TÉCNICAS DE
HIDROPONIA
Sumário:
INTRODUÇÃO 3
O QUE É HIDROPONIA? 5
PORQUE USAR A HIDROPONIA? 6
NA HIDROPONIA USAM-SE AGROTÓXICOS? 7
A HIDROPONIA "TEM QUÍMICA? 8
A HIDROPONIA É UMA TÉCNICA ESSENCIALMENTE INORGÂNICA? 10
SISTEMAS HIDROPONICOS 11
O SISTEMA DE PAVIO (WICK SYSTEM) 12 O SISTEMA DE LEITO FLUTUANTE (FLOATING BED SYSTEM) 13 O SISTEMA DE SUB-IRRIGAÇÃO OU SISTEMA DE ENCHENTE VAZANTE (EBB AND FLOW SYSTEM OU FLOOD AND DRAIN SYSTEM) 14 O SISTEMA N.F.T. (NUTRIENT FILM TECHNIQUE SYSTEM) 15 O SISTEMA DE GOTEJAMENTO (DRIP SYSTEM) 16 SISTEMA AEROPONICO OU AEROPONIA (AEROPONIC SYSTEM) 17
A HIDROPONIA ORGÂNICA 18
O SISTEMA AQUAPONICO OU AQUAPONIA (AQUAPONIC SYSTEM) 19 O SISTEMA GEO-HIDROPONICO OU GEO-HIDROPONIA (GEO-HYDROPONIC SYSTEM) 20
O QUE É BIODIGESTÃO? 21
MATÉRIA ORGÂNICA E MATÉRIA ORGANIZADA 22
O BIOFERTILIZANTE 22 O BIOGÁS 24 EU SOU O HUMUS 24 GALERIA DE FOTOS 30 A HIDROPONIA HOJE 33 ANÁLISE E IMPLANTAÇÃO 34
CASA DE VEGETAÇÃO OU “ESTUFA” 37
APARELHOS DE MEDIÇÃO 38 RESERVATÓRIO 39 CONJUNTO MOTOBOMBA 40 PERFIS E BANCADAS 40 GERMINAÇÃO E CULTIVO 42 MATERNIDADE 42 BERÇÁRIO OU PRÉ-CRESCIMENTO 43 CRESCIMENTO FINAL 44 SOLUÇÃO NUTRITIVA 44 CUIDADOS GERAIS 46
Projeto Básico de Cultivo Hidropônico 49
LAYOUT 52
MONTAGEM 53
Esquema Geral de montagem 54
TAMPÃO P/ FECHAMENTO DO PERFIL 56
SISTEMA INJETOR DE SOLUÇÃO 57
SUPORTE 58
Esquema do cavalete do perfil grande 61 Esquema para retorno do reservatório 65
INTRODUÇÃO
Vindo do grego, a palavra hidroponia significa trabalho com água, ou seja, a denominação de uma técnica de cultivo de hortaliças de folhas, frutos e flores em que o solo é substituído por uma solução nutritiva e um apoio.
Toda planta para o seu desenvolvimento precisa de basicamente 5 fatores : apoio, água, sol, ar e nutrientes. A hidroponia provê todos estes fatores independendo do solo, que é a fonte maior de patógenos, e ainda mais fornecendo uma proteção às intempéries mais fortes por meio de casas de vegetação.
Vamos abordar rapidamente alguns aspectos importantes no cultivo hidropônico:
Luz
É através da luz solar que as plantas adquirem energia, por meio de suas folhas portanto menor incidência de luz significa menor crescimento. Alguns estudos mostram que uma
redução na luz Ultravioleta proporciona um aumento no crescimento.
O2 Oxigênio
A planta necessita de oxigênio para poder se alimentar e a retira do ar ou da própria solução nutritiva o oxigênio
dissolvido. Por isso a oxigenação da solução é fundamental. Quanto mais oxigênio dissolvido na solução melhor absorção de nutrientes.
Nutrição
A composição e concentração dos nutrientes na solução é que vão determinar a saúde, tamanho e grau de crescimento de folhas e frutos. Manter a solução ajustada e utilizar
ingredientes de alta qualidade são imprescindíveis. pH Acidificação e alcalinidade
O pH certo permite que as plantas se alimentem corretamente evitando deficiências. Alguns elementos não se dissolvem e se precipitam se o pH não estiver na faixa entre 5,5 e 6,5.
Ã
TemperaturaA temperatura também pode provocar deficiência nutricional. O Fósforo, por exemplo não será bem absorvido em
temperaturas inferiores a 15ºC, embora a planta suporte temperaturas inferiores a esta. Da mesma forma não exceder os 30ºC.
Á Areação
Como as plantas utilizam CO2 no processo, precisam de ar
fresco sempre renovado. Da mesma forma uma boa ventilação ajuda a planta a se alimentar. A escolha da estufa é
fundamental neste aspecto.
O
Pureza da água
A água deve ser potável e é preciso fazer uma análise da água para identificar possíveis minerais em excesso e atentar para tubulações de zinco que podem contaminar a água que
embora boa para consumo humano é prejudicial às plantas. A água encanada pode ser usada sem problemas.
O horticultor hidropônico hoje se destaca do tradicional e em grande parte não é oriundo dos meios agrícolas e são ex- engenheiros,
vendedores, arquitetos, administradores, comerciantes de várias áreas, aposentados, desempregados, etc. cuja visão voltada ao futuro os encaminhou a esta técnica que se firma como a mais avançada da agricultura de hortaliças. O hidroponista é além de agricultor, um pesquisador e um homem de negócios com uma visão empresarial.
O cultivo de hortaliças em hidroponia é uma técnica que vem se aprimorando e conquistando adeptos no exterior e no Brasil há vários anos devido às suas vantagens em relação ao cultivo tradicional no solo. Entre várias vantagens, destacamos as seguintes:
• Melhor ergonometria pelo uso de bancadas que permitem o trabalho em posição ereta e não curvado sobre o solo.
• Melhor higiene no cultivo pelo maior controle dos nutrientes e água utilizados.
• Menor infestação de pragas e fungos e maior facilidade no tratamento destes.
• Maior garantia de fornecimento ao cliente por se tratar de cultivo protegido.
• Maior tempo de prateleira para a comercialização do produto. • Alta qualidade do produto e maior rapidez na colheita.
• Maior controle e higiene sobre a produção.
• Não há preocupação com a rotação de culturas e eliminação de operações como aração, gradeação, coveamento, capina.
• A independência do solo permite o cultivo bem próximo ao consumidor final.
• Retorno rápido do investimento e menor custo de operação. • Economia de água.
Evidentemente não há apenas vantagens, já que o sistema exige um investimento inicial no equipamento e um certo conhecimento técnico a ser adquirido em cursos especializados. No entanto este investimento financeiro e intelectual compensa pelo rápido “payback” e o melhor lucro subseqüente.
O QUE É HIDROPONIA?
Hidroponia é uma técnica agrícola, através da qual se cultivam plantas sem a necessidade do solo como fonte dos nutrientes necessários ao seu desenvolvimento.
A palavra Hidroponia, de origem grega, é formada pela composição das palavras HYDOR, que significa água, e PONOS (do grego antigo), significando trabalho, no sentido de obra executada (o livro de um escritor - o quadro de um pintor).
Na prática da Hidroponia, as plantas podem ser cultivadas com as raízes
suspensas no seio da água - Cultura em Água, suspensas no ar húmido - Aeroponia, ou ancoradas num Substrato ou Meio de Cultura, isento de Matérias Orgânicas Biodecomponíveis - Hidroponia em Substratos.
Então, na prática da Hidroponia podemos utilizar o solo?
Sim, desde que este esteja isento de matérias passíveis de biodecomposição, e de sais minerais, organo-minerais ou orgânicos, passíveis de dissolução e ionização em água.
Pratica-se Hidroponia normalmente, nas areias de desertos.
A História da Hidroponia, remonta às civilizações antigas, desde a Egípcia e a Chinesa, passa pela Civilização Azteca na América Central, e chega aos nossos dias, quando se conclui que sua aplicação é a única forma de produzirmos alimentos frescos para os futuros astronautas, em viagens espaciais, e na sua estadia em estações no espaço.
A Hidroponia desenvolveu-se juntamente com a Química, na busca do Homem pelo conhecimento de "como e porquê as plantas crescem".
Esse conhecimento, começou na verificação e comprovação da necessidade de água para a sobrevivência das plantas, até à necessidade dos sais minerais
dissolvidos na mesma, para o seu desenvolvimento.
