MX2007013925A - Sistema de irrigacion y metodos asociados. - Google Patents

Abstract

Se describe un sistema y metodo para suministrar eficientemente una solucion acuosa a plantas que incluye un dispositivo de suministro hidrofilico, por ejemplo tuberia, que tiene una porcion distal que se puede posicionar a un sistema radicular de una planta y un lumen para canalizar una solucion acuosa desde una entrada hacia la porcion distal. Por lo menos una porcion de la pared del dispositivo a lo largo de la porcion distal tiene una porosidad adaptada para permitir un flujo de la solucion acuosa a traves de la misma cuando es accionada por un exudado radicular surfactante y/o una presion negativa generada por las raices debido al estres hidrico. Un deposito esta adaptado para contener la solucion acuosa en el mismo y esta situado en comunicacion fluida con la entrada del dispositivo hidrofilico.

Description

SISTEMA DE IRRIGACIÓN Y MÉTODOS ASOCIADOS CAMPO DE LA INVENCIÓN Lá presente invención se relaciona en general a sistemas y métodos para el riego y suministro de nutrientes a plantas y, en particular, a tales sistemas y métodos para minimizar el uso de agua y maximizar la densidad potencial de cultivo. ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Lá necesidad por un sistema de riego automatizado para plantas; está bien establecido bien, y muchos productos han sido diseñados y construidos para satisfacer esta necesidad en varios grados. Algunos sistemas suministran una pequeña cantidcid de manera continua de agua, frecuentemente referidos como irrigación por goteo o irrigación con flujo pequeño de agua, nientras que otros dependen del nivel de humedad en el suelo para indicar la necesidad de agua. Aún otros utilizan mechas que llevan agua hacia la planta como resultado de la tensión superficial y el efecto de ascensión capilar. LCL irrigación por goteo o irrigación por flujo pequeño de agua es un método bastante conocido para desarrollo de cultivos en áreas áridas. Se ha sostenido que es 90% eficiente en uso de agua en comparación con el 75-85% para los sistemas de aspersión. El sistema de irrigación por goteo básico generalmente consiste de un tubo superficial desde el cual pequeños tubos/emisores de goteo son fijados para llevar agua desde el tubo de suministro hacia las raíces de la No. Ref.: 187495 planta en cualquier lado del tubo de suministro, El tubo/eirisor de goteo limita el flujo de agua hacia las raíces gota a gota con base en la resistencia viscosa a fluir del agua dentro del tubo de goteo/emisor. La rapidez de goteo se determina mediante las necesidades calculadas de las plantas específicas, las condiciones del suelo, la lluvia prevista y el índice de evaporación y transpiración, y pueden variar desde 1 hasta 4 L/hr por planta. La necesidad para estimar los requerimientos de agua de los cultivos o la cantidad de nutrientes a ser suministrados en el agua raramente es exacta y conduce invariablemente al desperdicio de agua. Se ha mostrado que las raíces de las plantas pueden controlar la liberación de agua que es almacenada detrás de una membrana hidrofílica porosa delgada que se cree llega a ser hidrofóbica debido a la adsorción de impurezas orgánicas en el agua. El mecanismo no se ha comprendido completamente, aunque que se ha especulado que entre os exudados radiculares se encuentra un surfactante que abre los poros de la membrana que llega a ser hidrofóbica debido a las impurezas orgánicas adsorbidas en agua. La membrana hidrofóbica inhibe el flujo de agua hacia las plantas. Sin embargo, las raíces de las plantas exudan una variedad de químicos que incluyen un surfactante que abre los poros de la membrana al hacerla hidrofílica. De esa manera el agua ahora puede fluir hacia las raíces y la membrana llega a ser hi rofóbica cuando la planta ha tenido suficiente agua. En un mecanismo alterno que puede ser operativo, las raíces de plantas en contacto con el tubo de membrana lleno de agua /nutrientes succionan agua hacia fuera en virtud de un efecto de "presión negativa" . Las plantas y sus raíces son capaces de ejercer una "presión negativa" para extraer agua de sus alrededores. Entre mayor sea la presión negativa ejercida por la planta, llega a ocurrir en la planta un mayor estrés hídrico. Por lo tanto, la presión de agua en el sistema puede ser ajustado para corresponder con la presión negativa óptima asociada con el estado fenológico de la planta . Ha, sido mostrado también que cuando son expuestos dos depósitlos (uno con agua y el otro que contiene una solución nutriente) con membranas a una planta, la planta puede distinguir entre las dos fuentes, tomando tanta agua como requiera y tantos nutrientes como requiera. La proporción de agua c on respecto al nutriente puede variar desde 2 hasta 5 dependiendo de la concentración de la solución nutriente Varios sistemas subsuperficiales han sido desarrollados los cue.les incluyen tubos que son porosos o están