Inca provincia de Cajamarca, la población se encuentra unida para la ejecución del presente proyecto, En la actualidad los cultivos sólo producen en una sola campaña, con bajos rendimientos debido a la falta de agua y al uso de tecnologías tradicionales en las actividades agropecuarias (insumos); de la misma forma existen terrenos con disponibilidad agrícolas que no se explotan debido a la inseguridad de contar con agua de riego para culminar la campaña agrícola; a continuación se mostrara la historia productiva del Fundo Tartar de los 5 últimos años: CULTIVO DE ZANAHORIA. (Daucus carota L.) (Ver Anexos: Figura 02)
Periodo vegetativo: 4 meses al estado comercial.
Clima: Prefiere el templado, pero se adapta al cálido y frio, resiste las heladas ligeras.
Suelos: Profundos, humíferos, frescos, arenosos, sueltos, con un pH de 6.0 a 6.5.
Siembra: Se recomienda la directa, utilizándose 4 kg/ha los distanciamientos sería 50 cm entre surcos y entre plantas 15 cm.
Riegos: Frecuentes pero uniformes; es decir cada 10 días. El método mas utilizado es de por gravedad.
Problemas fitosanitarios: Enfermedades como: Erwinia carotovora (bacteria) ataca a la raíz, Cercospora, mildiu, alternaria, esclerotinia y chupadera a tierna edad.
Cosecha: Se recomienda la manual y escalonada. Luego se realiza el lavado.
Rendimiento: en Cajamarca es 20,000 kg/ha pudiendo superarse.
Conservación: De 4 a5 meses a 0 o C y de 90 a 95% de humedad relativa
Comercialización: Se realiza en el mercado Santa Rosa, Mercado Central a vendedores intermediarios y pequeños consumidores por kg y arrobas. Precio es de 0.40 kg 2 a 4 soles por arroba. También se vende directamente en chacra.
CULTIVO DE REPOLLO (Brassica oleracea var. Jersey) (Ver Anexos: Figura 03)
Periodo vegetativo: De 4 a 7 meses al estado comercial.
Clima: En campo a una temperatura de 15 a 21 o C No se recomienda los climas cálidos mas bien fríos, resiste a las heladas de poca intensidad.
Siembra: Indirecta: Se hace almacigo
utiliza 48 g/cama ó 400 g/ha, luego se
trasplanta aproximadamente a 70 x 50 cm efectuada a 30 días
del
almacigado. Directa. Se utiliza 2 kg/ha.
Riegos: Cada 15 días por surcos, controlados evitar inundación del suelo.
Aporque: A los 60 días del trasplante con lampas y se hace cambio de surco.
Problemas fitosanitario: Cercospora, mildiu, oídium, pata negra, roya blanca, chupadera fungosa en cama de almacigo. Plaga principal es el pulgón.
Cosecha: Escalonada a 5 meses de trasplante total 150 días. Se realiza manualmente con hoz o machete.
Comercialización: Se realiza en el mercado Santo Rosa día lunes y viernes y en mercado Central días sábado. Venta por unidades, por docena de acuerdo a preferencia del comprador. Las cabezas mas compactas, tamaño medio su precio es de 1.00 nuevo sol a 1.50 /cabeza de acuerdo al tamaño.
CULTIVO DE LECHUGA. (Lactuca sativa var.White Boston) (Ver Anexos: Figura 04)
Periodo vegetativo: De 3 meses al estado comercial.
Clima: Prefiere el templado a temperaturas de 12 a 18 o C. este cultivo no soporta las temperaturas bajas, ya que con estas las hojas toman una coloración rojiza.
Siembra: Se recomienda la indirecta 250 g/cama y 30 días en almacigo. También puede hacerse la directa con 2 kg/ha.
Riegos: Deben ser frecuentes y ligeros esto permite la buena formación y compactación de la cabeza, turgentes el método puede ser el de gravedad.
Problemas fitosanitarios: La antracnosis, Botritis, mildiu, Esclerotinia, septoriosis, chupadera, Erwinia, virus, etc.
Cosecha: Se realiza manualmente por las mañanas o por las tardes es forma escalonada.
Comercialización: Se realiza en el mercado Santa Rosa, Mercado Central a vendedores intermediarios y pequeños consumidores unidades o sacos. Precio es de 0.50 la unidad. También se vende directamente en chacra a 0.30 la unidad.
CULTIVO DE BETARRAGA (Beta vulgaris var Detroit – Dark – Red) (Ver Anexos: Figura 05)
Periodo vegetativo: De 3 a 4 meses al estado comercial.
Clima: Prefiere templado pero se adapta al cálido y al frio. Es susceptible a heladas fuertes (-5 o C).
Siembra: Se recomienda la indirecta en surcos de 60 cm entre surcos u entre plantas de 20 cm. 15 kg/ha cuando se siembra a chorro continuo.
Riegos: Ligeros y frecuentes. Por surcos y cada 15 días.
Problemas fitosanitarios: Roya, chupadera a tierna edad, cercospora, roya, mildiu, viruela, oídium.
Cosecha: Manual y escalonada.
Comercialización: Se realiza en el mercado Santa Rosa, san Sebastián, Mercado Central a vendedores intermediarios y pequeños consumidores por kg y arrobas. Precio es de 0.40 kg. 2 a 4 soles por arroba. También se vende directamente en chacra.
CULTIVO DE RABANITO. (Raphanus sativum L.) (Ver Anexos: Figura 06)
Periodo vegetativo: De 30 días al estado comercial.
Clima: Prefiere templado pero se adapta al cálido y al frio. Es susceptible a heladas fuertes.
Siembra: Se recomienda la directa en surcos de 30 cm entre surcos y entre plantas de 10 cm. 2.5 kg/ha.
Riegos: Ligeros y frecuentes, cada 5 días. Por surcos.
Problemas fitosanitarios: Roya blanca, chupadera a tierna edad, cercospora, oídium.
Cosecha: Manual y escalonada.
Comercialización: Se realiza en el mercado Santa Rosa, San Sebastián, Mercado Central a vendedores intermediarios, consumidores por kg y arrobas. Precio es de 0.40 kg. 2 a 4 soles por arroba. También se vende directamente en chacra.
CULTIVO DE CEBOLLA. (Allium cepa L.) (Ver Anexos: Figura 07)
Periodo vegetativo: De 4 a 7 meses al estado comercial.
Clima: Prefiere templado pero se adapta al cálido y al frio. Es resistente a heladas.
Siembra: La directa 4 kg/ha. Se recomienda la indirecta el almacigo dura 45 días luego se trasplanta a ambos lados del surco.
Riegos: Ligeros y frecuentes, por surcos. Debe retirarse 30 días antes de la cosecha.
Problemas fitosanitarios: Roya, chupadera a tierna edad, oídium, podredumbre blanca, alternaria.
Cosecha: Manual y escalonada. Se realiza el curado
Comercialización: Se realiza en el mercado Santa Rosa, San Sebastián, Mercado Central a vendedores intermediarios, consumidores por kg y arrobas. Precio es de 0.60 kg. 4 a 6 soles por arroba.
CULTIVO DE AJO (Allium sativum L.) (Ver Anexos: Figura 08)
Época de siembra: Todo el año
Forma de siembra: Directa
Enfermedad más importante: Pudrición radicular
Cosecha: Manual
Tiempo de conservación: 4 – 50 meses
Comercialización: Peso, montones
CULTIVO DE CULANTRO. (Coriandrum sativum L.) (Ver Anexos: Figura 09)
Época de siembra: Todo el año
Forma de siembra: Directa
Enfermedad más importante: Cercospora
Cosecha: Manual
Tiempo de conservación: 10 días
Comercialización: Atados, peso
CULTIVO DE ALCACHOFA (Cynara scolymus) (Ver Anexos: Figura 10)
Época de siembra: Todo el año
Forma de siembra: Directa – Indirecta
Enfermedad más importante
Cosecha: Manual
Tiempo de conservación: 30 días
Comercialización: Peso, unidad
: Mildiu
Se realiza el riego de los cultivos y pastos con una frecuencia de 15 días ya que se tiene dotación cada 15 días con un volumen de 80 l. / segundo en promedio, lo cual no es suficiente, por lo que se prioriza con urgencia un sistema de uso eficiente del agua. La siembra actualmente mayormente es al secano (lluvias), por lo cual se produce una sola campaña al año y con rendimientos de los cultivos deficientes y con una agricultura de subsistencia, conocedores del problema de escasez de agua de riego en los meses de junio a octubre (verano), se han propuesto gestionar a través de la Facultad de Ciencias Agrarias, la Instalación de un sistema de cultivos hidropónicos, ya que este ofrece múltiples beneficios productivos, económicos y ambientales; tales como:
Reducción de costos de producción en forma considerable.
No se depende de los fenómenos meteorológicos.
Permite producir cosechas fuera de estación (temporada).
Se requiere mucho menor espacio y capital para una mayor producción.
Increíble ahorro de agua, pues se recicla.
Ahorro de fertilizantes e insecticidas.
No se usa maquinaria agrícola (tractores, rastras, etc.).
Mayor limpieza e higiene en el manejo del cultivo, desde la siembra hasta la cosecha.
Cultivo libre de parásitos, bacterias, hongos y contaminación.
Rápida recuperación de la inversión.
Mayor precocidad de los cultivos.
Posibilidad de automatización casi completa.
Ayuda a eliminar parte de la contaminación.
No provoca los riesgos de erosión que se presentan en la tierra.
Soluciona el problema de producción en zonas áridas o frías.
Se obtiene uniformidad en los cultivos.
Permite ofrecer mejores precios en el mercado.
Nos faculta para contribuir a la solución del problema de la conservación delos recursos.
Es una técnica adaptable a tus conocimientos, espacios y recursos.
No se abona con materia orgánica.
Se utilizan nutrientes naturales y limpios.
PLANTAMIENTO DEL PROBLEMA III.
DESCRIPCIÓN DE LA REALIDAD PROBLEMÁTICA Los principales productos agrícolas cultivados en el Fundo Tartar de la UNC son: La papa (diversas variedades), maíz, fríjol, arveja, diversidad de hortalizas, etc. Pero la escasa disponibilidad del recurso hídrico (agua) es una de las principales causas por lo cual los cultivos presentan baja productividad. Es importante mencionar que existen impactos ambientales que deterioran el medio ambiente y la vida de las personas por el empleo de:
Fertilizantes o pesticidas industriales que contaminan el aire y el suelo.
Utilización de lubricantes, combustibles y grasas de vehículos, maquinaria y equipos.
Realización de movimientos de tierras para la limpieza o nivelación de áreas.
Incremento de los niveles de turbidez y/o sólidos en suspensión.
Baja calidad de aguas superficiales debido a la extracción inadecuada de materiales de cantera.
El deterioro de la calidad del rio, aguas abajo y contaminaciones del agua freática local.
Se contamina el aire con partículas.
Se afectan las áreas protegidas.
Se pierden especies vegetales, endémicas, especies protegidas o ejemplares emblemáticos.
Pérdida progresiva de la vegetación silvestre en la zona a consecuencia de las actividades y caminos de acceso a la zona.
Las actividades que se realiza causan daños sobre madrigueras, nidos, hábitats de vida silvestre.
Se genera alteraciones en la vida cotidiana debido a que durante el proceso de ejecución los equipos y maquinarias empleadas generan ruidos y vibraciones.
Hay riesgos de introducción de enfermedades por trabajadores foráneos. Los problemas mencionados se dan porque existe un descuido por parte de la Universidad Nacional de Cajamarca que no se asigna un presupuesto adecuado para el manejo de los recursos, la falta de especialistas en las ramas requeridas.
IV.
