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El nuevo sistema hidropónico recirculante para la producción intensiva de fresas

Tecnología oscilante NGS-Berry (New Growing System) 


Durante los últimos años, la agricultura tradicional ha ido incorporando avances tecnológicos para el desarrollo de nuevos sistemas de cultivo como es el caso de la hidroponía o cultivo hidropónico. New Growing Systems (NGS), una empresa líder en el desarrollo de tecnología agrícola a nivel mundial, es responsable del diseño y aplicación del nuevo sistema hidropónico NGS que ha logrando incrementar sustancialmente los rendimientos y la calidad de las cosechas. 

Los cultivos hidropónicos se están consolidando como una alternativa muy eficaz para el desarrollo de diversos cultivos, como la fresa. En este marco, NGS posee la tecnología NGS-Berry, que funciona con un seguidor solar para optimizar la exposición a la radiación solar y favorecer la fotosíntesis de las plantas. El sistema ya se ha implementado en varios países, con proyección de llegar a México próximamente. 

La mayoría de los agricultores ven a la adopción de tecnología como algo necesario para mejorar su eficiencia y rentabilidad, pero todavía existe una parte importante que sigue utilizando prácticas intuitivas y procesos tradicionales. Através de una intensa y constante labor de investigación y desarrollo en su modelo de producción hidropónico, NGS ha integrado avances tecnológicos a diseños alternativos de producción que buscan adaptar la nueva tecnología a las exigencias y necesidades del mercado, y a mejorar la calidad de las cosechas, los rendimientos, la rentabilidad y la calidad de vida de los agricultores.

NGS ha dedicado todos sus esfuerzos a la creación y desarrollo de un sistema de cultivo sustentable, que optimice la escasez de recursos naturales, proponiendo nuevos sistemas de control y manejo inteligente y poniendo el énfasis en el desarrollo tecnológico y la investigación, lo que permite aprovechar las grandes oportunidades para determinados productos como es el caso de la producción intensiva de fresa. 

El aumento de la productividad es una condición para seguir invirtiendo en nuevas tecnologías y para que se pueda seguir desarrollando la industria de la producción de cultivos. Su principal objetivo ha consistido en sensibilizar al agricultor a incorporar prácticas de cultivo sostenibles y respetuosas con el medio ambiente, tratando de reducir al máximo los residuos de la actividad agrícola, así como el aporte de soluciones al cambio climático, con posibilidades viables y basadas en la experiencia. 

Más allá de su aspecto innovador, el cultivo hidropónico comienza a consolidarse como un tipo de agricultura con grandes perspectivas de futuro con sensibilidad y compromiso para la preservación del medio ambiente y la reducción del consumo de agua. Permite un estricto control de las necesidades de la planta, que se consigue gracias a la automatización del riego por demanda y necesidad de la planta. 

Este sistema permite tener una cantidad de plantas mucho mayor, al necesitar menos espacio, ya que las plantas no compiten por los nutrientes del suelo, gracias al aporte individual de la solución nutritiva. Por tanto, esta tecnología ofrece ahorro económico y de espacio, capacidad de cultivar más, en tiempo óptimo y manteniendo la calidad de la fresa. El crecimiento de la planta es más predecible y preciso, al suministrar directamente los minerales y nutrientes que necesita, tardando menos en desarrollarse, facilitando el trabajo y un mejor control durante todas las etapas de su desarrollo vegetativo.

El circuito cerrado del sistema reduce la posibilidad de que puedan aparecer hongos, enfermedades o plagas. Al prescindir de herbicidas, insecticidas y otros productos químicos, el fruto es más sano, aportando inocuidad a la cosecha. 

Cualquier sistema hidropónico necesita un mayor uso de energía que el tradicional bajo agricultura protegida, y su costo de instalación es alto, por lo que es considerado por muchos una inversión innecesaria y/o de alto riesgo.  Sin embargo, hay quienes lo consideran como una excelente oportunidad de inversión. En el cultivo hidropónico el éxito de la cosecha dependerá de la persona responsable u operador que tendrá que controlar la temperatura, agua, nutrientes, etc.

