Hidroponia

terça-feira, 13 de outubro de 2015

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A hidroponia é o cultivo de plantas em apenas água, sem os recursos do solo.

A hidroponia é o cultivo de plantas em apenas água, sem os recursos do solo.
A prática mais simples e mais básica hidropônico está usando um vaso, vaso ou pote, mas se você quiser fazer colheitas maiores, com algumas plantas, é aconselhável a utilização de embarcações de maior capacidade construídos ou adaptados para o efeito.
Esta seção será revisto, que é essencialmente um pequeno hidroponia, aplicação casa, investimento e complicações mínimas.
Estes sistemas consistem basicamente
Recipiente
Solução nutritiva
Substrato.
I. navio.

É amador eletivo, considerando que devem satisfazer, no mínimo, as seguintes condições:
À prova d'água

Opaco para impedir a acção da luz
Profundidade de 20 a 30 cm 02
Fundo buraco que pode ser fechado para a descarga de soluções; Se ele não tem de usar sifão.
Tamanho e forma à vontade, com algumas restrições, como discutido abaixo
A forma, sem ser decisiva para a própria cultura, deve ter em conta, porque um pescoço generalizado ou alta, recipiente são, em última análise muito impraticável. Na verdade, o melhor são aqueles que têm uma seção reta ou trapezoidal para fácil acesso e bom equilíbrio entre superfície e profundidade.
Aqui eu mostro alguns casos, para ter uma idéia.

O melhor tipo já acomodou minhas metas é punt ou calha tipo, que mostram na figura em anexo, cerca de 80 cm de comprimento por 30 cm de largura e 25-30 cm de profundidade. fig01_08.jpg

fig01_02.jpgfig01_03.jpg
Para panelas ornamentais pode ser usado como as mostradas aqui, mas eu não tenha experimentado, porque eu parecia desnecessariamente profundo para a finalidade pretendida.

II. Solução nutritiva.
Considere a planta como uma holding laboratório complexo e se alimenta do solo através de suas raízes, desenvolvendo seus nutrientes nas folhas, ajudados pela luz solar.
No método hidropônico, a planta tem de cumprir as mesmas condições ambientais da natureza, e, possivelmente, facilitar reações químicas dentro do tecido da planta.
Germinação, crescimento, floração e frutificação planta requer catorze elementos básicos:

Nitrogênio Fósforo Enxofre
Boro hidrogênio do oxigênio
Potássio Ferro Cálcio
Magnésio Zinco-carvão
Cobre Manganês

Uma fórmula simples de solução nutriente que contém seis dos elementos básicos, para cem litros de água, é:

Composto receita Montante (g)
Nitrato de cálcio Ca (NO3) 2 118
Sulfato de magnésio Mg SO4 49
Fosfato monopotássico PO4 H2 K 29

Outra mais complicado (oito itens), também para 100 litros de água:

Composto receita Montante (g)
Nitrato de cálcio Ca (NO3) 85 fevereiro
Nitrato de potássio KNO3 58
Sulfato de magnésio Mg SO4 42
Fosfato monopotássico PO4 H2 K 14

Supõe-se que o resto se encontra num estado de impurezas contidas na água usada para a solução e os sais preparados a mesma que utilizada a aplicabilidade industrial e não o nível de pureza de
laboratório

Deve notar-se que não existe uma fórmula única para nutrir hidroponia, a melhor fórmula é que cada ensaio e aceitável.

