Acuaristas

Menu

En el Foro Sustrato nutritivo

Tema ya muy recurrente para mantener un acuario plantado en óptimas condiciones, sin considerar la luz ni la aplicación de CO2, es el uso de un sustrato nutritivo como base del sustrato de nuestro acuario.

Un sustrato es todo material sólido distinto del suelo, natural, de síntesis o residual, mineral u orgánico, que, colocado en un contenedor, en forma pura o en mezcla, permite el anclaje del sistema radicular de la planta, desempeñando, por tanto, un papel de soporte para la planta. El sustrato puede intervenir o no en el complejo proceso de la nutrición mineral de la planta.

raizvallisneria

Para comenzar a explicar la importancia del sustrato, hablaremos su utilidad dentro del acuario plantado. El sustrato tiene variados propósitos, dentro de los principales es otorgar anclaje a las raíces de nuestras plantas, dar lugar de almacenaje a los nutrientes minerales y orgánicos y puede dar refugio a los peces. El sustrato cumple funciones vitales en el ecosistema conformado en el acuario en él habitan bacterias esenciales para el desarrollo del sistema. Esas bacterias son las encargadas de descomponer los desechos y convertirlos en nutrientes, lo que es llamado “ciclo del nitrógeno”

Es importante entender cómo las plantas obtienen lo necesario del sustrato para crecer y mantenerse sanas, no profundizaré sobre la teoría y química pero es necesario que entendamos algunos conceptos.

El sustrato en el acuario plantado, es quién se encarga de otorgarles los nutrientes a las plantas, a través de los distintos abonos o compuestos. La planta no absorbe moléculas enteras de los compuestos, por lo que estos deben ser separados. Los iones pueden estar cargados positiva y negativamente, donde los primeros son cationes y los segundos aniones. A manera de ejemplo:

Nitrato potásico (fórmula NO3K )

Su molécula está formada por dos iones:

(NO3)- y K+ El primero es un anión y el segundo un catión.

La carga eléctrica negativa del primero y la positiva del segundo se atraen, por ello permanece normalmente estable y haría falta una fuerza enorme para separarlos.

Un compuesto químico se disuelve en agua, la fuerza de atracción electrostática entre anión y catión se debilita enormemente, con lo que ahora una pequeña fuerza externa los puede separar. Este estado es lo que recibe el nombre de disociación.

La absorción de la planta se hace siempre a través del agua. Los aniones los absorbe del agua, los cationes también los absorbe del agua, pero la diferencia ahora es que si no encuentra cationes en el agua, la planta le entrega a ésta uno de los cationes, Hidrógeno, que estaban rodeando la raíz para que el agua vaya al “almacén” del substrato a “cambiar” dicho catión Hidrógeno por otro catión nutriente (en nuestro ejemplo sería el K+), con lo que la planta ya podrá absorber el nutriente del agua. Este trueque es lo que se denomina intercambio catiónico (CIC).

La capacidad de Intercambio Catiónico (CIC) es la capacidad del suelo de mantener y cambiar cationes y se mide en miliequivalentes por 100 gramos de suelo y aumenta con el contenido de arcilla y de materia orgánica. En terrenos ácidos, la capacidad de intercambio catiónico está parcialmente saturada de iones de hidrógeno y aluminio, en suelos neutros y alcalinos, principalmente de bases como calcio, potasio y magnesio. No sólo tienen importancia los iones, sino también las relaciones de los iones entre sí.

La (CIC) representa la posibilidad que tienen los materiales del substrato de atraer y retener electrostáticamente los cationes, cediéndolos al agua del substrato cuando convenga, a través de un trueque o intercambio con otro catión que queda retenido.

Los cationes son los nutrientes, iones y moléculas cargados positívamente. Los principales cationes en el suelo son: calcio (Ca), magnesio (Mg), potasio (K), sodio (Na), hidrógeno (H) y amonio (NH4).

