El cultivo protegidoen clima mediterráneo

ISSN 1014-1227

ESTUDIO FAOPRODUCCIÓN

Y PROTECCIÓNVEGETAL

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El cultivo protegidoen clima mediterráneo

ESTUDIO FAOPRODUCCIÓN

Y PROTECCIÓNVEGETAL

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Manual preparado por elGrupo de Cultivos HortícolasDirección de Producción y Protección Vegetal

ORGANIZACIÓN DE LAS NACIONES UNIDAS PARA LA AGRICULTURAY LA ALIMENTACIÓNRoma, 2002

ISBN 92-5-302719-3

© FAO 2002

Las denominaciones empleadas en esta publicación y la forma enque aparecen presentados los datos que contiene no implican, departe de la Organización de las Naciones Unidas para laAgricultura y la Alimentación, juicio alguno sobre la condiciónjurídica de países, territorios, ciudades o zonas, o de susautoridades, ni respecto de la delimitación de sus fronteras olímites.

Todos los derechos reservados. Se autoriza la reproducción y difusión dematerial contenido en este producto informativo para fines educativos uotros fines no comerciales sin previa autorización escrita de los titulares delos derechos de autor, siempre que se especifique claramente la fuente. Seprohíbe la reproducción del material contenido en este producto informativopara reventa u otros fines comerciales sin previa autorización escrita de lostitulares de los derechos de autor. Las peticiones para obtener talautorización deberán dirigirse al Jefe del Servicio de Gestión de lasPublicaciones de la Dirección de Información de la FAO, Viale delle Terme diCaracalla, 00100 Roma, Italia, o por correo electrónico a copyright@fao.org

AGRADECIMIENT O

La versión en lengua española de este manual sobre “El Cultivo Protegido en ClimaMediterráneo”, tiene como objetivo acercar las técnicas del cultivo protegido a las ampliasregiones de hispanohablantes. Unas, como España, figuran entre las de mayor concentraciónde invernaderos del Mundo y en otras, como Méjico y la Argentina, el cultivo bajo plástico sedifunde sin pausa.

Muchas de estas regiones comparten condiciones de clima similares a lasmediterráneas, como consecuencia de ello, las dificultades y los problemas con los que seenfrentan los agricultores, son asimismo semejantes a los de los productores de Ragusa (Italia),de Alicante (España) y de Anatolia (Turquía).

Las experiencias adquiridas en los países del Mediterráneo son sin lugar a dudas, muyútiles para la extensión de las técnicas en otras regiones.

Por otro lado el buen conocimiento de las técnicas del cultivo protegido puede ser degran ayuda para mejorar la disponibilidad de alimentos en grandes regiones de Latinoaméricay en una amplísima gama social, dado que el cultivo bajo plástico se adapta bien tanto a laescala de la producción comercial en explotaciones grandes, como a la de la pequeña empresahortícola familiar.

La versión que se presenta en este libro no es solamente una traducción al español delas primeras ediciones en francés y en inglés, sino que también se ha actualizado ampliamenteen sus contenidos técnicos. El trabajo ha sido llevado a cabo por el Doctor Ingeniero AgrónomoD. Pedro-Florián Martínez, investigador del Instituto Valenciano de Investigaciones Agrarias,IVIA (Moncada, Valencia, España), que ha contado con la colaboración del Doctor IngenieroAgrónomo D. Juan Ignacio Montero, investigador del Centro de Investigación Agraria delIRTA (Cabrils, Barcelona, España). A ambos especialistas se les agradece su trabajo deactualización.

El contenido del libro no pretende exponer la totalidad de los últimos avances dado queel sector de los invernaderos de la región mediterránea se encuentra en rápido y continuocambio, pero abarca de modo amplio y general toda la problemática técnica del cultivoprotegido, incluyendo las especies más importantes y es un excelente documento de consultatanto para técnicos como para productores.

W.O. BaudoinOficial superior

Grupo de Cultivos HortícolasServicio de Cultivos y Pastos

División de Producción y Protección Vegetales

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PRÓLOGO

El contenido de éste manual se refiere a las técnicas de producción hortícola intensivaen invernadero.

El tema se limita a un ambiente climático concreto, definido como clima mediterráneo,descrito en el capítulo II a partir de parámetros meteorológicos específicos. El climamediterráneo predomina en los países ribereños del mar Mediterráneo, pero se producetambién en otras regiones y continentes del planeta.

Los técnicos hablan de este tipo de clima cuando es posible cultivar durante todo el añoespecies de clima cálido, empleando para ello instalaciones de regulación del ambientesencillas y baratas para calentar, ventilar y enfriar, en lugar de los equipos complejos usados eninvernaderos de forzado.

El contenido ofrece información técnica actualizada y puede servir de guía para mejorarla productividad, la calidad y la rentabilidad del cultivo intensivo en invernadero.

Es nuestro deseo que éste manual se convierta en herramienta útil para aumentar losconocimientos científicos de los funcionarios responsables de la formación y de los agentes deextensión, proporcionándoles un material que les ayude en su labor de transmisión deconocimientos al horticultor.

Los autores, miembros del Grupo de Trabajo, elencados en el anexo, han unido suesfuerzo en una tarea de colaboración internacional para hacer posible de modo voluntario yaltruista el intercambio de información técnica, y de sus conocimientos científicos para lapublicación de éste libro. Asimismo los autores están dispuestos a cooperar en la promoción dela colaboración regional, para el desarrollo de los cultivos protegidos en clima mediterráneo.

