¡Advertencia! Esta publicación se vuelve un poco técnica. Para ir directamente a complementar la información, vaya a "Cómo complementar el hierro en la acuaponia" cerca de la parte inferior de la publicación.
¿Por qué es importante el hierro?
En masa, el hierro es uno de los la mayoría abundantes elementos en el planeta y uno de los metales más antiguos conocidos y utilizados por la humanidad. También es un nutriente importante para plantas y animales y, por lo tanto, crucial para su sistema de acuaponía.
La deficiencia de hierro generalmente se muestra como una coloración amarillenta solo entre las venas, con las venas verdes. El crecimiento joven es el más afectado.
En animales , la sustancia que contiene hierro más común son los complejos hemo. Estamos más familiarizados con la hemoglobina. En hemoglobina, el hierro ayuda a unir el oxígeno para su transporte por todo el cuerpo.
En plantas , el hierro cumple muchas funciones pero es un componente esencial en la producción de clorofila, el sitio de la fotosíntesis.
Sin suficiente hierro las plantas no pueden producir suficiente clorofila, que conduce a un crecimiento retardado de la planta caracterizado por clorosis interveinal. El hierro también es un componente clave del citocromo, una hemeproteína que juega un papel clave en la generación de ATP, la moneda del metabolismo celular.
En esta capacidad, es insustituible tanto para las plantas como para los animales. El hierro también juega un papel importante en muchas otras proteínas y reacciones.
Cómo el oxígeno complica la absorción de hierro
El hierro puede ser complicado de manejar porque es muy reactivo. Existe en una variedad de estados iónicos (con cargas de +6 a -2) pero existe principalmente como Hierro
2+
(II; Ferr ous Hierro) o Hierro
3+
(III; Fer ric Hierro) y cambia fácilmente entre ellos dependiendo de variables ambientales como el oxígeno.
Desafortunadamente, porque es muy reactivo, el hierro normalmente no está disponible.
Revolotea entre formas solubles e insolubles, forma compuestos con otros minerales y (generalmente en ambientes aeróbicos) es difícil de conseguir.
¿El problema? Ferroso el hierro está disponible para las plantas (es soluble). Férrico el hierro no lo es (es insoluble). El hierro férrico es la forma más oxidada, mientras que el hierro ferroso se oxida menos.
Las cosas se complican más porque tan pronto como el hierro ferroso se vuelve soluble en ambientes aeróbicos, a menudo se oxida (se convierte en hierro férrico) O reacciona con otros compuestos para volverse biológicamente indisponible (especialmente a valores de pH altos cuando se forman diferentes hidróxidos).
Debido a que los sistemas son generalmente aeróbicos (y ciertamente aeróbicos en la zona de la raíz), A menudo pueden surgir deficiencias de hierro, incluso cuando técnicamente hay mucho hierro en el sistema.
Ahora, esta relación entre el oxígeno y el hierro no es una cuestión de tiempo completo. En realidad, el hierro está revoloteando entre estados ferrosos y férricos, pero el estado dominante en ambientes oxidados y de pH alto es férrico; esto significa que sus plantas no pueden absorberlo.
Estos detalles son importantes porque dictan cómo examinamos las soluciones.
Suplemento de hierro en acuaponía:enfoques incorrectos
Muchos practicantes arrojan objetos de hierro oxidado en sus sistemas. falsamente asumiendo que esto complementará el hierro del sistema.
En cierto sentido, se suma al depósito de hierro del sistema, pero no de una manera constructiva o significativa. Todo lo que hace es introducir más hierro férrico en el sistema, una forma de hierro que probablemente ya estaba en abundancia.
Otros practicantes desarrollan intencionalmente zonas anaeróbicas dedicadas, donde el hierro férrico será reducido por el ambiente anaeróbico sin oxígeno para producir hierro ferroso. Este es un enfoque más convincente, especialmente en sistemas de pH bajo, pero aún no aborda por completo el problema de obtener el ión de hierro reducido (Fe
2+
) a través de la zona aeróbica oxigenada que rodea las raíces de las plantas (¡especialmente en sistemas de pH alto donde abundan los iones hidroxilo!).
