Agricultura Urbana-Proyecto

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 1 Universidad Autónoma Chapingo  DEPARTAMENTO DE PREPARATORIA AGRÍCOLA AGRICULTURA URBANA: MODELO HIDROPÓNICO PARA LA PRODUCCIÓN DE LECHUGA EN LA CIUDAD DE MÉXICO TRABAJO FINAL QUE PARA ACREDITAR LA MATERIA “ELABORACIÓN DE PROYECTOS EN BIOLOGÍA” PRESENTA: Técnico en Ecología Iván Antonio Aguilar Aguilar 1 ASESORA: Biol. Marisela Sánchez S. México, Texcoco de Mora 2014 1 Estudiante de propedéutico del Departamento de Preparatoria Agrícola, UACH IA

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Proyecto de la Universidad Autónoma Chapingo, por Iván Aguilar

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    Universidad Autnoma Chapingo

    DEPARTAMENTO DE PREPARATORIA AGRCOLA

    AGRICULTURA URBANA: MODELO HIDROPNICO PARA LA

    PRODUCCIN DE LECHUGA EN LA CIUDAD DE MXICO

    TRABAJO FINAL

    QUE PARA ACREDITAR LA MATERIA

    ELABORACIN DE PROYECTOS EN BIOLOGA

    PRESENTA:

    Tcnico en Ecologa Ivn Antonio Aguilar Aguilar1

    ASESORA:

    Biol. Marisela Snchez S.

    Mxico, Texcoco de Mora 2014

    1Estudiante de propedutico del Departamento de Preparatoria Agrcola, UACH

    IA

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    ndice I. INTRODUCCIN ...................................................................................................................... 3

    II. OBJETIVOS .............................................................................................................................. 4

    III. ANTECEDENTES ................................................................................................................ 5

    Descripcin general de Lactuca sativa L. E. ....................................................................... 5

    Origen ........................................................................................................................................ 5

    Taxonoma y morfologa ....................................................................................................... 6

    Variedades de lechuga cultivada ....................................................................................... 6

    Composicin nutricional de la lechuga ............................................................................ 7

    Siembra de la lechuga ........................................................................................................... 8

    Ventajas del cultivo por hidropona .................................................................................. 8

    Tipos de cultivos Hidropnicos ......................................................................................... 9

    Los Mini-invernaderos ........................................................................................................ 11

    La Hidropnia, los mini-invernaderos y el cultivo de lechugas .............................. 11

    IV. MATERIALES Y MTODOS ............................................................................................ 12

    Localizacin del rea de estudio .......................................................................................... 12

    Ubicacin geogrfica .............................................................................................................. 12

    Clima ............................................................................................................................................ 12

    Modelo para el cultivo de lechuga hidropnico ............................................................... 12

    Obtencin de la semilla .......................................................................................................... 14

    Siembra y Germinacin de la lechuga ................................................................................ 14

    La solucin nutritiva ................................................................................................................ 15

    Evaluacin del modelo hidropnico ................................................................................... 16

    V. CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES .................................................................................. 17

    VI. DESGLOSE PRESUPUESTAL ....................................................................................... 18

    LITERATURA CITADA ................................................................................................................. 18

    ANEXO 1 ......................................................................................................................................... 20

    ANEXO 2 ......................................................................................................................................... 22

    ANEXO 3 Forma final del diseo .................................................................................................. 23

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    I. INTRODUCCIN

    La Agricultura urbana y periurbana (AUP) abarca una mezcla compleja y diversa

    de actividades productivas de alimentos, inclusive la pesca y la silvicultura, en

    numerosas ciudades tanto del mundo desarrollado como del mundo en desarrollo,

    con la participacin de la poblacin. Contribuye a la disponibilidad de alimentos

    (en particular de productos frescos), proporciona empleo e ingresos y puede

    contribuir a la seguridad alimentaria y a la nutricin de la poblacin urbana. Siendo

    la lechuga uno de los principales cultivos, debido a su fcil manejo, fcil

    produccin, con requerimientos ambientales mnimos y de gran valor para la

    alimentacin humana (FAO, 2008).

    En la Ciudad de Mxico la lechuga se cultiva principalmente al sur, en las

    delegaciones Milpa Alta, Tlalpan, Tlhuac, Xochimilco y Cuajimalpa, adems en

    pequeas reas de produccin distribuidas en toda la Ciudad de Mxico. Siendo

    en total la produccin de 1023 toneladas (SAGARPA, 2011). A pesar de que la

    produccin es aparentemente alta, no es suficiente para que la Ciudad de Mxico

    se auto-abastezca. Por lo que es necesario traer grandes cargamentos desde

    otras reas del pas. Aunado a esto se presenta una rpida expansin de su

    poblacin de forma imprevista y no planificada, que demanda mayor cantidad de

    esta hortaliza (SAGARPA, 2011).

    Para combatir esta problemtica se llevan a cabo diversas actividades de AUP en

    la Ciudad, por parte de los diferentes niveles sociales.