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Autores del Grupo de Trabajo que redactaron la versión original en francés:

Ir. W. BAUDOIN Senior Officer, Horticultural Crops Group, Crop andGrassland Service, Plant Production and ProtectionDivision, FAO, Via delle Terme di Caracalla, 00100ROMA (Italia)

Prof . M. GRAFIADELLIS Agricultural Research Centre of Northern Greece, P.O.Box 312 G-57001 THERMI, SALONICA (Grecia)

Ir. R. JIMENEZ Consejeria de Agricultura, E-ALMERIA (España)

Prof . G. LA MALFA Istituto di Orticoltura e Floricoltura, Via Val di Savoia,5, I-95123 CATANIA (Italia)

Dr. Ir. P.F. MARTINEZ-GARCIA Instituto Valenciano de Inve s t i gaciones A gr a r i a s(IVIA), A p a rtado Oficial , E-46113 MONCADA ,VALENCIA (España)

Prof . A.A. MONTEIR O Instituto Superior de Agronomia, Tapada da Ajuda,1399, P-LISBOA Codex (Portugal)

Prof Dr. Ir. A. NISEN Faculté des Sciences Agronomiques de l’Etat, Chairedes Cultures Fruitières et Maraichères, Avenue de laFaculté d’Agronomie, 2, B-5800 GEMBLOUX(Bélgica)

Prof . H.VERLODT Institut National A gronomique de Tunisie (INAT ) ,Avenue Charles Nicolle, 13, TN-1002 TUNIS (Túnez)

Ir. O. de VILLELE Station de Bioclimatologie (INRA), Domaine St. Paul,F-84140 MONFAVET (Francia)

Prof . Ch. VON ZABELTITZ Institut für Technik in Gartenbau der Unive r s i t ä tHannover, Herrenhaüser Str., 2, D-3000 HANNOVER(Alemania)

J.C. GARNAUD Comitè International des Plastiques en Agriculture65, rue de Pron, F-75854 PARIS Cedex 17 (Francia)

v

ÍNDICEPágina

Índice vii

Lista de figuras e ilustraciones viii

Relación de ta blas xviii

1. INTRODUCCIÓN 1

1.1 ¿Porqué existen invernaderos en la región mediterránea? 11.2 Desarrollo actual del cultivo protegido en los países mediterráneos 2

1.2.1 Superficie del cultivo protegido 31.2.2 Utilización de las protecciones 51.2.3 Distribución de las especies 5

1.2.3.1 Hortalizas 51.2.3.2 Flores 6

2. FACTORES QUE CONDICIONAN LA PRODUCCIÓN 9

2.1 Clima 92.1.1 Necesidades climáticas de las plantas 92.1.2 Control climático 102.1.3 Adecuación del clima a las técnicas del cultivo protegido 15

2.2 Suelos 232.2.1 Textura 232.2.2 Profundidad 232.2.3 Características físico-químicas 232.2.4 Entorno 24

2.3 Agua 242.3.1 Calidad 242.3.2 Cantidad 252.3.3 Disponibilidad 25

2.4 Factores Socio-económicos 252.4.1 Preparación técnica 252.4.2 Disponibilidad de los materiales 262.4.3 Comercialización 262.4.4 Tamaño de las unidades de producción 262.4.5 Facilidades creditícias 26

3. ESTRUCTURAS, MATERIALES Y EQUIPOS DE PRODUCCIÓN 27

3.1 Invernaderos y túneles 273.1.1 Tipos de construcción de distintas áreas mediterráneas 273.1.2 La ventilación como parte de la construcción 47

3.1.2.1 Ventilación natural o estática 49

vii

3.1.2.2 Ventilación forzada 533.1.3 Materiales de cubierta 55

3.1.3.1 Descripción de los materiales 553.1.3.2 Propiedades de los materiales de cubierta 653.1.3.3 Reacción del cultivo frente al material de cubierta 73

3.1.4 Instalación y tensado de las películas en los invernaderos 743.1.4.1 Instalación de las películas 743.1.4.2 Tensado de las películas de plástico 77

3.1.5 Normas de calidad 793.1.5.1 Construcción 793.1.5.2 Material de cubiertas 793.1.5.3 Normalización de las cargas eólicas 80

3.2 Túneles bajos y cubiertas directas 813.2.1 Estructuras y equipos 823.2.2 Medio ambiente dentro de los túneles 83

3.2.1.1 Temperatura 833.2.1.2 Luz 853.2.1.3 Humedad 85

3.2.3 El uso de los túneles bajos y de las cubiertas flotantes 853.3 Acolchado 89

3.3.1 Materiales para el acolchado 903.3.2 Influencia del acolchado 92

3.3.2.1 Humedad 923.3.2.2 Temperatura 933.3.2.3 Control de malas hierbas 933.3.2.4 Concentración de CO2 943.3.2.5 Luz 943.3.2.6 Estructura del suelo 943.3.2.7 Resultados agronómicos 94

3.4 Varios 983.4.1 Cortavientos 98

3.4.1.1 Efectos físicos 983.4.1.2 Efectos agronómicos 993.4.1.3 Tipos de cortavientos 101

3.4.2 Camas calientes 102

4. CONTROL DEL MEDIO AMBIENTE 104

4.1 Temperatura 1044.1.1 Calefacción del invernadero 104

4.1.1.1 Sistemas de calefacción tradicionales 1064.1.1.2 Sistemas no convencionales que utilizan energía solar 1104.1.1.3 Sistemas que utilizan otras fuentes de calor 113

4.1.2 Refrigeración de invernaderos 1154.1.2.1 Ventilación 1164.1.2.2 Refrigeración por evaporación (sistema de pantalla

evaporadora) 1184.1.2.3 Técnicas de sombreo 124

4.1.3 Conservación del calor 1294.1.3.1 Paredes dobles de plástico infladas o sin inflar 129

viii

4.1.3.2 Pantalla térmica extendida durante la noche 1304.1.3.3 Uso de las pantallas de sombreo como pantallas térmicas 1314.1.3.4 Otras técnicas 131

