Se você conhece o setor de tecnologia agrícola, provavelmente já ouviu falar de sistemas sem solo sendo muito usados ultimamente - e por um bom motivo. Entre as questões de escassez de água, a diminuição das terras agrícolas e a pressão para produzir mais alimentos com menos recursos, a velha forma de fazer as coisas “apenas com terra” já não é mais suficiente. Como alguém que trabalha com sistemas de cultura de substrato há anos (dirijo uma pequena equipe de fornecimento de nicho focada exclusivamente nessas configurações), sempre me perguntam: o queexatamenteesses sistemas podem ser usados além das coisas hidropônicas sofisticadas que você vê no TikTok? Spoiler: suas aplicações são muito mais amplas do que você imagina e não se destinam apenas a grandes estufas comerciais - embora também sejam esmagadoras.
Primeiro, vamos ter certeza de que estamos na mesma página sobre o que realmente é um sistema de cultura de substrato, porque tenho visto pessoas misturando-o com NFT ou baldes holandeses o tempo todo. Simplificando, é um método de cultivo sem solo, onde as plantas são ancoradas em um meio inerte e poroso (que é o “substrato”) em vez do solo. Este meio retém água, nutrientes e oxigênio para as raízes, enquanto um sistema de distribuição controlado as alimenta de forma consistente. Ao contrário dos sistemas à base de água pura, o substrato dá às raízes algo para agarrar, o que reduz o estresse nas plantas e as torna mais resistentes. Se quiser se aprofundar no básico, você pode conferir nosso detalhamento completo do sistema de cultivo de substrato aqui, mas vamos direto ao assunto – onde esses sistemas realmente funcionam na agricultura hoje.
Um dos usos mais comuns (e mais lucrativos) é para culturas frutíferas de alto valor. Pense em tomates, pimentões, pepinos e até morangos. Eu trabalho com vários produtores de estufas de pequeno e médio porte nos EUA e na Europa, e quase todos eles mudaram para a cultura de substrato para seus tomates nos últimos 5 anos. Eis o porquê: quando os tomates crescem no solo, eles são propensos a doenças transmitidas pelo solo, como murcha de fusarium ou verticillium, que podem destruir uma colheita inteira em uma estação. Com a cultura de substrato, você sempre começa com um meio estéril (usamos coisas como fibra de coco, perlita ou lã de rocha, todos com pH balanceado e livres de doenças), de modo que o risco cai muito. Além disso, você pode personalizar a mistura de nutrientesexatamenteao que os tomates precisam em cada estágio de crescimento - mais nitrogênio quando estão crescendo folhas, mais potássio quando estão dando frutos. Um produtor em Ohio me disse que passou de 8 libras de tomate por pé quadrado no solo para 14 libras com cultura de substrato, e seus frutos tiveram 20% menos podridão nas pontas das flores, o que é uma grande vitória em termos de rendimento e qualidade. Morangos são outra opção perfeita - eles odeiam ficar em raízes molhadas, e o substrato poroso drena apenas o suficiente para manter as raízes felizes, evitando o apodrecimento. Alguns clientes trocaram os sistemas hidropônicos de balde holandês por morangos porque a cultura do substrato é menos complicada (não há necessidade de despejar e reabastecer os baldes todas as semanas) e o tamanho dos frutos permaneceu consistente por mais tempo. Se você está curioso sobre os baldes holandeses, podemos examinar isso também, mas para culturas frutíferas, o substrato é difícil de superar.
A seguir: folhas verdes e ervas, que a maioria das pessoas associa aos sistemas NFT, mas a cultura de substrato é um azarão silencioso aqui. Espere, me escute. NFT (Nutrient Film Technique) é ótimo para verduras pequenas e de crescimento rápido, como alface ou couve, mas se você cultivar por mais de 6 meses seguidos, essas linhas finas de raízes em NFT podem ficar sobrecarregadas por picos de temperatura ou desequilíbrios de nutrientes. As raízes da cultura do substrato ficam protegidas dentro do meio, por isso são mais resistentes. Temos um sistema hidropônico NFT comercial para folhas verdes que funciona muito bem para giros rápidos, mas para um produtor de ervas que deseja manjericão ou hortelã o ano todo, o substrato é a escolha certa. O manjericão, por exemplo, adora umidade consistente, mas ficará de mau humor se estiver muito encharcado. Uma mistura de fibra de coco e perlita proporciona o equilíbrio perfeito - retém água suficiente entre as alimentações com nutrientes, mas permite que o excesso seja drenado para que as raízes não fiquem sufocadas. Uma fazenda de ervas na Holanda mudou de NFT para substrato para seu manjericão e observou uma redução de 30% na perda de colheita devido ao apodrecimento das raízes, porque as bolsas de ar do substrato mantinham os níveis de oxigênio estáveis mesmo nos dias quentes de verão, quando a temperatura da estufa aumentava. Além disso, a cultura de substrato é muito mais fácil de escalar para canteiros de ervas mistas - você pode usar nossas configurações de cultura sem solo em calha de plantio, que permitem plantar ervas diferentes na mesma calha sem contaminação cruzada (um grande problema para manjericão e hortelã, que podem espalhar raízes se não forem contidos). Não é mais necessário separar os canais NFT toda vez que você troca de ervas – basta preencher o cocho com uma nova mistura de substrato e pronto.
