Guía sobre dispositivos de medición para sustratos

Los sustratos a base de turba se han utilizado durante décadas. La turba es relativamente estéril, tiene una buena capacidad amortiguadora y sus propiedades son fáciles de predecir. Sin embargo, los sustratos con reducción o sin contenido de turba, como los que contienen fibra de madera, fibra de coco o corteza, son más impredecibles.

Los denominados nuevos sustratos tienen menor capacidad de amortiguamiento tanto para el agua como para los nutrientes, requieren una mayor fijación de N y son más susceptible a las fluctuaciones del pH . Por lo tanto, puede ser necesario ajustar la suministro de nutrientes e irrigación durante toda la temporada de crecimiento para garantizar plantas de buena calidad. Las mediciones y la tecnología de medición adecuadas pueden ayudar a tomar decisiones sobre cómo realizar los ajustes. A continuación, se muestran las herramientas más comunes para medir la CE, la sal, el pH y la humedad en los sustratos de cultivo, así como las razones para preferir el análisis de laboratorio del sustrato completo.

Instrumentos de medición de CE y salinidad para sustratos de plantas ornamentales

Cuando hablamos de CE y salinidad, los sustratos alternativos a la turba, frente a los sustratos con turba…

1. Pueden contener sales que provoquen una CE inicial elevada, lo que puede derivar en problemas de toxicidad.
2. Su menor capacidad tampón provoca fluctuaciones en los niveles de nutrientes durante la fertilización, ya que estos pueden perderse rápidamente tras el riego.

En cuanto a los instrumentos clásicos de medición, los medidores de CE están disponibles tanto en formatos compactos de mano como en equipos compuestos por una unidad base y una sonda capaz de analizar soluciones nutritivas con valores de CE de hasta 200 mS/cm. Estos equipos son fáciles de utilizar y suelen incluir programas guiados de calibración.

En los últimos años también se ha extendido el uso de la medición directa de la salinidad en el sustrato mediante el medidor de actividad PET 2000, que permite determinar la concentración total de sales disueltas presentes en el sustrato.

Para realizar las mediciones, el sustrato debe estar húmedo. Basta con introducir el instrumento en el sustrato y pulsar el botón de medición para obtener el contenido de sales expresado en g/L. Estos equipos suelen suministrarse junto con valores de referencia y manuales de uso.

Además, es posible estimar el nivel óptimo de sales para el cultivo calculando aproximadamente la mitad del valor óptimo de CE. En términos generales:

CE óptima ÷ 2 ≈ contenido óptimo de sales

Instrumentos de medición del pH para sustratos de plantas ornamentales

En la siguiente sección se destacan las dos principales diferencias entre los sustratos con turba y los sustratos alternativos en relación con el pH.

Cuando hablamos de pH, los sustratos alternativos a la turba, frente a los sustratos con turba…

1. No disponen de una capacidad tampón natural, por lo que el pH es menos estable.
2. Las fluctuaciones de pH a lo largo del ciclo de cultivo pueden generar problemas de absorción de nutrientes.

Para comprobar el pH en sustratos contenidos en macetas, se utilizan con frecuencia medidores de pH equipados con sondas que permiten realizar mediciones directamente en el sustrato.

Estos medidores incorporan un electrodo de vidrio, que en algunos casos requiere realizar una perforación previa en el sustrato. Para garantizar resultados fiables, es imprescindible efectuar calibraciones periódicas.

Además de los electrodos de vidrio, existen métodos más sencillos para determinar el pH. Un ejemplo son los tests indicadores, que destacan por ser rápidos y fáciles de utilizar.

Estos sistemas consisten en una placa de medición con una escala de colores y un pequeño receptáculo donde se introduce una muestra de sustrato. Posteriormente se añade la solución indicadora, que desarrolla una coloración comparable con la escala de referencia.

Aunque la precisión de estos métodos es inferior a la de los electrodos de vidrio, proporcionan una indicación suficientemente fiable para la mayoría de las comprobaciones rutinarias.

Instrumentos de medición de la humedad para sustratos de plantas ornamentales

La gestión de la humedad difiere considerablemente entre los sustratos tradicionales con turba y los sustratos con reducción o ausencia de turba.

