¿QUE ES UN INVERNADERO?

Invernadero

Un invernadero (o invernáculo) es un lugar cerrado, estático yaccesible a pie, que se destina a la horticultura, dotado habitualmente de una cubierta exterior translúcida de vidrio o plástico, que permite el control de la temperatura, la humedad y otros factores ambientales para favorecer el desarrollo de las plantas. En la jardinería antigua española el invernadero se llamaba estufa fría.

Actualmente se desarrolla esta práctica para el cultivo de hortalizas tanto de hojas verdes, como ser acelga; apio; espinaca; lechuga; perejil como brasicáceas como brócoli; coliflor; nabo y rábano. De esta manera, al protegerlos de ciertas variaciones del clima permite una mejor cosecha. En estos casos se incluyen sistemas de control automático de humedad y temperatura, para proporcionar sistemas automáticos de riegos y ventilación.

Aprovecha el efecto producido por la radiación solar que, al atravesar un vidrio u otro material traslúcido, calienta los objetos que hay dentro; estos, a su vez, emiten radiación infrarroja, con una longitud de onda mayor que la solar, por lo cual no pueden atravesar los vidrios a su regreso quedando atrapados y produciendo el calentamiento. Las emisiones del sol hacia la tierra son en onda corta mientras que de la tierra al exterior son en onda larga. La radiación visible puede traspasar el vidrio mientras que una parte de la infrarroja no lo puede hacer.

El cristal o plástico usados para un invernadero trabaja como medio selectivo de la transmisión para diversas frecuencias espectrales, y su efecto es atrapar energía dentro del invernadero, que calienta el ambiente interior. También sirve para evitar la pérdida de calor por convección. Esto puede ser demostrado abriendo una ventana pequeña cerca de la azotea de un invernadero: la temperatura cae considerablemente. Este principio es la base del sistema de enfriamiento automático autoventilación.

Vista panorámica del interior de un invernadero en los Kew Gardens, Londres.

En ausencia de un recubrimiento, el calor absorbido se eliminaría por corrientes convectivas y por la emisión de radiación infrarroja (longitud de onda inferior a la visible). La presencia de los cristales o plásticos impide el transporte del calor acumuladohacia el exterior por convección y obstruye la salida de una parte de la radiación infrarroja. El efecto neto es la acumulación de calor y el aumento de la temperatura del recinto. Ver invernadero solar (técnica) para una discusión más detallada sobre trabajos técnica de invernadero solar.

Los vidrios tienen muy poca resistencia al paso del calor por transmisión (de hecho, para el acristalamiento sencillo, el coeficiente de transmisión térmica se considera nulo y solo se tiene en cuenta la suma de las resistencias superficiales), de modo que, contra lo que algunos creen, al tener dos temperaturas distintas a cada lado, hay notables pérdidas por transmisión (el vidrio tiene una transmitancia U = 6,4 W/m²·K, aun mayor si está en posición inclinada respecto a la vertical). El resultado es que, a mayor temperatura, menor será el efecto de retención del calor, es decir que al aumentar la temperatura aumentarán las pérdidas disminuyendo el rendimiento del sistema.

Un ejemplo de este efecto es el aumento de temperatura que toma el interior de los coches cuando están al sol. Basta una chapa metálica (los sombrajos habituales de los estacionamientos, sin ningún tipo deaislamiento térmico) que dé sombra, impidiendo el paso del sol por el vidrio, para que no se caliente tanto.

Desde la antigüedad se ha aprovechado este efecto en la construcción, no sólo en jardinería. Las ventanas de las casas en países fríos son más grandes que las de los cálidos, y están situadas en los haces exteriores, para que el espesor del muro no produzca sombra. Los miradores acristalados son otro medio de ayudar al calentamiento de los locales.

Invernadero del Jardín de las Plantas de París.

HISTORIA INVERNADERO

Los primeros invernaderos de horticultura neerlandeses fueron construidos alrededor de 1850 para el cultivo de uvas. Se descubrió que el cultivo en invernaderos con calefacción y con el más alto nivel de cristal incrementaba el rendimiento. Las plantas crecían más rápidamente cuando se les daba más luz y cuando el entorno cálido era constante. Esto significa que, si no hubiera invernaderos, en los Países Bajos no se podrían explotar plantaciones solamente cultivables en países cálidos.