4.2 Luz 1334.3 Humedad 135

4.3.1 Definiciones y factores que hacen variar la humedad 1364.3.2 Influencias de la humedad 1384.3.3 Control de la humedad 139

4.4 Dióxido de carbono 141

5. MEDIOS Y TÉCNICAS DE PRODUCCIÓN 143

5.1 Suelo y sustratos 1435.1.1 Suelos naturales 1435.1.2 Medios de cultivo 1475.1.3 Sustratos para horticultura 147

5.1.3.1 Características de un buen sustrato 1485.1.3.2 Características de algunos sustratos 1505.1.3.3 Mezclas de sustratos útiles 154

5.2 Fertilización 1555.3 Riego 159

5.3.1 El sistema de riego 1595.3.1.1 Riego por surcos 1595.3.1.2 Riego mediante sistemas con presión de agua 161

5.3.2 Problemas asociados al riego 1655.4 Lucha contra plagas y enfermedades 170

5.4.1 Enfermedades del suelo 1705.4.2 Enfermedades criptogámicas 1735.4.3 Virosis 1745.4.4 Enfermedades bacterianas 1755.4.5 Varios 1765.4.6 Lucha biológica 177

5.5 Lucha contra plantas adventicias 1785.6 Mecanización 179

5.6.1 Organización general de la explotación 1795.6.2 Mecanización de la preparación del suelo 1805.6.3 Riego y fertilización 1805.6.4 Protección vegetal 1815.6.5. Otras operaciones 1825.6.6. Envasado y transporte 182

6. PRODUCCIÓN VEGETAL 183

6.1 Generalidades 1836.1.1 El uso de invernaderos 1836.1.2 Gama de productos cultivables bajo protección 1846.1.3 Cultivares empleados 184

6.2 Principales plantas cultivadas 1876.2.1 Hortalizas 187

ix

6.2.1.1 Tomate 187A. Descripción general 187B. Variedades 191C. Técnicas de cultivo 193D. Rendimiento potencial 199E. Enfermedades y plagas más importantes 199F. Costos del cultivo 201G. Principales factores limitantes 201

6.2.1.2 Pimiento 202A. Descripción general 202B. La planta 204C. Exigencias climáticas 206D. Variedades 207E. Prácticas culturales 209F. Principales plagas y enfermedades 212G. Economía 213H. Principales factores limitantes 214

6.2.1.3 Melón 215A. Descripción general 215B. Exigencias ecológicas 217C. Variedades 218D. Prácticas culturales 218E. Enemigos principales 222F. Principales factores limitantes 222

6.2.1.4 Berenjena 223A. Descripción general 223B. Variedades 224C. Prácticas culturales 225D. Principales plagas y enfermedades 228E. Economía 228F. Principales factores limitantes 228

6.2.1.5 Pepino 229A. Descripción general 229B. Variedades 230C. Prácticas culturales 231D. Principales plagas y enfermedades 235E. Economía 235F. Principales factores limitantes 235

6.2.1.6 Calabacín 236A. Descripción general 236B. Variedades 237C. Prácticas culturales 238D. Principales plagas y enfermedades 240E. Economía 240F. Principales factores limitantes 241

6.2.1.7 Fresa 241A. Descripción general 241B. Variedades 242C. Prácticas culturales 243D. Principales plagas y enfermedades 245

x

E. Economía 2456.2.1.8 Lechuga 246

A. Descripción general 246B. Variedades 246C. Prácticas culturales 247D. Principales plagas y enfermedades 247E. Principales factores limitantes 248

6.2.1.9 Judía verde 249A. Descripción general 249B. Variedades 250C. Prácticas culturales 250D. Principales plagas y enfermedades 252E. Economía 252F. Principales factores limitantes 253

6.2.1.10 Sandía 254A. Descripción general 254B. Variedades 255C. Prácticas culturales 255D. Rendimiento potencial 258E. Principales plagas y enfermedades 258F Aspectos económicos 258G Principales factores limitantes 258

6.2.2 Cultivos ornamentales 2596.2.2.1 El clavel 259

A. Descripción general 259B. Variedades 259C. Prácticas culturales 260D. Principales plagas y enfermedades 262E. Principales factores limitantes 262

6.2.2.2 El rosal 263A. Descripción general 263B. Variedades portainjertos 264C. Características culturales 266D. Principales plagas y enfermedades 268E. Economía 269F. Principales factores limitantes 269

6.2.2.3 Planta de interior 270A. Prácticas culturales 270B. Sustratos, macetas y fertilización 271C. Exigencias ecológicas 271D. Multiplicación 272E. Principales factores limitantes 272

6.2.3 Cultivos frutales 2736.2.3.1 Vid 2736.2.3.2 El banano 274

A. Descripción general 274B. Exigencias ecológicas 276C. Prácticas culturales 277

6.2.3.3 La piña 280

xi

A. Descripción general 280B. Exigencias ecológicas 281C. Variedades 281D. Prácticas culturales 281E. Principales plagas y enfermedades 282F. Notas generales 282

6.2.3.4 La papaya 283A. Descripción general 283B. Exigencias ecológicas 283C. Variedades 283D. Prácticas culturales 283E. Principales plagas y enfermedades 284F. Notas generales 284

7. PROBLEMAS ECONÓMICOS 285

8. CONCLUSIONES 314

BIBLIOGRAFÍA 315

ANEXO: Miembros del grupo de tr abajo autores del libro. 318

xii

LISTA DE FIGURAS E ILUSTRACIONES

Página

1. Aumento de temperatura (T) en un invernadero cerrado y abundantemente regadoen relación con la intensidad de radiación solar (Rg) y la velocidad del viento (U). Resultados basados en modelo matemático (*). 13

