AGRICULTURA EN INVERNADEROS. Amador Torres Universidad de Tarapacá 2009

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1 AGRICULTURA EN INVERNADEROS Amador Torres Universidad de Tarapacá

2 VALLE DE LLUTA Región de Arica y Parinacota paralelos 17º 40 y 18º 25 de L.S.; meridianos 69º 22 y 70º 20 de L.W. Valle de Azapa 2

3 Agro clima Tº Media Tº Máxima Tº Mínima Evaporación anual anual l( C) media ( C) media ( C) en mm. Arica 19 27,4 13,

4 Valle de Lluta Valle de Azapa 4

5 Análisis Valle de Azapa Valle de Lluta Aceptable (agrícola) ph 796 7, , ,5 90 9,0 CE (ds m -1 ) 1,83 2,34 0,75 Calcio (mmol c L -1 ) 4,73 4,16 Magnesio (mmol c L -1 ) 0,94 1,16 Sodio (mmol c L -1 ) 4,09 14,64 Potasio (mmol c L -1 ) 0,14 1,09 Bicarbonato (mmol c L -1 ) 1,67 1,52 Cloruro (mmol -1 c L ) 9,35 18,32 5,6 Sulfato (mmol c L -1 ) 2,87 4,39 5,25 Boro (ppm) 1,03 20,23 0,75 % de Sodio 26,28 55,60 35 RAS 1,72 6,35 5

6 Uso de agua tratada para bajar la salinidad y la concentración de boro Cultivo en ambiente controlado (aumento eficiencia de transpiración) Costo del tratamientot t 6

7 HIPOTESIS DE TRABAJO El cultivo de tomate en invernadero permite aumentar la producción y mejorar la eficiencia del uso del agua, lo que hace económicamente factible la desalinización y desborificación de agua para la producción agrícola en el agroclima Arica 7

8 Objetivo general Mejorar el rendimiento i económico del tomatet mediante modificación del ambiente y calidad del agua de riego. 8

9 9

10 Objetivos específicos 1. Cuantificar el efecto del boro en el rendimiento de un cultivo de tomate en invernadero bajo un sistema hidropónico. 2. Cuantificar el efecto de la salinidad en el rendimiento de un cultivo de tomate en invernadero bajo un sistema hidropónico. 3. Maximizar la eficiencia del uso del agua mediante el aumento del rendimiento, control de la temperatura y la humedad. 4. Definir y cuantificar las necesidades de inversión y operación de una unidad productiva. 10

11 MATERIALES Y METODOS Localidad: Facultad de Ciencias Agronómicas Universidad de Tarapacá. Valle de Azapa, Arica. Invernadero de policarbonato con ventilación forzada y pasiva, control de temperatura, control de luminosidad diurna y control de humedad. 11

12 Objetivo 1.- Cuantificar el efecto del boro en el rendimiento de un cultivo de tomate en invernadero bajo un sistema hidropónico Objetivo 2.- Cuantificar el efecto de la salinidad en el rendimiento de un cultivo de tomate en invernadero bajo un sistema hidropónico 12

13 TRATAMIENTOS Tratamiento Boro ppm CE (ds/m) T0, Agua con boro y con sales 7,0 3,0 T1, Agua con boro y bajo en sales 70 7,0 17 1,7 T2, Agua bajo en boro y con sales 2,0 3,0 T3, Agua bajo en boro y bajo en sales 2,0 1,7 13

14 Tomate indeterminado cv. Naomi Siembra en turba/perlita contenida en bandejas alveoladas negras de PVC. Transplante sobre mangas de polietileno de 0,25 m de diámetro y 1 m de largo con sustrato inerte de diatomita 14

15 Diseño experimental será de boques completos con distribución al azar y arreglo factorial 2x2 (salinidad x boro). 15

16 Tratamiento Agua Agua Río Lluta Planta de Osmosis Inversa Agua sin sales pero con Boro Filtro para boro UTA Agua bajo en sales y bajo boro 16

17 RENDIMIENTO TRATAMIENTO RENDIMIENTO (Mg Ha -1 ) T0, Agua con boro y con sales 40,1a T1, Agua con boro y bajo en sales 39,3a T2, Agua bajo en boro y con sales 64,1b T3, Agua bajo en boro y bajo en sales 61,2b 17