En Westland se enarenaron las tierras morrénicas arenosas áridas. La arena fue llevada a las turberas y arcillas mojadas y, por lo tanto, se creó un buen subsuelo para la horticultura. Finalmente se creó la concentración de horticultura e invernaderos mayor de todo el mundo en Westland. Esto fue por la influencia moderadora del agua circundante, la gran cantidad de luz solar cerca de la costa, la cercanía de grandes concentraciones de habitantes y las innovaciones del sector de construcción de invernaderos.

Las tormentas de 1972 y 1973 fueron la razón de llevar a cabo investigaciones científicas técnicas y sistemáticas en la construcción de invernaderos. Conjuntamente con pioneros de la industria y comercio, se redactó la primera normativa para la construcción de invernaderos neerlandesa, NEN 3859. Desde entonces se han hecho muchas más investigaciones que han resultado en modelos matemáticos (por ejemplo la construcción de invernaderos Casta) con el que los requisitos en cuanto a la calidad son traducidos en un diseño arquitectónico. Estos modelos matemáticos son modificados y ajustados continuamente y son una de las razones por la que los invernaderos neerlandeses tienen tan buena reputación.

En España, debido a las condiciones climáticas de la costa mediterránea, se desarrolló a finales de la década de los 70 una proliferación del cultivo en invernaderos, siendo las provincias de Alicante, Murcia, Almería y Granada las principales áreas de proliferación. Se notó un impacto mayor en la costa almeriense, donde casi toda su superficie de costa está cubierta por el conocido como "mar de plástico". De hecho es una de las pocas construcciones visibles desde el espacio por las dimensiones del área que ocupa.

Un ejemplo claro del paisaje de invernaderos se puede encontrar en el Campo de Dalías y en el Campo de Níjar ambos en los municipios almerienses de El Ejido y Níjar. Este tipo de cultivo bajo plástico se basó casi al 100 % en invernaderos tipo "parral", también conocidos en sus diferentes variantes como 'malla sombra', 'casa sombra', 'invernadero canario', etc.

PROPÓSITO DE UN INVERNADERO

El propósito general de un invernadero es proporcionar un ambiente controlado para las plantas, que les permite prosperar en condiciones óptimas. Los tipos de plantas que se cultivan, los factores de ubicación y el costo podrían determinar si un invernadero será una opción adecuada. Ciclos de crecimiento de las plantas, la luz del sol las necesidades y requerimientos de suelo determinan qué condiciones mejor nutrir su crecimiento y vitalidad. Estos factores se convierten en más de un problema cuando planea una variedad de diferentes plantas.

 FUNCIÓN DE UN INVERNADERO

Incluso en el clima más favorable, la calidad del suelo, condiciones climáticas inusuales y errores y amenazas de infestación pueden todavía plantean una amenaza a cuidadas plantas y arbustos. Creación de un ambiente controlado donde temas como agua, calor, luz y el aire pueden ser regulados permite un ambiente estable de crecimiento. Estos factores, así como las necesidades de las plantas se cultivan--debe tenerse en cuenta antes de que comience la construcción de un invernadero.

CARACTERÍSTICAS Y PARTES DE UN INVERNADERO

CARACTERÍSTICAS DEL INVERNADERO

Se considera como una estructura con las medidas requeridas y cubiertas con determinado material translúcido o trasparente, que permita tanto el crecimiento óptimo de las plantas, como el acceso a las personas para laborar en el cultivo.

Las formas de la estructura no cuentan con una regla. Pueden ser circulares, elípticas, de una o dos aguas, con una altura mínima en su parte más baja de 2,50 m2 y en su parte alta, de 4m.

El invernadero debe tener las siguientes características básicas:

1.- Orientación de norte a sur (si es posible).

2.- Áreas de mayor actividad.

3.- Espacio para manejo de insumos, que debe ubicarse separado del movimiento de ventas.

4.- Área de venta al menudeo, un área para este fin, evitando la cercanía a tus cultivos.

5.- Dentro del espacio se debe considerar un área conveniente para tu privacidad.

