Soluciones para el análisis del clima en invernadero

El mercado de productos hortícolas exige un producto fresco de calidad y constante. México tiene posibilidades de satisfacer este mercado porque cuenta con infraestructura y superficie suficiente para colocar la totalidad del producto a muy buen precio.

Entre las actividades que pueden facilitar la producción sostenida y a buen precio durante todo el año, estaría el establecimiento de zonas productivas basado en una caracterización climática.

Fisiológicamente las necesidades de los cultivas pueden ser diferentes. Una planta de porte bajo como lechuga y coliflor, puede requerir menos temperatura que tomate o melón, que son productos generalmente tutorados con un ciclo más largo y necesidades térmicas mayores.

Otro aspecto a considerar son los costos de producción. Un tomate puede satisfacer sus necesidades térmicas más rápido en Sinaloa o Baja California que el mismo tomate cultivado en Puebla o Querétaro.

¿por qué producir en un ambiente controlado?

La horticultura protegida es una de las actividades con más futuro en el país, debido a los rendimientos que se pueden obtener aunado al incremento en el consumo de productos frescos y libres de productos inorgánicos.

Actualmente se han desarrollado herramientas numéricas que permiten “inferir” el comportamiento ambiental en un invernadero, o en cualquier sistema cerrado o semicerrado, el cual estará supeditado a las condiciones medioambientales regionales, es decir, bajo ciertas condiciones de inicio.

El análisis de variables climáticas ha permitido contar con mapas temáticos sobre la distribución de radiación, temperatura, precipitación etc., con lo cual es relativamente fácil conocer valores mínimos y máximos en más de 10 años, lo cual es un buen indicador de la variable.

Un invernadero es ideal desde el punto de vista hortícola, una estructura capaz de “acondicionar” el espacio para que una planta desarrolle su máximo potencial. Como tal se han desarrollado diferentes tipos de estructura, tratando de facilitar este acondicionamiento. Entre las variables que deben ser acondicionadas están temperatura y humedad. Para lograrlo, son necesarios procesos de ventilación o calefacción.

El tipo de invernadero, generalmente se asocia a una cierta ventaja climática, en función del tamaño, es básico el número y posición de ventanas, orientación, altura, etc. Más aun, se cree que en México es mayor el porcentaje de estructuras rústicas como la malla sombra y los túneles (macro y micro) que en invernaderos de alta tecnología.

Factores climáticos que influyen en la toma de decisiones

Uno de los problemas a los que se enfrenta el productor que pretende incursionar en esta tecnología es qué tipo de invernadero establecer. Ante esa situación sería interesante contar también con un mapa temático sobre el tipo de invernadero que mejor se ajuste a sus necesidades.

De la misma manera en que se tiene la distribución de temperaturas, puede ser establecido el tipo de invernadero, propuesto tomando en cuenta: tipo de cultivo, fechas de siembra, ciclos, variables climáticas, y quizá otros factores como vías de comunicación y mercado. Una manera de lograr esta zonificación es contar con centros experimentales en las regiones climáticamente representativas del país, lo cual implica recursos, no solo en la construcción del invernadero sino también humanos, y sobre todo mano de obra calificada, pero que sin duda sería un ideal para la focalización de los recursos naturales.

Simulación numérica con tecnología vanguardista

Otra alternativa es el uso de métodos numéricos. Actualmente se han usado diversos tipos de sistema numérico en la predicción de sistemas, en el control del clima, control jerárquico, etc. Uno de ellos es el llamado Dinámica de Fluidos Computacional o CFD, el cual ha sido ampliamente usado en diversas latitudes para el análisis del clima en el invernadero, con soluciones tan apegadas a la realidad que está siendo usado para el diseño de nuevos prototipos de invernaderos.

Una ventaja de la simulación numérica consiste en inferir el comportamiento espacial de la variable de interés, en este caso temperatura, lo cual ha de permitir identificar puntos críticos en el movimiento del aire y en consecuencia bolsas de calor o condiciones de diseño que deban ser mejoradas. Pero además, será posible plantear alternativas de mejora, las cuales puedan ser “probadas” antes de la construcción lo cual significaría un ahorro de material y tiempo.

En México existe una gran cantidad de estructuras; cada cual con ventajas ante ciertas condiciones medioambientales. Así, el invernadero cenital es uno de los que mejor funcionamiento tiene en regiones templadas y cálidas, al favorecer la ventilación. Si es menor a 40 m de ancho, la ventana lateral tiene mayor importancia que la cenital. Si tiene mas de cinco naves, la ventilación cenital tiene doble función (entrada y salida de aire) por lo que puede ser conveniente poder orientar la apertura de la ventila de acuerdo a lo que se prefiere.

Cada tipo de invernadero tiene un funcionamiento diferente, y aptitudes que lo hacen mejor para especificas condiciones climáticas. Es más, el mismo invernadero con diferentes dimensiones puede tener comportamientos opuestos. De ahí la ventaja de los modelos numéricos para la gestión y manejo del ambiente en invernaderos.

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2 comentarios en “Soluciones para el análisis del clima en invernadero

  1. Es muy interesante los temas que nos envía PRODUCTORES DE HORTALIZAS, ya que el control del clima bajo invernadero es de suma importancia para obtener un cultivo sano.

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