FORMULACIÓN DEL PROBLEMA Luego de haber analizado la realidad problemática en la cual está sumergido el Fundo Tartar se ha podido identificar una variedad de deficiencias. Se llegó al siguiente problema: ¿La implementación de cultivos hidropónicos es la mejor alternativa para aumentar la productividad?
V.
OBJETIVO DE LA INVESTIGACIÓN
GENERAL Determinar si los cultivos hidropónicos ayudan a aumentar la producción y productividad en el fundo tarta.
A. ESPECÍFICOS
Determinar los factores que influyen en el aumento de la producción agrícola en el Fundo Tartar.
Conocer los métodos y herramientas utilizadas en los cultivos hidropónicos.
Conocer los beneficios que nos brindan los cultivos hidropónicos.
Aumentar y/o mantener la producción de calidad, no solo en épocas de lluvia sino en todos los meses del año. Determinar los efectos negativos del uso de insecticidas en la productividad de los cultivos. Determinar una nueva alternativa productos de calidad cultivadas a base de agua apta para el consumo humano. Establecer medidas correctivos con respecto al manejo de cultivos. Determinar si los cultivos ayuda a disminuir la erosión hídrica de los suelos ocasionados por los riegos de gravedad. Identificar nuevas formas de realizar cultivos hidropónicos a través del reciclaje de botellas.
VI.
JUSTIFICACIÓN DEL PROBLEMA B. Alcance El alcance del Proyecto involucra los 7 stakeholders:
Accionistas: Este stakeholder está representado por la Universidad Nacional de Cajamarca, ya que el fundo Tartar le pertenece y es manejado por esta.
Proveedores: Esta representado por:
La Universidad la Molina (provee de semilla)
Universidad Nacional de Cajamarca – Facultad de ciencias agrarias (colaboradores: Estudiantes de prácticas)
Otros proveedores (asociaciones)
Clientes: Mercados de abastos de Cajamarca.
Empleados: Estudiantes universitarios (pertenecientes a CC.AA), trabajadores de UNC, y algunos residentes de la zona.
Comunidad Local: “Centro poblado de Tartar”
Medio Ambiental: “Suelo, aire y agua (Rio Chonta), plantas y animales, ecosistemas que rodean al Fundo Tartar, además están dentro de él.
Estado: Relación del Fundo Tartar con organizaciones del estado (SUNAT, SUNARP, Ministerio de Educación, Ministerio Agricultura, entre otras).
En cada uno existe una relación diferente y un alcance distinto, de acuerdo a las variables que componen esta relación. C. Antecedentes La Universidad Nacional de Cajamarca, tiene como propósito la formación de profesionales eficientes y competitivos, por lo que proponemos un plan de proyectos productivos como una herramienta principal para complementar la formación profesional de los educandos, para tal fin aprovechando los recursos suelos, hídricos existentes en el fundo El fundo a beneficiar cuenta con terrenos apropiados para el cultivo de pastos (Alfalfa), hortalizas, entre otros por la disposición del piso altitudinal donde se encuentra, los agricultores de la zona conocedores
de las
propiedades de estos suelos y la mayoría de ellos se dedican al cultivo de
productos de pan llevar que son para su autoconsumo y muy poco para la venta por que no disponen de agua en forma oportuna y eficiente en los meses de sequía, limitándose solamente a la producción en la campaña grande y con bajos rendimientos. En la zona se viene practicando una agricultura que no cuenta con las herramientas adecuadas y es ineficiente por las características propias de los suelos que en épocas de verano no se dispone de un volumen adecuado de agua para satisfacer la demanda hídrica de los cultivos. En la búsqueda de propiciar mejoras en el uso y eficiencia del agua a nivel de parcela tiene como finalidad de elevar la productividad agrícola y de los pastos mejorados para mejorar la producción de animales menores de esta unidad experimental y establecer las bases para el desarrollo de un mercado de servicios de asistencia técnica y extensión agraria.
D. Delimitación 1) Espacial - Geográfica: el área geográfica de la investigación comprende, específicamente, la localidad de Tartar en el distrito de Baños del Inca, ubicado a 6 km al este del distrito de Cajamarca. 2) Cronológica o Temporal: el estudio se desarrollará en el periodo comprendido entre el 12 de abril y el 1 de julio de 2013. 3) Socio - Demográfico: el estudio tiene como unidad de análisis el fundo Tartar, que constituye un centro productivo de la Universidad Nacional de Cajamarca. La población total del mismo está representada por los 770 alumnos de las especialidades de Agronomía, Industrias Alimentarías y Agro negocios la facultad de Ciencias Agrarias, quienes realizan trabajo de campo en este lugar.
E. Justificación La Universidad Nacional de Cajamarca tiene como propósito la formación de profesionales eficientes y competitivos, por lo que en la Facultad de Ciencias Agrarias se pusieron en marcha proyectos productivos como herramienta para complementar dicha formación profesional. Uno de estos proyectos es el que se desarrolla en el fundo Experimental de Tartar, dadas las características del terreno, descritas anteriormente, los objetivos planteados eran:
Elevar la eficiencia de riego.
Incrementar la producción y productividad agropecuaria.
Reducir la erosión hídrica de los suelos ocasionada por los riegos por gravedad
Sin embargo, la administración de este centro productivo es ineficiente por lo que no se tiene resultados óptimos, a esto se le suma la falta de motivación de los estudiantes al realizar trabajo de campo en este fundo. Por tanto, lo que se pretende con la investigación es plantear un proyecto de uso eficiente del agua (recurso escaso en el lugar)
a través del cultivo hidropónico; que de mejores
resultado y además ayude a preservar el ambiente.
Teórica
Desde la perspectiva teórica, la investigación se justifica porque el proyecto estuvo anteriormente basado en la Ley General de Aguas para Riego y en los estatutos de la Facultad de Ciencias Agrarias, pero no se obtuvieron buenos resultados. Entonces este nuevo proyecto se basará en la teoría sobre la hidroponía, que fue introducida en la Universidad Nacional Agraria La Molina en 1975 por el Dr. Ulises Moreno, quien la empleó como herramienta de enseñanza e investigación en el curso de Fisiología Vegetal.
Metodológica
Desde la perspectiva metodológica, el trabajo de investigación se justifica, al tratar de implementar una nueva técnica de agricultura en el centro productivo Tartar de la Universidad Nacional de Cajamarca y descubrir qué tipo de resultados se obtendrían.
De esta manera el mayor aporte del trabajo de investigación sería el revelar y validar si otro método de trabajo, al usado actualmente, funcionaría mejor en el lugar; dada la ineficiente administración en él.
Práctica
Desde la perspectiva práctica, se justifica de la investigación, al pretender una mejoría en el uso de los recursos en el centro productivo Tartar; optando por aplicar la hidroponía como técnica de agricultura, una herramienta de mejora comprobada en otros lugares del Perú y el mundo. De esta manera también se aporta en el desarrollo educativo y en el cuidado del medio ambiente de la provincia de Cajamarca. F. LIMITACIONES Las limitaciones presentes dentro de la investigación son: a. Información La información existente en la Universidad Nacional de Cajamarca y en otras fuentes como: libros e internet, esta información es muy útil. Existen propuestas para los diferentes centros productivos de la universidad en cuestión de cultivos hidropónicos pero la mayoría sin asesoramiento administrativo ni con ningún enfoque a responsabilidad social. b. Tiempo disponible Se dispone de poco tiempo para crear el proyecto de implementación de cultivos hidropónicos en el centro productivo de Tartar. Se dispone poco tiempo para descubrir cuan efectivos serian la implementación de los cultivos hidropónicos en la Universidad Nacional de Cajamarca y la investigación de la alianza estratégica con mercados de la cuidad. c. Financiamiento No se cuenta con una financiación del proyecto Elevado costo al analizar la problemática de la investigación.
d. Recursos a utilizar Existes pocos recursos de apoyo para la investigación. Los indicadores de los modelos de calidad son amplios, son difíciles de evaluar. No contamos con indicadores para medir el impacto que causaría el proyecto en Tartar. e. Otros Poco interés por parte de administrativos, docentes en la implementación de cultivos hidropónicos en Tratar. VII.
PLANTEAMIENTO TEORICA, INSTUCIONAL Y CONCEPTUAL a. MARCO TEÓRICO 1. CULTIVO HIDROPÓNICOS La hidroponía es la técnica de cultivo de plantas sin utilización del suelo, en lugar de éste se usa un medio inerte para cultivarlas, al cual se añade una solución de nutrientes que contiene todos los elementos vitales para que la planta se desarrolle normalmente. El medio que se utiliza es, naturalmente, el agua; pero se ha adoptado el nombre de “hidroponía” erróneamente para señalar al cultivo que se desarrolla en cualquier tipo de medio; aunque en realidad debe ser llamado “cultivo sin suelo” (ya es
conocido por muchos bajo esta denominación). Este tipo de cultivo se desarrolló a partir de investigaciones llevadas a cabo para determinar qué sustancias hacían crecer a las plantas y cuál era la composición de las mismas. Fue así que a comienzos de 1930, científicos de la Universidad de California, desarrollaron (a manera de ensayo) los primeros cultivos de este tipo; denominándolos “Hidropónicos” por la composición de la palabra en griego: hydro que significa agua y ponos que significa labor o trabajo, literalmente “trabajo en agua”.
La primera aplicación comercial de este sistema de cultivo se inició durante la Segunda
Guerra
Mundial:
las
tropas
norteamericanas
sufrían
un
desabastecimiento de verduras, por lo que adquirieron verduras muy frescas cultivadas bajo esta técnica. Hacia los años de 1969 y 1970 los países más técnicamente avanzados orientaron sus investigaciones hacia la búsqueda de sustratos que pudiesen sustituir al suelo. Esto debido a los diversos problemas que presentaba suelo, como el difícil control hídrico nutricional y su creciente población de patógenos. Desde entonces los sustratos encontrados fuero utilizados para la horticultura y sumamente aprovechados en la hidroponía. Siendo los más importantes por su expansión a nivel comercial: -
Turba.
-
Perlita.
-
Acícula de pino.
-
Arena.
-
Grava.
-
Y diversas mezclas de estos materiales, todos ellos con mayor o menor carácter hidropónico. hidropónico.
2. VENTAJAS DE LA HIDROPONÍA -
Provee a las raíces de un nivel de humedad adecuado, en todo momento e independientemente independientemente del clima o de la etapa de crecimiento del cultivo.
-
Reduce el riesgo, por excesos de irrigación, que sufren los cultivos.
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Evita el gasto inútil de agua y fertilizantes.
-
Asegura la irrigación en toda el área radicular.
-
Reduce considerablemente los problemas de enfermedades producidas por patógenos del suelo.
-
Aumenta los rendimientos y mejora la calidad de la producción.
-
Es posible cultivarlos en menos de un metro cuadrado y en la mayoría de las terrazas o patios caseros que se pueden tener en una vivienda urbana, lo que facilita el uso de la técnica.
3. UTILIDAD DE LA HIDROPONÍA UTILIDAD ECONÓMICA: cuando los rendimientos se hacen más rentables frente al sistema tradicional, el rendimiento económico depende de factores como: -
Cantidad y calidad: unidas al potencial genético genético de la planta, entendiendo entendiendo éste como la máxima expresión de todas las características que es capaz de mostrar en altura, cantidad, calidad de frutos, color, resistencia, etc. El tomate, el pepino, el melón y en general todas las cucurbitáceas son plantas que permiten ser aprovechadas por largo tiempo. Su crecimiento indefinido, con buen manejos de las condiciones ambientales, justifican desde el punto de vista económico ser cultivadas hidropónicamente. hidropónicamente. Las lechugas, los repollos y algunas otras plantas, están genéticamente condicionadas a producir en forma horizontal. Por lo tanto el rendimiento económico de ellas bajo cultivo hidropónico no es significativamente superior si lo comparamos con la producción en el suelo.