Cuando hablamos de humedad, los sustratos alternativos a la turba, frente a los sustratos con turba…

1. Presentan una menor capacidad de retención de agua y se secan con mayor rapidez.
2. Requieren riegos más frecuentes y con menores volúmenes de agua.

En general, el agua disponible en el sustrato puede medirse mediante tensiómetros, disponibles en distintas longitudes y diseños, y fáciles de utilizar.

Estos equipos están disponibles para contenedores y cultivos de vivero con longitudes comprendidas entre 12 y 100 cm.

Los tensiómetros miden la tensión de succión, es decir, la fuerza que la planta debe ejercer para extraer agua del sustrato, expresada en mbar.

Esta información proporciona una visión valiosa tanto del nivel de humedad del sustrato como de las necesidades reales de riego.

También existen otros métodos para medir la humedad. Por ejemplo, los sensores de humedad permiten determinar:

• El porcentaje de humedad volumétrica (% vol.).
• El contenido de agua expresado en m³/m³.

Estas mediciones pueden realizarse mediante sensores portátiles o sensores inalámbricos instalados directamente en las macetas distribuidas por el vivero, lo que permite disponer de información en tiempo real sobre el estado hídrico del sustrato.

Análisis de laboratorio del sustrato: el sistema de evaluación más preciso

Aunque los sensores portátiles e inalámbricos son cada vez más precisos y aportan información muy valiosa sobre la CE y el pH, los análisis de laboratorio ofrecen una visión mucho más completa del estado del sustrato.

El envío de una muestra de sustrato a un laboratorio, ya sea del sustrato inicial o de muestras tomadas durante el ciclo de cultivo, permite obtener información no solo sobre el pH y la conductividad eléctrica (CE), sino también sobre los niveles de todos los elementos nutritivos presentes.

Por ello, seleccionar el método analítico adecuado es fundamental para obtener resultados relevantes.

Análisis de sustrato mediante extracción con agua

Uno de los métodos más utilizados consiste en mezclar la muestra de sustrato con agua desmineralizada para disolver todos los elementos solubles presentes.

Dado que las plantas únicamente pueden absorber nutrientes cuando estos se encuentran disueltos en agua, este método proporciona una buena estimación de los nutrientes inmediatamente disponibles para la planta.

Capacidad de Intercambio Catiónico (CIC)

Sin embargo, los sustratos también poseen una Capacidad de Intercambio Catiónico (CIC), que indica la capacidad del material para retener e intercambiar cationes.

Para comprender mejor este concepto, puede tomarse como ejemplo la fibra de coco, que posee una CIC relativamente elevada. Por este motivo, debe lavarse intensamente antes de su utilización en sustratos de cultivo.

De forma natural, la fibra de coco presenta altos niveles de K⁺ (potasio) y Na⁺ (sodio) adsorbidos en sus sitios de intercambio. Si no se eliminan mediante lavado, estos iones pueden intercambiarse posteriormente por Ca²⁺ (calcio) y Mg²⁺ (magnesio).

Como consecuencia:

• El sustrato liberará progresivamente más potasio y sodio.
• Parte del calcio y magnesio quedará retenida en la fibra de coco.

Los nutrientes retenidos en el complejo de intercambio se liberan gradualmente y pasan a estar disponibles para las plantas.

Por esta razón, un análisis CAT (capacidad de intercambio catiónico) permite cuantificar también los elementos retenidos en la CIC, mientras que un análisis basado únicamente en agua no los detecta completamente.

Ventajas del análisis de la CIC

Un análisis de CIC proporciona una visión mucho más detallada de todos los elementos presentes en el sustrato, incluidos aquellos que no se encuentran inmediatamente disponibles para la planta y que pueden liberarse posteriormente mediante procesos de intercambio catiónico.

La seguridad y el éxito del cultivo dependen en gran medida de la realización de mediciones periódicas. Estas evaluaciones permiten detectar desequilibrios o anomalías en una fase temprana, incluso antes de que los síntomas sean visibles en las plantas o se produzcan daños.