Flores gerberas – Cultivo hidropónico, nutrición y cuidados

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Una solución nutritiva para flores de corte debe estar formulada para proporcionar todos los nutrientes necesarios que la especie requiera en sus diferentes etapas fenológicas; para ello, es necesario tener en cuenta el ajuste de macro y micronutrientes en la etapa de crecimiento correspondiente.

En este sentido, toda formulación de una solución nutritiva en ornamentales debe tener en cuenta los aportes minerales del agua de riego; por lo general, estas soluciones contienen un porcentaje de nitrógeno (N) más alto que las formulaciones comúnmente utilizadas para hortalizas.

Cabe resaltar que en los sistemas semi-hidropónicos de flores de corte se busca principalmente que las plantas posean buen porte, tallos firmes; así como flores abundantes con coloraciones intensas.

También se debe contar con un alto contenido de potasio (K) y otros microelementos para facilitar el desarrollo de las raíces, favorecer el intercambio gaseoso; con el fin de estimular la formación de flores resistentes a diversos factores externos.

Composición química de una solución nutritiva para flores de corte

Actualmente existe poca variedad de soluciones nutritivas que satisfagan los requerimientos de las plantas ornamentales; por ejemplo, en flores de corte como anturio (Anthurium andreanum L.) (Figura 2), clavel de muerto (Tagetes erecta.), gerbera (Gerbera jamesonii.) y lisianthus (Eustoma grandiflorum.), existen pocos registros que afirmen rendimientos aceptables.

cultivo protegido de anturios
Anthurium andreanum L.

De modo que el consumo de elementos minerales, contenidos en los fertilizantes usados para preparar la solución nutritiva, dependerá de la etapa de crecimiento en la que se encuentre la planta; por ejemplo, en algunas especies la etapa más demandante es la de floración.

En general, se considera que independientemente de la etapa de crecimiento es necesario que la solución nutritiva para flores de corte sea rica en nitrógeno amoniacal y nítrico (NH4+, NO3-).

Requerimientos estimados de macronutrientes y micronutrientes

A continuación se muestran los requerimientos estimados de macronutrientes y micronutrientes para los cultivos de anturio, clavel de muertos, gerbera y lisianthus.

Cuadro 1. Concentraciones (mmo.L-1) de macronutrientes de una solución básica para flores de corte de anturio, clavel de muertos, gerbera y lisianthus.

Cultivo N-NO3- N-NH4+ H2PO4- K+ Ca+2 Mg+2 SO4-2
Anturio 10 9 2 6 3 2,5 2
Clavel de muerto 12 10 1,5 5,5 4,5 2 4
Gerbera 12 14 2,5 8,5 5 2,5 2,5
Lisianthus 8 6 1,5 6,9 4 1 2
Fuente: Elaboración propia.

Cuadro 2. Concentraciones (mg.L-1) de micronutrientes de una solución básica para flores de corte de anturio, clavel de muertos, gerbera y lisianthus.

Cultivo B Cu Fe Mn Mo Zn
Anturio 0,22 0,04 0,8 0,2 0,005 0,25
Clavel de muerto 0,35 0,04 1,5 0,27 0,06 0,1
Gerbera 0,45 0,06 3,2 0,3 0,08 0,12
Lisianthus 0,33 0,04 0,65 0,32 0,05 0,1
Fuente: Elaboración propia.

 

 

Fertilizantes usados en la formulación

Para la formulación de una solución nutritiva destinada a la producción de flores de corte es recomendable utilizar fuentes de nutrientes como los fertilizantes inorgánicos; de esta forma, en el cuadro 3 se pueden observar las fuentes de fertilizantes más comunes y las respectivas cantidades para cada especie.

Cuadro 3. Fuentes de fertilizantes y concentraciones (mg.L-1) utilizadas para preparar soluciones nutritivas de flores de corte de anturio, clavel de muertos, gerbera y lisianthus.

Fertilizantes Fórmula Soluciones nutritivas mg.L-1
Anturio Clavel de muertos Gerbera Lisianthus
Nitrato de calcio Ca(NO3)2 249 250 270 262
Nitrato de  potasio KNO3 310 250 252 250
Fosfato monoamónico (MAP) NH4H2PO4 266 253 268 256
Sulfato de potasio K2SO4 280 130 128 150
Sulfato de magnesio MgSO4 150 142 140 135
Sulfato de manganeso MnSO4 45 40 36 40
Ácido bórico H3BO3 2,1 1,3 1,6 1,3
Sulfato de zinc ZnSO4 0,1 0,25 0,17 0,2
Sulfato de cobre CuSO4 0,2 0,2 0,4 0,2
Molibdato de sodio Na2MoO4 0,03 0,05 0,05 0,08
Hierro quelatado Fe- EDTA 1,2 1,5 1 1,2
Fuente: Elaboración propia con base a los datos de D’Agliano et al., 1994.