-
El Precio: los mejores precios para las cosechas dependen de la localidad, puesto que el establecimiento de cultivos. en el mismo sitio de la demanda reduce apreciablemente los costos de mercadeo y la oportunidad, ya que producir fuera de cosecha y en cualquier época del año, o el establecimiento de especies de clima cálido en clima frío o viceversa en zonas de gran demanda, justifican el establecimiento de grandes cultivos comerciales. La calidad ampliamente marcada por la sanidad y aceptación en el mercado de los productos hidropónicos, les confiere cierta opción de obtener un mejor precio. Las prácticas de manejo controladas durante durante todas las etapas de un cultivo, unidas a mejores condiciones nutricionales y sanitarias que las de un cultivo en tierra, le han permitido su aceptación en todos los mercados con mejores precios.
UTILIDAD CIENTÍFICA: radica en el uso de la hidroponía como herramienta para obtener un conocimiento más profundo del comportamiento de las plantas, que conduce a la obtención de respuestas significativas a estímulos nutricionales relacionados con mayor productividad productividad y economías en el consumo de agua, fertilizantes, pesticidas, semillas, etc. UTILIDAD RECREATIVA: los cultivos hidropónicos son muy atractivos y su práctica permite disfrutar paso a paso en cada uno de los cambios que presentan las plantas por lo que se le presenta como una buena terapia frente al estrés. Las Lechugas, los tomates, los pimientos, los pepinos, y las acelgas son especies que se adaptan muy bien detrás de las ventanas donde el sol se refleja permanentemente. Las hierbas medicinales y aromáticas como el apio, perejil, la albahaca etc. Se pueden sembrar en lugares donde el sol no alcanza a penetrar intensamente. Las áreas exteriores pueden ser muy bien aprovechadas integrando cultivos ornamentales ornamentales con cultivos de hortalizas bajo invernaderos. UTILIDAD DIDÁCTICA: La exploración de diferentes áreas del conocimiento, principalmente principalmente las ciencias biológica, química, microbiología, microbiología, fisiología y otras, utilizando la experiencia e iniciativa del cultivador, convierten a los cultivos hidropónicos en una estrategia metodológica en el campo de la investigación de alimentos. UTILIDAD TERAPÉUTICA: la investigación de la agricultura hidropónica exige una atención constante y mucha disciplina, razón para ser aprovechada como terapia para el desvío de múltiples problemas emocionales. UTILIDAD SOCIAL: la interacción entre los diferentes núcleos sociales, como la familia, el grupo y la comunidad, en la producción de los cultivos hidropónicos, hacen que esta tecnología se convierta en un instrumento dinamizador de procesos de participación comunitaria.
4. MÉTODOS DE HIDROPONÍA Existen dos métodos: Sistema De Sustrato Sólido El sistema de sustrato sólido es eficiente para cultivar más de 30 especies de hortalizas y otras plantas de porte bajo y rápido crecimiento. Es el más aceptado porque los cultivos exigen menos cuidados que el segundo método. Para sembrar directamente o trasplantar en sustratos sólidos se comienza ubicando el contenedor en el lugar apropiado, dándole la pendiente necesaria; luego se llena con el sustrato previamente mezclado y humedecido hasta dos centímetros antes del borde superior de la altura de la cama. El llenado de la cama debe iniciarse justamente en el lado donde se colocó el drenaje, con el fin de anclarlo para que no se mueva, lo cual podría ocasionar la salida del tubo de drenaje del plástico. Se retiran los elementos extraños y partículas de tamaño superior al recomendado. Se riega suavemente para asegurar un buen contenido de humedad y se marcan los sitios donde se trasplantarán las plantas obtenidas del almácigo después del endurecimiento. Las mismas deberán ser regadas abundantemente en el almácigo una hora antes de arrancarlas e iniciar la labor de siembra en el sitio definitivo. Es importante recordar que los sustratos no se deben colocar secos en ningún tipo de contenedor y menos en las mangas verticales; siempre deben mezclarse y humedecerse previamente. En los sitios donde se han marcado las posiciones de las plantas se abren hoyos amplios y profundos (tanto como lo permita la profundidad del sustrato) teniendo la precaución de no romper el plástico. En cada hoyo se coloca la raíz de una planta, teniendo en cuenta que la misma no debe quedar torcida y que el cuello, que es la zona de unión entre la raíz y el tallo, debe quedar un centímetro por debajo de la superficie del sustrato. A medida que se va echando sustrato alrededor de la raíz, se va apisonando suavemente para que no queden bolsas de aire en contacto con la raíz.
Se riega nuevamente y, si es posible, se coloca alguna protección contra el sol durante los primeros tres días para que la planta no sufra deshidratación. Los trasplantes deben hacerse siempre en las últimas horas de la tarde en los períodos calurosos; en los períodos frescos pueden hacerse a cualquier hora. Sistema De Raíz Flotante El sistema de cultivo de raíz flotante ha sido encontrado eficiente para el cultivo de albahaca, apio y varios tipos de lechuga, con excelentes resultados, ahorro de tiempo y altas producciones. El método utiliza un medio líquido que contiene agua y sales nutritivas. Este sistema ha sido denominado por quienes lo practican “cultivo de raíz flotante”,
ya que las raíces flotan dentro de la solución nutritiva, pero las plantas están sostenidas sobre una lámina de “Plumavit”, que se sostiene sobre la su perficie
del líquido. Este sistema ha sido muy eficiente en el cultivo de albahaca, apio y lechugas. Otras especies no han tenido un comportamiento uniforme en él, ya que es muy exigente en los cuidados de manejo, especialmente de aireación, que en la mayoría de los casos debe hacerse manualmente. Un ejemplo es el sistema de raíz flotante aplicado a una siembra de lechuga; en este sistema, el contenedor es igual al que se utiliza para los sustratos sólidos; la única diferencia consiste en que no es necesario conectar el drenaje del conector. Se debe cortar una lámina de plumavit de 2½ centímetros (1 pulgada) de espesor, con un largo y ancho dos centímetros menor que el largo y ancho del contenedor. Marcamos las distancias a las que vamos a colocar las plantas, señalando con puntos gruesos el lugar donde irá cada planta. En el caso de las lechugas se utilizan láminas con dos distancias diferentes (densidad de plantación):
-
9 por 9 centímetros entre cada una, con disposición en forma de triángulo (caben más plantas por metro cuadrado que si las marcáramos en forma de cuadro). Estas distancias se utilizan para la etapa que se denomina post-almácigo, que tiene una duración de 15 a 20 días.
-
17 por 17 centímetros entre plantas. Estas son las distancias que se utilizan para el cultivo definitivo, que dura entre 25 y 35 días dependiendo de la temperatura, la luminosidad y la variedad de lechuga cultivada.
Para no tener que estar calculando y midiendo cada vez que deseamos hacer una nueva lámina para cultivo, se puede hacer una plantilla guía en papel o cartón, que se guarda para utilizarla cuando sea necesario perforar una nueva lámina. Para perforar los hoyos en la lámina se aplica en cada punto señalado un pedazo de tubo redondo o cuadrado de una pulgada (2½ centímetros) de diámetro y 20 cm. de largo, previamente calentado en uno de sus extremos, el cual sacará un bocado del material dejando un orificio casi perfecto. Esto nos permitirá tener 126 hoyos por metro cuadrado en la distancia de 9 x 9 y 31 hoyos en la de 17 x 17. La lámina perforada se coloca dentro del contenedor y debe quedar con la posibilidad de un pequeño movimiento (no excesivo para que no penetre luz al líquido, que ocasionaría el crecimiento de algas y una mayor evaporación de agua dentro del contenedor). Se corta una pieza de esponja plástica, que debe tener 2½ cm. de espesor, en cubitos de 3 x 3 cm. de largo y de ancho, previamente marcados formando una cuadrícula. Los cubitos se cortan con un cuchillo bien afilado, sin hacer mucha presión sobre la esponja para que no se deformen los cubitos. En cada uno se hace un corte vertical atravesando de arriba abajo la esponja. En ese corte es donde se trasplantará la planta que viene del almácigo. Se humedecen los cubitos previamente con solución nutritiva.
Al momento del trasplante, se procede a sacar las plantitas desde los almácigos y a lavarles la raíz para que no les quede nada de sustrato (sin tocarla ni maltratarla) e inmediatamente la colocamos en el corte que se hizo sobre el cubito de esponja, dejando el cuello de la planta exactamente 1 cm. por debajo de la superficie del cubito. Después se introduce con mucho cuidado los cubitos con las plantas en cada uno de los hoyos abiertos en la plancha de plumavit, extremando los cuidados para que la raíz quede vertical y sumergida en el líquido. Cuando se han llenado todos los hoyos de la lámina, ésta se levanta para verificar que ninguna raíz haya quedado aprisionada entre la lámina y la esponja. Todas deben quedar derechas y sumergidas en el líquido. A continuación se coloca la solución nutritiva en la concentración que corresponde. En esta etapa, que se denomina de post-almácigo, las plantas permanecen entre dos y tres semanas según el clima y la variedad. A las dos o tres semanas han alcanzado entre 12 y 15 cm. de altura; entonces se procede a trasplantarlas a otra lámina de plumavit en la que se han hecho perforaciones a una distancia de 17 cm. Las plantas de la primera lámina se pasan con la misma esponja a los otros contenedores. Cuando se ha terminado el segundo trasplante, también se coloca solución nutritiva, cuya concentración y forma se indicará más adelante. En las planchas con perforaciones a mayor distancia, las plantas crecerán hasta que alcancen el tamaño final adecuado para el consumo. Esto ocurrirá entre cinco o seis semanas después del último trasplante y por eso a estas láminas se les denomina láminas de cultivo definitivo. Tanto en el sistema de sustrato sólido como en el de raíz flotante, es preciso conocer los tiempos necesarios entre siembra y germinación; germinación y trasplante; y trasplante y cosecha para la adecuada planificación y manejo de los cultivos hidropónicos.
LA CONTRIBUCIÓN DE LA HIDROPONÍA EN LA REDUCCIÓN DE LA CONTAMINACIÓN La hidroponía permite, con reducido consumo de agua y pequeños trabajos físicos, producir hortalizas frescas, sanas y abundantes en pequeños espacios de las viviendas, aprovechando en muchas ocasiones elementos desechados, que de no ser utilizados causarían contaminación. Estos elementos pueden ser botellas, otros recipientes de plástico, etc. Además los cultivos hidropónicos ostentan menores porcentajes de contaminación ambiental debido a que se obtienen productos exentos de agroquímicos. Por esa razón la hidroponía es considerada una tecnología de desecho y de lo pequeño. 5. HIDROPONÍA VS CULTIVO TRADICIONAL El potencial de productividad de los cultivos hidropónicos, cuando se realizan en condiciones tecnológicas óptimas, es superior a la obtenida mediante el sistema tradicional de cultivo hortícola; como lo muestra el siguiente cuadro: CUADRO N°01: Productividad en Cultivos Hidropónicos (ton/año)
CULTIVO
COSECHAS (*)
HIDROPÓNICO
TRADICIONAL
Tomate
2
375
100
Pepino
3
750
30
Lechuga
10
313
52
Pimentón
3
96
16
Repollo
3
172
30
Fuente: Centro Egipcio Internacional para la agricultura. (*) Número de cultivos al año.
