3.3.2.4. La temperatura dentro del invernadero
Toda la radiación infrarroja o térmica actúa sobre las plantas en sentido morfogenético y fisiológico, pero lo más importante de su acción es el efecto térmico o de aumento de la temperatura, puesto que cuando un cuerpo absorbe calor experimenta un calentamiento. En el caso de los organismos vivos, al aumentar la temperatura del medio que los rodea, aumentan sus funciones metabólicas acelerando su desarrollo, crecimiento y reproducción.
Durante el día la temperatura de las hojas de las plantas, como consecuencia de la absorción de la energía radiante del sol, puede llegar a ser unos grados más elevada que la del ambiente, situación que provoca mayor consumo de agua para enfriar las células y como consecuencia se presenta una mayor transpiración, con ello introducen mayor cantidad de nutrientes a su sistema de circulación y fotosintético.
De acuerdo con varios autores, las radiaciones más importantes para la temperatura, dentro de un invernadero, son las infrarrojas cortas, que pasan a través de los materiales de recubrimiento y son absorbidas por las plantas, por el terreno y por los otros materiales presentes en el invernadero, aumentando la temperatura interna e irradiando calor que calienta el aire que está en contacto con dichos materiales.
Dentro del invernadero el calor del aire se mueve por convección y produce la transmisión del calor de un punto a otro, mediante desplazamiento, de las partes con temperaturas altas a las zonas con temperaturas bajas. Sin embargo, siempre se conserva la primera ley de la termodinámica, que indica que los gases calientes son más ligeros y tienden a elevarse por arriba de los gases de menor temperatura. Esto implica que dentro de un invernadero el aire caliente tiende a concentrarse en la parte alta y a salir por las ventanas cenitales o superiores, cuando éstas existen.
Como se puede observar en la figura siguiente, siempre se presentan movimientos de aire entre el exterior y el interior del invernadero, puesto que un invernadero nunca es perfectamente hermético y además en nuestras latitudes debe ventilarse frecuentemente. En el interior de los invernaderos se registra un gradiente de temperatura que varía de un mínimo en la parte baja a un máximo en el techo. En la parte superior del invernadero el aire caliente tiende a salir por efecto de una mayor presión, mientras que en la parte baja el aire frío tiende a entrar como consecuencia de la depresión que se forma al elevarse el aire caliente.
Fuente: Bernat et al, 1990 |
Figura 3.7. Movimiento del aire dentro del invernadero
En la figura de al lado se presenta un esquema “ideal” del movimiento del aire dentro de un invernadero con ventilas laterales en la parte inferior de los costados, por donde entra el aire frío y ventilas cenitales por donde sale el aire una vez que se ha calentado dentro de la estructura. |
Como ya se indico, paginas atrás, la energía llega al invernadero en forma de energía de onda corta que atraviesa la cubierta trasparente. Al incidir sobre el suelo y los objetos del invernadero se transforma en energía de onda larga o calor que es retenido por la cubierta del invernadero. Los materiales de recubrimiento de los invernaderos son más o menos opacos al infrarrojo largo, por lo tanto este tipo de energía será absorbido, reflejado o transformado en calor por las paredes del invernadero. En general, cuando la absorción alcanza el es del 95 %, y la pared del invernadero se comporta como un cuerpo negro; la energía de la atmósfera es transformada en calor por absorción por parte del recubrimiento y es emitida a su vez por irradiación; esta energía saldrá, la mitad hacia el exterior y la otra mitad se quedará en el interior. Después de estos fenómenos, se puede decir que al interior del invernadero ha pasado una cantidad muy próxima al 50 % de la energía que viene de la atmósfera (Alpi y Tognoni, 1991).
Dentro de los invernaderos, las temperaturas deben estar por arriba de la temperatura mínima biológica, pero por debajo de la temperatura máxima que puede soportar las plantas que se estén cultivando. Como ya se indico, la temperatura ideal oscila en una franja cercana a la temperatura óptima de cada cultivo.
En la siguiente tabla se presentan los diferentes tipos de temperaturas dentro de las que se desarrollan algunos cultivos. En ella se puede apreciar que existen cultivos que pueden sobrevivir a temperaturas cercanas o por debajo de los cero grados. Para ello detienen prácticamente todas sus actividades biológicas, esto es que no crecen ni se desarrollan sólo sobreviven y por lo tanto no producen.
Tabla 3.5. Temperaturas mínimas, máximas y óptimas para algunos cultivos
Especie |
Temperatura mínima letal |
Temperatura mínima biológica |
Temperatura máxima |
Temperatura Óptima |
Temperatura nocturna |
Temperatura del sustrato |
Temperatura de germinación |
|
Óptima |
Mínima |
|||||||
Jitomate |
0 - 4 |
10 –13 |
28 –32 |
24 - 28 |
18 - 20 |
15 – 20 |
20 – 30 |
14 – 16 |
Pepino |
0 - 2 |
12 – 14 |
30 – 34 |
24 – 30 |
18 - 21 |
10 – 21 |
20 – 30 |
14 - 16 |
Melón |
0 - 4 |
10 – 12 |
30 – 34 |
24 – 30 |
15 – 18 |
20 – 22 |
20 – 30 |
14 - 16 |
Calabaza |
0 – 2 |
10 – 14 |
28 – 35 |
21 – 28 |
16 – 18 |
15 – 20 |
20 – 30 |
12 – 14 |
Fríjol |
0 – 4 |
10 – 12 |
28 – 32 |
22- 28 |
16 – 18 |
15 – 20 |
20 – 30 |
12 – 15 |
Pimiento |
0 – 2 |
9 – 10 |
30 – 32 |
22 –26 |
15 – 18 |
15 – 20 |
20 – 30 |
12 – 15 |
Berenjena |
(-2) – 0 |
4 – 6 |
25 – 30 |
15 – 20 |
10 – 15 |
15 – 20 |
20 |
4 – 6 |
Lechuga |
(-2) – 0 |
6 |
- |
18 – 22 |
10 – 13 |
15 - 20 |
-- |
- |
Clavel |
(-4) – 0 |
4 – 6 |
26 – 32 |
18 - 21 |
10 – 12 |
15 – 18 |
- |
- |
Rosa |
(-6) – 0 |
8 – 12 |
30 – 32 |
20 – 25 |
14 – 16 |
15 – 18 |
- |
- |
Crisantemo |
(-6) |
13 – 16 |
- |
25 - 30 |
20 – 25 |
18 |
- |
- |
Lirio |
0 – 2 |
5 |
- |
16 – 20 |
10 – 12 |
18 – 21 |
- |
6 – 8 |
Gardenias |
(-8) – 0 |
- |
- |
21 – 23 |
15 – 17 |
19 – 20 |
- |
- |
Anthurios |
- |
20 – 30 |
35 – 40 |
25 - 30 |
15 |
18 - 20 |
- |
- |
Fuente: Elías y Castellvi, 2001
La temperatura dentro de los invernaderos se puede regular y controlar de diversas formas; mediante ventilas, extractores y ventiladores, muros húmedos para enfriar, aspersores de agua, con cubiertas opacas y mallas sombra. Los anteriores son los mecanismos pueden emplearse para reducir la temperatura. Para aumentar la temperatura dentro de los invernaderos se recurre a una serie de calentadores y algunas prácticas de manejo como cerrar el invernadero cuando existe temperatura alta y almacenar calor, así mismo se puede aumentar la temperatura utilizando plásticos de color negro en los laterales de las estructuras.