{"id":1316,"date":"2020-07-14T08:40:01","date_gmt":"2020-07-14T12:40:01","guid":{"rendered":"https:\/\/thermtest.com\/latinamerica\/?p=1316"},"modified":"2022-03-17T14:56:51","modified_gmt":"2022-03-17T14:56:51","slug":"diseno-de-invernaderos-que-aumentan-la-conductividad-termica-del-suelo-y-los-indices-de-produccion-al-tiempo-que-combaten-el-cambio-climatico","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/thermtest.com\/latinamerica\/diseno-de-invernaderos-que-aumentan-la-conductividad-termica-del-suelo-y-los-indices-de-produccion-al-tiempo-que-combaten-el-cambio-climatico","title":{"rendered":"Dise\u00f1o de invernaderos que aumentan la conductividad t\u00e9rmica del suelo y los \u00edndices de producci\u00f3n al tiempo que combaten el cambio clim\u00e1tico"},"content":{"rendered":"\t\t
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C\u00f3mo modificar el suelo y los materiales de construcci\u00f3n de los invernaderos a fin de favorecer el medio ambiente y generar un clima \u00f3ptimo para el cultivo.<\/p><\/blockquote>

El impacto de la conductividad del suelo en los invernaderos<\/h2>

Desde la aparici\u00f3n de los primeros organismos bi\u00f3ticos en la Tierra, aproximadamente hace 4 mil millones de a\u00f1os, los procesos geol\u00f3gicos naturales han estado afectando la formaci\u00f3n de las rocas y del suelo. Los organismos vivos y el suelo comparten una importante relaci\u00f3n simbi\u00f3tica, dado que son componentes clave de muchos ecosistemas. La llegada del ser humano hace 66 millones de a\u00f1os trajo aparejado un gran desequilibrio en las relaciones entre los componentes vivos y no vivos de nuestra Tierra. Algunos de los efectos antropol\u00f3gicos m\u00e1s da\u00f1inos pueden observarse al analizar el suelo<\/a>. Sin un suelo saludable y f\u00e9rtil, la actual poblaci\u00f3n mundial de 7,3 mil millones de personas no podr\u00eda sustentarse.<\/p>

Tanto el cambio clim\u00e1tico como el crecimiento de la poblaci\u00f3n est\u00e1n aumentando a niveles exponenciales. Es necesario modificar las actuales pr\u00e1cticas industriales y desarrollar nuevas tecnolog\u00edas a fin de combatir los efectos perjudiciales para el medio ambiente. Una de las maneras de hacerlo es aprovechar el m\u00e1ximo potencial t\u00e9rmico del suelo para obtener un cultivo \u00f3ptimo de frutas y verduras durante todo el a\u00f1o, utilizando un invernadero con variedades especializadas de mulch<\/em> (acolchado) y construido con materiales espec\u00edficos. <\/p>

Agricultura y cambio clim\u00e1tico<\/h2>

Se estima que la temperatura promedio mundial aumente en 0,1\u00baC cada d\u00e9cada. Este peque\u00f1o incremento provocar\u00e1 un gran impacto en los ecosistemas terrestres, y posiblemente destruir\u00e1 por completo algunos de ellos. La tem\u00e1tica del cambio clim\u00e1tico ha estado presente entre las m\u00faltiples decisiones gubernamentales m\u00e1s importantes de las \u00faltimas d\u00e9cadas; sin embargo, se han implementado muy pocos protocolos y reglamentaciones. Es necesario comenzar a prestar m\u00e1s atenci\u00f3n al impacto ambiental al momento de dise\u00f1ar y elaborar nuevas tecnolog\u00edas, y tambi\u00e9n al modificar las ya existentes. Se estima que para el 2050, la poblaci\u00f3n mundial aumentar\u00e1 a 9 mil millones, lo que demandar\u00eda un incremento del 70 % en la producci\u00f3n de alimentos en el mundo. Ser\u00e1 imposible satisfacer dicha demanda mediante las t\u00e9cnicas y tecnolog\u00edas actuales de cultivo agr\u00edcola.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Figura 1:<\/b> Tendencia del aumento de la temperatura promedio mundial (\u00baC) en incrementos de 5 a\u00f1os durante un per\u00edodo de 140 a\u00f1os.<\/figcaption>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/figure>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Actualmente la agricultura comprende alrededor de 1,2 – 1,5 mil millones de hect\u00e1reas, sin considerar las 3,5 mil millones de hect\u00e1reas adicionales destinadas al pastoreo del ganado. Las investigaciones apuntan a descubrir de forma consistente nuevos fertilizantes, mezclas de suelo y dise\u00f1os de plantaci\u00f3n que puedan aumentar la fertilidad y la productividad de las tierras de cultivo. Un ambiente de invernadero puede manipularse f\u00e1cilmente para crear un microclima propicio que favorezca el aumento de los \u00edndices de producci\u00f3n.<\/p>