18 Con Boro con Sales Con Boro bajo en sales 40 Mg ha Mg ha-1 18

19 Con Sales bajo en Boro 64 Mg ha-1 Bajo en Sales bajo en Boro 61 Mg ha-1 19

20 CONCLUSIONES PRELIMINARES Los resultados obtenidos durante el ensayo muestran un aumento promedio de un 60% con agua desborificada para el rendimiento entre el primer y quinto racimo del cultivo. La concentración de sales en los niveles del valle del río Lluta no afectó el rendimiento. La principal limitante para el cultivo de tomate en este caso es la concentración de boro en el agua de riego. 20

21 MATERIALES Y MÉTODOS Objetivo 3. Maximizar la eficiencia del uso del agua mediante el control de la temperatura y la humedad al interior de un invernadero. TE= Producción/ agua transpirada Teóricamente, TE se puede manipular variando la temperatura y la humedad del invernadero. 21

22 Presión de vapor a saturación y temperatura dpv 22

23 La temperatura se puede variar cambiando el balance de energía del invernadero Q Q = Radiación solar incidente q = pérdidas por conducción-convección q = pérdida por renovación de aire q = pérdidas por el suelo del invernadero q = pérdidas por radiación a la atmósfera q q Q = q + q' + q'' + q'' ' q q 23

24 Pérdidas por conducción convección q q = K S ΔT Donde: S = superficie de la cubierta ΔT = diferencia de temperatura entre el interior y el exterior del invernadero K = coeficiente global de transferencia de calor 24

25 Pérdidas por renovación de aire q q' = N V c ΔT p Donde: q = pérdida por renovación de aire N = número de renovaciones de aire del invernadero V = volumen del invernadero c p = calor especifico del aire a presión constante ΔT = diferencia de temperatura entre el interior y el exterior 25

26 Pérdidas al suelo del invernadero q q ' ' = p S Δ t ' Donde: q = pérdidas al suelo del invernadero p = conductividad térmica del suelo S = superficie del suelo Δt = diferencia de temperatura existente entre el suelo y el aire del invernadero 26

27 Pérdidas por radiación a la atmósfera q q''' = K S P( Ti 4 Te 4 ) K = constante de Stefan-Boltzman S = superficie i de suelo del invernadero P = coeficiente de permeabilidad a las radiaciones de la cubierta Ti = temperatura interna en valor absoluto Te = temperatura externa en valor absoluto 27

28 Invernadero 28

29 Síntesis Para disminuir la temperatura y/o aumentar la humedad al interior del invernadero se pueden emplear los siguientes medios Ventilar Remover el aire interior Disminuir luminosidad en el interior Hacer circular aire a través de una cortina de humedecimiento hacia el interior del invernadero Nebulizar agua al interior i del invernadero Se usará un modelo que manipule estas variables, manteniendo la temperatura y la humedad óptima para el cultivo del tomate. 29

30 Objetivo 4. Definir y cuantificar ca las necesidades de inversión y operación de una unidad productiva. 30

31 INVERSIONES Planta de tratamiento Invernadero policarbonato, estructura t acero livianoi Equipo de riego Estructura edificio servicios Seleccionadora Maquinaria i 31

32 EGRESOS Plantas Fertilizantes Pesticidas Mano de Obra Energía Eléctrica Empaque Transporte Tratamiento de agua Comercialización 32

33 Ingresos Flujodecaja Indicadores económicos cos Valor actual neto (VAN) Tasa Interna de retorno (TIR) Periodo de recuperación de la Inversión (PRI) 33

34 INVERSIONES Inversiones $ / 10 ha Planta de tratamiento Invernadero policarbonato, estructura acero liviano Equipo de riego Sub Total Estructura edificio servicios Seleccionadora Maquinaria Sub. Total Total Inversión

35 Muchas gracias 35

36 N Nombre Cuenca río Lluta Caudal L/s Boro ppm Aporte % 1 Azufre 91 28,2 7 2 Caracarani Telechuño Guancarane Chuquiananta Colpitas Putre Socorama Río Lluta 8 Tocontasi Zona de riego 36

37 Tomate especie de clima templado, sensible a las heladas, moderadamente sensible a la salinidad. Temperatura óptima (ºC) HR (%) Día Noche 16 18,

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