DISEÑO DE UN SISTEMA DE RIEGO RENTABLE Y AMBIENTALMENTE EFICIENTE

• Jul. 8, 2024
• Agua, Cosecha, Invernadero, Riego Rentable

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Diseño de un sistema de riego rentable y ambientalmente eficiente

 

El invernadero es más que una estructura de protección: es una instalación que produce el clima óptimo para los cultivos que allí se encuentren. Para lograr una máxima eficiencia con su uso, conviene contar con los equipos e implementos que permitan lograr un control climático activo del interior, una recirculación de aire mayor a la actual, pantallas de sombreo y ahorro energético, sistemas de humidificación, etc. Esta solución tiene el inconveniente de presentar inversiones iniciales altas, pero a mediano o largo plazo, con tecnologías locales, puede llegar a ser muy rentable y lo más importante es que mantendría al país en un nivel competitivo en el mercado.

Una de las técnicas más modernas que se utilizan actualmente en la producción agrícola es sin duda la producción de cultivos bajo invernadero. La ventaja del sistema de invernadero sobre el método tradicional a cielo abierto es que, bajo invernadero, se establece una barrera entre el medio ambiente externo y el cultivo. Esta barrera limita un microclima que permite proteger el cultivo del viento, lluvia, plagas, enfermedades, hierbas y animales. Igualmente, esta protección permite al agricultor controlar la temperatura, la cantidad de luz y aplicar efectivamente control químico y biológico para proteger el cultivo.

El hecho de poder sembrar plantas fuera de temporada y en la época de invierno sin temor a que las plantas mueran debido a las bajas temperaturas, es una de las principales ventajas de un invernadero. También nos otorga la capacidad de sembrar plantas poco antes de su época de desarrollo. Las empresas de éxito se diferencian por el uso o desarrollo de tecnología y la forma en que prestan sus servicios, el campo no debe ser la excepción, las empresas agrícolas deben usar la tecnología existente en el mercado, los agros negocios están relacionados fuertemente con nuevas tecnologías, por ejemplo la producción en invernadero, la hidroponía, la biotecnología, etc.  Existen varios tipos de agricultura protegida, como los microtúneles, macrotúneles, casas sombra y los invernaderos. Todos estos tipos de agricultura protegida presentan diferentes niveles de protección a las plantas cultivadas, donde los invernaderos representan la máxima protección a los cultivos, ya que dentro de ellos se pueden controlar varios elementos climáticos.

Para poder manejar el clima de un invernadero en primer lugar es importante un buen diseño de este. Para ello, necesitamos que la altura del invernadero sea bastante elevada, ya que de esta manera en las paredes laterales se tendrá un área de ventilación natural bastante grande (se recomienda que la altura al cenital sea mayor a 5 m). También deberá contar con por lo menos una ventila cenital, ya que ayudará a eliminar el aire caliente por la parte superior del invernadero. Es importante construir el invernadero alejado de construcciones y árboles que limiten la circulación del aire y orientar el largo del invernadero norte-sur para la latitud de México, ya que con esto se logra mayor iluminación interior y estar en posición perpendicular a los vientos dominantes para ayudar a la ventilación de este. Por otra parte, el tejido de la malla antiáfido no debe de pasar de 25×40 hilos por pulgada cuadrada, ya que un tejido más fino evita un buen intercambio de aire del exterior al interior, un tejido más abierto mejora la ventilación, pero deja pasar a la mayoría de las plagas.

Manejo óptimo del agua dentro de la estrucutura

La aplicación de agua y los nutrientes a través del riego en los cultivos bajo invernadero es una actividad básica y necesaria para las plantas cultivadas. La cantidad de agua que se aplica depende principalmente de la transpiración, que se refiere al flujo de agua de las raíces a todos los órganos de la planta, desde tallos a hojas, flores y frutos, y varía a través de las etapas de crecimiento de las plantas, es decir su crecimiento vegetativo, la floración y la fructificación, además depende de la variación de los elementos climáticos como la radiación, temperatura y humedad relativa.

