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Recuperación de Agua y Nutrientes para el Cultivo Hidropónico de Pepinos en el Tratamiento Biológico Simultáneo de Orina y Agua Gris

Autores: Wdowikowska, Anna; Reda, Magorzata; Kabaa, Katarzyna; Chohura, Piotr; Jurga, Anna; Janiak, Kamil; Janicka, Magorzata

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2023

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Acceso abierto

Artículo científico
2023

Recuperación de Agua y Nutrientes para el Cultivo Hidropónico de Pepinos en el Tratamiento Biológico Simultáneo de Orina y Agua Gris


Categoría

Ciencias Agrícolas y Biológicas

Subcategoría

Botánica

Palabras clave

Agua
Deficiencias de nutrientes
Orina
Agua gris
Proceso de nitrificación
Crecimiento de las plantas

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 11

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Las deficiencias de agua y nutrientes en el suelo se están convirtiendo en una amenaza seria para la producción de cultivos. Por lo tanto, se debe considerar la recuperación de agua y nutrientes utilizables de aguas residuales, como la orina y el agua gris. En este trabajo, mostramos la posibilidad de utilizar agua gris y orina después de ser procesadas en un reactor aeróbico con lodo activado en el que tiene lugar el proceso de nitrificación. El líquido resultante (orina nitrificada y agua gris, NUG) contiene tres factores potenciales que pueden afectar negativamente el crecimiento de las plantas en un sistema hidropónico: surfactantes aniónicos, déficits de nutrientes y salinidad. Después de la dilución y suplementación con pequeñas cantidades de macro y microelementos, NUG fue adecuado para el cultivo de pepinos. El crecimiento de las plantas en este medio modificado (orina nitrificada y agua gris enriquecida, NUGE) fue similar al de las plantas cultivadas en solución de Hoagland (HS) y fertilizante comercial de referencia (RCF). El medio modificado (NUGE) contenía una cantidad significativa de iones de sodio (Na). Por lo tanto, se observaron efectos típicos de estrés salino en las plantas de pepino, incluyendo niveles reducidos de clorofila, parámetros de fotosíntesis ligeramente más débiles, niveles aumentados de HO, peroxidación lipídica, actividad de peroxidasa de ascorbato (APX) y contenido de prolina en las hojas. Además, se observaron niveles reducidos de proteínas en las plantas tratadas con medio reciclado. Al mismo tiempo, se encontró un menor contenido de nitratos en los tejidos, lo que puede haber resultado de su uso intensivo por la nitrato reductasa (NR), cuya actividad aumentó significativamente. Aunque el pepino es un glicófito, creció muy bien en este medio reciclado. Curiosamente, el estrés salino y posiblemente los surfactantes aniónicos promovieron la formación de flores, lo que a su vez podría afectar positivamente el rendimiento de las plantas.

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