Forraje verde hidropónico: ventajas ante el cambio climático

La producción de Forraje Verde Hidropónico (FVH) es una de las diversas prácticas que tiene el uso de la técnica de hidroponía que permite obtener pasturas los 365 días del año en cualquier localidad geográfica. Por tal razón, representa una alternativa importante ante los efectos generados a nivel mundial por los fenómenos climatológicos en años recientes.

Entre los efectos de este cambio climático global se encuentra el incremento en la variabilidad de las lluvias, la erosión del suelo, fallo en el balance hídrico; además de la incidencia de plagas y enfermedades en los cultivos por altas temperaturas.

En consecuencia, hay una baja disponibilidad de forrajes para la alimentación animal originando innumerables retos al productor agropecuario a fin de mantener o incrementar la productividad y sostenibilidad de las unidades de producción.

La alternativa del Forraje Verde Hidropónico (FVH) ante el cambio climático

La búsqueda de opciones que favorezcan la producción de forrajes es el gran reto que tienen los productores agrícolas.

“El cambio climático tiene efectos directos e indirectos en la productividad agrícola; entre ellos cambios en los regímenes pluviométricos, sequías, inundaciones y la redistribución geográfica de plagas y enfermedades”. (FAO, 2022)

Ante esta situación se hace necesario el desarrollo de sistemas de producción agropecuarios sostenibles basados en cultivos que sean resilientes con potencial de adaptación.

Por consiguiente, surge como alternativa al método convencional de producción de forraje la implementación de un sistema de producción de FVH, garantizando de esta manera un forraje fresco y apto para el consumo animal.

Uno de los mayores desafíos de nuestro tiempo es el impacto que ha generado el cambio climático en la agricultura a nivel mundial.

El Forraje Verde Hidropónico (FVH) un cultivo adaptable en condiciones climáticas adversas

El Forraje Verde Hidropónico (FVH) o green fodder hydroponics es una técnica de producción de biomasa vegetal que permite la producción de un forraje altamente nutritivo en muy corto tiempo; entre 7 a 14 días.

De forma tal que se obtiene a partir del germinado de semillas de maíz, cebaba, avena, trigo; con su posterior crecimiento bajo condiciones ambientales controladas de luz, temperatura, humedad y en ausencia total de tierra aprovechando la energía de las semillas.

Ciertamente es considerado un sistema de cultivo viable, útil y sencillo de gran importancia en la producción de forraje destinado a la alimentación de animales de granja. Por ende, ha generado resultados bastante favorables siendo apropiado para evadir las principales dificultades encontradas en aquellas zonas tales como:

• Alta montaña donde se conoce la duración de las nevadas.
• Zonas áridas donde no hay prados que proporcionen forraje fresco.
• Ciudades donde no hay terreno para la agricultura.
• Áreas poco adecuadas para la agricultura debido a la erosión del suelo.
• En lugares donde se importa alimento balanceado para el ganado.

Asimismo en aquellas zonas áridas – semiáridas de países tales como México, Argentina, África que han sufrido el impacto y el coste de las variaciones climáticas.

Beneficios del Forraje Verde Hidropónico (FVH) ante el cambio climático

Entre los beneficios de adaptación al cambio climático se destacan:

Beneficios productivos del FVH

• Es un sistema de cultivo protegido, lo cual lo hace menos vulnerable a los cambios del clima.
• Se produce en invernaderos de manera constante en cualquier clima y época del año.
• Control en las condiciones ambientales (Iluminación, humedad relativa, temperatura).
• Tecnología apta para los pequeños productores agropecuarios.
• Forraje libre de malezas, plagas y enfermedades.

Beneficios ambientales del FVH

• Sistema orientado al ahorro de agua.
• Ayuda a contrarrestar la compactación del suelo.
• Es un forraje sin residuos ya que el animal lo consume todo y lo digiere muy fácilmente.

Fuente: Contexto Ganadero, 2019.

Una experiencia de producción del Forraje Verde Hidropónico(FVH) de avena en Ecuador

En busca de optimizar la producción del FVH en la ciudad de Loja ubicada en Ecuador, se realizó un estudio con microorganismos eficientes activos (MEA) de origen natural conformados por:

• Bacterias fototrópicas.
• Acido lácticas.
• Levaduras y hongos de fermentación.

Estos microorganismos al entrar en contacto con la materia orgánica segregan sustancias como vitaminas, minerales, ácidos orgánicos y antioxidantes; por lo tanto, mejoran la síntesis de nutrientes del cultivo.

Además, presentan propiedades anti patogénicas por lo que el cultivo tendría una protección natural en cuanto a plagas y enfermedades.

