Hidroponia

A hidroponia é a ciência de cultivar plantas sem solo, onde as raízes recebem uma solução nutritiva balanceada que contém água e todos os nutrientes essenciais ao desenvolvimento da planta.Na hidropônica as raízes podem estar suspensas em meio liquido ou apoiadas em substrato inerte (areia lavada por exemplo).

Na prática da Hidroponia, as plantas podem ser cultivadas com as raízes suspensas no seio da água – Cultura em Água, suspensas no ar úmido -Aeroponia, ou ancoradas num Substrato ou Meio de Cultura, isento de Matérias Orgânicas Biodecomponíveis – Hidroponia em Substratos. Então, na prática da Hidropônia podemos utilizar o solo desde que este esteja isento de matérias passíveis de biodecomposição, e de sais minerais, organo-minerais ou orgânicos, passíveis de dissolução e ionização em água.
Ao cultivar com solução nutritiva utilizando um substrato não inerte (húmus por exemplo), admite-se dizer que é um  cultivo sem solo, mas não é adequado referir-se como sendo hidroponia.
A areia é usada para sustentar o vegetal, e muitos utilizam até cascalho em seu lugar, outros não utilizam meio de sustentação, deixando as raízes submersas na solução nutritiva. Por exemplo, no cultivo de alface utiliza-se uma placa de isopor com buracos onde as folhas do alface sustentam o próprio vegetal. Mas o aspecto principal, onde todos os métodos de hidroponia possuem um ponto em comum, é a solução nutritiva. A solução nutritiva é a chave mestra do cultivo. Existem vários tipos de soluções nutritivas com as mais variadas formulações para os mais variados cultivos, mas em todos os cultivos deve haver uma solução nutritiva.
A palavra hidroponia vem do grego, dos radicais hydro = água e ponos = trabalho. Apesar de ser uma técnica relativamente antiga, o termo hidroponia só foi utilizado pela primeira vez em 1935 pelo Dr. W. F. Gericke da Universidade da Califórnia.O Dr. Gericke adotou o sistema de cultivo sem solo para as condições de campo, de tal forma que se tornou o primeiro passo para viabilizar o cultivo em escala comercial..
Quando se diz que “Gericke é o pai da hidroponia” não significa que ele inventou o cultivo sem solo, mas trata-se de uma homenagem aos avanços científicos conquistados por ele e por ter pela primeira vez usado o termo hidroponia.

Hoje, a hidroponia está difundida pelo mundo, sendo utilizada para cultivar os mais diversos vegetais, sejam eles de que tipo ou estatura forem.Muitos paises já definiram os padrões de qualidade dos produtos vegetais, baseados naqueles que se obtém através da hidroponia,  na sua maioria impossíveis de se obterem pela prática da agricultura convencional. Outros, atualmente, produzem várias plantas exclusivamente através da hidroponia, como é o caso das orquídeas da Nova Zelândia, um dos maiores exportadores mundiais dessas plantas.

Quais as vantagens do cultivo hidropônico em relação ao cultivo no solo?

1oPronta disponibilidade de nutrientes

O solo possui os elementos que a planta necessita, mas na forma de sais pouco solúveis, daí um esforço maior para retirar esses elementos do solo, pois as raízes da planta absorvem os elementos do solo na forma de íons. Na solução nutritiva todos os íons estão solubilizados, daí seu esforço para retirá-los da solução é muito menor, além disso, na hidroponia, utilizam-se soluções de concentração aproximadamente 50 vezes maior que encontrada no solo.

2oEconomia de espaço

Se os íons estão prontamente disponíveis para a planta, as raízes não precisam ocupar uma área muito grande para o seu desenvolvimento, havendo necessidade de um menor espaço para seu desenvolvimento.

3o Economia de tempo

Na hidroponia, devido as facilidades de nutrição as plantas demoram menos tempo para se tornarem adultas.

4oFacilidade de manuseio e controle de pragas

A hidroponia é executada em recipientes a aproximadamente 1,0 m do solo, o que facilita o manuseio das plantas pois o agricultor não precisa se abaixar para colher, para fazer transplantes, etc.
As pragas que geralmente estão no solo (como larvas que comem as raízes dos vegetais e outras) não conseguem infestar as culturas hidropônicas, não havendo assim a necessidade do uso de defensivos agrícolas.

Existem várias maneiras de praticar-se a Hidroponia, as quais denominamos como Sistemas Hidropônicos. Eles podem ser divididos em dois grupos básicos, que são os Sistemas Passivos e os Sistemas Ativos. Nos sistemas passivos, a solução nutritiva permanece estática, e é conduzida às raízes das plantas, geralmente, por capilaridade.
Todos os Sistemas Ativos, de uma forma ou de outra, necessitam a circulação das solução de nutrientes através de uma bomba, e grande parte deles também necessitam de algum sistema paralelo e conjunto para fazer-se a aeração ou oxigenação da solução.