Além disso, é muito mais fácil de ir às lojas e comprar compostos bouquet pronto para aplicações hidropônico, que simplesmente se dissolvem na quantidade de água prescrita; então eu não me debruçar sobre ele ainda, dando fórmulas infinitas soluções nutritivas.
A preparação da solução nutritiva não termina aqui: você deve controlar o pH antes de alimentá-lo para as plantas.
É desejável ter um bolso medidor de pH (cerca de Ch $ 21.000 ou US $ 40) para fazer tais verificações.
Quanto à qualidade da água, como regra, se a água utilizada é adequada para consumo humano, servirá para hidroponia.
Podem também utilizar água com elevado teor de sal, mas deve ter em conta o tipo de colheita a ser feita, pois apenas algumas delas (tomate, pepino, alface ou cravos) são mais tolerantes.
Tem que ter em mente a qualidade microbiológica da água. Se você suspeitar que a água está contaminada, a cloração é a maneira mais usada para desinfetar a sua economia e facilidade de aplicação (hipoclorito de sódio, 2-5 ppm de cloro).
É importante notar que a água, mesmo com o pH no intervalo normal (6,5 a 8,5), pode conter certos iões, em concentrações acima de certos limites podem causar problemas de toxicidade para as plantas.

Esta toxicidade geralmente provoca uma diminuição do rendimento, crescimento desigual, alterações na morfologia da planta e, eventualmente, a morte dele.
O grau dos danos depende da fase de crescimento da cultura em que se encontra, a concentração iónica e a ficha do clima. Os aniões mais comuns fitotóxicos presentes na água de irrigação, são: boro (B), cloro (Cl -) e sódio (Na +).

Boro. Sintomas de toxicidade aparecem geralmente nas folhas mais velhas (folhas mais baixas), como manchas amarelas ou secas nas bordas e pontas das folhas, como o boro acumula, sintomas áreas internervais estender em direção ao centro folhas. De um modo geral, considera-se que uma concentração de boro na água de menos do que 0,7 mg / l de irrigação não há restrições à sua utilização; entre 0,7 e 3,0 mg / l tem restrições moderadas e 3,0 mg / l tem sérias restrições.

O cloro. Danos normalmente aparecem em primeiro lugar as pontas das folhas, o que é característico da sua toxicidade, e, em seguida, move-se, como a toxicidade progride ao longo das bordas. Estas queimaduras de folhas quando eles são acompanhados com intensa vegetação prematura queda. De um modo geral, considera-se que uma concentração de cloro na água inferior a 140 mg / l de irrigação não há restrições à sua utilização; entre 140 e 280 mg / l tem restrições moderadas e 280 mg / l tem sérias restrições.

De sódio. Em contraste com os sintomas de toxicidade cloro, sintomas típicos de sódio aparecer como queimaduras ou necrose ao longo dos bordos das folhas. De um modo geral, considera-se que uma concentração de sódio em água de menos do que 60 mg / l de irrigação não há restrições à sua utilização; entre 60 e 70 mg / l e tem restrições moderadas em 70 mg / l, apresenta graves restrições.
A condutividade eléctrica é amplamente usado para indicar os constituintes totais ionizadas presentes na água e está intimamente relacionado com a concentração total de sais.

Uma solução conduz a eletricidade muito melhor a maior concentração de sais, esta propriedade é usada para medir a salinidade em termos de condutividade elétrica. A unidade usada para expressar condutividade é millimhos por centímetro (mmhos / cm).
Uma breve tabela de valores de condutividade da água em que a cultura atinge o máximo desempenho e da tolerância em relação à salinidade.

Condutividade Tolerância
Cultura (mmhos / cm) Salinidade
Beterraba 2,7 Tolerant
Broccoli 1,9 Moderadamente sensível
Tomate 1,7 Moderadamente sensível
0,9 alface Moderadamente sensível
0,8 cebola Sensitive
0,7 Cenoura Sensitive
Feijão 0,7 Sensitive
Aipo 1,2 Moderadamente sensível
Espinafre 1,3 Moderadamente sensível
Abobrinha italiana 3.1 Tolerant
Milho 1,1 Moderadamente sensível
Arroz 2.0 Moderadamente sensível
4.0 trigo tolerantes
Barley 5,3 Tolerant

