Diseño y caracterización de sistema aeropónico automatizado para el cultivo de Stevia rebaudiana

Abstract

"La Stevia rebaudiana Bertoni es una planta tropical, perene y arbustiva originaria de Paraguay, con un especial interés comercial por ser un edulcorante natural hasta 300 veces más dulce que el azúcar de caña. Sus metabolitos secundarios con bajo contenido calórico (rebaudiósidos y esteviósidos), no elevan la glucosa por lo que representan una alternativa para el consumo de azúcar en personas con hipertensión y diabetes. Por su parte, la aeroponía es una técnica de cultivo sin suelo en donde las raíces de las plantas se encuentran suspendidas en el aire dentro de un contenedor opaco y una Solución Nutritiva es asperjada de forma regular. La aeroponía permite reducir el consumo de agua hasta un 95\%, su mayor ventaja con respecto de la hidroponía es la oxigenación de las raíces. En el presente trabajo se diseñó y caracterizó un sistema aeropónico recirculante de baja presión para el cultivo de Stevia rebaudiana. Con este fin, se desarrolló un sistema automático de irrigación y módulos de medición de variables abióticas utilizando software y hardware libre, que permitieron monitorear el comportamiento del sistema aeropónico para su caracterización. Con los módulos de medición, se determinó que existe una correlación alta e inversamente lineal entre la temperatura y la humedad dentro del cuarto de cultivo (r=0.88, r2=0.77). Por otro lado, se colocaron varios sensores de temperatura e iluminancia a lo largo del compartimento vertical que contiene a las raíces; se observó que la temperatura y luminosidad aumentan con respecto a la altura del compartimento vertical y que ambas presentan diferencias significativas (p<0.05) correspondientes a la altura donde fueron medidas. De igual modo se observó que la temperatura es mayor dentro del compartimento vertical en comparación con el cuarto de cultivo, siempre que no exista una irrigación, ya que al probar diferentes irrigaciones se concluyó que puede reducirse la temperatura al interior del compartimento vertical. Asimismo, se percibió que la varianza de la temperatura del agua es menor que la varianza de la temperatura del aire dentro del compartimento para todos los casos. Se observó que, a mayor frecuencia de irrigación menor es la varianza de la temperatura dentro del compartimento vertical. Cada aspersión realizada, expresa una transferencia de temperatura del agua hacia el aire..."