En sistemas de pH bajo, el hierro ferroso tiene muchas más posibilidades de llegar a la zona de la raíz, simplemente porque hay menos hidroxilo (OH
-
) grupos con los que reaccionar en el camino. Sin embargo, incluso en ausencia de grupos hidroxilo, Existen muchos otros obstáculos químicos para llegar a la zona de las raíces de la planta en cantidades adecuadas.
La buena noticia es que el problema de la absorción de hierro es un problema que la naturaleza no ha pasado por alto.
La solución de la planta:quelación
Las plantas tienen algunos medios químicos asombrosos para secuestrar iones de hierro férrico, atándolos, agruparlos en el soluble, equivalente bioquímico de la furgoneta, y entregándolos, atado y amordazado, a la superficie de la raíz para uso de la planta.
Las plantas también utilizan algunas otras técnicas para hacer que el hierro esté disponible, incluida la acidificación de la superficie de la raíz mediante la excreción de iones de hidronio (H +) y la secreción de compuestos reductores de hierro. Pero por el bien de la gestión del sistema acuapónico, esta primera técnica bioquímica de fijación de hierro es en lo que nos centraremos.
Este proceso se llama quelación -es decir, atar iones y compuestos de hierro férrico insolubles a moléculas orgánicas para hacerlas solubles.
La quelación se logra mediante moléculas orgánicas especiales llamadas quelatinas o agentes quelantes. Estas son moléculas orgánicas que están especialmente diseñadas para capturar, o "disolver" metales, de los cuales el hierro es uno.
En el mundo vegetal, Las quelatinas son producidas por las raíces de las plantas y se filtran al suelo para capturar y liberar iones de hierro insolubles.
Los más eficaces de estos agentes quelantes son fitosideroforos que unen iones de hierro con mucha fuerza, sacándolos de los diversos precipitados insolubles y sustancias en las que se encuentran con mayor frecuencia. Estos agentes quelantes son compuestos especiales producidos por ciertas plantas (fitosideróforos) y bacterias (sideróforos) que son increíblemente efectivos para unir hierro. Hierbas (Poaceae), y especialmente la cebada son particularmente eficaces en la producción de fitosideróforos para capturar hierro.
(Como nota al margen:se está realizando una gran cantidad de investigación sobre el uso de cebada para producir sideróforos para el secuestro de hierro, y tiene algunas implicaciones interesantes para los sistemas acuapónicos donde los practicantes están dispuestos a cultivar cebada).
Agentes quelantes comunes en su sistema
Otros agentes quelantes comunes son los aminoácidos, ácidos orgánicos (especialmente ácidos húmicos), y polifenoles.
Estos son compuestos que ayudan a mantener el hierro soluble y biológicamente disponible para las plantas y algas en el sistema. Si bien estos compuestos pueden introducirse, y las soluciones húmicas o de "agua de té" pueden fomentarse y gestionarse, no siempre son suficientes para mantener el hierro disponible para las plantas. especialmente en sistemas con un pH de 7 o superior. En estos sistemas, A menudo se requiere una quelatina artificial.
El uso de mezclas para macetas de turba (para la germinación de plántulas y trasplantes) permite a los productores mantener altos niveles de sustancias húmicas. Sin embargo, su todavía beneficioso para complementar el hierro quelado con regularidad.
El hierro es uno de los nutrientes de las plantas que debe complementarse en casi todos los sistemas acuapónicos.
Cómo complementar el hierro en acuaponía
Para complementar el hierro, Se debe agregar hierro quelado a los sistemas.
Admisible bajo los estándares orgánicos del USDA, El hierro quelado es un ion de hierro quelado artificialmente, esencialmente, hierro unido a una molécula orgánica para hacerlo soluble.
Añadiendo hierro quelado, las deficiencias de hierro en sus plantas pueden ser evitado .
Formas de hierro quelado
Las formas más comunes de hierro quelado son:
FeEDTA: Esta es una forma ligeramente tóxica que los practicantes de acuaponia no debe usar. Este tipo de hierro quelado se usa comúnmente como herbicida para matar malezas de hoja ancha. No debe usarse solo por su toxicidad, sino también porque típicamente solo quela eficazmente el hierro hasta el rango de pH de 6,3 o 6,4. Por encima de este rango, no es un quelato estable. Entonces, El uso de FeEDTA en su sistema de pH constante de 7,0 representa una cantidad significativa de dinero desperdiciada en comparación con otras formas de hierro quelado. Por esta razón, Recomiendo que los practicantes de AP no utilicen FeEDTA. Es irónico que esta sea la forma de hierro quelado más comúnmente vendida y utilizada en los sistemas acuapónicos, ya que es bastante ineficaz, el equivalente al moderno "aceite de serpiente acuapónico".
