Humedad en invernadero

En lo que respecta a humedad en el invernadero, debemos saber cómo medirla apropiadamente, por qué debería preocuparnos y cómo podemos tomar ventaja de este conocimiento.

Siempre que hablemos de humedad, debemos referirnos a tres asuntos clave: cantidad de agua que está contenida en el aire a una temperatura determinada, cantidad de agua que el aire es capaz de retener a una temperatura determinada, y estrategia más apropiada para lograr el Déficit de Presión de Vapor (DPV) deseado entre el interior de la hoja y el aire que la rodea.

Diferencias de humedad

Asumimos siempre que la humedad relativa (HR) dentro de la hoja es 100% y que el valor de la HR del aire que rodea a la hoja dependerá de la cantidad de vapor de agua en el aire y de la temperatura del aire. Esta diferencia entre la cantidad de agua en el interior de la hoja (asumiendo que está saturada) y la cantidad de agua en el aire en el exterior de la hoja es precisamente lo que impulsa la transpiración y hace que la planta sea activa.

Comprenda el efecto de la humedad en las plantas
Hay varios conceptos con los que el productor debe familiarizarse con objeto de comprender el efecto que la humedad tiene en las plantas. Veámoslos a continuación:
Contenido de Humedad Saturada (CHS) es la máxima cantidad de agua (g/m3) que es capaz de contener el aire a determinada temperatura.
Humedad Absoluta (HA) es la cantidad real de agua (g/m3) en el aire a una temperatura dada.
Humedad Relativa (HR) es la relación entre HA y CHS a una temperatura determinada ((HA ÷ CHS) x 100 = %HR).
Déficit de Humedad (DH), que con frecuencia es la medida expresada en computadoras de clima, es CHS – HA = DH.
Finalmente, Déficit de Presión de Vapor (DPV) es la diferencia entre la humedad relativa de la hoja (que se asume 100%) y la del aire que la rodea, y dicho valor se expresa en kilopascales (kPa) de presión. Si su computadora de clima mide DH, puede dividir ese valor entre 6.3 para determinar la VPD del aire.
 

Las implicaciones de esta diferencia de humedad se reflejan en el manejo de nutrientes (transporte de calcio), desarrollo de la planta (vegetativo o generativo) y manejo de enfermedades.

La cantidad de agua (g/m3) que el aire puede retener en un momento determinado, depende de la temperatura. Para determinar cómo afecta la temperatura a la Humedad Absoluta y a la Presión de Vapor se utiliza un diagrama psicométrico. El aire que rodea a la hoja contiene cantidades variables de agua dependiendo de la temperatura del aire. A medida que la temperatura del aire se incrementa, la cantidad de agua que contiene, también se incrementa. En consecuencia, cuando el aire alcanza el punto de saturación (punto a partir del cual el aire ya no puede contener más agua), el DPV decrecerá y la transpiración de agua a través de la planta también decrece. A medida que decrece la transpiración, el movimiento de nutrientes tales como calcio así como hormonas, azúcares y otros nutrientes también decrecerá.

Impulso de transpiración

A medida que la cantidad de vapor de agua en el aire se incrementa, también lo hace HR y HA a temperatura constante. A 20C, la máxima cantidad de vapor de agua que el aire puede contener es 17 g/m3. A HR70% y 20°C, HA será 12 g/m3. Pero el aire a 20°C tiene el potencial de contener (CHS) 17 g/m3 de vapor de agua, que resulta ser la CHS en el interior de la cavidad estomatal de la hoja cuando el tejido está a 20°C. Esta diferencia en contenido de vapor de agua (CHS – HA = DH ÷ 6.3 = DPV) entre la cavidad estomatal y el aire es lo que impulsa la transpiración.

Un buen sitio de Internet que puede utilizarse para determinar DPV entre la hoja y el aire es http:// www.autogrow.com/vpd_calc.php. Para usar este sitio, el productor debe saber cuál es la temperatura de la hoja. Esto puede conseguirse empleando un económico termómetro infrarrojo. Entonces se introduce la temperatura del aire y la humedad relativa del invernadero así como la temperatura de la hoja.