    Existen tres tipos de AUP, el primero es la que se practica en los pueblos, ejidos y

    comunidades que han sido incorporados a la mancha urbana y que siguen

    practicando una Agricultura y Ganadera que necesariamente se ha ido adaptando

    a las nuevas circunstancias espaciales, de tenencia de la tierra, del estado de los

    recursos naturales, suelo, agua, aire, a la presencia poblacional, a la competencia

    de productores ms lejanos, a la inseguridad, etc. Este tipo de Agricultura an se

    practica en las delegaciones ms rurales como Milpa Alta, Xochimilco, Tlhuac,

    Tlalpan, Magdalena Contreras y Cuajimalpa. El segundo tipo es el que practican

    aquellas colonias de migrantes rurales casi siempre, que viven en espacios que

    adaptan para producir algunos alimentos y aves de manera espontnea y

    desorganizada. El tercer tipo es aquel que se practica en la urbe entre el asfalto y

    que ha sido promovida a nivel familiar, barrial o cualquier otro tipo de organizacin,

    sea con apoyo gubernamental o no gubernamental (Canbal, 2000). Donde en

    este ltimo grupo ubicaramos el modelo hidropnico, en este caso sera a nivel

    familiar, para su auto-consumo.

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    Los tipos de produccin hidropnica se clasifican de acuerdo al medio de cultivo,

    como el agua, grava, aserrn, turba o vermiculita; los cuales pueden suministrar

    oxgeno, agua, nutrientes y soporte de races, en algunos casos. En los sustratos

    ya mencionados, se le aplica la solucin nutritiva, que es una mezcla homognea

    de todos los nutrientes esenciales necesarios para el desarrollo del cultivo en

    agua. La solucin nutritiva adems de aportar los nutrientes esenciales, aportar

    agua e incluso oxgeno suplementario (Resh, 1992).

    El medio hidropnico de cultivo en agua, es donde las races de las plantas estn

    suspendidas en un medio lquido (solucin nutritiva), que a partir del cuello

    radicular, las plantas se mantienen en una cama delgada, de material inerte. A

    pequea escala en una unidad casera, el cultivo en agua puede efectuarse de

    diferentes formas, desde un frasco de vidrio, cajas plsticas, una pecera o una

    tubera de plstico (Resh, 1992).

    Por esas razones, la justificacin del proyecto se basa en cuatro aspectos:

    proponer un modelo sustentable, de fcil construccin, eficiente y de fcil manejo

    para la produccin de lechugas a bajo costo, inocuas, saludables y de alto valor

    nutrimental, dirigido a las familias de la Ciudad de Mxico.

    II. OBJETIVOS

    1. Conocer las caractersticas de los sistemas hidropnicos existentes para

    identificar el que mejor se adapte al cultivo de lechuga hidropnica en casas

    urbanas.

    2. Disear un modelo hidropnico de produccin de lechuga a pequea

    escala, que considere las necesidades del cultivo, que produzca lechugas

    inocuas, su accesibilidad econmica y familiar, que sea efectivo y aceptado

    por la comunidad.

    HIPTESIS

    La produccin de lechugas en casas urbanas mediante el empleo de un modelo

    hidropnico accesible a toda la familia facilitar un cultivo saludable a un bajo

    costo, permitiendo un ahorro en la economa familiar

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    III. ANTECEDENTES

    La Ciudad de Mxico presenta condiciones ambientales particulares, a pesar de

    ello los cultivos hidropnicos en agua no dependen de estas condiciones

    ambientales externas, ya que se mantienen dentro de un invernadero. Bastida

    (2006), menciona que el trmino invernadero se refiere a una estructura o

    construccin, con una cubierta relativamente transparente a la luz del sol, que se

    emplea para proteger cultivos de los efectos climticos negativos y potenciar los

    efectos positivos para obtener altos rendimientos. Tambin menciona que los

    sistemas de cultivo hidropnico expresan todo su potencial cuando se desarrollan

    bajo invernadero.

    La Hidropnia, es el cultivo sin suelo, se ha desarrollado a partir de los

    experimentos para determinar qu sustancias hacen que las plantas tengan un

    buen desarrollo. Es un medio excelente para cultivar no solo en los lugares que

    tengan poca tierra cultivable, sino tambin para aquellos que tengan una pequea

    superficie. (Alvarado et. al. 2001)

    Las principales ventajas de los cultivos hidropnicos es que tienen mayores

    rendimientos que los cultivos tradicionales, aumentando la cosecha cerca de

    cuatro a diez veces, dependiendo el cultivo, hay mayor control en la nutricin de la

    planta, se puede emplear en lugares que carecen de tierras cultivables, utilizacin

    eficiente del agua y fertilizante, fcil manutencin y una mayor densidad de

    poblacin que nos permite tener grandes cosechas. Las mayores desventajas de

    los cultivos hidropnicos, es su alta inversin inicial, algunas enfermedades, las

    cuales se pueden extender rpidamente por este sistema, y la aparicin de

    problemas nutricionales. La mayora de estas desventajas pueden solucionarse,

    utilizando nuevos mtodos ms simples, utilizando modelos ms simples para que

    la poblacin en general tenga acceso a producir hidropnicamente (Resh, 1992).

    Mediante la solucin nutritiva y el riego se cubren las necesidades alimenticias de

    las plantas y con los invernaderos se les protege de factores adversos a su

    desarrollo, recreando las condiciones ambientales ms propicias para su

    crecimiento. Por lo que la combinacin de invernaderos con sistemas de

    produccin de cultivos hidropnicos es lo mejor para producir lechugas (Bastida,

    2006).