Se est\u00e1n desarrollando nuevas tecnolog\u00edas a fin de incrementar la productividad de los invernaderos, para que \u00e9stos act\u00faen como una estrategia agr\u00edcola eficaz para combatir el cambio clim\u00e1tico.<\/p>

Un estudio realizado por K. Mesmoudi, K.H. Meguallati y P.E. Bournet analiz\u00f3 el impacto de a\u00f1adir una mezcla de mulch<\/em> a la capa superior de suelo en un ambiente de invernadero. Dicho estudio fue realizado a fines del oto\u00f1o y principios del invierno en un clima templado (temperatura nocturna de alrededor de 5 a 10 \u00baC). El objetivo de este estudio fue comparar el impacto del mulch<\/em> transparente (que contiene pl\u00e1stico), el mulch<\/em> negro y una mezcla normal de mulch<\/em> en la conductividad t\u00e9rmica del suelo y en los niveles de producci\u00f3n de cultivos.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Figura 2:<\/b> Mezcla normal de mulch<\/figcaption>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/figure>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Condiciones de cultivo alternativas<\/h2>

Un ecosistema de invernadero se ve afectado por m\u00faltiples ciclos de retroalimentaci\u00f3n que ocurren entre el suelo, el aire, la vegetaci\u00f3n y el flujo de cubierta. El componente del ecosistema que se analiz\u00f3 en el presente estudio fue el suelo. El mulch<\/em> es un tipo de suelo que act\u00faa como barrera para proteger contra la evaporaci\u00f3n. La evaporaci\u00f3n es el \u00fanico medio de transferencia de calor que siempre disminuye la temperatura interna de los materiales. Cuanto menor sea la evaporaci\u00f3n en un invernadero, naturalmente mayor ser\u00e1 la temperatura del suelo.<\/p>

Para los fines del experimento, se observ\u00f3 cada categor\u00eda de mulch<\/em> en un invernadero con y sin ventilaci\u00f3n. Las tres variedades de mulch<\/em> mostraron resultados extremadamente diferentes en cada una de las condiciones del invernadero. El suelo cubierto con mulch<\/em> negro mostr\u00f3 un menor albedo (reflej\u00f3 menos luz), por lo que resultaba ideal para un invernadero ubicado en un clima m\u00e1s fr\u00edo. Sin embargo, aportaba menos radiaci\u00f3n fotosint\u00e9ticamente activa (RFA), lo que podr\u00eda generar un impacto en el cultivo. Adem\u00e1s, el mulch<\/em> negro aument\u00f3 la conductividad t\u00e9rmica del suelo y contribuy\u00f3 al control de las malezas. En general, los cultivos de frutas y verduras j\u00f3venes y de baja altura mostraron un mayor nivel de producci\u00f3n bajo condiciones con mulch<\/em> negro.<\/p>

Al agregar part\u00edculas de pl\u00e1stico a la mezcla de mulch<\/em>, se increment\u00f3 la capacidad t\u00e9rmica del suelo en un ambiente de temperatura m\u00e1s elevada; sin embargo, el mulch<\/em> transparente no retiene el calor cuando la temperatura del aire comienza a descender. Tambi\u00e9n se pudo observar que los conductos abiertos pueden aumentar los niveles de convecci\u00f3n y eliminar el calor m\u00e1s r\u00e1pido en el mulch<\/em> transparente. Esto puede ser beneficioso en un ambiente de altas temperaturas en donde los cultivos y la zona radicular est\u00e9n en peligro de sobrecalentamiento.<\/p>

La conductividad t\u00e9rmica tanto del mulch<\/em> transparente como del normal aument\u00f3 dr\u00e1sticamente al introducir un mayor nivel de humedad. El estudio concluy\u00f3 que al agregar mulch<\/em> negro en un invernadero con ventilaci\u00f3n se crea un ambiente ideal de conductividad t\u00e9rmica del suelo<\/a> para aumentar los \u00edndices de producci\u00f3n del cultivo.<\/p>