El sustrato puede estar conformado por diferentes materiales, siendo los principales: minerales, materiales orgánicos y la parte inerte, que correspondería a la primera capa de nuestro sustrato.

MATERIAL INERTE

Llamamos material inerte al elemento superior sobre la superficie del sustrato de nuestro acuario. Un material inerte utilizado frecuentemente como parte del sustrato de nuestros acuarios es la gravilla y la arena. Existen diferentes variedades y orígenes de estos elementos, siendo las gravillas de ríos y lagos, grava volcánica y arenas de playa los más utilizados (el uso de arena o gravilla de playa se debe tener cuidado de no incluir elementos calcáreos (conchas), debido a que estas aumentan la dureza y la alcalinidad del agua). Es importante lavar de manera acuciosa estos elementos antes de incorporarlo de manera definitiva en el acuario, ya que por lo general estas traen partículas que se pueden poner en suspensión en el agua y/o afectar los parámetros químicos.

Gravilla negra de río
1

 

 

Gravilla volcánica
2

 

Arena de playa
3

 

Arena con conchas
4

La utilización y tipo de material inerte a utilizar depende, entre otras cosas, del tipo de plantas que se quiere mantener, de los peces de fondo que vivirán, el diseño que realizaran. Cuando plantamos variedades de enraizamiento fino (platas tipo césped) se recomienda utilizar gravilla de menor tamaño, para ayudar a su anclaje en el sustrato. Por otro lado, si utilizamos peces de fondo de mucha actividad y tamaño (mayor a 5 cm.), debemos cuidar de mantener un sustrato con mayor granulometría, ya que este no se levantará por el movimiento de los mencionados peces.

Debemos cuidar que este material inerte sea el idóneo para nuestros propósitos, considerando el tamaño de las partículas, ya que si las partículas son de granulometría grande (superior a 5mm), los desperdicios se puede ubicar más profundamente, descomponiéndose e inhibiendo el intercambio de los nutrientes. Por otra parte, si las partículas son demasiado pequeñas (menores a 2mm) se puede compactar demasiado, impidiendo el enraizamiento de las plantas.

Otro aspecto importante a considerar, es que nuestro sustrato sea efectivamente inerte, que no aporte metales pesados a nuestros acuarios ni otros elementos que hagan variar la química del acuario. Para corroborar que utilizamos elementos químicamente inertes, se puede aplicar unas gotas de ácido clorhídrico o en su defecto vinagre, si se forma espuma o alguna reacción química, no se aconseja su uso.

Las partículas de arena /gravilla son inertes (sin carga) y no reaccionan, por lo tanto no cumplen con la función de traspasar nutrientes a las plantas, en definición tiene poca CIC.

Conociendo las características y utilización del material inerte, pasamos a profundizar sobre la parte orgánica del sustrato.

MATERIAL ORGÁNICO

Dentro de los componentes principales de un suelo fértil se encuentra el material orgánico, ocupando un lugar importante por tener propiedades especiales tanto de carácter físico, como químico y por ende nutricional.

La materia orgánica sólo se genera dentro del suelo mismo mediante complejos procesos bioquímicos (humificación), controlados principalmente por humedad, temperatura y requiere de microorganismos que contribuyan a su descomposición.

Los materiales orgánicos se clasifican en forma amplia como sustancias húmicas, categorizadas posteriormente como ácido húmico (un compuesto soluble en agua), ácido fúlvico (un material alcalino soluble) y humina (un material insoluble en agua).

El ácido húmico es parte del complejo de compuestos orgánicos del suelo, de naturaleza muy particular y distinta a la de cualquier sustancia vegetal. Poseen mayor porcentaje de carbono que los ácidos fúlvicos y menor porcentaje de hidrógeno que los ácidos fúlvicos. Los ácidos fúlvicos son parte del complejo de compuestos orgánicos del suelo. En términos generales, es posible considerar estos ácidos como los representantes “menos maduros” del grupo de los ácidos húmicos. Respecto a los ácidos húmicos, los ácidos fúlvicos poseen un porcentaje de carbono significativamente más bajo y el de hidrógeno es superior al de los ácidos húmicos.