2. Máxima diferencia de temperaturas (TMAX) alcanzadas en invernadero cerradoabundantemente regado durante diferentes períodos del año y para diversaslatitudes. 13

3. Estimación del volumen de aire renovado por hora (Z) en un invernaderocorrectamente regado para mantener la temperatura del aire en un valor dado deT en relación a la intensidad de la radiación solar. 14

4. Aptitud climática para el cultivo de especies de estación templada en función dela temperatura media mensual del aire (Taire) y la radiación solar: TOULON(Francia -43ºN). 16

5. Aptitud climática para el cultivo de especies de estación templada en función dela temperatura media mensual del aire (Taire) y la radiación solar: VALENCIA -España- y LARISSA -Grecia- 40ºN. 17

6. Aptitud climática para el cultivo de especies de estación templada en función dela temperatura media mensual del aire (Taire) y la radiación solar: ALMERIAEspaña- y GELA -Italia- 37ºN. 18

7. Aptitud climática para el cultivo de especies de estación templada en función dela temperatura media mensual del aire (Taire) y la radiación solar: FARO -Portugal-37ºN y IERAPETRA -Creta- 35ºN. 19

8. Aptitud climática para el cultivo de especies de estación templada en función dela temperatura media mensual del aire (Taire) y la radiación solar: MONASTIR yKAIROURAN -Túnez- 35ºN. 20

9. Límite de la zona en la que las necesidades de insolación invernal son cubiertas con 500 horas en Noviembre, Diciembre y Enero. 21

10. Posibles formas de invernaderos. 29

11. Estructura de madera, sur de Portugal. 30

12. Invernadero tipo “parral”, Almería (España). 31

13. Invernadero de arco simple circular, sur Francia, Túnez, Argelia, Marruecos yLíbano (ventilación a través de ventanas a y b). 32

14. Invernadero de arco circular con ventilación cenital, Francia. 33

15. Estructura de madera para cubierta de doble película, Sicilia (Italia). 34

xiii

16. Estructura de madera, Creta. 35

17. Combinación de tubos de acero y madera, Creta. 35

18. Construcción del norte de Grecia con dos tubos paralelos en el techo. 36

19. Construcción de acero con elementos prefabricados en techo, Chipre. 37

20. Construcción de tubo de acero, Chipre. 37

21. Invernadero con arcos apuntados, Chipre. 38

22. Invernaderos de estructura ligera construídos en el sur de Turquía. 39

23. Invernaderos de estructura ligera construídos en el sur de Turquía. 39

24. Estructura en diente de sierra, Israel. 39

25. Estructura de techo inclinado con tensor cenital, Israel. 40

26. Construcción de acero, Israel. 40

27. Construcción con sistema de fijación con tubos de acero cruzados, Israel. 41

28. Propuesta de invernadero con construcción básica separada para combinar condiferentes tipos de techos. 44

29. Cimentación de tubo de acero en zapata de hormigón. 46

30. Ilustración de invernadero cretense (esquematizado en figura 16). 47

31. Diferencia de temperaturas interior - exterior en invernadero. 48

32. Diferentes sistemas de ventilación natural. 49

33. Enrollamiento lateral en invernadero de doble película inflada de PE. 51

34. Ventilación lateral en invernadero arqueado. 51

35. Ventilación cenital por enrollamiento de plástico sobre los arcos. 52

36. Ventilación forzada desde el frontal del invernadero (para invernadero de arco ycubierta simple). 54

37. Transmitancia al infrarrojo largo de polietileno normal(PE), PE de larga vida(LVPE) y EVA de alta y baja concentración de vinil-acetato. Densidad espectralde cuerpo negro (300ºK). 57

38. Transmitancia al infrarrojo largo de polietileno normal (PE) y dos tipos depolietileno modificado (IRPE) diferentes. 58

39. Transmitancia monocromática al infrarrojo largo de polietileno de larga vida(LVPE), polietileno térmico (PET) y polietileno modificado (IRPE). 59

xiv

40. Transmitancia monocromática al infrarrojo largo de polifluoruro, Poliester yCloruro de polivinilo -(PVC). 61

41. Dos tipos diferentes de inverna,deros de cristal, Antalia (Turquía). 64

42. Factor medio de transmitancia para radiación solar (Ts), fotosintéticamente activa(Tpar) y al infrarrojo largo (TlR). 66

43. Coeficientes de transmisión de energía por convección y radiación a través dediferentes materiales (escala derecha), cantidades de calor transmitidas (escalaizquierda). 68

44. Influencia de la velocidad del viento en el factor global de transmisión de calor“K” de diversos materiales. 69

45. Influencia del espesor y naturaleza del gas comprendido entre dos paredes de unadoble cubierta en “K”. 70

46. Diversos sistemas de fijación de la película plástica. 75

47. Combinación de elemento de fijación y canalón. 75

48. Fijación por inserción de tubo de plástico en perfil de acero. 76

49. Perfil especial de plástico para fijación de película. 77

50. Tensado de plástico con dispositivo mecánico. 78

51. Tensado por medio de tubo de plástico inflado. 78

52. Túnel bajo tipo Nantes. Vista lateral del túnel (a) y disposición del plástico desdenivel suelo (b). 83

53. Túneles tipo “Nantes” protegidos por cortavientos. (Marruecos) y túnelesconstruidos en invernaderos de cristal (Europa). 85

