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En los ltimos aos, el variante clima que afecta a las diferentes regiones, no slo de nuestro estado ni del pas, sino en gran parte del planeta a consecuencia del cambio climtico, los cultivos hortcolas y ornamentales han experimentado una tendencia cada vez ms marcada hacia la obtencin de una produccin anticipada o fuera de estacin, en ocasiones diferentes a aquellas en las que tradicionalmente dichos productos se cultivan a campo abierto. Tendencia que ha creado la necesidad de usar diversos elementos, herramientas, materiales y estructuras en la produccin de los cultivos con la finalidad de obtener altos rendimientos con productos de mejor calidad. A esta actividad se le conoce como AGRICULTURA PROTEGIDA, y en gran medida ha sido resultado del desarrollo de los materiales plsticos, los cuales a su vez son resultado del desarrollo de la petroqumica, misma que se aceler a mediados del siglo pasado.

La agricultura protegida es aquella que se realiza bajo estructuras construidas con la finalidad de evitar las restricciones que el medio impone al desarrollo de las plantas cultivadas. As, mediante el empleo de diversas estructuras y tcnicas se reducen al mnimo algunas de las condiciones restrictivas del clima sobre los vegetales. A travs de varios aos pero sobre todo en las ltimas dcadas se han desarrollado varios tipos de estructuras para la proteccin de las plantas, que plantean diferentes alternativas para recrear condiciones ambientales ptimas para el desarrollo de los cultivos, de acuerdo a los requerimientos climticos de cada especie y en concordancia con los factores climticos de cada regin, que han afectado gravemente a la agricultura.

Se ha encontrado que los lmites productivos de las plantas cultivadas estn determinados por dos factores

AGRICULTURA PROTEGIDAAarn Huerta Hernndez

(Primera parte)

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principales: la informacin gentica de las distintas especies o variedades y el ambiente en el cual se desarrollan. Muchas de las especies cultivadas presentan un amplio rango en su rendimiento, en diferentes condiciones climticas y bajo diferentes sistemas de cultivo, aspecto indicador de un alto potencial productivo que no ha logrado expresarse de manera plena debido a las restricciones que impone el medio.

Entre los principales factores ambientales que impiden la expresin del potencial gentico de los cultivos estn la baja fertilidad de los suelos, las enfermedades, las plagas, la competencia con otras plantas, condiciones climticas poco favorables: entre ellas, falta de agua y altas o bajas temperaturas acompaadas de fuertes vientos, as como mtodos y tcnicas inadecuadas de cultivo. Factores todos ellos que inciden sobre los cultivos cuando se desarrollan a campo abierto o al aire libre, dando como resultado bajos rendimientos.

Para evitar las prdidas atribuidas a los factores ambientales adversos al desarrollo de los cultivos, ha surgido una serie de elementos para proteger las plantas, dando origen al desarrollo y fortalecimiento de la agricultura protegida, la parte ms dinmica de la agricultura del siglo XXI, basada en estructuras agrcolas, sistemas de riego y prcticas de cultivo apropiadas a cada especie.

El tipo de proteccin utilizada y los resultados obtenidos estn estrechamente relacionados con el conocimiento de

las condiciones climticas de la zona en la que se trabaja, de las experiencias de cada especie y de la eficiencia de su proteccin.

Con ello, las modificaciones ambientales, logradas con cada uno de los tipos de estructuras, empleadas en la agricultura protegida, permiten ofrecer un medio ms favorable para que las plantas expresen su potencial productivo sin las restricciones ambientales a que estn sometidas cuando se desarrollan a campo abierto, ya sea en sistemas de riego o temporal. Un eje principal de esta agricultura son los plsticos para uso agrcola, uso y empleo que se engloba bajo un concepto de plasticultura.

La horticultura protegida se define como el sistema de produccin que permite modificar el ambiente natural en el que se desarrollan los cultivos hortcolas, con el propsito de alcanzar un crecimiento ptimo y con ello, un alto rendimiento. Este sistema permite ofrecer productos de alta calidad, con mejores precios de venta y con mayores niveles de inocuidad. La horticultura protegida contribuye a sustentar y fomentar el desarrollo agroindustrial, a generar divisas y empleo para el pas y una vida ms digna entre la gente del medio rural (Snchez, 2008)

El desarrollo de la horticultura protegida en el pasLa horticultura protegida en Mxico se ha venido

desarrollando bajo condiciones muy heterogneas, desde costosos invernaderos de vidrio, con muy elevadas inversiones que superan los 100 USD/m2, hasta econmicas instalaciones como las denominadas casas sombra con costos de 7 a 8 USD/m2.

Se estima que en Mxico existe una superficie en invernaderos, incluidas las casas sombra, mayor a las 8,934 hectreas, superficie estimada al mes de junio de 2008. Esta cifra no contempla la superficie de invernaderos de flores ni los macro tneles, cuya superficie puede ascender a 850 y 2,000 respectivamente (Gilberto Gmez Pliego AMCI).