SISTEMAS DE CULTIVO

Existem vários sistemas de cultivo hidropônico que se diferem quanto à forma de sustentação da planta (meio líquido e substrato), ao reaproveitamento da solução nutritiva (circulantes ou não circulantes), ao fornecimento da solução nutritiva (contínua ou intermitente).

  1. a) NFT (Nutrient Film Technique) ou Técnica de Fluxo Laminar de Nutrientes:   Neste sistema, as plantas crescem em canais de cultivo por onde a solução nutritiva circula, intermitentemente, em intervalos definidos e controlados por um temporizador. Existem no mercado perfis hidropônicos próprios para este sistema de cultivo, também podem ser utilizados tubos de PVC inteiros ou cortados ao meio, longitudinalmente. Neste último caso, podem-se utilizar substratos para sustentação das plantas ou apenas a cobertura dos canais de cultivo com tiras de isopor, filme plástico, ou outros.  O sistema NFT tem sido considerado o mais viável comercialmente para o cultivo de diferentes culturas, em especial para as hortaliças folhosas.
  1. b) Aeroponia: É uma técnica de cultivo de plantas suspensas no ar. As raízes das plantas são protegidas da luz e mantidas dentro de câmaras opacas que recebem nebulizações regulares de solução nutritiva, conforme o planejado. Com as  pulverizações, a umidade relativa do ar é 100% no ambiente radicular. As plantas podem ficar no sentido horizontal ou vertical, tendo como sustentação canos de PVC.  Este sistema é pouco utilizado comercialmente devido ao custo de implantação e dificuldades operacionais.
  1. c) Piscina ou Floating: Este sistema é utilizado tanto na fase de mudas quanto na de produção. Na fase de mudas, em bandejas, utiliza-se uma mesa plana com uma lâmina de solução nutritiva (5 a 20 cm), onde as raízes ficam submersas. Esta mesa é dotada de um sistema de entrada e saída que promove a circulação da solução. Na fase de crescimento ou de produção, as plantas são sustentadas por placas de isopor perfuradas. As plantas são mantidas na piscina com uma lâmina de solução nutritiva de 30 a 40 cm de profundidade, podendo ser empregado um compressor para oxigenação dessa solução.  Este sistema tem sido empregado com sucesso em cultivos comerciais.

  

  1. d) Cultivo com substratos: Neste sistema, o fornecimento da solução nutritiva pode-se dar de diversas formas, como por exemplo: capilaridade, gotejamento, inundação e circulação. As plantas são sustentadas por substratos inertes, tais como areia, cascalho, perlita, vermiculita, argila expandida, lãs minerais, cascas, serragem etc. Diversos recipientes podem ser usados no cultivo com substratos: vasos, tubos de PVC, canaletas, filmes plásticos, canteiros de alvenarias, telhas etc. Os canteiros podem ser suspensos ou ao nível do solo e de modo geral, são usados para culturas que têm o sistema radicular e a parte aérea mais desenvolvidos.

 Veja outros sistemas: Sistema leito flutuante; Sistema gotejamento; Sistema pavio

PRODUÇÃO DE MUDAS PARA HIDROPONIA

Os produtores hidropônicos podem produzir suas próprias mudas ou adquirir as mesmas de viveiros idôneos que produzam mudas sadias e com garantia de qualidade.

No caso de se optar por produzir as próprias mudas os produtores devem adquirir sementes de firmas idôneas e escolher as variedades adaptadas à região.

Além de verificar a qualidade fisiológica, sanitária e genética, deve-se adquirir de preferência, sementes peletizadas, que facilitam o trabalho de plantio, pois facilitam a semeadura e dispensam o desbaste. As sementes peletizadas têm alto vigor, poder germinativo superior a 90%, pureza superior a 99% e homogeneidade de germinação.

As sementes peletizadas recebem tratamento denominados “priming”, que reduz o problema da maioria dos cultivares como a fotodormência (luz para poder germinar) e a termodormência (não germina em temperaturas acima de 23ºC). Embora esse tratamento seja muito eficiente para acelerar o processo de germinação, reduz a longevidade das sementes. Portanto, após a abertura de uma lata de sementes, mesmo com armazenamento adequado, deve-se consumí-la rapidamente (Furlani et. al., 1999).