    Descripcin general de Lactuca sativa L. E.

    Origen

    El origen de la lechuga cultivada no parece estar muy claro, Vries (1996)

    menciona que la lechuga cultivada probablemente se origin en el suroeste de

    Asia, en el rea desrtica que rodea a los Ros ufrates y Tigris. Aunque los

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    primeros gravados de que se tiene registro se encuentran en las paredes de

    tumbas egipcias, que tienen una antigedad de 3.800 aos. (Vase ilustracin 1).

    Es hasta los siglos XV y XVI que se tiene registro de su cultivo en Europa. Vries

    (1996) menciona que las variedades cultivadas actualmente son descendientes

    directos de Lactuca serriola.

    Taxonoma y morfologa

    La lechuga es una planta anual y bianual, autgama, perteneciente a la familia

    Compositae y cuyo nombre cientfico es Lactuca sativa L. E. Es la planta ms

    importante de las hortalizas del grupo de las hortalizas de hoja; se consume de

    diversas formas, es ampliamente conocida y se cultiva en la mayora de los

    pases.

    Es una planta herbcea, que cuando se encuentra en su etapa juvenil contiene en

    sus tejidos un tipo ltex, cuya cantidad disminuye con la edad de la planta.

    La raz se encuentra a profundidades de 5 a 30 cm, es pivotante, corta y con

    ramificaciones. Aunque la raz principal llega a medir hasta 1.80 m por lo cual

    explica su resistencia a la sequa. (Alvarado, et. al. 2001), quiz esto se deba a su

    origen desrtico. Las hojas de la lechuga son lisas, ssiles, ovales, gruesas

    enteras y las hojas caulinares son alternas, auriculado abrazadoras. El borde

    puede ser liso, ondulado o aserrado. Su color va del verde amarillento hasta el

    morado claro, dependiendo la variedad.

    Posee un tallo pequeo cilndrico y no ramificado, sin embargo cuando existen

    altas temperaturas (mayores a 26) y das largos (mayores a 12 horas) el tallo se

    alarga hasta 1.20 m de longitud, ramificndose el extremo y presentando en las

    ramas terminales una inflorescencia que consta de captulos florales amarillos con

    grupos de 15 a 25 Flores, dispuestos en corimbos.

    Las flores son largas (4-5 mm), su color es generalmente blanco crema, aunque

    tambin se encuentran pardas y castaas, provistas de un villano plumoso (FAO,

    2006). Cabe mencionar que las semillas recin cosechadas no germinan, debido a

    la impermeabilidad que la semilla muestra en presencia de oxgeno, por lo que se

    deben utilizar temperaturas ligeramente elevadas (20 a 30 C) para inducir la

    germinacin. Hay aproximadamente 800 semillas en un gramo, en la mayora de

    las variedades de lechuga. El fruto es un aquenio, seco y oblongo.

    Variedades de lechuga cultivada

    Las variedades de lechuga se clasifican en los siguientes grupos, de acuerdo

    al Cdigo Internacional de Nomenclatura para las plantas Cultivadas, por sus

    siglas en ingls INCP. Solo se describe el grupo Cos, debido a que es el grupo

    del cual se cultivan las lechugas para hidropona.

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    Grupo Cos

    Las lechugas tienen hojas rgidas, verticales y oblongas con una nervadura central

    prominente. La nervadura central corre ca hacia el pice redondeado. La textura

    de la hoja es bastante rugosa. (Lindquist, 1960, citado por Vries, 1996). El cogollo

    de las hojas es alto y suelto. Anteriormente los cultivos de lechuga no eran

    comunes debido a que no tenan hojas plegables. En la actualidad hay una

    tendencia a desarrollar lechugas Cos con el cogollo de hojas compacto. El

    nombre Cos se refiere a la isla Cose (Kos), donde la hortaliza fue cultivada por

    mucho tiempo. (Helm, 1954, citado por Vries, 1996).

    a) Grupo de corte

    b) Grupo de tallo

    c) Grupo de las Francesas

    d) Grupo Iceberg

    e) Grupo Latino

    f) Grupo de semilla aceitosa

    Composicin nutricional de la lechuga

    La lechuga es una hortaliza pobre en caloras, aunque las hojas exteriores son

    ms ricas en vitamina C que las interiores. Los datos de la composicin nutricional

    se deben interpretar por 100 g de la porcin comestible (Tabla 1).

    Compuesto Cantidad

    Caloras 18 Kcal

    Agua 94 g

    Protena 1.30 g

    Grasa 0.30 g

    Cenizas 0.90 g

    Carbohidratos 3.50 g

    Fibra 1.9 g

    Calcio 68 mg

    Hierro 1.40 mg

    Fsforo 25 mg

    Vitamina C 18 mg

    Tabla 1. Composicin nutrimental de la lechuga. Fuente: USDA National Nutrient

    Database for Standard Reference

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    Siembra de la lechuga

    La lechuga es una hortaliza tpicamente de trasplante, aunque tambin se siembra

    de forma directa. Alvarado, et. al. (2001) propone las siguientes caractersticas

    generales de siembra de lechuga hidropnica (Tabla 2).

