Calcular la solución nutritiva: determinar los miligramos por litro a partir de la etiqueta y del agua de riego

Una solución nutritiva es el agua de riego una vez disuelto en ella el abono. Calcular la solución nutritiva significa determinar, para cada elemento nutritivo, cuántos miligramos hay en un litro, es decir, cuántas milésimas de gramo, abreviado mg/L. En el resultado confluyen dos fuentes: el abono, cuyo contenido figura en la etiqueta, y el agua, que ya trae algo por sí misma. Si el resultado encaja solo lo muestra la comparación con rangos objetivo, y estos se midieron en ensayos con una o dos variedades por estudio.

Basta una sola línea de la etiqueta para ver lo fácil que es equivocarse. El azufre aparece allí como trióxido de azufre, SO₃, un compuesto de azufre y oxígeno en el que solo algo más del 40 % del peso corresponde al azufre. Quien introduce la cifra de la etiqueta como azufre calcula, por tanto, con dos veces y media lo que hay realmente en la botella.

De la etiqueta a los miligramos

Las etiquetas de abonos en la UE indican el fósforo, el potasio, el calcio, el magnesio y el azufre como óxidos, es decir, como compuestos con oxígeno: P₂O₅, K₂O, CaO, MgO y SO₃. Puede imaginarse como un peso con el envase incluido, en el que el oxígeno es el envase. Para el cálculo solo cuenta el contenido, y para obtenerlo hay factores fijos derivados de las masas atómicas: P₂O₅ por 0,4364 da fósforo, K₂O por 0,8302 potasio, CaO por 0,7147 calcio, MgO por 0,6030 magnesio y SO₃ por 0,4005 azufre. Una etiqueta con un 10 % de P₂O₅ equivale, por tanto, a un 4,36 % de fósforo calculado. El nitrógeno figura en la etiqueta como elemento, desglosado según las formas en que se presenta.

En los abonos líquidos aparece una segunda trampa. El contenido puede declararse en porcentaje en masa o en porcentaje en volumen, es decir, referido al peso o al espacio que ocupa el líquido. Solo con el porcentaje en masa entra en el cálculo la densidad, el peso de un mililitro: un abono con un 3 % de nitrógeno y una densidad de 1,2 g/ml aporta, a 2 ml por litro de agua de riego, 72 mg/L de nitrógeno calculados si el 3 % es en masa, y 60 mg/L si es en volumen, una diferencia de una sexta parte. En las sales fertilizantes sólidas el contenido depende además de la forma comercial: la sal de Epsom contiene un 9,9 % de magnesio; la kieserita, un sulfato de magnesio con menos agua de cristalización ligada, un 17,6 %. Qué forma tiene un producto lo dice su ficha técnica.

Lo que trae el agua de riego

Lo que ya está disuelto en el agua forma parte de la solución nutritiva y se descuenta de la cantidad objetivo, también el nitrato, una de las formas del nitrógeno. Las compañías de aguas indican el nitrato como ion completo, mientras que los rangos objetivo se refieren al nitrógeno que contiene: 40 mg/L de nitrato en el agua del grifo son 9,0 mg/L de nitrógeno calculados, alrededor del 6 % de los 160 mg/L que uno de los ensayos de nitrógeno halló óptimos. También el límite alemán para el agua potable, de 50 mg/L, se refiere al nitrato; expresado como nitrógeno son 11,3 mg/L. El sodio y el cloruro limitan la idoneidad del agua. Se miden en milimoles por litro, una cantidad que cuenta el número de partículas: por debajo de 1,5 mmol/L, que son 34,5 mg/L de sodio o 53,2 mg/L de cloruro, el agua se considera apta para todos los cultivos de invernadero, y hasta 2,5 mmol/L todavía para cultivos cuya solución no se recircula.