III. Membro Support (substrato).
É útil para misturar substratos buscando complementar as suas vantagens individuais, considerando os seguintes aspectos:
Retenção de umidade
Permitir uma boa ventilação
Fisicamente estável
Quimicamente inerte
Biologicamente inerte
Tendo uma boa drenagem
Tendo capilaridade
Seja luz
Seja barato
Disponível
Os substratos mais comumente usados ​​são:
casca de arroz
areia, cascalho
fornos e caldeiras de resíduos
pedra-pomes
serragem e aparas
tijolos e telhas esmagados (cal ou cimento livre elementos)
poliestireno expandido (isopor) (usado quase exclusivamente para aliviar o peso de outros substratos)
turfa
vermiculita

Eles são formados com combinações de areia, turfa, perlita, vermiculita e pedra-pomes. Geralmente pomes pode substituir perlita. Aqui estão alguns exemplos:

Relação de mistura Uso
Peat-perlita-Arena 2 - 2 - 1 vasos de plantas
Peat-perlita 1-1 multiplicação de estacas
Peat-areia 1-1 estacas e em vaso
Peat de areia 1-3 plantas cama de berçário e culturas
Turfa-vermiculita 1-1 estacas de propagação
Peat-areia 3-1 potes (gardênia-camellia-azaléia)