54. Sistema simple de ventilación. 86

55. Túnel cubriendo cultivo bajo (a) y alto (b). 87

56. Aplicación de un acolchado plástico con un tractor. 90

57. Dispositivo manual de rueda dentada para la realización de orificios en películas de plástico. 91

58. Acolchado de gladiolos con película plástica transparente. 96

59. Efecto de la porosidad de un cortavientos en la velocidad del viento. 98

60. Efecto del cortavientos sobre balance de radiación de los cultivos que protege. 99

61. Situación del sistema de impulsión de aire en una parcela protegida por cort avientos. 101

xv

62. Sistema de calefacción con intercambiador agua-aire y distribución de aire contubos de plástico perforados. 109

63. Caldera de gas o gasoil con sistema de distribución de tubos de plásticoperforados - von ZABELTITZ, 1986-. 109

64. Sistema de almacenamiento en base rocosa de banquetas. 111

65. Estanque solar cubierto con invernadero. 111

66. Tubos de plástico llenos de agua empleados como colector, almacenamiento ydistribuidor de energía solar (norte de Grecia). 112

67. Tubos de polietileno transparente empleados para distribuir energía geotérmicaen invernadero. 114

68. Ventilación lateral activada por motor eléctrico controlado por term o s t a t o(sistema Griego). 117

69. Sistema de refrigeración de ventilador y pantalla evaporadora. 119

70. Combinación de refrigeración con sistema de presión positiva (impulsión de airea través de pantalla evaporadora) y ventilación natural. 120

71. Posición horizontal y vertical de las pantallas evaporadoras. 120

72. Evaporación de agua en función de la temperatura exterior y humedad relativa. 122

73. Renovaciones de aire a través de mantas en función de temperatura exterior yhumedad relativa. 123

74. Transmisión, reflexión y absorción de radiación solar e infrarrojo largo paradiversas cubiertas empleadas para sombreo. 128

75. Cubierta de doble pared de polietileno inflada con aire a presión. 130

76. Descripción del sistema de fijación de una pantalla térmica en un invernaderoarqueado (ROBERTS,USA). 130

77. Aplicación de agua en la cubierta del invernadero (por la noche). 132

78. Cantidad de luz diaria (sol + cielo) bajo cielos claros medida el 15 de Diciembreen diferentes latitudes (Turbidad media- superficie horizontal).

13479. Ilustración psicrométrica esquemática de un proceso de deshumidificación y

refrigeración con posterior recalentamiento.138

80. Esquema del sistema “enarenado”. 146

81. Curva de retención de agua de un sustrato ideal. 150

82. Propiedades físicas de los sustratos. 153

xvi

83. Propiedades físicas de los sustratos compuestos. 155

84. Acequia principal y sifones de alimentación de los surcos. 160

85. Conexión de las mangas perforadas con la tubería principal y distribución en elinvernadero. 164

86. Diagrama para la clasificación de las aguas de riego. 166

87. Disposición general de los invernaderos. 180

88. Esquema de un sistema sencillo de fertirrigación. 181

89. Diagrama de una instalación fija de tratamientos plaguicidas. 182

90. Carretilla para el transporte de las cajas en el invernadero. 182

91. Diversos tipos de crecimiento en el tomate. 188

92. Tutorado y poda. 196

93. Diferentes formas de crecimiento del pimiento. 203

94. Diversos procedimientos de poda de melón cultivado en espaldera. 220

95. Poda de la berenjena. 227

96. Cultivo secundario realizado en otoño, antes de la colocación de la cubierta deplástico. 253

97. Cultivo de la sandía en invernadero frío en Sicilia. 256

98. Invernadero enterrado utilizado en España. 271

99. Planta de banano con sus frutos y retoños. 275

100. Bananos en distintos estadios, en invernadero parral. 278

101. Esquema de la piña con los distintos tipos de retoño. 281

xvii

RELACIÓN DE TABLAS

Página

1. Área de cultivo protegido en invernaderos y túneles en el área mediterránea(flores y hortalizas). 3

2. S uperficie de túneles de semiforzado en varios países de la región mediterr ánea. 4

3. Superficie y producción de cultivos hortícolas bajo protección en España yMarruecos (1991). 6

4. Superficie (ha) y producción (millares de flores) de flor cortada en cultivoprotegidos en un país mediterráneo (Italia, 1983). 7

5. Radiación solar global en las diferentes partes de zona mediterránea (enCal/cm2•día) (A) y Wh/m2•día (B). 11

6. Potencia instalada y necesidades energéticas en función de _T (en invernaderocon cubierta sencilla). 14

7. Valores aproximados de la intensidad máxima de radiación solar global enfunción de la latitud (a las doce hora solar). Qmax: Kcal/m2h (A) y en W/m2 (B). 15

8. Aptitud del clima mediterráneo para el cultivo de especies de estación templada. 22

9. Situación inicial de nutrientes en dos tipos de suelo diferentes. 23

10. Reducción de la producción de cultivos sensibles o tolerantes a la salinidaddel agua empleada en el riego. 25

11. Costo de invernaderos con cubierta simple en diferentes países ($USA por m2

de suelo con cubierta de PE y cimentación, $1986). 42

12. Efecto del acolchado de PE al norte de Francia sobre diferentes cultivos segúnLemaire. 95

13. Iluminación solar global (sol y cielo) bajo cielo claro recibida el 15 deDiciembre en función de la latitud (W•h•/m2•d). Nebulosidad media ysuperficie horizontal. Según Nijskens. 133

14. Características hídricas y físicas de algunos suelos. 144

15. Efectos de la adición de turba a un suelo francolimoso sobre sus propiedadesfísicas e hídricas.

14516. Extracciones aproximadas de nutrientes por algunas hortalizas y plantas

ornamentales en cultivo protegido. 156

17. Caudal en litros por segundo de cuatro mangas perforadas de PE en inve rnadero. 164

xviii

18. Tolerancia relativa a la salinidad de algunas hortalizas. 165

19. Ejemplos de valores de coeficientes de cultivo. 169

20. E vapotranspiración potencial en un inve rnadero de plástico en Soussecalculada mediante la fórmula de Villele. 169

21. Eficacia y grado de penetración de varios fumigantes para el suelo. 171

22. Costos de diferentes tratamientos de desinfección del suelo en la región deMurcia (España). 172

23. Cálculo comparativo de los costos de producción por unidad de superficie dealgunas hortalizas en cultivo protegido en Sicilia. 241

xix

CAPÍTULO 1

INTRODUCCIÓN

1 . 1 ¿POR QUÉ EXISTEN INVERN A D E ROS EN LA REGIÓN MEDITERRÁNEA ?

