Implementación de sistemas de oxigenación para mejorar el desarrollo de plantas en invernaderos de horticultura

• Bastidas, Fabián ^[1] ; López, Santiago ^[1] ; Castro, Lidia ^[1] ; Flores, Christian ^[1]
  1. [1] Escuela Superior Politécnica de Chimborazo, Riobamba, Ecuador
• Localización: Polo del Conocimiento: Revista científico - profesional, ISSN-e 2550-682X, Vol. 7, Nº. 7 (JULIO 2022), 2022, págs. 2358-2379
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Implementação de sistemas de oxigenação para melhorar o desenvolvimento de plantas em estufas hortícolas
  • Implementation of oxygenation systems to improve the development of plants in horticultural greenhouses
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• Resumen
  • español

    Las plantas del invernadero de horticultura no se desarrollan de la manera adecuada debido a la falta de oxígeno disuelto en el agua, por lo que se realiza un estudio de los métodos y sistemas de oxigenación más utilizados en la industria, para lo cual se analiza las características principales de cada uno de ellos, y por tanto escoger los tres más adecuados para ser implementados en los tanques que se encuentran parcialmente abandonados dentro del invernadero de horticultura de la Facultad de Recursos Naturales de la ESPOCH. En este caso los sistemas por recirculación, por gravedad y mecánico, son seleccionados con el propósito de obtener mediciones de oxígeno disuelto por encima de 7 mg/l, se realizaron tomas con un medidor de oxígeno que arrojaron datos correspondientes de cada uno y se determinó que los tres aumentan el oxígeno disuelto de tal manera que cumplen con las necesidades requeridas, hay que tomar en cuenta que para recomendar un sistema de oxigenación se debe considerar el incremento de la cantidad de oxígeno disuelto y el factor económico.

    Considerando la parte técnica, es decir el diseño del sistema y análisis costo beneficio la opción más recomendada para el mejoramiento del nivel de oxígeno en un cultivo hidropónico es el sistema mecánico, cabe mencionar que se implementó un sistema de control mediante un temporizador para programación de riego cuya finalidad es controlar que la cantidad de oxígeno disuelto se mantenga constante, para esto se tomaron datos cada cinco minutos sin que los sistemas de oxigenación estén en funcionamiento, y se concluyó que el tiempo más óptimo de oxigenación es de 30 segundos cada 5 minutos, esto evita que se produzca una caída considerable de oxígeno disuelto. Al final de la experimentación se realizó un cultivo hidropónico de lechugas en cada uno de los tanques para evaluar el desarrollo y crecimiento de las plantas cuando se ha incrementado la cantidad de oxígeno por medio de los sistemas implementados.

  • English

    The plants of the horticultural greenhouse do not develop properly due to the lack of dissolved oxygen in the water, for which a study of the most used oxygenation methods and systems in the industry is carried out, for which the main characteristics of each one of them, and therefore choose the three most suitable to be implemented in the tanks that are partially abandoned inside the horticultural greenhouse of the Faculty of Natural Resources of the ESPOCH. In this case, the recirculation, gravity and mechanical systems are selected with the purpose of obtaining measurements of dissolved oxygen above 7 mg/l, shots were made with an oxygen meter that yielded corresponding data for each one and it was determined Since all three increase dissolved oxygen in such a way that they meet the required needs, it must be taken into account that in order to recommend an oxygenation system, the increase in the amount of dissolved oxygen and the economic factor must be considered.

    Considering the technical part, that is, the design of the system and cost-benefit analysis, the most recommended option for improving the oxygen level in a hydroponic culture is the mechanical system, it is worth mentioning that a control system was implemented through a timer for programming of irrigation whose purpose is to control that the amount of dissolved oxygen remains constant, for this data was taken every five minutes without the oxygenation systems being in operation, and it was concluded that the most optimal time of oxygenation is 30 seconds every 5 minutes , this prevents a considerable drop in dissolved oxygen from occurring. At the end of the experimentation, a hydroponic cultivation of lettuce was carried out in each of the tanks to evaluate the development and growth of the plants when the amount of oxygen has been increased by means of the implemented systems.

  • português

    As plantas da estufa hortícola não se desenvolvem adequadamente devido à falta de oxigénio dissolvido na água, para o que é realizado um estudo dos métodos e sistemas de oxigenação mais utilizados na indústria, para o qual são apresentadas as principais características de cada um deles , e por isso escolher os três mais adequados para serem implementados nos tanques que estão parcialmente abandonados dentro da estufa hortícola da Faculdade de Recursos Naturais da ESPOCH. Neste caso, os sistemas de recirculação, gravidade e mecânico são selecionados com o objetivo de obter medições de oxigênio dissolvido acima de 7 mg/l, foram feitos disparos com um medidor de oxigênio que forneceu dados correspondentes para cada um e foi determinado Como todos os três aumentam oxigênio dissolvido de forma que atendam às necessidades requeridas, deve-se levar em conta que, para recomendar um sistema de oxigenação, deve-se considerar o aumento da quantidade de oxigênio dissolvido e o fator econômico.

    Considerando a parte técnica, ou seja, o projeto do sistema e a análise de custo-benefício, a opção mais recomendada para melhorar o nível de oxigênio em uma cultura hidropônica é o sistema mecânico, vale ressaltar que foi implementado um sistema de controle através de um temporizador para programação de irrigação cuja finalidade é controlar que a quantidade de oxigênio dissolvido permaneça constante, pois este dado foi obtido a cada cinco minutos sem que os sistemas de oxigenação estivessem em operação, e concluiu-se que o tempo ideal de oxigenação é de 30 segundos a cada 5 minutos , isso evita que ocorra uma queda considerável no oxigênio dissolvido.

    Ao final da experimentação, foi realizado um cultivo hidropônico de alface em cada um dos tanques para avaliar o desenvolvimento e crescimento das plantas quando a quantidade de oxigênio foi aumentada por meio dos sistemas implementados