2n Simposi de producció agroalimentària ecològica. Produccions hortícoles ”
Estructuras y materiales de invernaderos para la horticultura sostenible Dr. Juan Ignacio Montero IRTA Cabrils.
Manresa 12 i 13 de desembre de 2014
Sistemas Agrícolas de Invernadero OPCIÓN 1 INVERNADERO PASIVO SIN CLIMATIZACIÓN RENDIMIENTOS LIMITADOS CALIDAD EN CIERTOS PERIODOS PRODUCCION IRREGULAR BAJOS COSTOS
OPCIÓN 2 INVERNADERO SOFISTICADO CON CONTROL CLIMÁTICO RENDIMIENTOS ALTOS BUENA CALIDAD TODO EL AÑO PRODUCCIÓN ESTABLE ALTOS COSTOS
Producción de tomate Cosecha kg/m2·año
open field
unheated heated high-tech high-tech Control de los factores multi-tunnel multi-tunnel de producción with CO2 with CO2&light
Stanghellini, 2013
¿Cual es el invernadero más rentable?
Mediterráneo
Holanda
Estructura
Vidrio
Vidrio
Ventilación
20% min
14%
Sombreo
Blanqueo
No
Emergencia
Si
No
Si
Calefacción CO2
Vanthoor, 2011
Inversión total
Multitunel
Vidrio
€/m2
26 €
116 €
Proyecto EU Euphoros
Dos aspectos relevantes en invernaderos pasivos • Clima diurno: luz, ventilación • Clima nocturno: humedad, inercia térmica
Para la mayoría de cultivos nunca sobra luz Asimilación (g CO2/h/m2) Dosel vegetal
hoja
Intensidad (W/mI 2) sunlumínica radiation sun Stanghellini, 2010
80
80 75 70 65
N-S
60
E-W 55 50
Direct Radiation Transmission %
Direct Radiation Transmission %
Luz: Transmisión del Invernadero
75 70 65
E-W
60
N-S 55 50
21 Dec
21-feb
21-April
Pendiente10º
21-jun
21-Dec
21-feb
21-April
21-jun
Pendiente 30º
Ventilación y transmisión de luz
• A mayor apertura de ventana menor transmisión de luz. •Hasta 25% pérdida de transmisión Baeza, 2014
• Distribución Vertical de luz – Las hojas superiores interceptan casi toda la luz – Las hojas inferiores contribuyen menos a la fotosíntesis
Producción de pepino
Hojas superiores
Datos de Holanda (latitud 52 N). En climas con más luz directa mas beneficio (20%, Magán 2011)
Fotosintesis neta
Hojas inferiores cubierta difusa
Hojas inferiores cubierta standard
Difusión alta Difusión baja Referencia
Luz incidente Dueck et al., 2009
VENTILACIÓN DE INVERNADEROS EFECTO TÉRMICO Depende de: •Diferencia de temperatura dentro-fuera •Superficie y forma de las ventanas •Distancia vertical entre ventanas EFECTO EÓLICO Depende de: •Velocidad del viento •Superficie y forma de las ventanas •Forma del invernadero
Ventanas de cara al viento
Ventanas de espalda al viento
Efecto de la pendiente del techo en la ventilación.
4040 3535
pendiente: 1212 º pendiente: º
Caudal ventilado(m 3/s) Caudal ventilado(m 3/s)
3030 2525
pendiente 2525 º º pendiente
2020 1515
pendiente 18 º pendiente 18 º
1010 55 00 0
pendiente 30 º pendiente 30 º
0
2 2
4 6 4 6 Velocidad del viento (m/s) Velocidad del viento (m/s)
8 8
Baeza, 2007 OPTIMIZACIÓN DEL DISEÑO DE LOS SISTEMAS DE VENTILACIÓN NATURAL EN INVERNADERO TIPO PARRAL
Ventanas de mariposa. Uso de deflectores
(Sase, 1983)
Ventilación de invernaderos grandes
100 m
100 m Zona cálida K
Invernaderos grandes: obstrucciones
100 m Zona cálida
…y menor ventilación K
Clima diurno: ventilación natural Limitar anchura del invernadero (50-60 m.) Pasillos entre invernaderos (mínimo 8 m.) Reducción anchura naves aumenta número de ventanas…
K
Euphoros, 2012
Nuevos modelos de Invernaderos (Irta, Cabrils)
Horticultura sostenible
“ El invernadero del futuro no producirá emisiones al medio ambiente”
Analisis ambiental ACV: tomate en invernadero sin calefacción Calentamiento global
Structure 35%
Fertilizers 32% Auxiliary equipment 31%
Eutrofización
Structure Climate system Auxiliary equipment Fertilizers
Fertilizers 51%
Structure 30%
Auxiliary equipment 17%
Proyecto Euphoros. Deliverable 5
Horticultura Intensiva Sostenible
• Hay
nuevas tecnologías y materiales para producir más, mejor y más variados productos, sin aumentar los insumos • No es una actividad contaminante SI SE MANEJA ADECUADAMENTE • Hagamos una horticultura LIMPIA, RENTABLE y....SOCIAL.