Según expertos, la mayor desventaja de los sistemas hidropónicos consiste en el desconocimiento de su correcta operación y del desarrollo de los cultivos. Aunque su instalación es relativamente sencilla, requiere de un importante grado de especialización, por ello la capacitación, soporte y acompañamiento durante todo el preceso son clave. Esta tecnología de producción está centrada en el cliente, ofreciendo soluciones de acuerdo con la realidad y los nuevos retos del mercado, tratando de desarrollar un sentido de pertenencia en un sector altamente especializado.

Las ventajas del cultivo hidropónico son numerosas en cuanto a calidad y beneficio, y su rendimiento resultará mayor en función de las características de cada cultivo. La fresa es tradicionalmente considerada en muchos países como la reina de la fruta y no solamente por su vista y sabor sino por las muchas propiedades que poseen, con importantes beneficios para la salud, tal y como han demostrado numerosos estudios. 

En general, los cultivos de frutos rojos tienen necesidades muy específicas de suelo y clima. La producción tradicional de fresas se realiza principalmente en suelo y al aire libre, siendo cada vez más complicada por las tolerancias en la aplicación de fertilizantes, desinfectantes, agroquímicos, etc. necesarios para el control de plagas y enfermedades, con importantes consecuencias para el consumidor, el medio ambiente y para los jornaleros, que además tienen que realizar un trabajo intenso en mano de obra. Esta forma de producción intensiva resulta bastante costosa, y dependiente del clima y poblaciones de plagas, lo que ha llevado a la búsqueda de alternativas, presentándose como la mejor de ellas el cultivo hidropónico.

El sistema oscilante permite cultivar las fresas en suspensión, ganando densidad por metro cuadrado. El elemento esencial del Sistema NGS es la Multibanda, siendo una de sus principales ventajas facilitar el desarrollo de sistemas radiculares que permiten un potencial productivo elevado y una mayor resistencia de la planta. Se trata de una superposición de láminas de polietileno, estratégicamente perforadas que garantizan el correcto desarrollo de las raíces de las plantas y permite la producción intensiva de fresas.

De los cuatro sistemas Multibanda desarrollados por NGS, el idóneo para el cultivo de fresas es el NGS Duo de 7 litros de sustrato y el  NGS Duo Plus, de 14 litros de sustrato, dependiendo de la variedad de la fresa. Este sistema permite plantaciones de 100,000 a 300,000 plantas por hectárea dependiendo de la localidad y su climatología.

Los sistemas multibanda tienen como denominador común la “auto oxigenación” del sistema radicular que se obtiene cuando el agua pasa de un nivel al siguiente, a través de sus ranuras posicionadas de forma apropiada en cada paso. Con un sistema radicular perfectamente oxigenado, la posibilidad por contaminación por hongos disminuye enormemente. Por lo que se puede prescindir de los tradicionales sistemas de desinfección del agua. La solución es bombeada hasta la multibanda a través de las tuberías y posteriormente llegan a la planta por goteros. El agua sobrante baja por la base de la planta y fluye a través de la multibanda. Tras nutrir las raíces y reconstituir los niveles de oxígeno disuelto por los saltos internos, es reconducida por una pendiente al deposito de recirculación donde se reconstituyen los nutrientes. Al ser un circuito cerrado y en constante movimiento, reduce la posibilidad de contaminación permitiendo que el sistema radicular se desarrolle y expanda sin obstáculos. La oxigenación natural del agua es la principal característica de diferenciación del Sistema NGS con el resto.

Riego automático adaptado a la necesidad de la planta.