E, na procura desse conhecimento, participaram filósofos e cientistas, como Aristóteles, Teofrasto, Dioscorides, Leonardo da Vinci, Andrea Cesalpino, Luca Ghini, John Woodward, e muitos outros mais atuais, cujos nomes ficaram gravados para sempre, na História da Hidroponia.
Porém, esta técnica somente foi chamada de Hidroponia, em 1935, pelo então professor e pesquisador de Nutrição de Plantas, da Universidade da Califórnia, Dr. William Frederick Gericke, por muitos chamado Pai da Hidroponia.
Gericke, como tantos outros pesquisadores de nutrição de plantas, usavam esta técnica a nível laboratorial, e foi este o primeiro cientista, que desenvolveu sua aplicação a nível comercial.
Hoje, a Hidroponia está difundida pelo mundo, sendo utilizada para cultivar os mais diversos vegetais, sejam eles de que tipo ou estatura forem.
Muitos paises já definiram os padrões de qualidade dos produtos vegetais, baseados naqueles que se obtém através da Hidroponia, na sua maioria impossíveis de se obterem pela prática da agricultura convencional.
Outros, atualmente, produzem várias plantas exclusivamente através da Hidroponia, como é o caso das orquídeas da Nova Zelândia, um dos maiores exportadores mundiais dessas plantas.
PORQUE USAR A HIDROPONIA?
Considerando um solo agricultável normal, é muito difícil manejá-lo, de forma que as plantas nele cultivadas consigam no mesmo os alimentos que lhes são
necessários.
Mesmo fertilizando esse solo corretamente, os alimentos necessários às plantas são dele desviados pelas águas da chuva ou da irrigação artificial, perdendo-se para áreas superficiais não utilizáveis, para cursos de águas, e mesmo para o subsolo, atingindo até os lençóis freáticos.
A ação das águas sobre o solo, causa enormes perdas de fertilizantes adicionados a ele, além de desequilibrar sua constituição química. Além disso, o solo não existe somente para o benefício das plantas.
Ele também é o "habitat" de um sem número de seres vivos minúsculos, como larvas e insetos, bem como milhões de bactérias, sendo estas tanto saprófitos quanto patogênicas.
Larvas e insetos também saem do solo, e se alimentam das plantas que nele existirem, algumas constituindo muitas pragas que às vezes dizimam lavouras inteiras.
As bactérias, também se deslocam do solo para as plantas, nelas se alojando, e delas também se alimentando, direta ou indiretamente.
As bactérias saprófitos, alimentam-se de matérias orgânicas provenientes de seres vivos mortos, pelo que não constituem grande risco para a nossa saúde. Porém, as bactérias patogênicas alimentam-se de matérias orgânicas de seres ainda vivos, e constituem a maior parte das doenças que afetam o ser humano e outros seres, neles se incluindo as plantas.
Felizmente para nós, a Natureza é pródiga, e mantém um equilíbrio perfeito entre os seres vivos.
E neste equilíbrio, as bactérias patogênicas são mantidas em minoria, ficando sua ação dominada pela maioria das bactérias saprófitos.
Quando, de alguma forma, esse equilíbrio é perturbado ou desfeito, podemos ter a dominância de bactérias patogênicas, e a incidência de doenças causadas por elas, nem sempre são de fácil domínio pela medicina.
E, lamentàvelmente, o ser humano é especialista em provocar tais desequilíbrios. Na prática da hidroponia, as plantas não têm contacto com o solo, pelo que ficam isentas da invasão das larvas, insetos e bactérias dele provenientes.
Isto traduz-se na obtenção de plantas de altíssimo nível de sanidade para o seu consumo pelo ser humano.
Por outro lado, os alimentos dados às plantas para o seu desenvolvimento,
estarão sempre perfeitamente em equilíbrio com as necessidades das mesmas, pois que não sofrem as perdas devidas à ação das chuvas e da irrigação artificial.
Na hidroponia, o equilíbrio e as quantidades de alimentos fornecidos às plantas, são rìgidamente controlados, e com isso, não há desperdício dos mesmos.
Conseqüência disso, as plantas desenvolvem-se dentro de um alto nível de salubridade, apresentando os níveis ideais de vitaminas, açúcares e proteínas, que
serão sempre muito maiores do que os apresentados pelas plantas cultivadas em solos convencionais.
Embora não seja uma exigência da hidroponia, as culturas levadas a efeito pela sua prática, são feitas dentro de estufas, umas mais, outras menos sofisticadas, de acordo com o clima da região onde são instaladas, e mesmo para atender às necessidades das plantas a cultivar.
Conseqüência disso, por estarem as plantas confinadas, estão muito protegidas contra os ataques de pragas e sujeiras transmitidas pelo ar.
As plantas e frutos hidropônicos são colhidos perfeitamente limpos, e podemos dizer, prontos para consumo, embora sempre seja aconselhável sua higienização, pois que o manuseio das mesmas desde sua colheita até chegarem às mãos do consumidor, sempre proporcionará algum tipo de sujeiras ou contaminações, que necessitam ser eliminadas.
Por serem as plantas hidropônicas muito sãs, sua durabilidade depois de colhidas é muito grande, sendo normal atingirem vida útil de dez a vinte vezes maior do que as plantas oriundas de culturas em solos convencionais.
Muitas plantas, como a alface, são fornecidas aos consumidores com as raízes, e se forem de colheita recente, poderão ser conservadas em casa, num vaso com água, vivas e prontas para consumo quando necessário.
NA HIDROPONIA USAM-SE AGROTÓXICOS?
Nos dias de hoje, é uma utopia falar-se de produtos vegetais cultivados intensivamente, isentos de agrotóxicos.
Para cultivarmos plantas, seja a nível de subsistência familiar, como passa-tempo, ou a nível comercial, sempre estaremos provocando desequilíbrios no meio
ambiente, pois que nos locais de cultivo estaremos forçando a predominância de um vegetal sobre outros.
E a cada desequilíbrio provocado, estaremos sempre sujeitos ao desenvolvimento de pragas das mais variadas espécies, e das mais variadas origens.
Caberá sempre a nós, seja de que maneira for, amenizar tais desequilíbrios, para reduzir ao mínimo essas pragas.
Mas elas sempre estarão presentes, e para erradicá-las, ou no mínimo reduzir a possibilidade de seu desenvolvimento, necessitamos usar vários artifícios, sendo que a utilização de agrotóxicos é um deles.
É um erro afirmar que todos os agrotóxicos são danosos à saúde humana. Lembremos-nos que, o veneno que mata, também cura, desde que devidamente utilizado. O envenenamento provocado pela mordida de uma cobra, é curado pela ingestão controlada do veneno da própria cobra.
Existem agrotóxicos naturais e artificiais, sendo que os naturais, regra geral, não são danosos ao ser humano.
Os agrotóxicos mais naturais são as próprias plantas, como a Cravo de Defunto (Tagates minuta L.), ou como a "Neem" ou Nim, árvore de origem indiana.
É uma prática secular, cultivarem-se plantas repelentes de insetos e outras pragas, no meio das hortas.
Também se plantam árvores Neem no meio dos pomares, pois que estas exalam princípios ativos que repelem muitos insetos.
É também comum usarem-se chás e infusões de plantas repelentes, aplicados geralmente por aspersão ou por pulverização.
O chá ou infusão de folhas de Neem, é um grande repelente de pragas tanto para vegetais quanto para animais.
A Neem, também possui vários princípios ativos de cunho medicinal para muitas afecções, pelo que na Índia, essa árvore é conhecida como "A Farmácia das Aldeias".
Chás ou infusões de folhas de tabaco e de pimenta malagueta, usados independentemente ou em conjunto, são repelentes e destruidores de muitas pragas.
Cabe ressaltar aqui, que devemos hoje abandonar a utilização dos chás, infusões, ou extratos de folhas de tabaco, pois seu princípio ativo é a nicotina, composto hoje comprovadamente cancerígeno, quando utilizado sem controle.
Quanto aos agrotóxicos artificiais, devemos considerar os inorgânicos e os orgânicos.
Os inorgânicos, quando usados com parcimônia, de forma alguma afetam a saúde do ser humano e de outros animais superiores, e, por uma simples lavagem, se desprendem das plantas.
Assim, podemos dizer que não são residuais, e na sua maioria, são constituídos de sais de metais muitas vezes necessários ao ser humano em doses ínfimas, chamados de micronutrientes.
Já os agrotóxicos orgânicos, na sua maioria, são residuais nas plantas, e usados em doses até pequenas, a curto ou a longo prazo, são prejudiciais ao ser humano e a outros animais superiores.