5

La materia orgánica (junto con las arcillas) posee cargas negativas y también la capacidad de atraer cationes, retener oxígeno para un mayor y mejor desarrollo nutricional. Gracias a estas propiedades los nutrientes tanto naturales como los aplicados mediante abonos químicos son liberados gradualmente a la columna de agua para ser absorbidos por las plantas.

La materia orgánica es activa respecto a la CIC, causas por las que conviene aportar este material. Por lo tanto, cuando aportamos materia orgánica estamos mejorando la CIC y, de paso, aportamos algunos nutrientes. Si únicamente se utiliza materia orgánica en el sustrato, pueden originarse deficiencias de algunos nutrientes, principalmente minerales y trazas.

A continuación detallo algunos componentes orgánicos utilizados en los sustratos nutritivos.

Humus:

Es una de las últimas etapas de la degradación de la materia orgánica. Es soluble. Los compuestos del humus tienen también la propiedad de intercambiar sus propios iones H para adsorber los cationes de los nutrientes. Lo normal, en humus puro, es obtener unos valores de CIC frecuentemente superiores a 100 meq/100g.

El humus es una sustancia o tierra que posee gran cantidad de componente orgánico, producto de descomposición de restos orgánicos, digeridos por bacterias, microorganismos o derechamente por gusanos (humus de lombriz). El humus es uno de los principales aportes en materia orgánica al sustrato. La característica principal por la que utilizamos humus como material orgánico dentro del acuario, es que, su grado de descomposición es tan elevado que ya no se descompone más y no sufren transformaciones considerables. De lo contrario utilizaríamos la simple tierra de hoja de jardinería. Sin embargo su mayor aporte al sustrato es que posee carga negativa que atrae a los cationes mencionados anteriormente.

6

El humus de lombriz además de ser un excelente fertilizante, es un mejorador de las características físico-químicas del suelo, es de color café obscuro a negruzco, granulado e inodoro.

Sus características más importantes son:

  • Alto porcentaje de ácidos húmicos y fúlvicos, su acción combinada permite una entrega inmediata de nutrientes asimilables y un efecto regulador de la nutrición, cuya actividad residual en el suelo llega hasta cinco años.
  • Alta carga microbiana (40 mil millones por gramo seco) que restaura la actividad biológica del suelo.
  • Opera en el suelo mejorando la estructura, haciéndolo más permeable al agua y al aire, aumentando la retención de agua y la capacidad de almacenar y liberar los nutrientes requeridos por las plantas en forma sana y equilibrada.
  • Es un fertilizante bío-orgánico activo
  • Su pH es neutro.

El humus se considera de alta calidad cuando tiene:

  • Un pH neutro, (en un rango entre 6.7 a 7.3)
  • Contenidos de materia orgánica superiores a 28%
  • Un nivel de nitrógeno superior a 2%
  • Unos contenidos de cenizas no superiores a 27%

Turba:

La turba es un material orgánico compacto, de color pardo oscuro y rico en carbono. Está formado por una masa esponjosa y ligera en la que aún se aprecian los componentes vegetales que la originaron. Tiene propiedades físicas y químicas variables en función de su origen.

7

Se pueden clasificar en dos grupos: turbas rubias y negras. Las turbas rubias tienen un mayor contenido en materia orgánica y están menos descompuestas. Las turbas negras están más mineralizadas teniendo un menor contenido en materia orgánica.

La turba tiene un contenido en microorganismos relativamente bajo. Otra ventaja de gran valor en la turba es la ausencia de semillas de malas hierbas con capacidad germinativa y que en definitiva puede podrirse dentro del acuario. Sin embargo, la mayor utilidad de la turba es permitir la aireación y no compactación del sustrato, en especial la arcilla, como también el aporte de nitrógeno.