perforados para permitir la liberación lenta continua de agua. Sin embargo, estos tubos hidrofóbicos, los cuales requieren una presión de agua de hasta dos atmósferas, no detienen automáticamente el suministro de agua cuando las plantas han obtenido lo suficiente o, por ejemplo, cuando está lloviendo, Una razón posible para la ausencia de un sistema de irrigacion comercial que utiliza el sistema de membrana puede ser la dificultad de obtener una membrana que pueda suminis trar la cantidad necesaria de agua para plantas o siembras nuevas así como un crecimiento completo y una planta madura que está brotando y que produce frutas y verduras . Otra razón posible puede ser la dependencia en cantidades de rastros constantes de solutos orgánicos en el agua, los cuales llegan a ser adsorbidos en las paredes de salida de los canales de poros hidrofílicos de la membrana, convirtiendo la membrana en un sistema hidrofóbico, lo cual entoncee detiene o reduce enormemente el flujo de agua a través de la membrana. Otra razón puede ser la dificultad de obtener tubos hidrofílicos de un espesor y diámetro de pared apropiado que sean suficientemente durables para hacer económico el proceso . El sistema de crecimiento de plantas espacial SEVT Ruso consistí-, de un invernadero en caja con 1000 cm2 de área de crecimiento con una cámara para plantas de hasta 40 cm de alto. Las raíces fueron cultivadas en una zeolita porosa natural con agua altamente purificada manteniendo las raíces en el nivel de humedad requerido. Las cámaras de crecimiento de gravedad cero utilizadas por la NASA han incluido un tubo tienen un lumen a través de los mismos para canalizar una solución acuosa desde una entrada hacia la porción 'distal. Los me ios hidrofílicos además tienen una pared que rodean el lumen. Por lo menos una porción de la pared a lo largo de la porciór. distal tiene una porosidad adaptada para permitir un flujo de la solución acuosa a través de la misma cuando es accionc.da por un exudado radicular surfactante o una presión negativa generada por el estrés hídrico que experimentan las raíces de plantas. El sistema también comprende un depósito que está adaptado para contener la solución acuosa en el mismo. El depósito está situado en comunicación fluida con la entrada del medio hidrofílico. LCL presente invención también está dirigida en otro aspecto a un método para suministrar eficientemente una solución acuosa a plantas. Este aspecto del método comprende el paso de posicionar una porción distal del medio hidrof-i lico adyacente a un sistema radicular de una planta de acuerdo a lo descrito en el sistema anterior. La solución acuosa es introducida dentro de una entrada del medio hidrofilico y la solución acuosa es canalizada desde la entrade. del medio hidrofílico hacia la porción distal. LCL presente invención además está dirigida en otro aspecto a un método para establecer un sistema eficiente para suministrar una solución acuosa a plantas. Este aspecto del método comprende el paso de posicionar una porción distal del medio hidrofílico adyacente a un sistema radicular de una planta, de acuerdo con lo descrito anteriormente. Sé proporciona un depósito para contener la solución acuosa en el mismo, con el depósito en comunicación fluida con una entrada del medio hidrofílico. También se proporciona un canal para establecer un flujo de la solución acuosa desde el depósito hacia la entrada del medio hidrofílico. Los rasgos que caracterizan la invención, ambas en cuanto a la organización y al método de operación, junto con objetos adicionales y ventajas de los mismos, llegaran a ser me or comprendidas a partir de la siguiente descripción utilizáda en conjunto con las Figuras anexas. Se debe comprender expresamente que las Figuras tienen un propósito de ilustración y descripción y no tienen una intención en cuanto a definir los límites de la invención. Éstos y otros objetos; obtenidos, y ventajas ofrecidas, por la presente invenci ón llegaran a ser más completamente evidentes conforme la descripción que continúa sea leída en conjunto con las figuras anexas BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS. Lgs Figuras ÍA y IB ilustran un tubo de irrigación doble para suministrar agua y nutrientes a raíces de plantas, en una vista de planta superior y una vista de sección transversal, respectivamente. las pl.antas de acuerdo con lo requerido por las plantas individualmente. Aun cuando no se tiene previsto como una limitante de la invención, se cree que cuando se encuentran bajo eptrés hídrico, las raíces de planta pueden generar presión negativa y/o emitir exudados o surfactantes que promueven la liberación de agua y/o nutrientes almacenados bajo les condiciones descritas más adelante. Específicamente, las plantas son alimentadas con agua y/o nutrientes desde líneas de suministro o tubos alimentadores, por lo menos porciones de los cuales son hidrofílicos. Er. algunas modalidades, la tubería puede