Lamentàvelmente, na agricultura extensiva, são os mais utilizados, e de forma desmesurada.
As plantas hidropônicas são muito sãs, resistem muito bem a muitas pragas, e geralmente são colhidas antes que tais pragas possam ser-lhes prejudiciais. Porém, quando as pragas produzem seu efeito antes da colheita das plantas, necessário se faz o uso de agrotóxicos, e dentre estes, os hidroponistas utilizam sempre os naturais, ou, em doses homeopáticas, os artificiais inorgânicos.
As doses de agrotóxicos utilizados na Hidroponia, quando necessários, o que é um fato raríssimo, são na ordem de um décimo ou um centésimo por cento daquelas usadas na hoje tão falada Agricultura Orgânica, ou mesmo na agricultura
convencional.
Eis porque, geralmente se diz, que na Hidroponia não se usam agrotóxicos, o que, até certo ponto, é uma verdade.
A HIDROPONIA "TEM QUÍMICA?
Centenas e centenas de vezes temos ouvido a afirmação de que "A Hidroponia Tem Química", especialmente vinda de agricultores que se dedicam à Agricultura Orgânica.
Essa afirmação, por si, demonstra um grande desconhecimento de nutrição de plantas por parte de muitos agricultores, e até mesmo do tipo de agricultura que praticam.
Vejamos: - A Química é uma Ciência, e a Hidroponia é uma Técnica Agrícola, e desconhecemos a maneira pela qual se possa colocar dentro de uma técnica, uma ciência, como se alguma das duas, ou ambas, pudessem ser adquiridas no comércio ou preparadas em um laboratório, e misturadas na forma mais conveniente.
A Hidroponia, é uma técnica que se aprende e se pesquisa, e está baseada em conhecimentos científicos muitos deles pertencentes à Ciência Química.
Ouvimos dizer frequentemente, também, que para uma planta ser saudável e de boa qualidade, deverá ser alimentada por Matéria Orgânica.
Vegetação, emitido por Rudlph Glauber em torno de 1635, e já destronado por Justus Von Liebig, O Pai da Química Orgânica, em 1840.
Ora, desconhecemos totalmente alguma planta que consiga alimentar-se de matéria orgânica ou mesmo da grande maioria dos compostos orgânicos. Nem mesmo as plantas carnívoras.
A natureza constitui-se no maior laboratório químico e bioquímico conhecido, e nela, tudo se processa através de reações químicas, bioquímicas e fotos-químicas, além de outras.
As plantas são seres autotróficos, ou seja, produzem seu próprio alimento. E fazem-no utilizando 16 elementos químicos dos cerca de 100 conhecidos.
Parte desses elementos, elas retiram do ar atmosférico, e outra parte, do Meio de Cultura onde estão submersas suas raízes, o qual, na agricultura convencional, é o solo.
Os elementos químicos são retirados do solo pelas raízes, e para que estas possam cumprir esta função, é necessário que tais elementos estejam na forma de moléculas muito pequenas, dissolvidas e ionizadas em água.
As únicas moléculas que apresentam estas características, são aquelas de sais inorgânicos. As moléculas de compostos ou sais orgânicos, são grandes demais, e não conseguem atravessar nem as paredes das células das raízes, nem os espaços intercelulares destas.
Isto quer dizer, que as plantas não podem alimentar-se de matérias orgânicas, pois que sua estrutura celular e seus mecanismos de absorção, não o permitem. Convém notar, que hoje conhecemos alguns compostos orgânicos de moléculas muito pequenas, que conseguem ser absorvidos pelas plantas.
Porém, tais compostos são normalmente produzidos pelas plantas, para sua própria utilização, e até hoje, não se conseguiu verificar ou provar que as plantas usem aqueles absorvidos pelas raízes, embora, pela lógica, isto seja perfeitamente viável.
O que aqui falamos, integra conhecimentos simples e fundamentais de Nutrição de Plantas.
Como, então, adubando solos com matéria orgânica, como acontece na Natureza, as plantas sobrevivem e se desenvolvem tão bem?
Acontece que no solo, a matéria orgânica, junto com sais minerais nele
existentes, e outros compostos existentes no ar, são o alimento para as bactérias existentes no dito solo.
Essas bactérias, ao alimentar-se, decompõem tais compostos, e deitam os sais minerais que não lhes são necessários ou que já foram por elas utilizados em suas funções metabólicas.
Esses sais, uma vez dissolvidos e ionizados na água do solo, são então absorvidos pelas plantas.
Assim sendo, a conhecida e tão propalada Agricultura Orgânica, é na verdade uma Agricultura Inorgânica, ou como se diz da Hidroponia, "tem Química".
Cabe no entanto notar, que as plantas produzidas no solo através da prática da Agricultura Orgânica, apresentam riscos sanitários muito grandes, os quais não são comentados ou propalados por seus praticantes.
As matérias orgânicas são enorme fonte de bactérias patogênicas, causadoras de inúmeras doenças ao ser humano, como a cólera, e muitas outras.
Para usar-se como fertilizante do solo, a matéria orgânica deverá passar por um processo de compostagem, durante o qual se processa a decomposição da mesma, pela ação das bactérias.
Esta decomposição dá-se geralmente em duas fases principais, sendo que na primeira, ocorre uma fermentação, durante a qual a matéria orgânica aquece, podendo atingir temperaturas de até 70°C.
Após a primeira fase, a matéria orgânica resfria-se, e inicia-se o processo final de decomposição, também chamada humificação.
Ainda é crença de muitos agricultores, e até de muitos técnicos, que à temperatura atingida na primeira fase da decomposição, todas as bactérias patogênicas existentes na matéria orgânica são destruídas.
Isso não é verdade. Existem bactérias patogênicas que, quando submetidas a altas temperaturas, que excedem 150° C, mutam-se, resistindo a elas, e não morrem.
Assim, tais bactérias simplesmente se tornam inativas por estarem num ambiente que não lhes é favorável.
Porém, à menor condição favorável, as bactérias patogênicas voltam à sua atividade, o que é um perigo iminente.
Portanto, o fato de se compostar a matéria orgânica, não destrói as bactérias patogênicas nela existentes, e como se diz na prática, não provoca a sua
esterilização.
É pois recomendável, que os produtos agrícolas consumidos "in natura", como certas verduras, sejam previamente esterilizados "quìmicamente", ou pelo menos, cozidos.
Verifica-se então, que todas as plantas, sejam hidropônicas sejam provenientes da agricultura orgânica, alimentam-se e desenvolvem-se da mesma maneira, ou usando as palavras tão em voga, "têm química".
As diferenças entre umas e outras, na verdade estão na sanidade e na assepsia, que nas plantas hidropônicas, de longe, é muito maior.
A HIDROPONIA É UMA TÉCNICA ESSENCIALMENTE INORGÂNICA?
Considerando a História da Hidroponia, o real início desta técnica, foi à volta de 1680, quando John Woodward cultivou plantas de menta, em soluções aquosas de diversos tipos de solo com matéria orgânica decomposta.Estas experiências foram, na verdade, o embrião da Hidroponia, e as soluções aquosas utilizadas, continham nutrientes de origem orgânica.
Hoje, podemos considerar três tipos ou formas de hidroponia: - Inorgânica, Organo-Inorgânica, e Orgânica.
Na prática da Hidroponia Inorgânica, as plantas são alimentadas através de uma solução aquosa de sais minerais altamente solúveis e de elevada pureza, a nível farmacêutico, ou a nível PA (Para Análise).
Esta solução aquosa, é chamada de Solução Nutritiva, ou Solução de Nutrientes, e os elementos minerais que a constituem, são dosados de forma equilibrada com as necessidades alimentares de cada planta, em cada estágio do seu
desenvolvimento.
A solução nutritiva, até certo ponto, reproduz artificialmente a Solução do Solo, que a Natureza nos proporciona.
Hoje, a bem da verdade, podemos afirmar que não existe Hidroponia Inorgânica. Analisando visualmente e ao tacto as raízes das plantas cultivadas por hidroponia inorgânica, podemos notar nelas um filme gelatinoso e escorregadio, constituído pelos dejetos dessas plantas.
E ao microscópio, podemos observar que esses dejetos, aderidos às raízes, estão altamente povoados de bactérias que deles sobrevivem, decompondo-os
biològicamente, e deitando por suas vez, vários outros compostos orgânicos e inorgânicos.
Estes compostos, na sua maioria, dissolvem-se novamente na água que compõe a solução nutritiva.
