Bioles en agricultura vertical

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El ahorro de agua, los fertilizantes como bioles y los costos de transporte son unos de los tantos aportes que proporciona la agricultura vertical; así como el enfoque orgánico, máxima eficiencia y sustentabilidad.

Con el tiempo, estos sistemas se están perfeccionando a nivel mundial dado que los productores están en la búsqueda de:

  • Mayor producción.
  • Productos de excelente calidad.
  • La ausencia o poco uso de agroquímicos, especialmente fertilizantes de origen sintético.

En este sentido, la fertilización con bioles producidos con altos estándares de calidad aportan a las plantas no sólo nutrientes esenciales; sino también fitohormonas que generan mejor desarrollo y por consiguiente mayor rendimiento e ingresos económicos.

Básicamente se busca que los microorganismos beneficiosos repliquen la actividad natural de la capa de humus que se encuentra en el suelo; bajo la forma de una solución nutritiva.

Es decir, que en un flujo recirculante exista una simbiosis en un ambiente adecuado sin cambios bruscos que afecten su desarrollo; sobre todo en niveles de oxigeno y humedad.

Técnica NFT

Una de las técnicas más utilizadas en agricultura vertical es la solución nutritiva recirculante; mejor conocido por sus siglas en ingles NFT (Nutrient Film Technique).

De manera que para que el cultivo se desarrolle adecuadamente se debe garantizar valores óptimos de:

  • pH.
  • Conductividad eléctrica (CE).
  • Temperatura.
  • Oxigeno, entre otros.

Así, desde el 2004 William Texier comenzó a utilizar bioles que años más tarde fue perfeccionando; esta técnica de usar líquidos orgánicos, denominada bioponía, busca mantener viva la microbiología benéfica para plantas en un ambiente hidropónico.

Adicionalmente en la fertilización con bioles en la agricultura vertical hay que tomar en cuenta que los nutrientes deben:

  • Ser proporcionados con precisión.
  • Deben ser completamente solubles.
  • Ser de disponibilidad inmediata para las plantas.
  • Permitir el funcionamiento del sistema de riego.

Es por ello que se han realizado estudios en diferentes cultivos; especialmente producción de hojas, donde la agricultura vertical y la hidroponía se destacan.

Uso de bioles en la agricultura

Bioles en el cultivo de lechuga

En un estudio realizado en cultivo de la lechuga ( Lactuca sativa) se aplicó un biol en varias concentraciones; donde se diluyó en 16 litros de agua las siguientes cantidades:

  • T1: 500 cc.
  • T3: 1000 cc.
  • T4: 1500 cc.

Seguidamente se compararon con una solución nutritiva química (T2: 224 cc); como resultado se evidenció que con la dosis menor del biol se logró un rendimiento 40 % superior al testigo (T2).

Además, se logró la presencia de los macro y micro nutrientes en los tejidos de la planta; lo cual refleja una adecuada absorción de los mismos como se puede ilustrar en los gráficos a continuación.

Gráfico 1 de uso de los bioles en cultivo de lechuga
Fuente: (Cando y Malca, 2015).
Gráfico 2 de tipos de bioles y su efecto en el cultivo de lechuga
Fuente: (Cando y Malca, 2015).

Igualmente, otros estudios han encontrado que la utilización del biol produce un incremento de 30 g por planta; también se encontraron incrementos en materia seca 0,09 % y minerales como Mg, K y P (Palma, 2019).

Bioles en el cultivo de fresa

El uso de bioles también se ha estudiado en cultivo de fresa (Fragaria vesca) usando NFT; encontrándose un incremento de 41 % en rendimiento.

Asimismo, se obtuvo mayor cantidad de frutos en comparación a donde no se utilizó biol; de este modo se evidencia el aporte significativo del biol en el desarrollo de las plantas (Ccahuana, 2019).

fresas

 

¿Qué características debe tener un biol?

Dentro de las características que los bioles deben presentar para poder utilizarlos en agricultura vertical están:

  • Tener iones disueltos disponibles para las plantas.
  • Si tienen moléculas orgánicas, estas deben descomponerse rápidamente en un lapso no mayor a 2 días.

Es por ello que para la descomposición de estas moléculas se utiliza mayormente el hongo Trichoderma harzianum por su facilidad de conseguir y eficiencia en degradación; además de la protección que proporciona a la planta en las zonas radical.

