Articles

Sistemas hidropónicos: Uso de las dos ecuaciones básicas para calcular una receta de solución nutritiva

Ahora que ya ha aprendido las dos ecuaciones básicas para crear soluciones nutritivas, vamos a utilizar estas ecuaciones para calcular las cantidades de fertilizante necesarias para hacer una receta de solución nutritiva.
Updated:
April 10, 2023

Si no está familiarizado con las dos ecuaciones básicas, por favor lea primero el siguiente artículo: Sistemas hidropónicos: Cómo calcular las concentraciones de soluciones nutritivas: Las dos ecuaciones básicas.

Nuestro problema es el siguiente: Queremos utilizar una solución de Sonneveld modificado (Mattson y Peters, Insidegrower) para hierbas en un sistema NFT (Nutrient Film Technique ó técnica de la película de nutrientes). Vamos a utilizar dos tanques de reserva de 5-galones e inyectores de fertilizante establecidos a una concentración de 100:1. Vamos a llamar a los dos tanques A y B. ¿Cuánto de cada fertilizante se necesita en cada tanque de reserva?

Receta de solución de Sonneveld modificado
Ingrediente Cantidad
Nitrógeno 150 ppm
Fósforo 31 ppm
Potasio 210 ppm
Calcio 90 ppm
Magnesio 24 ppm
Hierro 1 ppm
Manganeso 0.25 ppm
Zinc 0.13 ppm
Cobre 0.023 ppm
Boro 0.16 ppm
Molibdeno 0.024 ppm
Éstos son los fertilizantes que vamos a usar.
Fertilizante Contenido de Nutrientes (nitrógeno-fosfato-potasa y otros nutrientes)
Nitrato de calcio 15.5-0-0; 19% Ca (Calcio)
Nitrato de amonio 34-0-0
Nitrato de potasio 13-0-44
Fosfato de potasio monobásico 0-52-34
Sulfato de magnesio 9.1% Mg (Magnesio)
Sequestrene 330 10% Fe (Hierro)
Sulfato de manganeso 31% Mn (Manganeso)
Sulfato de zinc 35.5% Zn (Zinc)
Sulfato de cobre 25% Cu (Cobre)
Borax (grado de lavandería) 11% B (Boron)
Molibdato sódico 39% Mo (Molibdeno)

Lo primero que tiene que notar es que tenemos tres fuentes para proporcionar nitrógeno (nitrato de calcio, nitrato de amonio y nitrato de potasio) y dos fuentes para proporcionar potasio (nitrato de potasio y fosfato de potasio monobásico). Algunos fertilizantes proporcionan más de un nutriente en la receta, mientras que otros sólo contienen uno. Podemos empezar a trabajar con calcio o fósforo porque sólo un fertilizante proporciona cada nutriente y esos fertilizantes también proporcionan otro nutriente en la receta. Vamos a empezar con calcio.

La receta requiere 90 ppm de calcio. Calcularemos cuánto nitrato de calcio necesitamos usar para proporcionar esta cantidad usando la primera de nuestras dos ecuaciones básicas.

fig_1x.jpg

Necesitamos añadir 895,3 g de nitrato de calcio para suministrar 90 ppm de calcio. Sin embargo, el nitrato de calcio también contiene nitrógeno. Usaremos la segunda ecuación para determinar cuánto nitrógeno se suministrará en ppm.

fig_2x.jpg

Estamos agregando 73,4 mg N/l o 73,4 ppm de nitrógeno. Nuestra receta requiere 150 ppm de nitrógeno. Si restamos 73,4 ppm de nitrógeno de esto, vemos que todavía necesitamos añadir 76.6 ppm de nitrógeno.

Vamos a calcular la cantidad de fosfato de potasio monobásico que necesitamos usar para suministrar 31 ppm de fósforo.

fig_3x.jpg

Necesitamos añadir 262 g de fosfato potásico monobásico para suministrar 31 ppm de fósforo. Sin embargo, el fosfato de potasio monobásico también contiene potasio. Usaremos la segunda ecuación para determinar cuánto potasio se suministrará en ppm.

fig_4x.jpg

Estamos agregando 39 mg K/l o 39 ppm de potasio. Nuestra receta requiere 210 ppm de potasio. Si restamos 39 ppm de potasio de esto, vemos que todavía necesitamos agregar 171 ppm de potasio.