MINERALES

Arcilla:

Suelen estar constituidas por óxidos no solubles de silicio, aluminio y hierro. Las partículas de la arcilla tienen un tamaño máximo de 0,002 mm. Las partículas de la arcilla adquieren cargas negativas que atraen a los cationes. Hay diferentes tipos de arcillas con diferentes valores de CIC, generalmente en el entorno de 20-30 meq/100g, superiores por ejemplo a los bajos valores de 2 a 10 meq/100g que puede alcanzar la arena (partículas de 2,0 a 0,05mm).

Las partículas de arcilla son los constituyentes del suelo cargados negativamente. Estas partículas cargadas negativamente (arcillas), retienen y liberan nutrientes cargados positívamente (cationes).

Utilizada como base proporcionalmente mayor en el sustrato de los acuarios, la arcilla aporta hierro (Fe).

8

Vermiculita:

La vermiculita es un silicato hidratado de aluminio que contiene magnesio e hierro. Para su preparación se calienta a unos 1.000°C, lo que incrementa el espacio en su estructura y multiplica de 10 a 15 veces el volumen de sus poros. En el proceso preparativo se produce una esterilización perfecta de este material. (También es utilizada como material filtrante por su gran porosidad)

Lo fundamental de la vermiculita es que al expandirse toma un peso muy ligero (100-120 g/litro), con reacción neutra, insoluble en agua y gran posibilidad de absorción de ésta. Posee una gran capacidad de intercambio de cationes y, por consiguiente, puede retener los elementos nutritivos para ser cedidos posteriormente a nuestras plantas.

9

Perlita:

La perlita es un material silíceo de origen volcánico. Se obtiene por trituración y cribado de la lava volcánica, mediante calentamiento a 600°C con lo cual, al evaporarse el agua, las partículas adquieren un aspecto esponjoso. Las características más importantes son su carácter neutro (pH 6 a 8), aunque sin capacidad tampón. No tiene capacidad de intercambio iónico y tiene una idónea absorción de agua, que viene a representar 3 a 4 veces su peso.

Posee una estructura muy rígida, lo que permite una duración muy prolongada de dicho material ante su difícil desintegración y la posibilidad de ser mezclado con -otros sustratos con objeto de aumentar la aireación del mismo. Tiene una gran capacidad para recibir y retener agua y abonos, facilita la aireación, esponja el suelo, efectúa una buena labor de drenaje, estimula el enraizamiento inicial ya que reduce el compactado en la zona de las raíces y fomenta el crecimiento vigoroso de las plantas.

PErlitas

Dosificación

Para alcanzar un sustrato óptimo, no existe una receta mágica, lamentablemente no es tan sencillo, es decir, un mismo sustrato puede comportarse de maneras muy diferentes, en acuarios diferentes, con plantas diferentes y habitantes diferentes. Podemos preparar un sustrato ultra comprobado, con dosificaciones utilizadas por años de acuaristas experimentados, sin embargo éstos pueden ser muy distinto de lo esperado.

Los resultados de un buen sustrato dependen en una parte pequeña de las características iniciales del sustrato (la cantidad y proporción de elementos) y en gran parte de la manipulación del mismo a lo largo del crecimiento de las plantas y la maduración.

Existen de todas maneras algunas reglas básicas para obtener un buen resultado al momento de realizar nuestro sustrato nutritivo, las que deben cumplir con permitir un buen enraizamiento, el intercambio de cationes (CIC) y la aireación, para que no se produzcan zonas anaeróbicas. La utilización de arcilla y humus al ser de partículas muy pequeñas, promueven la compactación.

