Producción de tomate en invernadero. M. en C. José Natividad Uribe Soto y Colaboradores

Transcripción

1 Producción de tomate en invernadero M. en C. José Natividad Uribe Soto y Colaboradores

2 INFORMACIÓN BÁSICA PARA PROYECTOS AGRÍCOLAS EN INVERNADEROS

3 OBJETIVOS ENTENDIMIENTO DEL EFECTO INVERNADERO CONOCER LOS PUNTOS CLAVES AL INICIAR UN PROYECTO DE INVERNADEROS ELECCIÓN DE UN INVERNADERO TIPOS DE COBERTURA VENTILACIÓN / CALEFACCIÓN MÉTODOS DE CULTIVO EN INVERNADERO CONTROL DE CLIMA FERTIRRIEGO

4 POR QUÉ AMBIENTE PROTEGIDO? EN CAMPO ABIERTO ES DIFÍCIL MANTENER LOS CULTIVOS DE UNA MANERA PERFECTA A LO LARGO DE TODO EL AÑO. EL INVERNADERO PERMITE UN CONTROL ARTIFICIAL SOBRE EL CRECIMIENTO DEL CULTIVO: CONTROL DE CLIMA, IRRIGACIÓN Y FERTILIZACIÓN PROPORCIONA A LA PLANTA UNA ATMÓSFERA ADECUADA PARA SU DESARROLLO. SE MANTIENE EL NIVEL DE OXÍGENO CERCA DE LAS RAÍCES. LA ESTRUCTURA PROTEGE FÍSICAMENTE AL CULTIVO DE LOS EFECTOS DAÑINOS: NIEVE, GRANIZO, VIENTOS, LLUVIAS, HELADAS, INSECTOS EL RESULTADO: PASO DE PRODUCCIÓN EXTENSIVA (INFLUENCIA DE PARÁMETROS EXTERNOS) A PRODUCCIÓN INTENSIVA * MEJOR CALIDAD DEL CULTIVO * MAYOR CANTIDAD DE PRODUCCIÓN * PRODUCCIÓN ANUAL SIN LÍMITES

5 AMBIENTE DE CRECIMIENTO ÓPTIMO PARA LA PLANTA Luz Temperatura Humedad Relativa CO 2 Agua y nutrientes Aire

6 PROYECTO RENTABLE DE CULTIVO EN INVERNADERO EL OBJETIVO DEL CULTIVO EN INVERNADEROS ES GANAR DINERO! ENCONTRAR EL ÓPTIMO ENTRE LAS NECESIDADES DE LAS PLANTAS Y LOS RECURSOS DISPONIBLES, CON EL FIN DE CONSEGUIR UTILIDAD MÁXIMA PARA EL AGRICULTOR. PREPLANEACIÓN DEFINIR LOS REQUISITOS MERCADO A DÓNDE VAMOS A VENDER LA PRODUCCIÓN? A QUÉ PRECIO? DEMANDA CUÁNTO? Y CUÁNDO? NUEVAS ESTRATEGIAS DE MERCADO Y OPORTUNIDADES DE NEGOCIOS SE REFLEJAN EN EL DESARROLLO DEL SECTOR DE INVERNADEROS. CULTIVO TIPO DE CULTIVO Y NIVEL DE CALIDAD REQUERIDA DEMANDA DE PRODUCTOS DE CALIDAD Y LIBRES DE PESTICIDAS TIEMPOS DURACIÓN DEL CRECIMIENTO DEL CULTIVO TIEMPO DE ENTREGA

7 ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA REQUISITOS DEL CULTIVO EN TÉRMINOS DE MICROCLIMA Y FERTIRRIGACIÓN UBICACIÓN DEL PROYECTO DATOS DEL MEDIOAMBIENTE NIVELES MÁXIMOS Y MÍNIMOS DE TEMPERATURAS Y HUMEDAD, HORAS E INTENSIDAD DE LA LUZ, VELOCIDAD Y DIRECCIONES DEL VIENTO, TOPOGRAFÍA DEL TERRENO, TIPO DE SUELO, FUENTE Y DISPONIBILIDAD DE AGUA UTILIZABLE ELECCIÓN DEL MODELO DE INVERNADERO Y DE SUS ACCESORIOS APROPIADOS REQUISITOS DE SISTEMAS DE AUTOMATIZACIÓN Y CONTROL INVERSIÓN INICIAL MANEJO CURVA DE APRENDIZAJE CONOCIMIENTO SABER CÓMO. COSTOS DE PRODUCCIÓN RESEÑA ECONÓMICA EXAMEN DE LAS VENTAJAS ECONÓMICAS LA RENTABILIDAD Y LAS FUENTES DE FINANCIAMIENTO