    Tabla 2. Caractersticas de siembra de Lechuga Hidropnica (Alvarado, et. al.

    2001).

    Caractersticas de siembra

    poca de Siembra Otoo-Invierno

    Semillas por gramo 800 aprox.

    Profundidad 0.5 cm

    Distancia entre lneas 5.0 cm

    Distancia entre semillas 1.0 cm

    Das para Germinacin 4

    Das para el trasplante despus de la siembra 15-18

    Distancia en el trasplante (Tres Bolillo) 17.0 cm

    Das para la cosecha 60-80

    Ventajas del cultivo por hidropona

    Cultivo Hidropnico

    Nmero de plantas

    Limitado por la iluminacin; as es posible una mayor densidad de plantas iguales, lo que resulta en mayor cosecha por unidad de superficie.

    Preparacin del suelo

    No existe preparacin del suelo.

    Control de malas hierbas

    No existen y por lo tanto no hay gastos al respecto.

    Enfermedades y parsitos

    Existen en menor cantidad las enfermedades pues prcticamente no hay insectos u otros animales en el medio de cultivo. Tampoco hay enfermedades en las races. No se precisa la rotacin de cultivos.

    Agua

    No existe stress hdrico; se puede automatizar en forma muy eficiente mediante un detector de humedad y control automtico de riego. Se puede emplear agua con un contenido relativamente alto de sales, y el apropiado empleo del agua reduce las prdidas por evaporacin y se evita la percolacin.

    Fertilizantes

    Se utilizan pequeas cantidades, y al estar distribuidos uniformemente (disueltos), permiten una absorcin ms homognea por las races; adems existe poca prdida por lavado.

    Nutricin

    Hay un control completo y estable de nutrientes para todas las plantas, fcilmente disponible en las cantidades precisas. Adems hay un buen control de pH, con

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    facilidad para realizar muestras y ajustes.

    Desbalance de Nutrientes

    Este problema se soluciona en unos cuantos das.

    Calidad del producto

    El producto es firme, con una capacidad de conservacin que permite a los agricultores cosechar la fruta madura y enviarla, a pesar de ello, a zonas distantes. Algunos ensayos han mostrado un mayor contenido de vitamina A en los jitomates cultivados bajo tcnicas hidropnicas, respecto a los cultivados en suelo.

    Esterilizacin del medio

    Vapor, fumigantes qumicos con algunos de los sistemas. Con otros se emplea simplemente cido Clorhdrico o Hipoclorito Clcico. El tiempo para la esterilizacin es corto

    Costo de produccin

    Todas las labores pueden automatizarse, con la consiguiente reduccin de gastos. No se usan adems implementos agrcolas. En resumen: ahorro de tiempo y dinero en estos aspectos.

    Sustratos

    Posibilidad de emplear diversos sustratos de reducido costo, as como materiales de desecho.

    Mano de obra

    No se necesita, a pequea escala, mano de obra calificada.

    La cantidad de lechugas que se pueden sembrar en suelo son de 6-8 mientras que

    en hidropona 25-30, pudiendo cosechar hasta 250000 por ha (Alvarado, et. al.

    2001).

    Entre las desventajas se pueden sealar:

    El alto costo inicial y el desconocimiento del manejo de los cultivos. El xito de la

    produccin de cultivos hidropnicos depende ms del conocimiento de su manejo,

    que del conocimiento de la tcnica en s (Alvarado, et. al. 2001).

    Tipos de cultivos Hidropnicos

    Existen varios mtodos de cultivo con diversos materiales que son

    utilizados como sustratos, los cuales sirven de contencin de las races. Para

    elegir el sustrato ptimo se debe considerar que sea qumicamente inerte, fcil de

    conseguir y de bajo costo, que no se descomponga o degrade con facilidad, que

    retenga humedad y que no sea salino.

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    Resh (1991) divide a los cultivos hidropnicos en dos:

    1. Cultivos hidropnicos en agua

    En el cultivo con agua, las races de las plantas estn suspendidas en un

    medio lquido (solucin nutritiva), mientras que a partir del cuello radicular, las

    plantas se mantienen en una cama delgada y de material inerte.

    Nutrient Film Technique (NFT). Tcnica de cultivo con flujo laminar

    La NFT es una tcnica de cultivo en agua en la cual las plantas crecen teniendo su

    sistema radicular dentro de una lmina de plstico, a travs de la cual circula

    continuamente la solucin de nutrientes por medio de una bomba.

    Por los canales recorre una pelcula o lmina de apenas 3 a 5 mm de solucin

    nutritiva. Es un sistema cerrado, tambin se le conoce como sistema de

    recirculacin continua. Este flujo continuo de solucin nutritiva mantiene a las

    races en contacto permanente con la solucin, lo cual permite un suministro

    adecuado de nutrientes minerales esenciales para las plantas.