Segundo Alberoni (1998), as mudas devem ser produzidas em estufa-maternidade, coberta por filme plástico aditivado anti-UV e antigotejo, fechada lateralmente por tela sombrite 50%, que evita a entrada de 50% de luz e de insetos transmissores de doenças. A estufa-maternidade deve permanecer sempre limpa e muito bem fechada, evitando-se a entrada de pessoas que possam trazer qualquer tipo de contaminação.

São quatro os principais tipos de substratos usados para produção de mudas para cultivo hidropônico. São eles: substrato organo-mineral, vermiculita, algodão hidrófilo e espuma fenólica. Atualmente, tem-se usado muito a espuma fenólica, por uma série de vantagens que apresenta quando comparada com os outros substratos.

Segundo Furlani et. al. (1999), a espuma fenólica é um substrato estéril, de fácil manuseio e que oferece ótima sustentação para as plântulas, reduzindo sensivelmente os danos durante a operação de transplantio. Dispensa tanto o uso de bandejas de isopor como a construção do “floating”, pois após a emergência as mudas são transplantadas diretamente para os canais de crescimento. É comercializado em placas com 2 cm ou 4 cm de espessura e com células pré-marcadas nas dimensões de 2 cm x 2 cm.

A seguir, é apresentado o procedimento recomendado para produção de mudas em placas de espuma fenólica.

  1. a) Dividir a placa de espuma fenólica ao meio:
  2. b) Lavar muito bem cada placa com água limpa. Uma maneira fácil de efetuar essa operação é enxaguar as placas diversas vezes para eliminar possíveis compostos ácidos remanescentes de sua fabricação. O uso de um tanque com dreno facilita o trabalho. Para evitar que a placa de espuma se quebre, usar um suporte com perfurações que poderá ser, por exemplo, a parte dorsal (base) de uma bandeja de isopor ou uma chapa de madeira, plástico, PVC ou acrílico com perfurações de 0,5-1,0 cm de diâmetro, alocadas de forma aleatória. Essas perfurações auxiliam a drenagem do excesso de água da espuma fenólica;
  3. c) Caso as células não estejam perfuradas para a semeadura, efetuar as perfurações usando qualquer tipo de marcador com diâmetro máximo de 1,0 cm, cuidando para que os orifícios fiquem com no máximo 1 cm de profundidade. O orifício de forma cônica possibilita melhor acomodamento da semente e evita compactação da base, favorecendo a penetração da raiz na espuma fenólica.
  4. d) Efetuar a semeadura conforme determinado para cada espécie de hortaliça. No caso da alface, usar apenas uma semente se for peletizada, ou no máximo três, se se tratar de sementes nuas (nesse caso, há necessidade de efetuar o desbaste após a emergência, deixando apenas uma plântula por célula). Para as outras hortaliças de folhas, como rúcula, agrião d’água, almeirão, salsa e cebolinha, usar quatro a seis sementes por orifício;
  5. e) Após a semeadura, caso haja necessidade, irrigar levemente a placa com água, usando um pulverizador ou regador com crivo fino;
  6. f) Colocar a bandeja com a placa já semeada em local apropriado para a germinação de sementes (temperatura amena e com pouca variação: de 20 a 25ºC). É comum não haver necessidade de irrigação da espuma durante o período de 48 horas após a semeadura. Entretanto, se for preciso, umedecer a placa de espuma fenólica por subirrigação, usando apenas água;
  7. g) No período de quarenta e oito a setenta e duas horas após a semeadura, transferir as placas para a estufa, acomodando-as num local com luminosidade plena. Iniciar a subirrigação com a solução nutritiva diluída a 50%. A espuma deve ser mantida úmida, porém não encharcada. Quando a semente iniciar a emissão da primeira folha verdadeira (cerca de 7 a 10 dias após a semeadura), efetuar o transplante das células contendo as plantas para a mesa de desenvolvimento das mudas, mantendo um espaçamento entre células de 5 cm x 5 cm, caso essa mesa tenha canaletas de PVC de 50 mm, ou 7,5 cm x 5 cm, caso seja feita com telha de fibrocimento de 4 mm. Para facilitar o transplante das células de espuma para a canaleta, usar uma pinça (tira dobrada) de PVC com 1 cm de largura) para auxiliar a colocação de cada muda no fundo da canaleta. O orifício na placa de isopor de cobertura da mesa deve ser de no máximo 3,5 cm de diâmetro.
  8. h) Quando da transferência das mudas para a mesa definitiva ou para a mesa intermediária, tomar cuidado para que o sistema radicular fique bem acomodado na canaleta de crescimento. O cubo de espuma fenólica permanece intacto com a planta até a fase final de colheita.