¿Cómo diseñar un invernadero?
Un invernadero es más que una simple burbuja protectora para las plantas: sirve para aprovechar al máximo su sistema hidropónico y crea un espacio agradable, relajante y productivo.
Tener un oasis tropical al cual refugiarse durante un invierno frío y nevado puede parecer ideal, pero primero se debe llevar a cabo una gran cantidad de planificación e investigación para garantizar que se haya seleccionado el diseño adecuado para el clima local.
Un invernadero puede ser un espacio bellamente iluminado, fantásticamente verde, cómodo y aireado, o puede convertirse en la peor pesadilla de todas las plantas: abrasador en verano, helado en invierno y goteo de condensación durante todo el año. La diferencia está en el diseño.
Materiales de invernadero
Antes de la década de 1950, los invernaderos se consideraban pequeñas unidades de producción para los ricos, que podían permitirse tener agricultores personales que cultivaran frutas y verduras fuera de temporada para sus mesas.
El desarrollo de materiales de película plástica relativamente económicos condujo a una rápida expansión en muchos tipos diferentes de estructuras de invernadero: los productores ya no tenían que depender de paneles de vidrio rompibles y los componentes estructurales pesados necesarios para el soporte.
Esto significó que los productores comerciales y de traspatio ahora tenían la oportunidad de construir o comprar de manera rentable sus propias estructuras de cultivo, y podían tener prácticamente cualquier tamaño, forma o diseño.
El desarrollo de nuevas tecnologías plásticas también ha desencadenado una rápida expansión en el mercado, que ha visto por primera vez disponible una amplia gama de kits de invernadero prefabricados.
Si bien este repentino auge del mercado ha brindado a los agricultores una gran variedad de opciones cuando se trata de estructuras de cultivo protegidas, también ha llevado a muchos de ellos a cometer errores básicos al seleccionar el diseño de invernadero adecuado para su clima local específico.
¿Diferentes diseños de invernaderos para diferentes tipos de clima?
No todos los invernaderos son iguales: un diseño que funcione bien en un clima frío con inviernos largos y fríos, nieve, poca luz y vientos fuertes no será el mejor diseño para un clima tropical húmedo con intensidad de luz variable.
Los diferentes invernaderos se caracterizan por el nivel de protección del ambiente externo que pueden ofrecer y la capacidad que pueden brindar a los productores para controlar el ambiente interior de acuerdo con un conjunto específico de condiciones.
El nivel de protección necesario depende del tipo de cultivo que se esté cultivando y del clima local. El objetivo con la construcción de cualquier invernadero es encontrar un proyecto que permita al agricultor superar los problemas climáticos más limitantes en su área particular y obtener las máximas tasas de crecimiento posibles de sus cultivos.
Tipos de clima y diseños de invernaderos adecuados
Climas tropicales secos o desérticos
En ambientes desérticos secos, las temperaturas pueden ser extremadamente altas, lo suficientemente calientes como para destruir la mayoría de las plantas dentro de un invernadero, a menos que el cactus sea el único cultivo en producción.
Temperaturas superiores a 38 ° C durante todo el año combinadas con baja humedad son típicas en este tipo de clima. Las principales amenazas ambientales son los fuertes vientos que transportan polvo o arena, que pueden destruir cultivos e invernaderos.
Un tipo probado de estructura de invernadero para este tipo de clima extremo es en realidad una simple carpa con postes enterrados profundamente en el suelo, construida con alambres de acero de alta resistencia para formar una estructura básica sobre la cual se estira una sola capa de malla fina para insectos y protegido alrededor de los bordes.
Esto forma una estructura sombreada a prueba de insectos que permite un intercambio de aire adecuado para evitar la acumulación de calor. En el interior, la humedad puede aumentar mediante el empañamiento, que también actúa para reducir las temperaturas, a menudo a niveles muy por debajo del ambiente exterior. Los bajos niveles de humedad permiten un uso efectivo del enfriamiento evaporativo, que es la principal característica del cultivo en este tipo de clima árido y seco.
El movimiento del aire es esencial dentro de este tipo de estructura para mantener buenos niveles de transpiración dentro del cultivo, ya que este es otro método de enfriamiento natural de la planta. En climas como este también se utilizan estructuras de alta tecnología más avanzadas, controladas por computadora y con aire acondicionado.
