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Guia de nutrientes para hidroponia: fertilizante, EC e pH por cultura

Os nutrientes hidropônicos devem fornecer todos os elementos de que uma planta precisa. Saiba como funcionam os fertilizantes A e B, quais metas de EC e pH adotar para cada cultura e como medir e controlar ambos.

Por Equipe de Engenharia da Mars Vertical FarmPublicado em Atualizado em

Guia de nutrientes hidropônicos: fertilizante, EC e pH por cultura — imagem ilustrativa

Resposta curta

Os nutrientes hidropônicos são fertilizantes solúveis em água que fornecem todos os elementos essenciais, geralmente na forma de concentrados A e B separados para manter o cálcio separado dos sulfatos e fosfatos. Os produtores controlam a solução pela EC, normalmente em torno de 1.2–1.8 mS/cm para alface e 2.0–3.5 mS/cm para tomate, e pelo pH, geralmente mantido em torno de 5.5–6.5 para que os nutrientes permaneçam disponíveis.

O que são nutrientes hidropônicos?

Nutrientes hidropônicos são fertilizantes solúveis em água que fornecem todos os elementos minerais de que uma planta precisa, pois na hidroponia não há solo para fornecer nenhum deles. Uma solução nutritiva hidropônica completa contém os macronutrientes nitrogênio, fósforo, potássio, cálcio, magnésio e enxofre, além de micronutrientes como ferro, manganês, zinco, cobre, boro e molibdênio, dissolvidos em concentrações que a cultura consegue utilizar.

Os produtores controlam essa solução com duas medições: EC (condutividade elétrica), que indica a concentração do fertilizante, e pH, que determina se as raízes conseguem absorver cada elemento. Com a formulação, a EC e o pH corretos, a maioria dos sistemas hidropônicos funciona bem; se estiverem incorretos, nenhuma quantidade de iluminação ou controle climático compensa. Este guia aborda quais nutrientes são necessários para hidroponia, como escolher e preparar o fertilizante hidropônico, as metas de EC e pH por cultura e os medidores e controladores que mantêm esses parâmetros nos valores desejados.

Quais nutrientes são necessários para hidroponia?

As plantas precisam dos mesmos elementos na hidroponia e no solo. A diferença é que você deve fornecer todos eles, de forma equilibrada, desde o início. A tabela mostra a função de cada elemento e as faixas de concentração comumente citadas para folhosas e hortaliças de fruto. Considere-as pontos de partida, não uma formulação; os valores ideais dependem da cultura, do estágio de desenvolvimento, da luz e da água utilizada no preparo.

ElementoFunção principalFaixa comumente citada na solução (ppm)
Nitrogênio (N)Crescimento de folhas e caules, clorofilaAproximadamente 100–200
Fósforo (P)Raízes, transferência de energia, floraçãoAproximadamente 30–60
Potássio (K)Regulação hídrica, qualidade dos frutosAproximadamente 150–300
Cálcio (Ca)Paredes celulares; previne queima das bordas e podridão apicalAproximadamente 100–200
Magnésio (Mg)Centro da molécula de clorofilaAproximadamente 30–60
Enxofre (S)Proteínas, compostos de saborAproximadamente 50–100
Ferro (Fe)Formação de clorofilaAproximadamente 2–5
Manganês, zinco, cobre, boro, molibdênioEnzimas e regulação do crescimentoQuantidades-traço, bem abaixo de 1 ppm para a maioria

As culturas folhosas geralmente precisam de relativamente mais nitrogênio. Culturas de fruto, como tomate e morango, precisam de mais potássio e cálcio após o pegamento dos frutos, por isso muitos produtores alternam entre uma formulação para a fase vegetativa e outra para a frutificação.

Como escolher um fertilizante hidropônico?

Por que os nutrientes hidropônicos são vendidos como soluções A e B?

O cálcio reage com sulfatos e fosfatos em forma concentrada, criando precipitados insolúveis. Para evitar isso, o fertilizante hidropônico comercial geralmente é dividido em duas partes. A parte A contém nitrato de cálcio e, muitas vezes, quelato de ferro; a parte B contém fosfato de potássio, sulfato de magnésio, sulfato de potássio e os micronutrientes. Cada parte é dissolvida em seu próprio tanque de solução concentrada e dosada separadamente na água de irrigação, onde se misturam com segurança após a diluição. Nunca despeje o concentrado A diretamente no B, nem o B no A.