Es aquí donde es fundamental la utilización de materiales porosos, como son la perlita y vermiculita. Estos ayudan a que los componentes del sustrato no se compacten, permiten aireación, enraizamiento y lo más importante, en el caso de la vermiculita, está cargada negativamente, por consiguiente, retienen y liberan compuestos nutritivos (cationes). También se puede utilizar la Turba.

Por lo anterior es que no recomiendo la vieja práctica de mezclar gravilla gruesa (diámetro de 5mm aprox.) con arcilla y humus, ya que está de todas maneras no están libres de compactarse ni son porosas para permitir aireación, ni mucho menos tienen la característica de realizar CIC, producto de que son neutras.

Un sustrato cualquiera está compuesto por una parte sólida y por una serie de espacios vacíos o poros. Cuando se planta no hay que comprimir en demasía el sustrato para no reducir el volumen de poros grandes (el volumen de aire). Nuestros dedos deben estar fuera del sustrato, utilizando herramientas especiales para esta manipulación y/o adaptaciones DIY.

Como hemos visto, el intercambio de cationes (CIC) es fundamental para entregarles los nutrientes a nuestras plantas. No obtendremos resultados óptimos abonando en la columna de agua con Potasio, Nitrógeno, Fósforo y elementos traza, si es que estos no serán absorbidos por las plantas. Es así como juega un papel fundamental la arcilla, no importa el color ni la procedencia, mientras sea arcilla.

La arcilla la utilizamos como base de nuestro sustrato, siendo siempre un mayor porcentaje que la materia orgánica (Humus y Turba) y dependiendo de nuestro cuidado, diseño, peces de fondo, también puede estar en igual o mayor proporción que el material inerte.

El humus y la turba se pueden utilizar en el sustrato en una proporción de hasta el 25 o 30% del sustrato total. Este material orgánico aportará nitrógeno y ácidos húmicos al sustrato, poseen cargas negativas, por lo tanto la capacidad de atraer cationes, retener oxígeno para un mayor y mejor desarrollo nutricional. Debemos ser moderados y no abusar de las propiedades de los elementos orgánicos, ya que estos combinados con los detritos de los peces, aportan en gran cantidad desechos a descomponerse en el acuario. Además de lo anterior, la Turba aumenta la acidez del agua, donde la CIC disminuye en substratos o suelos ácidos y se recupera al corregir el pH. La CIC también disminuye con el tiempo, debido a la degradación del humus.

La preparación del sustrato puede variar según quién lo realice, ya que como dice el refrán “cada maestrillo tiene su librillo”, sin embargo utilizando de manera proporcionada los elementos básicos mencionados, podremos contar con una buena base para un acuario plantado. No es de importancia si estos elementos se introducen mezclados o en capas, aunque según la experiencia colectiva los mejores resultados se obtienen mezclando todos los componentes ya que con eso nos aseguramos de evitar la compactación de nuestro sustrato.

Los elementos a utilizar se encuentran en cualquier casa del ramo y en tiendas de hogar, en el área de jardinería.

 

Turba, valor de referencia $2.690 los 250 Gramos.

 

Perlita, valor de referencia $1.590 los 2 Litros.

 

Humus, valor de referencia $2.190 por 1 Kilo.

 

 

 

Vermiculita, valor de referencia $2.690 los 2 Litros.

 

Como se ha mencionado anteriormente, no existe la fórmula mágica con una dosificación exacta, pero debemos darle importancia a la arcilla, quién debe representar a lo mínimo un 40% un 50% del sustrato (la arcilla debe ser mezclada con perlita y/o vermiculita), seguido por el material inerte entre un 30% a 40% y por último el material orgánico, entre un 10% a 20%, donde debe primar el humus por sobre la turba.

 

“Articulo Originalmente Publidaco en el Foro por xergio”

Categoría:   Aquascaping, Novatos

Comentarios

  • Larry

    20/04/2015 11:15

    Larry

    Entretenido para los nuevos raro para los antiguos del foro A aprovechar los conocimientos