Depois, há todo o ângulo da economia de espaço, que é uma virada de jogo para a agricultura urbana e vertical. Peraí, fazendas verticais não utilizam cultura de substrato? Claro que sim, embora não seja a primeira coisa em que as pessoas pensam. Muitas fazendas verticais dependem da aeroponia ou da cultura em águas profundas, mas essas fazendas consomem muita energia – você precisa de bombas constantes ou sistemas de nebulização que consomem uma tonelada de eletricidade. A cultura de substrato é muito mais eficiente em termos energéticos porque o meio retém a umidade, então você não precisa alimentar os nutrientes com tanta frequência. Para fazendas urbanas que operam em espaços apertados e alugados (como antigos armazéns no Brooklyn ou Berlim), cada metro quadrado é importante. Tivemos um cliente em Chicago que usou estantes verticais com cochos de cultura de substrato empilhados em 4 níveis de altura - eles cultivaram microgreens, couve e acelga naquele espaço, e seu uso de água foi 70% menor do que uma fazenda aeropônica vizinha. Por que? Como o substrato retém água, eles só precisam operar o sistema de nutrientes 2 vezes ao dia, em vez de a cada hora. E como as plantas estão ancoradas, elas não precisam do suporte estrutural extra que os sistemas aeropônicos precisam, o que também reduz os custos de instalação. Não são apenas microgreens – algumas fazendas verticais estão usando substrato para plantas maiores, como tomate cereja, cultivando-as em módulos verticais que ocupam metade do espaço das fileiras horizontais tradicionais. Isso é enorme para cidades onde os preços dos terrenos estão nas alturas.
Outra aplicação subestimada: a agricultura orgânica, que é mais complicada em sistemas sem solo porque muitos nutrientes hidropônicos são sintéticos. Mas a cultura de substrato é flexível o suficiente para trabalhar com insumos orgânicos. Você pode usar substratos aprovados para orgânicos, como fibra de coco (que é apenas casca de coco moída, totalmente natural) ou turfa, e alimentar as plantas com fertilizantes líquidos orgânicos, como emulsão de peixe ou extrato de algas marinhas. Temos alguns produtores orgânicos na Califórnia que usam cultura de substrato para seus tomates e pimentões tradicionais, e eles são certificados como orgânicos – algo que é muito mais difícil de fazer com NFT ou cultura em águas profundas, uma vez que esses sistemas dependem de nutrientes sintéticos solúveis que são mais fáceis de regular, mas não permitidos na certificação orgânica. O substrato atua como um amortecedor, decompondo lentamente os nutrientes orgânicos para que as plantas possam absorvê-los sem queimar nutrientes, e também suporta micróbios benéficos que ajudam na absorção de nutrientes – exatamente o que os agricultores orgânicos desejam. Uma coisa que adoro nisso é que a cultura de substrato não se parece com “cultivar em laboratório” como fazem alguns sistemas hidrelétricos; parece mais natural, o que é um grande atrativo para os pequenos produtores orgânicos que não querem abandonar os seus valores apenas para aumentar o rendimento.