Rendimiento de biomasa fresca del FVH de avena

En el gráfico número 1 se observa los datos en cuanto al rendimiento de biomasa fresca para los siguientes tratamientos:

• T1: MEA(0,1%).
• T2: MEA(0,25%).
• T3: MEA(0,5%).
• T4: Testigo.

Como resultado el rendimiento total de biomasa fresca para el T2 fue mayor en comparación al resto de los tratamientos; con un valor total de 13,657 kg/m².

Del mismo modo, el mayor rendimiento de biomasa de FVH por bandeja se obtuvo con el T2 con un valor de 1,951 kg/m².

Gráfico1. Rendimiento de Biomasa fresca del FVH de avena. Fuente: Villalta (2014).

Altura del cultivo FVH de avena

En cuanto a la altura del cultivo, se aprecia en el gráfico número 2 que en el día 7 los valores son similares entre tratamientos.

Sin embargo, a los 14 y 21 días se observa una mayor altura del cultivo del T2 con un promedio de 15,7 cm y 23,8 cm en comparación con los T1 y T3 que presentan valores intermedios; mientras que el T4 presento una menor altura.

Gráfico 2. Altura del cultivo FVH de avena. Fuente: Villalta (2014).

Por lo tanto, la incorporación de estos microorganismos al cultivo FVH aporta una mayor altura y rendimiento. Además, no requiere el uso de agroquímicos promoviendo de esta manera la agroecología.

FVH: una experiencia de producción en Honduras ante el cambio climático

En el trópico uno de los principales problemas en la alimentación animal es la producción de forraje de manera convencional debido a los fenómenos climatológicos; ya que estos ocasionan una degradación del suelo que pone en riesgo grandes áreas de la producción agropecuaria.

Por tales razones, en la Universidad Nacional de Agricultura de Honduras evaluaron el rendimiento productivo del FVH de maíz; con el objetivo de implementar sistemas de producción ganadera como alternativa ante el cambio climático.

En tal sentido la investigación se basó en la utilización de semillas de maíz de un transgénico Roundup Ready NK603 y dos variedades de maíz criollo Hilotia tusa morada y Guayape.

Para ello se utilizó como solución nutritiva una dosis de fertilización NPK 12-24-12 en una concentración baja de 4g; así como una concentración alta de 6g, teniendo como testigo 0g con la utilización de agua potable.

Rendimiento de biomasa fresca en el FVH de maíz en diferentes niveles de solución nutritiva

El mayor rendimiento de biomasa fresca (kg/m²) en el FVH se obtuvo con las variedades Roundup Ready NK603 y Guayape en las concentraciones 4g, y 0g de NPK 12-24-12 con 16,96 y 16,73 kg/m²;en comparación con la variedad Hilotia tusa morada que presento menor rendimiento en los tres niveles de solución nutritiva (Gráfico 3).

Gráfico 3. Rendimiento de Biomasa fresca en el cultivo FVH de maíz en diferentes niveles de solución nutritiva. Fuente: Mejía (2019)

Proteína Cruda (PC) en el cultivo de FVHde maíz

Los resultados obtenidos se pueden evidenciar en el gráfico 4, donde el mayor porcentaje de PC en el cultivo de FVH de maíz se ve reflejado en la variedad Roundup Ready NK603; con 15,94%en el nivel de concentración 4g de NPK 12-24-12.

Mientras que, el cultivo de FVH con las variedades Hilotia tusa morada y Guayape presentaron menor porcentaje de PC para los tres niveles de solución nutritiva.

Por consiguiente, estas variedades de maíz pueden ser utilizadas en la producción de forraje verde hidropónico (FVH);ya que presentan un alto rendimiento de biomasa fresca que va desde los 11,90 hasta 16,96 kg/m² y un alto contenido de proteína cruda con un promedio de 14,34%.

Cabe destacar que el contenido de fósforo y nitrógeno, aumenta el crecimiento radicular y área foliar.

Gráfico 4. Proteína cruda en el cultivo FVH de maíz en diferentes niveles de solución nutritiva. Fuente: Mejía (2019).

Experiencias innovadoras con el modelo de producción de Forraje Verde Hidropónico (FVH)

En la Región de Valparaíso un grupo de productores innovan con el modelo hidropónico a fin de hacer frente a los desafíos del cambio climático.

De este modo, conscientes de la situación actual y de las consecuencias que se pueda generar a futuro, decidieron incorporarse a un plan de formación con el personal de INIA CHILE; en particular, mediante la metodología del aprender haciendo en conjunto con la Fundación de Innovación Agraria (FIA).

En este sentido, el productor en cada capacitación recibe un asesoramiento técnico y teórico en cuanto a manejo y cosecha de FVH, haciendo hincapié en la importancia de:

• Construcción de la estructura, diseño e implementación de invernaderos.
• Selección de la semilla.
• Etapa de germinado y siembra.
• Crecimiento del forraje y su respectiva cosecha.