A verdade sobre a nutrição de plantas

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CONCEITOS
As plantas são organismos autotróficos que vivem entre dois ambientes inteiramente inorgânicos, retirando CO2 da atmosfera e água e nutrientes minerais do solo. O crescimento e o desenvolvimento das plantas dependem, fundamentalmente, de um fluxo contínuo de sais minerais, que são essenciais para o desempenho das principais funções metabólicas das células. Os nutrientes são adquiridos primariamente na forma de íons inorgânicos e entram na biosfera predominantemente através do sistema radicular da planta. A grande área superficial das raízes e sua grande capacidade para absorver íons inorgânicos em baixas concentrações na solução do solo, tornam a absorção mineral pela planta um processo bastante efetivo. Alternativamente, a aquisição pode ser através da cutícula das folhas. Depois de absorvido, os íons são transportados para as diversas partes da planta, onde são assimilados e utilizados em importantes funções biológicas.
O estudo de como as plantas absorvem, transportam, assimilam e utilizam os íons é conhecido como nutrição mineral. Esta área do conhecimento busca o entendimento das relações iônicas sob condições naturais, porém, o seu maior interesse está ligado diretamente à agricultura e à produtividade das culturas. Alta produção agrícola depende fortemente da fertilização com elementos minerais. No entanto, as plantas cultivadas, tipicamente, utilizam menos da metade dos fertilizantes aplicados. O restante pode ser lixiviado para os lençóis subterrâneos de água, tornar-se fixado ao solo ou contribuir para a poluição do ar. Assim, torna-se de grande importância aumentar a eficiência de absorção e de utilização de nutrientes, reduzindo os custos de produção e contribuindo para evitar prejuízos ao meio ambiente.
ELEMENTOS ESSENCIAIS
O crescimento e o desenvolvimento das plantas dependem, além de outros fatores como luz, água e gás carbônico, de um fluxo contínuo de sais minerais. Os minerais, embora requeridos em pequenas quantidades, são de fundamental importância para o desempenho das principais funções metabólicas da célula. O efeito benéfico da adição de elementos minerais no crescimento das plantas foi idealizado pela primeira vez pelo químico alemão Justus von Liebig (Figura 1), que ficarão conhecidas como “Lei dos Mínimos” (Figura 2) e que compõe as bases da Nutrição Mineral. Este cientista descobriu que o crescimento das plantas é limitado pelo nutriente da planta que estiver presente em menor quantidade relativa e que este elemento limita a sua produtividade. Ele concluiu, também, que alguns elementos químicos como o nitrogênio, fósforo, potássio, cálcio, magnésio, enxofre, silício, sódio e o ferro eram elementos essenciais ao crescimento e produção das plantas. Estas conclusões se mostraram bastante corretas, mesmo que baseadas em observação e especulação.
Figura 1 – Químico alemão Justus von Liebig (1803 – 1873).
Figura 2 – Lei dos fatores mínimos.
O progresso na química analítica, especialmente o desenvolvimento de técnicas de purificação de sais e determinação de elementos minerais em quantidades traços, associado ao desenvolvimento de técnicas de cultivo de planta em solução nutritiva, permitiram o estabelecimento dos critérios de essencialidade de um elemento como nutriente, que, segundo Arnon & Stout (1939), necessitam atender a dois critérios de essencialidade:
DIRETO
a. O elemento participa de algum composto ou de alguma reação, sem a qual a planta não vive;
INDIRETO
a. Na ausência do elemento a planta não completa o seu ciclo de produção (vegetativo e reprodutivo);
b. O elemento não pode ser substituído por nenhum outro.
As plantas tem capacidade limitada de distinguir e/ou selecionar dentre os elementos disponíveis a elas. Desta forma, absorvem, sem muita discriminação, os elementos essenciais, os benéficos e os tóxicos, podendo estes últimos, inclusive, levá-las à morte. Isto porque, segundo Arnon & Stout (1939), ”Todos os elementos essenciais devem estar presentes nos tecidos das plantas, mas nem todos os elementos presentes são essenciais”.
A literatura mundial considera dezesseis elementos químicos como nutrientes de plantas, a saber: carbono (C), hidrogênio (H), oxigênio (O), nitrogênio (N), fósforo (P), potássio (K), cálcio (Ca), magnésio (Mg), enxofre (S), ferro (Fe), manganês (Mn), zinco (Zn), cobre (Cu), boro (B), cloro (Cl) e molibdênio (Mo). Os nutrientes são importantes para a vida, porque desempenham funções importantes no metabolismo da mesma, seja como substrato (composto orgânico) ou em sistemas enzimáticos. De forma geral, tais funções podem ser classificadas como:
– Estruturais (fazem parte da estrutura de qualquer composto orgânico vital para a planta);
– Constituintes de enzimas (faz parte de uma estrutura específica, grupo prostético/ativo de enzimas);
– Ativadores enzimáticos (não fazem parte da estrutura). Salienta-se que o nutriente, não só ativa como, também, inibe sistemas enzimáticos, afetando a velocidade de muitas reações no metabolismo do vegetal.
Os elementos químicos carbono, hidrogênio e oxigênio atendem aos três critérios mencionados anteriormente. Na realidade, estes três elementos são os principais constituintes do material vegetal. No entanto, eles são obtidos primariamente da água (H2O) e do ar (O2 e CO2), não sendo considerados elementos minerais.