Consideraciones previas para el cálculo

El cálculo de una solución nutritiva se debe hacer en tres fases de ajuste de:

  • Macroelementos.
  • Microelementos.
  • Conductividad eléctrica (CE).

En lo que respecta a la producción para flores de corte en sistemas semi-hidropónicos las unidades de concentración pueden ser expresadas de la siguiente manera:

  • Macroelementos: milimoles por litro (mmol.L-1) o en miliequivalentes por litro (meq.L-1).
  • Microelementos: miligramos por litro (mg.L-1), denominada también partes por millón (ppm) o en mmol.L-1.

Por otra parte, en las soluciones nutritivas para flores cultivadas en suelo normalmente no suelen existir requerimientos marcados de elementos; ya que dependen mucho del contenido de nutrientes en el suelo con el que se esté trabajando.

Sistemas semi-hidropónicos

Los cálculos se realizarán en base a sistemas semi-hidropónicos caracterizados por ser sistemas de producción de plantas en sustratos combinados con materiales inertes de diversas estructuras.

Cabe señalar que la semi-hidroponía es una técnica pasiva de la hidroponía, donde se colocan las raíces en un sustrato que sirve de soporte; por tanto, en ese sustrato se aplica la solución de agua con los nutrientes necesarios para la planta.

Una vez calculados los aportes de iones, hay que comprobar que no existan problemas de precipitación en la solución nutritiva; además, se debe tener una idea de la CE aproximada de la solución nutritiva para que en caso que no coincida con la CE optima realizar los ajustes necesarios.

Asimismo en el caso de soluciones nutritivas para flores de corte semi-hidropónicas se debe utilizar la unidad de concentración mg.L-1; también se pueden utilizar otras unidades inherentes a superficie tales como g.m-2, gramos/planta, kg.ha-1.

Para estos casos se debe tener en cuenta los aportes de agua al cultivo para calcular las concentraciones.

Ajuste de macroelementos en sistemas semi-hidropónicos

Por lo general, el procedimiento para el cálculo tiene como norma general usar el menor número de fertilizantes posible en la formulación de soluciones nutritivas; en tal sentido, se recomienda cumplir con las siguientes etapas:

Requerimientos de calcio

En primer lugar se debe completar las necesidades de calcio con nitrato cálcico.

Selección del fertilizante fosfatado

  • Si las necesidades de ácidos para bajar el pH son mayores que las de fósforo, se suele utilizar el ácido fosfórico (H3PO4).
  • En caso contrario habrá que elegir entre fosfato monopotásico (K2H2PO4) y fosfato monoamónico (NH4H2PO4); siempre en función de las necesidades de amonio teniendo en cuenta que el nitrato de calcio Ca(NO3)2 puede aportar una cantidad significativa del ión nitrato (NO3-).
  • Sólo si queda amonio (NH4+) por aportar se usa nitrato amonio (NH4NO3).
  • Para completar el NO3-, se debe usar ácido nítrico (HNO3), este también contribuye a neutralizar los bicarbonatos (HCO3-) presentes en el agua de riego y mejorar el pH; también se debe usar nitrato de potasio (KNO3) para ir completando a la par las cantidades de potasio.
  • En el caso de que falte potasio por añadir se aporta como sulfato de potasio (K2SO4).
  • Si con HNO3 y H3PO4 no se han logrado eliminar los HCO3- se debe recurrir al uso de ácido sulfúrico (H2SO4).

Aportes de magnesio

Como etapa final se debe aportar el magnesio bajo la forma de sulfato de magnesio (MgSO4).

Matriz de cálculo

Para realizar de forma ordenada y precisa la matriz del cálculo se debe considerar los aportes y las necesidades de elementos que requieren las flores de corte; igualmente es necesario restar a la concentración de cada nutriente de la solución nutritiva inicial con el contenido de ese ión en el agua de riego.

Luego, tras la neutralización de los álcalis se debe obtener una concentración de 0,5 mmol. L-1 de HCO3-, la cual asegura que el pH de la solución nutritiva oscile entre 5,5 y 6,5; por tanto a la concentración de HCO3- a eliminar se le coloca un signo negativo (cuadro 4).

Ejemplo solución nutritiva para el cultivo de gerbera

Se desea ajustar una solución nutritiva para el cultivo de gerbera en fase de floración, para ello es necesario tener disponible los datos sobre los aportes sugeridos de nutrientes de la solución; así como los aportes de elementos contenidos del agua de riego (obtenidos mediante análisis de laboratorio).