incluir una plurali ,dad de orificios que se encuentran cubiertos por membrar.as hidrofílicas; en otras modalidades, la tubería comple a, la porción superficial inferior de la misma, o una porción significativa de la misma es hidrofílica. Aun en otras modalidades, el sistema puede incluir un tubo superficial que es impermeable al agua o hidrofóbico, el tubo está conectado a una pluralidad de tubos hidrofílicos que pueden ser insertados dentro de un medio de soporte para suministrar a las raíces. Uno o más tubos hidrofílicos pueden ser insertados dentro de una cantidad de medios de soporte de manera que los tubos ke encuentran por lo menos parcialmente por debajo de la superficie del medio de soporte. El medio de soporte puede ser seccionado de cualquier medio apropiado o mezcla de medios apropiados para soportar las plantas y raíces en desarrollo. Ejemplos, los cuales no tienen la intención de ser una limitación, de tales medios de soporte pueden incluir arena, tierra, Roc wool, espuma de poliuretano, Fleximat™, y similares. Otros medios apropiados conocidos en la técnica, tal COTIO medios de crecimiento de fibra continua, también pueden ser utilizados. En otra modalidad, las plantas pueden ser posicionadas para crecer sobre una superficie orientada sustancialmente verticc.lmente, por ejemplo, una pared para crear un *Jardín Vértice!" de acuerdo a lo discutido anteriormente. En esta modalicad, el sistema radicular está posicionado entre dos láminas fibrosas fijas a la pared, y la tubería corre entre las láminas adyacentes al sistema radicular. Er modalidades particulares, las plantas son plantadas en el medio de soporte y los tubos respectivos son conectados a los depósitos que contienen agua, nutrientes o una mezcla de los mismos. En algunas modalidades, dos tubos pueden alimentar una línea de plantas: un tubo de agua y un tubo de nutrientes. De acuerdo a lo discutido anteriormente, se ha mostrado previamente que las plantas tienen la capacidad de distinguir entre estos tubos. Los tubos hidrofílicos microporosos de pared delgada no se cor.ocen porque sean disponibles comercialmente para utilizarse como tubería de irrigación. En una modalidad particular, los materiales hidrofílicos, incluyendo Cell- Forcé „TM y Flexi-Sil™, pueden ser hechos en tubos hidrofí lieos. Alternativamente, algunos tubos de pared delgade hidrofóbicos existentes pueden ser convertidos en hidrofí lieos mediante un proceso que utiliza un polímero hidrofí lico insoluble en agua (por ejemplo, polihidroxi esti .reno , Patente Norteamericana No. 6,045,869, incorporada aquí domo referencia) como un revestimiento superficial. Tales poluciones aplicadas como un revestimiento a tubería de plástido hidrofóbica microporosa han mostrado que no obstruyen los poros y que permanecen hidrofílicas por muchos años. As:í tubos continuos de Tyvek (polietileno microporoso de DuPont ) en un radio de 5-10 mm (Irrigro-International Irrigat ion Systems) han sido utilizados después de que se han hecho Ijiidrofílicos y han sido mostrados que actúan como una membrana que es sensible a las raíces de las plantas en un sistema de irrigación subsuperficial . De acuerdo a lo discutido anteriormente, ha sido mostrado que las membranas hidrofílicas pueden llegar a ser hidrofcbicas durante el transcurso del tiempo debido a las impurezas orgánicas en el agua adsorbida dentro de la membrana . Debido a la variabilidad de impurezas en el agua, los i jentores han agregado sustancias orgánicas al agua las cuales pueden ser adsorbidas sobre las paredes porosas, haciendo a la membrana hidrofóbica y por ello reducir el flujo de agua o solución de nutrientes a través de la membrara. Ejemplos de sustancias orgánicas apropiadas incluyan, pero no significa que se limite al, ácido húmico, queroseno, trementina, pineno y hexadecano. En otras modalidades, pueden ser utilizados otros hidrocarburos saturados C8-C16 apropiados. Las cantidades agregadas, en el intervalo desde 10 ppb hasta 1 ppm, al medio de irrigación. Como será apreciado por las personas experimentadas en la técnica, en algunas modalidades, la adición de la sustancia orgániqa puede no ser esencial, dependiendo de la calidad del agua. Cuando el desarrollo de los cultivos es en el suelo, la adición! de un nutriente en una base continua no es esencial; sin embargo, cuando el desarrollo de los cultivos es en arena, Fleximat, o Rockwool, una solución de nutrientes, por e emplo>, cualquier solución de nutrientes apropiada conocida en la técnica tal como las utilizadas comúnmente en los sistemas hidropónicos, por ejemplo, Solución Hoegland, Solución de Peter, o Miracle-Gro, puede ser agregada al suminis¡|tro de agua o puede ser alimentada directamente a las plantas en un tubo separado, de acuerdo con los descrito anteriormente, y de esa manera a las raíces de la planta se les puede permitir que tomen tanta agua y nutrientes como sea requeri o . Las Figuras lA y IB ilustran un sistema 10 que utiliza