Cultivo de fresa en hidroponía: Cálculo y preparación de solución nutritiva

Escrito por: Ing. Ricardo Hernández Villaseñor
Tiempo de lectura de 15 minutos
Ing. Agrónomo
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Cultivo de fresa en hidroponía

Desarrollo vegetativo del cultivo de fresa

Para el cultivo de fresa en hidroponía, la etapa de desarrollo vegetativo puede extenderse de 4 a 6 semanas después del trasplante. Su duración puede variar según la variedad cultivada, las condiciones ambientales y el manejo técnico que se le dé al cultivo.

Durante la etapa de desarrollo vegetativo, la planta concentra su energía en la formación de nuevas hojas, la emisión de estolones, el crecimiento de la corona y especialmente en el desarrollo de un sistema radicular fuerte que le permita sostener adecuadamente la etapa productiva.

Fresa en cepellón para cultivo en hidroponía

A continuación, se presentan los cálculos necesarios para determinar la cantidad de nutrientes requeridos para cubrir la demanda del cultivo a partir de las concentraciones en partes por millón (ppm), primero durante la etapa de desarrollo vegetativo y posteriormente en la fase de floración y fructificación.

Solución nutritiva para desarrollo vegetativo del cultivo de fresa en hidroponía

Elemento Símbolo Desarrollo
vegetativo (ppm)
Nitrógeno N 114
Fósforo P 46
Potasio K 175
Calcio Ca 140
Magnesio Mg 20
Azufre S 48
Hierro Fe 1.5
Manganeso Mn 0.8
Zinc Zn 0.5
Boro B 0.15
Cobre Cu 0.05
Molibdeno Mo 0.05

Determinación de macronutrientes 

Cultivo de fresa en slab de fibra de coco

a) Fuentes de nutrientes a utilizar

Nombre del fertilizante Fórmula
Nitrato de calcio Ca(NO₃)₂·4(H₂O)
Sulfato de potasio K₂SO₄
Nitrato magnesio Mg(NO₃)₂·6(H₂O)
Fosfato monopotásico KHPO₄

b) Calculo para determinar cantidades de macronutrientes 

1. Nitrato de calcio: Ca(NO3)2 – 4 (H20)

Ca = 40.08

N x 2 = 14×2= 28

(O x 3)2) (15.99 x 3) 2= 95.94

H x 8= 1 x 8= 8

O X 4= 15.99 x 4= 63.96

Peso molecular= 236.14 gramos

1.2 Porcentaje del 1er nutriente de interés: Calcio

Porcentaje de Ca

100 %—236.14 Ca(NO3)2 g

??? %—40.08 g Ca

100 % X 40.08 g Ca / 236.14 Ca(NO3)2 g= 16.97% de Calcio

1.3 Porcentaje del 2do nutriente de interés: Nitrógeno

100 %—236.14 g Ca(NO3)2

??? %—28 g N

100 % X 28 g N / 236.14 g Ca(NO3)2= 11.84% de Nitrógeno

1.4 Aporte de nutrientes

Aporte de primer nutriente: Calcio

Nitrato de calcio en g= 140 ppm requeridas de Ca / 16.97% de Ca en la formula= 8.24 g de Ca(NO3)2

Aporte de segundo nutriente: Nitrógeno

ppm de N= 8.24 de nitrato de calcio X 11.84% de N en la formula= 97.56 ppm de Nitrógeno

Fertilizante nitrato de calcio para cultivo de fresa en hidroponía

2.1 Fosfato monopotásico KH2PO4

K= 39.09

H2= 1 X 2= 2

P= 30.97

O4= 15.99 X 4= 63.96

Peso molecular= 136.08 gramos

2.2 Porcentaje del 1er nutriente de interés: Fosforo

100 %— 136.08 g KH2PO4

??? %—30.97 g P

100 % X 30.97 g P / 136.08 g KH2PO4= 22.75% de Fosforo

2.3 Porcentaje del 2do nutriente de interés: Potasio

100 %—136.08 g KH2PO4

??? %— 39.09 g K

100 % X 39.09 g K / 136.08 g KH2PO4= 28.72% de Nitrógeno

2.4 Aporte de nutrientes

Aporte de primer nutriente:

Fosfato monopotásico en g= 46 ppm requeridas de P /22.75 % de P en la formula= 2.02 g de KH2PO4

Aporte de segundo nutriente:

ppm de K= 2.02 g de fosfato monopotásico X 28.72% de K en la formula= 58.01 ppm K

3.1 Sulfato de potasio: K2SO4

K= 39.09 X 2= 78.18

S= 32.06

O4= 15.99 X 4 = 63.96

Peso molecular= 174.2 gramos

3.2 Porcentaje del 1er nutriente de interés: Potasio

100 %— 174.2 g K2SO4

??? %— 78.18 g K

100 % X 78.18 g K / 174.2 g K2SO4= 44.87% de Potasio

3.3 Porcentaje del 2do nutriente de interés: Azufre

100 %— 174.2g K2SO4

??? %— 32.06 g S

100 % X 32.06 g S /174.2 g K2SO4= 18.40% de Azufre

3.4 Aporte de nutrientes

Aporte de primer nutriente: Potasio

Sulfato de potasio en g = 116.98 ppm requeridas de K /44.87% de K en la formula= 2.60 g de K2SO4

Aporte de segundo nutriente: Azufre

ppm de S= 2.60 g de sulfato de potasio X 18.40% de S en la formula= 47.84 ppm S

4.1 Nitrato de magnesio Mg(NO3)2 – 6 (H20)

Mg= 24.30

N= 15.99 X 2= 31.98

O6= 15.99 X 6= 95.94

H14= 1 X 12= 12

O7= 15.99 x 6= 95.94

Peso molecular= 260.16 gramos

4.2 Porcentaje del 1er nutriente de interés: Magnesio

100 %— 260.16 g Mg(NO3)2 – 6 (H20)

??? %— 24.30 g Mg

100 % X 24.30 g Mg / 260.16 g Mg(NO3)2 – 6 (H20)= 9.34% de Magnesio

4.3 Porcentaje del 2do nutriente de interés: Nitrógeno

100 %— 260.16 g Mg(NO3)2 – 6 (H20)

??? %— 31.98 g N

100 % X 31.98 g N / 260.16 g Mg(NO3)2 – 6 (H20)= 12.29 % Nitrógeno

4.4 Aporte de nutrientes

Aporte de primer nutriente:

Nitrato de magnesio en g= 20 ppm requeridas de Mg /9.34 % de Mg en la formula= 2.14 g de Mg(NO3)2 – 6 (H20)

Aporte de segundo nutriente:

ppm de N= 2.14 g de nitrato de magnesio X 12.29% de N en la formula= 26.30 ppm N

c) Aporte de partes por millón de los macronutrientes

Fertilizante 1er nutriente 2do nutriente
Nitrato de calcio 140 ppm Calcio 97.56 ppm Nitrógeno
Fosfato monopotásico 46 ppm de Fósforo 58.01 ppm Potasio
Sulfato de potasio 116.98 ppm de Potasio 47.84 ppm Azufre
Nitrato de magnesio 20 ppm de Magnesio 26.30 ppm Nitrógeno

La aplicación de los fertilizantes indicados en la tabla anterior permite satisfacer al 100 % la demanda de macronutrientes para el cultivo de fresa en hidroponía, incluyendo calcio, fósforo, potasio y magnesio. En el caso del nitrógeno, se observa un excedente de 9.86 ppm, cantidad que resulta insignificante y no representa riesgo alguno para el desarrollo del cultivo. Se considera que la fitotoxicidad por nitrógeno comienza a presentarse únicamente cuando la concentración en la solución nutritiva supera las 250 ppm.