Es de interés el considerar las razones que explican el crecimiento rápido del cultivoprotegido en una región (el área Mediterránea), que hasta 1.960 no había prácticamenteutilizado una técnica extendida en otras regiones localizadas más al norte.

La primera razón y la más importante, fue la llegada al mercado de los materialesplásticos, que después de ser ensayados en climas diferentes demostraron ser ideales para lascondiciones socioeconómicas y climáticas de la región Mediterránea, cuyas propiedadespueden ajustarse e incluso crearse en función de las características específicas de cada lugar.

La segunda razón es que, en general, el clima de la región Mediterránea parece serparticularmente apropiado para beneficiarse de las técnicas de cultivo protegido.

Cabría preguntarse por qué la región Mediterránea junto con Africa y Asia estáadoptando en gran escala una técnica de cierta precisión que requiere hacer inversiones que aprimera vista no parecen viables económicamente, cuando la intensificación del cultivo en lospaíses en vías de desarrollo consiste casi exclusivamente en la aplicación racional de losfertilizantes, el riego correcto, el uso de pesticidas, etc.

De hecho el horticultor intenta, a través de su invernadero, modificar el clima local parasatisfacer mejor las necesidades de sus cultivos (principalmente tomate, pimiento...) encualquier estación del año.

En invierno, el efecto invernadero es la primera justificación de las estructuras deprotección: durante un período que puede durar desde unas pocas semanas hasta algunos mesesdependiendo de la situación, la temperatura nocturna limita el cultivo de plantas que requierencalor, interrumpe la producción y disminuye la calidad.

En verano, el papel del invernadero es más complejo: a pesar de que la protecciónreduce considerablemente la radiación incidente, que a menudo puede ser excesiva (efecto desombreo), la temperatura del invernadero puede mantenerse con dificultad dentro de los límitesaceptables por el cultivo: éste es actualmente uno de los problemas más serios de la técnica.Merece mencionarse el efecto cortavientos, pues actúa, sobretodo en zonas áridas a dos niveles:reduce los efectos mecánicos del viento y mejora las condiciones higrométricas dentro de losinvernaderos.

1

“La cubierta actúa como reductor de la evapotranspiración de los cultivos: en elinvernadero alcanza aproximadamente el 70 % de la registrada en el exterior en un cultivo deinvierno, mientras que el consumo de agua por kg. de fruto puede ser la mitad (por ejemplo entomate).” 1

Cuando los vientos secos y cálidos barren las zonas áridas, por ejemplo el Chergui enMarruecos, el Siroco en Argelia, el Khamsin en Egipto, “ se cierran las estructuras deprotección y la evaporación de la cubierta vegetal hace que la humedad relativa del invernaderoaumente considerablemente y que la temperatura suba ligeramente si es que sube (efecto derefrigeración por evaporación). El efecto perjudicial del Chergui (alta temperatura, aire seco)se reduce apreciablemente”.1

Cuando prevalecen las condiciones de vientos cálidos y secos la reducción de ETP yconsecuentemente, la reducción de las necesidades hídricas de las plantas, es incluso mayorque bajo condiciones normales.

El papel principal de los invernaderos en la región Mediterránea varía con el clima;consiste en mejorar las condiciones de temperaturas necesarias para producir fuera de estación(se pretende intensificar la producción alargando el período de cultivo intensivo), o bien enpermitir un uso mejor del agua disponible, siendo este efecto nada despreciable y capaz demejorar considerablemente la producción.

1.2 D E S A R ROLLO A C T UAL DEL CUL T I VO PROTEGIDO EN LOS P A Í S E SMEDITERRÁNEOS

Es difícil formar una impresión correcta y completa del desarrollo actual del cultivoprotegido en la región Mediterránea (países que disfrutan de un clima mediterráneo). Nosiempre se dispone de estadísticas oficiales y los criterios que usan los distintos países paraidentificar el cultivo protegido varían considerablemente. Las cifras incluyen generalmente elcultivo en invernaderos y en túneles altos y también en túneles bajos (aquellos en que elagricultor realiza las labores culturales sin entrar en el túnel debido a su escaso tamaño) y enabrigos más simples (campanas, etc.) Hay muy pocos datos de las superficies cubiertas conacolchado plástico.

De acuerdo a los datos suministrados por los investigadores de los distintos países seestima que se dedican 135000 hectáreas al cultivo en invernadero y túnel alto. (Tabla 1), de lascuales 130000 Ha se dedican a la producción de hortalizas para alimentación y 15000 a laproducción de flores y actividades de soporte (propagación,...)

2

1 M. SIRJACOBS: “Intensification de l’agriculture en région aride par les cultives sous abris.” Journéesd’Etudes. “Developpement”, Gembloux, Octobre 1.985.

3

1.2.1 SUPERFICIE DE CULTIVO PR OTEGIDO

Tabla 1. Área de culti vo protegido en in vernaderos y túneles en el área mediterránea (flores y hortalizas).