Desierto subtropical y climas mediterráneos
Las áreas desérticas en el rango de latitud de 30 a 35 ° pueden experimentar temperaturas del aire mucho más bajas durante los meses de invierno, aunque las temperaturas de verano siguen siendo bastante altas, con muy pocas precipitaciones. Para la producción durante todo el año de muchos cultivos hidropónicos comúnmente cultivados, se requiere una estructura que se pueda calentar pero que mantenga un ambiente de verano fresco.
En este tipo de clima, una estructura adecuada es el invernadero de plástico refrigerado con "cojín y ventilador" con ventilación y calefacción. El sistema de cojín y ventilador enfría el aire y aumenta la humedad a medida que el agua se evapora cuando el aire ingresa a la estructura del invernadero. Junto con la sombra fuera del invernadero, esto produce un ambiente ideal durante las condiciones secas del verano.
A medida que bajan las temperaturas, lo que puede suceder por la noche, incluso en verano, el aire húmedo se puede ventilar a través de las rejillas de ventilación superiores y se puede calentar el interior del invernadero. Este proceso reduce la humedad en el invernadero a niveles externos y por lo tanto evita la formación de condensación cuando la temperatura exterior baja.
La condensación es una de las principales amenazas para los cultivos de invernadero: las gotas que caen sobre las plantas crean un nivel de humedad en las hojas, lo que permite que muchos patógenos fúngicos y bacterianos ataquen agresivamente, creando brotes de enfermedades que a menudo son difíciles de controlar, ya que pueden aparecer nuevas infecciones. ocurren todas las noches.
Climas tropicales húmedos
Las áreas tropicales tienen condiciones cálidas y húmedas de día y de noche durante la mayor parte del año y se caracterizan por fuertes lluvias regulares. En las zonas bajas, la humedad puede ser extrema. Los niveles de luz pueden variar desde altos en días soleados hasta muy bajos en condiciones nubladas, especialmente durante la temporada de lluvias.
Las áreas tropicales cercanas al ecuador también tienen una duración de día constantemente corta y esto, combinado con condiciones continuamente nubladas, puede reducir los niveles de luz disponibles para el crecimiento de los cultivos por debajo de los niveles óptimos. La presión de los insectos en los climas tropicales también es a menudo muy alta, lo que requiere el uso de redes para insectos sobre las aberturas y las estructuras de lados abiertos.
Algunos cultivadores tropicales prefieren colocar sus invernaderos en áreas montañosas, donde las temperaturas son típicamente más frescas y los niveles de humedad son menos opresivos.
Los buenos diseños de invernaderos tropicales pueden ser tan simples como una cubierta para la lluvia o un techo de plástico con los lados abiertos o enrollados cubiertos con una mosquitera. En invernaderos más grandes, la estructura se diseña mejor con un diseño de techo en "dientes de sierra", que permite una buena ventilación del aire caliente dentro del invernadero en días despejados.
La parte superior de las aberturas a veces presenta una cubierta de plástico enrollable que se extiende hasta las canaletas para evitar que la lluvia ingrese al invernadero durante las lluvias torrenciales. Dado que las temperaturas son cálidas día y noche durante la mayor parte del año, la calefacción y el aislamiento no son necesarios y las aberturas pueden permanecer abiertas, cubiertas con mosquiteras.
Los sistemas de nebulización y los ventiladores de movimiento de aire se pueden usar para enfriar el ambiente dentro de este tipo de estructura y las pantallas térmicas móviles se pueden usar para reducir la entrada de luz solar en días brillantes y despejados y, hacia atrás, para permitir la máxima penetración de luz en condiciones nubladas.
Dado que los fuertes vientos de tifones o huracanes tropicales pueden ser un gran riesgo en este clima, este tipo de invernaderos están diseñados para que las cubiertas laterales anchas de malla de insectos salgan del edificio antes de causar cualquier daño a la estructura.
Climas templados
Los climas templados albergan la mayor parte de la producción hidropónica comercial del mundo. Se caracterizan por variaciones estacionales de temperatura y lluvias moderadas durante todo el año.
La variación de temperatura es suficiente para que la modificación ambiental sea necesaria durante al menos parte de la temporada de crecimiento, cuando el clima exterior es inadecuado, generalmente cuando hace demasiado frío para un crecimiento óptimo de las plantas. El calentamiento eficiente del aire dentro del invernadero y el aislamiento y mantenimiento de este aire calentado son consideraciones clave.
Los productores que desean altas tasas de crecimiento durante todo el año y rendimientos máximos en estos entornos a menudo seleccionan invernaderos con paredes laterales totalmente revestidas, techos y aberturas laterales, lo que permite grandes áreas de ventilación y control informático de equipos ambientales como calentadores, cortinas térmicas o de sombra, empañamiento y aberturas.
