Desarrollo y evaluación agronómica de técnicas sostenibles de fertirriego y uso de inoculantes microbianos en cultivo sin suelo
- Autores: Judith Pozo
- Directores de la Tesis: Miguel Urrestarazu Gavilán (dir. tes.), M. Jose Pozo Jiménez (codir. tes.), Milagrosa Santos Hernández (codir. tes.)
- Lectura: En la Universidad de Almería ( España ) en 2019
- Idioma: español
- Tribunal Calificador de la Tesis: Ignacio Irigoyen (presid.), Ana Araceli Peña Fernández (secret.), Antonio Franco Salas (voc.)
- Programa de doctorado: Programa de Doctorado en Tecnología de Invernaderos e Ingeniería Industrial y Ambiental por la Universidad de Almería
- Materias:
- Enlaces
- Tesis en acceso abierto en: TESEO
- Resumen
Uno de los retos a los que se enfrentarán las generaciones venideras es satisfacer la demanda de alimentos de la creciente población mundial, a la vez que afrontan la pérdida de suelo fértil y el progresivo deterioro del medioambiente. El cultivo sin suelo es posiblemente el sistema de cultivo más eficiente, ya que puede usar los recursos de manera más eficaz maximizando el rendimiento de los cultivos hortícolas. El objetivo general de este trabajo es contribuir a la mejora en la sostenibilidad de esta agricultura de precisión, evaluando nuevos materiales locales y sostenibles como sustrato, así como el enriquecimiento de la solución nutritiva con elementos beneficiosos o la introducción de inoculantes microbianos para mejorar la capacidad defensiva de las plantas, disminuyendo así las necesidades de fitosanitarios químicos. El objetivo es integrar estas nuevas herramientas ecológicamente amigables en sistemas de cultivo sin suelo, de alto rendimiento. Este trabajo se organiza como compendio por capítulos. Se realizaron tres trabajos independientes: Capítulo 1. Evaluación agronómica de nuevos materiales sostenibles para ser usados como sustratos hortícolas. Se caracterizó física, físico-química y químicamente un sustrato de roca volcánica y se evaluó agronómicamente con tres hortalizas (tomate, pimiento y melón) comparándola con la fibra de coco. Los parámetros evaluados no resultaron limitantes para su uso como sustrato y fueron de gran utilidad para adecuar el riego a las necesidades del cultivo. La producción y calidad comercial resultante fue similar a la obtenida con otros sustratos comerciales, sin embargo la roca volcánica es un subproducto cementero que no requiere grandes cantidades de agua o energía para su manufactura ni transporte a largas distancias, ya que procede de una cantera situada a menos de 400 km de uno de los centros productores de hortalizas en horticultura protegida más importantes de Europa (Almería) y del mundo. Capítulo 2. Se enriqueció con silicio la solución nutritiva aplicada a 5 especies vegetales (lechuga, tomate, pimiento, melón y pepino). Cuando contaban con 4 hojas verdaderas se tomaron medidas de varios parámetros como peso seco y fresco así como de la superficie foliar y grosor de la cutícula. Todos los parámetros analizados se vieron incrementados en las plantas fertilizadas con silicio. Además se inocularon discos de hoja de tomate, pimiento y lechuga con el patógeno Botrytis cinerea. La penetración del patógeno a través de la cutícula y la posterior extensión de la enfermedad fue significativamente menor en los discos de hoja de lechuga fertilizada con silicio, donde se habían registrado los mayores incrementos en el grosor de la cutícula (>150%). Esto indica que la adición de silicio en la solución nutritiva de algunas hortalizas puede mejorar la primera barrera de defensa de las plantas frente a patógenos. Capítulo 3. Se estudió la influencia de la intensidad luminosa en la regulación de la simbiosis entre el hongo micorrízico arbuscular Rhizophagus irregularis y plantas de lechuga, además de su influencia en la protección frente al patógeno Botrytis cinerea. Plantas inoculadas o no inoculadas con el hongo micorricico crecieron bajo 5 intensidades luminosas (28, 44, 63, 81 y 101 µmol.m-2.s-1 PAR). Tras siete semanas se tomaron medidas del peso seco y fresco y se cuantificó la colonización de la raíz y las estructuras del hongo micorrízico arbuscular. Los resultados mostraron una correlación positiva entre la intensidad de la luz, la colonización y la abundancia de vesículas. Se observó depresión del crecimiento en las dos intensidades más altas. Por último, se evaluó la resistencia frente al patógeno foliar B. cinerea. La intensidad lumínica aplicada al cultivo afectó positivamente a la capacidad defensiva de la planta frente a la podredumbre gris causada por B. cinérea. Además, la simbiosis con el hongo micorrízico mejoró dicha capacidad en todas las intensidades testadas, llegando a reducir los daños entre un 40 y un 100% según la intensidad lumínica.