Floración de fresa en hidroponía

d) Gramos de fertilizantes para 10 litros de agua

 
Fertilizante Cantidad
Nitrato de calcio 8.24 g
Fosfato monopotásico 2.02 g
Sulfato de potasio 2.60 g
Sulfato de magnesio 2.14 g

Determinación de micronutrientes 

a) Fuentes de nutrientes a utilizar

 
Nombre del fertilizante Fórmula
Sulfato ferroso FeSO₄ · 7(H₂O)
Sulfato de cobre CuSO₄ · 5(H₂O)
Sulfato de manganeso MnSO₄ · 4(H₂O)
Sulfato de zinc ZnSO₄ · 7(H₂O)
Ácido bórico H₃BO₃
Molibdato de amonio (NH₄)₆Mo₇O₂₄ · 4(H₂O)

b) Calculo para determinar cantidades de micronutrientes

1.1 Sulfato ferroso FeSO4 – 7 (H2O)

Fe= 55.84

S=32.06

O4= 15.99 X 4= 63.96

H14= 1 X 14= 14

O7= 15.99 X 7= 111.93

Peso molecular= 278.01 gramos

1.2 Porcentaje del 1er nutriente de interés: Hierro

100 %— 278.01 g FeSO4 – 7 (H20)

??? %— 55.84 g Fe

100 % X 55.84 g Fe / 278.01 g FeSO4 – 7 (H20)= 20.08% de Hierro

3.3 Porcentaje del 2do nutriente de interés: Azufre

100 %—278.01 g de FeSO4 – 7 (H20)

??? %— 32.06 g S

100 % X 32.06 g S /278.01 g de FeSO4 – 7 (H20)= 11.53% de azufre

4.4 Aporte de nutrientes

Aporte de primer nutriente:

Sulfato ferroso en g= 1.5 ppm requeridas de Fe / 20.08% de Fe en la formula= 0.0747 g de FeSO4 – 7 (H20)

Aporte de segundo nutriente:

ppm de S= 0.0747 g de sulfato ferroso X 11.53% de S en la formula= 0.006 ppm S

2.1 Sulfato de cobre CuSO4 – 5 (H20)

Fertilizante sulfato de cobre para fresa en hidroponía

Cu= 63.54

S=32.06

O4= 15.99 X 4= 63.96

H10= 1 X 10= 10

O5= 15.99 x 5= 79.95

Peso molecular= 249.68 gramos

2.2 Porcentaje del 1er nutriente de interés: Cobre

100 %— 249.68 g CuSO4 – 5 (H20)

??? %— 63.54 g Cu

100 % X 63.54 g Cu / 249.68 g CuSO4 – 5 (H20)= 25.44% de Cobre

2.3 Porcentaje del 2do nutriente de interés: Azufre

100 %— 249.68 g CuSO4 – 5 (H20)

??? %— 32.06 g S

100 % X g S / 249.68 g CuSO4 – 5 (H20)= 12.84% de Azufre

2.4 Aporte de nutrientes

Aporte de primer nutriente:

Sulfato de cobre en g= 0.5 ppm requeridas de Cu / 25.44% de Cu en la formula= 0.0196 g de CuSO4 – 5 (H20)

Aporte de segundo nutriente:

ppm de S= 0.0196 g de CuSO4 – 5 (H20) X 12.84% de S en la formula= 0.2516 ppm S

3.1 Sulfato de manganeso MnSO4 – 4 (H20)

Mn= 54.93

S=32.06

O4= 15.99 X 4= 63.96

H x 8= 1 x 8= 8

O X 4= 15.99 x 4= 63.96

Peso molecular= 223.06 gramos

3.2 Porcentaje del 1er nutriente de interés: Manganeso

100 %— 223.06 g MnSO4 – 4 (H20)

??? %—54.93 g Mn

100 % X 54.93 g Mn / 223.06 g MnSO4 – 4 (H20)= 24.62% de manganeso

3.3 Porcentaje del 2 do nutriente de interés: Azufre

100 %— 223.06 g MnSO4 – 4 (H20)

??? %— 32.06 g S

100 % X 32.06 g S / 223.06 g MnSO4 – 4 (H20)= 14.37% de Azufre

3.4 Aporte de nutrientes

Aporte de primer nutriente:

Sulfato de manganeso en g= 0.8 ppm requeridas de Mn / 24.62% de Mn en la formula= 0.0324 g de MnSO4 – 4 (H20)

Aporte de segundo nutriente:

ppm de S= 0.0324 g de MnSO4 – 4 (H20) X 14.37% de S en la formula= 0.4655 ppm S

Floración del cultivo de Fresa en hidroponía

4.1 Sulfato de zinc ZnSO4 – 7 (H20)

Zn= 65.38

S= 32.06

O4= 15.99 X 4= 63.96

H14= 1 X 14= 14

O7= 15.99 x 7= 111.93

Peso molecular= 287.54 gramos

4.2 Porcentaje del 1er nutriente de interés: Zinc

100 %— 287.54 g ZnSO4 – 7 (H20)