El diseño de invernadero de zonas templadas a menudo utiliza un revestimiento de plástico de "doble capa", donde se infla el espacio entre las dos capas de plástico, lo que ofrece un mejor aislamiento y un mejor control ambiental.
Climas fríos templados
Los climas templados fríos en latitudes superiores a 45 ° se caracterizan por amplias variaciones en la duración del día y la temperatura, especialmente en las regiones continentales.
Las temperaturas diurnas pueden estar bajo cero durante gran parte del año, con días muy cortos, mientras que las regiones costeras tienen veranos cortos y suaves y días largos. Las temperaturas diurnas durante el verano pueden ser muy altas en áreas centrales de países como Canadá o Rusia.
Los invernaderos para este tipo de ambiente necesitan paredes sólidas y techos sólidos relativamente empinados y de construcción pesada para transportar cargas de nieve que derribarían las estructuras de películas plásticas.
Estos invernaderos suelen tener doble aislamiento con la instalación de película plástica en las paredes internas y la colocación de pantallas térmicas retráctiles en los aleros a la altura de las vigas.
Para evitar la pérdida de calor, las aberturas a menudo se mantienen cerradas durante los meses de invierno. Esto, junto con la duración de los días cortos, significa que se necesitarán inyección e iluminación suplementarias de dióxido de carbono para los cultivos hidropónicos.
Diseño estructural de invernadero
Hoy en día, la mayoría de los invernaderos hidropónicos modernos para todo tipo de clima tienen una altura de al menos 3 metros y, a veces, mucho más, un aumento en la altura con respecto a los primeros diseños de invernadero que solían ser tan bajos que era difícil mantenerse erguido dentro de ellos.
Independientemente del tipo o diseño del invernadero o del cultivo que se esté cultivando, una estructura de invernadero alta proporciona un mejor ambiente para las plantas y una mayor protección contra pequeños cambios en las temperaturas exteriores.
La capacidad mejorada resultante para el movimiento del aire es un aspecto necesario del cultivo de invernadero moderno, que se ha demostrado que beneficia a numerosos cultivos, mejorando la transpiración y reduciendo las enfermedades.
El volumen de aire que debe calentarse en climas más fríos se puede reducir colocando pantallas térmicas en el techo del invernadero durante la noche y calentando justo debajo de la pantalla; esto crea una gran capa de aislamiento sobre la pantalla y debajo del techo del invernadero, lo que reduce la tasa de pérdida de calor a través del revestimiento.
Invernaderos de patio trasero
Para el agricultor hidropónico serio que quiere maximizar la producción de un invernadero de jardín, la mejor opción es seleccionar una versión reducida de un invernadero comercial con el diseño adecuado para el clima local.
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Algunos defectos de diseño a tener en cuenta con los kits de invernadero para patio trasero incluyen que la estructura es demasiado pequeña, lo que restringe el flujo de aire y puede provocar una rápida acumulación de calor.
También verifique que haya una ventilación aérea bastante grande: la estructura debe tener al menos una ventana de apertura manual para ventilación o ventilación inversa grande en el techo. Evite los kits de invernadero que dependen solo de una pequeña apertura de puerta para ventilar la casa, ya que esto rara vez funciona en condiciones de cultivo cálidas.
Solo se debe usar una película de plástico de alta calidad como material de recubrimiento; debe estar estabilizada contra los rayos UV, tener una vida útil prolongada (al menos tres años) y debe asegurarse de obtener recubrimientos de invernadero de reemplazo cuando sea necesario.
Muchos productores de hidroponía han llegado a conocer los placeres de una estructura de invernadero bien diseñada y altamente productiva. Sin embargo, organizar lo básico antes de la construcción es esencial para la salud y productividad futuras de sus plantas.
Determinar el tipo de clima exterior que tiene, comprender los factores limitantes que un clima determinado impone a la producción agrícola y encontrar el mejor tipo de estructura de invernadero para superar estas limitaciones es lo que todos los productores, grandes y pequeños, deben hacer pronto.
Los mismos principios del diseño de invernaderos se aplican a las grandes instalaciones comerciales y a la estructura de patio trasero más pequeña: lograr los fundamentos correctos durante la construcción contribuirá en gran medida a hacer de cualquier invernadero un lugar productivo para trabajar o divertirse.
Buenos cultivos ;)
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