PAÍS REFERENCIA AÑO CULTIVOS FLORES Y TOTALREF. HORTÍCOLAS (Ha) SIMILARES (Ha) (Ha)

Argelia 1999 - - 3.500

Chipre Patsalos K. 1999 - - 245

Egipto Abou-Hadid A. 2000 2.254 46 2.300

España M.A.P.A. 1998 45.900 2.800 48.700

Francia Baille A. 1998 7.200 1750 8.950

Grecia Olympios Ch. 1998 4.700 350 5.050

Israel Fuchs M. 1995 - - 4.700

Italia Leonardi Ch. 2001 26.400 5.600 32.000

Líbano Atallah T. 2002 1.850 150 2.000

Marruecos Hanafi A. 1999 10.895 350 11.245

Portugal Monteiro A. 2002 1.700 300 2.000

Túnez Verlodt H. 1999 1.300 - 1.300

Turquía Tüzel Y. 2001 21.840 1.150 22.990

Estas cifras representan la superficie actual de cultivos más que la superficie de abrigos,cifra inferior puesto que algunas parcelas producen dos cultivos en el mismo año.

Las cifras de superficie de abrigos más simples, muy extendidos por todo elMediterráneo, son también imprecisas. Generalmente se acepta el valor estimado de más de100000 Has de superficie de túneles bajos (Tabla 2) sin incluir la superficie acolchada ni lascubiertas semipermanentes, como por ejemplo los melocotoneros del Sur de Italia, cubiertospara favorecer la maduración, o las viñas de la misma región cubiertas para adelantar o retrasarlas fechas de cosecha. Ambos ejemplos representan alrededor de 16300 Ha.

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Tabla 2. Superficie de túneles de semiforzado en varios países del área mediterránea.

PAÍS REFERENCIA AÑO CULTIVOS PRINCIPALES Ha.REF.

Argelia 1.999 300*

Chipre Patsalos K. 1.999 Tomate, pepino, fresa 442

Egipto Abou-Hadid A. 2000 tomate, melón, pepino, fresa 2000

España M.A.P.A. 1.998 Melón, sandía, fresa, judía, tomate 11.000

Francia Baille A. 1.998 Judía,espárragos, melón, fresa, lechuga 17000

Grecia Olympios Ch. 1.998 Melón, sandía, calabacín 8130

Israel Fuchs M. 1999 4.000*

Italia Leonardi Ch. 2000 Sandía, melón, fresa 33.000*

Jordania Abdel-Nour A. 1.999 5800

Líbano Atallah T. 2002 tomate, pepino 3000

Marruecos Hanafi A. 1999 fresa, pepino, melón, pimiento picante 1670

Portugal Monteiro A. 2002 Tomate, lechuga, melón 400

Túnez Verlodt H. 1.999 Tomate, pimiento, calabacín, pepino 5300

Turquía Tüzel Y. 2001 Pepino, tomate, pimiento, pepino, berenjena 17800

* Estimado

En la región mediterránea, el término cultivo protegido es prácticamente sinónimo decultivo bajo plástico. Si bien los abrigos simples o el acolchado no son siempre de plástico, losinvernaderos están cubiertos de una manera casi exclusiva con estos materiales.

La disponibilidad de los plásticos y el bajo costo de la estructura (generalmente demadera) han contribuído en gran manera al rápido desarrollo del cultivo protegido en la regiónmediterránea. En los 25 años de existencia de cultivo protegido, la superficie de invernaderosy de túneles ha crecido en más de 2.000 Ha. por año.

Los invernaderos de vidrio están perdiendo peso específico y sólo continúan, salvoalgunas excepciones, en el Sur de Francia y en el Norte de Italia.

El cultivo protegido no se distribu ye de una manera homogénea dentro de los distintospaíses que lo albergan. Generalmente las regiones del Sur concentran la mayoría de la producción,especialmente en lo que se refiere a la producción de hortalizas. En Italia el 60 % de la superfi c i eestá localizada en el Sur y en Sicilia. En España la mayoría de los inve rnaderos están en la costaSur (Málaga , Almería, Murcia, Alicante). En Francia es la región de Provenza la que concentra laproducción de hortalizas alimentarias; en Grecia el 41,5 % de la producción tiene su origen enCreta y en Po rt u gal el A l ga rve alcanza un porcentaje similar. Tal concentración geogr á fica vienedictada por la benignidad del clima, que permite el cultivo de inv i e rno bajo protecciones frías. Lac a l e facción se usa rara vez y sólo para cultivos específicos en algunas zonas.

1.2.2 UTILIZACIÓN DE LAS PR OTECCIONES

Los túneles bajos se usan para el cultivo de hortalizas de poco volumen (lechugas, fresa,melón, sandía, ...). También se usan durante los primeros estadíos de especies de mayor porte(tomate, pimientos, ...)

Los invernaderos y túneles se dedican al cultivo de hortalizas. Las flores sólo ocupan el10 % de la superficie total.

El cultivo de flores no se ha establecido en todos los países, pues en algunas zonasdonde se ha querido cambiar la producción de hortalizas por la de flores han aparecidoobstáculos como la falta de tecnología y el desconocimiento del mercado de la flor.

Italia, España y Francia son los tres países que lideran la producción de flor cortada yplanta ornamental. En conjunto producen de 6 a 7.000 millones de unidades.

La producción anual de hortalizas bajo protección puede cifrarse en 5 millones detoneladas, de las que 3 provienen de cultivos en túneles bajos y otros medios.

Estas cifras muestran la importancia de este método cultural y el papel vital del sistemade mercados.

1.2.3 DISTRIBUCIÓN DE ESPECIES

1.2.3.1 Hortalizas

España e Italia, los dos países con mayor dedicación al cultivo protegido son ejemplosperfectos de la desigual distribución de las especies. Italia por ejemplo produce 24 especiesdiferentes en invernaderos y túneles pero 5 de ellas representan aproximadamente el 89% deltotal: tomate (29,4%), fresas (18,5%), pimiento (17,7%), calabacín (8,5%) y berenjena (7,6%).