??? %— 65.38 g Zn

100 % X 65.38 g / 287.54 g ZnSO4 – 7 (H20)= 22.73% de Zinc

4.3 Porcentaje del 2 do nutriente de interés: Azufre

100 %—287.54 g ZnSO4 – 7 (H20)

??? %— 32.06 g S

100 % X g / 287.54 g ZnSO4 – 7 (H20)= 11.14% de Azufre

4.4 Aporte de nutrientes

Aporte de primer nutriente:

Sulfato de zinc g= 0.5 ppm requeridas de Mn / 22.73% de Zn en la formula= 0.0219 g de ZnSO4 – 7 (H20)

Aporte de segundo nutriente:

ppm de S= 0.0219 g de ZnSO4 – 7 (H20) X 11.14% de S en la formula= 0.0019 ppm S

5.1 Molibdato de amonio (NH4​)6​Mo7O244(H2O)

N6=14 X 6= 84

H4= 4 X 6= 24

Mo7= 95.96 X 7= 671.72

O24= 15.99 X 24= 383.76

H4= 4 X 2= 8

O4= 15.99 X 4= 63.96

Peso molecular= 1235.44 gramos

5.1 Porcentaje del 1er nutriente de interés: Fierro

100 %— 1235.44 (NH4​)6​Mo7O24 ​- 4(H2​O)

??? %— 671.72 g Mo

100 % X 671.72 g Mo / 1235.44 (NH4​)6​Mo7O24 ​- 4(H2​O)= 54.37% de Molibdeno

5.3 Porcentaje del 2do nutriente de interés: Azufre

100 %— 1235.44 (NH4​)6​Mo7O24 ​- 4(H2​O)

??? %— 84 g N

100 % X 84 g N / 1235.44 (NH4​)6​Mo7O24 ​- 4(H2​O)= 6.79% de Nitrógeno

5.4 Aporte de nutrientes

Aporte de primer nutriente:

Sulfato ferroso en g= 0.5 ppm requeridas de Mo / 54.37% de Mo en la formula= 0.0091 g de (NH4​)6​Mo7​O24 ​- 4(H2​O)

Aporte de segundo nutriente:

ppm de S= 0.0091 de Molibdato de amonio X 6.79% de N en la formula= 0.0617 ppm Nitrógeno

6.1 Ácido bórico H3BO3

H3= 1 X 3= 3

B= 10.81

O3= 15.99 X 3 = 47.97

Peso molecular= 61.83 gramos

6.2 Porcentaje del nutriente de interés: Boro

100 %— 61.83 g H3BO3

??? %— N

100 % X 10.81 g / 61.83 g H3BO3= 17.48% de Boro

6.3 Aporte de nutrientes

Aporte de primer nutriente:

Ácido bórico g= 0.15 ppm requeridas de B / 17.48% de B en la formula= 0.0085 g H3BO3

c) Aporte de partes por millón de los micronutrientes

 
Fertilizante 1er nutriente 2do nutriente
Sulfato ferroso 1.5 Fe ppm 0.006 S ppm
Sulfato de cobre 0.5 Cu ppm 0.2516 S ppm
Sulfato de manganeso 0.8 Mn ppm 0.4655 S ppm
Sulfato de zinc 0.5 Zn ppm 0.0019 S ppm
Ácido bórico 0.15 B ppm
Molibdato de amonio 0.5 Mo ppm 0.0617 N ppm

Nuevamente queda cubierta la demanda de micronutrientes, al venir en su mayoría acompañados de azufre estos elementos nos aportan en conjunto 0.7867 ppm de este elemento. Si sumamos las 47.84 ppm del azufre aportado por el sulfato de potasio, sobrepasamos por 0.6267 ppm, que al igual que el nitrógeno no representa un riego para el cultivo de fresa en hidroponía, ya que se comienzan a tener problemas cuando el azufre rebasa las 150 ppm para el cultivo de fresa.

