Cultivo de tomate hidropônico

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Manoel Nelson de Castro Filhomanoel.nelson@ufv.br

Herika Paula Pessoaherika.paula@ufv.br  

Felipe de Oliveira Diasfelipe.o.dias@ufv.br

Tomate hidropônico – Créditos: Shutterstock

Engenheiros agrônomos e doutorandos em Fitotecnia – Universidade Federal de Viçosa (UFV)

De acordo com estimativas da FAO, em 2019, no mundo, foram colhidas aproximadamente 181 milhões de toneladas de tomate, em uma área cultivada de 5,0 milhões de hectares. Segundo estimativas do IBGE, a produção brasileira no ano de 2020 foi de aproximadamente 4,0 milhões de toneladas, em uma área cultivada de 81,4 mil hectares, obtendo assim uma média de 49 t/ha.

Devido a fatores como: a alta demanda pelo produto, o elevado retorno financeiro, a busca por alimentos mais saudáveis e as incertezas do cultivo em campo, muitas tecnologias são desenvolvidas com a finalidade de viabilizar ainda mais o cultivo do tomateiro e, dentre elas, o cultivo hidropônico em ambientes controlados tem ganhado cada vez mais destaque.

Se todos os procedimentos de manejo forem executados de forma correta e o produtor utilizar genótipos com elevado potencial produtivo, cada planta de tomateiro pode produzir até 14 kg de frutos nesse sistema.

A hidroponia

No sistema hidropônico, as raízes são colocadas em uma solução nutritiva formada por água e nutrientes, que auxilia no crescimento das plantas. Podem também ser utilizados substratos inertes para sustentação das plantas, tais como: argila expandida, cascalho, areia, vermiculita, casca de árvore, entre outros.

O cultivo do tomateiro em ambiente protegido sob sistema hidropônico vem crescendo e se destacando cada vez mais, devido à maior proteção quanto aos fenômenos climáticos, como: geadas, excesso de chuvas, elevada amplitude térmica diurna e por ser cultivado em superfícies inertes, evitando a contaminação e perdas de produção por uso intensivo do solo.

Além disso, no sistema hidropônico as práticas culturais se tornam menos trabalhosas, e têm como vantagem frente ao cultivo convencional o aumento de produtividade e qualidade da produção, precocidade de colheita, precisão no controle do fornecimento de nutrientes e redução no aparecimento e na utilização de agrotóxicos.

Entretanto, o produtor deve se atentar que, nesse tipo de sistema, há um elevado custo de implantação, exigência de conhecimentos e riscos relacionados ao funcionamento de equipamentos, como por exemplo a falta de energia elétrica, que pode interromper o fluxo de solução nutritiva.

Recomendações

Para implantar esse sistema de cultivo são necessários, basicamente, cinco fatores: o apoio, a água de boa qualidade, o sol, o ar e os nutrientes. Quanto ao tipo de sistema de hidroponia, esse deve ser escolhido com base na capacidade financeira do produtor, sendo, geralmente, mais caros os sistemas mais tecnificados.

Sistemas mais simples, com uso mínimo de equipamento, são compostos por uma estufa com bancadas, reservatório para solução nutritiva, canalizações para condução da solução, estrutura para suporte dos substratos e das plantas, e conjunto motobomba, para recalque da solução.

Os sistemas hidropônicos podem ser classificados em estáticos ou dinâmicos (quanto à movimentação da solução nutritiva) e como abertos ou fechados (quanto ao retorno da solução ao reservatório). Ele é estático quando a solução nutritiva permanece estática junto ou próxima às raízes. E é dinâmico quando há movimento da solução nutritiva nos perfis.

No sistema fechado, a solução nutritiva é bombeada na parte superior do sistema hidropônico e movimenta-se por gravidade por todo o perfil, molhando as raízes e nutrindo as plantas. Já no sistema aberto, a água é bombeada por um sistema de gotejo onde a planta é nutrida e a solução nutritiva não retorna ao reservatório.

O tipo de cultivo que mais se popularizou no Brasil é o sistema fechado conhecido como NFT (Nutrient Film Technique) ou técnica do fluxo laminar. Nesse sistema, as plantas são cultivadas tendo o seu sistema radicular dentro de um canal (perfis hidropônicos), onde suas raízes ficam em contato intermitente (por exemplo, mantendo 20 minutos ligado e 20 minutos desligado enquanto houver luz do dia) com a solução nutritiva composta com água e nutrientes.

A espessura do fluxo da solução nutritiva que percorre no perfil hidropônico deve ser de tal maneira que permita que parte da raiz fique em contato constante com a solução, enquanto outra parte fica livre e em contato com o oxigênio.

Para manter um fluxo constante de solução nutritiva, é necessário uma motobomba ligada ao reservatório. Para isso, deve haver fornecimento de energia elétrica e, na falta dela, se faz necessária a utilização de uma fonte alternativa, para assim evitar possíveis perdas na produção, uma vez que as plantas podem ser afetadas, quando expostas à falta de água.