8 ELECCIÓN DE UN INVERNADERO Utilización eficiente del área del invernadero Posibilidad de obtener el mayor beneficio de la inversión Adecuación para un prolongado período de cultivo OPCIONES Y COMPONENTES DE INVERNADERO Estructura : Altura a la canaleta, Longitud Frente de Canaleta Dirección de Surcos Ancho - número de Arcos (Gabletes). Pabellones de Entrada Corredores Tipo de Ventilación Tipo de Cobertura Sistema de calefacción Expulsión de excesos de calor Sustrato y Recipientes Sistema de control de clima y fertirrigación

9 EXIGENCIAS DE LA ESTRUCTURA ADAPTACIÓN DE LA ESTRUCTURA AL CULTIVO Y A LAS CONDICIONES CLIMÁTICAS EXISTENTES EN LA ZONA ALTURA, ANCHO, LONGITUD, DISTANCIA ENTRE ARCOS (GABLETES) ESTRUCTURA MODULAR :FÁCIL DE ARMAR - LAS PIEZAS SE UNEN POR MEDIO DE TORNILLOS, NO ES NECESARIO HACER SOLDADURAS. FÁCIL DE MANEJAR, FÁCIL DE CAMBIAR Y MANTENER LA COBERTURA. RESISTENCIA A LAS CARGAS DEL CULTIVO STANDARD RESISTIR CARGAS DE ENTUTORADO DE KG. POR METRO CUADRADO.

10 EL DISEÑO DE LA ESTRUCTURA DETERMINA LA CANTIDAD DE RADIACIÓN QUE PENETRARÁ AL INVERNADERO. RESISTENCIA A LOS CAMBIOS CLIMÁTICOS, RESISTENCIA A LOS VIENTOS DE HASTA 150 KM. POR HORA. DURACIÓN DURANTE MUCHOS AÑOS CALIDAD DEL ACERO, GALVANIZACIÓN CALIENTE A UN GRADO ENTRE MICRONES. ESPESOR DE LAS CANALETAS 2mm-2.5mm. PERFILES ABIERTOS NO EXISTE EL PROBLEMA DE HUMEDAD INTERNA LA CUAL PRODUCE CORROSIÓN CON EL TIEMPO. SERVICIO DE ALTO NIVEL POR PARTE DEL PROVEEDOR.

11 Invernadero típico de clima frío Pantallas de aislamiento térmico para evitar pérdidas de calor. Por lo general, el invernadero estará diseñado con aberturas de ventilación en el techo. Coberturas rígidas (principalmente policarbonato o vidrio). Calefacción mediante flujo de agua o aire caliente. Ventilación natural o forzada para expulsión de calor y humedad. Circuladores de aire para crear un microclima interno homogéneo.

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13 Invernadero típico de clima caliente y tropical Estructura elevada, canaletas a 4-5 metros de altura. Cobertura flexible o rígida. Apertura de cortinas en paredes y techo para máxima ventilación. Pantalla reflectora abierta para reducir el exceso de calor. Adecuado para la introducción de ventilación forzada. Se recomienda instalar extractores de aire. Malla de protección contra insectos.

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15 Invernaderos en diferentes condiciones climáticas: Climas calientes y tropicales: Climas calientes y moderados: Climas fríos:

16 TIPOS DE COBERTURA COBERTURA RÍGIDA : VIDRIO, POLICARBONATO, PVC EN LUGARES DONDE CAE NIEVE O GRANIZO O EN DONDE SOPLAN VIENTOS MUY FUERTES. EL VIDRIO ES RECOMENDABLE EN PAÍSES CON BAJA RADIACIÓN EN EL INVIERNO. POLICARBONATO PRINCIPALMENTE EN CLIMA FRÍO Y MODERADO. EXIGEN QUE HAYA REFUERZOS DE ESTRUCTURA QUE PRODUCEN SOMBRA. LAS CUBIERTAS RÍGIDAS SON MÁS COSTOSAS INICIALMENTE PERO CON BENEFICIOS A LARGO.

17 COBERTURA FLEXIBLE PELÍCULAS PLÁSTICAS LIVIANA, FLEXIBLE CÓMODA Y RÁPIDA DE INSTALAR, BARATA. LOS DIFERENTES TIPOS DE FÓRMULAS QUÍMICAS AYUDAN A MEJORAR LA CALIDAD DEL CULTIVO. TRANSMISIÓN DE LUZ DEL 85% SE PERMITE EL PASO DE RAYOS NIR IR ( NANOMETROS) ES LA CANTIDAD IDEAL QUE LA PLANTA NECESITA PARA LLEVAR A CABO LA FOTOSÍNTESIS. OBSTRUIR EL PASO DE RAYOS U.V. ( NANOMETROS) QUE NO SON NECESARIOS PARA LA FOTOSÍNTESIS. AF ANTI FOG (ANTI NEBLINA) MATERIAL QUE PREVIENE EL GOTEO DEL AGUA DEL TECHO. LAS GOTAS SE DESLIZAN HACIA LOS COSTADOS DE LA PELÍCULA PLÁSTICA Y NO CAEN SOBRE EL CULTIVO.

