Formulação de nutrientes para culturas diferentes
Uma formulação de nutrientes de alta qualidade e equilibrada são a base de uma hidroponia de sucesso e a adequação dos níveis de nutrientes à cultura que está a ser cultivada geralmente é um dos aspectos tecnicamente mais desafiantes da produção. Há um grande número de variáveis quando se trata de escolher um produto nutritivo ou criar a sua própria receita secreta a partir de sais de fertilizantes individuais. Embora existam muitas formulações de nutrientes publicadas, a seleção do mais adequado é muitas vezes repleta de erros e geralmente requer alguns ajustes finos para otimizá-los para um sistema de cultivo e cultura específicos.
Porque é que as formulações de nutrientes e os níveis de PPM diferem?
A formulação de nutrientes para todas as culturas hidropónicas contêm os mesmos elementos essenciais básicos - nitrogénio (N), fósforo (P), potássio (K), cálcio (Ca), magnésio (Mg), enxofre (S), ferro (Fe), manganês ( Mn), zinco (Zn), boro (B), cobre (Cu) e molibdênio (Mo).
Algumas formulações podem conter elementos benéficos adicionais e produtos nutricionais engarrafados também podem ter outros aditivos não essenciais. Embora todas as formulações de nutrientes contenham os nutrientes essenciais, os níveis destes podem variar consideravelmente dependendo da cultura cultivada, das condições ambientais, dos minerais já presentes na água de abastecimento, do tipo de substrato e do estágio de crescimento. O objetivo de qualquer boa formulação de nutrientes é fornecer à planta todos os elementos essenciais necessários em proporções próximas ao que a planta irá remover da solução nutritiva. Isso significa que uma fórmula de nutrientes não apenas irá colmatar todas as necessidades das plantas para que não ocorra toxicidade ou deficiência em nenhum elemento, mas também que os iões sejam removidos da solução nas proporções em que são continuamente fornecidos. Isso é particularmente relevante em sistemas fechados que recirculam a solução nutritiva, como NFT ou DFT, enquanto sistemas abertos são um pouco mais tolerantes a desequilíbrios de formulação, uma vez que a solução fresca é fornecida a cada irrigação.
Esquerda: As mudas jovens requerem uma CE menor do que as plantas mais maduras, portanto, o ppm de macroelementos é menor. Meio: Tomate vegetativo e outras plantas frutíferas apresentam níveis de N a K diferentes em comparação com quando a cultura que está frutificando. Direita: Plantas hidropónicas menos cultivadas podem ser difíceis de determinar ppms e proporções de nutrientes.
PPM
Partes por milhão (ppm) é a maneira mais amplamente reconhecida e de fácil compreensão de relatar o nível de cada elemento na solução nutritiva. Comparar os níveis de ppm (no mesmo EC) de diferentes formulações é a maneira mais precisa de verificar e avaliar as diferenças. Apenas observar as diferenças nos pesos dos fertilizantes entre duas formulações separadas não é uma boa indicação, pois a maioria dos fertilizantes fornece mais de um elemento na solução (por exemplo, o nitrato de cálcio fornece cálcio e nitrato numa formulação de nutrientes, enquanto o nitrato de potássio fornece nitrato e potássio). ). Os níveis de PPM na solução nutritiva de força de trabalho diferem entre as formulações devido às diferenças em cada um dos fertilizantes que estas podem ter, mas também dependem do EC. Uma solução com EC mais alta tem uma quantidade maior de nutrientes e, portanto, níveis de ppm mais altos de alguns ou de todos os elementos do que uma solução com EC mais baixo. Os níveis de PPM não são apenas úteis para comparar duas ou mais formulações diferentes, mas também para a interpretação de relatórios de análises laboratoriais de soluções nutritivas. Ao comparar os resultados de laboratório da amostra de nutrientes com o ppm original da solução nutritiva da alimentação, pode-se determinar quais os elementos que estão a aumentar ou a diminuir ao longo do tempo e ajustá-los conforme necessário. Este é um processo padrão e contínuo na produção hidropónica comercial, não apenas para fornecer nutrição ideal para a cultura que está a ser cultivada, mas também para minimizar o desperdício de fertilizantes. A maioria das formulações de nutrientes precisa de ajustes ao longo do tempo, à medida que as culturas passam por diferentes estágios de crescimento ou à medida que as estações e as condições de cultivo mudam.
Esquerda: Os morangos são outra cultura que requer formulações diferentes para cada estágio de crescimento para atingir as metas de absorção de nutrientes. Meio: Uma carga pesada de frutas aumenta a necessidade de potássio em culturas como tomates e os níveis de ppm precisam mudar a cada estágio de crescimento. Direita: As culturas com flores também requerem diferentes proporções de nutrientes quando começam a florescer.
No que consistem as formulações de nutrientes?
As formulações de nutrientes são compostas de vários sais de fertilizantes separados, cada um fornecendo elementos diferentes. Uma receita típica para a formação de nutrientes hidropónicos básicos conterá fertilizantes como nitrato de cálcio, nitrato de potássio, fosfato monopotássico, sulfato de magnésio, quelato de ferro, sulfato ou quelato de manganês, ácido bórico, sulfato ou quelato de zinco, sulfato ou quelato de cobre e molibdato de sódio ou amónia. Outros podem conter pequenas quantidades da forma amoniacal de nitrogénio ou fertilizantes ligeiramente diferentes. Estes são pesados e dissolvidos em duas ou mais soluções de concentrados que são posteriormente diluídas, muitas vezes na proporção de 1:100 com água para compor a solução nutritiva. Muitos produtores usam software de formulação de nutrientes que lhes permite controlar os ppm de que necessitam de cada elemento e, que em seguida, convertem isso numa formulação de pesos de fertilizantes.