Bioles mejorados

Los bioles mejorados se caracterizan porque además incorporar fuentes orgánicas se incluyen otros componentes, mejorando su contenido nutricional; entre estos podemos mencionar:

  • Porciones de fertilizantes sintéticos, urea y otros productos.
  • Si se desea aumentar el calcio, se puede incorporar cascaras de huevo o harina de hueso.
  • Las conchas de plátano para aportar potasio, así entre otros elementos que se pueden emplear en su preparación.
  • La ortiga también es recomendada (Urtica dioica), aparte de calcio proporciona hierro y zinc.

Uso de excretas

Los bioles elaborados con desechos de hortalizas y leguminosas y excretas de ganado vacuno han dado buenos resultados; no obstante, se debe tener las siguientes precauciones:

  • No exceder las dosis; ya que puede cambiar los valores de concentración de nutrientes y de pH y CE perjudicando las plantas.
  • La capacidad amortiguadora es menor cuando existe un exceso de nutriente al no disponer de suelos y su biología.

Generalmente los bioles de producidos de excretas de bovinos presentan hasta 40 % de materia orgánica; por otra parte los de porcinos entre un 20 – 25 %.

De allí que los bioles son nutritivos y contienen una variedad de elementos que son rápidamente disponibles para las plantas.

Seguidamente se ilustra la composición de bioles provenientes de excretas de 2 especies.

Cuadro de composición de biolespH óptimo de un biol

La mayoría de los nutrientes mantienen su máximo nivel de asimilación con pH 5,5 a 6,5; por ello se recomienda mantener el pH de la solución nutritiva dentro de un intervalo entre 5,5 y 7.

Es importante tomar en cuenta que varía dependiendo del cultivo:

  • En plantas ornamentales es de 5,2 a 6,3.
  • En hortalizas es de 5,5 a 6,8.

Por otro lado, valores de pH fuera de este rango pueden tener los siguientes efectos:

  • Debajo de 5,0 puede provocar deficiencias de N, K, Ca, Mg, B principalmente.
  • Por encima de 6,5 puede disminuir la asimilación de P, Fe, Mn, B, Zn y Cu.

Adicionalmente la CE no supere los 3 dS/m.

Hay que resaltar que estos valores lo confirman autores como Santos y Ríos (2016); reportando que para el cultivo de lechugas la solución nutritiva final debe tener:

  • Un pH entre 6,0 - 6.5.
  • Una CE que no supere los 2,5 dS/m.

En términos generales, estas condiciones se pueden aplicar en todos los vegetales; en caso de no disponer de un biol con indicaciones de uso se deben realizar varías diluciones hasta conseguir los parámetros adecuados.

¿Cómo elaborar un biol?

A continuación se presenta un ejemplo de cómo realizar un biol utilizando excretas de animales, en este caso bovinos.

¿Qué insumos se requieren?

Materiales

  • Tanque de plástico 200 L que tenga tapa con cinturón de seguridad o tapa rosca.
  • Manguera de jardín 1 m.
  • Conector plástico para manguera.
  • Botella de plástico de 2 L.

Ingredientes

  • 50 kg de estiércol fresco (bovino).
  • Agua.
  • 2 L de leche cruda o 4 L de suero.
  • 4 L de melaza o miel de panela.
  • 500 g de levadura de pan.
  • Alfalfa u otra leguminosa fresca picada en pequeños pedazos en una proporción del 5 % del peso total de la biomasa a digerirse (2,5 kg).

¿Cuál es procedimiento?

El estiércol

  • Recogerlo procurando no mezclarlo con tierra.
  • Colocarlo en el envase de 200 L si es de bovino llenar hasta la mitad; en caso de ser porcino ovino o un mezcla de ellos colocar solo la cuarta parte del envase.

El material vegetal

  • Agregar la alfalfa u otra leguminosa picada.

Los líquidos

  • Añadir el agua dejando 20 cm entre el agua y el borde del tanque.
  • Agregar la melaza, la leche y la levadura.

Escape de los gases

  • En el centro de la tapa hacer un agujero donde se instala el conector con la manguera; de esta manera se escapan los gases sin que entre oxigeno.
  • Colocar el extremo de la manguera en la botella de 2 L con agua.

¿En cuánto tiempo estará listo?

El biol estará listo en 90 días; aunque si desea quelatar elementos minerales (sulfatos de hierro, magnesio y zinc, entre otros) se puede prolongar durante 120 días.

Es importante señalar que si se va a utilizar el biol mediante fertilización foliar se recomiendan diluciones entre 12- 50 %; dependiendo del cultivo y la etapa de desarrollo de este.

Mientras que si se va a utilizar en agua en recirculación (NFT) dependerá del volumen a utilizar; así como la verificación de los cambios de pH y CE en la solución nutritiva.