Las primeras instalaciones comerciales se iniciaron en 1990, sin embargo, fue hasta la primera dcada del siglo XXI que se dio franco crecimiento a esta industria. Las mayores tasas de crecimiento se dieron durante 2004 y 2005, y fueron cercanas al 20%. En los ltimos dos aos se dio un ligero descenso en la velocidad del incremento de esta industria. Sin embargo, el crecimiento de la horticultura en Mxico continua siendo muy significativo.

En el cuadro 1 se presenta la superficie nacional de invernaderos y casas sombra. Destacan los estados del Noreste; Sinaloa y Baja California, quienes representan el 42%, y junto con Sonora, Baja California Sur y Jalisco representan un acumulado del 75%. La Zona Centro

Cuadro 1. Supercie (ha) destinada a la horticultura protegida en los distintos Estados de Mxico, al mes de junio de 2008. Estado Invernadero Malla Sup. Protegida % Sinaloa 850 1,650 2,500 28.0 Baja California 120 1,100 1,220 13.7 Baja California Sur 400 600 1,000 11.2 Sonora 250 740 990 11.1 Jalisco 900 0 900 10.1 San Luis Potos 260 200 460 5.1 Puebla 250 50 300 3.4 Zacatecas 200 30 230 2.6 Guanajuato 200 0 200 2.2 Coahuila 170 25 195 2.2 Michoacn 140 0 140 1.6 Colima 100 0 100 1.1 Estado de Mxico 100 0 100 1.1 Chihuahua 80 0 80 0.9 Oaxaca 70 1 71 0.8 Aguascalientes 35 30 65 0.7 Quertaro 65 0 65 0.7 Quintana Roo 12 50 62 0.7 Yucatn 35 25 60 0.7 Durango 30 10 40 0.4 Nuevo Len 33 0 33 0.4 Campeche 15 18 33 0.4 Veracruz 25 0 25 0.3 Tamaulipas 20 0 20 0.2 Hidalgo 20 0 20 0.2 Tlaxcala 15 0 15 0.2 Tabasco 5 0 5 0.1 Guerrero 5 0 5 0.1 Total 4,405 4,529 8,934 100 Fuente: Informacin obtenida, mediante encuestas a empresas de invernaderos, Asociaciones de Productores, Investigadores y Ocinas Gubernamentales, en el mes de junio de 2008

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le sigue en importancia con el 29%, adems de tener el crecimiento ms acelerado. El Noreste cubre el 4% y el Sur de Mxico no supera el 3%. El principal cultivo producido en invernadero es el tomate con el 75% de la superficie, seguido de pimiento (12%) y pepino (10%).

Es pertinente mencionar que el dato de superficie es muy dinmico, pues la tasa de crecimiento anual de esta industria en Mxico puede llegar al 20%. Estas cifras indican que Mxico se est acercando rpidamente a la superficie que tiene la provincia de Espaa ms importante en horticultura protegida, que es Almera, con 25,983 hectreas en produccin en 2007 (San Juan, 2007)

En Mxico, a diferencia de Espaa, existe una gran diversidad de regiones dispersas en el territorio nacional con diferentes climas, altitudes y condiciones meteorolgicas contrastantes, en las que se podra producir bajo condiciones protegidas. Tambin hay diferentes desarrollos de infraestructura, distancia a frontera, facilidades de mano de obra, apoyos gubernamentales y disponibilidad de gas natural (ms econmico que el gas propano). Si se aprovechan adecuadamente estas condiciones, se pueden lograr grandes avances en la horticultura protegida.

EstructurasCada regin tiene sus propias demandas de

infraestructura. As por ejemplo, el estado de Sinaloa se distingue por su crecimiento en casas sombra, dado que las condiciones climticas permiten producir en el invierno, sin estructuras formales de proteccin, bajo condiciones de suelo y con bajos costos de produccin. Es el mismo caso de Baja California, aprovecha la ventana comercial del verano y evita competir con Sinaloa. Estos estados se complementan muy bien para acceder al mercado de la Costa Oeste de los Estados Unidos.

Es importante destacar que el uso de infraestructura ms moderna est ampliando las ventanas de produccin en ambas regiones. Esta infraestructura incluye los denominados invernaderos hbridos, que consisten en invernaderos cubiertos con mallas y techos de plstico retrctiles que pueden destaparse provisionalmente mediante mecanismos manuales o automticos, dejando la malla como proteccin para evitar el ingreso de insectos. Estos techos de plstico se vuelven a recorrer para cubrir el invernadero, cuando hay riesgo de lluvia o en noches fras.

Por otro lado, en la regin Central del pas est creciendo el uso de invernaderos multitnel, ya sea automatizado o manual. Este sistema de produccin opera bajo condiciones de suelo o sustrato. Los ciclos que se manejan en Mxico son el de invierno y el de verano. El ciclo de verano tiene la ventaja de ahorrar combustible, ya que cuando los precios de venta de la fruta son bajos, no alcanza para cubrir los gastos de la calefaccin.

pocas de ProduccinEn las siembras de verano de la Zona Central del pas,

la plantacin se realiza en el mes de febrero, con lo cual se reducen los costos de calefaccin, al tiempo que se sale al marcado en mayo y junio, cuando se ha cerrado la ventana de Sinaloa y los precios del mercado nacional son atractivos. Por otro lado, las plantaciones que se realizan en el mes de junio y julio en muchas regiones de Mxico, son para salir al mercado en el mes de octubre a diciembre, poca en que los precios llegan a ser atractivos para la exportacin de tomate mexicano. Sinaloa, debido a sus condiciones climticas, no puede aprovechar esa pequea ventana de mercado de octubre a diciembre.