Fertilizante em pó ou líquido para hidroponia

  • Nutrientes hidropônicos em pó ou secos custam menos por unidade de nutriente, têm frete barato e boa conservação no armazenamento. São adequados para fazendas comerciais que preparam suas próprias soluções concentradas, e os nutrientes hidropônicos a granel quase sempre são vendidos secos.
  • Fertilizante líquido para hidroponia é prático para sistemas pequenos porque é fácil de verter e medir, mas você paga pelo transporte de água.
  • Formulações com sais individuais, preparadas a partir de sais fertilizantes separados, oferecem aos grandes produtores controle total e o menor custo, mas exigem análise da água e cálculos cuidadosos.

Os nutrientes hidropônicos orgânicos funcionam?

É possível usar fertilizante orgânico na hidroponia, mas isso é mais difícil. Os materiais orgânicos liberam nutrientes somente após a decomposição por microrganismos e, em um tanque com recirculação, podem alimentar biofilmes, entupir emissores e reduzir o oxigênio. A hidroponia orgânica comercial geralmente depende de uma comunidade microbiana bem estabelecida, como na aquaponia, ou de produtos orgânicos solúveis especialmente formulados, com filtragem cuidadosa. Para a maioria dos produtores comerciais de alface e tomate, os fertilizantes minerais continuam sendo a opção prática.

O que caracteriza bons nutrientes hidropônicos?

Em vez de procurar um único "melhor fertilizante hidropônico", verifique se o produto é completo (contém cálcio, magnésio e todos os micronutrientes), totalmente solúvel em água, fornece ferro quelatado em uma forma que permaneça disponível no pH utilizado, apresenta uma análise garantida e é adequado à sua cultura e à sua água. Um fertilizante formulado para água de baixa dureza terá comportamento diferente em água dura.

O que é EC na hidroponia?

A EC mede a facilidade com que a solução conduz eletricidade. Os sais fertilizantes dissolvidos conduzem corrente elétrica, portanto uma EC mais alta significa uma solução mais concentrada. A EC é expressa em mS/cm (milisiemens por centímetro), que é numericamente igual a dS/m; alguns medidores apresentam leituras em µS/cm, sendo que 1 mS/cm equivale a 1,000 µS/cm.

Muitos medidores para uso amador exibem ppm. Um medidor de ppm ou de TDS para hidroponia é, na verdade, um medidor de EC que multiplica a leitura por um fator de conversão, e diferentes medidores usam fatores diferentes:

  • Escala 500: 1.0 mS/cm é exibido como cerca de 500 ppm.
  • Escala 700: 1.0 mS/cm é exibido como cerca de 700 ppm.

Como a mesma solução pode apresentar uma leitura de 600 ppm em um medidor e 840 ppm em outro, a EC em mS/cm é a unidade mais segura para formulações e compartilhamento de dados. A EC também informa apenas a concentração total de sais, não quais elementos estão presentes, por isso vale a pena realizar análises laboratoriais periódicas em sistemas de recirculação.

Quais valores de EC e pH usar para cada cultura?

Esta tabela de EC para hidroponia apresenta faixas iniciais típicas. Use o limite inferior para mudas, pouca luz e clima quente, e o limite superior para plantas adultas sob luz intensa.

CulturaEC típica (mS/cm)pH típico
Alface1.2–1.85.5–6.2
Espinafre, couve e outras folhosas1.4–2.25.5–6.5
Manjericão e a maioria das ervas aromáticas1.0–1.65.5–6.5
Hortelã1.2–2.05.5–6.5
Morango1.2–2.05.5–6.2
Pepino1.8–2.55.5–6.2
Pimentão1.8–2.85.8–6.5
Tomate2.0–3.55.5–6.5

Qual é o melhor pH para hidroponia?

Para a maioria das culturas, o melhor pH para hidroponia é de cerca de 5.5–6.5, e muitos produtores buscam valores próximos de 5.8–6.0. Nessa faixa, quase todos os nutrientes permanecem solúveis e disponíveis. Acima de cerca de 6.5, ferro, manganês e fósforo ficam menos disponíveis e as folhas jovens ficam pálidas. Abaixo de cerca de 5.5, a absorção de cálcio e magnésio pode ser prejudicada e as raízes podem sofrer danos.

As metas de pH para hidroponia são ligeiramente mais baixas do que para o solo. Para alface no solo, geralmente se recomenda um pH de cerca de 6.0–7.0, mas nos sistemas sem solo não há o efeito tampão do solo, por isso a própria solução é mantida um pouco mais ácida.

Como ajustar o pH na hidroponia?

