DLI y planificación de la integral de luz diaria en hortalizas y flores de invernadero

En invernadero, la planificación del DLI tiene un matiz que la granja de interior no presenta: una parte de la luz es gratuita y otra se paga. La tarea consiste en fijar un DLI objetivo para el cultivo, medir lo que el sol ya aporta y añadir solo el déficit. En hortalizas y cultivos de flor, las bandas objetivo suelen ser más altas que en hortalizas de hoja, y la economía de cerrar el hueco del invierno resulta a menudo más favorable en cultivos de porte alto y de alto valor y en flor cortada. Este artículo expone el método de planificación.

Las bandas de cultivo son puntos de partida, no una ley

Las guías de extensión publicadas ofrecen bandas de DLI para numerosos cultivos de invernadero: más altas para hortalizas de fruto y para muchas flores, más bajas para hortalizas de hoja de estación fría. Son puntos de partida excelentes, pero el óptimo para su variedad, su clima y su mercado debe confirmarse con ensayos. La banda indica dónde empezar; sus propios datos indican dónde asentarse.

Objetivos estacionales

Como el DLI natural oscila con la estación y con la latitud, un ajuste suplementario fijo resulta incorrecto durante parte del año. El enfoque más limpio es un DLI objetivo con iluminación superior regulable que aporte el déficit en tiempo real. En verano el sistema queda prácticamente inactivo; en invierno trabaja al máximo. Así el gasto energético se ajusta al hueco real.

Del objetivo al plan de luminarias

Con un DLI objetivo y un DLI natural medido, la fórmula del déficit del artículo sobre iluminación suplementaria proporciona el PPFD suplementario; a partir de ahí, la estimación del número de luminarias dimensiona la instalación. Mantenga las tres cifras —objetivo, natural y déficit— explícitas para que el plan sea auditable. La página del sector de invernadero enlaza esto con un ejemplo completo resuelto.

Referencias

• MSU Extension / e-GRO – extensión universitaria y boletín técnico de invernadero
• University of Arizona CEAC – centro de investigación en agricultura de ambiente controlado
• University of Florida IFAS – extensión en horticultura

Ejemplo resuelto: un plan mensual de DLI para un bloque

Este ejemplo resuelto es ilustrativo. Tome un bloque de flor cortada de 300 m2 con un objetivo de planificación de 25 mol/m2/day. El DLI mensual de luz solar en su emplazamiento podría parecerse aproximadamente a: diciembre 8, febrero 14, abril 20, junio 28, octubre 15 (sustituya estos valores por datos climáticos locales). El hueco suplementario es entonces: diciembre 17, febrero 11, abril 5, junio 0, octubre 10 mol/m2/day.

• Diciembre: un hueco de 17 mol/m2/day durante 16 horas exige 295 umol/m2/s de PPFD LED en todo el bloque.
• Febrero: un hueco de 11 durante 16 horas exige 191 umol/m2/s.
• Abril: un hueco de 5 durante 16 horas exige 87 umol/m2/s, alcanzable con una atenuación profunda en lugar de luminarias adicionales.
• Junio: necesidad suplementaria nula; el sistema queda inactivo o se destina a otro cultivo.
• Octubre: un hueco de 10 durante 16 horas exige 174 umol/m2/s.
• Número de luminarias para el caso de diciembre con 300 m2 y factor de uniformidad 1.2: (295 x 300 x 1.2) / 2000 PPF = 53 luminarias.

La estructura de la respuesta importa más que las cifras exactas: un mes determina el número de luminarias y todos los demás son un programa de atenuación. Los productores que planifican de este modo compran menos luminarias y las usan más horas al año, lo que mejora el retorno de la inversión en iluminación.