18 IR INFRA ROJO - MATERIAL TÉRMICO. DURANTE LA NOCHE EL SUELO EXPIDE RADIACIÓN, ESTA RADIACIÓN CALIENTE LLEGA HASTA LA CAPA DE IR Y REBOTA HACIA DENTRO, 75% DE LA RADIACIÓN VUELVE HACIA EL INVERNADERO. COMO RESULTADO LA TEMPERATURA DEL AIRE DENTRO DEL INVERNADERO ES MAYOR QUE AFUERA EN 2-3 GRADOS. AHORRO EN ENERGÍA UVA PREVIENE EL ROMPIMIENTO DE LA PÉLICULA PLÁSTICA EXPUESTA AL SOL. DIFF DIFFUSED LIGHT DISTRIBUCIÓN DE LA LUZ EN 35% - 80% EN EL INVERNADERO, TODAS LAS HOJAS RECIBEN LUZ DE IGUAL MANERA. AD ANTI DUST DISMINUYE LA ELECTRICIDAD ESTÁTICA PARA BAJAR LA ACUMULACION DEL POLVO. DURACIÓN DE VIDA DE 2-3 AÑOS. DEPENDE DEL GROSOR Y LAS CONDICIONES CLIMÁTICAS DE LA ZONA.

19 MALLAS CONTRA INSECTOS FINAS MALLAS DE PLÁSTICO PROTEGEN LA APERTURA DEL INVERNADERO E IMPIDEN LA ENTRADA DE INSECTOS NOCIVOS. SE MIDE LA MALLA EN MESH - NÚMERO DE HILOS POR PULGADA CUADRADA. LAS MALLAS CONTRA INSECTOS 50 MESH SON ÚTILES CONTRA LA INFILTRACIÓN DE LAS MOSCAS BLANCAS. HAY QUE TOMAR EN CUENTA QUE LA MALLA CONTRA INSECTOS DISMINUYE EL PROCESO DE VENTILACIÓN NATURAL EN EL INVERNADERO EN UN 40% - 50% Y PROVOCA 20% SOMBRA. HAY ZONAS EN DONDE SE UTILIZAN ESTRUCTURAS DE PURA MALLA CONTRA INSECTOS SIN POLIETILENO.

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21 VENTILACIÓN EL INTERCAMBIO DE AIRE MEJORA LAS CONDICIONES DE CULTIVO Y EVITA LA PROLIFERACIÓN DE ENFERMEDADES. LA CORRIENTE DE AIRE SIRVE PARA ELIMINAR LA HUMEDAD EXCESIVA. VENTILACIÓN NATURAL EFECTO CHIMENEA EL AIRE FRÍO PENETRA AL INVERNADERO POR LOS COSTADOS. EL AIRE CALIENTE SALE HACIA AFUERA A TRAVÉS DE LA VENTANA CENITAL. LA POTENCIA DE SUCCIÓN LA DEFINE LA ALTURA DE LA VENTANA. LAS APERTURAS DE VENTILACIÓN SON CONTROLADAS DE FORMA MANUAL O AUTOMÁTICA.

22 VENTILACIÓN FORZADA ACTIVA SE UTILIZA CUANDO LA CORRIENTE DE AIRE A TRAVÉS DE LAS ABERTURAS DEL INVERNADERO NO RESPONDE A LAS NECESIDADES DE LAS PLANTAS. EL MÉTODO SE BASA EN UNA VENTILACIÓN NEGATIVA A LO LARGO: EL AIRE DEL EXTERIOR ES ATRAÍDO A TRAVÉS DE LAS PAREDES LATERALES EN DIRECCIÓN AL VENTILADOR INSTALADO EN LA PARED OPUESTA. LONGITUD LIMITADA DE LA CANALETA. CIRCULACIÓN DEL AIRE CREAR CONDICIONES DE TEMPERATURA Y HUMEDAD HOMOGÉNEAS EN TODA EL ÁREA DEL INVERNADERO. EL AIRE CIRCULANDO AGITA LAS HOJAS, FAVORECE LA TRANSPIRACIÓN Y REDUCE LA TEMPERATURA EN EL FOLLAJE.

23 SOMBREADO Aliviar el estrés térmico mediante el sombreado. Las mallas termales reflectivas reducen las cargas de calor. Evitar la pérdida de energía en los invernaderos con calefacción. La operación de la pantalla está controlada automáticamente en función de la intensidad de la luz y las temperaturas internas deseadas. Hay dos tipos disponibles: La pantalla que permite que parte de la radiación penetre en el invernadero y parte se refleje. La pantalla que evita la evasión de parte de la radiación de onda larga del invernadero, con el fin de conservar la energía.