tubos de irrigación dobles 11, 12 para suministrar agua y solución de nutrientes a las plantas 13 que crecen en un medio de desarrollo 14. En esta modalidad 10, los tubos 11, 12 se encuentran corriendo a través de los sistemas radicular 15 de las plantas 13. Se ha descubierto en experimentos que en ambos la arena y tierra para sembrar que en las más altas concentraciones de nutrientes utilizadas, se libera el menor volumen de solución de nutriente a las raíces 15, lo cual es ilustre,tivo de la conservación de agua alcanzada por la presente invención. Le. Figura 2 ilustra un sistema 20 para la irrigación del césped 21 en donde los tubos subsuperficiales 22 están separados en una separación de 30.48-60.96 cm (1-2 pies) y son alimentados sustancialmente de forma continua con agua bajo una presión constante, con los nutrientes agregados a la solución acuosa según se desee. Les sistemas y métodos de irrigación descritos aquí son considerados superiores a cualquier otro sistema de riego utilizodo actualmente, y además son independientes de la presiór. atmosférica. En una modalidad de la invención 30 (Figure. 3), por ejemplo, un medio de desarrollo de fibra continúa 31 tal como Rockwool o Fleximat esponjoso (de Gro -Tech) puede ser utilizado como soporte de las plantas 32 y sus raíces 33. En esta modalidad 30, ambos depósitos 34 comprenden un recipiente 35 que tiene un espacio interior 36 para contener el agua y la solución nutrientes en el mismo. Los recipientes 35 están formados similares a los mencionados adelante, y se pueden desplazar entre un estado expandido cuando contienen solución y un estado retraído cuando se ha retirado la solución. Les recipientes 35 también comprenden una entrada de llenadc 37 que se encuentra en comunicación fluida con el espacio interior de los recipientes 36 para agregar solución a los mismos. Los tubos de distribución 38 también se encuentjran en comunicación fluida con los espacios internos de los recipientes 36 y con las entradas 39 de loOs tubos hidrofíjlicos 40. Este arreglo proporciona una solución para los lúfenes de la tubería 40. Los tubos de distribución 38 también tienen válvulas antiretorno 41 en los mismos para evitar un flujo de retorno de la solución de los tubos 40 hacia 1os espacios internos de los recipientes 36. Los soportes para las plantas y sus raíces pueden ser acondicionados para el presente sistema bajo una gravedad cero, por ejemplo, con el uso de un material contiguo monoiítico tal como Rockwool o Fleximat, un material poroso hidrofílico esponjoso hecho por Grow-Tech. Al utilizar estos materialles para rodear los tubos de irrigación hidrofílicos microperosos dobles, un material puede suministrar agua mientras que el otro suministra una solución nutriente, es posible, alcanzar una conservación completa del agua y los nutrientes suministrados a las plantas en crecimiento. Tal sistema también puede ser aplicado a ambientes áridos o desérticos en donde es deseable la conservación de agua. Las primeras pruebas de laboratorio mostraron que al utilizar nutrientes en agua, fue posible hacer crecer tomates en arena con membranas de A erace AlO 42 (50% de gel de sílice en PVC) sobre los orificios 43 en un tubo de PVC subsuperficial 44 (Figura 4) . Los orificios 43 en el tubo de PVC 44 tenían un diámetro de 12.7 mm (% pulgada) lo cual se considera que han limitado la cantidad de agua y nutrientes disponibles para la planta en crecimiento. Al incrementar el área superficial total de la membrana por la perforación y cubrir más orificios mejoró el sistema. Sin embargo, un mejor modo de practicar la invención actualmente favorece el uso de un tubo continuo. Debido a la naturaleza quebradiza de la Amerace, los tubos de membrana hechos con este material tendieron a quebrarse y a fugar. El Tyvek (Dupont) en forma de tubo ha sido utilizado para propósitos de irrigación. Sin embargo, la naturaleza hidrofóbica del material de polietileno le permite actuar como una fuente de goteo de agua para plantas sin algún control por los exudados de las raíces de planta. La conversión de una superficie hidrofóbica a hidrofílica ha sido descrita (Patente norteamericana No. 6,045,869) y puede ser utilizada para volver tubería de Tyvek hidrofílica y sensible a las necesidades de agua y/o nutrientes de la planta, Lá presente invención se considera que es la primera en proporcionar una pluralidad de tubos de alimentación arreglados para extenderse por debajo de la superficie de un medio de soporte para alimentar una pluralidad de plantas o una linea de plantas. Adicionalmente, una clara ventaja de los tubos que comprenden un material hidrofílico es que una área mayor del medio de soporte es alimentada con agua y nutrientes en comparación con una membrana horizontal única.

Adicionalmente, el presente sistema puede ser operado bajo presión negativa, dependiendo de las fuerzas de capilaridad de las plantas para succionar la solución fuera de los tubos .