La dureza del agua se deriva del calcio y del magnesio: un grado alemán de dureza, 1 °dH, equivale a 7,15 mg/L de calcio o a 4,33 mg/L de magnesio. Para acidificar cuenta otro valor, la capacidad ácida KS4,3. Indica cuánto ácido admite un litro de agua hasta llegar a un pH de 4,3, y mide así sobre todo el bicarbonato, la sustancia del agua que amortigua el ácido añadido. Una fórmula práctica muy extendida iguala el bicarbonato a KS4,3 menos 0,05 mmol/L; 1 mmol/L de bicarbonato equivale a 2,804 °dH de dureza carbonatada. En el cultivo en sustrato el bicarbonato se neutraliza con ácido hasta que quedan entre 0,5 y 0,75 mmol/L, y la cantidad de ácido se rige por el propio bicarbonato. El ácido aporta con ello un nutriente propio a la solución: por cada milimol de bicarbonato neutralizado, el ácido nítrico aporta 14,01 mg de nitrógeno en forma de nitrato, el ácido fosfórico 30,97 mg de fósforo y el ácido sulfúrico 16,03 mg de azufre. Si se acidifica agua con 2 mmol/L de bicarbonato hasta 0,5 mmol/L, el ácido fosfórico aporta así unos 46 mg/L de fósforo calculados, más que todo el rango de 11 a 25 mg/L por encima del cual el fósforo ya no dio ningún beneficio en turba. Quien mezcla agua del grifo con agua de lluvia o con agua de ósmosis, es decir, agua de la que una membrana ha retirado la mayor parte de las sales, rebaja todos estos valores en proporción a la mezcla.

Calculadora de fertilizantes Bunkerlinge

La calculadora muestra cuántos miligramos de cada nutriente aporta por litro de agua de riego una mezcla de abonos comerciales, incluye el agua de riego en el cálculo y sitúa el resultado junto a los rangos de los estudios sobre cannabis.

Sobre qué se midieron los rangos objetivo

Los valores objetivo de la calculadora de fertilizantes se refieren a lo que se prepara: la solución de la regadera, del depósito o del gotero. Lo que hay después en la maceta o en el depósito puede ser muy distinto. Lo que la planta no absorbe se queda en la maceta hasta que sale por el fondo con el agua de riego. Ese escurrido se llama drenaje, y cuanto menos sale, más sal se acumula en la maceta.

Dos ensayos muestran hasta dónde puede llegar. En turba, con un 15 % del agua de riego saliendo por el fondo, se triplicó el aporte de fósforo, y el fósforo del drenaje se multiplicó por doce. En un cultivo hidropónico cerrado, la solución gastada solo se reponía. La reposición llevaba 90 mg/L de fósforo, pero en el depósito había unos 300 mg/L, más del triple. Quien prepara la solución exactamente según el valor objetivo y luego riega tan justo que apenas drena, o solo rellena el depósito, puede tener en la raíz un múltiplo de lo que indica la calculadora.

Los rangos proceden de ensayos en maceta o en cubo con una o dos variedades por estudio. Las plantas crecieron en perlita, una roca volcánica expandida por calor que apenas retiene nutrientes, en mezclas de turba o en hidroponía, en la que las raíces cuelgan dentro de la solución. El potasio muestra lo distintas que pueden ser dos variedades: en un ensayo con dos variedades, una creció mejor con 175 mg/L y la otra no crecía mejor por encima de 60 mg/L, aunque recibiera más. Si otra variedad se parece a una, a la otra o a ninguna no se ha estudiado en el cannabis. Los rangos son, por tanto, un punto de partida que se comprueba en la propia planta, por ejemplo con un análisis foliar como el que se describe más abajo.