Os compostos inorgânicos, ionizam-se, e são novamente absorvidos pelas plantas, e pelo menos alguns dos compostos orgânicos, de cadeia muito pequena, presume-se que também sejam absorvidos.
A Hidroponia Organo-Inorgânica, é essencialmente uma forma de hidroponia inorgânica, sendo que à solução nutritiva nela utilizada, são adicionados alguns compostos orgânicos mineralizados, extraídos da Natureza, seja para aumentar a produtividade das plantas, seja para aumentar o valor nutritivo das mesmas. Esta prática, integra uma das muitas outra estudadas e aplicadas na Bioponia. A Hidroponia Orgânica é uma técnica muito recente, e ainda estamos no início dos estudos científicos da mesma.
No entanto, já é muito utilizada no mundo inteiro, com excelentes resultados, muitas vezes melhores do que os obtidos pela hidroponia inorgânica, lògicamente, dentro de suas limitações.
De forma sucinta, na Hidroponia Orgânica, a solução nutritiva é obtida a partir de matérias orgânicas bio-decompostas através do sistema convencional de
compostagem, ou através da Biodigestão da mesmas em equipamentos denominados Biodigestores e ou Biofiltros.
A Hidroponia Orgânica, vai de encontro à afirmação da maioria dos agricultores tradicionais, em especial os que se dedicam à prática da agricultura orgânica, de que, a Hidroponia é um processo inorgânico.
As plantas cultivadas pela hidroponia orgânica, apresentam uma diferença marcante comparadas àquelas cultivadas pela agricultura orgânica convencional. Elas possuem elevadíssimo nível asséptico, podendo ser consumidas pelo ser humano e por outros animais superiores que delas se alimentam, com toda a segurança no que tange a eventuais contaminações com bactérias patogênicas. Finalmente, podemos concluir que a Hidroponia não é uma técnica
essencialmente inorgânica.
SISTEMAS HIDROPONICOS
Existem várias maneiras de praticar-se a Hidroponia, as quais denominamos como Sistemas Hidropônicos.
Os Sistemas Hidropônicos podem ser divididos em dois grupos básicos, que são os Sistemas Passivos e os Sistemas Ativos.
Nos sistemas passivos, a solução nutritiva permanece estática, e é conduzida às raízes das plantas, geralmente, por capilaridade.
Isto se consegue, utilizando-se um meio de cultura de alto poder capilar, geralmente adicionado de um pavio, como aquele utilizado em lamparinas ou em lâmpadas de óleo.
Quando se utiliza um pavio, o sistema é denominado como Sistema de Pavio, ou, utilizando o termo em Inglês, Wick System.
Todos os Sistemas Ativos, de uma forma ou de outra, necessitam a circulação das solução de nutrientes através de uma bomba, e grande parte deles também
necessitam de algum sistema paralelo e conjunto para fazer-se a aeração ou oxigenação da solução.
Considerando os sistemas passivos e os ativos, há um total de 6 sistemas básicos, que conhecemos por Sistema de Pavio, Sistema de Leito Flutuante,
Sistema de Sub-Irrigação, Sistema NFT, Sistema de Gotejamento, e Sistema Aeropónico.
Em Inglês, esses sistemas são conhecidos como Wick System, Floating Bed System, Ebb and Flow System ou Flood and Drain System, NFT System ou Nutrient Film Technique System, Drip System, e Aeroponic System.
Existem centenas de sistemas hidropônicos, mas qualquer um deles, é sempre uma variação de um destes seis, ou uma combinação de dois ou mais deles.
O SISTEMA DE PAVIO (WICK SYSTEM)
O Sistema de Pavio, é provàvelmente o mais simples sistema hidropônico. É um sistema passivo, ou seja, nele não existem partes móveis, e a solução nutritiva é estática.
A solução nutritiva é retirada de um depósito, e conduzida para o meio de cultura e para as raízes das plantas por capilaridade, através de um ou mais pavios. Normalmente neste sistema, é usada uma mistura de vários meios de cultura, de modo a incrementar ao máximo a capacidade capilar do meio de cultura.
É comum também usar este sistema em vasos com plantas decorativas, com solo convencional convenientemente fertilizado, usando-se água pura no depósito, para simples irrigação.
Como sistema hidropônico, é muito utilizado para plantas de pequeno e médio porte, especialmente em pequenas hortas domésticas, pois pode ser montado com dimensões muito reduzidas.
O maior problema deste sistema, acontece com plantas de grande porte, que necessitam grandes quantidades de água, podendo absorver grande volume de solução nutritiva, a uma velocidade maior do que aquela que os pavios podem
debitar.
Assim sendo, é necessário dimensionar corretamente os pavios.
O SISTEMA DE LEITO FLUTUANTE (FLOATING BED SYSTEM)
Dentre os sistemas ativos, o sistema de leito flutuante é o mais simples.
Nele, as plantas são ancoradas numa plataforma flutuante, colocada diretamente na superfície da solução de nutrientes, contida num depósito, e as raízes ficam total ou parcialmente imersas nessa solução.
É necessário promover-se a oxigenação da solução nutritiva, o que pode ser feito pelo borbulhamento de ar na mesma, através de uma bomba de ar, de um
ventilador, ou mesmo por uma recirculação periódica da solução.
Quando a oxigenação da solução é feita através de borbulhamento de ar, este sistema também é considerado como um sistema passivo.
Porém, como dissemos, a oxigenação pode ser promovida pela circulação da solução de nutrientes, usando-se ou não algum tipo de injetor de ar.
Neste caso, passa a considerar-se como um sistema ativo.
Este sistema é geralmente utilizado para plantas de pequeno porte, ávidas de água, como a alface, a qual apresenta enormes índices de produtividade quando cultivadas através dele.
É também um sistema ideal para demonstração em aulas nas escolas, pois pode ser montado até com um aquário de peixes em desuso.
O maior problema deste sistema, é o não ser adequado para plantas de médio e grande porte, com ciclos de vida muito longos.
Para plantas de maior porte, é costume fixar a plataforma nas bordas do depósito de solução, quando o sistema passa a chamar-se de Sistema de Leito Fixo.
De qualquer forma, é muito utilizado com plantas de médio porte, como tomateiros, usando-se para tanto, uma estrutura auxiliar para se promover o tutoramento das mesmas.
Atualmente, sua utilização é mais freqüente em hortas domésticas externas, em laboratórios de pesquisa de nutrição de plantas, e como instalação para
O SISTEMA DE SUB-IRRIGAÇÃO OU SISTEMA DE ENCHENTE
VAZANTE
(EBB AND FLOW SYSTEM OU FLOOD AND DRAIN SYSTEM)
O Sistema de Sub-Irrigação, funciona fazendo-se encher temporàriamente com a solução nutritiva, uma bandeja ou bancada de cultura, e logo após, esvaziá-la ràpidamente.
Esta operação é feita através de uma bomba, controlada por um controlador de tempos, e assim, é um Sistema Hidropônico Ativo.
A solução é retirada do depósito pela bomba, conduzida à bancada de cultura, e uma vez paralisado o bombeamento, retorna ao depósito, geralmente escoando através da própria bomba.
O controlador de tempo é regulado para efetuar este ciclo várias vezes por dia, conforme for exigido pelo tipo de planta, seu tamanho, temperatura, humidade ambiente e o tipo de meio de cultura utilizado, quando for o caso.
A bancada de cultura pode ser confeccionada de duas maneiras.
Na primeira, usa-se uma plataforma fixa às bordas da bancada, na qual são ancoradas as plantas, que ficarão com as raízes suspensas no ar, ou somente com as pontas mergulhadas num resíduo de solução deixado permanentemente dentro da bancada.
Este tipo de montagem, hoje, praticamente caiu em desuso, mas muitos ainda o utilizam.
O segundo tipo de montagem de bancada, que é o mais usado, consiste em enchê-la com um meio de cultura, no qual se ancoram as raízes das plantas. O meio de cultura deverá ser biològicamente não decomponível.
O SISTEMA N.F.T. (NUTRIENT FILM TECHNIQUE SYSTEM)
Este é o sistema hidropônico mais conhecido atualmente, e muitas pessoas, quando se referem à hidroponia, imediatamente a relacionam com ele.
No Sistema N.F.T. normal, existe um fluxo constante de solução nutritiva, e assim sendo, não existe nenhum controlador de tempo para ligar ou desligar a bomba de circulação de nutrientes.
A solução nutritiva é bombeada de um depósito para um canal de cultura, e flui constantemente no seu fundo, na forma de um filme muito fino.