Sólo tenemos una otra fuente de potasio, nitrato de potasio. Vamos a calcular cuánto necesitamos usar.

fig_5x.jpg

Necesitamos añadir 885 g de nitrato de potasio para suministrar 171 ppm de potasio. Sin embargo, el nitrato de potasio también contiene nitrógeno. Usaremos la segunda ecuación para determinar cuánto nitrógeno se suministrará en ppm.

fig_6x.jpg

Estamos agregando 61 mg de N/l o 61 ppm de nitrógeno. Nuestra receta requiere 150 ppm de nitrógeno. Suministramos 73,4 ppm de nitrógeno de nitrato de calcio y todavía necesitábamos añadir 76,6 ppm de nitrógeno. Ahora podemos restar 61 ppm de nitrógeno. Todavía necesitamos añadir 15,6 ppm de nitrógeno. La única fuente de nitrógeno que nos queda es el nitrato de amonio.

Vamos a calcular la cantidad de nitrato de amonio que necesitamos usar para suministrar 15,6 ppm de nitrógeno.

fig_7x.jpg

Necesitamos añadir 86,7 g de nitrato de amonio para suministrar 15,6 ppm de nitrógeno.

En este punto, hemos completado la parte de nitrógeno, fósforo, potasio y calcio de la receta. Para los nutrientes restantes sólo necesitamos usar la primera ecuación porque los fertilizantes que estamos usando para suministrarlos sólo tienen un nutriente en la receta.

fig_8x.jpg

Necesitamos añadir 498,5 gramos de sulfato de magnesio para proporcionar 24 ppm de magnesio.

fig_9x.jpg

Necesitamos añadir 18,9 gramos de sequestrene 330 para proporcionar 1 ppm de hierro.

fig_10x.jpg

Necesitamos añadir 1,5 gramos de sulfato de manganeso para proporcionar 0,25 ppm de manganeso.

Es más fácil pesar pequeñas cantidades de fertilizantes en miligramos. Por lo tanto, la conversión de miligramos a gramos se toma de lo siguiente.

fig_11x.jpg

Necesitamos añadir 692 miligramos de sulfato de zinc para proporcionar 0,13 ppm de zinc.

fig_12x.jpg

Necesitamos añadir 0,17 miligramos de sulfato de cobre para proporcionar 0,023 ppm de cobre.

fig_13x.jpg

Necesitamos añadir 2,8 miligramos de borax para proporcionar 0,16 ppm de boro.

fig_14x.jpg

Necesitamos añadir 0,12 miligramos de molibdato sódico para proporcionar 0,024 ppm de molibdeno.

Ahora todos los cálculos están completos. Tenemos que decidir en qué tanque de reserva, A o B, poner cada uno de los fertilizantes. En general, queremos mantener el calcio en un tanque diferente al de los sulfatos y fosfatos porque pueden formar precipitados que pueden obstruir los emisores de goteo en el sistema de riego. Usando esta directriz, podemos poner el nitrato de calcio en un tanque y el fosfato de potasio monobásico, sulfato de magnesio, sulfato de manganeso, sulfato de zinc y sulfato de cobre en el otro tanque. El resto de los fertilizantes pueden ir en cualquiera de los tanques.

También debe considerar las cantidades de nutrientes en el agua de riego. Por ejemplo, si estamos utilizando un agua de riego que contienes 10 ppm de magnesio, sólo necesitamos añadir 14 ppm más (24 ppm Mg llamado en la receta menos 10 ppm Mg en el agua) con nuestro fertilizante. Esta es una excelente forma de usar más eficientemente los nutrientes y ajustar el plan de fertilidad.

Para algunos micronutrientes, depende de usted decidir qué agregar. Podría realizar un pequeño experimento para ver si necesita añadir por ejemplo 0,12 miligramos de molibdato sódico a su solución de reserva o si está satisfecho con el rendimiento de sus plantas sin ella.

Una cosa más a considerar. A veces los cálculos no funcionan tan bien como lo hicieron aquí para fertilizantes que contienen más de un nutriente de interés, y es posible que tenga que añadir más de un nutriente de lo que una receta requiere para suministrar el otro nutriente. Por ejemplo, usted puede encontrar que cuando se aplica nitrato de calcio para satisfacer las necesidades de calcio, la solución no contiene suficiente nitrógeno. En casos como estos, usted tendrá que decidir qué nutriente priorizar. Por ejemplo, podría aplicar nitrato de calcio para satisfacer las necesidades de nitrógeno de la planta porque la cantidad de calcio en exceso no dañará las plantas. O, usted puede decidir aplicarlo en función de las necesidades de calcio de la planta porque la cantidad de nitrógeno que falta es sólo un poco de ppm.