Una de las diferencias más notables con los cultivos tradicionales en el suelo, es la existencia de un recipiente que confina las raíces de la planta a un espacio limitado. Esto trae como consecuencia varios efectos interesantes que se pueden explotar en beneficio del cultivo hidropónico. En el cultivo tradicional, en una hectárea de terreno, considerando únicamente 20 cm de profundidad para las raíces, se utilizaran aproximadamente 2.000 m3 de material. Remover y desinfectar tal cantidad de suelo supone en general costos bastantes elevados. Por el contrario, si se utiliza cultivos hidropónicos establecidos en bolsas de polietileno, se puede llegar a cultivar una hectárea con sólo una cantidad de 200 a 300 m 3 de material. Por otra parte, la confinación del sistema radicular trae otras ventajas, como son un mayor aprovechamiento del agua y de los nutrientes. También podemos controlar con una precisión bastante aceptable el estado hídrico de la planta durante la noche. Mediante este control es posible reducir la humedad atmosférica que rodea la planta y así disminuir la incidencia de enfermedades fungosas como Phitophtora Infestans o "gotera del tomate." Dado el índice de productividad superior al del cultivo tradicional, la hidroponía constituye una técnica muy viable de cultivo y una forma de ayudar a preservar el medio en el que vivimos. 6. CULTIVOS HIDROPÓNICOS SEGÚN EL CLIMA Hay hortalizas que se adaptan a todas las condiciones de clima de la mayor parte de las regiones habitadas del mundo. Sin embargo, de usar la hidroponía como técnica de cultivo, debemos considerar que: -
En épocas o climas fríos: se cultivan repollos, arvejas, cebollas, frutillas o fresas, y plantas aromáticas y ornamentales.
-
En épocas o climas intermedios: se cultivan porotos verdes, acelgas, tomates, cilantro, pepinos, betarragas, y muchas otras plantas.
-
En épocas o climas calientes: se cultivan ají, albahaca, zapallos, melones, pimentones, sandias, tomates y otros.
7. HIDROPONÍA EN EL PERÚ La hidroponía en el país, fue introducida en la Universidad Nacional Agraria La Molina en 1975 por el Doctor Ulises Moreno, quien la empleó como herramienta de enseñanza e investigación en el curso sobre Fisiología Vegetal que tenía a su cargo. En 1986, el Doctor Moreno patrocinó las tesis de Alfredo Rodríguez Delfín y de Ernesto Fernández dentro de un proyecto de investigación sobre toxicidad mineral en plantas de papa, desarrollado en el Centro Internacional de la Papa. Ambas tesis utilizaron la Hidroponía como metodología de investigación. Desde 1989, cuando Rodríguez y Fernández ingresaron a la docencia dentro del Departamento de Biología de la Universidad Nacional Agraria La Molina, incentivaron la aplicación práctica de la hidroponía entre sus alumnos y orientaron sus investigaciones hacia el desarrollo y adaptación de diversos sistemas hidropónicos, utilización de sustratos, formulación y uso de soluciones nutritivas. Un ejemplo son los experimentos en nutrición mineral que se llevaron a cabo cosechando plantas de camote mediante la técnica de la hidroponía. En 1994, tras varios años de arduo trabajo, se obtuvo la primera fórmula de la solución hidropónica en esta universidad. Se organizó y desarrolló el Primer Curso-Taller de Hidroponía y se creó el Centro de Investigación de Hidroponía y Nutrición Mineral (CIHNM) con la finalidad de promover y difundir esta técnica en el Perú. El CIHNM es un Centro de Investigación de la Fundación para el Desarrollo Agrario (FDA). En 1998 se fundó, gracias a un trabajo conjunto con Almería (España) y Talca (Chile), la red de Horticultura en Zonas Áridas y Periurbanas (HORTIZAP) entre diferentes universidades europeas y latinoamericanas. Desde ese entonces se han llevado a cabo múltiples cursos – talleres, se han publicado libros y manuales sobre hidroponía.
La Universidad Nacional Agraria La Molina hoy cuenta con una huerta hidropónica muy bien administrada, idea que se podría replicar en muchas universidades del país, tal es el caso de la Universidad Nacional de Cajamarca en su centro productivo Tartar. TIPOS DE HUERTAS HIDROPÓNICAS -
Canales horizontales recostados en las paredes de las viviendas o muros.
-
Canales angostos y poco profundos.
-
Camas de cultivo hechas en madera.
-
Recipientes tubulares verticales en PVC o plástico.
-
Simples recipientes plásticos individuales.
8. INSTALACIÓN DE LA HUERTA HIDROPÓNICA Ubicación de la Huerta: Existen algunos criterios importantes que deben ser tomados en cuenta para obtener mayor eficiencia, mejores resultados y éxito en el producto final que se plantea obtener: -
Ubicar la huerta en un lugar, dentro del terreno del centro productivo Tartar, donde reciba como mínimo 6 horas de luz solar. Para esto es recomendable utilizar espacios con buena iluminación.
-
Se deben evitar aquellos espacios sombreados por árboles, los lugares inmediatos a casas u otras construcciones y los sitios expuestos a vientos fuertes.
-
Como Cajamarca es zona lluviosa, se deberá prever la instalación de algún tipo de techo plástico transparente, de uso agrícola.
-
En el centro productivo Tartar existe la carencia de una fuente de agua cercana para los riesgos, por lo que se deberá colocar recipientes plásticos para el almacenamiento del agua y los nutrientes.
-
Una regadera y un pulverizador, deberán estar cerca de los cultivos de la huerta; ya que son elementos que se utilizarán muy frecuentemente.
-
Es importante prevenir ataques de pájaros, para lo cual se pueden construir algunos espanta pájaros caseros.
-
Es muy importante y se recomienda decididamente cercar la huerta hidropónica, para impedir la entrada de animales domésticos (aves de corral, conejos, gatos, perros, etc.) o personas irresponsables.
-
Es recomendable que la huerta no esté cerca de desagües, letrinas, basureros, ni ríos de aguas negras, ya que estos pueden contaminar nuestros cultivos.
-
Ubicar la huerta en un lugar en donde puedan protegerse en caso de lluvias o vientos fuertes.
Recipientes Y Contenedores Los tipos de recipientes y contenedores que se pueden usar o construir deben estar de acuerdo con el espacio disponible y las posibilidades técnicas y económicas con las que se cuenta. Se pueden utilizar: cajones de empacar frutas; neumáticos o llantas viejas; bañeras infantiles; fuentes plásticas en desuso; bidones plásticos rotos o recortados por la mitad; recipientes tan pequeños como los envases plásticos para helados, los vasos plásticos desechables y los potes de aceite o margarina, son suficientes para empezar a cultivar. En la expansión de la huerta pueden incluirse contenedores de madera de por lo menos 1.5 metros, mangas verticales y otro tipo de estructuras más productivas y que demandan el mismo tiempo y esfuerzo que una gran cantidad de los pequeños recipientes. Características de Los Recipientes Y Contenedores Las dimensiones (largo y ancho) de los contenedores pueden ser muy variables, pero su profundidad en cambio no debe ser mayor de 10 a 12 cm, dado que en el sistema de hidroponía no es necesario un espacio mayor para el desarrollo de las raíces de las plantas. Se exceptúan sólo dos casos: -
Cuando se requiere cultivar zanahorias, la profundidad del contenedor debe ser como mínimo de 20 centímetros.
-
Para producir forraje hidropónico debe ser como máximo de 5 centímetros.
En el caso de los demás cultivos, las dimensiones máximas recomendadas para estas cajas son las siguientes: -
Largo: 2,0 m.
-
Ancho: 1,20 m.
-
Profundidad: 0,12 m.
Dimensiones superiores a éstas implican mayores costos en materiales (madera, plástico, sustrato) y mayores dificultades y riesgos en el manejo. Adecuación de los recipientes: Recipientes de Plástico: abrir dos hoyos al envase que servirán de drenaje. Recipientes de lata: abrir dos hoyos al envase que servirán de drenaje o desagüe y forrar el envase con plástico o nylon negro, sujetándolo por fuera con masking tape. Recipiente de llanta: cortar la mitad de la llanta con un cuchillo o navaja y abrir a una altura de 2 cm arriba del punto más bajo de la llanta, 3 hoyos de 1 cm de diámetro. Recipiente de madera: -
Lo primero es medir y cortar la madera de la siguiente manera: -
4 tablas de 50 cm de largo.
-
4 tablas de 53cm de largo.
-
4 tablas de 35 cm de largo.
-
Armar el marco con las tablas de 50 cm.
-
Colocar las tablas de 53 cm para construir el fondo del marco y clavarlas.
-
Colocar y clavar las patas (de adentro hacia afuera).
-
Medir y cortar el plástico o nylon negro para forrar la cama.
-
Colocar el plástico o nylon negro de manera que quede bien estirado sujetándolo con grapas o tachuelas.
Regadera: para regar las verduras, necesitamos una regadera que se puede elaborar fácilmente con cualquier envase plástico con tapa (de preferencia galoneras). Se abren, con un clavo, cinco hoyos en la tapa y estará lista para usarse. 9. NUTRICIÓN DE LAS PLANTAS Los nutrientes para las plantas, a través del sistema de hidroponía, son suministrados en forma de soluciones nutritivas que se consiguen en el comercio agrícola. Las soluciones pueden ser preparadas por los mismos cultivadores cuando ya han adquirido experiencia en el manejo de los cultivos o tienen áreas lo suficientemente grandes como para que se justifique hacer una inversión en materias primas para su preparación. Alternativamente, si las mismas estuvieran disponibles en el comercio, es preferible comprar las soluciones concentradas, ya que en este caso sólo es necesario disolverlas en un poco de agua para aplicarlas al cultivo. Las soluciones nutritivas concentradas contienen todos los elementos que las plantas necesitan para su correcto desarrollo y adecuada producción de raíces, bulbos, tallos, hojas, flores, frutos o semillas. Importancia de los Nutrientes: Cada elemento es vital en la nutrición de la planta; la falta de uno solo, limitará el desarrollo de los cultivos, ya que cada uno cumple con una función específica, por lo que se debe tener en cuenta que: -
La planta no podrá completar su ciclo de vida, en la ausencia del elemento.
-
La acción del elemento es específica y ningún elemento puede reemplazado.
-
El elemento está directamente implicado en la nutrición de la planta.
Todos estos elementos que la planta toma del suelo le sirven para la construcción de su esqueleto mineral. Cuando se quema una planta observamos que quedan unas cenizas; ellas son el esqueleto mineral sobre el cual la planta construye todo el cuerpo que nosotros observamos, tal como raíces, tallo, hojas, flores y fruto, con base en la energía solar y mediante el proceso de la fotosíntesis. Los cultivos hidropónicos optimizan la nutrición mineral de las plantas, dándole a cada una todos los elementos minerales en la forma y cantidad en la que son requeridos y en el momento más oportuno. De esta optimización resulta en general una mayor productividad y un mejor desarrollo de la planta. Composición de Las Soluciones Nutritivas Además de los elementos que los vegetales extraen del aire y del agua (carbono, hidrógeno y oxígeno) ellos consumen, con diferentes grados de intensidad, elementos que son indispensables para su desarrollo, los cuales son:
En cantidades grandes: requieren del nitrógeno, el fósforo y el potasio.
En cantidades intermedias: el azufre, el calcio y el magnesio.
En cantidades muy pequeñas: el hierro, manganeso, cobre, zinc, boro y molibdeno.
Útiles pero no indispensables para su vida: cloro, sodio, silicio.
Tóxicos para el vegetal: aluminio.
Es muy importante tener en cuenta que cualquiera de los elementos antes mencionados pueden ser tóxicos para las plantas si se agregan al medio en proporciones inadecuadas, especialmente aquellos que se han denominado elementos menores.