En el departamento técnico de NGS, se ha desarrollado un sistema exclusivo de control de riego que detecta las señales que emite la planta, a través de sensores que miden la radiación, conductividad eléctrica, temperatura, ph, volumen de riego introducido y de salida del nutriente con la diferencia de presión vapor. Mediante estas señales, se consigue modificar la duración de los pulsos y el intervalo entre riegos dependiendo de las necesidades de la planta, manteniendo las raíces en las mejores condiciones nutricionales y saludables. 

Los datos tienen 4 zonas de procedencia: 

– Ambiente que rodea las plantas (radiación y DVP)

– Medio radicular (humedad, temperatura y C.E.)

– Composición química del agua entrada (C.E.i , pHi , Vi )

– Composición química del agua drenada (C.E.s, pHs, Vs)

Especial importancia adquiere el oxígeno disuelto en las diferentes modalidades que no tienen sustrato. Por lo que también se incorporan a la gestión del riego estos controles que se pueden integrar a otros equipos de riego que pasarían a estar subordinados a la gestión de riego preferente.

Entre las diferentes modalidades comerciales destaca el Sistema NGS Oscilante, concebido para el cultivo de fresas. Este sistema permite que las plantas se encuentren en la posición óptima para realizar la fotosíntesis. Las líneas de cultivo ascienden y descienden verticalmente para facilitar la cosecha, permitiendo, por tanto, el máximo aprovechamiento del espacio.

NGS apuesta por la investigación con el desarrollo de nuevos cultivos más eficientes y resistentes, sistemas de seguridad alimentaria con un modelo basado en un crecimiento económico inteligente, sostenible y respetuoso con el medio ambiente, ofreciendo altos rendimientos y calidad de las cosechas. Estos logros consolidados han permitido progresar en un sector muy competitivo. El desarrollo de nuevas tecnologías de cultivo de fresas que den respuesta a las crecientes necesidades de la agricultura intensiva en regiones áridas/sequía y semiáridas del planeta, llevan a la puesta en marcha de numerosos ensayos que garanticen la calidad de los diversos elementos de NGS. 

También se ha estudiado la relación entre la inversión y los resultados, porque algunos de los materiales utilizados resultan más caros, pero a largo plazo se demuestra que son más rentables por durabilidad y calidad del producto final.

Resultados comparativos del sistema NGS vs. sistema tradicional

Hace unos años, algunos agricultores de Huelva, la provincia productora de fresas más importante de España, contactaron a New Growing System (NGS) buscando soluciones. Estos productores pasaron de un cultivo tradicional de fresas en suelo a NGS-Berry, nombre comercial de la línea de productos para berries, lo que les ayudó a optimizar la producción y maximizar los rendimientos. Sin embargo, el reto ahora era otro. Los productores sentían que necesitaban innovar porque habían alcanzado su límite de producción en los mercados internacionales en relación a los competidores de países en vías de desarrollo que emplean una gran cantidad de mano de obra. Así es como se planteó la idea para el desarrollo del sistema rotacional NGS.

En base a estas premisas, NGS comenzó a trabajar en un sistema que debía resultar eficaz y eficiente, ser ergonómico en términos de plantación y recolección y, aún más importante, incrementar la producción en las instalaciones existentes. Tras probar varios conceptos iniciales, se emplearon dos líneas de cultivo, una superior y otra inferior, que rotasen. Tres años de desarrollo y pruebas permitieron integrar numerosas innovaciones en el sistema rotacional, una de las cuales es un seguidor solar cuya función consiste en optimizar la radiación solar en todas las líneas de fresas, las cuales oscilan o se balancean dependiendo de la posición solar a fin de captar adecuadamente los rayos del sol. 

Ventajas

Respecto a las prácticas de cosecha, el sistema rotacional ofrece un ahorro cercano al 30% en mano de obra, ya que la fresa está a la vista y a una altura ideal. Una ventaja en términos de automatización, ya que tanto los procesos de plantación como de recolección pueden realizarse de manera más sencilla y por tanto eficiente mejorando la rentabilidad y las condiciones laborales y de seguridad e higiene alimentaria. Este sistema hidropónico es recirculante, llegando a ahorrar un 50% menos de agua que en un sistema de cultivo convencional. 