6.- El área del trafico o paso para contenedores, herramienta y mantenimiento.

7.- Fuera de la área construida, un espacio sombreado para tus clientes.

8.- Área de servicios Administrativos y sanitarios.

Condiciones

Un desequilibrio en las condiciones que involucran agua, calor, humedad y aire puede poner una tensión indebida sobre las plantas. El propósito de un invernadero es proporcionar el equilibrio necesario para un crecimiento óptimo. El grado de calor puede ser regulado por un termostato y evitar el daño que pueden causar las fluctuaciones de calor. Existen condiciones de humedad en el aire y el suelo. El uso de un sistema de riego o un humidificador puede ayudar a regularlos. Circulación de aire necesario puede ser proporcionada por un sistema de ventilación adecuado y dependerá del tipo de plantas que se cultivan.

Consideraciones estructurales

Las necesidades estructurales de un invernadero dependerá de su tamaño, ubicación y tipos de plantas siendo alojados. Materiales para el techo y las paredes son normalmente transparentes para que las plantas pueden luz del sol. Techos y paredes que están hechas de plástico o vidrio proporcionan las mejores condiciones para el calor solar proteger plantas de fuertes temperaturas. Trabajan estos materiales para retener el calor solar, pero control de la temperatura global requerirá un termostato regulado.

TIPOS O CLASIFICACIÓN DE INVERNADEROS

Elección

Los invernaderos se pueden clasificar de distintas formas, según se atienda a determinadas características de sus elementos constructivos (por su perfil externo, según su fijación o movilidad, por el material de cubierta, según el material de la estructura, etc.).

La elección de un tipo de invernadero está en función de una serie de factores o aspectos técnicos:

Tipo de suelo. Se deben elegir suelos con buen drenaje y de alta calidad aunque con los sistemas modernos de fertirriego es posible utilizar suelos pobres con buen drenaje o sustratos artificiales.

Topografía. Son preferibles lugares con pequeña pendiente orientados de norte a sur.

Vientos. Se tomarán en cuenta la dirección, intensidad y velocidad de los vientos dominantes.

Exigencias bioclimáticas de la especie en cultivo

Características climáticas de la zona o del área geográfica donde vaya a construirse el invernadero

Disponibilidad de mano de obra (factor humano)

Imperativos económicos locales (mercado y comercialización).

Tipos de invernaderos

Según la conformación estructural, los invernaderos se pueden clasificar en:

Planos o tipo parral.

Tipo raspa y amagado.

Asimétricos.

Capilla (a dos aguas, a un agua)

Doble capilla

Tipo túnel o semicilíndrico.

De cristal o tipo Venlo.

Invernadero plano o tipo parral

Este tipo de invernadero se utiliza en zonas poco lluviosas, aunque no es aconsejable su construcción. La estructura de estos invernaderos se encuentra constituida por dos partes claramente diferenciadas, una estructura vertical y otra horizontal: La estructura vertical está constituida por soportes rígidos que se pueden diferenciar según sean perimetrales (soportes de cerco situados en las bandas y los esquineros) o interiores (pies derechos).

Los pies derechos intermedios suelen estar separados unos 2 m en sentido longitudinal y 4m en dirección transversal, aunque también se presentan separaciones de 2x2 y 3x4. Los soportes perimetrales tienen una inclinación hacia el exterior de aproximadamente 30º con respecto a la vertical y junto con los vientos que sujetan su extremo superior sirven para tensar las cordadas de alambre de la cubierta. Estos apoyos generalmente tienen una separación de 2 m aunque en algunos casos se utilizan distancias de 1,5 m. Tanto los apoyos exteriores como interiores pueden ser rollizos de pino o eucalipto y tubos de acero galvanizado.

La estructura horizontal está constituida por dos mallas de alambre galvanizado superpuestas, implantadas manualmente de forma simultánea a la construcción del invernadero y que sirven para portar y sujetar la lámina de plástico.

Los invernaderos planos tienen una altura de cubierta que varía entre 2,15 y 3,5 m y la altura de las bandas oscila entre 2 y 2,7 m. Los soportes del invernadero se apoyan en bloques troncopiramidales prefabricados de hormigón colocados sobre pequeños pozos de cimentación.