Leí invención ahora será descrita por medio de ejemplos; sin embargo, la invención no está prevista para ser limitada por estos ejemplos. E; emplo 1. Una longitud de 121.9 cm (4 pies) de tubería Tyvek (#1053D) fue convertida Hidrofílica con una solución alcohó-.ica de polihidroxiestireno y sumergida en una jardinera de 137.2 cm (4.5 pies) por 13 cm de ancho por 10 cm de profundidad, cubierta con tierra y conectada a un suministro constante de solución nutriente en un cabezal constante de 35 cm de agua. Diez siembras de tomate cereza fueron plantadas a distancias uniformes próximas al tubo en donde fueron suministrados agua y nutrientes . Luz fluoree;cente fue suministrada a las plantas por 18 horas por día. El consumo promedio de agua fue de 75 ± 10 mL/hr cuando las plémtas tenían 15 cm de altura y de 125 ± 20 mL/hr cuando las plantas tenían 25 cm de altura. Cuando se simuló lluvia mediante la aspersión al hecho con 100 mL de agua, el consumo de agucí descendió a cero por 2 horas y lentamente durante las siguientes 3 horas regreso al índice normal. Las plantas crecieron a 60.9 cm (dos pies) en altura, y fueron cosechados numerosos tomates . Al final del experimento, el sistema fue examinado para determinar si existió alguna competencia entre las plantas por el espacio en la membrana. Una examinación del sistema radicular indicó que las raíces circularon la membrana solamente dentro de aproximadamente 2.54-5.8 cm (1-2 pulgadas) desde el tallo de la planta. Esto indica que sería posible: incrementar la densidad de crecimiento de planta hasta un punto en que estaría limitado solamente por el flujo fotoquímico disponible y la interferencia mutua. Cuando un sistema de tubo doble fue utilizado para suminisitrar ambos el agua y nutrientes de forma separada, la proporción de agua consumida con respecto a la solución de nutrientes consumidos fue de aproximadamente de 2.5 para 8 plantas: de tomate cereza en arena. Nuevamente, se observaron poca o ni una fluctuación cuando el tamaño de las plantas alcanzo 35cm.

Ejemplo 2. Un tubo de irrigación continua puede ser innecesario para plantas tal como parras de uva o parras de kiwi ?ue están extendidas separadas una de otra por distancias tales como 20 a 40 cm. En estas situaciones 50, es más práctico utilizar un tubo de distribución superficial flexible principal 51 y de desde 20-30 mm de DI, fuera del cual son tomados tubos satélite 52 que alimentan una corta longitud de desde 10 hasta 30 cm, dependiendo del tamaño de la paria, del tubo de irrigación hidrofílico microporoso de pared delgada 53, cerrado en sus extremos 54, rodeando las raíces 55 de la parra o arbusto 56, de acuerdo a lo ilustrado en la Figuras 5A y 5B. Ejemplo 3. Una jardinera fue establecida en un invernadero con un tubo de membrana de alimentación doble para acua y nutrientes a través del centro de un lecho de 15 cm por 15 cm, 115 cm de largo, que consiste de 50 cm de Fleximat y 50 cm de Rockwool separados por 15 cm de espuma de poliuretano. Semillas o siembras de cañóla, fríjol, maíz, y tomates fueron plantadas en cada uno de los tres medios y sus patrones de crecimiento fueron observados. El crecimiento procedió normalmente, excepto para la espuma de poliuretano, con cada cultivo creciendo en su propio índice bajo un flujo de luz de entre 50 y 60 mW/cm2. Ejemplo 4o Una planta de tomate fue implantada en tierra de cultivo, dentro de la cual también fueron colocados dos tubos ljiidrofílicos icroporosos de 20 cm de largo de 1 cm de radio , Los tubos fueron conectados a depósitos de agua y nutriente los cuales fueron mantenidos llenos. La tierra permaneició seca mientras que la planta creció hasta producir numerosos tomates . Ejemplo 5. Un experimento fue conducido para comparar el uso de agua de tres plantas de lechuga en macetas irrigadas con el utilizando un sistema de membrana subsuperficial con un grupo control de tres plantas recibiendo una cantidad equival ente de agua por un riego manual sobre la superficie.

