USO Y ANÀLISIS DEL ASERRÌN COMO SUSTRATO HIDROPÒNICO BASADOS EN VARIABLES FISICOQUÌMICAS

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UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE CHIRIQUÍ

ESCUELA DE QUÍMICA

FACULTAD DE CIENCIAS NATURALES Y EXACTAS

ANTEPROYECTO DE TÈSIS   PARA

OPTAR POR LA LICENCIATURA EN QUÍMICA

USO Y ANÀLISIS DEL ASERRÌN  COMO SUSTRATO HIDROPÒNICO   BASADOS EN  VARIABLES FISICOQUÌMICAS

MARÌN MORALES

4-748-1136

MARIA    PINEDA

4-746-853

ASESOR: MANUEL DIXON

PANAMÁ

2016

USO Y ANÀLISIS DEL ASERRÌN COMO SUSTRATO HIDROPÒNICO  BASADOS  EN VARIABLES FISICOQUÌMICAS

RESUMEN:

El serrín o aserrín es el desperdicio del proceso de serrado de la madera, que se produce en un aserradero. A este material, que en principio es un residuo o desecho de las labores de corte de la madera, se le han buscado destinos diferentes con el paso del tiempo. Se usa para fabricar tableros, fuera del campo de la carpintería ha sido usado durante mucho tiempo en el campo de la higiene para ser extendido en el suelo y mejorar la adherencia de este y facilitar su limpieza por ejemplo en negocios donde pueda ser habitual el derrame de líquidos en el suelo. Se ha usado también como cama o lecho para animales, en los últimos años ha aumentado su uso en la alimentación de calderas de biomasa. Es  bien conocido,  que   hoy  en día se  ha dado una sustitución gradual del suelo por sustratos hidropónicos, debido a limitantes físicas, químicas y biológicas,  lo que ha llevado como consecuencia la  utilización de materiales que son subproductos o desechos agroindustriales que  posibilita tener sustratos más baratos y un impacto ecológico positivo, como es el caso de la industria maderera que genera grandes volúmenes de aserrín con potencial como sustrato. Las características físicas de los sustratos son las más importantes, y es por esto que nuestro objetivo es  realizar un análisis estadístico de las variables fisicoquímicas  que nos ayudará  a determinar que tan eficiente  es el aserrín como sustrato hidropónico. Este estudio proporcionara otras opciones como medio de cultivo y el aprovechamiento que se le puede dar a materiales de desechos y a la vez  disminuir la contaminación y acumulación de los mismos.

MARCO REFERENCIAL:

Debido al incremento de los sistemas de producción agrícola bajo ambiente protegido y a las limitantes físicas (profundidad, textura, pedregosidad,  compactación), químicas (salinidad, alcalinidad, acidez, inmovilización y fijación nutrimental) y biológicas (contaminación con patógenos y nemàtodos) que presentan muchos suelos, se ha dado una sustitución gradual del suelo por sustratos hidropónicos.

Existe gran variación de materiales que pueden ser adecuados como sustratos de cultivo, pero se deben considerar sus características físicas, químicas y biológicas, las necesidades del cultivo, así como la compleja interacción de procesos y fenómenos que se suscitan en la relación contenedor–sustrato–planta–ambiente.

Fonteno y Bilderback (1993) mencionan que un sustrato debe cumplir cuatro condiciones: 1) proveer agua, 2) suministrar nutrimentos, 3) permitir el intercambio de gases entre la zona radicular y el exterior del sustrato, y 4) dar soporte a las plantas. Además, Raviv y Lieth (2008) indican que debe proporcionar un ambiente que mantenga un balance biológico.

De todas las propiedades del sustrato, las físicas son las más importantes, ya que una vez establecido el cultivo, difícilmente pueden manipularse (Abad et al., 2004; Blok et al., 2008) y deben permanecer estables durante el ciclo del cultivo (Raviv y Lieth, 2008). Para materiales orgánicos, la resistencia o facilidad que ofrecen a la descomposición microbiana (bioestabilidad) es un aspecto muy importante que influirá en el mantenimiento de las propiedades físicas durante el crecimiento de las plantas.

De acuerdo con varios autores (Abad et al., 2004; Burés, 1997; Blok et al., 2008), las consecuencias de la degradación biológica sobre las propiedades físicas del sustrato son las siguientes: 1) pérdida de volumen y disminución de la porosidad debido a la compactación del sustrato, 2) disminución de la capacidad de aireación y aumento de la capacidad de retención de humedad a capacidad contenedor, y 3) alteración del tamaño de partículas.

Actualmente,  se  comercializan  sustratos  de  características  y  orígenes  diversos,  de forma pura o en mezclas de dos o más de estos materiales, que buscan satisfacer las necesidades específicas de ciertos cultivos; sin embargo, sus altos precios (varios de ellos son de importación) limitan su acceso y uso a muchos productores. En las últimas décadas,  se  ha  encontrado  aplicación  como  medios  de crecimiento  de  cultivo,  a materiales, que son subproductos o residuos de desecho de muy diversas actividades domésticas, urbanas e industriales (Resh, 1998; Sánchez y Escalante, 1988; Maher  et al., 2008). La incorporación de estos materiales, posibilita tener productos más baratos y, a largo plazo, un positivo impacto ecológico.

El  aserrín   que  proviene  de  la  industria  maderera,  es  un  material  que  tiene potencial  como  sustrato.  El  aserrín  y  virutas  son  partículas  finas  (aserrín  <  6  mm), medias o gruesas (virutas > 6 mm) de madera, de color amarillo claro, que se obtienen de la industria forestal durante el aserrío y trabajo de la madera.

Las  propiedades  físicas  del  aserrín  dependen  del  tamaño  de  sus  partículas  y  se recomienda que del 20 al 40 % sean inferiores a 0.8mm. Este es un sustrato ligero, con una densidad aparente de 0.1 a 0.45 g/cm3. La porosidad total es superior al 80 - 85 %, la capacidad de retención de agua es de baja a media, pero su capacidad de aireación suele ser adecuada (Maher  et al., 2008; Prasad y Maher, 2004), lo que representa una mayor tasa de difusión de oxígeno en comparación con la turba. El bajo contenido de agua  disponible  puede  producir  estrés  hídrico  durante  el  crecimiento  de  la  planta (Allaire  et al., 2005; Dorais  et al., 2005), por ello el riego debe aplicarse con frecuencia y en pequeñas cantidades (Favaroet al., 2002).

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