Al cultivar hortalizas en balcones y azoteas podemos enfrentar algunos problemas con visitantes inesperados (aves, animales domésticos) que pueden dañar nuestras plantas. Otro factor con el que batallaremos serán las condiciones climáticas adversas: tendremos días con extremo calor, algunos muy ventosos o caerán chaparrones continuos que en algunos lugares pueden incluso traer consigo granizadas. Así que debemos utilizar estructuras que protejan nuestras plantas.
La agricultura protegida utiliza diversos elementos, herramientas, materiales y estructuras para la protección de cultivos con la finalidad de obtener productos de mejor calidad. A través de los años, pero sobre todo en las últimas décadas, se han diseñado varios tipos de estructuras para la protección de las plantas que generan condiciones ambientales óptimas para el desarrollo de cultivos, de acuerdo a los requerimientos climáticos de cada especie y en concordancia con los factores climáticos de cada región. Las estructuras más utilizadas en la agricultura protegida son: los invernaderos, la malla sombra y los túneles altos y bajos.
Invernaderos. Un invernadero es una construcción agrícola con una cubierta traslúcida que tiene por objeto reproducir o simular condiciones climáticas adecuadas para el crecimiento y desarrollo de plantas de cultivo establecidas en su interior, con cierta independencia del medio exterior. De las estructuras empleadas para proteger cultivos, los invernaderos son los que permiten modificar y controlar de forma más eficiente los principales factores ambientales que intervienen en el crecimiento y desarrollo de las especies vegetales
Malla sombra y casa sombra. Se emplean para disminuir la cantidad de energía radiante que llega a los cultivos. Las mallas no sólo se utilizan como elemento de sombreo, sino que se emplean en las ventanas de los invernaderos con el objetivo de impedir la entrada de insectos y reducir el uso de pesticidas. Las mallas empleadas para cubrir completamente estructuras de invernaderos o estructuras tipo cobertizos, conocidas comercialmente como casas sombra, consisten en una tela tejida de plástico con entramados de cuadros de diferentes tamaños que sirve como cubierta protectora que regula la cantidad de luz que llega a las plantas y protege de los efectos del granizo, insectos, aves y roedores. La cantidad de luz que se deja pasar al interior depende de la especie que se cultive. Con las mallas no se evita el paso del agua de lluvia, además son permeables al viento.
Generalmente las estructuras sobre las que se colocan las mallas sombra son metálicas pero también pueden ser construidas con madera. Los materiales más comunes para la fabricación de mallas sombras son el polietileno y el polipropileno, también se empieza a utilizar el poliéster.
El objetivo del empleo de una malla sombra no sólo es reducir la cantidad de luz, también tiene como finalidad evitar el exceso de temperatura. Si se considera que el calor es producido por la radiación infrarroja cercana del espectro electromagnético o energía radiante del sol, una malla sombra ideal debería ser un filtro selectivo que detuviera esa radiación sin afectar la parte visible o útil para la fotosíntesis.
Macro túnel o túnel alto. Son estructuras cuyas medidas de ancho y altura no les permiten ser consideradas invernaderos pero sí son lo suficientemente espaciosas como para que se puedan realizar las labores agrícolas en su interior. Tienen de 4 a 5 metros de ancho y de 2 a 3 metros de altura en la parte más elevada.
Este tipo de estructuras son ideales para semilleros o almácigos de especies hortícolas y ornamentales, como abrigo en la propagación vegetativa de especies de interés comercial y para la producción de hortalizas y plantas ornamentales. Tienen como ventaja su fácil construcción y como principal desventaja, con respecto a los invernaderos, la retención de una menor cantidad de calor durante la noche debido a su menor volumen. Otra desventaja es su elevada temperatura durante el día por carecer de ventilación natural.
Por lo general, en la construcción de estos tipos de estructuras se emplean perfiles tubulares, redondos, cuadrados o rectangulares y se cubren con polietileno o mallas sombra. Son estructuras recomendables para aficionados y personas que se inician en el manejo de cultivos bajo cubierta.
Micro túnel, túnel bajo o mini invernadero. Son estructuras pequeñas construidas con arcos sobre los que se colocan cubiertas de plástico. Por sus reducidas dimensiones no es posible que las personas trabajen en su interior por lo que las labores se realizan desde el exterior de las mismas.
La función de los túneles es minimizar los efectos perjudiciales de las bajas temperaturas, sin recurrir a estructuras costosas. En algunos cultivos su empleo se limita a la primera parte del ciclo, por ejemplo en la producción de plántulas y en algunos sistemas de producción de hortalizas en los cuales, en la primera fase, se utilizan mini invernaderos con acolchado y riego por goteo.
Los factores principales que determinan el mayor o menor rendimiento térmico del túnel, y por lo tanto, sus resultados económicos, se relacionan con los materiales de cobertura, la forma y dimensiones de la estructura, el sistema de ventilación, la orientación, la hermeticidad, la naturaleza de la estructura de sostenimiento, el sombreado y la conectividad térmica. Las dimensiones óptimas dependen de la especie a cultivar, se debe garantizar que la altura del túnel permita un desarrollo normal de la planta. Debe procurarse que las plantas queden al menos a 20 cm separadas de las paredes laterales.
Los materiales más empleados para la construcción de los mini invernaderos son varillas, alambrón, alambre y madera. En la cubierta se emplean plástico, malla sombra, cubiertas térmicas o cubiertas de tela no tejida.
