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Producción de hierbas aromáticas y hortalizas en invernadero. Parte 3 (de 4). El ambiente del invernadero

Jueves, 7 de septiembre de 2023 | Troy Buechel

Para producir frutos, flores y hojas de alta calidad y lograr altos rendimientos, las plantas deben recibir lo mejor, por lo cual las condiciones del aire y de la zona radicular de las mismas deben ser óptimas. En esta tercera parte de nuestra serie relativa a la producción de hierbas aromáticas y hortalizas en invernadero, hablaremos sobre el ambiente ideal en sus instalaciones.

Espacio entre hileras y plantas

Es un parámetro muy importante a considerar porque ciertos factores como la luz, la circulación del aire y la realización de tareas cotidianas pueden verse comprometidos. En un invernadero, los espacios deben ser maximizados; por consiguiente, resulta imperativo tomar en consideración las necesidades de las plantas, así se logrará un óptimo desarrollo al tiempo que se maximizarán los recursos. Por ejemplo, los tomates son cultivados en hileras con 6 pies de separación unas de otras; cada hilera está ocupada por 2 plantas (en forma de V) con 2 pies de separación entre sí, y cuentan con sistema de goteo que las irriga y las alimenta.

El exceso de agua fluye hacia una zanja que corre a lo largo de cada hilera. Supongamos que un productor decide cultivar lechuga: el cambio de las condiciones del invernadero precisará cierto tiempo y costará caro. Además, quedará cierto espacio sin utilizar (dado que el índice de superficie foliar será menor, será necesaria una mayor capacidad de enfriamiento)

La distancia entre las hileras y las plantas de cada una es fundamental para lograr un aóptima producción y maximizar el espacio utilizado en el invernadero.

Luz

La luz se ve afectada por la latitud, la orientación del invernadero, el material del recubrimiento, las sombras de la estructura y de las plantas, el polvo y el ambiente. Es un hecho que si la absorción de luz por parte de las plantas disminuye en un cierto porcentaje, también lo hará el rendimiento del cultivo y en igual porcentaje. Un problema común en condiciones de poca luz es el aborto de las flores. Los niveles de luz pueden mejorar si se usa luz artificial, especialmente en invierno. Una luz intensa en exceso puede incidir negativamente en la calidad de frutos, flores y hojas, resultando en quemaduras solares. Este problema puede ser evitado mediante la colocación de mallas para sombra.

Temperatura

Tanto las altas como las bajas temperaturas repercuten negativamente en el desarrollo de las plantas. La amenaza de plagas se incrementa a medida que lo hace la temperatura. Un invernadero puede ser considerado como un captador de energía solar; la radiación (solar) se refleja, se absorbe o se transfiere. Todos los componentes del invernadero se ven afectados por estos 3 factores, aunque en distintas proporciones dependiendo del coeficiente de transferencia de calor y el color de cada componente. Por ejemplo, el acero de la estructura es calentado por la energía solar durante el día; de noche libera el calor.

En verano, se recurre al uso de mallas para sombra para disminuir la carga de calor y la temperatura del aire, pero esto también resulta negativo porque reduce la irradiación (niveles de luz) para los cultivos. Por otro lado, estas mallas subdividen el volumen de aire en el invernadero en dos microclimas separados: uno arriba y otro debajo de ellas. Además, el volumen de aire (amortiguador) se reduce, lo cual resulta un enfriamiento de baja eficacia. Otra forma de reducir la temperatura es la aplicación de pinturas de sombra en el exterior de paredes y/o techos del invernadero. Este método es más eficaz porque la pintura se aplica en el exterior, la luz tiene mejor difusión en las instalaciones y el volumen de aire no se ve comprometido.

Las cortinas de sombra se emplean para coadyuvar al enfriamiento de invernaderos en verano.

Humedad relativa

Se trata de la cantidad real de agua presente en el aire respecto de la máxima cantidad de agua que el mismo puede mantener. Este parámetro medioambiental tiene influencia en la reproducción de enfermedades de las plantas. Es conveniente que la humedad relativa durante el día sea del 60-80%. Por ejemplo, la botritis (moho gris) puede desarrollarse cuando la humedad relativa excede el 80%, particularmente en heridas abiertas. Por la noche, la humedad relativa dentro del invernadero puede exceder el 95% debido a la respiración de las plantas (los productos de dicha respiración son agua y CO₂) y a temperaturas inferiores en el aire. En invierno, la humedad relativa durante el día es alta, puesto que no hay ventilación debido a las bajas temperaturas del exterior. En combinación con los días cortos y la escasa luz, estas condiciones son las ideales para la aparición de enfermedades fungosas, en lo particular la cenicilla.

Déficit de presión de vapor (DPV)

Es la diferencia entre la presión de vapor a saturación y la presión de vapor real en el agua, o grado de humedad, a la misma temperatura. El incremento del DPV aumenta la transpiración de las plantas, por lo que éstas absorben más agua y nutrientes del sustrato de cultivo, aportando así el agua necesaria para la transpiración. Para lograr un desarrollo óptimo en las plantas de invernadero, los valores recomendados son de 0,3 a 1,3 kPa. Al mantener dichos valores, se logrará evitar problemas como la podredumbre apical en tomates y pimientos (deficiencia de calcio).

