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Cultivos hidropónicos en miniatura para la enseñanza de biología y química
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- Justificación
- Fundamento
- Flujo de operaciones
- Costo unitario
- Usos y aplicaciones a corto y mediano plazo
- La importancia de las ciencias naturales en el proceso educativo
- Modelo agroecológico, alternativas de producción para escuelas rurales
- Creando pequeñas microempresas en instituciones educativas a través de proyectos productivos
- Me divierto estampando
II.- JUSTIFICACIÓN
La Educación en el trabajo hace posible que educandos y profesores investigando con la aplicación del método teórico-experimental-productivo; conozcan y entiendan su realidad, capacitándolos para tomar decisiones a fin de resolver problemas y aprovechar oportunidades, asumiendo como eje Proyectos de Inversión, que participa en la construcción de los grandes pilares que sustentan la humanidad: cultura, poder y riqueza.
Considerando un nuevo enfoque a los contenidos de la Estructura Curricular, debe ser innovada, dosificada y sistematizada con materias que estén de acuerdo a los avances de la Ciencia y Tecnología relacionados a la dinámica del mundo actual.
Los cultivos Hidropónicos en miniatura para la enseñanza de contenidos básicos de Biología y Química, sustenta la formación del educando con criterios científico-tecnológico, empresarial productivo.
III.- FUNDAMENTO
La Hidroponía o "cultivo sin tierra", se consolida como una opción de práctica pedagógica en el estudio científico y tecnológico de los contenidos sistematizados de la Biología y Química.
Los cultivos hidropónicos se fundamentan en razón a la nutrición de las plantas, mediante solución nutritiva, donde cada elemento deberá de cumplir cada uno de los tres criterios:
- La planta no podrá completar su ciclo de vida en ausencia de elementos nutrientes.
- La acción del nutriente debe ser específica para el desarrollo adecuado de la planta.
- El nutriente debe constituir un metabolito esencial, para la nutrición vegetal.
Generalmente 16 elementos son considerados como esenciales para el desarrollo de la mayoría de las plantas; y se divide de acuerdo al siguiente cuadro:
CONCENTRACIONES DE LOS ELEMENTOS ESENCIALES ACEPTABLES EN LA NUTRICIÓN DE LAS PLANTAS
|
Elemento: |
Formas disponibles |
P.A |
ppm |
Cocent. En tejido seco % |
|
Elementos Fundamentales |
||||
|
Hidrógeno H Carbono C Oxígeno O |
H2O CO2 O2,H2O |
1,01 12,01 16,00 |
60.000 450.000 450.000 |
6 45 45 |
|
Nitrógeno N Potasio K Calcio Ca Magnesio Mg Fósforo P Azufre S |
Macronutrientes NO3, NH4 K+ Ca++ Mg++ H2OPO4,HPO4 SO4 |
14,01 39,10 40,08 24,32 30,98 32,07 |
15.000 10.000 5.000 2.000 2.000 1.000 |
1,5 1,0 0,5 0,2 0,2 0,1 |
|
Micronutrientes |
||||
|
Cloro Cl Boro B Hierro Fe Mangan. Mn Zinc Zn Cobre Cu Molibdeno Mo |
Cl BO3,B4O7 Fe++, Fe++ Mn++ Zn++ Cu++, Cu+ MoO4 |
35,46 10,82 55,85 54,94 65,38 63,54 95,95 |
100 20 100 50 20 6 0,1 |
0,01 0,002 0,01 0,005 0,002 0,0006 0,00001 |
FACTORES DE CONVERSIÓN PARA LAS SALES FERTILIZANTES
|
Columna A |
Columna B |
Factores de conversión |
|
|
A B |
B A |
||
|
Nitrógeno N
Fósforo P Potasio K Acido Fosfórico (P2O5) Potasio K
Potasa (K2O)
Acido Cálcico (CaO) Calcio Ca MaSO47H2O Azufre S |
NH3 NO3 KNO3 Ca(NO3)2 PO4 K2O P KH2PO4 KNO3 K2SO4 KCl KH2PO4 KNO3 K2SO4 Cl Ca Ca(NO3)2 Mg H2SO4 |
1,216 4,426 7,214 5,862 3,066 1,205 0,437 4,394 2,559 2,228 1,907 3,481 2,147 1,851 1,583 0,715 4,095 0,099 3,059 |
0,822 0,226 0,138 0,171 0,326 0,830 2,289 0,228 0,386 0,449 0,524 0,287 0,466 0,540 0,632 1,399 0,244 10,132 0,327 |
Para encontrar los equivalents de la columna A y B; se multiplicará la cantidad del elemento (peso atómico o molecular) de la columna A por el factor indicado en la columna A B lo inverso se obtendrá multiplicando la cantidad de B por el factor BA.
Se desea obtener la fracción de N en NO3, es el P.A. del N(14) dividido por el P. del Nitrato (62). Es decir, 14/62 igual 0,226 (columna A-B). Esto es, 1 mg. de NO3 contiene 0,226 mg. de N.
Si en una formulación de nutrientes nos piden 200 ppm de Ca (200 mg/l). En 164 mg de Ca(NO3)2 tenemos 40 mg de Ca.
Entonces:
164 mg Ca(NO3)2 nos da 40 mg. de Ca
x mg Ca(NO3)2 nos da 200 mg Ca.
820 mg de Ca(NO3)2 nos darán 200 mg. de Ca, si disolvemos en un litro de agua la solución tendrá una concentración de 200 ppm (200 mg/l) de Ca, cuando la pureza del Ca(NO3)2 es 100%.
La proporción para la preparación de la solución nutritiva; de la solución concentrada A y la solución concentrada B es: 5 a 2.
Para un contenedor que tiene:
Largo 150 cm. Ancho 100 cm. altura 10 cm.
150 x 100 x 10 = 150 000 cm3 dividido por 100 = 150 L.
Ahora, por cada litro de agua que hay en el contenedor, aplicamos 5 ml. de A y 2ml de B. Para nuestro caso, que tenemos 150 litros aplicamos 750 ml. de A y 300 ml. de B.
Un adecuado manejo de los cultivos hidropónicos ha demostrado en distintas experiencias y ensayos que el costo total de la producción por metro cuadrado se paga con la venta de 13 lechugas, estimándose además una pérdida de tres lechugas por metro cuadrado y por cosecha.
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