As bancadas

Durante a montagem do sistema de hidroponia, no sistema NFT, é necessário o preparo das bancadas. As bancadas devem ser instaladas de forma a facilitar o manejo da cultura. Normalmente é utilizada a altura da cintura como referência.

O sistema hidráulico é composto por reservatórios, bombas, tubulação de recalque e perfis hidropônicos. O reservatório armazena toda a solução nutritiva e é onde se faz as medições necessárias para o controle e ajustes da solução.

Normalmente o reservatório é instalado enterrado no solo, uma vez que o retorno da solução é feito por gravidade. Além disso, deve-se ressaltar que esses reservatórios devem ser cobertos e as tubulação que levam a solução nutritiva e a que retorna ao reservatório devem ser enterradas, de forma a evitar o aquecimento da solução. Isso é fundamental principalmente em regiões onde a temperatura é elevada.

Cuidados

Se a temperatura da solução superar 30ºC há uma redução na solubilidade do O2 em aproximadamente 80%. Para reduzir o problema do aquecimento, recomenda-se utilizar reservatórios com capacidade de dois a cinco mil litros, pois reservatórios muito pequenos esquentam muito, e reservatórios muito grandes dificultam o manejo da solução nutritiva.

Outro ponto fundamental é a formulação e preparo da solução nutritiva. Esta irá garantir o desenvolvimento pleno e saudável das cultivares. Por isso, é importante ressaltar a importância da utilização de produtos de boa qualidade e o alto grau de pureza e solubilidade.

Além disso, deve-se estar atento quanto ao nível de oxigênio na solução, condutividade elétrica e pH, para assim garantir o máximo de aproveitamento dos nutrientes pelas plantas. No total, são 16 os elementos essenciais às plantas, sendo três deles não-minerais (C, O e H), os quais são fornecidos diretamente pela atmosfera e 13 nutrientes minerais que são absorvidos diretamente pelas raízes das plantas. Este último, se divide em macronutrientes (N, P, K, Ca, Mg, S), que são absorvidos em maiores quantidades, e os micronutrientes (B, Cu, Cl, Fe, Mn, Mo, Zn), que são tão importantes quanto os macronutrientes, porém, absorvidos em menores quantidades.

Na tomaticultura

Algumas empresas agrícolas que trabalham com fertilizantes para sistemas hidropônicos disponibilizam insumos na forma de compostos de nutrientes, com formulação adequada para a cultura do tomate, entretanto, na maioria das vezes essas empresas são instaladas em regiões de maiores produções, e esses compostos de nutrientes são formulados de acordo com as necessidades da cultura nesta região.

Assim, se torna importante avaliar essas concentrações recomendadas quando for utilizar esses fertilizantes em outras regiões.

O cálculo da quantidade de solução nutritiva é baseado na demanda de cada fase da cultura e no volume de solução que será utilizado por planta. No caso do tomateiro, recomenda-se utilizar de 4,0 a 7,0 L de solução nutritiva por planta. Quando se utilizam substratos para o crescimento das raízes, a solução nutritiva deve ser aplicada de forma a evitar a secagem ou o encharcamento prolongado do substrato.

Solução nutritiva

Para o preparo da solução nutritiva, é recomendado que cada macronutriente seja diluído em um balde antes de ser adicionado ao reservatório, o qual já deve estar com aproximadamente a metade de sua capacidade com água.

Em relação aos micronutrientes, recomenda-se preparar uma solução estoque, antes de adicionar ao reservatório, contendo todos os micronutrientes, com exceção do ferro, que deverá ser quelatizado e adicionado em seguida.

A solução nutritiva, ou o substrato sólido que a recebe a solução nutritiva, deve ficar protegida da luz para evitar o desenvolvimento de algas, as quais competirão por nutrientes com as plantas. A condutividade elétrica (variável utilizada para monitorar a quantidade de sais da solução) da solução nutritiva varia de acordo a fase da cultura.

Geralmente se inicia com uma solução de 1,5 mS.cm-1 e, nas fases de maior exigência, aplica-se uma solução de 3,0 a 3,5 mS.cm-1. O pH da solução deve estar sempre bem controlado, entre 5,5 e 6,0, faixa essa que garante um maior aproveitamento de nutrientes pelas plantas.

Condução

Em relação ao manejo da cultura, no sistema de cultivo hidropônico há uma menor demanda de mão de obra e uma facilidade de manejo. Não há a necessidade de realizar amontoa e capina. No processo de desbrota, tutoramento e colheita a altura das bancadas facilita o trabalho.

O controle de pragas e doenças é realizado com menor frequência, se comparado ao sistema convencional, uma vez que as variáveis climáticas são, de certa forma, mais controladas, e o telado da estufa funciona como barreira contra diversos tipos de patógeno. Além disso, por ser cultivado diretamente sobre os perfis ou substrato inerte, evita-se doenças de solo.