Hoy día, los agricultores de Valparaíso cuentan con estructuras para la producción del FVH con un rendimiento de 8 a 10 kg/m²; así, convirtiendo este sistema en una alternativa complementaria al pastoreo para el ganado bovino, ovino y caprino.

De igual manera, pero en la ciudad de Coahuila México, otro grupo de productores de ovinos han construido invernaderos de 160 m²con un sistema de riego por goteo; para producir Forraje Verde Hidropónico (FVH).

Con esta iniciativa brindan apoyo técnico a los productores de la zona; y a la vez disponen con alternativas de producción para la alimentación del rebaño ante la sequía que les azota.

Producción de FHV en invernaderos con un sistema de riego por goteo. Fuente: Revista Industrial del Campo 2000 AGRO, 2013.

Cabinas hidropónicas para la producción de FVH

Con el objetivo de atender las demandas del mercado por parte de pequeños / medianos productores que son afectados por las sequias, en la provincia de Buenos Aires – Argentina. La empresa Bioforrajes se especializó en el diseño y fabricación de cabinas hidropónicas modular haciendo atractiva la producción del Forraje Verde Hidropónico (FVH).

Las cabinas hidropónicas para FVH están compuestas por los siguientes elementos:

• Pregerminador.
• Bandejas de siembra.
• Sistema de riego.
• Sistema de recuperación del agua sobrante.
• Iluminación.
• Control de temperatura y humedad.

De forma tal que cada elemento del sistema de las cabinas hidropónicas para la producción del FVH están bajo control; de hecho,a través de estas se producen de 750 a 1000 kg de alimento, lo que equivale a 55/60 hectáreas.

En la actualidad avanzan en la construcción de una cabina que les permitirá producir hasta 3500 kg de FVH. Como resultado se obtiene un forraje fresco para la alimentación del ganado bovino,con un aumento del 30% de producción de carne y 12-15% de producción de leche.

Cabina Hidropónica para producción de FVH. Fuente: Bioforrajes, 2021

Forraje Verde Hidropónico (FVH) y la innovación tecnológica frente al cambio climático

El Forraje Verde Hidropónico (FVH) se posiciona entre las principales tendencias dentro de la agricultura; en especial, debido a su incalculable valor en épocas de sequía para la producción rápida y simple de forraje verde.

De esta manera, el FVH se suma a la lista de herramientas de innovación tecnológica tales como: Big data, inteligencia artificial, drones, a fin de contribuir con un sistema agropecuario sostenible.

En líneas generales, es importante reflexionar sobre los beneficios de implementar este tipo de sistema en las unidades de producción; ya que será una alternativa valiosa para hacer frente al cambio climático en las próximas décadas.

Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC)

“El calentamiento del clima es inequívoco, desde los años 1950 se han observado cambios sin precedentes en milenios. La atmósfera y el océano se ha calentado, la nieve y el hielo han disminuido y el nivel del mar ha aumentado”

Compiladora:  TSU. Johana Alfonzo. 

Referencias Consultadas

FAO (Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura) 2022. Cambio Climático. Consultado el 16-05-2022. Disponible en: https://www.fao.org/climate-change/es/

GRUPO INTERGUBERNAMENTAL DE EXPERTOS SOBRE EL CAMBIO CLIMÁTICO (IPCC) 2013. Consultado el 21-05-2022. Disponible en: https://www.ipcc.ch/site/assets/uploads/2018/03/WG1AR5_SummaryVolume_FINAL_SPANISH.pdf

Mejia, H. 2019. Forraje verde hidropónico: una alternativa de producción ante el cambio climático. Consultado el 20-05-2022. Disponible en:   http://portal.amelica.org/ameli/jatsRepo/394/3941756002/html/index.html

Villalta, C. 2014. Evaluación de tres niveles de microorganismos eficientes activados (EM-A) en la fertilización de cultivos de forraje verde hidropónico (FVH) en la quinta experimental punzara de la UNL. [Tesis de pregrado, Universidad Nacional de Lojas, Ecuador]. Consultado el 17-05-2022. Disponible en:  https://dspace.unl.edu.ec/jspui/bitstream/123456789/12365/1/Marisol%20Villalta%20Castillo.pdf

Contexto ganadero. 2019.  https://www.contextoganadero.com/internacional/esta-empresa-creo-una-maquina-para-cultivar-cebada-de-forma-hidroponica

Revista Industrial del Campo 2000 AGRO, 2013. http://www.2000agro.com.mx/agriculturaprotegida/ganaderos-de-coahuila-establecen-invernaderos-para-producir-forraje/

Bioforrajes, 2021. https://bioforrajes.com/equipos/funcionamiento/

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