  • Para reduzir o pH (a necessidade mais comum, pois a água dura e a absorção de nitrato elevam o pH): use ácido fosfórico ou ácido nítrico diluído. O ácido fosfórico é comum em sistemas pequenos; o ácido nítrico costuma ser preferido nos grandes porque adiciona nitrogênio em vez de fósforo em excesso. Sempre adicione ácido à água, nunca água ao ácido, e use proteção para os olhos e as mãos.
  • Para elevar o pH: hidróxido de potássio ou carbonato de potássio em pequenas doses.
  • Trate a alcalinidade na origem: se a água tiver alto teor de bicarbonato, ela continuará elevando o pH. A injeção de ácido na água de abastecimento ou a osmose reversa corrige a causa, em vez do sintoma.

Ajuste primeiro a EC e depois o pH, porque a adição de fertilizante altera o pH. Faça pequenas adições, deixe o conteúdo do tanque se misturar e meça novamente.

Como preparar uma solução nutritiva hidropônica?

  1. Analise a água de abastecimento quanto à EC, ao pH e à alcalinidade. A EC inicial faz parte da EC total; uma leitura alta pode indicar que você precisa de água tratada por osmose reversa.
  2. Encha o tanque com a maior parte da água necessária, deixando espaço para completar o volume.
  3. Adicione a parte A na dose indicada no rótulo ou na formulação e misture bem.
  4. Adicione a parte B separadamente e misture novamente.
  5. Meça a EC e ajuste: adicione concentrado para aumentá-la ou água para reduzi-la.
  6. Meça o pH e ajuste com ácido ou base em pequenas etapas.
  7. Registre as leituras e as quantidades adicionadas, para que você possa repetir ou corrigir a mistura.
  8. Verifique novamente todos os dias, e substitua ou renove parcialmente a solução em intervalos regulares ou quando a análise indicar desequilíbrios.

De quais medidores e controladores de pH você precisa?

Medidores de EC e pH para hidroponia

Você precisa, no mínimo, de um medidor de EC e um medidor de pH para hidroponia, ou de um aparelho combinado. Medidores tipo caneta atendem bem a sistemas pequenos; sondas de medição contínua instaladas na linha são adequadas para tanques comerciais. As sondas de pH apresentam desvios e envelhecem, por isso calibre regularmente os medidores de pH com soluções-tampão novas de pH 4 e pH 7, muitas vezes semanalmente, e os medidores de EC com uma solução padrão, como a de 1.413 mS/cm. Armazene as sondas de pH úmidas, nunca secas. Um medidor de pH para hidroponia com soluções-tampão vencidas ou uma sonda ressecada é uma das causas mais comuns de deficiências aparentemente inexplicáveis.

Controladores automáticos de pH e dosadores de nutrientes

Um controlador de pH para hidroponia lê continuamente uma sonda e dosa ácido (ou base) por meio de uma pequena bomba até atingir a meta. Sistemas combinados de controle automático de pH e EC também dosam os concentrados A e B. Em fazendas comerciais, mantêm os parâmetros mais próximos das metas do que as verificações manuais, economizam mão de obra e registram dados. Procure taxas de dosagem ajustáveis, um intervalo entre doses para evitar ultrapassar a meta, alarmes e modos de falha seguros caso uma sonda falhe. Nossa máquina inteligente de fertirrigação com bomba dosadora gerencia os canais de A, B e ácido em uma única unidade; para dimensionamento, consulte como dimensionar um sistema de fertirrigação e o guia de fertirrigação e injetores de fertilizante.

Você deve usar peróxido de hidrogênio na hidroponia?

Às vezes, adiciona-se peróxido de hidrogênio aos reservatórios hidropônicos para suprimir patógenos e acrescentar oxigênio. Ele se decompõe rapidamente, por isso seu efeito é de curta duração, e também prejudica microrganismos benéficos e, em doses elevadas, as raízes. É mais útil para limpar tanques vazios, linhas e canais entre os ciclos de cultivo. Para o controle contínuo de doenças em sistemas comerciais, o manejo da temperatura, a filtragem e tratamentos específicos da água, como UV, são mais confiáveis.

Como os nutrientes para alface e tomate diferem?

Os nutrientes para alface hidropônica são usados em concentrações relativamente baixas: EC de cerca de 1.2–1.8 mS/cm e pH em torno de 5.5–6.2. Formulações com maior proporção de nitrogênio estimulam o crescimento das folhas, e o fornecimento adequado de cálcio, junto com boa circulação de ar, ajuda a prevenir a queima das bordas. Fertilizante para alface em concentração excessiva pode aumentar a queima das bordas e o amargor. Consulte o guia de alface hidropônica para orientações sobre sistemas e clima.

O fertilizante para tomate hidropônico é usado em concentração muito mais alta, frequentemente com EC de 2.0–3.5 mS/cm, com mais potássio durante a frutificação para favorecer a qualidade dos frutos e mais cálcio para reduzir a podridão apical. Muitos produtores de tomate elevam deliberadamente a EC para melhorar o sabor, com alguma perda de produtividade. Nosso guia de morangos e tomates hidropônicos aborda as culturas de fruto com mais detalhes.