Como o hábito de crescimento dos tomateiros para mesa é do tipo indeterminado, o uso de tutores se faz necessário. As hastes devem ser tutoradas, evitando o contato de folhas, caule e frutos com o solo. Esse processo tem início aproximadamente 15 a 20 dias após o transplante, continuando a cada 8 – 15 dias, durante o ciclo da cultura. Dentre os tipos de tutoramento utilizados, o vertical individual com fitilho é o mais utilizado.

Podas

As podas são práticas frequentes e essenciais para a cultura, buscando manter um equilíbrio entre a parte vegetativa e reprodutiva de forma a obter frutos de melhor qualidade. Os tipos de poda utilizados são: desbrota, desponte e o desbaste de frutos (depende da finalidade da produção).

A desbrota tem por objetivo remover os brotos “ladrões” e, consequentemente, evitar competição por assimilados. Esses brotos ladrões podem ser identificados por sua posição de inserção nas plantas. Eles têm como origem as axilas das folhas, e devem ser eliminados quando atingirem de 2,0 a 3,0 cm, devendo ser deixadas apenas as gemas do ápice principal e as gemas laterais de interesse do produtor.

O desponte, ou poda apical, consiste na retirada da gema terminal, e tem por objetivo auxiliar no controle da altura da planta, favorecendo assim o manejo da colheita, o manejo fitossanitário, o arejamento e a incidência de luz no interior das linhas.

O desbaste dos frutos é uma prática que consiste na remoção de alguns frutos no cacho, com a finalidade de melhorar e padronizar o tamanho dos frutos.

Polinização

Outra prática necessária nesse sistema de cultivo é a polinização, uma vez que as plantas são cultivadas em ambiente fechado, onde não há ação de insetos e a velocidade do vento é reduzida. Para que ocorra a formação dos frutos, é necessário que ocorra a fecundação e, mesmo sabendo que as plantas de tomate são autógamas, tem que haver a vibração das flores para que uma maior quantidade de grãos de pólen possa ser depositada no estigma, tendo como resultado um maior número de óvulos fecundos e, como consequência, um maior número de frutos. Para isso, recomenda-se utilizar sopradores ou mesmo movimentar a linha central de tutoramento.

Fitossanidade

Quanto ao controle fitossanitário, como mencionado anteriormente, no sistema de cultivo hidropônico é menos intensificado, devido ao melhor controle das variáveis climáticas. Entretanto, como o tomate é uma cultura muito suscetível ao ataque de pragas e doenças, o produtor deve estar sempre atento.

No cultivo hidropônico, o uso do controle biológico com insetos parasitoides não é eficiente, visto a alteração do comprimento de onda dentro da estufa que dificulta a orientação desses parasitoides, fazendo-se necessário o monitoramento e controle de pragas com uso de armadilhas e, quando necessário, o uso de produtos químicos registrados para a cultura.

A colheita dos frutos se inicia aproximadamente 60 dias após o transplante e é baseada em aspectos morfológicos, sendo realizada após atingirem a maturidade fisiológica ou estágio verde-maduro.

Como novidade no cultivo hidropônico de tomateiros, destaca-se a ocorrência de grande número de brotações, o que tem sido aproveitado para realização da propagação vegetativa via estaquia.

Essa propagação vegetativa é uma alternativa para reduzir os custos com a produção de mudas, além de aumentar a precocidade da planta, reduzindo assim o tempo para início da colheita. Outro ponto interessante, além do aumento da produção, é a qualidade superior desses frutos. Por crescer em condições próximas às ideais para a cultura, o teor nutricional dos frutos é mais enriquecido.

Vantagens

Uma das grandes vantagens do cultivo hidropônico de tomate é o aumento da produtividade. No Brasil, a faixa média do rendimento dos cultivos de tomate em campo gira em torno de 70 t/ha. Já em cultivos hidropônicos essa média pode saltar para rendimentos superiores a 130 t/ha.

Ressalta-se, também, o potencial dos cultivos hidropônicos para aumentar ainda mais a produtividade. Por exemplo, no Japão, cultivos altamente adensados no sistema hidropônico alcançaram rendimento médio de até 500 t/ha/ano.

A maior produtividade alcançada nos cultivos hidropônicos de tomate se deve ao melhor controle das condições de cultivo, estando as plantas sob menor exposição de pragas e doenças; melhor nutrição e irrigação; além da aclimatação de temperatura e umidade nas casas de vegetação. O ambiente mais controlado e a planta menos estressada permitirá a maior produção.

 Os frutos nesse sistema não ficam à mercê das intempéries climáticas, como nos cultivos de campo aberto, garantindo frutos visualmente mais bonitos e de maior qualidade, ponto importante para a comercialização.

Qualificação

O emprego da tecnologia nos cultivos hidropônicos requer profissionais qualificados para o monitoramento constante do sistema. A solução nutritiva balanceada é peça-chave para o sucesso da produção. Deve-se atentar, principalmente, aos valores de pH, para evitar a precipitação de micronutrientes, e a condutividade elétrica, relacionada à concentração iônica e à absorção dos nutrientes pelas plantas.

O desbalanço nutricional e a falta de controle nos parâmetros de qualidade da solução nutritiva poderá implicar em perda de toda a produção.