MSc. Gustavo Quesada Roldán

1. Encuentro Producción Hidropónica, INA 2012
Aplicaciones de Sustratos
en Hidroponía
MSc. Gustavo Quesada Roldán

2. Definición
“Sustrato es el material o combinación de
materiales, distintos del suelo, naturales o
sintéticos, que permiten el establecimiento del
sistema radicular y le brindan soporte a la planta.”

3. Materia prima
“Aquel material que puede ser combinado en
proporciones volumétricas con otros
componentes para obtener un medio con
propiedades físicas y químicas necesarias para el
crecimiento de la planta.”

4. Tipos de sustrato
 Orgánico: peat moss, cenizas,
lombricompost, compostajes, aserrín,
fibra de coco, bagazo… subproductos
agrícolas.
 Inorgánico: piedra, estereofón,
sintéticos…

5. Otros medios…
Pellets
+ H2 O
Tabletas
Fibra de coco

6. Funciones del sustrato
 Proveer agua.
 Aportar nutrimentos.
 Permitir el intercambio gaseoso desde y
hacia la raíz.
 Brindar soporte a la planta.
Importante: Debe contribuir a la calidad
fitosanitaria de las plántulas y ser accesible
permanentemente en volumen y en costo.

7. Qué buscamos de un buen sustrato?
• Propiedades físicas
• Propiedades químicas
• Estabilidad en el tiempo
• Sanidad
• Consideraciones de precio, conveniencia y
disponibilidad

8. Componentes de un sustrato
45% Sólido
Porosidad del componente
15 - 45%
sólido determina la relación Agua
10 - 40%
% aire % agua
Aire
Espacio poroso
total

9. Propiedades físicas
Características deseadas
 porosidad total
> 50%
 tamaño de partículas
0,5 – 2,0 mm
 índice de grosor
% part. > 1 mm
 capacidad de retención de agua
> 50%
 densidad de masa
< 0,2 g/ml

10. Porosidad
Afecta la disponibilidad de aire y agua
Tamaño de partículas y composición determinan:
 Espacio Aéreo (EA)
 Capacidad de Retención de Agua (CRA)
 EA - aire en el sustrato después de riego / drenaje
 CRA - agua en el sustrato después de riego / drenaje

11. Poros
Los poros determinan las capacidades del sustrato!
Otros factores que afectan EA y CRA de los sustratos son:
 Manipulación del sustrato
 Irrigación (frecuencia y cantidad)
 Estabilidad (se pierde con la edad del sustrato)
 Geometría (forma) del contenedor
agua
Partículas
(fase sólida)

12. Tamaño de Poros
Afecta la CRA y EA
- poroso + poroso

13. Propiedades químicas
 pH Ideal: 5,2 a 6,3 en sustratos.
6,2 a 6,8 si hay más de un 20%
de suelo en la mezcla del sustrato.
 Conductividad eléctrica
Reduce el crecimiento de las raíces y su
permeabilidad.
Ámbito adecuado: 0,76 a 3,5 mS/cm.

14. Sustratos en mezcla
Se busca maximizar las propiedades físicas y
químicas de cada sustrato.
Homogénea
Preparación adecuada

15. Aplicaciones en Hidroponía
• Almácigos
• Producción

16. Almácigo
Granulometría fina y baja densidad

18. Producción
Granulometría media

21. Propiedades físicas de materias primas
Porosidad total Capacidad retención agua Densidad masa
Materia Prima (%) (%) (g/ml)
Abono Orgánico Juan Viñas 64,270 54,363 0,265
Lombricompost cabra 68,998 58,443 0,366
Gallinaza 74,219 66,097 0,566
Compost helecho 44,650 36,503 0,218
Bocashi 42,396 35,808 0,384
Broza 85,323 44,243 0,072
Bagazo Juan Viñas 55,684 40,786 0,065
Fibra de coco 84,419 61,000 0,053
Granza de arroz 64,747 25,855 0,101
Aserín melina madurado 78,703 57,238 0,085
Suelo 58,633 47,691 0,575
Sustrato comercial 1 66,053 50,722 0,555
Peat Moss + Perlita 81,821 53,802 0,091
Piedra Pómez 58,111 53,947 0,483
Arena 38,217 32,416 0,706