Circulación del aire

Con la finalidad de coadyuvar a reducir la condensación y mezclar el aire en el invernadero, se recurre a la instalación de ventiladores de flujo horizontal. Como resultado, la fluctuación de la temperatura del aire, del nivel de dióxido de carbono y de la humedad relativa, será mínima. En todo invernadero debe haber un grupo de ventiladores dirigidos hacia un lado, y otro grupo paralelo al primero pero apuntando hacia el lado opuesto. Asimismo, es muy importante el intercambio de aire ya utilizado (el CO₂ se agota) por aire fresco del exterior (rico en CO₂): se recomienda efectuar un intercambio por minuto, lo cual también permite reducir la humedad relativa, por lo que será posible ejercer un mayor control sobre las enfermedades.

Los ventiladores de flujo horizontal colocados arriba de los tomates ayudan a que el aire circule.

Enfriamiento

Puede llevarse a cabo mediante dos métodos: la ventilación pasiva, que consiste en que el aire entre y salga naturalmente a través de respiraderos, y la activa, donde se hace entrar el aire mediante ventiladores. La mayoría de los sistemas de ventilación pasiva hacen uso de ventanas laterales por donde el aire fresco entra. En cuanto al aire caliente, sale por las ventanas cenitales. La superficie ocupada por las ventanas laterales debe corresponder al 25% de la superficie de producción del invernadero.

La ventilación activa requiere mucha energía y tiene que ser constante, fundamentalmente, se deben de emplear extractores para sacar del invernadero el aire ya utilizado, el aire fresco entra por el lado opuesto del invernadero. En este tipo de ventilación puede utilizarse equipo adicional para lograr un mayor enfriamiento del aire. Un método de ventilación activa es el enfriamiento por evaporación, que consiste en que el aire ya utilizado sea intercambiado por aire fresco que pasa a través de una pared húmeda.

Posteriormente, el aire frío resultante es distribuido en el invernadero por extractores de extracción colocados en el extremo opuesto del mismo. La capacidad de enfriamiento es mejor si la humedad relativa del exterior es baja. La temperatura del aire será más fría cerca de la pared húmeda y más caliente cerca de los extractores; por ende, la diferencia de temperatura dependerá de la distancia que exista entre la pared húmeda y los extractores.

En climas cálidos, se puede recurrir a paredes húmedas para enfriar el aire proveniente del exterior.
Crédito de la foto: http://aesop.rutgers.edu

Otro de estos métodos es la nebulización por alta presión: requiere de una bomba con la potencia suficiente para elevar la presión del agua dentro de un tubo. El agua presurizada pasa a través de una boquilla que forma pequeñas gotas. Con el fin de evitar enfermedades fungosas, deben evaporarse (para lo cual se toma el calor del ambiente) antes de llegar a las hojas de las plantas.

Calefacción

Hay varias clases de sistemas de calefacción que pueden ser empleados. El agua caliente puede correr a través de tuberías por todo el invernadero. Estas tuberías de acero pueden ser o no subterráneas. Si no lo son, pasarán entre las hileras de cultivos (también pueden usarse como vías para vehículos). Los tubos de polietileno pueden ser colocados cerca del follaje o debajo de las bandejas de germinación para  proporcionar calor desde abajo. Los calefactores de convección forzada también pueden ser empleados para calentar el invernadero y pueden ser distribuidos en el mismo mediante tubos plegables de plástico con orificios a lo largo.

Pueden instalarse arriba del follaje (es posible que reduzcan la luz entrante si se usan de día), entre hileras en el piso o bajo las zanjas de drenaje. Es preciso observar ciertas precauciones al  instalar calefactores de aire: el gas natural requiere oxígeno para su combustión (de noche, las plantas necesitan oxígeno para respirar) y los productos de la combustión son el etileno y el CO, elementos tóxicos para las plantas que pueden producir crecimiento escaso, particularmente en nuevos cultivos, aborto en las flores y maduración precoz de los frutos. Resulta más efectivo combinar el calentamiento del aire con el del suelo, pues permite un mayor control sobre la temperatura del primero y la humedad relativa, especialmente en invierno.

CO₂

Este elemento es necesario para la fotosíntesis; su concentración inadecuada puede afectar el desarrollo de las plantas. La concentración ambiental de CO₂ es de 350 ppm; tratándose de la producción de plantas de invernadero, se inyecta para llegar a 1,000 ppm. Sin embargo, esto no siempre se logra porque los ventiladores de extracción empiezan a funcionar antes de alcanzar la concentración deseada.

La cuarta parte de esta serie estará encaminada al análisis del sustrato adecuado para la producción de hierbas aromáticas y hortalizas.

Si tiene dudas, comuníquese con el representante de Servicios al Productor de Premier Tech o con su representante de Ventas regional:

Jose Chen Lopez Es especialista en horticultura México y el sur oeste de los Estados Unidos