Os demais elementos essenciais são classificados como elementos minerais, estando envolvidos em diversas funções nas plantas, afetando diversos processos fisiológicos importantes (fotossíntese, respiração, etc) que influem no crescimento e produção das culturas. Estes elementos minerais essenciais são classificados como macro ou micronutrientes, de acordo com a sua concentração relativa no tecido ou de acordo com a concentração requerida para o crescimento adequado da planta, como segue:
– Macronutrientes: N, P, K, Ca, Mg e S;
– Micronutrientes: B, Cl, Cu, Fe, Mn, Mo e Zn.
Os macronutrientes têm, em geral, seus teores expressos em percentagem (%) e os micronutrientes em partes por milhão (ppm), todos na forma elementar. Estes elementos, ao lado de fatores tais como luz, água e gás carbônico constituem a matéria prima que a maquinaria biossintética da célula utiliza para crescer e se desenvolver. Embora constituam apenas de 4 a 6% da biomassa seca total, os elementos minerais, além de serem componentes das moléculas essenciais, fazem parte de estruturas como membranas e estão envolvidos com a ativação enzimática, controle osmótico, transporte de elétrons, sistema tampão do protoplasma e controle de permeabilidade.
Cabe salientar que a única distinção na classificação entre macro e micronutrientes é quantitativa, não significando diferentes níveis de importância para a nutrição das plantas. Isto porque, os macronutrientes ocorrem nas plantas em concentrações de 10 a 5.000 vezes superior à dos micronutrientes, dependendo da planta e do órgão analisado.
COMPOSIÇÃO ELEMENTAR DA PLANTA
Em uma planta colhida fresca, pode-se observar que a maior proporção de sua biomassa, entre 70 a 95% dependendo da espécie, é constituída de água. A análise da biomassa seca, pela separação dos componentes orgânicos e minerais, mostra que cerca de 90% do total de elementos corresponde ao carbono (C), oxigênio (O) e hidrogênio (H). O restante corresponde aos minerais.
São três os meios que contribuem com elementos químicos para a composição das plantas:
– Do ar as plantas obtém o carbono (via captação de CO2);
– Da água são obtidos o hidrogênio e o oxigênio;
– Do solo as plantas obtém os demais elementos, chamados minerais.
O solo, do ponto de vista quantitativo, é o meio menos importante no fornecimento de elementos minerais às plantas, sendo considerado, entretanto, o mais facilmente modificável, tanto física como quimicamente. Do ponto de vista econômico, a fertilização (adubação) e a correção da acidez (calagem) são os meios mais rápidos e baratos para a obtenção de produções elevadas de alimentos, fibras e energia.
Do ponto de vista da exigência nutricional, admite-se que a extração dos nutrientes do solo não ocorre de forma constante ao longo do ciclo da planta (mancha de absorção). A extração segue o crescimento da planta, sendo caracterizada por uma fase inicial de baixo crescimento e absorção, passando para um crescimento e absorção mais acelerados, passando a posterior estabilização, durante a fase de desenvolvimento/produção. Entretanto, no final da última fase, o acúmulo de certos nutrientes, como o potássio e o nitrogênio, pode estabilizar ou até sofrer diminuição no acúmulo, devido às perdas de folhas senescentes e também perda do nutriente da própria folha. Este padrão de absorção de nutrientes ocorre tanto em culturas perenes como em anuais.
A solução do solo é o compartimento de onde a raiz retira ou absorve os elementos essenciais. Quando a fase sólida (matéria orgânica + minerais) não consegue transferir para a solução do solo quantidades adequadas de um nutriente qualquer, é necessária sua aplicação mediante o emprego de fertilizantes que contenham o elemento em falta, e esta pode se dar de através da aplicação no solo ou através de aplicação específica do elemento, via foliar.
RELAÇÕES ENTRE NUTRIÇÃO MINERAL, FERTILIDADE DO SOLO E ADUBAÇÃO
A adubação pode ser definida como a adição de nutrientes de que a planta necessita para viver, com a finalidade de obter colheitas compensadoras de produtos de boa qualidade nutritiva ou industrial, provocando-se o mínimo de perturbação no ambiente. Sempre que o fornecimento dos nutrientes pelo solo for menor que a exigência da cultura, torna-se necessário recorrer ao uso de adubos (Figura 3).

Figura 3 – Relações entre nutrição de plantas, fertilidade do solo e adubação (modificado de Malavolta, 1976).
Para que as relações sejam perfeitamente estabelecidas, visando a obtenção do máximo potencial da cultura com a mínima interferência no ambiente é necessário o estabelecimento de determinadas avaliações com base nas análises e/ou sintomas de carência e nos aspectos de rendimento e qualidade do produto obtido:
a) Determinação dos elementos limitantes;
b) Estabelecimento das quantidades necessárias;
c) Época de aplicação;
d) Localização;
e) Rentabilidade;
f) Efeito na qualidade do produto colhido;
g) Efeito na qualidade do ambiente.
REFERÊNCIAS
ARNON, D.I.; STOUT, P.R. The essentiality of certain elements in minute quantity for plants with special reference to copper. Plant Physiology, Waterbury, V. 14, n. 2, p. 371–375, 1939.

 

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