Esse software de formulação de nutrientes elimina muito o trabalho de cálculos longos e complexos e permite ajustes rápidos nas receitas de nutrientes quando necessário. Embora possa haver diferenças bastante pronunciadas nos níveis de ppm entre as formulações, grande parte disso ocorre com os macroelementos (N, P, K, Ca, Mg, S), pois estes são absorvidos em maiores quantidades nas plantas. Os oligoelementos, ou micronutrientes (Fe, Mn, Zn, B, Cu, Mo), podem variar um pouco, mas num grau muito menor do que com os macros.
A tabela seguinte mostra a ampla faixa de níveis de ppm que são comumente encontrados em formulações de nutrientes hidropónicos: Observe que o nitrogénio é geralmente fornecido principalmente como nitrato (NO3-), no entanto, uma percentagem menor de amônia (NH4+) pode ser usada para fins específicos em algumas formulações.
Níveis de Macro e Microelementos na Fórmula de Nutrientes Hidropónicos
| Elemento | Nível (PPM) |
| Nitrogénio | 70-450 |
| Fósforo | 20-100 |
| Potássio | 70-650 |
| Cálcio | 70-240 |
| Magnésio | 20-95 |
| Enxofre | 20-100 |
| Ferro | 1-6 |
| Manganês | 0.5-3 |
| Boro | 0.1-0.9 |
| Zinco | 0.1-0.5 |
| Cobre | 0.05-0.1 |
| Molibdénio | 0.02-0.07 |
Como escolhemos o PPM para diferentes culturas?
Saber exatamente o ppm de cada elemento que uma cultura em particular estaria a consumir a qualquer momento é difícil de determinar, uma vez que os fatores podem influenciar a absorção, no entanto, as formulações de nutrientes são geralmente bastante generosas com níveis de ppm e há uma boa reserva de cada elemento numa formulação bem equilibrada. Existem muitas décadas de dados sobre a absorção de nutrientes para as principais culturas hidropónicas, como tomate e pimentão, e isso permitiu que muitas formulações boas fossem desenvolvidas. Para culturas menos cultivadas ou culturas novas para hidroponia, a obtenção de uma análise foliar de uma planta bem cultivada e saudável pode ser usada como ponto de partida para desenvolver uma formulação de nutrientes adequada. Há também dados gerais disponíveis sobre os fatores que influenciam a absorção de nutrientes na maioria das espécies de plantas. Por exemplo, níveis mais altos de luz promovem a absorção de ferro, e formulações para cultivos em condições de alta luminosidade ou de verão normalmente requerem níveis mais altos de ferro do que aquelas em condições de baixa luminosidade. A temperatura e a humidade também podem influenciar a proporção e a absorção geral de certos elementos, assim como os níveis de EC e pH.
A Tabela seguinte mostra alguns exemplos de valores gerais de ppm na solução para cada elemento em algumas culturas hidropónicas comumente cultivadas. Nota: todos são cultivados em diferentes níveis de EC.
Níveis de PPM por colheita
| Elemento | Alface | Tomate | Rosa | Morango |
| Nitrogénio | 140 | 370 | 202 | 158 |
| Fósforo | 32 | 98 | 94 | 77 |
| Potássio | 100 | 513 | 114 | 262 |
| Cálcio | 150 | 295 | 260 | 125 |
| Magnésio | 24 | 74 | 68 | 48 |
| Enxofre | 35 | 103 | 95 | 67 |
As fases vegetativa e de frutificação também determinam como os níveis de ppm devem mudar ao longo da vida da cultura – culturas híbridas de frutificação pesada de tomate, por exemplo, absorvem significativamente mais potássio quando carregam uma boa carga de frutas do que quando as plantas são vegetativas.
Este potássio acumula-se em grande parte no tecido do fruto e é um fator que determina a qualidade da composição do fruto. As culturas de floração também requerem formulações de floração com tolerância para os elementos adicionais incorporados no tecido da flor. Embora uma formulação de floração forneça uma proporção diferente de elementos em comparação com uma formulação somente vegetativa, o uso de formulações de floração ou frutificação não é o que desencadeia a planta a iniciar o processo de floração (isso é determinado por vários outros fatores, como idade e maturidade da planta ; para algumas espécies é a duração do dia, para outras pode ser a temperatura, etc).
A Tabela seguinte mostra alguns exemplos de como os níveis e proporções de nutrientes em ppm mudam em uma cultura de tomate da fase vegetativa para a fase de frutificação. O quanto as proporções mudam é determinado pelo carregamento de frutas.
Estágio de desenvolvimento da cultura
| Elemento PPM | Tomate (fase vegetativa) | Tomate (fase frutificação) |
| Nitrogénio | 409 | 355 |
| Fósforo | 75 | 106 |
| Potássio | 305 | 493 |
| Cálcio | 428 | 289 |
| Magnésio | 72 | 90 |
| EC | 3.5 | 3.5 |
Uma compreensão básica dos níveis de ppm e como eles podem diferir ao longo da vida de uma cultura hidropónica é uma boa base para trabalhar no processo de formulação e ajuste de nutrientes. Cada situação de cultivo é diferente, portanto, ser flexível com os níveis de nutrientes em ppm, saber ajustá-los e responder às mudanças no crescimento vale a pena investir um pouco de tempo para obter o máximo rendimento e qualidade de um sistema hidropónico.
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