En el riego convencional en los invernaderos, se utiliza el riego por goteo con controladores de riego conocidos, timers, que aplican periódicamente a través del día una cantidad conocida de agua y la única variación depende de las observaciones que realice el técnico sobre las plantas y el tiempo atmosférico, lo cual implica que el personal debe estar todo el tiempo haciendo las observaciones pertinentes para modificar la cantidad de agua y nutrientes a aplicar.

El manejo del agua de riego es uno de los factores que tienen una mayor influencia en el incremento de los rendimientos y la obtención de cosechas de alta calidad, además de ser un recurso escaso que cada vez debemos de manejar con mayor eficiencia para optimizar su uso. La utilización de sistemas de riego localizado de alta frecuencia como el riego por goteo permiten hacer un uso eficiente del agua de riego. Como indica su nombre, los riegos localizados de alta frecuencia se caracterizan por dos hechos principales: la localización del agua y la alta frecuencia de su aplicación.

La eficiencia productiva del riego puede expresarse como la cantidad del producto agrícola a obtener por cada metro cúbico de agua de riego aplicado –que varía para cada cultivo- y en función de las condiciones meteorológicas; también puede referirse al valor de la producción agrícola obtenida por unidad hídrica utilizada. Su cálculo implica el conocimiento de los volúmenes (o valores) de la producción obtenida y del agua utilizada; y de ésta distinguir cuánta fue aplicada mediante riego y cuánta correspondió a la precipitación. El riego tecnificado mejora la calidad de las cosechas y permite diversificar los productos y reducir el consumo del vital líquido hasta en un 70%. En México esta práctica se encuentra en un estadio prematuro, ya que sólo el 5% de la producción se obtiene a través de la tecnificación.

El riego tecnificado es un procedimiento técnico diseñado para saber cuándo, cuánto y cómo realizar las prácticas de irrigación permitiendo su aplicación en los cultivos, fertilizantes y nutrientes de forma segura. Dicho procedimiento está orientado a la disminución del consumo de agua, reducción de trabajo, facilidad de aplicación, aumento de producción por unidad o superficie y obtención de productos con mejor calidad. Esta forma de irrigación implica también habilidades para su uso en la producción.

En sistemas protegidos las plantas tienen condiciones ambientales diferentes con respecto a las cultivadas al aire libre, lo que conlleva a que la demanda hídrica sea diferente. Por tal razón se requiere del conocimiento de la evapotranspiración para establecer la adecuada programación de riego. Estudios realizados sobre el tema han reportado que la evapotranspiración se reduce hasta en un 50% en comparación con la del exterior. La precisión de la dosis y frecuencia de riego es de suma importancia para satisfacer de la forma más eficiente posible las necesidades hídricas del cultivo en cada etapa de su desarrollo.

Tradicionalmente en el país se ha visto el invernadero como una simple estructura de protección contra los agentes atmosféricos como la lluvia o el granizo, que produce un ambiente un poco más cálido en época de heladas. Desafortunadamente, el calentamiento global ha causado que el clima en diferentes zonas haya cambiado temperaturas muy elevadas, haciendo necesaria la creación de nuevos modelos más amplios en su interior y con un área de ventilación mucho mayor, que generan un aumento en los controles fitosanitarios del cultivo y por ende, aumento en los costos de producción. Este cambio climático nos obliga a pensar en diversas soluciones: una es, como ya se dijo anteriormente, la creación de nuevos modelos de invernaderos que aprovechan la velocidad y dirección del viento para mantener un clima adecuado en su interior.

Benjamín Ibarra González

Un sistema de riego en invernaderos ahorra grandes cantidades de agua y el mantenimiento de un constante nivel de humedad en el suelo sin generar charcos ni estancamientos de agua.

El agua aplicada se infiltra en el suelo o sustrato irrigando de manera directa a la zona de influencia radicular.

Un invernadero bien diseñado es algo más que una estructura para proteger las cosechas contra temperaturas externas desfavorables, lluvia o granizo, y que logra ofrecer un ambiente más cálido en época de heladas. Hoy en día destaca el diseño y la creación de nuevos modelos de invernaderos que aprovechan la velocidad y dirección del viento para mantener el clima adecuado en su interior.

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