24 Enfriamiento por evaporación Pared húmeda El aire caliente y seco del exterior pasa a través de un colchón húmedo y de esa manera eleva la humedad interna y reduce la temperatura. El aire del exterior es aspirado hacia el interior por la acción de los ventiladores instalados en la parte interna de la pared. La velocidad promedio de la corriente de aire a través del colchón húmedo es de aproximadamente 1 m/seg. El sistema del colchón húmedo incluye: Colchón húmedo Tubo para la dispersión del agua sobre los colchones Una bomba sumergida Depósito de agua Tubería para el suministro de agua

25 Sistema de enfriamiento por aspersión Dos Conceptos: Enfriar el follaje - gotas grandes Enfriar el aire - gotas pequeñas La introducción de la aspersión en el invernadero conduce a un aumento de la humedad, seguido por un descenso de temperatura. Esta función es sumamente importante cuando las plantas son jóvenes. El método de enfriamiento por aspersión permite que el follaje se humedezca ligeramente. El control de la aspersión aplicada a intervalos cortos permite reducir considerablemente la temperatura de las hojas.

26 CALEFACCIÓN Optimizar el uso de los recursos que se utilizan para calentar el invernadero, teniendo en cuenta los siguientes factores: - La temperatura y la humedad deben controlarse con precisión y eficacia. - El suministro de calor debe adecuarse a las necesidades de las plantas. - El sistema de calefacción debe adecuarse a los recursos energéticos disponibles en la región. - El calor debe distribuirse de manera uniforme. Los requisitos de calor del invernadero están determinados por los siguientes factores: - Necesidades de calor de las plantas. - Volumen del intercambio de aire. - Estructura y forma del invernadero. - Diferencias de temperatura entre el exterior y el interior del invernadero.

27 Dispersión del calor por medio de agua caliente (tuberías de acero o de aluminio) Partes de la planta reciben la radiación directa de los tubos de calefacción. La temperatura del agua se controla por lo general mediante válvulas de 3 o de 4 vías, que regulan las proporciones de agua caliente y fría. El sistema permite establecer un régimen de temperatura constante. El mando y control están a cargo del computador del sistema central. La conducción del agua caliente por medio de tuberías de acero es también un método conveniente de transportar materiales y productos sobre los tubos y aumentar así la eficiencia. También pueden utilizarse tubos de aluminio.

28 Dispersión del calor por medio de aire caliente (mangas de polietileno) La estufa enciende la cámara de combustión a gas. El aire frío que pasa por la cámara de combustión es aspirado hacia la cavidad del invernadero, donde se calienta para ser luego liberado a través de las mangas en el interior. El proceso de circulación del aire está a cargo de un ventilador impulsado por un motor eléctrico. El calor se distribuye en el interior del invernadero a través de un sistema de mangas de polietileno perforadas.

29 SISTEMAS HIDRÁULICOS RIEGO MANGUERA INTEGRAL DE PARED DELGADA STREAMLINE MANGUERA INTEGRAL DE PARED GRUESA TIRAN, SUPERTYPHOON MANGUERA DE GOTERO AUTO COMPENSADO- ANTIDRENANTE RAM, UNIRAM DOBLE MANGUERA POR SURCO. 1.6, 1.2 L/H GOTERO P.C.J. C.N.L 2, 4 L/H RIEGO EN PULSOS. GOTERO DE BOTÓN 1, 2, 4, 8 L/H, DISTRIBUIDORES, PIQUETAS. NEBULIZACIÓN COOLNET IMPORTANTE: ENTERRAR LA TUBERÍA SECUNDARIA DE P.V.C RIEGO TÉCNICO MICRO ASPERSIÓN LAVADO TECHO POWER NET RIEGO CAMINOS POP UP

30 FERTIRRIEGO Control de riego para cultivos en suelo o en sustratos. Aplicación exacta de fertilizante. Ajuste automático de CE y ph. Comunicación con una PC para registro de actividades. Control proporcional de la inyección de fertilizantes. Gran uniformidad en los valores de CE y ph.

31 Sistema Mezclador con tanque Fertimix Aplicación exacta de fertilizante por mezcla con agua de riego Modelos: 1, 2, M3/HR Inyección en By pass - Fertijet M3/HR Inyección en Línea Fertigal 1-9,25,35,50 M3/HR

32 CONTROL DE CLIMA Controlador de Clima Estación Meteorológica Sensor de Temperatura y Humedad

33 CIRCULADORES TANQUES PARA ALMACENAMIENTO DE AGUA

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