La presión de vapor (PV) del aire debe ser menor que la PV en el interior de la cavidad estomatal para crear un déficit (DPV), impulsar la transpiración (extraer vapor de agua de la hoja) y hacer a la planta activa. En consecuencia, la fuerza impulsora de la transpiración es la diferencia, o déficit, entre la cantidad de vapor de agua contenida en el interior de la hoja y la cantidad de vapor de agua contenida en el aire que rodea a la hoja. La fuerza impulsora de la planta, la fuerza que crea concentraciones más bajas de moléculas de agua a través de la planta, es la ligadura de hidrógeno en el interfaz hoja/aire. Las moléculas de agua en el aire se cerrarán en torno a las moléculas de agua en el interior de la cavidad estomatal de la hoja arrastrándolas hacia el aire. Los iones de hidrógeno en la molécula de agua (H2O) se amalgaman. A medida que la molécula de agua abandona la cavidad estomatal y va hacia el aire, se crea una concentración más baja de moléculas de agua en la cavidad estomatal, la cual necesita ser reemplazada (la cavidad esta siempre a CSH). Entonces la concentración más baja en la cavidad crea una reacción en cadena en la planta y la serie de moléculas de agua se trasladará de la raíz a la hoja. Así es como el agua se desplaza a través de la planta.

Sin embargo, si el %HR en el invernadero es 80% y la temperatura del aire y del tejido es 25°C, la PV del aire será de 2.6 kPa, la hoja estará a unos 3.0 kPa y transpirando, y en consecuencia el flujo de agua y calcio a través de la planta decrecerá significativamente, ya que la diferencia es de sólo 0.4 kPa o en función de HA/ CSH, la hoja estará a CSH de 23 g/m3 y el aire tendrá una HA de 19 g/m3.

Consideraciones sobre el DPV

El objetivo del productor es mantener el DPV entre hoja y aire a 0.5 y 2.0 kPa. Un DPV de 0.5 kPa es demasiado bajo como para causar un impacto significativo en la transpiración. La resistencia estomatal es aproximadamente 1.4 kPa (estomas totalmente abiertas) así que éste es el valor objetivo de DPV “promedio” que los productores han de perseguir, mientras que un DPV de 2.0 kPa se ubica en el límite superior del rango de déficit aceptable. Si el DPV es demasiado grande, los estomas comenzaran a cerrarse en un esfuerzo de conservar agua en la hoja y como resultado la transpiración y el movimiento de agua a través de la planta se verá significativamente reducido.

Influencia de la temperatura

La temperatura de la planta es crítica para la creación de una transpiración fuerte a través de la acción del DPV. Cuando la temperatura de la planta es más alta que la temperatura del aire, el DPV (diferencia entre la presión de vapor de la hoja y la del aire) será mayor que cuando la temperatura de la planta y del aire son iguales. Cuando la temperatura de la planta es menor que la del aire — lo cual ocurre con frecuencia por la mañana en un invernadero sin calefacción — la diferencia entre presión de vapor de la hoja y del aire será baja (bajo DPV) y la transpiración (o actividad de la planta) será muy baja. Para generar actividad en la planta, el productor debe calentar el tejido de la planta hasta una temperatura superior a la del aire.

En un invernadero sin calefacción por la mañana, el tejido de la planta siempre será a 3 a 4°C más frío que la temperatura del aire. Como resultado el DPV entre las hojas y el aire será muy bajo, resultando en una actividad muy baja de la planta. Las plantas no transpiraran activamente hasta que el sor caliente a las hojas hasta una temperatura superior a la del aire. Como resultado, la actividad de la planta se retrasa y la planta pierde un valioso tiempo de fotosíntesis.

Conclusiones

El control de humedad del aire por la noche y por la mañana es esencial para control de enfermedades y el control de la humedad del aire durante el día es esencial para la transpiración y actividad de la planta. El Punto de Rocío es mortal para muchos cultivos y se controla mediante el calentamiento adecuado y un entendimiento básico del diagrama psicométrico y la relación entre la temperatura y la humedad absoluta.

En el sitio de Internet www.decatur. de/javascript/dew/index.html hay una calculadora de Punto de Rocío. Si la T del aire por la mañana es 15°C y HR es 85%, el Punto de Rocío será 12.5°C. Recuerden que el tejido es de 3 a 4°C más frío que el aire y por tanto, en este ejemplo, el tejido de la planta estará en el Punto de Rocío o por debajo del mismo y se formará condensación sobre la planta, con lo cual corre el riesgo de desarrollar Botrytis.

Con un entendimiento básico de cómo la humedad afecta a la actividad de la planta y al desarrollo potencial de enfermedades, y poniendo este conocimiento en práctica, el productor será capaz de controlar el cultivo y lograr rendimientos más altos y mejor calidad de frutos.
 

El autor es experto en tecnología de invernadero y actualmente labora como consultor privado para productores de hortalizas y otros cultivos. Parte de este artículo fue publicado en el boletín eHortalizas del 23 de octubre 2008 como respuesta a la pregunta de varios lectores. Para más información escriba a pdh.edit@meistermedia.com

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