Caracterización física y desempeño hídrico de sustratos orgánicos, inorgánicos y sus combinaciones
DOI:
https://doi.org/10.29312/remexca.v17i4.4117Palabras clave:
agua total disponible, compost, fibra de coco, granulometría, porosidad total, tezontleResumen
El uso de un sustrato adecuado es determinante para el éxito de la agricultura protegida. El objetivo de este estudio fue evaluar las propiedades físicas de diversos sustratos y determinar cuáles ofrecen mayor eficiencia hídrica para su aplicación en sistemas agrícolas protegidos. La investigación se llevó a cabo en 2025 en el Laboratorio de Física de Suelos del Colegio de Postgraduados, Campus Montecillo. Se analizaron siete sustratos: tezontle, fibra de coco, compost bovino y sus mezclas. Se determinaron la porosidad total, porosidad de aireación, porosidad de retención de agua, densidad aparente, granulometría y capacidad de retención de agua. Asimismo, se cuantificó el agua fácilmente disponible, el agua de reserva y el agua total disponible. Los resultados señalaron que la fibra de coco y sus combinaciones presentaron los valores más favorables de la porosidad total, porosidad de retención de agua y el agua total disponible, en concordancia con lo reportado por la literatura especializada. El tezontle mostró la menor porosidad de retención de agua (17.5%), mientras que la fibra de coco destacó por su elevada capacidad de retención hídrica (58.7%) y su baja densidad aparente (0.06 Mg m-3). Las mezclas presentaron una granulometría equilibrada, a diferencia de los sustratos puros, que mostraron exceso de partículas finas. El agua total disponible presentó correlaciones positivas con la porosidad de retención de agua (r²= 0.91) y con la fracción fina (r²= 0.75) y negativas con las partículas gruesas (r²= -0.76) y con la porosidad de aireación (r²= -0.6). En general, las combinaciones con fibra de coco ofrecieron condiciones físicas adecuadas que favorecen un manejo eficiente del agua en sistemas de cultivo sin suelo.
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Referencias
Abad, M.; Fornes, F.; Carrión, C.; Noguera, V.; Noguera, P.; Maquieira, Á. and Puchades, R. 2005. Physical properties of various coconut coir dusts compared to peat. HortScience. 40(7):2138-2144. https://doi.org/10.21273/hortsci.40.7.2138. DOI: https://doi.org/10.21273/HORTSCI.40.7.2138
Abad, M.; Martínez-Herrero, M. D.; Martínez-García, P. F. y Martínez-Corts, J. 1993. Evaluación agronómica de los sustratos de cultivo. Acta Horticulturae. 11:141-154. https://redivia.gva.es/handle/20.500.11939/8211.
Boudreault, S.; Caron, J.; Lamhamedi, M. S. and Pepin, S. 2023. Comparison of hydraulic and aeration properties of peat substrates used to produce containerized white spruce seedlings (1+0) in forest nurseries. Forests. 14(4):858. https://doi.org/10.3390/f14040858. DOI: https://doi.org/10.3390/f14040858
Bunt, A. C. 1988. Media and mixes for container-grown plants: a manual on the preparation and use of growing media for pot plants 2nd (Ed.). Unwin Hyman. https://doi.org/10.1007/978-94-011-7904-3. DOI: https://doi.org/10.1007/978-94-011-7904-1
Cabrera, R. I. 1995. Fundamentals of container media management: Part I. Physical properties. Rutgers cooperative extension. Fact sheet No. FS812. New Brunswick, New Jersey, USA. 8 p. https://njaes.rutgers.edu/pubs/publication.php?pid=FS812.
Caron, J. and Michel, J. 2021. Understanding and optimizing the physical properties of growing media for soilless cultivation. In: Gruda, N. S. (Ed.), Advances in horticultural soilless culture. 107-137 pp. Burleigh Dodds Science Publishing. https://doi.org/10.1201/9781003048206-6. DOI: https://doi.org/10.1201/9781003048206-6
De Boodt, M.; Verdonck, O. y Cappaert, I. 1974. Método para la medición de la curva de liberación de agua de sustratos orgánicos. Acta Horticulturae. 37:2054-2063. https://doi.org/10.17660/ActaHortic.1974.37.20. DOI: https://doi.org/10.17660/ActaHortic.1974.37.20
De Jong van Lier, Q.; Abreu de Melo, M. L. and Alves, R. P. E. 2024. Stochastic analysis of plant available water estimates and soil hydraulic characteristics. Vadose Zone Journal. 23(3):e20306. https://doi.org/10.1002/vzj2.20306. DOI: https://doi.org/10.1002/vzj2.20306
Durand, S.; Boivin, P. y Michel, J. 2025. Organización en fase sólida y propiedades de contracción de algunos componentes de medios de cultivo según el tamaño de partícula. Soil Science Society of America Journal. 89(6):e70159. https://doi.org/10.1002/saj2.70159. DOI: https://doi.org/10.1002/saj2.70159
Durand, S.; Jackson, B. E.; Fonteno, W. C. and Michel, J. C. 2023. Advances in substrate particle characterization using dynamic image analysis compared to sieving procedure for predicting water retention properties. Acta Horticulturae. 1377:537-544. https://doi.org/10.17660/ActaHortic.2023.1377.66. DOI: https://doi.org/10.17660/ActaHortic.2023.1377.66