Clasificación de los Elementos Nutritivos -
Elementos mayores: el nitrógeno, fósforo y potasio se denominan “elementos mayores” porque normalmente las plantas los necesitan
en cantidades tan grandes que la tierra no puede suministrarla en forma completa. a) Nitrógeno (N): es absorbido en forma de NO3 y NH4. Características: -
Da el color verde intenso a las plantas.
-
Fomenta el rápido crecimiento.
-
Aumenta la producción de hojas.
-
Mejora la calidad de las hortalizas.
-
Aumenta el contenido de proteínas en los cultivos de alimentos y forrajes. Deficiencia:
-
Aspecto enfermizo de la planta.
-
Color verde amarillento debido a la pérdida de clorofila.
-
Desarrollo lento y escaso.
-
Amarillamiento inicial y secado posterior de las hojas de la base de la planta que continua hacia arriba, si la deficiencia es muy severa y no se corrige; las hojas más jóvenes permanecen verdes. Toxicidad:
-
Cuando se le suministra en cantidades desbalanceadas en relación con los demás elementos, la planta produce mucho follaje de color verde oscuro, pero el desarrollo de las raíces es reducido.
-
La floración y la producción de frutos y semillas se retardan.
b) Fósforo (P): las plantas lo toman en forma de P2O5. Características: -
Estimula la rápida formación y crecimiento de las raíces.
-
Facilita el rápido y vigoroso comienzo a las plantas.
-
Acelera la maduración y estimula la coloración de los frutos.
-
Ayuda a la formación de semillas.
-
Da vigor a los cultivos para defenderse del rigor del invierno. Deficiencia:
-
Aparición de hojas, ramas y tallos de color purpúreo; este síntoma se nota primero en las hojas más viejas.
-
Desarrollo y madurez lenta y aspecto raquítico en los tallos.
-
Mala germinación de las semillas.
-
Bajo rendimiento de frutos y semillas. Toxicidad:
-
Los excesos de fósforo no son notorios a primera vista, pero pueden ocasionar deficiencia de cobre o de zinc.
c) Potasio (K): las plantas lo toman en forma de K2O. Características: -
Otorga a las plantas gran vigor y resistencia contra las enfermedades y bajas temperaturas.
-
Ayuda a la producción de proteína de las plantas.
-
Aumenta el tamaño de las semillas.
-
Mejora la calidad de los frutos.
-
Ayuda al desarrollo de los tubérculos.
-
Favorece la formación del color rojo en hojas y frutos. Deficiencia:
-
Las hojas de la parte más baja de la planta se queman en los bordes y puntas; generalmente la vena central conserva el color verde; también tienden a enrollarse.
-
Debido al pobre desarrollo de las raíces, las plantas se degeneran antes de llegar a la etapa de producción.
-
En las leguminosas da lugar a semillas arrugadas y desfiguradas que no germinan o que originan plántulas débiles. Toxicidad:
-
No es común la absorción de exceso de potasio, pero altos niveles de él en las soluciones nutritivas pueden ocasionar deficiencia de magnesio y también de manganeso, hierro y zinc.
-
Elementos secundarios: se llaman así porque las plantas los consumen en cantidades intermedias, pero son muy importantes en la constitución de los organismos vegetales.
Calcio (Ca): es absorbido en forma de CaO.
a)
Características: -
Activa la temprana formación y el crecimiento de las raicillas.
-
Mejora el vigor general de las plantas.
-
Neutraliza las sustancias tóxicas que producen las plantas.
-
Estimula la producción de semillas.
-
Aumenta el contenido de calcio en el alimento humano y animal. Deficiencia:
-
Las hojas jóvenes de los brotes terminales se doblan al aparecer y se queman en sus puntas y bordes.
-
Las hojas jóvenes permanecen enrolladas y tienden a arrugarse. En las áreas terminales pueden aparecer brotes nuevos de color blanquecino.
-
Puede producirse la muerte de los extremos de las raíces.
-
En los tomates y sandías la deficiencia de calcio ocasiona el hundimiento y posterior pudrición seca de los frutos en el extremo opuesto al pedúnculo. Toxicidad:
-
No se conocen síntomas de toxicidad por excesos, pero éstos pueden alterar la acidez del medio de desarrollo de la raíz y esto si afecta la disponibilidad de otros elementos para la planta.
b) Magnesio (Mg): las plantas lo absorben como MgO. Características: -
Es un componente esencial de la clorofila.
-
Es necesario para la formación de los azúcares.
-
Ayuda a regular la asimilación de otros nutrientes.
-
Actúa como transportador del fósforo dentro de la planta.
-
Promueve la formación de grasas y aceites. Deficiencia:
-
Pérdida del color verde, que comienza en las hojas de abajo y continua hacia arriba, pero las venas conservan el color verde.
-
Los tallos se forman débiles, y las raíces se ramifican y alargan excesivamente.
-
Las hojas se tuercen hacia arriba a lo largo de los bordes. Toxicidad:
-
No existen síntomas visibles para identificar la toxicidad por magnesio.
c) Azufre (S): Características: -
Es un ingrediente esencial de las proteínas.
-
Ayuda a mantener el color verde intenso.
-
Activa la formación de nódulos nitrificantes en algunas especies leguminosas (porotos, arvejas, habas, soya).
-
Estimula la producción de semilla.
-
Ayuda al crecimiento más vigoroso de las plantas. Deficiencia:
-
Cuando se presenta deficiencia, lo que no es muy frecuente, las hojas jóvenes y sus venas toman un color verde claro; el espacio entre las nervaduras se seca.
-
-
Los tallos son cortos, endebles, de color amarillo.
-
El desarrollo es lento y raquítico.
Elementos menores: las plantas los necesitan en cantidades muy pequeñas, pero son fundamentales para regular la asimilación de los otros elementos nutritivos. Tienen funciones muy importantes especialmente en los sistemas enzimáticos. Si uno de los elementos menores no existiera en la solución nutritiva, las plantas podrían crecer pero no llegarían a producir o las cosechas serían de mala calidad. a) Cobre (Cu): Características: -
El 70% se concentra en la clorofila y su función más importante se aprecia en la asimilación. Deficiencia:
-
Severo descenso en el desarrollo de las plantas.
-
Las hojas más jóvenes toman color verde oscuro, se enrollan y aparece un moteado que va muriendo.
-
Escasa formación de la lámina de la hoja, disminución de su tamaño y enrollamiento hacia la parte interna, lo cual limita la fotosíntesis.
Toxicidad: -
Clorosis férrica, enanismo, reducción en la formación de ramas y engrosamiento y oscurecimiento anormal de la zona de las raíces.
b) Boro (B): Características: -
Aumenta el rendimiento o mejora la calidad de las frutas, verduras y forrajes, está relacionado con la asimilación del calcio y con la transferencia del azúcar dentro de las plantas.
-
Es importante para la buena calidad de las semillas de las especies leguminosas. Deficiencia:
-
Anula el crecimiento de tejidos nuevos y puede causar hinchazón y decoloración de los vértices radicales y muerte de la zona apical (terminal) de las raíces.
-
Ocasiona tallos cortos en el apio, podredumbre de color pardo en la cabeza y a lo largo del interior del tallo de la coliflor,
podredumbre
en
el
corazón
del
nabo,
ennegrecimiento y desintegración del centro de la betarraga. Toxicidad: -
Se produce un Amarillamiento del vértice de las hojas, seguido de la muerte progresiva, que va avanzando desde la parte basal de éstas hasta los márgenes y vértices.
-
No se deben exceder las cantidades de este elemento dentro de las soluciones nutritivas ni dentro de los sustratos, porque en dosis superiores a las recomendadas es muy tóxico.
c) Hierro (Fe): Características: -
No forma parte de la clorofila, pero está ligado con su biosíntesis. Deficiencia:
-
Causa un color pálido amarillento del follaje, aunque haya cantidades apropiadas de nitrógeno en la solución nutritiva.
-
Ocasiona una banda de color claro en los bordes de las hojas y la formación de raíces cortas y muy ramificadas.
-
La deficiencia de hierro se parece mucho a la del magnesio, pero la del hierro aparece en hojas más jóvenes. Toxicidad:
-
No se han establecido síntomas visuales de toxicidad de hierro absorbido por la raíz.
d) Manganeso (Mn): Características: -
Acelera la germinación y la maduración.
-
Aumenta el aprovechamiento del calcio, el magnesio y el fósforo.
-
Cataliza en la síntesis de la clorofila y ejerce funciones en la fotosíntesis. Deficiencia:
-
En tomates y betarraga causa la aparición de color verde pálido, amarillo y rojo entre las venas. El síntoma de clorosis se presenta igualmente entre las venas de las hojas viejas o jóvenes,
dependiendo
de
la
posteriormente mueren y se caen.
especie;
estas
hojas
e) Zinc (Zn): Características: -
Es necesario para la formación normal de la clorofila y para el crecimiento.
-
Es un importante activador de las enzimas que tienen que ver con la síntesis de proteínas, por lo cual las plantas deficientes en zinc son pobres en ellas. Deficiencia:
-
Su deficiencia en tomate ocasiona un engrosamiento basal de los pecíolos de las hojas, pero disminuye su longitud; la lámina foliar toma una coloración pálida y una consistencia gruesa, apergaminada, con entorchamiento hacia fuera y con ondulaciones de los bordes.
-
El tamaño de los entrenudos y el de las hojas se reduce, especialmente en su anchura. Toxicidad:
-
f)
Los excesos de zinc producen clorosis férrica en las plantas. Molibdeno (Mo): Características:
-
Es esencial en la fijación del nitrógeno que hacen las legumbres. Deficiencia:
-
Los síntomas se parecen a los del nitrógeno, porque la clorosis (amarillamiento) avanza desde las hojas más viejas hacia las más jóvenes, las que se ahuecan y se queman en los bordes.
-
No se forma la lámina de las hojas, por lo que sólo aparece la nervadura central. Afecta negativamente el desarrollo de las especies crucíferas (repollo, coliflor, brócoli), la betarraga, tomates y legumbres.
Toxicidad: -
En tomate, los excesos se manifiestan con la aparición de un color amarillo brillante; en la coliflor, con la aparición de un color púrpura brillante en sus primeros estados de desarrollo.
g) Cloro (Cl): Deficiencia: -
Se produce marchitamiento inicial de las hojas, que luego se vuelven cloróticas, originando un color bronceado; después se mueren.
-
El desarrollo de las raíces es pobre y se produce un engrosamiento anormal cerca de sus extremos. Toxicidad:
-
Los excesos producen el quemado de los bordes y extremos de las hojas; su tamaño se reduce y hay, en general, poco desarrollo.
Preparación de las sustancias nutritivas: La preparación de las soluciones nutritivas está sujeta a los siguientes elementos: El agua: para la preparación de las soluciones nutritivas se puede utilizar agua de pozo, de lluvia bien limpia, purificada, de acueducto urbano, o destilada. El agua de arroyos o de ríos debe asegurar una limpia pureza en lo referente a materiales orgánicos, así como un contenido no muy elevado de sales minerales. En zonas de pocas lluvias, o donde no se tiene acceso a ésta, se han ido incrementando los cultivos hidropónicos como medio para el ahorro de agua, principalmente cuando ésta se obtiene desalinizando agua de mar de pozos muy salobres.