    2. Sistema de raz flotante

    Este es un sistema de produccin hidropnica por excelencia porque las races de

    las plantas estn sumergidas en solucin nutritiva. Un material delgado acta

    como soporte, tanto para la parte area de la planta (hojas y tallos) como para la

    parte subterrnea (races).

    a) Aeropnia

    En este sistema las plantas estn creciendo en agujeros en lminas delgadas. El

    sistema Aeropnico de estructura en forma de A tiene la forma de un tringulo

    equiltero y sirve para producir cultivos de hojas de poca altura. Las races de las

    plantas estn suspendidas en el aire debajo de la lmina y encerradas en una

    cmara de aspersin. La cmara est sellada por lo que las races estn en

    oscuridad y estn saturadas de humedad. Un sistema de nebulizacin asperja

    peridicamente la solucin nutritiva sobre las races. El sistema est normalmente

    encendido slo unos cuantos segundos cada 2 a 3 minutos.

    b) Cultivos Hidropnicos en sustrato

    En estos sistemas las races de las plantas crecen y desarrollan en sustratos

    inertes; la solucin nutritiva fluye entre las partculas del sustrato humedeciendo

    las races.

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    a) Riego por goteo con sustrato embolsado

    b) Sistema de columnas

    c) Sistema de sub-irrigacin

    Los Mini-invernaderos

    El trmino mini-invernaderos se puede aplicar a estructuras pequeas, en las

    cuales por sus dimensiones no se puede trabajar en su interior. Bajo este

    concepto se engloba desde los pequeos recipientes de plantas, conocidos como

    terrarios, hasta los tneles bajos que protegen a los surcos, a los que se les

    conoce como micro-tneles. (Bastida, 2006).

    La funcin de los tneles es minimizar los efectos perjudiciales de las bajas

    temperaturas, sin recurrir a estructuras costosas. Se les emplea para proteger los

    cultivos y acortar el ciclo productivo al lograrse una precocidad de 3 a 4 das.

    (Tesi, 2001; Snchez, 2004, citados por Bastida, 2006).

    Las dimensiones ptimas dependen de la especie a cultivar, garantizando que la

    altura del tnel permita el desarrollo normal, por ejemplo para la fresa, rbano,

    lechuga y zanahoria requieren entre 40-60 cm de altura. El ancho debe ser tal que

    las plantas no queden demasiado cerca de las paredes laterales, a unos 20 cm.

    (Tesis, 2001, citado por Bastida 2006).

    Los materiales ms usados para la construccin de los mini-invernaderos son

    variados. Por lo general son de menos 1.50 m de altura y de un ancho de 90-150

    cm, con longitudes variables que pueden ser de unos cuantos metros hasta ms

    de cien metros. (Bastida, 2006).

    La Hidropnia, los mini-invernaderos y el cultivo de lechugas

    El empleo de la hidropnia tiene diferentes aplicaciones para diferentes cultivos,

    siendo principalmente el de la lechuga. Donde el sistema por raz flotante es el

    ms utilizado para este cultivo, adems de que ha tenido xito en pases

    latinoamericanos, y por lo que se explica, este sistema es de fcil manejo y

    cuidado. Pero al observar los requerimientos climticos para su desarrollo, se nota

    que requiere una temperatura alta, en comparacin con la temperatura media de

    la Ciudad de Mxico. Por lo que es necesario construir un mini-invernadero para

    protegerlo de los cambios de temperatura, en dado caso, de granizadas, lluvias

    fuertes, entre otros. Aunque no se tendr control total en todos los aspectos

    climticos y nutricionales que este cultivo requiere, si se propone un modelo para

    la sociedad en general, el hecho de que se tome en cuenta los cuidados bsicos y

    el mantener el cultivo dentro del mini-invernadero, podr llevar a un ptimo

    rendimiento del cultivo y as para que las familias cumplan con el objetivo de auto-

    abastecerse.

  • 12

    IV. MATERIALES Y MTODOS

    Localizacin del rea de estudio

    El Distrito Federal est localizado en el centro de la Repblica Mexicana y forma

    parte de la Cuenca de Mxico, en su porcin suroeste, en el extremo sur del

    Altiplano, donde aparece el paralelo de 19 de latitud norte y el meridiano de 99

    de longitud oeste. La superficie del territorio que contiene a la capital del pas es

    de 1,500 kilmetros cuadrados y est dividida en 16 delegaciones polticas. Al

    norte, occidente y oriente limita con el Estado de Mxico, y al sur con el de

    Morelos. De la superficie total, el 5% son pastizales, 13% por agricultura, 19% por

    bosques y 63% por reas urbanas, incluyendo parques y grandes espacios

    baldos. Del 13% que es utilizado para la Agricultura, el 1% est dedicado al

    cultivo de la lechuga (INEGI, 2009).

    Ubicacin geogrfica

    El modelo se construir y evaluar en el Departamento de Preparatoria Agrcola

    de la Universidad Autnoma Chapingo, ubicado en el municipio de Texcoco de

    Mora en el Estado de Mxico.

    Clima

    Por su altura sobre el nivel del mar, el Distrito Federal posee climas que van desde

    el templado hasta el fro hmedo y tundra alpina en las partes ms altas de las

    sierras del sur. La zona urbana presenta un clima templado lluvioso, 16.6 C de

    media, con temperaturas mximas superiores a 28 C en algunos das del final de

    la primavera; en algunos das del invierno las temperaturas bajan a 0 C en el

    centro histrico de la ciudad, a 1 C en la UNAM y a 5 C en zonas perifricas.