Materiales de construcci\u00f3n alternativos<\/h2>

Con frecuencia, se emplea una gran variedad de materiales para la construcci\u00f3n de un invernadero. El m\u00e1s conocido es el vidrio, sin embargo, es el material menos eficiente en t\u00e9rminos de energ\u00eda para utilizar en los paneles del invernadero. El recubrimiento de PVC (cloruro de polivinilo) constituye el mejor material para aumentar la conservaci\u00f3n del calor, debido a su elevada resistencia t\u00e9rmica y a sus propiedades aislantes (figura). Adem\u00e1s, el recubrimiento de PVC puede resistir fuertes nevadas y aumentar la aislaci\u00f3n en climas m\u00e1s fr\u00edos que se caracterizan por tener largos inviernos.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\"Invernadero\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t
Figura 3:<\/b> Invernadero construido con recubrimiento de PVC<\/figcaption>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/figure>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Normalmente, para el cimiento de un invernadero se utiliza grava, tierra y hormig\u00f3n. La grava y la tierra no retienen el calor tan bien como el hormig\u00f3n y poseen menor resistencia t\u00e9rmica y propiedades aislantes deficientes. El material ideal para construir un cimiento para invernadero es el hormig\u00f3n poroso. Los poros en la mezcla del hormig\u00f3n facilitan el drenaje de agua y permiten una retenci\u00f3n t\u00e9rmica m\u00e1s sencilla. Plantar cultivos en macetas negras y rodear el \u00e1rea con objetos de colores claros puede aumentar la cantidad de energ\u00eda t\u00e9rmica que reciben las plantas y, a su vez, puede aumentar los niveles de producci\u00f3n total. <\/p>

Conclusi\u00f3n<\/h2>

El cambio clim\u00e1tico avanza a un ritmo alarmante y seguir\u00e1 as\u00ed a menos que las pr\u00e1cticas agr\u00edcola-ganaderas actuales se vuelvan m\u00e1s sustentables. Alentar el uso de los invernaderos para reemplazar los m\u00e9todos convencionales de cultivo agr\u00edcola es solo un ejemplo de la producci\u00f3n sustentable que evita causar m\u00e1s estragos en los recursos de la tierra. Si se realizan modificaciones en los cultivos de los invernaderos, como cambios en los materiales de construcci\u00f3n o en los medios de cultivo, esta infraestructura podr\u00eda ser a\u00fan m\u00e1s eficiente en t\u00e9rminos de energ\u00eda. Toda peque\u00f1a mejora es importante para lograr un planeta saludable, que contin\u00fae sustentando la vida humana por millones de a\u00f1os m\u00e1s.<\/p>

Referencias<\/h2>

Figura 2f de: Irimia R, Gottschling M (2016) Taxonomic revision of Rochefortia Sw<\/em>. (Ehretiaceae, Boraginales) (Revisi\u00f3n taxon\u00f3mica de Rochefortia Sw<\/em>.). Biodiversity Data Journal 4: E7720.\u00a0<\/em>https:\/\/doi.org\/10.3897\/BDJ.4.e7720.<\/a><\/em>.<\/p>

Insteading Community Authors. (14 de julio de 2017). How to Choose a Greenhouse Material<\/em> \u2022 Insteading (\u00bfC\u00f3mo escoger material para un invernadero?) \u2022 Insteading. Extra\u00eddo de\u00a0https:\/\/insteading.com\/blog\/greenhouse-materials\/<\/a><\/em><\/p>

Masthead. (1961). The Journal of Organic Chemistry<\/em>, 26(5). doi:10.1021\/jo01064a700<\/p>

Mesmoudi, K., Meguallati, K. y Bournet, P. (2017). Effect of the greenhouse design on the thermal behavior and microclimate distribution in greenhouses installed under semi-arid climate<\/em> (Efecto del dise\u00f1o de los invernaderos en la conducta t\u00e9rmica y la distribuci\u00f3n del microclima en los invernaderos instalados en climas semi\u00e1ridos.) Heat Transfer-Asian Research<\/em>, 46(8), 1294-1311. doi:10.1002\/htj.21274<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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