22. Propiedades químicas de materias primas
Materia Prima mg/L Cond. Elect.
N-NO3- Ca Mg K P mS/cm pH
Ab. Orgánico Juan Viñas 343,67 31,10 1,33 16,65 1,25 3,24 6,14
Ab. Orgánico CoopeVictoria 1465,10 62,30 1,44 29,75 1,80 6,81 5,55
Lombricompost broza 251,66 7,10 0,86 18,20 3,00 3,98 7,25
Lombricompost cabra 1534,78 21,10 1,43 38,25 6,30 17,20 6,57
Gallinaza 4,10 184,50 48,50 7105,00 8,55 26,45 7,48
Compost helecho trazas 179,50 116,50 3720,00 7,30 15,68 6,90
Broza trazas 111,00 50,00 2315,00 5,15 5,65 7,95
Bagazo Juan Viñas 0,04 0,60 0,15 4,15 1,30 0,18 7,00
Ceniza bagazo 0,43 0,75 0,49 24,95 28,05 1,50 8,16
Fibra de coco 0,07 6,40 0,33 4,85 1,70 0,25 6,35
Aserrín melina composteado 0,07 2,53 0,33 5,55 0,50 0,27 6,60
Peat moss + Vermiculita + Perlita 8,56 15,40 1,24 9,60 0,96 1,20 4,51
Peat moss + Perlita 0,03 0,65 0,49 5,30 0,45 0,29 6,42

23. Caracterización fisicoquímica de
sustratos en mezcla
Porosidad Capacidad de Densidad Cond.
Sustrato Proporción total retención masa Elect. pH
(%) (%) de agua (%) (g/ml) mS/cm
Fibra de coco + aserrín melina madurado + ceniza bagazo 40:50:10 75,92 66,60 0,102 0,42 6,58
Abono orgánico Juan Viñas + aserrín melina madurado +
granza 40:40:20 85,13 59,81 0,193 1,36 6,96
Abono orgánico Juan Viñas + lombricompost broza + granza
40:40:20 82,88 49,36 0,295 4,06 6,7
Bagazo + aserrín melina madurado + abono orgánico Juan
Viñas 50:30:20 91,27 49,03 0,129 0,88 6,78
Bagazo + fibra de coco + piedra pómez 40:40:20 79,09 58,15 0,166 0,27 5,19
Suelo + aserrín melina madurado + granza 40:40:20 79,81 55,34 0,373 0,21 6,51
Abono orgánico Juan Viñas + granza 70:30 79,32 55,26 0,276 3,18 6,67
Abono orgánico Juan Viñas 100 64,27 54,36 0,265 7,68 6,3
Tierra fermentada 100 50,87 27,96 0,530 9,26 5,47
Fibra de coco 100 84,42 61,00 0,053 0,31 5,69
Sustrato comercial 2 100 61,16 38,00 0,363 3,04 7,09
Peat moss + perlita 100 81,82 53,80 0,091 0,69 6,17

24. Conclusiones
• Buena selección del sustrato es un factor clave en la
obtención de altos rendimientos
• Las raíces de las plantas tomarán el agua y los nutrimentos
del sustrato en el que se establecen
• Propiedades físicas y químicas varían de sustrato a sustrato
y por la proporción de sus componentes
• Tamaño de partículas afecta la porosidad y esta a su vez
define el espacio aéreo y la retención de humedad
• Selección del sustrato se hace considerando el uso del que
será objeto.

25. MUCHAS GRACIAS !!
gustavo.quesada@ucr.ac.cr tel. 2511-7798