Parte das raízes, fica submersa neste filme de solução, onde são banhadas
constantemente, e outra parte fica em constante contacto com o ar húmido acima do filme líquido, de onde absorvem oxigênio.
Após percorrer o canal, a solução nutritiva retorna ao seu depósito.
Na cultura de plantas de pequeno porte, o canal é geralmente substituído por um tubo de secção retangular.
Neste sistema, normalmente não existe meio de cultura, e as plantas, geralmente, ficam apoiadas em vasos ou redes de germinação, de onde as raízes ficam
suspensas no ar, com as pontas mergulhadas no filme de solução nutritiva.
O grande problema deste sistema, é a falta eventual de energia elétrica e falhas nas bombas, o que provoca a interrupção do filme de solução nutritiva, e como conseqüência, rápido ressecamento das raízes, e morte das plantas.
Por esse motivo, no projeto de um sistema N.F.T., devemos considerar uma fonte de energia alternativa, como um gerados elétrico ou uma bomba acionada por baterias.
Devidamente desenhado e construído, pode ser utilizado com plantas de porte pequeno e médio, como alfaces e tomateiros.
O SISTEMA DE GOTEJAMENTO (DRIP SYSTEM)
O Sistema de Gotejamento, provàvelmente, é o sistema hidropônico mais utilizado em todo o mundo.
Sua operação é muito simples.
A solução nutritiva é retirada do depósito por uma bomba, cujo funcionamento é comandado por um controlador de tempo, e conduzida através de tubos e micro-tubos até ao colo de cada planta, onde é descarregada na forma de gotas, por meio de pequenos dispositivos chamados de gotejadores.
Existem dois sistemas de gotejamento normalmente utilizados: - O Sistema a Solução Perdida, e o Sistema com Recuperação de Solução.
O sistema a solução perdida, exige menos trabalho de manejo, uma vez que os excessos de solução nutritiva utilizada, são descartados, geralmente por infiltração no subsolo, através de um sumidouro.
Assim sendo, as plantas são irrigadas sempre com uma solução nutritiva nova, e não há necessidade de controle constante do seu pH e sua Condutividade Elétrica. Basta fazer-se o controle destes parâmetros, quando se prepara a solução e se enche o depósito.
Convém ressaltar no entanto, que o descarte da solução perdida para o solo, poderá causar problemas de poluição ambiental, os quais poderão não só atingir águas subterrâneas como também provocar, a médio ou longo prazo a acidificação localizada do solo onde se monta o complexo hidropônico.
Alguns paises, como a Holanda, já proibiram este tipo de irrigação.
No sistema com recuperação de solução, os excessos desta são reconduzidos ao depósito, e reciclados para o sistema.
precisão, e portanto mais caro, para poderem obter-se ciclos de rega muito precisos, o que não chega a ser uma desvantagem.
Além disso, quando se faz a recuperação da solução, teremos sempre oscilações no pH e na condutividade elétrica desta, o que exige maior trabalho e atenção no manejo da mesma.
A falta de energia elétrica ou desarranjos nas bombas, são um problema típico deste sistema, como a susceptibilidade de entupimento dos orifícios dos
gotejadores, que necessitam ser inspecionados com frequência diária.
SISTEMA AEROPONICO OU AEROPONIA (AEROPONIC SYSTEM)
O Sistema Aeroponico, provàvelmente é o sistema hidropônico de mais alta tecnologia. Até certo ponto similar ao sistema N.F.T.,o meio de cultura utilizado é o Ar Húmido. Neste sistema, as raízes das plantas ficam suspensas e imersas numa Câmara de Cultura, ou Câmara de Cultivo, onde são aspergidas com uma névoa de solução nutritiva, a intervalos de tempo muito curtos, geralmente de alguns minutos.
Como em quase todos os sistemas hidropônicos, a solução nutritiva é retirada de seu depósito por uma bomba, comandada por um controlados de tempo de grande precisão, e com capacidade de regulagem para ciclos muito curtos, desde alguns segundos, a alguns minutos.
Como o sistema N.F.T., o sistema aeroponico é muito susceptível às falhas de energia elétrica e falhas nas bombas.
Quando houver interrupção de energia, ou falhas nas bombas, as raízes das plantas secarão ràpidamente, com perdas totais.
A aspersão da solução de nutrientes, pode ser feita por aspersores de média ou alta pressão, por nebulizadores de alta pressão, por nebulizadores ultra-sónicos, e por nebulizadores centrífugos.
Assim, outro grande problema dos sistemas aeroponicos, é o entupimento dos orifícios dos aspersores e dos nebulizadores.
Sua grande utilidade, é na produção de mudas por enraizamento de estacas e brotos comestíveis.
A HIDROPONIA ORGÂNICA
Sabemos, comprovadamente, que a hidroponia, pelo menos aquela praticada a nível comercial, não funciona como um processo totalmente inorgânico.
Mesmo assim, essa técnica é hoje um fato, e através de sua prática, podemos conseguir maiores velocidades no desenvolvimento das plantas, usufruindo
melhores colheitas, com qualidade superior à de produtos agrícolas provenientes da prática de qualquer outro processo agrícola convencional.
E esta afirmação, não é aquela que muitos de nós gostaríamos de ouvir por lisonja, mas um simples fato e uma verdade científica.
E todo e qualquer cientista ou educador ligado às técnicas agrícolas, químicas e ou biológicas, se ainda não o fizeram, cedo ou tarde, de qualquer forma, terão que aceitar estes fato.
Para o preparo da solução de nutrientes, na hidroponia, usamos sais da mais elevada pureza, de alta solubilidade, produzidos ou purificados industrialmente. Utilizamos também água do mais alto nível de pureza, seja química, seja biológica.
Mas, muitos agricultores que desejam ingressar na prática hidropônica, poderão não ter acesso fácil a esses produtos.
E aqueles que já se dedicam à prática da hidroponia, como enfrentariam a falta repentina ou gradual no fornecimento dos materiais que lhes são necessários? Esta situação não é impossível, se considerarmos, por exemplo, catástrofes naturais ou mesmo situações bélicas, quando indústrias químicas especializadas poderão sofrer interrupções nas suas linhas de produção.
Teriam os hidroponistas condições de iniciar ou continuar suas atividades? Podemos afirmar que sim.
E fazemos isso, baseados no que hoje se conhece acerca do relacionamento de certas bactérias com as plantas, nos sistemas hidropônicos.
Este relacionamento tem sido estudado com profundidade, e a matéria de tal estudo, tem sido chamada de Bioponia.
Esta matéria envolve uma série de conhecimentos práticos, além de experimentos de vários hidroponistas dedicados, que não só anteviram as dificuldades que
apontamos, como também consideraram a defesa de eco-sistema, procurando não só manter seu equilíbrio natural, como deles tirarem proveito para a humanidade. A Bioponia, envolve também o estudo de sistemas para se produzirem alimentos mais nutritivos, sempre usando processos e produtos naturais.
Assim sendo, destas pesquisas, surgiram duas novas técnicas ou sistemas hidropônicos, denominados como Aquaponia e Geo-Hidroponia.
Os estudos feitos dentro da Bioponia, conseqüência dos quais temos hoje a Aquaponia e a Geo-Hidroponia, deram o grande passo para a prática da Hidroponia Orgânica.
Mas afinal, o que é a Hidroponia Orgânica?
Os sistemas hidropônicos orgânicos, mecanicamente, não apresentam nenhumas diferenças dos convencionais inorgânicos, pois baseiam-se nos seis sistemas
básicos conhecidos.
A diferença está na solução de nutrientes.
Esta, em vez de preparada a partir de sais minerais industrializados, é preparada a partir de dejetos animais e resíduos vegetais e animais bio-digeridos em
dispositivos conhecidos como Biofiltros e Biodigestores.
excrementos de peixes, transformando-as numa solução de nutrientes. Dos biodigestores, obtém-se o Biofertilizante, e a partir deste, se prepara a solução de nutrientes.
A Hidroponia Orgânica, diferencia-se radicalmente da Agricultura Orgânica. Primeiro, porque é um sistema hidropônico, e como tal, não utiliza o solo, e segundo, porque produz plantas altamente sãs, e com elevado nível de assepsia. Uma das características mais importantes da hidroponia orgânica, é a
possibilidade que ela nos dá, de montar sistemas ecológicos fechados, onde tudo o que se utiliza é reciclado, não agredindo de modo algum o meio ambiente.
