SISTEMA DE PRODUCCION MIXTA HOTICOLA- ACUICOLA Bernal Melo, I; (1).; García Rico, E; (1).; Soto Zarazúa, G; (1).

Facultad de Ingeniería Departamento de Posgrado

(1)Universidad Autónoma de Querétaro

RESUMEN Se llevó a cabo el análisis de contenido de nitratos (NO3) en lechugas orejonas (Latucca Sativa) cultivadas en sistemas hidropónicos y acuapónicos de mesas flotantes en invernadero no calefaccionado y en temporada de verano (meses de abril a junio). El experimento tuvo lugar en la comunidad de Amazcala, municipio El Marqués, Querétaro, México. En el sistema de camas flotantes se efectuaron dos aplicaciones diferentes de riego, el primero pertenece a los testigos (Te) que se compone de solución nutritiva estándar y el segundo al control (T) a base del cultivo de los peces adicionada con nutrientes faltantes. Las semillas de lechuga germinaron en almácigos, creciendo ahí durante 22 días para su posterior trasplante al floating, a partir de entonces se realizaron mediciones semanales de área foliar, peso fresco y seco, y contenido de nitratos a lo largo de 36 días. El contenido de nitrato foliar para Te osciló entre 2750 y 1644 ppm (partes por millón), mientras que para T el nitrato foliar fluctuó entre 2750 y 2327 ppm al inicio y término de los dos sistemas. En ambos casos los números indican que el contenido de nitratos no excedió el estándar propuesto por la Comisión Europea (3500 ppm en invernadero no calefaccionado en verano al peso fresco (Carrasco y col, 2006). INTRODUCCION Los nitratos son fracciones de moléculas llamadas iones que constan de nitrógeno y oxigeno. Las plantas absorben del medio en que se encuentren los iones nitrato para formar proteínas, es por ello que el elemento más importante por la cantidad que necesita una planta es el nitrógeno (Garcidueñas, 1998). Se admite generalmente que los nitratos de los alimentos se absorben rápidamente tan pronto como llegan al intestino. Una vez absorbidos, los nitratos sufren un proceso metabólico y se evacuan rápidamente por la orina. El problema de los nitratos en los alimentos es esta absorción y su reacción subsiguiente en el organismo que podría tener efectos potenciales adversos para la salud: podría crear un exceso de metahemoglobina que condujera a efectos tóxicos y podría causar también la formación endógena de agentes cancerigenos (http://www.alfinal.com/Salud/nitratoenalimentos.shtml). El principio de la acuaponia se basa en los afluentes ricos en nutrientes de los tanques de los peces usados para fertilizar la producción hidropónica. En este sistema, las raíces de las plantas remueven los nutrientes del agua; estos nutrientes (generados por las heces de los peces, algas y la descomposición de los alimentos) son contaminantes que de no ser removidos podrían alcanzar niveles tóxicos para los peces, pero dentro de un sistema acuapónico, sirve como fertilizante liquido para el crecimiento hidropónico de las plantas. A su vez, las camas hidropónicas funcionan como un biofiltro, mejorando de esta forma la calidad del agua, que será recirculada nuevamente en los tanques de los peces (http://www.acuaponia.com/).

1

El objetivo de este proyecto fue el de conocer bajo qué sistema las lechugas cultivadas en floating presentan menor concentración de nitratos. Además de saber si el agua proveniente de los peces es útil para el riego de las plantas. METODOLOGIA Las semillas de lechuga orejona fueron sembradas en almácigos de unicel y regadas con agua durante 22 días empleando “Peat moss” como sustrato. Posteriormente las plántulas fueron distribuidas de manera aleatoria en planchas de unicel de 3m² previamente perforadas para su trasplante a floating (por lámina de unicel fueron cultivadas 90 plantas). Se emplearon 10 mesas de madera con una dimensión de 1.2m x 2.5m y recubiertas con polietileno negro desinfectado cada una. Para ambos sistemas, el riego de las lechugas y el desagüe de las camas se lograron mediante tuberías de PVC. Cuatro camas fueron asignadas a Te y seis a T para llevar a cabo un diseño de medición semanal, en el cual se consideraron seis unidades por repetición y muestreo con el propósito de conocer:

a) Pesos frescos y secos en follaje y raíz para seis plantas. Ponderados follajes y raíces se introdujeron en bolsas de papel numeradas y fueron depositadas en estufas de secado durante 72 horas a 70°C. Transcurridos los 3 días se pesan las bolsas.

b) Contenido de NO3: Al azar, tres plantas por repetición (a fin promediar resultados) se someten a molienda por separado con mortero de porcelana, obtenido el zumo de lechuga se colocaron 2 gotas del savia sobre el medidor de nitratos.

c) Área foliar: Dos plantas por repetición (de manera aleatoria) sirvieron para deshojarlas y acomodarlas por separado en fondo blanco procurando dejar espacios mínimos entre las hojas. Con cámara digital se captó la imagen para posteriormente ser procesada en AutoCAD 2007.