Principales ventajas

Su economía de construcción.

Su gran adaptabilidad a la geometría del terreno. 

Mayor resistencia al viento. 

Aprovecha el agua de lluvia en periodos secos. 

Presenta una gran uniformidad luminosa. 

Desventajas

Poco volumen de aire. 

Mala ventilación. 

La instalación de ventanas cenitales es bastante difícil. 

Demasiada especialización en su construcción y conservación. 

Rápido envejecimiento de la instalación. 

Poco o nada aconsejable en los lugares lluviosos. 

Peligro de hundimiento por las bolsas de agua de lluvia que se forman en la lámina de plástico. 

Peligro de destrucción del plástico y de la instalación por su vulnerabilidad al viento. 

Difícil mecanización y dificultad en las labores de cultivo por el excesivo número de postes, alambre de los vientos, piedras de anclaje, etc. 

Poco estanco al goteo del agua de lluvia y al aire ya que es preciso hacer orificios en el plástico para la unión de las dos mallas con alambre, lo que favorece la proliferación de enfermedades fúngicas. 

Invernadero en raspa y amagado

Su estructura es muy similar al tipo parral pero varía la forma de la cubierta. Se aumenta la altura máxima del invernadero en la cumbrera, que oscila entre 3 y 4,2 m, formando lo que se conoce como raspa. En la parte más baja, conocida como amagado, se unen las mallas de la cubierta al suelo mediante vientos y horquillas de hierro que permite colocar los canalones para el desagüe de las aguas pluviales. La altura del amagado oscila de 2 a 2,8 m, la de las bandas entre 2 y 2,5 m.

La separación entre apoyos y los vientos del amagado es de 2x4 y el ángulo de la cubierta oscila entre 6 y 20º, siendo este último el valor óptimo. La orientación recomendada es en dirección este-oeste.

Ventajas

Su economía. 

Tiene mayor volumen unitario y por tanto una mayor inercia térmica que aumenta la temperatura nocturna con respecto a los invernaderos planos. 

Presenta buena estanqueidad a la lluvia y al aire, lo que disminuye la humedad interior en periodos de lluvia. 

Presenta una mayor superficie libre de obstáculos. 

Permite la instalación de ventilación cenital situada a sotavento, junto a la arista de la cumbrera.

 

Inconvenientes

Diferencias de luminosidad entre la vertiente sur y la norte del invernadero. 

No aprovecha las aguas pluviales. 

Se dificulta el cambio del plástico de la cubierta. 

Al tener mayor superficie desarrollada se aumentan las pérdidas de calor a través de la cubierta. 

Invernadero asimétrico o inacral

Difiere de los tipo raspa y amagado en el aumento de la superficie en la cara expuesta al sur, con objeto de aumentar su capacidad de captación de la radiación solar. Para ello el invernadero se orienta en sentido este-oeste, paralelo al recorrido aparente del sol.

La inclinación de la cubierta debe ser aquella que permita que la radiación solar incida perpendicularmente sobre la cubierta al mediodía solar durante el solsticio de invierno, época en la que el sol alcanza su punto más bajo. Este ángulo deberá ser próximo a 60º pero ocasiona grandes inconvenientes por la inestabilidad de la estructura a los fuertes vientos. Por ello se han tomado ángulo comprendidos entre los 8 y 11º en la cara sur y entre los 18 y 30º en la cara norte.

La altura máxima de la cumbrera varía entre 3 y 5 m, y su altura mínima de 2,3 a 3 m. La altura de las bandas oscila entre 2,15 y 3 m. La separación de los apoyos interiores suele ser de 2x4 m.

Ventajas

Buen aprovechamiento de la luz en la época invernal. 

Su economía. 

Elevada inercia térmica debido a su gran volumen unitario. 

Es estanco a la lluvia y al aire. 

Buena ventilación debido a su elevada altura. 

Permite la instalación de ventilación cenital a sotavento.

 

Inconvenientes

No aprovecha el agua de lluvia. 

Se dificulta el cambio del plástico de la cubierta. 

Tiene más pérdidas de calor a través de la cubierta debido a su mayor superficie desarrollada en comparación con el tipo plano