Espere, não vamos esquecer as culturas especiais – coisas como cannabis, ervas medicinais e até frutas exóticas. É aqui que a cultura do substrato realmente brilha, pois permite que os produtores ajustem todos os aspectos do crescimento das plantas. Para a cannabis, por exemplo, o nível de pH do meio tem um enorme impacto na potência e no rendimento. Com a cultura em substrato, você pode ajustar o pH da sua solução nutritiva à medida que ela alimenta o meio, para que as raízes estejam sempre na faixa de pH ideal (entre 5,5 e 6,5, o que é perfeito para cannabis). Muitos produtores de cannabis em ambientes fechados preferem substrato em vez de hidro porque é menos propenso ao bloqueio de nutrientes – quando um nutriente não pode ser absorvido porque o pH está errado. Tivemos produtores de cannabis que usaram nossos sistemas de substrato e relataram perfis de terpenos mais consistentes, o que é um grande problema em termos de qualidade e preço. Até mesmo coisas como a fruta do dragão, que são epífitas (crescem em árvores, não no solo), têm um desempenho incrível na cultura de substrato. Eles precisam de um meio poroso que permita que suas raízes aéreas respirem, e uma mistura de casca de orquídea, perlita e coco é exatamente isso. Um produtor na Flórida começou a usar substrato para fruta do dragão depois de perder uma colheita inteira devido ao apodrecimento das raízes no solo, e agora eles vendem fruta do dragão fresca para restaurantes locais durante todo o ano, o que não podiam fazer com o solo por causa dos nossos verões úmidos.
Agora, eu sei o que você está pensando: parece ótimo, mas a cultura do substrato é realmente melhor do que o solo tradicional ou outros sistemas sem solo? A resposta curta é: depende da colheita, do espaço e dos objetivos, mas é muito mais versátil do que a maioria das pessoas acredita. A chave é que equilibra o melhor dos dois mundos – o controlo e a eficiência da hidroponia, com o suporte das raízes e a estabilidade do solo. Utiliza muito menos água do que a agricultura no solo (estamos a falar de 50-70% menos, dependendo da configuração), o que é crítico em locais como o sudoeste dos EUA ou partes de África onde a água é escassa. Também reduz o trabalho porque você não precisa cultivar o solo, arrancar ervas daninhas ou lidar tanto com doenças transmitidas pelo solo. Os produtores reduziram o seu tempo de trabalho em 25% quando mudaram para a cultura de substrato, o que representa uma enorme poupança para pequenas operações.
Mas sejamos realistas: a cultura do substrato não é perfeita. Não é o melhor para todas as culturas, como as folhas verdes de crescimento rápido que você colhe em 3 semanas (é aí que o sistema hidropônico comercial NFT é mais eficiente para giros rápidos). Também requer a substituição do substrato a cada 1-2 ciclos de cultivo (embora a fibra de coco possa ser reutilizada se você a higienizar adequadamente, o que é fácil com uma solução suave de alvejante ou vapor). E você tem que monitorar o nível de umidade do meio, o que é simples com um medidor de umidade barato, mas você não pode simplesmente configurá-lo e esquecê-lo como alguns sistemas aeropônicos.
Se você é um produtor que está mexendo em diferentes sistemas e deseja testar a cultura de substrato para sua operação, ajudamos a configurar tudo, desde instalações de quintal de 100 pés quadrados até estufas comerciais de 10 acres. Esteja você cultivando tomate, manjericão, cannabis ou fruta do dragão, podemos orientá-lo sobre qual meio funciona melhor, qual tamanho de cocho você precisa e como ajustar sua mistura de nutrientes para sua cultura específica. Sem discursos de vendas, apenas conversa franca – já estamos nisso há tempo suficiente para saber que uma configuração que funciona para um produtor pode não funcionar para o próximo, por isso adaptamos tudo às suas necessidades.
Se você está pronto para parar de adivinhar e começar a crescer mais com menos dores de cabeça, entre em contato com nossa equipe para conversar sobre seu projeto específico. Podemos compartilhar estudos de caso de produtores como você, enviar especificações para nosso sistema de cultura de substrato ou até mesmo ajudá-lo a projetar um layout adequado ao seu espaço e orçamento. Não complique demais – a cultura de substrato não é apenas uma tendência, é uma forma flexível e confiável de cultivar mais alimentos, medicamentos e culturas especiais que funciona para todos os tipos de operações.
Referências
- Resh, HM (2020). Produção hidropônica de alimentos: um guia definitivo para o jardineiro doméstico e o produtor hidropônico comercial (7ª ed.). Imprensa CRC.
- Savvas, D. e Passam, H. (2002). Cultura Hidropônica. Editores Acadêmicos Kluwer.
- Van Os, EA e Gude, H. (2019). Cultura de substrato na agricultura protegida: uma revisão. Gestão da Água Agrícola, 212, 1-10.
- Instituto de Agricultura Urbana. (2021). Eficiência Energética em Sistemas de Cultivo Sem Solo para Operações Urbanas. Relatório da Conferência Internacional de Agricultura Urbana.