    La temporada hmeda en el Distrito Federal abarca de mayo a noviembre, si bien

    la pluviosidad es mayor entre los meses de junio y agosto. El patrn de las lluvias

    indica que son ms abundantes mientras mayor sea la altitud de un sitio. Por ello,

    las partes bajas cercanas al vaso del lago de Texcoco suelen ser ms secas que

    las cumbres del Ajusco. De igual manera, la altitud condiciona la temperatura y los

    ecosistemas en el Distrito Federal. La zona que comprende el norte de Iztapalapa,

    los territorios de Iztacalco y Venustiano Carranza y el oriente de Gustavo A.

    Madero es la regin ms seca y templada.

    Modelo para el cultivo de lechuga hidropnico

    Basndonos en las caractersticas morfolgicas de la lechuga, descritas

    anteriormente, los requerimientos nutricionales y algunos climticos, se propondr

    el modelo, para realizarlo se necesitarn los materiales siguientes:

    Una caja construida con madera con las dimensiones de 66 cm de largo, 48

    cm de ancho y 26 cm de altura. (Vase esquema en el anexo 1)

  • 13

    Una bomba de pecera, esta se puede conseguir en cualquier acuario o

    tienda de mascotas

    Silicn comercial, para sellar la caja.

    Pintura para alberca color negra, para evitar el deterioro de la madera por el

    agua

    Una placa de poliestireno expandido (unicel), se puede adquirir en cualquier

    tienda de materias primas o tiendas de arte.

    Un cuchillo

    Un taladro

    Una regla o juego de escuadras

    1. Primero se deber pintar el interior de la caja con la pintura negra. Una vez

    hecho esto se deber esperar a que la pintura se seque, y con el silicn

    sellar todos los bordes interiores de la caja para evitar fugas de agua. Una

    vez hecho esto, se proceder a realizar un pequeo agujero con el taladro

    en un costado de la caja, lo suficiente para que el tubo de la bomba de la

    bomba de pecera pueda pasar por l. Hecho esto se proceder a introducir

    la manguera de la bomba al interior de la caja, hasta en medio de ella, para

    que la oxigenacin sea ms distribuida. Para evitar fugas por el orificio del

    tubo se sellar con silicn alrededor de l. Posterior a ello se proceder a

    cortar la placa de unicel, con dimensiones de7060 cm, si es necesario.

    Solo se faltara proceder a agujerar la placa de unicel, con apoyo de la regla

    o escuadras se marcan puntos cada 18 cm y con el cuchillo

    cuidadosamente se harn agujeros circulares, vase anexo 1 para mayor

    detalle, y se colocara encima de la caja, observando que debido a su mayor

    tamao se mantiene al ras de la caja. Una vez hecho todo lo anterior el

    modelo estar terminado.

    Para el cultivo de la lechuga se necesitarn los siguientes materiales:

    Semillas certificadas de lechuga, se venden en cualquier supermercado o

    en una tienda de Agroqumicos

    Una charola pequea de germinacin, se adquiere en una tienda de

    Agroqumicos, se puede adquirir la ms econmica.

    Preferentemente peat moss o cualquier otro sustrato para la germinacin de

    las semillas, se puede adquirir en una tienda de Agroqumicos.

    Agua.

    Solucin nutritiva, para prepararla se muestra ms adelante los materiales y

    el procedimiento.

    Algodn industrial.

  • 14

    El proceso para cultivar lechugas es el siguiente:

    Obtencin de la semilla

    La semilla de lechuga certificada se podr adquirir en cualquier supermercado de

    la Ciudad de Mxico, por lo que no tendr problemas de germinacin.

    Siembra y Germinacin de la lechuga

    1. El primer paso es adquirir un sustrato que se podr encontrar en el

    mercado para la germinacin de la semilla, preferentemente Peat moss,

    aunque se podrn utilizar otros sustratos. Posterior a ello en un recipiente

    se deber colocar cierta cantidad de sustrato de acuerdo a la cantidad de

    plntulas necesarias, con cierta cantidad de agua, en relacin de, por cada

    parte de suelo media parte de agua; se deber mezclar hasta obtener una

    mezcla homognea. El segundo paso ser desinfectar las charolas de

    poliestireno, que se pueden adquirir en una tienda de Agroqumicos, se

    puedr utilizar cloro comercial diluido en agua para evitar que las semillas

    se contaminen o enfermen, sumergiendo las charolas por un tiempo de

    cinco minutos y despus escurrirlas. Una vez hecho esto se debern llenar

    los orificios de la charola con la mezcla homognea de sustrato-agua

    tratando de que no queden espacios de aire dentro de los orificios, evitando

    que la mezcla quede al ras, sino a 0.5 cm del ras. Las semillas se debern

    sacar de su empaque y se deben colocar en un pequeo recipiente para su

    fcil manejo. Se colocar solo una semilla por cada orifico a una

    profundidad aproximada de 0.5 cm, una vez hecho esto el espacio restante

    se tapar con la mezcla homognea de tal manera que las charolas quedan

    llenas al ras. Al manipular la mezcla durante la siembra es posible que

    pierda humedad y es necesario reponerla. Por lo que se puede auxiliar con

    una regadera manual de jardn, para hacer el primer riego a las semillas.0

    2. La semilla se colocar en charolas de poliestireno, que se pueden adquirir

    en una tienda de Agroqumicos, a una profundidad de 0.5 cm, se puede

    utilizar Peat Moss como sustrato o cualquier otro que est disponible en el

    mercado. La semilla se tardar en germinar 4 das, pero se debern

    trasplantar hasta los 15-18 das despus de la siembra, o hasta que tenga

    de 4-6 hojas verdaderas. La charola se deber colocar en un lugar con

    iluminacin y buena aireacin, pero abrigada, cuidndola de las aves para

    que no se coman las semillas.

