Diseño de sistema inteligente de control para cultivo hidropónico de lechuga crespa (Lactuca sativa var. crispa)

Abstract

El consumo de agua en el país debido a actividades relacionadas al riego y la agricultura representan cerca del 75 % de su uso, lo que lleva a buscar alternativas que economicen la misma y puedan ofrecer resultados que eviten un mayor desperdicio. Una de las alternativas en los sistemas agrícolas, es la producción de cultivos hidropónicos, donde se evita el mal gasto de agua y permite una mayor eficiencia de los nutrientes para las plantas. Para resolver la problemática se desarrolló un cultivo hidropónico que tenga las mismas condiciones nutritivas que puede ofrecer un sustrato a la planta, para ello se desarrolló un sistema de control basado en Arduino que monitorea la luz, el pH, el nivel de agua y la proporción de la solución nutritiva para así disminuir la intervención humana y asegurar el correcto desarrollo de la lechuga. El proyecto consistió de un banco de prueba hecho en madera con capacidad de albergar 12 lechugas, el agua de circulación fue conducida gracias a una bomba sumergible y distribuidas mediante tuberías de PVC, que llegan y parten de un reservorio principal, donde se acoplan bombas peristálticas dosificadoras de los nutrientes básicos que le dan la composición que la lechuga requiere para su desarrollo, el control de las condiciones del cultivo se realizó mediante una controlador Arduino y sensores de pH, nivel, temperatura, humedad y fotoresistores. Se realizó un análisis comparativo en la que un productor puede optar por un cultivo hidropónico versus un cultivo tradicional, si bien es cierto que el primero tiene un costo de inversión mayor que el segundo, resulta más conveniente pues es un gasto único y no necesita a diferencia del cultivo tradicional gastos periódicos.