En España considerando todos los métodos de producción, los cultivos más importantesson el melón, la sandía el tomate y el pimiento.

El tomate ocupa el primer lugar no solamente en Italia, sino también en Grecia, Túnezy Marruecos. El pepino es también un cultivo de importancia en países como Grecia, Turquía,Líbano, etc., pero la producción total considerando el conjunto de los países mediterráneos,lleva a la siguiente clasificación:

5

1.2.3.2 Flores

El cultivo de flores queda estrictamente limitado a las regiones mediterráneas máscaracterísticas e incluso en ellas solamente se cultivan un número relativamente pequeño deespecies. Este fenómeno se explica por el hecho de que los inve rnaderos rara vez estánc a l e factados y por consiguiente solo pueden obtenerse beneficios y cultivarse aquellas plantasque no son especialmente delicadas y que pueden recogerse en inv i e rno y al comienzo de lap r i m avera. El clavel es la flor mas popular seguido por el gladiolo, lilium, gerbera y strelitzia.La distribución de especies en Italia (cuadro IV) es estadísticamente representativa de lad i s t r i bución de flor cortada en la región mediterránea. El clavel y la rosa ocupan respectiva m e n t eel 46 y 16 % del área cubierta y representan el 69 y el 9% de la producción total.

6

ESPAÑA (1998)(Invernaderos y túneles altos, túneles de semiforzados y acolchados)

CULTIVO SUPERFICIE (Ha) PRODUCCIÓN (T/Ha)

Tomate 15.200 94

Fresa 7.700 39

Pimiento 11.000 62

Calabacín 3.800 59

Berenjena 1.600 58

Pepino 4.400 87

Melón 13.300 34

Sandía 6.200 57

MARRUECOS (1999)(Invernaderos y túneles altos, túneles de semiforzados y acolchados)

CULTIVO SUPERFICIE (Ha) PRODUCCIÓN (T/Ha)

Tomate 2.630 176

Fresa 300 38

Pimiento 516 73

Judía 1.335 16

Calabacín 310 43

Pimiento picante 185 39

Berenjena 490 25

Pepino 200 82

Melón 500 82

Otros 3.429 20

Tabla 3. Superficie y producción de culti vos hortícolas bajo protección en España y Marruecos.

Períodos de culti vo

Los períodos de cultivo de hortalizas son muy flexibles y la elección viene dictada pormotivos económicos mas que por factores agronómicos. Esto es particularmente aplicable alcaso del pimiento, berenjena y tomate que son especies que se pueden adaptar con mayorfacilidad a ciclos diferentes. En las zonas más cercanas al sur estas hortalizas se plantan enotoño, en invierno y en primavera.

En consecuencia, la cosecha se extiende a lo largo de un período amplio. Los primerosfrutos se cosechan en Octubre y los últimos en Junio y no es inusual que un mismo cultivo secoseche a lo largo de todo este período. En cualquier caso, cualquiera que sea la especiecultivada, parte de la producción siempre alcanza su madurez entre Octubre y Marzo.

Por ejemplo, durante este período, los invernaderos sin calefacción de las latitudes masal sur de Italia, produce sobre el 40% del total de la producción de calabacín, el 35% depimiento, el 30% de berenjena y el 10% de fresa.

España presenta unos porcentajes todavía más altos en tomate y pimiento. Este mismofenómeno ocurre también en Marruecos y Túnez en la producción de tomate. En estos dospaíses los primeros frutos del cultivo de invierno de sandía maduran también durante esteperíodo.

Normalmente, el verano es una estación no productiva del cultivo protegido en la regiónm e d i t e rránea, de hecho las condiciones climáticas de Junio a Septiembre dentro delinvernadero frenan la actividad biológica de las plantas y cambiar esta situación requiere unesfuerzo tremendo de control climático, esfuerzo que en muchos casos no produciría elresultado esperado, ni amortizaría las inversiones en equipamientos.

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Tabla 4. S u p e r f icie (Ha) de flor cortada y plantas or n a m e n t a l e s en cultivo protegido en un paísmediterráneo (Italia, Leonardi, 1997).

CULTIVO SUPERFICIE (Ha) PRODUCCIÓN (T/Ha)

Tomate 2.630 176

Fresa 300 38

Pimiento 516 73

Judía 1.335 16

Calabacín 310 43

Pimiento picante 185 39

Berenjena 490 25

Pepino 200 82

Melón 500 82

Otros 3.429 20

Además, en esta época del año, la competición con la producción al aire libre, que hacecaer los precios, es clara.

En consecuencia, los abrigos de la región mediterránea tienen que producir durante seisu ocho meses en vez de durante doce como ocurre en los países del norte de Europa. Estoexplica parcialmente porque la inversión por metro cuadrado tiene que estar limitada a un nivelmucho mas bajo.

Esta discontinuidad sienta las bases del sistema de cultivo del número de cosechas y desu sucesión. Así, prevalece el monocultivo, pero también es posible hacer dos ciclos si elprimer cultivo se planta al comienzo del otoño.

Nota aclar atoria

El área cultivada bajo acolchado plástico en la región mediterránea es muy difícil deestimar debido a:

– El acolchado se practica comúnmente bajo abrigos (en túneles y abrigos de pequeñotamaño).

– Esta técnica se aplica frecuentemente en climas más al norte, por ejemplo Francia.

– Las cifras publicadas no distinguen entre abrigos pequeños, acolchados y plásticos sinsistemas de soporte, por tanto el área cultivada bajo acolchado plástico en la regiónmediterránea puede estimarse próxima a las 100000 hectáreas.

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