Cultivo de gerbera fertilizado con soluciones nutritivas
Gerbera jamesonii.

De igual forma los aportes previstos (solución nutritiva definitiva) se obtienen al restar la concentración de los nutrientes con los aportes de elementos contenidos del agua de riego; con la finalidad de generar equilibrio entre las proporciones de las especies químicas de la solución, estos datos y resultados se pueden observar a continuación.

Cuadro 4. Concentración y ajuste de macronutrientes en la solución nutritiva para cultivo de gerbera en fase de floración.

mmol.L-1 NO3- NH4+ H2PO4- K+ Ca+2 Mg+2 Na+ Cl- SO4-2 HCO3-
Solución nutritiva 10,5 4,25 1,50 5 4,5 2 0 0 1,2 0,5
Aportes del agua de riego 0     0 0  0,15  0,80   1,50 4,5 2,5 0    6,8
Aportes previstos   10,5 4,25 1,15 4,85 3,7 0,5 4,5 2,5 1,2 -6,3
Fuente: Elaboración propia.

 

 

Ajuste de microelementos en sistemas semi-hidropónicos

Una vez ajustada la solución nutritiva para los macroelementos se procede a calcular el ajuste de los microelementos; generalmente, las aguas de riego no contienen concentraciones apreciables de microelementos.

Por otra parte las sales usadas sólo contienen uno de ellos por lo que el cálculo es sencillo:

Cuadro 5. Fuente de micronutrientes para preparar soluciones nutritivas básicas para flores de corte de anturio, clavel de muertos, gerbera y lisianthus.

Fuentes de micronutrientes Masa molecular     (g.mol-1) Concentración (%)
Sulfato de manganeso MnSO4 151,00 32
Tetra borato de sodio (bórax) Na₂B₄O₅(OH)₄ 381,4 10
Sulfato de cobre CuSO4 159,60 25
Sulfato de zinc ZnSO4 161,42 23
Molibdato de sodio Na2MoO4 205,92 40
Fe- EDTA 367,05 6
Fuente: Elaboración propia, con base a los datos de Coello y Mesa (2016).

Ejemplo solución nutritiva para el cultivo de gerbera

Se desea aplicar las siguientes concentraciones de microelementos para el cultivo de gerbera en fase de floración (cuadro 6) con compuestos simples, que sólo contienen un elemento; por lo tanto, las concentraciones de los fertilizantes (en %) aparecen en el cuadro 5 son de suma importancia para establecer el cálculo con base a 100 mg de cada elemento:

Cuadro 6.  Concentración de microelementos sugeridas para el cultivo de gerbera en fase de floración.

Elemento B Cu Fe Mn Mo Zn
mg.L-1 0,68 0,09 0,4 0,9 0,01 0,1
Fuente: Elaboración propia.

Cuadro 7.  Calculo requeridos en la preparación de solución de micronutrientes para cultivo de gerbera en fase de floración.

Elemento Fuente de micronutriente Cálculo Resultado
Boro (B) Bórax (10 % de B) 0,68 x (100/10) 6,8 mg.L-1
Cobre (Cu) Sulfato de cobre (25 %) 0,09 x (100/25) 0,36 mg.L-1
Hierro (Fe) Quelato de hierro (6 %) 0,4 x (100/6) 6,67 mg.L-1
Manganeso (Mn) Sulfato de manganeso (32 %) 0,9 x (100/32) 2,81 mg.L-1
Molibdeno (Mo) Molibdato de sodio (40 %) 0,01 x (100/40) 0,02 mg.L-1
Zinc (Zn) Sulfato de zinc (23 %) 0,1 x (100/23) 0,44 mg.L-1
Total de aportes de microelementos 17,1 mg.L-1

Ajuste de la conductividad eléctrica (CE)

Calculada la solución nutritiva ya se puede estimar la CE aproximada de la solución; para ello, es necesario que el cálculo de la CE de la solución nutritiva sea comparado con el valor óptimo sugerido para el cultivo, ajustando a una CE óptima con el controlador del sistema de fertirriego.

De manera que el valor de la CE se puede estimar por varios métodos, se puede elegir el más cómodo de los métodos o realizar una media entre ellos; para efectos de este artículo se estimó la CE mediante el método de los equivalentes.

Independientemente del cálculo aproximado siempre se debe realizar una comprobación midiendo la CE de la solución en los goteros; debido a ello esta comprobación se hace tanto al principio como de forma periódica para poder constatar que el sistema de inyección de fertilizantes funciona correctamente.

Toma de decisiones

En el caso de que la CE calculada de la solución nutritiva sea muy diferente de la CE sugerida, se pueden tomar varias decisiones:

Igualar la CE sugerida a la calculada

En el caso que el valor sea superior a los niveles normales del cultivo, debe aumentarse la fracción de lavado; también tener en cuenta que no haya problemas por exceso de nutrientes.