Parámetros de calidad

Para verificar que si el biol es de calidad deben tomarse en cuenta estos parámetros:

  • Olor agradable como a fermentación alcohólica, no debe presentar olor a podrido.
  • El color que debe presentar es:
    • Nata blanca superficial (crema).
    • Ámbar brillante y translucido en el fondo, con la presenta de algunos sedimentos.
  • Si la nata superficial es color verde con espuma y el líquido es verde no es de buena calidad.
  • Si es verde con tendencia a azul oscuro es mejor descartar el producto.

¿Cuánto tiempo debe almacenarse un biol?

Se han llevado a cabo estudios en producción de biol con las siguientes condiciones:

  • 60 días de fermentación.
  • 150 días de su almacenamiento.

Por consiguiente se determinó que algunos elementos como el potasio y el calcio tienden a disminuir; hasta en 50 % su concentración.

Sin embargo, esto se debe a múltiples factores como:

  • Reacciones entre los componentes del biol.
  • Materiales utilizados en su preparación.
  • Temperatura, entre otros.

Entonces, se recomienda su utilización en el menor tiempo posible después de su preparación, monitoreando constantemente el cultivo.

tanques de almacenamiento de bioles

Relación costo beneficio

En cuanto a la relación beneficio/costo muchas experiencias señalan que en el cultivo de lechuga se obtienen mejores ingresos con la utilización de biol; sobre todo cuando lo realizan los propios productores en lugar utilizar soluciones nutritivas comerciales.

Asimismo, se obtienen relaciones B/C entre 3 y 3,5; es decir, que retornan entre 3 a 3,5 veces el capital invertido.

Evidentemente, esto depende de múltiples factores y condiciones propias de cada sistema.

Si bien el uso de bioles en agricultura vertical es una alternativa ecológica práctica y económicamente factible; adicionalmente se debe garantizar tanto en su preparación como en su utilización:

  • La disponibilidad de nutrientes,
  • Calidad y la ausencia de patógenos que pueden perjudicar el cultivo.

En conclusión, dentro de los beneficios del biol en la agricultura se puede mencionar el incremento en la producción de los cultivos donde se utilicen; además del impacto ecológico lo que se puede ver traducido en el aumento de los ingresos.

Compilador: Ing. Agr. Smith Jimenez

Referencias Consultadas

Cando S. y Malca L. 2015. Influencia de un abono orgánico líquido tipo biol en el rendimiento de la lechuga (Lactuca sativa L) cultivada en sistemas hidropónicos. Revista de Investigación Científica Manglar 12 (2): 31-38 p.

Pombosa P.,León O., Villacís L.,Vega J., Aldaz J. 2016. Influencia del biol en el rendimiento del cultivo de Lactuca sativa L variedad Iceberg The Influence of biol in the crop yield of Lactuca sativa L. variety Iceberg. Articulo de investigación publicado en Journal Selva andina biosphere. Tomo 4 Vol.2 84-92 p.

Ccahuana R. 2019. Soluciones nutritivas y biol en producción de fresa (Fragaria ananassa Duch) mediante sistema hidropónico recirculante NFT en k’ayra – cusco. Universidad nacional de san Antonio Abab del Cusco. Facultad de ciencias agrarias. Cusco Perú. 140 p.

Palma R. 2019. Comparativo del rendimiento de tres cultivares de lechuga (Lactuca sativa L.) empleando solución nutritiva y biol bajo sistema hidropónico NFT en el fundo “La banda” Huasacache, Arequipa 2017

Santos B. y Ríos D. 2016. Cálculo de Soluciones Nutritivas: En suelo y sin suelo. Cabildo de Tenerife. España. 117 p.

Cotina G., Masgo L., Tumbay Y., Alejos I., Cordova P., Patiño A.  2020. Efectos del biol y súper biol en la producción agroecológica de la lechuga (Lactuca sativa) variedad seda en el centro poblado de Chinchopampa -Chaglla -Pachitea –Huánuco. Journal of the Academy. Consultado el 20-04-21 disponible en https://www.researchgate.net/publication/343859510

 

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biol en tanque azul
bandeja de plántulas encima de bioles
plántulas entre bioles
manos usando bioles en siembra de un cultivo
pala sacando estiercol
cultivos sembrados con bioles en agricultura vertical
tanques con bioles
manos preparando bioles con plantas
manos cortando vegetales para hacer bioles
los bioles en NFT
persona midiendo pH en un tanque con biol
tanque con biol en su interior
mano sacando un poco de biol de un tanque azul
tanque azul con biol
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