Programa del curso “horticultura protegida”
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| PROGRAMA DEL CURSO “HORTICULTURA PROTEGIDA” Del 12 al 16 de Noviembre, en el Instituto Tecnológico Agropecuario de Roque Guanajuato.
 CURSO “HORTICULTURA PROTEGIDA” Instituto Tecnológico Agropecuario No. 33 Roque, Celaya Guanajuato.M. C. Heriberto Torres Navarro M. C. Rosa Maria De la Cruz Torres Ing. Miguel Ángel Valdez García CONTENIDO
LOS CULTIVOS PROTEGIDOSIntroducciónLa agricultura protegida es una nueva conceptualización de la agricultura, que ha venido desarrollándose en las ultimas tres décadas. La importancia de este concepto se basa principalmente en el “uso de la energía en este tipo de agricultura”. El uso de la energía involucra todos los aspectos tecnológicos de construcción, manejo de ambiente, relacionados con los factores que dominan el ambiente circundante. Así han sido tratados en el ultimo Simposium de cultivos protegidos.
Importancia Los cambios climáticos observados en los últimos años, la transformación de los esquemas agrícolas de todo el mundo, encaminados fundamentalmente a conformar los bloque económicos y al responder al esquema globalizador a ocasionado que los países en desarrollo , ubicados en la franja subtropical y tropical, se conviertan en productores de materias primas alimenticias o productos semideterminados; esto ha traído como consecuencia el desarrollo o la utilización de tecnologías modernas que permitan ser mas eficientes y mas rentables en la producción, sin embargo, esto no basta para tener acceso a los mercados internacionales, los cuales hoy requieres de estándares de alta calidad, e inocuidad, cuestión que involucra la utilización de elementos tecnológicos mas desarrollados al grado de ser necesario la implantación de esquemas agrícolas aislados completamente del ambiente, llegando a definirse de esta manera a los “Cultivos Protegidos”. ¿Qué son los cultivos protegidos? Son aquellos que por su importancia de consumo en forma fresca (jitomate, pepino, pimiento) o por su sensibilidad a factores ambiéntales, plagas o enfermedades (flores y plantas de ornato) deben ser manejados de tal manera que para lograr obtener alta calidad e inocuidad son manejados en ambientes controlados. Sistemas que integran los cultivos protegidos
DISEÑO DE INVERNADEROSImportancia del uso de invernaderoEl uso de la tecnología de invernaderos, nació con la necesidad de realizar la agricultura bajo condiciones ambientales extremas, en países ubicados en regiones del hemisferio norte sobre todo en los países europeos. A partir de que fue posible practicar el cultivo de plantas en invernáculos el concepto fue evolucionando hasta convertirse en una técnica básica en muchas áreas de la producción agrícola. Así hoy en día el uso de esta técnica es aplicado en:
La tecnología de invernadero no sólo se basa en la instalación de estructuras para el cultivo de plantas, sino también en el uso de una serie de técnicas que en conjunto permiten el cultivo de especies que en otras condiciones no es posible, o bien su potencial se ve restringido o es necesario el aislamiento. Diseño de invernaderos El uso de invernaderos hoy en día se ha convertido en una necesidad, debido a una serie de factores que afectan la producción agrícola, así como la demanda de alimentos que cada día se incrementa a nivel mundial. La tecnología de invernaderos, ha sido creada para realizar la agricultura bajo condiciones ambientales controladas. Por tal cuestión es una tecnología creada en los países ubicados en el hemisferio norte, regularmente países desarrollados. En la actualidad el uso de esta tecnología esta disponible para la mayor parte de los esquemas productivos y de los productores en general. Para que el diseño de invernaderos tenga éxito es necesario que el proyectista tenga la experiencia agronómica necesaria y el apoyo de otros equipos de trabajo para llevar a buen término el proyecto. Factores que se deben considerar en el diseño y construcción de invernaderos Siendo una obra civil, el sistema estructural creado estará sujeto a:
Latitud Altitud Topografía
Radiación solar Vientos Precipitación Humedad Relativa