Bajar las concentraciones de nutrientes

Una alternativa es bajar las concentraciones de nutrientes hasta que el valor de la CE calculada sea similar a la CE sugerida; para ello hay que tener en cuenta que los equilibrios entre iones deben intentar mantenerse.

Aunque esto puede resultar un problema ya que las concentraciones de elementos en el agua se mantienen igual.

En el cuadro 8 se muestran los valores referenciales de la concentración de macroelementos; así como la CE óptima para el aprovechamiento de dichos elementos.

Cuadro 8.  Solución nutritiva básica de macroelementos sugeridas para el cultivo de gerbera en fase de floración.

Período CE (dS.m-1) NO3- NH4+ H2PO4- K+ Ca+2 Mg+2 SO4-2
mmol.L-1
Floración 1,25 10,5 4,25 1,50 5 4,5 2 1,2
Fuente: Elaboración propia, con base a los datos de Coello y Mesa (2016).

Cálculo CE por el método de los equivalentes

Este método se basa en que la CE final de una solución nutritiva en dS.m-1 es igual a la suma de miliequivalentes de los cationes (o de los aniones; que debe dar aproximadamente lo mismo, admitiéndose un 10 % de diferencia entre un valor y otro), dividida entre un factor que está entre 10 (CE alta) y 12 (CE baja).

Para precisión de la base de este cálculo se debe cumplir la igualdad de suma de aniones y de cationes en los datos del análisis de agua; por lo que se sugiere aplicar este cuando se dispone de un análisis de agua.

Cuadro 9. Solución nutritiva ajustada (calculada) para el cultivo de gerbera en fase de floración.

mmol.L-1 NO3- NH4+ H2PO4- K+ Ca+2 Mg+2 Na+ Cl- SO4-2 HCO3-
Aportes previstos   10,5 4,25 1,15 4,85 3,7 0,5 4,5 2,5 1,2 0,5
Fuente: Elaboración propia.

Suma de cationes: 4,25 + 4,85 + (3,7 x 2) + (0,5x2) + 4,45 = 21,95 meq.L-1

Suma de aniones: 10,5 + 1,15 + 2,5 + (1,2 x 2) + 0,5 = 17,05 meq.L-1

Valor promedio de la CE = 19,5 meq.L-1 este resultado se divide entre 10 y se obtiene una CE de 1,95 dS.m-1

El valor de la CE es superior a los niveles normales del cultivo (cuadro 8); por consiguiente, debe aumentarse la fracción de lavado mediante el riego.

persona realizando cálculos para las soluciones nutritivas usadas en las flores de corte

Consideraciones finales

La respuesta de las especies que conforman el rubro de flores de corte responden a la correcta o incorrecta formulación de una solución nutritiva; es decir, dicha formulación depende de varios factores siendo el más importante la concentración total de iones.

De igual forma el incremento en el contenido de nutrientes o de otros iones en la solución nutritiva provoca que la planta realice un esfuerzo mayor para absorber agua y nutrientes; por ende constituye un gasto significativo de energía metabólica que provoca mermas considerables en el rendimiento de las flores.

Compilador: MSc. Ing agr. Angel Mariño

Referencias consultadas

Charpentier, S. 1985. Equilibres chimiques et précipitation dans les solutions nutritives. PHM Revue Horticole, 258: 19-24.

Coello, B. y Mesa, D. 2016. Cálculo de soluciones nutritivas en suelo y sin suelo. Tenerife, España. Servicio de Agricultura y Desarrollo Rural. 16-30 p.

D’Agliano, G; Carrai, C, and Bigongiari, G. 1994. Preliminary evaluation of a hydroponic recirculating nutrient system for gerbera cultivation. Acta Horticulturae, 361: 414–422.

Ferreira, R. 2000. Crescimento, desenvolvimento e produção de flores e frutos da capuchinha Jewel em função de populações e de arranjos de plantas. Doutorado: UFMS. 34p.

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Kopp, L; Schunemann, A; Braccini, J; Lemos, C; Simonetti, R; Silva, E. 2000. Avaliação de seis cultivares de alface sob duas soluções nutritivas em sistema de cultivo hidropônico. Revista Faculdade de Zootecnia, Veterinária e Agronomia, 7: 19–25.

Pisanu, A; Carletti, G; and Leoni, S. 1994. Gerbera jamesonii cultivation with different inert substrates. Acta Horticulturae, 361: 590–602.

Rogers, M, and Tjia, O. 1990. Gerbera production for cut flowers and pot plants. Portland, Oregon: Timber Press. 170p.

 

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