Sustratos. Características y propiedades

Características:

Características deseables
Características funcionales
Otras características

Propiedades:

Propiedades físicas
Propiedades químicas

- Características deseables

• Elevada disponibilidad
• Reproducibilidad de los resultados obtenidos manteniendo las condiciones externas estandarizadas
• Mínimo coste de los materiales
• Manipulación fácil y barata

- Características funcionales

• Alta porosidad (superior al 60%)
• Baja densidad aparente
• Contenidos adecuados de aire y agua distribuídos en función de las dimensiones del contenedor, el tipo de cultivo y la técnica de riego.
• Mantenimiento de una estabilidad física, química y biológica en el tiempo.
• pH inferior a 7.0 y adecuado al tipo de cultivo.
• Baja conductividad eléctrica
• Libres de fitotoxicidad: taninos, polifenoles, metales pesados, contaminantes radiactivos.
• Ausencia de malas hierbas y patógenos
• Resistencia a la esterilización
• Inocuidad tras su destrucción

- Otras

• Capacidad buffer o tampón (mantenimiento de un valor fijado de pH)
• Fertilidad

Dentro de los sustratos utilizados más habitualmente destaca la lana de roca, espuma de poliuretano, gránulos de arcilla, piedra pomez, perlita, turba irlandesa, arena, etc.. Como es lógico, los cultivos hidropónicos puros y la aeroponía, no tienen la necesidad de utilizar ningún medio donde la planta se desarrolle, ya que sus raíces están en contacto directo con la disolución nutritiva. Uno de los métodos más conocidos son el NFT y el Plant Plain Hydroponic - en el que las raíces se desarrollan entre dos películas de plástico-. En cualquiera de estos sistemas, el agua puede ser fácilmente esterilizada, tiene una vida larga y no se crea un flujo residual. Sin embargo, desde el punto de vista del cultivo, se observan algunas desventajas derivadas de un mayor riesgo -consecuencia de errores humanos y/o perturbarciones mecánicas-, fallos de potencia y una mayor susceptibilidad al desarrollo de infecciones debido a la muy baja capacidad buffer.

Propiedades

- Propiedades físicas de los sustratos

Los sustratos tienen como principal misión suministrar un armazón -soporte físico- a las plantas, que les permita enraizar y mantenerse erguidas, y proporcinarles agua (H₂O), oxígeno (O₂) y nutrientes esenciales para mantener en equilibrio el metabolismo y la fisiología vegetal. Las principales propiedades físicas se enumeran a continuación:

• Humedad. En sustratos inorgánicos existen pocos problemas, de hecho se comercializan en estado seco porque así pesan menos. En los sustratos orgánicos la humedad no debe bajar del 50%, en caso contrario el proceso de rehumectación se dificulta y se pierde capacidad de retención de agua.
• Granulometría. Su determinación se realiza con el sustrato seco al aire. Cuanto mayor sea el tamaño del grano, menor es la capacidad de retención de agua.
• Densidad real o de las partículas. Se define como el peso seco de las partículas (sometidas a una temperatura de 105^o) dividido entre el volumen real existente entre las partículas.
• Densidad aparente o masa volumétrica. Viene definido como el volumen que ocupa el sustrato, teniendo en cuenta el espacio entre partículas y se calcula dividiendo el peso seco del sustrato (105^o) entre el volumen aparente de sustrato.
• Porosidad total o espacio poroso total. Viene definido por la siguiente fórmula:

  Espacio poroso total: 100 [1- (DA/DR)] siendo DA la densidad aparente y DR la densidad real

- Propiedades químicas de los sustratos

• pH. Nos informa de necesidades inminentes, valores bajos requieren de un encalado para subirlo. En el caso contrario puede utilizarse sulfato ferroso para bajarlo. Los valores adecuados oscilan entre 5.0/5.5 y 6.0
• Conductividad eléctrica. Marca claramente la mayor o menor salinidad del sustrato.
• Capacidad tampón capaz de mantener fijo un valor óptimo de pH.
• Contenido de nutrientes, que limiten el suministro de fertilizantes exteriores.
• Presencia de metales pesados.
• Materia orgánica total.
• Relación carbono-nitrógeno (C/N). Proporciona una idea de la estabilidad o estado de fermentación o tranformación del producto.
• Sustancias húmicas (ácidos húmicos y fúlvicos)