O SISTEMA AQUAPONICO OU AQUAPONIA (AQUAPONIC SYSTEM)
A Aquaponia, ou Sistema AQUAPONICO, é um sistema hidropônico onde se integra a criação de peixes em cativeiro, com a hidroponia.
Utilizando este sistema, obtemos não só os vegetais, como também os peixes, sempre frescos e sãos.
Seu funcionamento é muito simples, pois que, os nutrientes necessários à alimentação das plantas, são fornecidos pelos peixes, e ao mesmo tempo, as plantas purificam a água poluída por eles, e onde os mesmos deitam.
Este ambiente mutuamente benéfico, reproduz as condições que a Natureza proporciona, porém, elas ficam sob o nosso controle total.
O sistema aquaponico é o ideal para manter-se em nossas próprias residências, até mesmo num apartamento, e ao mesmo tempo, permite a instalação de grandes complexos comerciais, onde são possíveis duas fontes de renda simultâneas: - as plantas e os peixes.
Existem dois sistemas AQUAPONICO distintos.
No primeiro, as fezes dos peixes são mantidas na água, que é circulada por um Biofiltro, que na verdade é um tipo de Biodigestor, onde se processam duas
biodecomposições.
A primeira biodecomposição dá-se no nível superior do biofiltro, em ambiente aeróbio, onde bactérias aeróbias transformam o nitrogênio expelido pelos peixes através das guelras, na forma de amônia, em nitratos.
A segunda, dá-se na parte mais profunda do biofiltro, em ambiente anaeróbio, onde as fezes dos peixes são transformadas em vários sais minerais.
Os sais minerais das duas biodecomposições, dissolvem-se e ionizam-se na água, e são absorvidos pelas plantas, restando então uma água livre de sais e impurezas, que é retornada aos tanques de criação de peixes.
No segundo sistema, as fezes dos peixes são retiradas da água por filtragem mecânica, e a água carregada de amônia, deitado através das guelras dos peixes, passa por um biofiltro.
Neste biofiltro, a amônia é transformado em nitratos pelas bactérias, e estes nitratos são absorvidos pelas plantas, restando uma água pura, que é retornada aos tanques de criação de peixes.
As fezes dos peixes, retiradas dos filtros mecânicos, é utilizada de duas maneiras diferentes.
A mais simples, é sua compostagem por decomposição aeróbia, e posterior utilização do composto orgânico obtido, na fertilização de solos na agricultura convencional.
A outra forma de utilização destas fezes, é o seu processamento em
processo hidropônico, por reciclagem, como para fertilização de solos como no processo anterior.
Note-se, que não existem perdas no sistema, a não ser a água consumida pelas plantas e pelos peixes, além daquela evaporada à superfície dos tanques de criação e das bancadas de cultivo, bem como a perdida durante a transpiração das plantas. Apesar de aparentemente simples, o sistema é bem mais complexo, pois estamos lidando com duas biomassas totalmente antagônicas.
A biomassa constituída pelos peixes, essencialmente aquática, e a biomassa constituída pelas plantas, totalmente terrestre.
Equilibrar estas duas biomassas, é uma tarefa difícil, e exige conhecimentos e pesquisas.
Desta feita, é sempre aconselhável o apoio de uma boa assessoria técnica, para montar um sistema aquapónico comercial.
Além disso, é recomendável ler e estudar livros que possam proporcionar conhecimentos básicos sobre hidroponia, pois que esta técnica é baseada em conhecimentos científicos, extraídos e desenvolvidos a partir de práticas agrícolas milenares.
A integração da hidroponia orgânica pura com a Aquacultura ou Aquicultura, como é conhecida a criação de peixes em cativeiro, constitui um mini-sistema ecológico fechado, altamente amigável ao meio ambiente, onde temos a recuperação e reciclagem de todos os elementos que participam do processo.
O SISTEMA GEO-HIDROPONICO OU GEO-HIDROPONIA
(GEO-HYDROPONIC SYSTEM)
O Sistema Geo-Hidroponico, ou Geo-Hidroponia, foi recentemente desenvolvido no Brasil, e apesar de continuar em estudos, já demonstrou sua eficiência e
economia.
Como na aquaponia, utiliza os escrementos de animais terrestres, criados em cativeiro ou em confinamento.
São utilizados desde escrementos de gado bovino, até os de aves, como as galinhas poedeiras.
O importante, é que tais escrementos sejam de animais criados em confinamento total, para não termos contaminações indesejáveis.
Eis porque, os escrementos de galinhas poedeiras têm sido os mais pesquisados, não só pela facilidade na sua coleta, mas também pelos benefícios paralelos que se podem obter com seu aproveitamento.
Por exemplo, não podemos desprezar o grave problema que os escrementos representam nas granjas de galinhas poedeiras.
E a Geo-Hidroponia, apresenta a solução ideal para tal problema.
Quaisquer que sejam os escrementos utilizados, estes devem ser processados num Biodigestor Anaeróbio, para que se consiga uma total biodigestão dos mesmos. Após este processamento o produto final obtido é o Biofertilizante, uma solução altamente concentrada de sais minerais e organo-minerais, de alto valor nutritivo para as plantas.
O biofertilizante é então controlado, dosado, e diluido em água, obtendo-se assim, uma solução nutritiva, que será utilizada em qualquer sistema hidropônico.
Aparentemente simples, o processo envolve uma série de controles, que deverão ser levados a cabo com meticulosidade.
equipamento lamentàvelmente bastante em desuso nos dias atuais.
Como na Aquaponia, é um sistema muito amigavel ao meio ambiente, pois não o agride, e pelo contrário, mantem-no limpo.
Todas as etapas deste sistema, são absolutamente naturais, e estão sob nosso controle total.
Diferentemente do sistema aquaponico, nossa solução de nutrientes não está sujeita ao controle do equilíbrio de duas biomassas antagónicas, o que simplifica nossas tarefas.
Mas, os controles necessários às soluções inorgânicas, deverão ser aqui observados.
O QUE É BIODIGESTÃO?
A palavra Biodigestão, é derivada da palavra grega Bios, que significa vida, e da palavra latina Digestione, que significa Digestão ou Decomposição, ou ainda, transformação de matérias não assimiláveis, por outras assimiláveis pelos seres vivos.
Cientìficamente, Biodigestão, é um processo de degradação, transformação ou decomposição de substâncias vegetais e ou animais (conhecidas por Matéria Orgânica), levado a efeito por seres vivos, como o homem, ou mesmo por microorganismos ou bactérias.
Vários produtos sintéticos produzidos pelo homem, também são passíveis de biodigestão, os quais são conhecidos como Produtos Biodegradáveis .
O meio ou aparelho através do qual se processa a biodigestão, é denominado Biodigestor, e conforme este, a biodigestão se processa de três maneiras básicas diferentes.
Na primeira, ela se processa através de um organismo animal, que digere os alimentos, assimila uma parte dos mesmos, e escreta outra. É a Biodigestão Animal.
A excreção, de uma ou de outra forma, acaba indo para o solo, onde, através da ação de bactérias, também é digerida até ao ponto de solubilização em água. Esta solução, conhecida por Solução do Solo, é rica em sais minerais, os quais estão ionizados na água, e prontos para serem absorvidos pelas plantas.
Desta forma, se estabelece e completa-se um ciclo biológico, na sequência: VEGETAL - ANIMAL - DEGRADAÇÃO - SOLO - DEGRADAÇÃO - VEGETAL Neste caso, o biodigestor é um animal.
Na segunda maneira ou processo de biodigestão, a Matéria Orgânica e ou a Matéria Organizada, não passa pelo organismo de um animal, e é lançada diretamente ao solo.
Aqui, sofre a ação mecânica de ventos, chuvas e outras intempéries, e eventualmente, a ação de pisoteio de vários animais.
Sofre ainda a ação química do oxigênio do ar, ajudada pela ação catalítica dos raios solares.
Pela ação mecânica das intempéries e do pisoteio, a matéria orgânica vai entrando em maior contacto com o solo, incorporando-se ao mesmo, onde sofre a ação de macro e microorganismos animais e vegetais.
Lentamente, essa matéria orgânica vai sendo decomposta, até à forma de
compostos solúveis em água, os quais passam a compor a solução do solo, a qual é absorvida pelas plantas, completando-se assim o ciclo biológico já mencionado.
Esta é a Biodigestão Natural, e o biodigestor é o solo.
A terceira maneira ou processo de biodigestão, é bastante semelhante à segunda, porém nesta, consideramos o homem como elemento participante do processo. Nesta, dejetos animais, inclusive os humanos, além de produtos sintéticos preparados pelo homem para seu uso, são deliberadamente lançados ao solo ou nos cursos de água.