Nitrógeno: cantidad y forma

En la fase vegetativa, el crecimiento previo a la floración, 160 mg/L de nitrógeno fueron óptimos en un ensayo en perlita con una variedad; a 240 mg/L el crecimiento de las raíces ya estaba frenado, y entre ambos niveles no hubo ninguna medición. Un estudio en hidroponía con otra variedad recomienda de 160 a 200 mg/L. En floración, el rendimiento alcanzó una meseta en torno a 160 mg/L en dos ensayos en sustrato: una variedad de CBD dio 16,1 g de flor seca por planta con 80 mg/L, 22,6 g con 160 y 26,3 g con 240 mg/L, pero el rendimiento de CBD por planta fue estadísticamente igual con 160 y con 240 mg/L. Un modelo en hidroponía sitúa su óptimo en 194 mg/L. Más nitrógeno redujo en los dos ensayos en sustrato la concentración de cannabinoides, los principios activos como el THC y el CBD, y en un ensayo con raíces pulverizadas el contenido de THC de dos variedades bajó un 9,5 % al dar 250 en lugar de 150 ppm; en el modelo hidropónico el nitrógeno no tuvo efecto sobre ellos. Quien abona buscando contenido y no rendimiento se queda, por tanto, en el extremo inferior.

Las plantas absorben el nitrógeno como nitrato y como amonio, dos iones distintos. En un ensayo en perlita con una variedad, con 200 mg/L de nitrógeno constantes, el nitrato puro dio el mejor resultado: ya un 10 % de amonio sobre el nitrógeno total costó un 35 % del rendimiento en flor, un 50 % costó un 46 %, y con un 100 % quedó un 3 % del rendimiento. Los autores consideran aceptable hasta un 30 % de amonio y desaconsejan más; ese 30 % figura, por tanto, como límite superior. Un estudio contrario, que encontró mejores valores de cannabinoides con un 40 % de amonio, se apoya en tres plantas por nivel y en una estadística poco clara. La urea, un compuesto nitrogenado que en la zona radicular se transforma primero en amonio, no se empleó en ninguno de los estudios de cannabis consultados.

Fósforo, potasio, magnesio y los demás elementos

Con el fósforo en floración los resultados dependen del sistema y no pueden promediarse en un solo valor. En perlita con alrededor de un 30 % de drenaje, la meseta de rendimiento estuvo entre 30 y 90 mg/L; 90 mg/L era solo el nivel más alto probado. En turba, el fósforo por encima de 11 a 25 mg/L no aportó ni más rendimiento ni más cannabinoides. En hidroponía se contradicen dos estudios: en una instalación cerrada bastaron 15 mg/L, mientras que en cubos con la solución cambiada cada semana un modelo situó el óptimo de rendimiento en unos 59 mg/L. Para la fase vegetativa no hay ningún ensayo en sustrato consultado. El potasio no tuvo efecto sobre el rendimiento en floración entre 60 y 175 mg/L, pero las formas ácidas de los cannabinoides y los terpenos, las sustancias aromáticas de la planta, bajaron al subir el potasio, y 240 mg/L perjudicaron a una de dos variedades; los autores proponen 60 mg/L. El magnesio tuvo en floración su óptimo en 35 mg/L en una variedad de tipo droga cultivada en perlita, mientras que dos variedades de cáñamo CBD en turba y perlita crecieron mejor con 50 a 75 mg/L.

Para el calcio, el azufre, el boro, el cobre, el hierro, el manganeso y el molibdeno, ninguno de los estudios de cannabis consultados probó concentraciones escalonadas. Lo que había de ellos en la solución de los ensayos procedía de una solución base constante, en uno de los ensayos de nitrógeno 44,9 mg/L de calcio y 88,8 mg/L de azufre calculados. Que estos elementos son necesarios lo muestran los ensayos de omisión, en los que faltaba cada vez un elemento: sin azufre, el rendimiento en flor de una variedad en hidroponía bajó un 34 %; sin calcio, los contenidos de cannabinoides fueron los más bajos, aunque la solución sin calcio era también la que más sodio contenía; y en plantas jóvenes de cáñamo sin boro o sin cobre la masa seca bajó un 28 % y un 45 %. Cuánto es lo óptimo no lo dice un ensayo así. Para el zinc, 0,35 mg/L fue óptimo en floración, en un estudio. Queda como control la hoja: de 6119 muestras de cáñamo proceden rangos para el contenido en el tejido, para el boro de unos 30 a 90 ppm, y un análisis foliar muestra lo que la planta ha absorbido, mientras que el cálculo solo dice lo que se le ofreció.