Diferencia entre invernadero y túneles.
No existe una línea divisoria bien definida, pero se ha optado por considerar como elemento de referencia el volumen de aire encerrado por metro cuadrado de piso cubierto. Este criterio define la capacidad global de la instalación para mantener uno de los parámetros fundamentales en su manejo, la temperatura, de esta forma, cuanto mayor sea el volumen de aire encerrado bajo la cubierta, mayor será la cantidad de calor acumulada durante el día, por unidad de superficie, la cual disminuirá paulatinamente durante la noche.
Uno de los elementos distintivos del invernadero respecto a las demás estructuras de protección es la facilidad del desplazamiento de los trabajadores para realizar las labores dentro del invernadero, así como los medios mecánicos y la disponibilidad de manejo y control del ambiente interno, condiciones que precisan de determinadas dimensiones en cuanto a altura, anchura, y por lo tanto del volumen por unidad cubierta.
Materiales plásticos utilizados como cubierta.
El material de cubierta del invernadero influye en algunas de las variables que más afectan al cultivo como luz, temperatura o humedad y debe ser cuidadosamente elegido junto a la estructura para ayudar al manejo y optimizar el rendimiento del invernadero. Entre los posibles materiales de cubierta, los materiales plásticos, especialmente los filmes flexibles, son los que ofrecen una variedad más amplia de propiedades y el mejor balance coste/propiedades.
Los materiales plásticos empleados como cubiertas de invernadero se pueden clasificar en:
- Filmes flexibles.
- Placas rígidas y
- Mallas
Los filmes plásticos son los más empleados. Entre los polímeros utilizados para su fabricación, el polietileno de baja densidad (LDPE) y los copolímeros de etileno y acetato de vinilo (EVA) y acrilato de butilo (EBA) representan más del 80% del mercado mundial.
El material idóneo para esta aplicación debe ser, además de conformable en forma de película, fotoestable, para mantener sus propiedades durante largos tiempos de exposición al sol; transparente a la radiación visible, para permitir a la planta realizar la fotosíntesis; opaco a la radiación infrarroja, para evitar la pérdida de calor por radiación durante la noche e hidrófilo, para evitar la condensación de agua en forma de gotitas.
A pesar de que se pensaría que el polietileno o sus copolímeros son los más adecuados para la aplicación, en realidad no es así: es poco fotoestable, muy transparente a la radiación infrarroja, hidrófobo y no transparente al visible. ¿Por qué se utiliza? Porque todas las propiedades que le faltan pueden ser aportadas por medio de aditivos.
La elección de la cubierta adecuada requiere conocer la relación entre las propiedades del material y las variables del invernadero que más afectan al cultivo: luz, temperatura y humedad.
Una pequeña fracción de toda la energía luminosa que llega a la planta es absorbida por el cultivo y directamente utilizada en el proceso de fotosíntesis. La restante se transforma en calor y contribuye al calentamiento de la planta (calor sensible) y a la transpiración (calor latente). En determinadas latitudes, especialmente en los meses de invierno, se debe elegir el material de cubierta que aporte una mayor transmisión, pero, en el trópico, con sus elevadas temperaturas se aconseja limitarla.
La intensidad de la radiación solar en el interior de un invernadero cubierto por un filme plástico es siempre menor que la que hay en el exterior debido a la reflexión y absorción del material de cerramiento. El requerimiento general que deben cumplir los filmes plásticos para aplicaciones agrícolas es permitir la máxima transmisión global del tipo de luz visible utilizada por los cultivos para llevar a cabo la fotosíntesis, durante toda su vida útil.
En zonas de poca nubosidad, alta irradiación y escasez de lluvia se recomienda emplear filmes difusores (el que deja pasar la luz pero no deja ver nítidamente los objetos que hay del otro lado), debido a que la transmisión de luz no es excesivamente limitante y evitan sombras dentro del invernadero y quemaduras en las plantas. En climas más húmedos se prefieren filmes lo más claros posible ya que, en este caso, el factor limitante suele ser la transmisión de luz. La turbidez del filme no es necesaria puesto que la componente mayoritaria de la radiación global es ya difusa por la nubosidad.
La acumulación de polvo en zonas con poca lluvia y zonas desérticas o arenosas próximas provoca una pérdida progresiva de transmisión de luz a lo largo de la vida útil de la cubierta. Actualmente se están desarrollando superficies sintéticas autolimpiantes (superhidrofóbicas) las cuales facilitan que las gotas de agua rueden arrastrando cualquier partícula de suciedad.
Los filmes antigoteo están modificados superficialmente para aumentar su higroscopicidad (capacidad de absorber humedad) de forma que, al condensar el agua sobre ellos, lo haga en forma de lámina continua transparente y no de gotas aisladas. Aumentan así la transmisión de luz visible hasta en un 30%, reduciendo enfermedades al disminuir el goteo sobre las plantas.
Los filmes antitérmicos (cool films) son films fotoselectivos que ayudan a controlar las temperaturas diurnas excesivas en el invernadero en las zonas tropicales o desérticas, evitando el sobrecalentamiento diurno del invernadero.
Si deseas conocer más acerca de los materiales de cubierta para invernaderos revisa la publicación de Enrique Espí del Centro de Tecnología Repsol en Cuadernos de Estudios Agroalimentarios.
El Huerto en la Ciudad 