No solo ou na água, tais dejetos sofrem a ação de macro e microorganismos, são bio-degradados num ciclo bastante curto, e uma vez na forma de sais solúveis em água, passam a integrar a solução do solo.
E aqui, o biodigestor é o solo, um rio, um lago ou até mesmo uma lagoa.
MATÉRIA ORGÂNICA E MATÉRIA ORGANIZADA
É de conhecimento geral, que substâncias vegetais e ou animais, mortas, e às vezes parcialmente mortas e mesmo ainda vivas (como é o caso de muitas plantas), constituem o que chamamos de Matéria Orgânica.
Os elementos constituintes da matéria orgânica passível de decomposição, normalmente não mais são dotados de vida ativa, e, quando esta ainda existe, já está em fase final, como algumas plantas, que apesar de cortadas, ainda mantém vida residual, e mesmo os ossos dos animais, que mantém vida parcial durante longos períodos.
Adotamos o neologismo Matéria Organizada, para definir a matéria orgânica, a matéria organo-mineral e a matéria mineral, ordenadas de forma adequada a poder assumir vida própria.
Desta forma, teremos a Matéria Organizada imediatamente antes de um conjunto ordenado de compostos químicos assumirem vida própria, e portanto passarem a constituir um "ser vivo", e imediatamente após deixarem de ter vida própria. Após a extinção da vida, a matéria organizada mantém-se durante pequenos períodos de tempo, após os quais, passa a ser simplesmente matéria orgânica, passível de biodecomposição.
Note-se que, embora denominemos este complexo de compostos como matéria orgânica, isto não significa que seja constituído apenas de compostos orgânicos. Na sua constituição entram também compostos inorgânicos, elementos químicos unitários, como o oxigênio e o hidrogénio, e compostos organo-inorgânicos ou organo minerais, como o citrato de sódio, sal organo-mineral derivado do Ácido Cítrico, que é um ácido orgânico, com o Sódio, que é um elemento inorgânico ou mineral.
O BIOFERTILIZANTE
Durante a crise do petróleo nos anos 70, o Biodigestor foi apresentado como alternativa para obtenção de energia térmica, pela produção do Biogás.
Na verdade, o gás combustível obtido do mesmo, é em quantidades muito pequenas, e difìcilmente justifica a construção de um biodigestor, exclusivamente para sua produção e utilização como fonte de energia térmica, ou mesmo como fonte de produção de gás carbônico ou de ácido sulfídrico.
O verdadeiro valor de um biodigestor, está no adubo produzido pelo mesmo, o qual é conhecido como Biofertilizante, e no saneamento que ele proporciona. Após as diversas fases da Biodigestão, o produto resultante é um líquido escuro, em virtude da presença do Húmus, a que denominamos Biofertilizante Puro, o qual pode ser usado em qualquer solo, como adubo de origem orgânica de alta
qualidade, ou como corretivo de acidez, de vida bacteriana e de textura.
O Biofertilizante puro, apresenta uma concentração de nutrientes relativamente alta, e apesar disso, pode ser utilizado diretamente no solo.
É um grande auxiliar quando utilizado como aditivo na preparação de Soluções Nutritivas na prática da Hidroponia Organo-Inorgânica, promovendo enorme aumento na produtividade dos cultivos hidropônicos.
Uma vez diluido, constitui um grande adubo foliar, e nesta forma, é geralmente conhecido como Biofertilizante Diluido.
O biofertilizante diluido, apresenta também excelentes condições para utilização como Solução Nutritiva, na prática da Hidroponia Orgânica.
As vantagens na utilização do biofertilizante são enormes, não só pelo seu custo muito baixo, mas também pelos resultados na produtividade agrícola.
No entanto, pode eventualmente não ser o adubo mais adequado para todas as culturas.
Além disso, sua composição pode variar muito, dependendo das variações da matéria orgânica utilizada para alimentar o Biodigestor que o produz.
Desta forma, para se obter uma linearidade na composição do biofertilizante, é aconselhável que também se mantenha uma linearidade no tipo, qualidade e composição da Matéria Orgânica básica utilizada na sua preparação.
A utilização correta de um biofertilizante, é a chave principal para atingirmos os melhores índices de produtividade agrícola, e para tanto, existem algumas regras que devem ser observadas, e que poderíamos enumerar como segue:
1 - Proceder periòdicamente a análises fisico-químicas do biofertilizante, para determinar quais os teôres dos elementos químicos componentes do mesmo, e sua solubilidade total ou parcial na água.
Não havendo grandes modificações ou variações na composição da matéria orgânica básica, uma análise mensal é suficiente.
2 - Conduzir uma análise fisico-química do solo onde se pretende cultivar
determinado vegetal, para determinar o teor e os componentes químicos dêsse solo, e seu grau de solubilidade.
3 - Saber por literatura especializada ou por análise, quais os teôres e os componentes do vegetal a ser cultivado.
Com os dados enumerados nos itens acima, faz-se então a correção da
composição química do biofertilizante, por adição de nutrientes solúveis, operação esta denominada como Mineralização do Biofertilizante.
O processo de mineralização, poderá não ser uma operação fácil para muitos agricultores, e é aconselhável àqueles que sentirem dificuldades para tanto, servirem-se de uma acessoria adequada.
Os procedimentos aqui descritos, também devem ser observados quando da utilização do biofertilizante como Solução Nutritiva na Hidroponia.
O BIOGÁS
Considerado como sub-produto da Biodigestão, e consequentemente do
Biodigestor, pois atinge somente de 2,0 a 4,0 % do peso da Matéria Orgânica inicial utilizada no processo, o Biogás é uma mistura de gases, e sua composição média é: Metano (CH4) - 60,0%
Gás Carbónico (CO2) - 38,0%
Gás (Ácido) Sulfídrico (SH2) e outros gases - 1,5%
Conseqüência do alto teor de metano, é um gás ótimo para geração de energia térmica, e mesmo como combustível para motores de explosão.
Para aumentar o rendimento térmico do biogás, e eliminar sua característica corrosiva, devido à presença do ácido sulfídrico, é aconselhável tratá-lo.
Assim sendo, o gás sulfídrico deverá ser eliminado por lavagem em lixívia de Hidróxido de Potássio, e o sal resultante, adicionado ao Biofertilizante para enriquecê-lo com Enxôfre e Potássio.
O gás carbônico pode ser eliminado por lavagem do biogás com água sob média pressão, e posteriormente utilizado para enchimento de extintores de incêndio. Também podemos eliminar o gás carbônico, por lavagem do biogás com hidróxido de cálcio, e o sal resultante (carbonato de cálcio ou calcário), utilizado para correção do pH de solos ácidos.
O gás final, será metano puro, um ótimo combustível, que tanto poderá ser utilizado a baixas pressões, em fogões e estufas, como armazenado sob altas pressões em cilindros apropriados, que apresentem resistência à pressão similar àquela dos utilizados para engarrafamento de hidrogénio ou de oxigênio.
EU SOU O HUMUS
Para aqueles que já me conhecem e convivem comigo, saibam que me sinto o mais gratificado personagem do Universo, e que continuarei, como sempre,
humildemente, a propiciar-lhes mais colheitas do que qualquer outro possa ter, ao mais baixo custo que alguém, por mais que faça, possa imaginar.
Para aqueles que já me conhecem, e ainda não convivem comigo, só lhes peço mais uma vez, que me deem uma chance para ajudá-los.
Será que algum agricultor se arrependeria de colher o dôbro, pela metade do custo? É difícil de acreditar.
Para aqueles que não me conhecem, permitam-me que me apresente:
no boneco que nelas tem aparecido frequentemente. Meu Pai, é o Grande Arquiteto do Universo.
Minha Mãe, bem, é a Matéria Orgânica.
Minha residência, quando não me mandam embora ou me destroem, é o solo. Qualquer solo. Até o de sua propriedade agrícola.
Eu começo a existir, quando a matéria orgânica, minha mãe, entra em decomposição, pela ação de fenómenos bioquímicos, provocados por microorganismos, e por fenómenos puramente químicos.
Fundamentalmente, a matéria orgânica é uma mistura muito variada de resíduos vegetais e ou animais, que todos os agricultores, mesmo involuntáriamente,
incorporam ao solo, ou deixam abandonada sobre ele.
Por sua origem, vegetal ou animal, essa massa traz incorporada uma variedade imensa de microorganismos, que para sobreviverem, decompõem-na, retirando da mesma, energia e elementos que lhe são necessários tanto à sua formação e sobrevivência, quanto à sua multiplicação.