El oxígeno: una importante condición para el éxito de los cultivos hidropónicos es la respiración de las raíces. Estas, al igual que cualquier otro organismo formado por células vivas, necesitan oxígeno para respirar y este oxígeno les tiene que llegar desde la superficie a través de los poros abiertos del sustrato. En el acceso del oxígeno juega un papel muy importante el recipiente, ya que es necesario que mantenga un buen drenaje. El drenaje: una condición esencial en casi todos los cultivos hidropónicos. El exceso de humedad es traducido en encharcamientos permanentes, ocasiona la muerte del sistema radicular por consecuencia la de la planta. El drenaje o evacuación de todo el exceso de la solución nutritiva, permite la penetración de oxígeno para la respiración y desarrollo abundante de las raíces, así como la eliminación de excedentes de sales. Es preferible mantener un sistema de cultivo que se inunde y drene intermitentemente, a uno que permanezca inundado. Según el manejo que se le da a la solución nutritiva, un Sistema Hidropónico puede ser: -
Sistema abierto: es aquel en el cual la solución nutritiva que se le aplica a las plantas es justamente la necesaria y el drenaje no es reutilizado. La cantidad que drena se hace la mínima, aplicándole a la planta solamente lo necesario para el consumo diario, evitando así el desperdicio de nutrientes.
-
Sistema cerrado: en éste la solución nutritiva circula a través del cultivo y va a parar a un tanque desde el cual puede ser reutilizada. En este caso debemos utilizar una composición cuidadosamente formulada con el fin de evitar desbalances nutricionales. Esta solución puede ser utilizada indefinidamente siempre y cuando se repongan el agua y los nutrientes que vayan consumiendo las plantas.
Proceso de preparación de las sustancias nutritivas: Las soluciones pueden ser preparadas por los mismos cultivadores cuando ya han adquirido experiencia en el manejo de los cultivos, si se opta por hacerlo debe seguirse el siguiente procedimiento: Preparación de la solución concentrada A -
Remojar por 24 horas el superfosfato triple en aproximadamente 250 ml de agua.
-
Disolver por completo el superfosfato agregando agua si es necesario. Eliminar el residuo final que son impurezas del químico.
-
En otro recipiente, agregar 1 litro de agua y el nitrato de potasio. Agitar hasta que se diluya.
-
Mezclar las soluciones de superfosfato y nitrato de potasio con cuidado de no pasar el nitrato de potasio no disuelto.
-
Agregar 500 ml de agua sobre el nitrato de potasio no disuelto y agitar. Mezclar la solución con el superfosfato triple. Repetir esta operación hasta disolver todo el nitrato de
potasio y verter sobre
la solución de superfosfato triple. -
En otro recipiente, agregar 500ml de agua y el nitrato de amonio. Agitar hasta que se diluya todo el compuesto.
-
Mezclar todas las soluciones de superfosfato triple, nitrato de potasio y nitrato de amonio.
-
Agregar agua a la solución final hasta completar un volumen de 5 litros de solución que ahora llamaremos solución A.
-
Almacenar la solución concentrada A en un recipiente de vidrio oscuro en un lugar seco y fresco.
Preparación de la solución concentrada B: -
En un litro de agua agregar el sulfato de magnesio y agitar hasta que los cristales se hayan disuelto.
-
Agregar 400 ml de la solución de micronutrientes y agitar (ver preparación).
-
Agregar el quelato de hierro y agitar hasta disolver completamente.
-
Agregar agua hasta completar un volumen de 2 litros de solución que ahora llamaremos solución concentrada B.
-
Almacenar la solución concentrada B en un recipiente de vidrio oscuro en un lugar seco y fresco.
Mezcla de las Soluciones: -
Medir un litro de agua en un recipiente plástico o de vidrio.
-
Con una jeringa plástica sin aguja medir 5cc (ml) de la solución A blanca y echarla en el litro de agua, mover hasta que quede bien mezclada.
-
Lavar bien la jeringa.
-
Con la jeringa limpia medir 2 cc (ml) de la solución B verde y echarla al litro de agua que ya tiene la solución A, removiéndola bien.
Control de plagas Como cualquier cultivo, éstos pueden ser atacados por plagas (insectos, babosas, pájaros, mariposas, gusanos) que buscan las condiciones favorables del huerto hidropónico para alimentarse y reproducirse. Para evitar que éste sea atacado por ellas, debemos hacer lo siguiente: -
Revisar diariamente el huerto: todos los días se debe revisar las hojas de las plantas del huerto, para buscar insectos adultos, larvas o huevecillos. Si se encuentran se debe destruirlos, ya que éstos pueden arruinar la cosecha.
-
Banderas amarillas: se debe colocar banderas plásticas de color amarillo intenso, untadas con aceite de motor (no quemado). El color amarillo atraerá a la mayoría de los insectos voladores, los que se quedarán pegados con el aceite.
-
Espantapájaros: los pájaros también pueden causar severos daños al huerto, ya que ellos van en busca de granos de arroz o de otro tipo de cultivos, para prevenir esto podemos construir un espantapájaros.
-
Cebos: las babosas también pueden causar severos daños al cultivo. Como éstas sólo aparecen durante la noche es muy difícil localizarlas en el día, por lo que se debe usar cebos hechos con sacos húmedos impregnados con residuos de cerveza o levadura. Estos se colocan al atardecer en algunos lugares del huerto, para que las babosas sean atraídas por el olor, colocándose debajo de estos sacos. Al día siguiente se levantan los sacos y se podrá eliminar a las babosas.
-
Lavasa de jabón: hay otros insectos muy comunes, llamados pulgones, que se colocan detrás de las hojas de las plantas y causan daño porque chupan la sabia de las hojas. Para evitar esto se puede rociarlos con lavasa de jabón. Para preparar la lavasa sólo se debe echar dos litros de agua en un recipiente bien lavado y dar vueltas con las manos a un jabón (de lavar ropa, no detergente ni de manos) dentro del agua durante tres minutos. El agua debe quedar turbia y de color azuloso. Se aplica con un atomizador, después de las cuatro de la tarde, luego a los tres días otra vez, y otra vez a los cinco días.
10. FACTORES AMBIENTALES La solución nutritiva y el oxígeno son elementos “esenciales” para los cultivos hidropónicos. Por medio de este sistema se tienen los medios para un rápido desarrollo, buen estado sanitario, facultad de resistencia y alta producción. Aunque los anteriores factores sean apropiados, es decisivo para el total éxito de las cosechas el buen manejo de los factores ambientales, los cuales están constituidos por: Temperatura: entre los varios factores ambientales que afectan a las plantas, la temperatura es de los más importantes. Las plantas son capaces de crecer solamente dentro de un estrecho rango de temperaturas, aunque algunas de ellas pueden sobrevivir en condiciones un poco más extremas. Para la mayoría de las plantas hortícolas, la temperatura óptima para el crecimiento está entre 15 y 35 grados centígrados.
Las semillas secas al óptimo de la humedad, pueden soportar temperaturas muy bajas. Las temperaturas moderadamente frías, pueden extender considerablemente el tiempo que las semillas mantienen su capacidad de germinación. El clima y el tipo de planta, condicionan el ciclo de cultivo, es decir el tiempo que tarda una planta para producir y no la forma de alimentación. A medida que se calienta el clima, se produce un acortamiento del ciclo y un ablandamiento en los frutos. Lluvia: las precipitaciones atmosféricas de agua varían de una zona a otra. En regiones de grandes altitudes, el aire es seco pero basta un pequeño vapor para que el aire se sature y forme nubes o caiga la lluvia. La intensidad de las gotas de lluvia sobre las plantas puede ser nociva o beneficiosa hasta un límite. Por ejemplo, las gotas de lluvia sobre las hojas de lechuga, repollo, pepino cohombro y pimentones, ayudan notablemente al control de áfidos y pulgones. En regiones donde las lloviznas son constantes y la humedad alta, se hace obligatoria la protección de cultivos alta mente sensibles al ataque de hongos. En un cultivo hidropónico al aire libre la lluvia intensa genera un cambio en la concentración de las soluciones nutritivas de los recipientes de almacenamiento; además puede causar lavado de polen y de los estigmas y la caída de las flores. Vientos: los vientos influyen directamente sobre la temperatura, humedad y lluvias. Los cambios bruscos de temperatura pueden causar graves daños a los cultivos: un enfriamiento excesivo produce daños en el aspecto exterior del tomate, que lo hace Imposible de comercializar, aunque su parte Interna está en perfecto estado y es comestible. Humedad atmosférica: la humedad atmosférica es la capacidad de vapor de agua que puede haber disuelto en el aire. Para procurar las mejores condiciones de desarrollo de las plantas, es de gran importancia el sostenimiento de una humedad ambiente adecuada, la cual incide directamente en el trabajo que realizan los estomas. Cuando existe una
humedad atmosférica baja y la absorción de agua es insuficiente, se paraliza o disminuye el proceso de fotosíntesis. Punto de rocío: un concepto de gran importancia para comprender la humedad atmosférica es el punto de rocío, es decir la temperatura a la cual la humedad relativa alcanza el 100%. Particularmente durante las noches frías, muchas superficies se ponen más frías que la temperatura del aire. Las capas de aire superficiales entonces se enfrían por conducción y cuando se alcanza el punto de rocío, empieza a ocurrir la condensación. El fenómeno de la humedad atmosférica es de gran importancia para la planta, ya que condiciona la susceptibilidad a muchas enfermedades. Luz: la radiación recibida del sol es la fuente esencial de toda energía de la tierra. Por el proceso de fotosíntesis, las plantas verdes convierten la radiación en formas de energía química que luego puede ser utilizada por los organismos no fotosintéticos. La luz tiene muchos otros efectos sobre la planta, que influyen sobre la germinación de las semillas, su crecimiento vegetativo, floración y morfología. Las exigencias de luz difieren según la especie de la planta. Es muy diferente el desarrollo de un cultivo a plena o poca exposición de luz solar. Durante épocas lluviosas, las hojas presentan bajos contenidos de azúcares y tanto éstas como los tallos se vuelven pálidos y delgados, lo que ocasiona que se produzcan muy pequeños los racimos de frutos o incluso que no lleguen a cuajar. En la hidroponía las plantas no compiten por el alimento, sino por la luz, de tal manera que una densidad de siembra excesiva obliga a las plantas a un mayor esfuerzo por obtener la luz disponible y tiende a reducir los resultados de las cosechas. De todos modos, la densidad de siembra en los Cultivos Hidropónicos es bastante mayor que la de los cultivos en tierra. Plagas y enfermedades: este factor es limitante tanto para cultivos en tierra como hidropónicos. El empleo de variedades o híbridos de semillas resistentes es una garantía para la mayor eficiencia del cultivo. La mosca blanca, los áfidos o pulgones, son plagas que se encuentran a menudo asociadas a recintos de invernadero.