La comparac:ion ilustró que las plantas con el sistema de membrana florecieron, mientras que el grupo control de plantas murió. Esta diferencia puede ser atribuida a las pérdide s evaporativas desde la superficie del suelo de las plantas control . Puesto que el suelo en la superficie de las plantas de riego por membrana estuvo sustancialmente seco durante; todo el experimento, fue mínima la pérdida evapore tiva desde la superficie en el grupo de plantas experimental Este ejemplo es nuevamente ilustrativo de una caractenística de la presente invención en cuanto a la conservacion de agua. Será apreciado por las personas experimentadas en la técnica que las piartas con requerimientos de agua variables pueden ser satisfechas por las modalidades de la presente invención, en donde un tubo de irrigacióónn hidrofílico poroso continuo es utilizado para permitir que También ha sido mostrado que el sistema de irrigación de la presente: invención puede ser utilizado para remplazar el emisor en un sistema de irrigación por goteo, con ello hacer la liberación del agua y/o nutrientes sensible a las raíces. En la descripción anterior, ciertos términos han sido utilizados para propósitos de abreviar, clarificar, y comprensión, pero no deben ser irrp-.icadas limitaciones innecesarias de los mimos más allá de los requerir,ientos del arte previo, debido a que tales frases san utilizadas con propósitos de descripción aquí y tienen la intención de ser inb=rpretadas ampliamente. Más aun, las modalidades del aparato aquí ilustrado y descrito son a manera de ejemplo, y el alcance de la invención no está limitado a los detalles exactos de la construcción. ?endo ahora descrito la invención, la construcción, la operacicjn y uso de las modalidades preferidas de la misma y las nuevas ventajas y resultados útiles obtenidos por la misma, las nuevas y útiles construcciones, y equivalencias mecánicas razonables de la misma, obvias para las personas experimentadas en la técnica, son estableeidas en las reivindicaciones anexas. Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.

Claims (1)

1. REIVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones : 1. Un sistema para suministrar eficientemente una solución acuosa a plantas, caracterizado porque comprende; un tubo hidrofóbico por lo menos una porción de una superficie de la cual es revestida con un polímero hidrofílico sustancialmente insoluble en agua para formar un medio hidrofílico, la porción por lo menos a lo largo de una porción distal, la porción distal se puede posicionar adyacente a un sistema radicular de una planta, el medio hidrofílico cuenta con un lumen a través del mismo para canalizar una solución acuosa desde una entrada hasta la porción distal, el medio hidrofílico además cuenta con una pared cjue rodea el lumen, por lo menos una porción de la pared a lo largo de la porción distal cuenta con una porosidad adaptada para permitir un flujo de la solución acuosa a través de la misma cuando es accionada por un exudado radicular surfactante; y un depósito adaptado para contener la solución acuosa en el mismo, el depósito se encuentra en comunicación fluida con la entrada del medio hidrofílico. El sistema de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el medio hidrofílico comprende una tubería que comprende por lo menos una región de un material hidrofílico microporoso. 3 El sistema de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque la tubería comprende el material hidrofílico microporoso a través de una región a ser posicionada adyacente al sistema radicular de planta. El sistema de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque la tubería comprende un material hidrofóbico en general que tiene una pluralidad de orificios a través del mismo y un material microporoso hidrofílico fijo en una relación que cubre a los orificios. 5. El sistema de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque comprende un tubo intermedio generalmente impermeable al agua en comunicación fluida en un primer extremo con el depósito y en un segundo extraño con la entrada de tubería. 6. El sietema de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado porque el sistema radicular de planta está posicionado por debajo de una superficie de un medio de crecimiento, y en donde por lo menos una porción del tubo intermedio está posicionada por arriba de la superficie del medio de crecimiento. 7. El sistema de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el polímero comprende polihidroxiestireno. 8. El sistema de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque además comprende un medio de soporte para soportar y desarrollar la planta en el mismo, el medio hidrofílico se puede posicionar por debajo de una superficie del medio de soporte. El sistema de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado porque el medio de soporte comprende un material fibroso, poroso, hidrofílico, sustancialmente continuo. 10. El sistema de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque una solución acuosa ha sido agregada al mismo una sustancia orgánica en una concentración que se encuentra en el intervalo de 10 ppb a 1 ppm. 11. El sistema de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque la sustancia orgánica es seleccionada de un grupo que consiste de ácido húmico, queroseno, trementina, pipeno, hexadecano, y un hidrocarburo saturado C8-C16. 