    3. Una vez que las plntulas hayan alcanzado un tamao considerable donde

    tenga de 4-6 hojas verdaderas, se procede a su trasplante. Para extraer la

    plntula de la charola, se toma firmemente con los dedos la plntula al ras

    del sustrato y de un movimiento seguro hacia arriba se extrae la plntula.

    Una vez hecho esto las races de las plntulas se deben enjuagar con agua

  • 15

    ligeramente tibia, a fin de quitar todo residuo de tierra, arena o de sustrato

    utilizado. Mientras se realiza el trasplante las races de las plntulas se

    deben colocar en un recipiente con agua, a fin de evitar su deshidratacin.

    Posterior a ello se toma una plntula y la raz se enreda en algodn

    industrial quedando un tipo de algodn de azcar alrededor de la raz,

    tratando que el ancho del algodn sea un poco mayor a la de los orificios de

    la placa de unicel, a fin de que al colocarlo en los orificios quede firme.

    Hecho esto las plntulas una por una se colocan en los orificios de la placa,

    como ya se mencion, tratando de que queden firmes. La placa de unicel

    se coloca en la caja de madera, tratando de que las races de las lechugas

    estn en contacto con la solucin nutritiva.

    4. Una vez hecho el trasplante, solo queda por esperar a que las plantas se

    desarrollen, cuidando que tengan muy buena iluminacin, que la solucin

    tenga muy buena aireacin y una ptima temperatura, como se mencion

    antes. Las plantas tardarn cerca de 2-3 meses para su cosecha. Una vez

    hecha la cosecha las lechugas se deben almacenar en un lugar fresco o en

    un refrigerador.

    5. Una vez hecha la cosecha, los residuos de solucin debern ser

    desechados totalmente, la caja de madera lavada y desinfectada con cloro

    comercial, as como la placa de unicel para evitar enfermedades a los

    cultivos posteriores

    Para la construccin del mini invernadero se necesitarn (Vase esquema en

    el anexo 2):

    Estructura de madera de cedro preferentemente o pino, de 78 cm de ancho,

    96 de largo y 66 cm de altura

    Hule cristal o plstico reciclado, trasparente

    Tachuelas

    Papel cartn

    Tijeras

    La estructura se deber cubrir con el plstico o recubrimiento transparente,

    fijndolo con tachuelas y poniendo algo de papel cartn entre el plstico y la

    madera a fin de evitar que el plstico se rompa o desgarre. Para mayor detalle

    vase el anexo 2.

    (Para observar el modelo completo con el mini-invernadero vase el anexo 3)

    La solucin nutritiva

    Para la elaboracin de la solucin nutritiva, Bakker (1986) describe la

    siguiente solucin para el cultivo de las lechugas, todos los fertilizantes se pueden

    adquirir en una tienda de Agroqumicos (Tabla 3.)

  • 16

    Tabla 3. Muestra la solucin nutritiva para lechuga Hidropnica Bakker (1986)

    Macronutrientes Cantidad Cantidad ajustada al modelo g/66.52 L

    Nitrato de calcio 407 g/100 L 270.73

    Sulfato de magnesio 185 g/100 L 123.06

    Nitrato de potasio 404 g /100 L 268.74

    Fosfato monopotsico 136 g/100 L 90.46

    Nitrato de amonio 60 g/100 L 39.91

    Micronutrientes Cantidad

    Quelato de hierro 19.6 g/100 L 13.03

    Sulfato de manganeso 0.960 g/100 L 0.63

    Boro (soluble) 0.970 g/100 L 0.64

    Sulfato de zinc 0.552 g/100 L 0.36

    Sulfato de cobre 0.120 g/100 L 0.07

    Molibdeno sdico 0.128 g/100 L 0.08

    Para preparar la solucin nutritiva, primero se deber pesar los fertilizantes, que

    se podrn adquirir en una tienda de agroqumicos. Para pesarlos se podr utilizar

    una pesa electrnica de cocina, preferentemente se deber comprar una nueva y

    solo utilizarla para esto, debido a que los fertilizantes son txicos para la salud

    humana. Una vez hecho esto, se deber medir el volumen del agua (66.52 L)

    utilizando un recipiente graduado que se consigue en cualquier supermercado. En

    un recipiente limpio se pondr una cantidad pequea de agua, posterior a ello se

    pondr un fertilizante y se diluir perfectamente en el agua. Una vez hecho esto la

    mezcla se depositar en la caja de madera (modelo hidropnico). En el mismo

    recipiente se volver a poner una cantidad pequea de agua y se diluye el

    siguiente fertilizante, una vez obtenida la mezcla se vaciar, as se deber realizar

    para cada fertilizante de los Macronutrientes, haciendo las mezclas

    individualmente. En el caso de los Macronutrientes, se podr hacer una sola

    mezcla para todos ellos.