En el Centro y Norte de Mxico existen regiones de clima desrtico con baja precipitacin en el verano, donde han venido creciendo las mallas o casas sombra, que tienen la ventaja de reducir la temperatura, aumentar la humedad relativa y por las condiciones desrticas, la lluvia apenas representa un mnimo riesgo para el cultivo. Es importante destacar que en las regiones lluviosas donde se han establecido mallas sombras, en la mayora de los casos han sido un fracaso, debido a que se promueven las enfermedades. No as, en zonas desrticas, como ha ocurrido en las Bajas Californias, San Luis Potos y en la Comarca Lagunera, donde con inversiones bajas ha sido posible incrementar la superficie de horticultura protegida.

En el Cuadro 2, presentamos el mapa de produccin en nuestro pas de los principales productos que tienen mayor demanda para el consumo, tanto nacional como extranjero; destaca el cultivo del tomate (jitomate) ya que

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es la hortaliza de mayor consumo tanto nacional como internacional debido a sus propiedades.

Hay varias definiciones de invernaderos, pero desde el punto de vista de proyecto y construccin, de acuerdo a la norma de la Unin Europea UNE-EN-13031-1, el invernadero es una estructura usada para el cultivo y/o proteccin de plantas y cosechas, el cual optimiza la transmisin de radiacin solar bajo condiciones controladas, para mejorar el entorno del cultivo y cuyas dimensiones posibilitan el trabajo de las personas en el interior.

Actualmente, existe una gran diversidad de estructuras de invernadero en el mercado. En el negocio de la horticultura protegida, el agricultor persigue una mayor rentabilidad, por lo que la estructura adecuada debe ser el resultado del balance entre la disponibilidad de capital, los requerimientos tcnicos de los cultivos y los costos de esas estructuras. Algunos requerimientos, como la calefaccin en climas fros, se llegan a contraponer con la rentabilidad. Mxico, ante la diversidad de climas que tiene, demanda invernaderos que den respuesta a soluciones especficas. El diseo debe de responder a varias interrogantes tales como el clima, el tipo de cubierta, altura y volumen de la instalacin, rea de ventilacin y tipo de cultivo. El equipamiento contempla tambin, cisterna, cabezal y sistemas de riego, calefaccin y enfriamiento. La sala de empaque puede considerarse como parte del equipamiento general del proyecto.

Los invernaderos bien diseados ofrecen control sobre: 1. Heladas y bajas temperaturas.2. Insolacin y altas temperaturas.3. Velocidad del viento.

4. Varias especies de plagas.5. Excesos de humedad en el suelo.6. Enfermedades y daos causados por estas condiciones.7. Los insectos vectores de enfermedades.8. Daos mecnicos por viento y granizo.9. Dficit y excesos de humedad relativa.10. Manejo de la concentracin de dixido de carbono (CO2)11. Cantidad, calidad, difusin y duracin de la luz.

Evolucin de los invernaderosEn las ltimas cinco dcadas se ha generado ms

conocimiento que en el resto de la historia de la humanidad, por lo que slo hay que apropiarse de ste para incorporarlo a la produccin. Las tecnologas de la informacin y la comunicacin (TICs) han sido la clave, permitiendo un progreso considerable. Esto engloba nuevos conceptos y da cuenta de los avances cientficos y tecnolgicos, materializndose en los invernaderos, infraestructuras con las que se han logrado elevadas metas de rendimiento y alta calidad de los productos hortcolas.

En cuanto a tipos de materiales para las estructuras de los invernaderos los ms usados son: madera, bamb, varillas, alambre, mangueras, policloruro de vinilo (PVC), vidrio y plsticos. En cuanto a su diseo, los invernaderos han pasado por los macro tneles, casas sombras rsticas, raspa y amagado, capillas con o sin ventilas cenitales. Existen desde sencillos invernaderos manuales, hasta costosos invernaderos de vidrio que cuentan con una superficie de 5 mil hectreas en Holanda.

Ciertamente los invernaderos han venido evolucionando en funcin de los adelantos tecnolgicos en los materiales, ms que de investigaciones ex profeso sobre el tema. Los plsticos han escalado significativamente desde los normales; sin ningn tratamiento, hasta los que favorecen la difusin de la luz en el interior del invernadero, a fin de promover mayores tasas de fotosntesis. Tambin hay plsticos que bloquean los rayos ultravioleta (UV), plsticos blanco-lechosos con determinado porcentaje de sombreo, as como los plsticos tricapa y otros ms con caractersticas anti-goteo, adems de los fotoselectivos a fin de contrarrestar las plagas como mosca blanca y enfermedades como moho gris (Botytriscinerea), tambin los hay antipolvo (antidust).

Estructuras de Invernaderos y Cubiertas de proteccin

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