Invernaderos: son en esencia una construcción de madera o metal cubierta de plástico transparente, destinado a modificar las condiciones climáticas en las que se desenvuelve la planta. De acuerdo con las condiciones ambientales que se busquen, se escogerá el tipo de invernadero más adecuado. Para adaptar una planta de clima cálido a frío es necesario sembrarla bajo invernadero y este deberá estar cerrado por los costados. Cuando los cultivos altamente susceptibles a hongos se establecen en zonas cálidas y lluviosas, deberán estar protegidos con invernaderos que solamente estén cubiertos con plástico en la parte superior; estas construcciones exigen grandes alturas, recomendándose los techos con mayor inclinación para la mejor circulación del aire. Cuando la irradiación solar es excesiva, se deberá escoger un invernadero de tela sombra, la cual permite que la luz se filtre en forma equilibrada a través de toda el área sembrada. Para proteger de los vientos, se podrán usar unas barreras de tela trenzada de polipropileno sin utilizar techo. Finalmente, para proteger los cultivos contra plagas, pájaros y demás animales domésticos se deberán proteger los invernaderos con amplias mallas plásticas o metálicas b. MARCO INSTITUCIONAL La universidad Nacional de Cajamarca, con la participación de la Asamblea Universitaria, Consejo Universitario y Consejo de la Facultad priorizara dentro del presupuesto participativo la construcción de la Infraestructura hídrica con los lineamientos de política del plan de desarrollo institucional. Lineamientos de política. RM 0498-2003-AG Política Agraria de Estado para los próximos 10 años aprobado el 10 de junio del 2003, en su capitulo V. Tecnificación del Riego y Drenaje. La realidad que atraviesa la agricultura en nuestro país es muy crítica, especialmente en la sierra alta, que por presentar una topografía accidentada no
permite que esta actividad se desarrolle en toda su magnitud. La mayoría de los pueblos de esta región presentan una economía de subsistencia, ya que dependen exclusivamente de la agricultura realizada mayormente al secano, esto se agudiza debido que sus problemas que no son atendidos según sus prioridades y muchas veces se aplican estrategias inadecuadas a la realidad en que viven, esto se incrementa con la escasez o falta de agua de riego, de ahí la importancia de los proyectos de riego los cuales están orientados a aportar volúmenes de agua adecuados, transmitir tecnologías que optimicen la utilización de este vital elemento y en muchas zonas en ampliar la frontera agrícola e incorporar nuevas áreas de cultivos y siendo las aguas superficiales, subterráneas como las únicas fuentes de agua existente en la zona. El riego tiene gran importancia en la producción agropecuaria, puesto que mediante esta actividad se suministra la cantidad de agua necesaria para el desarrollo de los cultivos, facilita la disolución de las sales minerales contenidas en el suelo para poder ser tomadas y aprovechadas por las plantas. El riego que consiste en aplicar una determinada cantidad de agua al suelo, es una labor en la que se debe tener en cuenta muchos factores como: condiciones ambientales, suelo, tipo de cultivo, método de aplicación y otros para que éste sea eficiente. La población total del Fundo Tartar, esta representado por los alumnos de las especialidades de Agronomía, Industrias Alimentarías y Agro negocios que son 770 personas, quienes viven formándose en la facultad de Ciencias Agrarias, los cuales realizaran las replicas aprendidas en diferentes lugares donde tengan que laborar. A través de la venta de los sub productos agropecuarios (venta de animales menores: Cuyes), con la instalación de parcelas de alfalfa utilizando Sistema de “Riego por Aspersión” instalado.
El proyecto tendrá una duración de 02 meses y se iniciará con el mejoramiento del pozo subterráneo circular, Instalación de la Electro bomba, Construcción de la caseta para la electro bomba, previa instalación de la energía eléctrica trifásica, instalación de la tubería matriz, tubería secundaria y la instalación de los hidrantes los cuales serán fijos constituido por un aspersor de ¾” VYR - 50 de bronce y
demás accesorios y 2 eventos de capacitación, Al térnimo del proyecto el 100 % de los usuarios estarán capacitados para manejar técnicamente el sistema de riego
por aspersión así como usar el recurso agua en forma sostenible para la producción agropecuaria. c.
MARCO CONCEPTUAL
1. Acícula de pino: Término empleado en Botánica para designar aguijones finos y delicados que no son hirientes. Por extensión, los órganos aciculares son aquellos con forma larga y fina, muy especialmente las hojas de los pinos. 2. Arena: La arena es un conjunto de partículas de rocas disgregadas. En geología se denomina arena al material compuesto de partículas cuyo tamaño varía entre 0,063 y 2 milímetros (mm). 3. Calidad: Definición de la norma ISO 9000: “Calidad: grado en el que un conjunto de características inherentes cumple con los requisitos”.
4. Cucurbitáceas: Las cucurbitáceas (Cucurbitaceae) son una familia de plantas oriundas en su mayor parte del Nuevo Mundo, normalmente herbáceas, de las cuales muchas poseen gran importancia etnobotánica; incluye los zapallos, el melón, el pepino, la sandía y la calabaza vinatera o porongo. 5. Cultivo : Comprende todo un conjunto de acciones humanas que transforma el medio ambiente natural, con el fin de hacerlo más apto para el crecimiento de las siembras. 6. Eficiencia: La palabra eficiencia proviene del latín 'efficialityly' que en español quiere decir: acción, fuerza, producción. Se define como la capacidad de disponer de alguien o de algo para conseguir un objetivo determinado con el mínimo de recursos posibles viable.
7. Erosión: La erosión es la degradación y el transporte de suelo o roca que producen distintos procesos en la superficie de la Tierra, por las diferentes condiciones climáticas; es este estudio, por el agua. 8. Fertilizantes : Un fertilizante es un tipo de sustancia o denominados nutrientes, en formas químicas saludables y asimilables por las raíces de las plantas, para mantener y/o incrementar el contenido de estos elementos en el suelo 9. Grava: Estos áridos son partículas granulares de material pétreo, es decir, piedras, de tamaño variable. Este material se origina por fragmentación de las distintas rocas de la corteza terrestre, ya sea en forma natural o artificial. 10. Hidroponía : La hidroponía o agricultura hidropónica es un método utilizado para cultivar plantas usando soluciones minerales en vez de suelo agrícola. Las raíces reciben una solución nutritiva equilibrada disuelta en agua con todos los elementos químicos esenciales para el desarrollo de las plantas, que pueden crecer en una solución mineral únicamente, o bien en un medio inerte, como arena lavada, grava o perlita, entre muchas otras. 11. Insecticidas: Un insecticida es un compuesto químico utilizado para matar insectos. Los insecticidas tienen importancia para el control de plagas de insectos en la apicultura o para eliminar todos aquellos que afectan la salud humana y animal. 12. Irrigación: El riego consiste en aportar agua al suelo para que los vegetales tengan el suministro que necesitan favoreciendo así su crecimiento.
13. Plagas: Es una situación en la cual un animal produce daños económicos, normalmente físicos, a intereses de las personas (salud, plantas cultivadas, animales domésticos, materiales o medios naturales); de la misma forma que la enfermedad no es el virus, bacteria, etc., sino la situación en la que un organismo vivo (patógeno) ocasiona alteraciones fisiológicas en otro, normalmente con síntomas visibles o daños económicos. 14. Polietileno: Es uno de los plásticos más comunes, debido a su alta producción mundial (aproximadamente 60 millones de toneladas anuales alrededor del mundo) y a su bajo precio. 15. Porotos: En Ecuador y el Perú la planta es conocida como poroto, frijol y frejol, y las semillas como porotos, frijoles o frejoles. 16. Producción: Es actividad económica que aporta valor agregado por creación y suministro de bienes y servicios, es decir, consiste en la creación de productos o servicios y al mismo tiempo la creación de valor, específicamente es la capacidad de un factor productivo para crear determinados bienes en un periodo de tiempo determinado. 17. Proyecto: Es una planificación que consiste en un conjunto de actividades que se encuentran interrelacionadas y coordinadas. La razón de un proyecto es alcanzar objetivos específicos dentro de los límites que imponen un presupuesto, calidades establecidas previamente y un lapso de tiempo previamente definido. 18. Punto de roció: El punto de rocío o temperatura de rocío es la temperatura a la que empieza a condensarse el vapor de agua contenido en el aire, produciendo
rocío, neblina o, en caso de que la temperatura sea lo suficientemente baja, escarcha. 19. Reciclar: El reciclaje se inscribe en la estrategia de tratamiento de residuos de las tres erres:
Reducir, acciones para reducir la producción de objetos susceptibles de convertirse en residuos.
Reutilizar, acciones que permiten el volver a usar un determinado producto para darle una segunda vida, con el mismo uso u otro diferente.
Reciclar, el conjunto de operaciones de recogida y tratamiento de residuos que permiten reintroducirlos en un ciclo de vida.
20. Recurso hídrico El agua es esencial para la supervivencia y el bienestar humanos, y es importante para muchos sectores de la economía. 21. Stakeholders: Stakeholder es un término inglés utilizado por primera vez por R. E. Freeman en su obra: “Strategic Management: A Stakeholder Approach”
(Pitman, 1984), para referirse a «quienes pueden afectar o son afectados por las actividades de una empresa». 22. Vegetales Término “vegetal” utilizado como adjetivo alude a todo aquello
perteneciente o relativo a las plantas. Por lo tanto incluye a los alimentos que proceden de plantas (cereales, verduras, hortalizas y frutas) y a otros bienes.
FORMULACION DE ALTERNATIVAS VIII.
HIPÓTESIS La implementación de cultivos hidropónicos causaría un aumento en la producción agrícola del fundo tratar de la Universidad Nacional de Cajamarca
IX.
VARIABLES Variable: Independiente: La implementación de cultivos hidropónicos Variable Dependiente: la producción agrícola del fundo tratar.
VARIABLE INDEPENDIENTE
VARIABLE DEPENDIENTE
IMPLEMENTACIÓN DE CULTIVOS HIDROPÓNICOS
adecuado, en todo momento e independientemente
Utilización
del clima o de la etapa de crecimiento del cultivo.
eficiente de recurso
Provee a las raíces de un nivel de humedad
Reduce el riesgo, por excesos de irrigación, que sufren los cultivos.
hídrico.
Asegura la irrigación en toda el área radicular.
Las condiciones ambientales de temperatura, humedad, se pueden controlar por computador en forma artificial. Por medio de este sistema se tienen los medios para un rápido desarrollo, buen estado sanitario, facultad de resistencia y alta producción.
Protección de las inclemencias del tiempo.
Aunque los anteriores factores sean apropiados, es decisivo para el total éxito de las cosechas el buen manejo de los factores ambientales, los cuales están constituidos por:
Temperatura
Lluvia
Viento
Humedad atmosférica
Luz
AUMENTO EN LA PRODUCCIÓN AGRÍCOLA
Minimización de los insumos
químicos
Reduce considerablemente los problemas de enfermedades producidas por patógenos del suelo.
(fertilizantes e insecticidas).
Utilización
Es posible cultivarlos en menos de un metro cuadrado y en la mayoría de las terrazas o patios
eficiente del
caseros que se pueden tener en una vivienda
espacio.
urbana, lo que facilita el uso de la técnica.
Se puede cultivar las verduras y frutas durante
Producción
todo el año; la situación más ideal es el cultivo
continua, en
hidropónico en interiores, y de esta manera usted
todas las
puede controlar no sólo las condiciones climáticas,
temporadas
sino también la cantidad de plagas que afectan el
del año.
rendimiento de las plantas.
Utilización
todos los elementos que las plantas necesitan para
de sustratos
su correcto desarrollo y adecuada producción de
minerales, por compra y
Las soluciones nutritivas concentradas contienen
raíces, bulbos, tallos, hojas, flores, frutos o semillas.
elaboración
Las soluciones pueden ser preparadas por los mismos cultivadores cuando ya han adquirido
propia.
experiencia en el manejo de los cultivos.
Se pueden utilizar: cajones de empacar frutas; neumáticos o llantas viejas; bañeras infantiles;
Utilización de depósitos reciclables.
fuentes plásticas en desuso; bidones plásticos rotos o recortados por la mitad; recipientes tan pequeños como los envases plásticos para helados, los vasos plásticos desechables y los potes de aceite o margarina, son suficientes para empezar a cultivar.
X.
CREACIÓN DE ALTERNATIVAS VARIABLES
Utilización eficiente de recurso hídrico.
OPERATIVIDAD
OBJETIVO GENERAL
Provee a las raíces de un nivel de humedad adecuado, en todo momento e independientemente del clima o de la etapa de crecimiento del cultivo.
Reduce el riesgo, por excesos de irrigación, que sufren los cultivos.
Protección de las inclemencias del tiempo.