Cabe destacar que los sistemas hidropónicos estuvieron protegidos dentro del invernadero.

Figura 1. Fotografías del procedimiento para calcular el área foliar.

Figura 2. Sistema hidropónico protegido por invernadero.

2

RESULTADOS Y DISCUSION DE RESULTADOS La gráfica de la figura 3 muestra el promedio de nitrato foliar en las cuatro repeticiones de Te y de las seis de T. Es claro que ambos sistemas comenzaron teniendo contenidos de nitratos iguales y que las concentraciones a partir de entonces ya no fueron las mismas. Sin embargo también es evidente que el nitrato foliar en ambos casos sufrió un decremento significativo al término del estudio, siendo los testigos quienes mostraron contener menor cantidad de nitratos con respecto al control. Las figuras 4 y 5 indican la relación de pesos frescos y secos para testigos y control respectivamente, de acuerdo a las gráficas en los dos cultivos una lechuga está constituida en 99% por agua, es decir menos del 1% de la composición total de la planta es materia seca. Enseguida de cada figura analizada se presentan gráficos correspondientes a un experimento realizado con anterioridad (meses de abril a mayo), donde la falta de plantación fue determinante para obtener resultados poco precisos.

20 25 30 35 40 45 50500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

4500

5000

5500

NO

3 m

g kg

-1.

Tiempo, Dias.

Te´s T´s

a)

20 25 30 35 40 45 50 55 60

1600

1800

2000

2200

2400

2600

2800

3000

3200

3400N

O3 m

g K

g -1.

Tiempo, Dias.

T´s Te´s

b)

Figura 3. Comportamiento de nitratos durante el experimento. a) 1° experimento, b) 2° experimento.

20 25 30 35 40 45 50

0,045

0,050

0,055

0,060

0,065

0,070

0,075

0,080

0,085

0,090

0,095

Rel

ació

n P

eso

Sec

o/Fr

esco

.

Tiempo, Dias.

Te1 Te2 Te3 Te4

a)

20 25 30 35 40 45 50 55 60

0,03

0,04

0,05

0,06

0,07

0,08

0,09

0,10

0,11

Rel

ació

n P

eso

Sec

o/Fr

esco

.

Tiempo, Dias.

Te1 Te2 Te3 Te4

b)

Figura 4. Relación Peso Seco/Fresco en Te a lo largo del experimento. a) 1° experimento, 2° experimento.

3

20 25 30 35 40 45 500,04

0,05

0,06

0,07

0,08

0,09

0,10

0,11

0,12

0,13R

eala

ción

Pes

o Se

co/F

resc

o

Tiempo, Dias

T1 T2 T3 T4 T5 T6

a)

20 25 30 35 40 45 50 55 600,03

0,04

0,05

0,06

0,07

0,08

0,09

0,10

0,11

Rel

ació

n P

eso

Sec

o/Fr

esco

.

Tiempo, Dias.

T1 T2 T3 T4 T5 T6

b) Figura 5. Relación Peso Seco/Fresco en T a lo largo del experimento. a) 1°

experimento, 2° experimento.

CONCLUSIONES El contenido de nitratos por kilogramo sembrado en sistemas hidropónicos en invernaderos no calefaccionados en temporada de verano demostró no exceder los parámetros establecidos por la Comisión Europea. El experimento demostró que el agua proveniente del sistema acuapónico es apta para la producción de lechuga. La solución nutritiva estándar empleada resultó ser la más idónea. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS Artículos: Anónimo 2008. (http://www.alfinal.com/Salud/nitratoenalimentos.shtml). Fecha de consulta 11 de julio de 2008. Anónimo 2008 (http://www.acuaponia.com/). Fecha de consulta 12 de julio de2008. Carrasco. G., Tapia. J. y Urrestaraza M., “Contenido de nitratos en lechugas cultivadas en sistemas hidropónicos”, Volumen 24, 2006, 25-30. Libros: Garcidueñas, M., “De la vida de las plantas y de los hombres”, Fondo de Cultura Económica., México, 1998, 28-30.

4