Hortalizas y flores no comparten una sola cifra

Dónde difieren las bandas

Las hortalizas de fruto (tomate, pepino, pimiento) suelen tener objetivos de DLI altos porque cada unidad de luz se convierte en fruto cosechable a lo largo de una campaña larga. La flor cortada y la planta en maceta de color tienen a menudo objetivos moderados pero umbrales de calidad estrictos: la falta de luz se manifiesta en tallos estirados y en un recuento débil de botones florales más que en un crecimiento lento. Los cultivos de hoja quedan en un punto intermedio, con limitaciones de calidad más ajustadas, ya que el exceso de luz puede desencadenar amargor o tipburn en cultivares sensibles. Planificar un invernadero mixto significa, por tanto, planificar por bloque y por mes, no por invernadero.

La calidad forma parte del objetivo

Un plan de DLI que cumple la cifra pero produce tallos blandos y estirados ha fallado en su cometido real. Las guías de extensión coinciden en esto: conviene seguir indicadores de calidad (firmeza del tallo, número de botones, color, vida útil) junto al DLI entregado, y tratar la banda de DLI como un intervalo que explorar y no como un punto que obedecer. El experimento más barato es cambiar el programa de atenuación de un bloque durante dos semanas, con registros escritos de lo que se cambió y de lo que se observó.

Preguntas que conviene hacer antes de comprar

• ¿Puede el proveedor modelizar las necesidades suplementarias mensuales a partir de sus datos climáticos locales antes de cotizar una cantidad?
• ¿Se atenúan las luminarias de forma progresiva hasta las potencias bajas que exigen los meses de transición?
• ¿Se admite el control por DLI acumulado, de modo que el sistema se detenga cuando el sol ya ha hecho el trabajo?
• ¿Cuál es la eficacia con la potencia parcial que su plan utiliza la mayor parte del año, y no solo a plena potencia?
• ¿Cuál es el modelo de garantía y de servicio para luminarias que funcionan 3000-4000 horas al año en una estructura húmeda?

Errores frecuentes en la planificación del DLI en invernadero

La planificación de luz en invernadero suma el sol, y el sol es donde viven la mayoría de los errores de planificación:

• Planificar con una única cifra anual de luz solar en lugar de valores mensuales; diciembre y junio son negocios distintos.
• Usar el DLI de luz solar de otra zona climática, o medido en el exterior de la estructura ignorando las pérdidas por transmisión del cerramiento.
• Olvidar que las pantallas de sombreo, las canaletas y las canaletas colgantes roban luz de forma desigual en el bloque, de modo que la media oculta las filas oscuras.
• Fijar un solo objetivo de DLI para un bloque que cultiva hortalizas y flores con bandas distintas.
• Dimensionar las luminarias para el déficit de junio (que es cero) o para el mes medio (que apenas existe); el mes más oscuro define el equipo.
• Dar el plan por terminado en la instalación; las estadísticas de luz solar varían de un año a otro y la lógica de control necesita ajustes frente a la realidad.

Acristalamiento y transmisión: el multiplicador que falta

Qué hace el vidrio con sus cifras

Los datos climáticos describen la luz solar exterior. Dentro del invernadero, la edad del acristalamiento, la suciedad, la condensación y la sombra de la estructura recortan la transmisión, habitualmente hasta el 60-75 por ciento de los niveles exteriores y menos aún en vidrio viejo. Todo cálculo suplementario de esta familia de artículos debe partir, por tanto, de mediciones tomadas dentro del invernadero o de una hipótesis de transmisión honesta. Un sensor PAR exterior emparejado con otro interior da la relación real de su estructura, y esa relación cambia con las estaciones según la suciedad y la condensación, motivo por el cual el emparejamiento debe registrarse de forma continua y no comprobarse de manera puntual.

Transmisión desigual dentro de un mismo bloque

La transmisión no es uniforme: las canaletas sombrean franjas, la cara norte de una canaleta difiere de la sur, y las pantallas se abren y se cierran por tramos. La consecuencia práctica es que el diseño suplementario debe contrastarse con un mapa de transmisión, aunque sea aproximado y proceda de una campaña de sensores, para que la densidad de luminarias se concentre donde la luz solar se queda corta en lugar de repartirse por costumbre.

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