Especie Superficie Disponibilidad de materiales Disponibilidad de servicios Disponibilidad de agua Disponibilidad de mano de obra Factores geográficosLatitud La latitud es un elemento que se debe tomar en cuenta para la determinación de la orientación del invernadero, y en función de ella se obtiene la duración de la insolación diaria en un lugar. La latitud determina la intensidad luminosa, de acuerdo al ángulo de inclinación, entre más ángulo hay entre la inclinación del techo y el sol, se tiene menos luz. AltitudLa altura sobre el nivel del mar se utiliza en el diseño de la ventilación del invernadero. A este respecto Sánchez, 1999, opina que a más altitud el aire es menos pesado, la capacidad para calentar un invernadero está en función del peso del aire no de su volumen y para enfriado se necesita mas aire cuando se está a mayor altura. Topografía Un suelo que no tenga solucionado su drenaje, tendrá resultados negativos cuando se instale en él un invernadero. La asfixia de raíces y la humedad elevada del ambiente, en casos extremos, puede dar lugar a la pérdida total del cultivo. En relación con la pendiente, se recomienda buscar el terreno lo más plano posible y no necesariamente tiene que ser cuadrado ya que el diseño puede adecuarse. Factores Técnicos En la localización del invernadero se consideran dos aspectos fundamentales: Ubicación Es de gran importancia considerar las condiciones climáticas de la región; que éstas se asemejen lo más posible a las requeridas por el cultivo o cultivos que se deseen explotar, tomando en cuenta que entre mayor disparidad haya entre ellas, mayores serán los costos de climatización. El acceso a las vías de comunicación debe ser fácil , ya que esto influye en la facilidad de aprovisionamiento de materiales, así como agilizar el mercado. También es importante la disponibilidad de materiales e insumos en los mercados más próximos. OrientaciónLa determinación de la orientación del invernadero está condicionada por dos aspectos, aprovechamiento máximo de la radiación solar, y disminución a la resistencia de los vientos. Tipos de invernaderoCuando nos referimos al tipo de invernadero hacemos referencia a su forma y a las características especificas que lo determinan como un tipo que se adapte a las condiciones para las que fue construido. En México básicamente podemos considerar que se construyen o se han construido 10 tipos 1.- Túnel 2.- Túnel modificado 3. - Túnel modificado con ventila cenital 4 - Túnel con ventila cenital 5. - Capilla o dos aguas 6.- Diente de sierra 7.- Omnitunel 8. - Baterías de túneles 9.- Baterías de Diente de Sierra l0.- ínvernadero Automatizado Los diferentes tipos de invernaderos han sido diseñados o rediseñado, como resultado de la adopción de tecnología principalmente Europea Estadounidense o Japonesa. Los diferentes cambios que hay se observan son producto tanto de las necesidades para cada sitio como de la disposición de tecnología y recursos económicos. El uso de uno u otro tipo depende principalmente de las condiciones climáticas que dominen la región donde será instalado como de la disposición de capital para comprar la tecnología adecuada. Tipos de invernaderos, ventajas, desventajas y aptitud para su uso
Ventajas y Desventajas de los diferentes tipos de invernaderos
Diseño de piezas o partes de un invernaderoLa construcción de un invernadero, tiene como etapa fundamental el diseño de cada una de las partes o subsistemas que conformaran el conjunto del sistema estructural. Para esto, de manera general debemos conocer la forma que tendrá la construcción, por ejemplo: si la idea que tenemos acerca de la forma de una estructura de invernadero para determinado cultivo (jitomate o pepino), y en una región preestablecida que tengamos. El primer paso será elaborar un boceto en papel, de la idea que tengamos en cuestión.  El esquema general nos sirve de base para; expresar nuestra idea, establecer la forma y determinar sus dimensiones. En una segunda etapa nos sirve para desarrollar las técnicas y los procedimientos de cómo elaborar cada una de las piezas. En una tercera etapa sirve para determinar las necesidades de materiales. Diseño del sistema de anclajeEl anclaje sobre el que descansa la estructura es fundamental, ya que de su volumen, dimensión y diseño depende la estabilidad de la estructura. En esta etapa es conveniente considerar la estabilidad del suelo (suelos tepetatosos, arcillosos, arenosos u orgánicos). En general suelos firmes determinaran un tipo de anclaje y suelos sueltos e inestables requieren de otro. El anclaje se basa en la elaboración de una cepa que puede cavarse en forma cuadrada, cilíndrica o en forma lineal.    