FeDTPA: Esto es lo que recomiendo para la mayoría de los sistemas con valores de pH entre 6 y 7,5. Está comúnmente disponible en tiendas de jardinería y césped. (Consíguelo en línea aquí).
FeEDDHA: Esto es lo que recomiendo para los sistemas que tienen valores de pH de hasta 9.0 (¡esperemos que su pH nunca sea tan alto!), y la mejor forma integral de quelato de hierro, especialmente para sistemas de arranque. Efectivo en un amplio rango de pH, FeEDDHA mantiene la solubilidad del hierro en casi todas las condiciones del agua que encuentran los sistemas acuapónicos de inicio.
El fertilizante de hierro quelado está disponible en muchos proveedores diferentes y, por lo general, es fácil de encontrar en una ferretería local.
Pensamiento común sobre la adición de hierro quelado
Hay dos escuelas de pensamiento sobre la adición de hierro quelado.
1) Adición en respuesta a la deficiencia
Algunos dicen que el hierro quelado debe aplicarse cada vez que observe una deficiencia. Este es un método de dosificación razonable y reaccionario, pero en última instancia significa que sus plantas primero deben sufrir deficiencia y deficiencia de hierro antes de que se aborde el problema. En este escenario, la producción de la planta puede verse afectada negativamente.
2) Adición de forma regular 
El otro (y mejor) La escuela de pensamiento es aplicar hierro a la tasa estándar del sistema UVI de 2 mg / L cada tres semanas. (El Dr. Rakocy de la Universidad de las Islas Vírgenes fue el primero en diseñar un sistema acuapónico estándar DWC. Muchos de nuestros números y proporciones acuapónicas de hoy se extraen de su investigación). Para obtener más detalles sobre la cantidad de hierro que se debe usar, ver Hierro en acuaponia - Parte 2 (¿Cuánto necesito?)
El hierro también se puede aplicar a través de una aplicación foliar, utilizando hierro quelado o sulfato ferroso mezclado en concentraciones bajas. La aplicación foliar es ideal para una respuesta rápida. Pero debido a que el hierro no es un nutriente móvil dentro de los tejidos vegetales, hierro tendrá que ser suplementado con regularidad utilizando este método, un tiempo, y ultimamente método de suplementación de hierro menos eficaz .
En resumen, El hierro se puede dosificar regularmente para que no surjan deficiencias de hierro en su sistema.
Costo del hierro quelado
Si bien muchos profesionales se quejan del costo, cuando se compra en la bolsa de 5 a 10 libras, el hierro quelado no es muy caro, y a menudo incluso en grandes sistemas comerciales, durará muchos meses.
A la tasa de dosificación anterior, 10 libras, La bolsa de $ 15 de FeDTPA quelado durará más de un año o menos de $ 1 por mes. A concentraciones más altas de hierro, durará mucho más.
Productos de hierro quelado
Varias personas han preguntado dónde pueden obtener buenos suplementos de hierro y cuánto cuestan. Aquí está esa información:
- "Miller DP" - DTPA (En el estante o pedido a través de hardware Ace)
- "Sequestrene" - DTPA (Bolsa de 5 libras en Amazon por $ 57)
- "Miller FerriPlus" - EDDHA (SunshineGardensFl.com; 1 libra por $ 20, o 20 libras por $ 300)
- "Sequestar Iron 6% Chelate" - EDDHA (RoseCare.com; 5 libras por $ 73)
¡Todos estos productos funcionarán muy bien en su sistema!
* Consejo rápido:¡tinte rojo en el FeEDDHA de Miller!
Un amigo y lector de un blog nos informó sobre este producto que parecía haber vuelto rojo agua todo su sistema después de agregar 3 onzas. ¡Parece que el producto de Miller contiene tinte rojo! Es probable que un tinte no le haga daño a tu pez, pero verifique dos veces para estar seguro.
Esperamos que esta publicación de blog lo ayude a mantener su sistema saludable. Para obtener más información sobre los sistemas acuapónicos, Echa un vistazo a nuestro canal de Youtube.
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