Recientemente, en la provincia de Huelva, al sur de España, se llevó a cabo un estudio comparativo entre el sistema hidroponco oscilante de NGS y el cultivo tradicional de la fresa, manteniendo la misma variedad, tipo de invernadero, calidad de agua, temperatura, etc. con el propósito de evaluar la producción así como las ventajas medioambientales. La producción de fresa ha sido evaluada hasta el 15 de Abril, finales de temporada de cosecha de las cooperativas. El sistema hidropónico de NGS estaba con fruto sin coger. 

En las tablas siguientes se pueden observar los principales resultados:

Se puede afirmar que el Sistema NGS, al ser un sistema cerrado, consigue optimizar los recursos de agua y nutrientes, con respecto a la tecnología tradicional, aportando un beneficio tanto para la producción, para el productor, así como para el medio ambiente. La calidad de la fresa es excelente, así como la facilidad de su cosecha. El clima deja de ser una variable determinante para el cultivo. Además de su eficiencia en el usov de recursos como el agua o los nutrientes, de prescindir del uso de tierra y de necesitar mucho menos espacio, la hidroponía supone un ahorro de mano de obra, un control de plagas más sencillo y económico, así como una cosecha mas abundante y de mayor calidad. La ausencia de malas hierbas, la baja o nula concentración de agroquímicos, el posible uso de áreas desérticas o de casi cualquier otro lugar para su desarrollo y su gran sostenibilidad también son importantes puntos a su favor que nos acercan a un mundo más ecológico y a una agricultura más sostenible.                             

Incluso quienes consideran que el sistema hidropónico no logrará sustituir a las grandes extensiones de cultivo debido a los costos que conlleva, por su infraestructura y alta tecnología, lo consideran viable para productos de alto valor agregado.

Para NGS ganar participación de mercado es cuestión de tiempo. Sin duda, los primeros en implantar este sistema serán los líderes del mercado.

Propiedades de las Fresas

Las fresas son una excelente fuente de vitaminas, entre las que podemos destacar la vitamina C, un nutriente esencial en la dieta de los seres humanos. Numerosas vitaminas del grupo B (B6, que ayuda al desarrollo perinatal e infantil; B3 o niacina, que actúa en el metabolismo celular; B2 o riboflavina, que participa en la producción de glóbulos rojos y en la liberación energética de las proteínas; B5, esencial para la vida y la vitamina B9 o ácido fólico, que actúa en la formación y maduración de las proteínas estructurales y hemoglobina). En menor cantidad, también posee vitamina E, que favorece la fertilidad y ayuda a mantener estables las células sanguíneas. Además hay que destacar que las fresas contienen minerales como el hierro, el magnesio y en menor medida calcio, cobre, fósforo, manganeso, potasio y silicio, y bajo contenido en sodio (resultan perfectas para personas con hipertensión arterial o problemas del corazón). Con respecto a los antioxidantes, tienen una buena cantidad de ellos, son fuente de ácido salicílico (antiinflamatorio y anticoagulante natural) y ácido málico y oxálico. También aportan buenas cantidades de Omega3. Sus beneficios para la salud son múltiples, desde ayudar al cuidado bucal y regular el tránsito intestinal (gracias a la gran cantidad de fibra), hasta contrarrestar la formación de radicales libres, el envejecimiento de la piel, y, en general, combaten el desgaste del cuerpo y el deterioro orgánico. Recientemente, investigadores del Instituto Salk de Biología (La Jolla, California) han comprobado que la fisetina, un flavonoide natural presente en la fresa, estimula la memoria a largo plazo. En definitiva, las fresas no pueden faltar en nuestra dieta y además de su buen sabor, aportan enormes beneficios para la salud.