Principios de Invernaderos: Efecto Invernadero, Inversión Térmica y Sistemas de Control Climático

El Efecto Invernadero en Estructuras de Cultivo

El efecto invernadero se produce cuando la radiación infrarroja (IR) corta proveniente del sol atraviesa los plásticos o cristales de la cubierta. Esta radiación rebota en el suelo y las plantas, transformándose en IR larga, la cual, en su mayoría, ya no puede atravesar la cubierta hacia el exterior, provocando un aumento de la temperatura (T) en el interior.

Inversión Térmica

La inversión térmica ocurre cuando la temperatura exterior desciende drásticamente durante las noches frías y despejadas. Esto provoca que el interior de la estructura se enfríe, resultando en que, por las mañanas, la temperatura interior sea menor que la exterior. Para contrarrestar este fenómeno, se implementan:

• Sistemas de calefacción.
• Ventilación hasta igualar la temperatura interior y exterior.
• Uso de plásticos térmicos.

Tipos de Instalaciones de Protección y Forzado

Las instalaciones de protección incluyen:

• Invernaderos
• Umbráculos
• Cortavientos
• Acolchados

Plásticos Utilizados

Los plásticos empleados varían según su función:

• Transparente: Útil para controlar malas hierbas (aunque puede favorecerlas).
• Negro: Utilizado para el control de malas hierbas (nomalashierbas, probablemente refiriéndose a la supresión de malezas).
• Fotoselectivo
• Metalizados

Clasificación de Estructuras

Macrotúneles

Estructuras con altura suficiente para el paso de personas. Son de menor tamaño e inversión que los invernaderos y no requieren cimentación.

Microtúneles

Instalaciones pequeñas destinadas a cultivos hortícolas y ornamentales. Generalmente, no superan los 75 m de largo, 70 cm de alto y 60 cm de ancho.

Invernaderos

Se definen como toda estructura cerrada cubierta por materiales transparentes, dentro de la cual es posible obtener condiciones artificiales de microclima que permiten cultivar plantas fuera de su estación en condiciones óptimas. Pueden modificar:

• Temperatura.
• Radiación solar.
• Composición de la atmósfera.

Clasificación por Forma

• Capilla-Plano
• Parral
• Tipo Sierra
• Túnel

Clasificación por Función

• Multiplicación
• De Cultivo
• Umbráculos

Factores Ambientales Clave

Temperatura Óptima

Crucial para procesos biológicos como la respiración, la fotosíntesis y la transpiración.

Luminosidad

Esencial para la fotosíntesis, la regulación de la temperatura y la protección contra la radiación excesiva.

Mallas de Invernaderos

Las mallas cumplen diversas funciones protectoras y de control:

• Mallas de sombreo: Disponibles en distintas densidades (50%, 70%, 90%) y colores, regulan el paso de la luz.
• Mallas antitrips: Previenen la entrada de insectos mientras permiten la ventilación.
• Mallas cubresuelos: Reducen la presencia de malas hierbas y facilitan la evacuación del agua, previniendo el encharcamiento.
• Mallas antigranizo.

Climatización de Invernaderos

La climatización es fundamental para controlar las condiciones internas y optimizar el crecimiento vegetal.

Sistemas de Calefacción

Utilizados en climas fríos y durante las noches:

• Calefacción por aire: El aire se calienta y se distribuye mediante conductos o ventiladores para mantener una temperatura uniforme.
• Calefacción por agua: Circulación de agua caliente a través de tuberías instaladas en el suelo o las mesas de cultivo.
• Otras fuentes incluyen calefacción geotérmica, por combustibles o energía eléctrica.

Sistemas de Refrigeración

Para reducir el calor excesivo:

• Sombreo con mallas estáticas o dinámicas (cortinas) y blanqueo.
• Riego de la cubierta.
• Evaporación de agua.
• Cooling system: Uso de una pantalla porosa que se satura de agua mediante riego. Al atravesar el aire esta pantalla húmeda, su temperatura desciende.
• Fog system: Nebulización fina de agua dentro del invernadero.

Sistemas de Ventilación

Permiten la circulación adecuada del aire para evitar la acumulación de calor y humedad.

• Ventilación natural: Mediante ventanas en la estructura. Las ventanas cenitales son hasta 8 veces más efectivas que las laterales de igual superficie (deben cubrir entre el 18% y 22% de la superficie del invernadero).
• Ventilación forzada: Uso de ventiladores extractores para expulsar el aire caliente al exterior, logrando igualar la temperatura exterior.