Por isto, o solo aparece-nos assim como uma massa em contínua evolução. Tem vida.
E é precisamente a matéria orgânica e a sua constante decomposição, que
imprimem ao solo, características químicas e biológicas de extrema importância para a vida das plantas.
A matéria orgânica pode então considerar-se constituída por duas frações. A primeira, constituída pelos resíduos vegetais e ou animais em constante decomposição, que se tem denominado como Matéria Não Húmica, ou Substância Não Húmica, a qual produz por mineralização, carbohidratos, e libera elementos fertilizantes.
Por esse motivo, também é designada por Húmus Nutritivo.
As substâncias não húmicas, têm um papel muito importante na dinâmica do solo, porque servem de alimentação aos microorganismos vegetais, a animais
microscópicos, e até a algumas espécies um pouco mais evoluidas, como os anelídeos (minhocas).
A segunda parte da matéria orgânica, de cor escura, resiste fortemente à
decomposição biológica, e tem sido denominada como Húmus Estável, ou Húmus Permanente, ou ainda como Húmus Ativo.
Esse, sou EU.
Sim, aqui estou. Uma substância negra, formada no solo pela decomposição de substâncias orgânicas, sob a ação combinada do ar, do espectro solar, da
humidade, e de microorganismos.
Sou Matéria Viva, e não gosto de viver sòzinho.
Estou sempre acompanhado de microorganismos, como bactérias, de anelídeos, de algas, de fungos, e de outros.
Cá para nós, tenho de confessar: - sem eles, eu não poderia existir.
O autor destas linhas, resolveu personificar-me naquele bonequinho que se encontra várias vezes nesta página. Acho que não fiquei muito feio.
Quìmicamente, sou composto, na maior parte, de ácidos húmicos, ou ácido húmico (para facilitar), e humus insolúvel, além de outras substâncias mais ou menos complexas, como aminoácidos, ácidos nucleicos, fosfolipídeos, fitina (fosfato de tiamina), vitaminas, hormonios, enzimas, antibióticos, complexos
organometálicos, e muitas outras substâncias.
Se alguém me tratar com amoníaco, a frio, verá que me transformo num líquido negro, e num depósito ou precipitado insolúvel.
Êsse líquido negro, á uma substância coloidal, que foi denominada como Humato de Amonea, formada pela combinação de meu ácido húmico com o amoníaco. A parte insolúvel, é o Húmus Insolúvel.
O meu ácido húmico, tem a propriedade de se comportar como um colóide, da mesma maneira como a argila. Só que é ainda mais estavel do que o da argila. Assim, provoca os mesmos fenómenos de absorção, porém, de maneira muito mais intensa.
Como lhes disse, não gosto de viver sòzinho.
Também me associo aos colóides minerais do solo, e desta forma, passo a ter um papel determinante no equilíbrio de retenção e liberação dos elementos fertilizantes, e na própria retenção da água.
Se alguém me comparar aos colóides minerais, garanto que não poderá distinguir qual de nós é o mais favorável ao solo.
Juntos, nós nos completamos, e nossa presença é fundamental para a manutenção da produtividade agrícola.
Nos solos pesados e compactos, eu produzo um efeito mecânico de destorroamento, aumento os espaços lacunares, estabilizo os agregados,
aumentando a capacidade de retenção de água no solo, e evitando a formação de crostas superficiais.
Assim sendo, eu melhoro a drenagem hídrica e o arejamento, diminuindo assim a erosão provocada pela água.
Ainda por estas propriedades, facilito a atividade dos microorganismos, e crio condições para a completa difusão pelo solo das raízes e pêlos radiculares das plantas.
Pela minha presença, a densidade aparente do solo diminui.
Nos solos leves, meus compostos coloidais exercem um efeito opôsto, aglutinando-os, granulando-os, e dando-lhes assim mais corpo.
Os espaços lacunares, e consequentemente, a permeabilidade do solo, reduzem-se, mas por outro lado, aumento-lhe a retenção da água.
Eu também absorvo água, à razão de 5 a 6 vezes meu peso.
Quando eu absorvo água, aumento de volume, e, quando a perco, diminuo de volume.
Com isto, eu mexo na estrutura do solo, através da movimentação mecânica que provoco.
Conseqüência do meu efeito de granulação sobre os solos leves, também evito, em parte, a erosão causada pelos ventos (erosão eólica).
Como eu reduzo a plasticidade e a coesão das partículas do solo, eu o torno mais fàcilmente trabalhável.
Devido à minha cor preta, escureço a cor do solo, e assim este absorve, como é óbvio, maior quantidade de energia radiante.
Desta forma, o solo aquece-se mais ràpidamente, e resfria-se mais lentamente, diminuindo o tempo de germinação das sementes, e linearizando um pouco mais as oscilações térmicas a que está submetido.
Tenho uma enorme Capacidade de Troca de Cátions (CTC), e por mim, a CTC também aumenta.
Como já lhes disse, tenho um comportamento coloidal, e como tal, sou
especialmente recomendado para solos arenosos, pois vou aumentar-lhes o teor em elementos coloidais.
Como colóide, tenho propriedades aderentes, e provoco a coagulação das partículas arenosas, possibilitando assim a formação de agregados, especialmente
quando há cátions bivalentes, como o Cálcio e o Magnésio.
Eu, como colóide, sou eletronegativo, e assim sendo, absorvo e retenho os
elementos nutritivos sob a forma de cátions, como o Cálcio, o Magnésio, o Potássio, o Amonio, e impeço o seu arrastamento, por minha ação eletromecânica.
No entanto, deixo esses elementos suficientemente livres, para poderem fàcilmente ser absorvidos pelas plantas.
De fato, as substâncias das quais sou composto, constituem uma reserva de elementos nutritivos muito útil, pois está à disposição das plantas de forma lenta e progressiva.
Porisso, minha incorporação ao solo permite economizar elementos nutritivos minerais.
Como eu aumento a Capacidade de Troca de Cátions (CTC), e em virtude da minha constituição parcial de ácidos orgânicos, os ácidos húmicos, quando estes se associam ao Fósforo e ao Cálcio, atuam no solo como tamponizantes da acidez, e como fontes de fosfato assimilável pelas plantas.
Isto acontece, provàvelmente numa reação anfótera, semelhante ao que ocorre com o leite.
Quanto mais Húmus, maior a resistência do solo às mudanças do pH.
Assim, quando o solo onde eu for colocado estiver ácido ou alcalino, não exagere na preocupação em corrigir o pH. Deixe primeiro eu trabalhar.
Se eu não conseguir fazer tudo, pedirei ajuda.
Acham que eu iria deixar alguém gastar desnecessàriamente doses elevadas de calcário ou enxôfre?
Ainda como conseqüência de meus ácidos húmicos, eu solubilizo substâncias minerais do solo, colocando-as à disposição das plantas.
Exemplo típico, é o que eu faço com o Potássio fixado ao solo.
Como já lhes disse, e volto a repetir, não gosto de viver sòzinho, e se há alguém que procuro manter perto de mim, é aquela parcela de minha mãe, a que chamei de Matéria Não Húmica, ou Substância Não Húmica, ou ainda Húmus Nutritivo.
O húmus nutritivo é muito importante, porque é o manancial de alimentos dos microorganismos.
E não é só isso. Ele também contribui para a formação de produtos úteis ao metabolismo desses organismos.
Uma parte do húmus nutritivo, é consumida pela respiração dos microorganismos, pela qual se forma gás carbônico.
Parte deste, difunde-se na atmosfera, e é assimilado pelas plantas verdes por ação clorofiliana.
Outra parte, solubiliza-se na solução do solo, e forma ácido carbônico, o qual provoca a solubilização dos elementos nutritivos em forma não assimilável, e contribui para a formação de uma estrutura granulada estável, por dissolução dos compostos cálcicos.
Durante a transformação biológica das substâncias orgânicas, as mais fàcilmente atacáveis, decompõem-se, ao passo que as mais resistentes se acumulam.
O desaparecimento das primeiras, facilita a transformação das segundas. Estas, logo que as condições forem favoráveis, transformam-se por
auto-oxidação, condensação, e polimerização, em compostos húmicos, de cor escura e de peso molecular mais elevado.
Devido à respiração dos microorganismos, estes consomem grandes volumes de oxigênio, que é retirado do ar acumulado nas lacunas do solo, criando assim uma diminuição do teor de oxigênio desse ar.