12. Un sistema para suministrar eficientemente una solución acuosa a plantas, caracterizado porque comprende: ur primer tubo que comprende por lo menos una región de un material hidrofílico microporoso y que tiene una porción distal que se puede posicionar adyacente a un sistema radicular de una planta, el primer tubo tiene un lumen a través del mismo para canalizar una solución acuosa desde una entrada hacia la porción distal, el primer tubo además cuenta con una pared que rodea el lumen, por lo menos una porción de la pared a lo largo de la porción distal cuenta con una porosidad adaptada para permitir un flujo de la solución acuosa a través de la misma cuando es accionada por un exudado radicular surfactante; un primer depósito adaptado para contener por lo menos agua en el mismo, el depósito se encuentra en comunicación fluida con la entrada del primer tubo; UGL segundo tubo que cuenta con una porción distal que se puede posicionar adyacente al sistema radicular de planta, el segunde tubo cuenta con un lumen a través del mismo para canali?ar una solución de nutriente desde una entrada hacia la porción distal, el segundo tubo además cuenta con una pared <jue rodea el lumen, por lo menos una porción de la pared cuenta con una porosidad adaptada para permitir un flujo c.e la solución de nutriente a través de la misma cuando es accionada por un exudado radicular surfactante, el segundo tubo comprende por lo menos una región de un material hidrofílico microporoso; y un segundo depósito para contener la solución de nutriente en el mismo, el segundo depósito se encuentra en comunicación fluida con la entrada del segundo tubo. 13. Un sistema para suministrar eficientemente una solución acuosa a plantas, caracterizado porque comprende: u? medio hidrofílico que cuenta con una porción distal que se puede posicionar adyacente a un sistema radicular de una planta, el medio hidrofílico cuenta con un lumen a través del mismo para canalizar una solución acuosa desde una entrada hacia la porción distal, el medio hidrofílico además cuenta con una pared que rodea el lumen, por lo menos una porcióri de la pared a lo largo de la porción distal cuenta con una porosidad adaptada para permitir un flujo de la solución acuosa a través de la misma cuando es accionada por un exudado radicular surfactante; y un depósito adaptado para contener la solución acuosa en el mismo, el depósito se encuentra en comunicación fluida con la entrada del medio hidrofílico, en donde el depósito comprer.de: un recipiente que tiene un espacio interior para conteneír la solución acuosa en el mismo, el recipiente se puede desplazar entre un estado expandido cuando contiene solucicn y de un estado retraído cuando la solución ha sido retirada; ura entrada de llenado en comunicación fluida con el espacio de recipiente interior para agregar solución al mismo; y un tubo de distribución en comunicación fluida con el espacie interior del recipiente y con la entrada del medio hidrofílico, para proporcionar solución al lumen del medio hidrofílico, el tubo de distribución cuenta con una válvula anti retorno en el mismo para evitar un flujo de retorno de la solución desde el lumen del medio hidrofílico hacia el espacio interior del recipiente. 14. Un método para suministrar eficientemente una solución acuosa a plantas, caracterizado porque comprende los pasos de: revestir por lo menos una porción de una superficie de un tubo hidrofóbico con un polímero hidrofílico substancialmente insoluble en agua, la porción por lo menos lo largo de una porción distal del tubo hidrof?bico , para formar un medio hidrofílico; pcsicionar una porción distal del medio hidrofílico adyacente a un sistema radicular de una planta, el medio hidrof:-lico cuenta con una pared que rodea un lumen, por lo menos una porción a lo largo de la pared distal cuenta con una porosidad adaptada para permitir un flujo de una solución acuosa a través de la misma cuando es accionada por un exudado radicular surfactante; introducir la solución acuosa dentro de la entrada del medio hidrofílico; y canalizar la solución acuosa desde la entrada del medio hidrófilico hacia la porción distal. 15. El método de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado porque el paso de posicionar comprende posicionar un tubo que comprende por lo menos de una región de un material hidrofílico microporoso al sistema radicular de la planta. 16 El método de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado porque el paso de posicionar comprende posicionar la porción distal hidrofílica por debajo de una superficie de un medio de soporte adaptado para soportar y cultivar la planta en el mismo. 17 . El método de conformidad con la reivindicación 14, cailracterizado porque además comprende el paso de, antes del paso de introducir, agregar una sustancia orgánica a la solución acuosa en un intervalo de concentración de 10 ppb a 1 ppm. 18 El método de conformidad con la reivindicación 17, c racterizado porque la sustancia orgánica es seleccionada del grupo que consiste de ácido húmico, queroseno, trementina, pipeno, hexadecano, y un hidrocarburo saturado C8-C16. 19 El método de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado porque el polímero comprende polihidroxiestireno . 