Feng, X.; Zou, P.; Wang, Q.; Wang, H.; Li, X. and Wang, J. 2026. Modeling moisture content and analyzing water infiltration in coconut coir substrate using RGB image recognition and machine learning. MDPI. 16(2):219. https://doi.org/10.3390/agriculture16020219. DOI: https://doi.org/10.3390/agriculture16020219
Fields, J. S.; Owen, J. S. and Altland, J. E. 2020. Optimizing substrate available water and coir amendment rate n pine bark substrates. Water. 12(2):362. https://doi.org/10.3390/w12020362. DOI: https://doi.org/10.3390/w12020362
Flores-Sánchez, I. D.; Sandoval-Villa, M. and Trejo-Téllez, L. I. 2025. Basic proposal for evaluation of plant genetic resources to generate new crops. Frontiers in Plant Science. 16:1507521. https://doi.org/10.3389/fpls.2025.1507521. DOI: https://doi.org/10.3389/fpls.2025.1507521
Gayosso‑Rodríguez, S.; Gutiérrez-Castorena, M. C.; Estrada-Botello, M. A. y Sánchez-Hernández, R. 2021. Características micromorfológicas de sustratos orgánicos y su relación con retención de agua y crecimiento radical. Agrociencia. 55(3):195-208. https://doi.org/10.47163/agrociencia.v55i3.2413. DOI: https://doi.org/10.47163/agrociencia.v55i3.2413
Gomes, F. S.; Motta, M. F. B.; Bernardes, G. de P. and Soares, P. V. 2023. Influence of coconut fiber on the microstructural, mechanical and hydraulic behavior of unsaturated compacted soil. Soils and Rocks. 46(2):e2023013322. https://doi.org/10.28927/SR.2023.013322. DOI: https://doi.org/10.28927/SR.2023.013322
Landis, T. D. 1990. Containers: types and functions. In: The container tree nursery manual. Landis, T. D.; Tinus, R. W.; McDonald, S. E. y Barnett, J. P. (eds.). Volume 2. Department of Agriculture, Forest Service. Washington, DC, USA. 41-85 pp. https://es.scribd.com/document/594534513/container-tree-nursery-manual-chap-2?utm.
Lazcano-Bello, M. I.; Sandoval-Castro, E.; Tornero-Campante, M. A.; Hernández Hernández, B. N.; Ocampo-Fletes, I. y Díaz-Ruíz, R. 2021. Evaluación de sustratos, solución nutritiva y enraizador en producción de plántulas de jitomate. Revista Mexicana de Ciencias Agrícolas. 12(1):101-113. https://doi.org/10.29312/remexca.v12i1.2450. DOI: https://doi.org/10.29312/remexca.v12i1.2450
Mixquititla-Casbis, G.; Villegas-Torres, O. G.; Andrade-Rodríguez, M. y Sotelo-Nava, H. 2022. Propiedades físicas y químicas de sustratos en función de su granulometría y componente orgánico-mineral. Acta Agrícola y Pecuaria. 8:e0081007. https://doi.org/10.30973/aap/2022.8.0081007. DOI: https://doi.org/10.30973/aap/2022.8.0081007
Montoya-Jasso, V. M.; Ordaz-Chaparro, V. M.; Benedicto-Valdés, G. S.; Ruiz-Bello, A. y Arreola-Tostado, J. M. 2021. Caracterización química y física de sustratos enriquecidos con minerales y composta. Terra Latinoamericana. 39(1):15-27. https://doi.org/10.28940/terra.v39i1.1109. DOI: https://doi.org/10.28940/terra.v39i0.601
Schafer, G. and Lerner, B. L. 2022. Physical and chemical characteristics and analysis of plant substrate. Ornamental Horticulture. 28(2):1-15. https://doi.org/10.1590/2447-536X.v28i2.2496. DOI: https://doi.org/10.1590/2447-536x.v28i2.2496
Soto-Bravo, F. y Betancourt-Flores, A. 2022. Evaluación de metodologías para determinar las características físicas de un sustrato de fibra de coco. Agronomía Costarricense. 46(2):29-45. https://doi.org/10.15517/rac.v46i2.52044. DOI: https://doi.org/10.15517/rac.v46i2.52044
Thiessen, M. E.; Fields, J. S. and Abdi, D. E. 2024. Physical properties and crop performance of four substrate fibers in greenhouse Petunia production. Horticulturae. 510(3):279. https://doi.org/10.3390/horticulturae10030279. DOI: https://doi.org/10.3390/horticulturae10030279
Velázquez-González, R. S.; García-García, A. L.; Ventura-Zapata, E.; Barceinas- Sánchez, J. D. O. y Sosa-Saavedra, J. C. 2022. Una revisión sobre la hidroponía y las tecnologías asociadas para operaciones de mediana y pequeña escala. Agriculture. 12(5):646. https://doi.org/10.3390/agriculture12050646. DOI: https://doi.org/10.3390/agriculture12050646
Wright, H. C.; Wilkinson, S. W.; Morgan, C. W.; Rolfe, S. A.; Cameron, D. D. and Ryan, A. J. 2025. Polyurethane foam as a soilless growing media: demonstrating the importance of physical property optimization. Frontiers in Horticulture. 4:1646783. https://doi.org/10.3389/fhort.2025.1646783. DOI: https://doi.org/10.3389/fhort.2025.1646783
Zhao, R.; Sofkova- Bobcheva, S.; Cartmill, D. L.; Hardy, D. y Zernack, A. 2024. Evaluación comparativa de la piedra pómez como sustrato sin suelo para el cultivo en interiores de Rubus idaeus L. New Zealand Journal of Crop and Horticultural Science. 52(3):280-297. https://doi.org/10.1080/01140671.2024.2358885. DOI: https://doi.org/10.1080/01140671.2024.2358885
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