Crédito:M.Barel (CC BY-NC 2.0)
La próxima vez que coma un tomate o un pimiento dulce, mira más de cerca, porque hay una buena posibilidad de que su apariencia saludable se deba a uno de los discursos del ex presidente estadounidense Barack Obama y la investigación de la ESA para enviar personas a misiones espaciales de larga duración.
Inspirado en un discurso de Obama en 2010 sobre las misiones humanas a Marte, La empresa holandesa Groen Agro Control comenzó a investigar la mejor manera de cultivar y fertilizar plantas en el espacio. y si eso también podría conducir a mejorar el crecimiento de hortalizas en la Tierra.
"En el espacio, puedes fertilizar plantas solo con los minerales que llevas contigo, pero aún desea que produzcan los mejores cultivos posibles, "explica el Lex de Boer de la empresa.
"Idealmente, también utilizaría el agua que se evapora de las plantas como fuente de agua potable, con la mínima cantidad de purificación. Eso significa que debe aplicar dosis de cada mineral con mucho cuidado, para que la menor cantidad posible quede sin usar en el agua de desagüe ".
Para estudiar esto, la empresa construyó un sistema cerrado en el que las plantas de tomate y pimiento recibieron dosis de 16 minerales diferentes, observando cómo la absorción de cada mineral se correlaciona con el crecimiento.
En 2013, la empresa se reunió con un equipo de la ESA en el evento Space-MATCH organizado por la Organización Holandesa para la Investigación Científica Aplicada TNO y la Oficina del Programa de Transferencia de Tecnología de la ESA para reunir a los ingenieros y la industria de la ESA para intercambiar conocimientos técnicos. Aquí, la empresa se inspiró para crear un servicio inteligente que ayuda a los horticultores a fertilizar mejor las plantas en la Tierra.
Activada por el requisito de satisfacer las necesidades de los humanos en misiones largas a la Luna y Marte, El proyecto alternativo de sistema de soporte vital microecológico de la ESA (MELiSSA) se centra en un sistema de soporte vital 'cerrado', donde todos los suministros se reutilizan y reciclan. Entonces, por ejemplo, los desechos orgánicos y el dióxido de carbono deben convertirse por completo en oxígeno, agua y comida.
"MELiSSA reconoce que tenemos que desarrollar un sistema autosuficiente para misiones largas, ya que los astronautas no podrán depender de las entregas regulares de suministros, especialmente a medida que se alejan de la Tierra, "explica Christel Paille de la ESA.
AlgoSolis. Crédito:Université de Nantes
"Un tema clave es el suministro de agua y alimentos. Los astronautas necesitarán cultivar sus propios alimentos con recursos limitados, y recuperar la mayor cantidad de agua posible de ese ciclo de crecimiento. Por lo tanto, es vital que desarrollemos un esquema que les indique exactamente la cantidad correcta de fertilizante que deben aplicar en cada etapa del crecimiento de la planta ".
SPIN-OFF DE LA INVESTIGACIÓN COMO EN EL ESPACIO
Basado en sus experimentos iniciales, y los resultados que obtuvo del cultivo de hortalizas en entornos cerrados y bien controlados conceptualmente como en el espacio, la empresa desarrolló un esquema para horticultores, esta vez con el objetivo de maximizar el crecimiento y el rendimiento de las plantas mediante un uso muy cuidadoso de fertilizantes.
En el servicio que ahora se ofrece a los productores, Se toman muestras cada semana de la solución de fertilizante que gotea en las plantas, incluidos los tomates, pimientos, pepinos berenjena, rosas y gerberas, y el líquido que se escurre.
Estos se analizan en el laboratorio de la empresa y los resultados se envían a los productores. con consejos sobre cualquier cambio que deberían hacer en las cantidades de cada uno de los 16 minerales que se les da a las plantas.
"Hay un enfoque diferente para cada mineral, pero también están vinculados entre sí debido a la absorción de ciertos minerales, como el potasio, magnesio y calcio - están estrechamente relacionados, "dice Lex.
"La cantidad de cada mineral que necesita una planta también varía a lo largo de su ciclo de vida. Necesitará una combinación diferente cuando esté produciendo tallos y hojas al principio de su vida en comparación con cuando esté produciendo flores y frutos".
Los horticultores también enfrentan desafíos en la modificación de las dosis de fertilizantes para adaptarse a las cambiantes condiciones de crecimiento. Por ejemplo, El aumento de los precios de la energía ha animado a los productores a mantener cerradas las ventanas de los invernaderos. Sin embargo, esto provoca una mayor humedad, resultando en una caída en la evaporación de las plantas.
Dosificación de minerales para el cultivo de plantas de tomate y pimiento. Crédito:Groen Agro Control
Ese, Sucesivamente, hace que sea más difícil para las plantas de tomate transportar calcio a la parte superior de la planta, lo que puede resultar en una condición que se va y la parte superior de la planta se vuelve necrótica ".
El esquema de la compañía muestra a los productores cómo compensar esto alterando no solo la cantidad de calcio en la gota de agua, pero también niveles de magnesio y potasio.
Incremento de producción
En menos de una temporada, El cliente holandés Zwingrow ya ha comenzado a ver resultados positivos al utilizar el programa para su cultivo de pimientos naranjas.
"Siempre estamos tratando de mejorar la salud y la calidad de las plantas que cultivamos, pero usar este análisis semanal significa que estamos actuando de manera proactiva, profundizando en las necesidades de las plantas y obteniendo mejores resultados, "dice Ted Zwinkels, copropietario de Zwingrow.
"Aunque comenzamos a usarlo después del comienzo de la temporada el año pasado, las plantas crecieron mejor y estaban más sanas. Calculo que la producción total aumentó alrededor de un 5%.
"Es imposible saber cuánto de esto se debió al nuevo régimen, ya que las variaciones de la luz solar de un año a otro también influyen.
"Sin embargo, ya esta temporada, utilizando el servicio desde el principio, hemos visto más fuerte, mejores plantas, y menos vulnerables ".
Groen Agro Control ahora tiene clientes en todo el mundo. Si bien todavía tiene planes para experimentos sobre el crecimiento de cultivos en el espacio, también está ampliando sus horizontes en la Tierra, incluyendo un servicio potencial para cultivos que se cultivan al aire libre mediante la aplicación de fertilizantes mediante gotas de agua, como los espárragos.