Nota: Las medidas de las cepas están dadas en m. Las dimensiones se definen conociendo el tipo de estructura que se va a instalar; la naturaleza del suelo y la velocidad del viento de la región. También el anclaje incluye el tipo de zapata que va a soportar el sistema en general. Estas zapatas pueden ser simples, y consisten en una fracción del material que soportara a la columna, por ejemplo:   O bien pueden ser armados a base de varilla y alambron u otros diseños de anclajes desarrollados para facilitar la construcción. Diseño de postes o columnasLos sistemas de construcción que comúnmente observamos, utilizan como columnas materiales de acero de fabricación nacional de formas cuadradas PTR o perfiles tubulares (tubo mecánico). El diseño de una columna o un poste se determina según la experiencia del diseñador de varias formas, siempre tratándose de ofrecer la mejor forma, la mayor resistencia, la mayor rapidez en instalación y la simetría que guarda con el conjunto. Una sección de 1.5, 2.0, 2.5 ó 3.0 m de longitud de PTR o perfil tubular de 1 ½”, 1 ¾”, 2” de medida se selecciona y prepara para utilizarse como poste, en esta pieza se agregaran; anclas en caso que sean de ahogado directo, se realiza doblez para conectar el arcos. Se solda placa en la base para anclaje con tornillos, también se instalan crucetas para soporte de armaduras, otro aditamentos como; abrazaderas y agujeros para la instalación de cable de acero. Diseño de techosLos techos de los invernaderos son estructurados de diversas formas. Techos de líneas planas    Dos aguas Simétrico Dos aguas Asimétrico Para el diseño de los techos a dos aguas se debe de tomar en cuenta la latitud donde estará ubicada la instalación ya que de ésta depende el ángulo que utilizaremos en las pendientes y a su vez del ángulo de la pendiente depende la captación de luz. Así en techos tendidos o con ángulos de 15 a 25, los techos captan poca luz 75% aproximadamente y en ángulos de 45 la captación de luz es alta, hasta de un 96% . Estos techos estuvieron de moda cuando las cubiertas se basaban en materiales de vidrio o fibras de vidrio y placas rígidas. Techos de líneas curvas.     Los techos de líneas curvas presentan hoy en día mejores opciones al diseñador; primero porque el uso de cubiertas plásticas se ha generalizado y segundo por que las líneas curvas permiten una buena tensión, además los elementos del medio ambiente como el viento, agua, nieve y el granizo son desplazados con facilidad. Así los techos más comunes son los de los invernaderos túneles.  Este techo es de fácil diseño ya que se logra obtener mediante una serie de arcos, creando una figura cerrada de forma semicircular, ha sido utilizado en forma masiva en algunas regiones del país para diversos cultivos y se recomienda para zonas frías de alta incidencia de viento. Techo Tipo Diente de sierra Este tipo de techo, utiliza una fracción semicircular, creando una figura abierta de forma mixta. Se ha adoptado para algunas zonas de climas calurosos.  Tipo Mixto Cenital Esta forma de tejado incorpora líneas curvas de formas diferentes y línea recta creando una figura de forma semicircular fraccionada, lo cual a permitido agregar una ventila en el ático que permite el paso de aire de forma natural  En general el diseño de techos tiene como objetivo encontrar la forma más resistente, que proporcione un claro mas amplio, que sea ligero, económico y que armonice con la simetría del sistema estructural general proyectando un buen desplazamiento del agua, granizo, nieve y viento, factores que tienen mucha influencia en la estabilidad del techo. Dimensionamiento del conjunto Columna-tejado El elemento básico en la construcción de un invernadero esta formado por postes y arcos o armaduras, que en conjunto forman un “pórtico”. Dimensionamiento de pórticos  Pórticos Mixtos Los pórticos pueden ser tan anchos como sea necesario, de 7 hasta 12 m en invernaderos mixtos, estructuras simples que se utilizan paras cultivo de especies florícolas, germinación de semillas y cultivos que no requieran cargar su peso a las estructuras. A medida que los cultivos tienen que colgarse a las estructuras como macetas, jitomates, pepinos, etc. los pórticos tienden a reducir su claro y a incorporar al techo elementos estructurales para carga que conforman armadura cerradas atirantadas. Pórticos curvos Los pórticos curvos se utilizan para la instalación de invernaderos tipo túnel, macrotúnel y túneles medianos que son utilizados para cultivo de bajo porte ( nopal, crisantemo, clavel, etc.) y regiones de inviernos marcados. Otro tipo de pórticos Las variantes en formas y dimensiones de los pórticos depende de las necesidades que el diseñador tenga que resolver en cuanto a espacio y eficiencia en el uso de suelo y materiales, así como control del ambiente. CONSTRUCCIÓN DE INVERNADEROS | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