d) Gramos de fertilizantes por 10 litros de agua 

Fertilizante Cantidad
Sulfato ferroso 0.0747 g
Sulfato de cobre 0.0196 g
Sulfato de manganeso 0.0324 g
Sulfato de zinc 0.0219 g
Ácido bórico 0.0085 g
Molibdato de amonio 0.0091 g

Floración y fructificación del cultivo de fresa

Al igual que en el desarrollo vegetativo, la entrada a la floración y posterior fructificación, depende de factores como el manejo del cultivo, las condiciones ambientales y la variedad, sin embargo, la floración inicia entre la semana 4 y 6 después del trasplante. La fructificación y llenado de fruto comienza aproximadamente entre las 6 y 8 semanas.

Cultivo de fresa en hidroponía

Es dentro de las semanas mencionadas anteriormente donde se tiene que hacer el cambio a la solución nutritiva para floración y llenado de fruto, teniendo el cambio más importante en el incremento de potasio, elemento esencial para mejorar el rendimiento y la calidad de la cosecha.

Solución nutritiva para floración y fructificación del cultivo de fresa en hidroponía

Elemento Símbolo Floración y llenado de fruto
Nitrógeno N 134
Fósforo P 46
Potasio K 250
Calcio Ca 125
Magnesio Mg 30
Azufre S 48
Hierro Fe 1.5
Manganeso Mn 0.8
Zinc Zn 0.5
Boro B 0.2
Cobre Cu 0.15
Molibdeno Mo 0.05

a) Fuentes de nutrientes a utilizar

Macronutrientes

Nombre del fertilizante Fórmula
Nitrato de calcio Ca(NO₃)₂·4(H₂O)
Nitrato de potasio KNO₃
Fosfato monoamónico NH₄H₂PO₄
Sulfato de magnesio MgSO₄·7(H₂O)
Fosfato monopotásico KH₂PO₄

Micronutrientes

Nombre del fertilizante Fórmula
Sulfato ferroso FeSO₄ · 7(H₂O)
Sulfato de cobre CuSO₄ · 5(H₂O)
Sulfato de manganeso MnSO₄ · 4(H₂O)
Sulfato de zinc ZnSO₄ · 7(H₂O)
Ácido bórico H₃BO₃

b) Aporte de partes por millón de los macronutrientes

Fertilizante 1er nutriente 2do nutriente
Nitrato de calcio 125 ppm Calcio 87.21 ppm Nitrógeno
Fosfato monopotásico 46 ppm de Fósforo 58.01 ppm Potasio
Nitrato de potasio 7.34 ppm Nitrógeno 20.57 ppm Potasio
Sulfato de potasio 171.42 ppm Potasio 70.28 ppm Azufre
Nitrato de magnesio 30 ppm Magnesio 39.45 ppm Nitrógeno

Elementos como el calcio, fósforo y potasio se encuentran completamente cubiertos, en cuanto al nitrógeno, existe un déficit de 1 ppm. Por su parte, el azufre presenta un exceso de 22.28 ppm sobre lo requerido, sin embargo, esta cantidad sigue estando por debajo de los niveles considerados tóxicos para el cultivo.

c) Gramos de fertilizantes por 10 litros de agua

Fertilizante Cantidad
Nitrato de calcio 7.36 g
Fosfato monopotásico 2.02 g
Nitrato de potasio 0.5321 g
Sulfato de potasio 3.82 g
Nitrato de magnesio 3.21 g

d) Aporte de partes por millón de los micronutrientes

Fertilizante 1er nutriente 2do nutriente
Sulfato ferroso 1.5 Fe ppm 0.006 S ppm
Sulfato de cobre 0.5 Cu ppm 0.2516 S ppm
Sulfato de manganeso 0.8 Mn ppm 0.4655 S ppm
Sulfato de zinc 0.5 Zn ppm 0.0019 S ppm
Ácido bórico 0.15 B ppm
Molibdato de amonio 0.5 Mo ppm 0.0617 N ppm

La demanda de micronutrientes para esta etapa de desarrollo queda cubierta. Debido a las pequeñas cantidades utilizadas, estos nutrientes aportan como segundo elemento únicamente 0.7867 ppm de azufre.