    Evaluacin del modelo hidropnico

    Para conocer la eficacia y duracin del modelo, se evaluar, tomando

    aspectos como trasmisin de humedad, desarrollo del cultivo, durabilidad, entre

    otros. Los tiempos se tomarn del cronograma.

    1. Toma de datos y anlisis de resultados

    2. Elaboracin de informe y exposicin de Resultados.

  • 17

    V. CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES

    Actividad Abril Mayo Junio Julio Agosto Septiembre Octubre

    Elaboracin del Protocolo de Investigacin

    Construccin del modelo

    Siembra de semillas

    Trasplante de plntulas

    Desarrollo del cultivo

    Evaluacin del modelo 5 das

    Evaluacin del modelo 10 das

    Evaluacin del modelo 15 das

    Evaluacin del modelo a los 20 das

    Evaluacin del modelo a los 25 das

    Evaluacin del modelo a los 30 das

    Evaluacin del modelo 40 das

    Evaluacin del modelo 50 das

    Cosecha del cultivo

    Elaboracin del informe y presentacin a la comunidad estudiantil

    Elaboracin de cartel y presentacin en Congreso.

  • 18

    VI. DESGLOSE PRESUPUESTAL

    Recursos disponibles Cantidad

    solicitada

    Costos

    Cmara fotogrfica 1 $0

    Computadora para la

    elaboracin de informes

    1 $0

    Recursos solicitados 2 $0

    Balanza digital para el pesado

    de los fertilizantes

    1 $200

    Fertilizantes para la

    preparacin de la solucin

    11 $500

    Espacio de trabajo para

    construir y desarrollar el

    proyecto

    10 m2 $0

    Madera y unicel para las cajas

    del contenedor y del

    microinvernadero

    1 placa de

    unicel, 20

    piezas de

    madera

    $1000

    Compra de semillas 2 paquetes $30

    Total - $1730

    LITERATURA CITADA

    Alvarado, D. Chvez, F. Wilhelmina, A. (2001). Seminario de Agronegocios:

    Lechugas hidropnicas. PP. 10-50. Universidad del pacfico: Facultad de

    administracin y contabilidad.

    Bakker, Z. (1986). Sptima conferencia anual Hydroponics: The volving Art, the

    envolving science. Sociedad hidropnica de Amrica. Concorde, California.

    Bastida, A. (2006). Manejo y operacin de invernaderos Agrcolas. PP. 11-18, 51-

    55. Mxico: Universidad Autnoma Chapingo, Departamento de

    Preparatoria Agrcola, Agribot.

    Canbal, B. 2000. Agricultura Urbana en Mxico. (Primera edicin). PP. 17-21.

    Mxico: UAM, Red guila de Agricultura Urbana.

  • 19

    FAO (2007). Cap 1. Abastecimiento y distribucin de alimentos: nuevos temas

    sobre el uso de la tierra y la planificacin urbana. En Abastecimiento y

    distribucin de alimentos en los pases en desarrollo y en los pases de

    transicin (pp. 1-4). Roma, Italia: Subdireccin de Polticas y Apoyo en

    Materia de Publicacin Electrnica de la Direccin de Comunicacin de la

    FAO.

    FAO (2008). Sistemas de produccin Agricultura urbana y periurbana [En lnea].

    Consultado el 15 de Mayo del 2014. Disponible en:

    http://www.fao.org/fcit/upa/es/.

    Resh, H.M. (1992). Cultivos hidropnicos: Nuevas tcnicas de produccin. (3ra

    edicin). PP. 95-178. Madrid, Espaa: Ediciones mundi-Prensa.

    Roberto, K (2003). How to Hidroponics. (4ta edicin).PP. 68-71. Estados Unidos

    de Amrica: The Future garden press.

    SAGARPA (2011). Oportunidades de mercado 2011. Estudios Econmicos-

    Subsecretaria de Fomento a los Agronegocios. Mxico: DGAFR

    Vries, I.M. (1996). Origin and domestication of Lactuca sativa L. Department of

    Plant Taxonomy, Wageningen Agricultural University, P.O. Box 8010 NL-

    6700 ED Wageningen, The Netherlands. PP. 165-175. The Netherlands:

    Kluwer Academic Publisher.

  • 20

    ANEXO 1

    Ilustracin 1: Vista General de la caja con medidas Ilustracin 2: Vista General de la caja con medidas

    Ilustracin 3: Paso 1 Pintado del interior

    Ilustracin 4: Paso 2 sellado interior con silicn

  • 21

    Ilustracin 5: Paso 3 Elaboracin del orificio

    Ilustracin 7: Paso 4 Agujeracin de la placa Ilustracin 8: Placa de unicel colocada

    Ilustracin 9: Otra vista del modelo terminado

    Ilustracin 6: Paso 3 Colocacin del tubo y la bomba y sellado con silicn

  • 22

    ANEXO 2

    Ilustracin 1: Medidas de la estructura para el mini-invernadero

    Ilustracin 2: Invernadero con plstico, ntese que esta sostenido con tachuelas

    Que esta sostenido con tachuelas

    Ilustracin 3: Otra vista del mini-invernadero, ntese que la parte delantera est dividida

    para el acceso de las personas

    Que esta sostenido con tachuelas

  • 23

    ANEXO 3 Forma final del diseo