Asegura la irrigación en toda el área radicular. Las condiciones ambientales de temperatura, humedad, se pueden controlar por computador en forma artificial. Por medio de este sistema se tienen los medios para un rápido desarrollo, buen estado sanitario, facultad de resistencia y alta producción. Aunque los anteriores factores sean apropiados, es decisivo para el total éxito de las cosechas el buen manejo de los factores ambientales, los cuales están constituidos por:
Aumento en la producción agrícola
ALTERNATIVAS PARA LOGRAR LOS OBJETIVOS
BJETIVOS ESPECIFICOS
Determinar los factores que influyen en el aumento de la producción agrícola en el Fundo Tartar.
Conocer los métodos y herramientas utilizadas en los cultivos hidropónicos.
Conocer los beneficios que nos brindan los cultivos hidropónicos. Aumentar y/o mantener la producción de calidad, no solo en épocas de lluvia sino en todos los meses del año.
Realizar un programa piloto que permita observar el aumento de productividad de cultivos agrícolas gracias a la aplicación de cultivos de hidropónicos
Reciclar todo material reusable (cajas de madera, botellas plástico, tubos, neumáticos, y más objetos de plástico)
Temperatura Lluvia Viento Humedad atmosférica Luz
Minimización de los insumos químicos (fertilizantes e insecticidas). Utilización eficiente del espacio.
Producción continua, en todas las épocas del año.
Reduce considerablemente los problemas de enfermedades producidas por patógenos del suelo.
Es posible cultivarlos en menos de un metro cuadrado y en la mayoría de las terrazas o patios caseros que se pueden tener en una vivienda urbana, lo que facilita el uso de la técnica. Se puede cultivar las verduras y frutas durante todo el año; la situación más ideal es el cultivo hidropónico en interiores, y de esta manera usted puede controlar no sólo las condiciones climáticas, sino también la cantidad de plagas que afectan el rendimiento de las plantas.
Determinar los efectos negativos del uso de insecticidas en la productividad de los cultivos. Determinar una nueva alternativa productos de calidad cultivadas a base de agua apta para el consumo humano.
Establecer medidas correctivos con respecto al manejo de cultivos.
Determinar si los cultivos ayuda a disminuir la erosión hídrica de los suelos ocasionados por los riegos de gravedad.
Crear políticas que permitan el mejor manejo de agua
Diseñar un sistema de Calidad en la producción de cultivos
Implantar políticas de manejo en tiempo de lluvias
Las soluciones nutritivas concentradas contienen todos los elementos que las plantas necesitan para su correcto Utilización de desarrollo y adecuada producción de sustancias raíces, bulbos, tallos, hojas, flores, frutos o nutritivas, por semillas. compra y elaboración Las soluciones pueden ser preparadas por propia. los mismos cultivadores cuando ya han adquirido experiencia en el manejo de los cultivos. Se pueden utilizar: cajones de empacar frutas; neumáticos o llantas viejas; bañeras infantiles; fuentes plásticas en Utilización de desuso; bidones plásticos rotos o depósitos recortados por la mitad; recipientes tan reciclables. pequeños como los envases plásticos para helados, los vasos plásticos desechables y los potes de aceite o margarina, son suficientes para empezar a cultivar.
Identificar nuevas formas de realizar cultivos hidropónicos a través del reciclaje de botellas.
Diseñar un proyecto que permita la inversión por parte de la Universidad Nacional de Cajamarca para la implementación de cultivos hidropónicos
Selección de producto agrícolas los cuales se pueden cultivarse hidropónicamente
PROGRAMACIÓN DE ACTIVIDADES XI.
ACCIONES 1. Realizar un programa piloto que permita observar el aumento de productividad de cultivos agrícolas gracias a la aplicación de cultivos de hidropónicos.
Identificar la produccion actual del Fundo Tartar
Identificar método y técnicas para realizar las actividades.
Buscar organismos que colaboran en la realización de las actividades
Determinar y adquirir material y quipo
Determinar ya adquirir instructivos y Reglamentos
Aplicacion del programa piloto.
2. Reciclar botellas de plástico para la utilización de cultivos Hidropónicos. Recolectar botellas de platicos y otros, cajas demadera (frutas), tubos, neumaticos, entre otras.
Limpiar, lavar y secar todo el material reciclado.
Clasificar el material reciclado
3. Crear políticas que permitan el mejor manejo de agua.
Identificar deficiencias en el manejo de agua dentro del Fundo Tartar.
Evaluar cada problema identificado
Proponer alternativas de soluaciona cada problema
Determinar que metodos y técnicas se han de utilizar para cada aletnativa.
Proponer politicas que engloben a los metodos y tecasnicas identificadas.
4. Diseñar un sistema de Calidad en la producción de cultivos
Definicion de objetivos a lograr con un sistema de calidad
Definicion de la politica de calidad de productos agricolas
Realizacion de un manual de calidad, procedimiento e instrucciones tecnicas
Identificar procesos inadecuados y eliminarlos
Estandarizar los procesos correctos para la produccion de productos agricolas.
5. Diseñar un proyecto que permita la inversión por parte de la Universidad Nacional de Cajamarca para la implementación de cultivos hidropónicos.
Determinar los objetivos
Realizar la evaluacion economica
Relizar el estudio tecnico
Establecer el presupuetos
realizar un estudio administrativo
Realizar el estudio Financiero
En marcar las acciones anteriorres a los lineamientos de la UNC
6. Selección de producto agrícolas los cuales se pueden cultivarse hidropónicamente
Identificar el clima donde esta ubicado el Fundo Tartar
realizar un prorama piloto con todos los con todos los cultivos que se realizan en el Fundo Tartar
Realizar un seguimeneto a cada cultivos
Identificar cuales son los productos que se adpatan a esta nueva técnica.
XII.
PROGRAMACIÓN Alternativa n° 01 ALTERNATIVA: Realizar un programa piloto que permita observar el aumento de productividad de cultivos agrícolas gracias a la aplicación de cultivos de hidropónicos. LINEA DE TIEMPO ACCIONES
REPONSABLE
1°
2°
3°
4°
5°
6°
7°
8°
9°
10°
11°
12°
INDICACIONES
Semana Semana Semana Semana Semana Semana Semana Semana Semana Semana Semana Semana Identificar la producción actual del
Planeado EL GRUPO
Fundo Tartar Identificar método y técnicas para realizar
Planeado EL GRUPO
las actividades. Buscar organismos que colaboran en la realización de las
Ejecutado
Ejecutado Planeado
EL GRUPO
Ejecutado
actividades Determinar y adquirir material y quipo
EL GRUPO
Determinar y adquirir instructivos y
piloto.
Ejecutado Planeado
EL GRUPO
Reglamentos Presentar el programa
Planeado
EL GRUPO
Ejecutado Planeado Ejecutado
Alternativa n° 02 ALTERNATIVA: Reciclar botellas de plástico para la utilización de cultivos Hidropónicos. LINEA DE TIEMPO ACCIONES
REPONSABLE
1°
2°
3°
4°
5°
6°
7°
8°
9°
10°
11°
12°
INDICACIONES
Semana Semana Semana Semana Semana Semana Semana Semana Semana Semana Semana Semana
Recolectar materiales
Planeado EL GRUPO
reusables Limpiar, lavar y secar todo el material
Ejecutado Planeado
EL GRUPO
Ejecutado
reciclado. Clasificar el material reciclado
Planeado EL GRUPO
Ejecutado
Alternativa n° 03 ALTERNATIVA: Crear políticas que permitan el mejor manejo de agua. LINEA DE TIEMPO ACCIONES
REPONSABLE
1°
2°
3°
4°
5°
6°
7°
8°
9°
10°
11°
12°
INDICACIONES
Semana Semana Semana Semana Semana Semana Semana Semana Semana Semana Semana Semana Identificar
Planeado
deficiencias en el manejo de agua
EL GRUPO
dentro del Fundo
Ejecutado
Tartar. Evaluar cada problema
Planeado EL GRUPO
identificado Proponer alternativas de soluciona a cada
Ejecutado Planeado
EL GRUPO
Ejecutado
problema Determinar que
Planeado
métodos y técnicas se han de utilizar
EL GRUPO
para cada
Ejecutado
alternativa. Proponer políticas que engloben a los métodos y técnicas identificadas.
Planeado EL GRUPO
Ejecutado
Alternativa n° 04 ALTERNATIVA: Diseñar un sistema de Calidad en la producción de cultivos LINEA DE TIEMPO ACCIONES
REPONSABLE
1°
2°
3°
4°
5°
6°
7°
8°
9°
10°
11°
12°
INDICACIONES
Semana Semana Semana Semana Semana Semana Semana Semana Semana Semana Semana Semana Definición de objetivos a lograr con un sistema de calidad
Planeado EL GRUPO
Definición de la política de calidad de
Ejecutado Planeado
EL GRUPO
productos agrícolas
Ejecutado
Realización de un
Planeado
manual de calidad, procedimiento e
EL GRUPO
instrucciones
Ejecutado
técnicas. Identificar procesos inadecuados y
Planeado EL GRUPO
eliminarlos Estandarizar los procesos correctos para la producción de productos agrícolas.
Ejecutado Planeado
EL GRUPO
Ejecutado
Alternativas n° 05 ALTERNATIVA: Diseñar un sistema de Calidad en la producción de cultivos LINEA DE TIEMPO ACCIONES
REPONSABLE
1°
2°
3°
4°
5°
6°
7°
8°
9°
10°
11°
12°
INDICACIONES
Semana Semana Semana Semana Semana Semana Semana Semana Semana Semana Semana Semana Determinar los objetivos Realizar el estudio técnico Realizar un estudio administrativo Realizar el estudio Financiero Establecer el presupuesto
EL GRUPO EL GRUPO EL GRUPO
EL GRUPO
En marcar las a los lineamientos de la UNC
Planeado Ejecutado Planeado Ejecutado Ejecutado Planeado Ejecutado Planeado
EL GRUPO
económica acciones anteriores
Ejecutado
Planeado EL GRUPO
Realizar la evaluación
Planeado
Ejecutado Planeado
EL GRUPO
Ejecutado
Alternativas n° 06 ALTERNATIVA: Selección de producto agrícolas los cuales se pueden cultivarse hidropónicamente LINEA DE TIEMPO ACCIONES
REPONSABLE
Identificar el clima donde está ubicado el Fundo
1°
2°
3°
4°
5°
6°
7°
8°
9°
10°
11°
12°
Semana
Semana
Semana
Semana
Semana
Semana
Semana
Semana
Semana
Semana
Semana
Semana
INDICACIONES
Planeado EL GRUPO
Ejecutado
Tartar Realizar un
Planeado
programa piloto con todos los con todos los cultivos
EL GRUPO Ejecutado
que se realizan en el Fundo Tartar Realizar un seguimiento a
Planeado EL GRUPO
cada cultivo Identificar cuáles
Ejecutado Planeado
son los productos que se adaptan a esta nueva técnica.
EL GRUPO
Ejecutado
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
Instituo de Nutrición de Centro América y Panamá. (2004). Recuperado el 26 de Junio de 2013, de http://www.depadresahijos.org Navarra Agraria . (Enero de 2000). Recuperado el 27 de Junio de 2013, de http://www.navarraagraria.com Universidad Nacional Agraria La Molina. (1991). Técnicas de Agricultura Moderna. Lima: Adventures. Universidad Nacional Agraria la Molina. (Marzo de 1996). Centro de Investigación de Hidroponía y Nutrición Mineral . Recuperado el 28 de Junio de 2013, de
http://www.lamolina.edu.pe
ANEXOS FIGURA 01: CROQUIS DE UBICACIÓN DEL FUNDO TARTAR UNC (2010) Y SUS VÍAS DE ACCESO A LOS MERCADOS
Figura 02: Raíz tuberosa de zanahoria
Figura 03: cultivo de repollo
Figura 04: Cultivo de lechuga
Figura 05: cultivo de betarraga