e) Gramos de fertilizantes por 10 litros de agua

Fertilizante Cantidad
Sulfato ferroso 0.0747 g
Sulfato de cobre 0.0058 g
Sulfato de manganeso 0.0324 g
Sulfato de zinc 0.0219 g
Ácido bórico 0.0085 g
Molibdato de amonio 0.0091 g

Preparación de la solución nutritiva para el cultivo de fresa en hidroponía

a) Pesaje de fertilizantes

Materiales para pesaje

Botes de plástico para macronutrientes

Recipientes pequeños para micronutrientes

Pala despachadora de plástico

Equipo de protección (Guantes, cubrebocas y lentes de seguridad)

Balanza digital con 4 dígitos antes del cero

b) Proceso de preparación

Existen dos formas de preparar la mezcla de fertilizantes, la más utilizada consiste en emplear dos depósitos, en el primero se disuelve el nitrato de calcio, mientras que en el segundo se mezclan todos los demás fertilizantes. Este método ayuda a prevenir la formación de precipitados y garantiza una solución nutritiva estable y homogénea.

La segunda forma y la que se ejemplificará en esta guía, consiste en agregar todos los fertilizantes en un mismo depósito. Para minimizar la precipitación de nutrientes, es importante seguir el siguiente orden de mezcla.

Materiales

Medidor de pH

Medidor de CE

Ácido sulfúrico o ácido fosfórico

Tubo de PVC como agitador

2 botes de 20 L

Jarra de 4 L

Para agilizar la preparación, disuelve los fertilizantes uno por uno en la cubeta de 20 L y agrega previamente 15 L de agua, cantidad suficiente para lograr una disolución completa. Ayúdate con el tubo de PVC para mezclar y asegurar que cada fertilizante quede perfectamente disuelto antes de añadir el siguiente.

Una vez que cada uno de los fertilizantes esté completamente disuelto, viértelo en el depósito de la solución nutritiva. Mezcla el agua con ayuda del mismo tubo de PVC o, si lo prefieres, utiliza una bomba sumergible para facilitar y agilizar la tarea.

Este proceso debe repetirse con cada uno de los macronutrientes. En el caso de los micronutrientes, pueden disolverse todos juntos en una sola preparación.

c) Orden de mezclado

1. Antes de comenzar a agregar los fertilizantes, el pH del agua debe ajustarse a 6 aproximadamente.

2. En uno de los botes separamos 15 litros de agua y la dejamos para el final.

3. En el segundo bote disolvemos los fertilizantes que contienen fosfatos, el que se utilizara es el fosfato monopotásico.

4. Seguimos con los fertilizantes que contengan sulfatos, solo los macronutrientes, para la solución nutritiva de ambas etapas de desarrollo se utilizara el sulfato de potasio.

5. Ahora pasamos con los fertilizantes que contengan nitratos, empezamos mezcla el nitrato de potasio, seguido del nitrato de magnesio y terminamos agregando el nitrato de calcio.

6. Para concluir y en agua que apartamos, disolveremos los micronutrientes, los cuales deben disolverse por completo antes de incorporar el siguiente. El orden recomendado de adición es el siguiente: sulfato ferroso, sulfato de manganeso, sulfato de zinc, sulfato de cobre, ácido bórico y por último, el molibdato de amonio.

d) Manejo de pH y CE

Una vez preparada la solución nutritiva para el cultivo de fresa en hidroponía, es indispensable verificar la conductividad eléctrica (CE). En la fase de desarrollo vegetativo, la CE óptima se encuentra en un rango de 1.0 a 1.6 mS/cm, lo que garantiza un suministro adecuado de nutrientes sin riesgo de salinidad excesiva.

Al iniciar la etapa de floración, cambiamos a la segunda solución nutritiva, la CE alcanzara un aproximado de 1.8 mS/cm, valor adecuado para cubrir la mayor demanda de nutrientes.

pH en cultivo de fresa en hidroponía

Para concluir, se debe medir el pH de la solución nutritiva, el cual debe mantenerse en un rango de 5.5 a 6.5. Este intervalo es muy importante para asegurar la disponibilidad de nutrientes y conservar la estabilidad química del sustrato en el cultivo de fresa en hidroponía.

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