Los sistemas hidropónicos constituyen una alternativa interesante, rentable, y tecnológicamente adaptable a diferentes condiciones; especialmente en el ámbito urbano. Entre los sistemas hidropónicos más importantes se encuentra:
El sistema hidropónico NFT, En este sistema los nutrientes son aportados mediante un flujo laminar, el principio de esta modalidad consiste en la recirculación continua de solución nutritiva propulsada por una bomba.
El sistema hidropónico de raíz flotante, es una técnica de cultivo en agua caracterizado porque las plantas desarrollan su parte aérea flotando en una placa, generalmente de poliestireno expandido, dentro de un recipiente contenedor y tienen siempre sus raíces dentro de la solución nutritiva.
En el sistema de aeroponía, las raíces de las plantas crecen en un entorno de niebla de solución; siendo una técnica avanzada y de mayor tecnología.
Sistema hidropónico en sustrato quien tiene la finalidad de proporcionar un anclaje para las plantas y la aireación de las raíces.
El pastoreo racional representa una opción viable y necesaria para la producción de leche, contribuye a mejorar la fertilidad natural del suelo, además permite una buena recuperación de los pastos.
Con el pastoreo racional se logra una buena recuperación de los pastos; debido a que los animales aportan nutrientes en forma de restos de hojas, excretas sólidas y líquidas al suelo.
Adicionalmente los microorganismos del suelo mejoran el drenaje del agua haciendo túneles que también ayudan a la entrada del aire al suelo; aportando nutrientes a las especies forrajeras presentes en el potrero en un proceso denominado fertilización natural por reciclaje
El impacto de las actividades ganaderas sobre el medio ambiente ha sido objeto de mucha discusión, debido a que en muchos casos emplean manejos inapropiados para el suelo y la vegetación; además de contribuir con la emisión de gases de efecto invernadero.
Para contrarrestar estos efectos perjudiciales, los ganaderos actualmente están aplicando modelos productivos como la ganadería regenerativa, cuyo objetivo es mantener el equilibrio entre la producción de proteína animal y la conservación de los ecosistemas; mediante el manejo agroecológico.
Entre las actividades de conservación de esta modalidad pecuaria se encuentran: la siembra y multiplicación de árboles, la reducción del uso de insumos químicos, el manejo de excretas y el uso racional de los recursos suelo y agua. Permitiendo a las unidades productivas ser sostenibles desde el punto de vista ecológico, económico y social.
Esta ganadería considera y preserva el suelo a través del uso adecuado de potreros; en el que es necesario manejar los tiempos de pastoreo y descanso; siendo este último imprescindible para promover la regeneración de la biota, la reducción de la erosión y el crecimiento óptimo de las pasturas.
Actualmente esta forma holística de producción animal satisface la exigencia de los consumidores, quienes obtienen productos saludables libres de agroquímicos y con alto valor nutricional.
Los bioles en la agricultura vertical proporcionan nutrientes esenciales para el crecimiento y desarrollo de las plantas. Replican la actividad natural de los microorganismos beneficiosos presentes en la capa de humus del suelo. Aportan fitohormonas mejorando los rendimientos en los cultivos e incrementan los ingresos económicos. Los obtenidos de excretas de bovinos poseen un 40 % de materia orgánica y los porcinos entre un 20 – 25 %. Son elaborados con altos estándares de calidad para ser usados en la agricultura vertical como alternativa ecológica. Los bioles mejorados se caracterizan porque incluyen otros componentes además de las fuentes orgánicas
Es importante mantener una proporción adecuada de peces y plantas en el sistema acuapónico ya que la cantidad de peces define la cantidad de alimento suministrado al sistema acuapónico, lo que a su vez influye en la disponibilidad de nutrientes para las plantas, lo importante es mantener un equilibrio entre el número de peces y plantas.
El método Rakocy utiliza la relación de la tasa de alimentación de los peces, que no es más que la cantidad de alimento suministrado a los peces diariamente, por metro cuadrado de área de crecimiento de la planta
La acumulación de la materia orgánica en el sistema puede causar una disminución del oxígeno disuelto, con la consecuente producción de dióxido de carbono y amonio. La descomposición anaeróbica del lodo depositado en los tanques produce metano y sulfuro de hidrogeno, convirtiendo al agua en un medio tóxico para sus habitantes. Las plantas sufren ya que los sólidos suspendidos se adhieren a las raíces de las plantas, disminuyendo así su capacidad para absorber oxígeno y nutrientes. Por ello es importante la filtración biológica o biofiltración, porque remueve los compuestos amoniacales tóxicos, siendo estos producto de la descomposición del alimento y de la excreción de los peces (vía branquias, orina y heces), y los convierte en elementos menos tóxicos como el nitrato que es más aprovechable para las plantas.
Si el oxígeno disuelto (OD) en el agua es deficiente no solo se ven afectados los peces, sino además la respiración de las plantas por lo que se reduce la captación de los nutrientes provocando una reducción del crecimiento de las plantas, y para evitar esto es necesario proporcionar una adecuada aireación en el sistema acuapónico. Los niveles bajos de OD se asocian con altas concentraciones de dióxido de carbono, siendo una condición que promueve el desarrollo de patógenos de las raíces de las plantas.
Por si fuera poco, las poblaciones bacterianas nitrificantes necesitan un nivel adecuado de oxígeno disuelto (OD) en el agua en todo momento, así se mantienen altos niveles de productividad dado que la nitrificación es una reacción oxidativa, donde el oxígeno se utiliza como reactivo; por lo tanto sin oxígeno la reacción se detiene.
Los sustratos cumplen la importante función, de albergar las bacterias nitrificantes que participan en la transformación de los compuestos amoniacales (producto de los desechos de los peces y residuos del alimento), en elementos más disponibles para las plantas como el nitrato actuando como biofiltros.
Los mejores resultados se han obtenido hasta ahora resultan de la combinación de sustratos de diferentes orígenes, ya que las deficiencias de uno son muchas veces compensadas por el otro.
Para garantizar un sistema de acuaponía sostenible se debe tener una proporción adecuada de peces por planta. Sin embargo para fines prácticos lo importante no es la cantidad de peces que se tenga, sino la cantidad de alimento que ingresa al sistema ya que de este depende la disponibilidad de nutrientes para las plantas.
Los biofertilizantes, son productos elaborados con base de restos vegetales y microorganismos, quienes crean condiciones favorables para el aprovechamiento y la absorción de los nutrientes, promoviendo el desarrollo de las plantas.
Entre los microorganismos utilizados para la elaboración de biofertilizantes se encuentran; la Azotobacter usada como bioestimulante, la Azospirrillum conocida como promotora del crecimiento vegetal, los Rizobios o bacterias que tienen la capacidad de fijar nitrógeno cuando se asocian con plantas de leguminosas y las Micorrizas las cuales establecen sinergia con las raíces.
Por tanto los biofertilizantes favorecen y mejoran la productividad de los cultivos, como el aumento en el crecimiento de los tubérculos de batatas utilizando Azotobacter o el incremento de follaje del pasto elefante al ser inoculado con Azospirillum.
En la actualidad los consumidores exigen alimentos inocuos y es por ello que algunos países a nivel mundial han planteado sustituir agroquímicos por biofertilizantes, aportando de esta manera beneficios económicos y ecológicos.