Por que a água de abastecimento é importante?

Sua água é a base de toda solução nutritiva. Teores elevados de sódio ou cloreto se acumulam em sistemas de recirculação, a alta alcalinidade dificulta manter o pH estável e uma EC natural alta deixa menos margem para fertilizantes. Quando a água de abastecimento é de baixa qualidade, uma unidade de osmose reversa, como a máquina RO de dessalinização de água subterrânea com PLC, fornece uma base limpa para o preparo. A Mars Vertical Farm fornece equipamentos de fertirrigação e tratamento de água, além de sistemas hidropônicos completos, a partir de sua fábrica com ISO 9001 em Xangai. Confira os equipamentos de irrigação, fertirrigação e tratamento de água ou envie sua análise da água e seu plano de cultivo para receber uma recomendação de sistema de dosagem e um orçamento.

Fontes

Equipe de engenharia da Mars Vertical Farm

Engenharia de sistemas, Xangai. Escrito pelos engenheiros e gerentes de projetos que projetam e enviam os sistemas da Mars Vertical Farm. Pergunte ao autor

Perguntas frequentes

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Quais nutrientes são necessários para hidroponia?

As plantas hidropônicas precisam dos macronutrientes nitrogênio, fósforo, potássio, cálcio, magnésio e enxofre, além de micronutrientes como ferro, manganês, zinco, cobre, boro e molibdênio. Todos devem ser fornecidos em forma solúvel, pois não há solo. Um fertilizante hidropônico completo contém todos eles em proporções equilibradas.

O que é EC na hidroponia?

A EC, ou condutividade elétrica, mede a capacidade da solução nutritiva de conduzir eletricidade, que aumenta com a quantidade de fertilizante dissolvido. Ela é expressa em mS/cm e é a principal forma de os produtores verificarem a concentração da solução. A EC indica apenas o total de sais, não quais nutrientes individuais estão presentes.

Qual deve ser o pH da água na hidroponia?

A maioria das culturas hidropônicas cresce melhor com pH de cerca de 5.5–6.5, e muitos produtores buscam valores em torno de 5.8–6.0. Nessa faixa, quase todos os nutrientes permanecem disponíveis para as raízes. Um pH mais alto tende a causar deficiência de ferro e manganês, enquanto um pH mais baixo pode reduzir a absorção de cálcio e magnésio.

Quais são o melhor pH e a melhor EC para alface hidropônica?

A alface hidropônica normalmente se desenvolve bem com EC de cerca de 1.2–1.8 mS/cm e pH em torno de 5.5–6.2. Use a EC mais baixa para mudas e em clima quente. Uma solução muito concentrada pode aumentar a queima das bordas e o amargor.

Como reduzir o pH na hidroponia?

Adicione uma pequena quantidade de ácido diluído, geralmente ácido fosfórico em sistemas pequenos ou ácido nítrico nos maiores, depois misture e meça novamente. Faça ajustes graduais para evitar ultrapassar a meta. Se o pH continuar subindo, a causa costuma ser a alta alcalinidade da água de abastecimento, que é mais bem tratada com injeção de ácido ou osmose reversa.

Qual é a diferença entre um medidor de TDS e um medidor de EC?

Um medidor de TDS ou ppm mede a condutividade elétrica e depois a multiplica por um fator de conversão para estimar os sólidos dissolvidos. Os medidores usam fatores diferentes, geralmente 500 ou 700, por isso a mesma solução pode apresentar leituras diferentes em ppm. A EC em mS/cm é a unidade mais consistente para formulações hidropônicas.

É possível usar fertilizante orgânico na hidroponia?

Sim, mas é mais difícil do que usar fertilizante mineral. Os materiais orgânicos precisam ser decompostos por microrganismos antes que as plantas possam utilizá-los e, em sistemas de recirculação, podem alimentar biofilmes, entupir linhas e reduzir o oxigênio. A maioria das fazendas hidropônicas comerciais usa nutrientes minerais, enquanto a aquaponia é a principal alternativa de caráter orgânico.

Preciso de um medidor de pH da água para hidroponia?

Sim. Um medidor de pH da água é uma das ferramentas mais importantes na hidroponia, pois os nutrientes ficam indisponíveis quando o pH sai da faixa de cerca de 5.5 a 6.5 para a maioria das culturas. Medidores digitais de pH tipo caneta são mais rápidos e precisos do que testes com reagentes em gotas, mas precisam de calibração com soluções-tampão a cada uma a duas semanas. Sistemas comerciais costumam usar sensores de pH instalados na linha e dosagem automática.

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