20 Un método para administrar eficientemente una solución acuosa a plantas, caracterizado porque comprende los pasos de: posicionar una porción distal de un primer tubo que comprende por lo menos una región de material hidrofílico microporoso adyacente a un sistema radicular de una planta, el primer tubo cuenta con una pared que rodea un lumen, por lo menos una porción a lo largo de la pared distal cuenta con una porosidad adaptada para permitir un flujo de una solución acuosa a través de la misma cuando es accionada por un exudado radicular surfactante; ir.troducir la solución acuosa dentro de la entrada del pr:.mer tubo; ce.nalizar la solución acuosa desde la entrada del primer tubo hacia la porción distal . pcsicionar una porción distal de un segundo tubo adyacente a un sistema radicular de una planta, el segundo tubo cuenta con una pared que rodea un lumen, por lo menos una porción a lo largo de la pared distal cuenta con una porosidad adaptada para permitir un flujo de una solución de nutriente a través de la misma cuando es accionada por un exudado radicular surfactante; el segundo tubo comprende por lo menos una región de un material hidrofílico microporoso; introducir la solución de nutriente dentro de una entrada del segundo tubo; y canalizar la solución de nutriente desde la entrada del segundo tubo a la porción distal del segundo tubo. 21. Un método para establecer un sistema eficiente para suministrar una solución acuosa a plantas, caracterizado porque comprende los pasos de: revestir por lo menos una porción de una superficie de un tubo hidrofóbico con un polímero hidrofílico substancialmente insoluble en agua, la porción por lo menos a lo largo de una porción distal del tubo hidrof?bico, para formar un medio hidrofílico; pcsicionar una porción distal del medio hidrofílico adyacente a un sistema radicular de una planta, el medio hidrof:.lico cuenta con una pared que rodea un lumen, por lo menos una porción a lo largo de la pared distal cuenta con un.a porosidad adaptada para permitir un flujo de una solución acuosa a través de la misma cuando es accionada por un exudado radicular surfactante; >rOporcionar un depósito para contener la solución acuosa en el mismo, el depósito se encuentra en comunicación fluida con la entrada del medio hidrofílico; y proporcionar un canal para establecer un flujo de la solución acuosa desde el depósito hacia la entrada del medio hidrofílico . 27 . El método de conformidad con la reivindicación 21, caracterizado porque el polímero comprende polihidroxiestireno . 22. El método de conformidad con la reivindicación 21, caracterizado porque además comprende el paso de agregan: una sustancia orgánica a la solución acuosa en un intervalo de concentración de lOppb a 1 ppm. 24j. El método de conformidad con la reivindicación 23, caracterizado porque la sustancia orgánica es seleccionada del grupo que consiste ácido húmico, queroseno, trementina, pipeno, hexadecano, y un hidrocarburo saturado C8-C16. 25. Un método para establecer un sistema eficiente para suministrar una solución acuosa a plantas, caracterizado porque comprende los pasos de: revestir por lo menos una porción de una superficie de un tubo hidrofóbico con un polímero hidrofílico substancialmente insoluble en agua, la porción por lo menos a lo largo de una porción distal del tubo hidrofóbico, para formar un medio hidrofílico; pcsicionar una porción distal del medio hidrofílico adyacente a un sistema radicular de una planta, el medio hidrof:.lico cuenta con una pared que rodea un lumen, por lo menos una porción a lo largo de la pared distal cuenta con una porosidad adaptada para permitir un flujo de una solución acuosa a través de la misma cuando es accionada por un exudado radicular surfactante; y proporcionar un depósito para contener la solución acuosa en el mismo el depósito se encuentra en comunicación fluida con la entrada del medio hidrofílico, pqsicionar una porción distal del medio hidrofílico adyac :ente a un sistema radicular de una planta, el medio hidrof lico cuenta con una pared que rodea un lumen, por lo men?s una porción a lo largo de la pared distal cuenta con un porosidad adaptada para permitir un flujo de una solucion acuosa a través de la misma cuando es accionada por un exudado radicular surfactante; introducir la solución acuosa dentro de una entrada del me lio hidrofílico del depósito adaptado para contener la solución acuosa en el mismo, el depósito se encuentra en coimunicación fluida con la entrada del medio hidrof lico, en donde el depósito comprende: un recipiente que tiene un espacio interior para conten!r la solución acuosa en el mismo, el recipiente puede desplazarse entre un estado expandido cuando contiene solución y un estado retraído cuando se ha retirado la solución; una entrada de llenado en comunicación fluida con el espaci interior de recipiente para agregar solución al mismo; Y un tubo de distribución en comunicación fluida con el espp.cío interior del recipiente y con la entrada del medio hidrofílico, para proporcionar una solución al lumen del medio hidrofílico, el tubo de distribución cuenta con una válvula antiretorno en el mismo para evitar un flujo de retorno de la solución desde el lumen del medio hidrofílico hacia el espacio interior de recipiente; y canalizar la solución acuosa desde la entrada del medio 0idrofílico a través del tubo de distribución a la porción distal. 27. Un sistema para suministrar eficientemente una solución acuosa a plantas en un ambiente de baja gravedad, caracterizado porque comprende: ur. medio para agregar agua purificada al depósito; ur. medio para introducir un aditivo orgánico al agua purificada en el depósito; y ur. tubo hidrofóbico por lo menos una superficie de la cual es revestida con un polímero hidrofílico sustancialmente insoluble en agua, la porción por lo menos a lo largo de una porción distal, la porción distal se puede posicionar adyacente a un sistema radicular de una planta, el medio hidrofílico cuenta con un lumen a través del mismo para canalizar la solución acuosa desde una enerada en comunicación fluida con el depósito con la porción distal, el medio hidrofílico además cuenta con una pared que abarca el lumen, por lo menos una porción de la pared a lo largo de la porción distal cuenta con una porosidad adaptada para permitir un flujo de la solución acuosa a través de la misma cuando es accionado por cular surfactante. de conformidad con la reivindicación 27, porque el aditivo orgánico es sele grupo que consiste de un hidrocarburo C-8 eno.