Casa Sombra: influencia del clima y del ambiente de desarrollo sobre el crecimiento y rendimiento de las plantas

¿Porqué la malla media sombra aumenta tu rentabilidad del cultivo?

El departamento de Horticultura en el Colegio de Agricultura Instituto de Investigación Tamil Nadu Agricultural University, en Madurai, Tamil Nadu, India se ha realizado un ensayo para así monitorear diez tipos de cultivos debajo de una casa sombra (con sombra al 33%) y en campo abierto durante un año. Tomate, berenjena, chile, pepino, frijoles, rábano, amaranthus, cilantro, bhendi y pimiento se plantaron y se desarrollaron en verano e invierno. Se ha estudiado la influencia de las siguientes variables ambientales: temperatura, humedad relativa e intensidad de la luz. Tomate, berenjena, chile, pepino, rábano, amaranthus y cilantro tienen un óptimo rendimiento en verano y en invierno. Los frijoles han tenido un buen rendimiento en ambas temporadas en campo abierto. La humedad relativa ha sido siempre mayor dentro de la casa sombreadora que en campo abierto en ambas temporadas.

Distintos cultivos

La intensidad de la luz en la casa con malla sombra ha sido inferior que en campo abierto. La temperatura media semanal durante el verano y el invierno ha sido más elevada en campo abierto que en la casa con red sombra. Las temperaturas mas bajas en la casa sombreadora respecto al campo abierto causan un incremento en la altura de la planta, en el número de ramas, en la longitud internodal, en el peso medio de los frutos, y en el rendimiento por planta. Debido a que, el cultivo de tomate, berenjena, chile, pepino, rábano, amaranthus y cilantro en la casa sombra ha sido más rentable independientemente de la temporada.

Palabras clave: Cultivo bajo sombra, casa sombra, calidad de la producción, influencia de la temporada en la rentabilidad.

Introducción a la Tela Sombreadora

La demanda creciente de hortalizas podría ser satisfecha extendiendo la superficie destinada a los cultivos, usando cultivos híbridos, y adoptando técnicas agrícolas innovadoras. Cultivos protegidos de hortalizas podrían emplearse para incrementar el rendimiento cualitativo y cuantitativo (Singh et al., 1999; Ganesan, 2004). Las hortalizas que crecen en condiciones de campo están expuestas a estrés abiótico y biótico que compromete la productividad y la calidad. El sistema de cultivo protegido tiene el potencial de reducir el estrés abiótico y biótico. Una casa sombreadora puede modificar las condiciones ambientales. En el sur de la India, la temporada seca es de Abril a Junio con una temporada de lluvia de Junio a Octubre. En el Nord de la India la temporada seca es de Abril a Julio y la temporada de lluvia de Julio a Octubre (Ramesh and Arumugam, 2010).

Beneficios del cultivo protegido

El invierno va desde Noviembre hasta Febrero. El sistema de cultivo protegido podría extender la temporada de cultivo. El sistema de cultivo protegido de hortalizas destinadas al mercado doméstico o a la exportación podría ser una eficiente alternativa (Sanwal et al., 2004). A pesar de esto, el rendimiento en los cultivos protegidos depende de la elección de la estructura, la selección de los cultivos y de las variedades de la tecnología de producción y del precio del mercado. El sistema de cultivo protegido podría resolver el problema de la baja productividad durante condiciones climáticas extremas. A la fecha no se cuenta con mucho trabajo disponible sobre el cultivo de hortaliza utilizando las mallas sombreadoras. Es urgente evaluar el sistema de cultivo debajo de casas sombra y su conveniencia en caso de las diferentes hortalizas para satisfacer la creciente demanda del mercado.

Materiales y métodos

Este estudio se ha llevado a cabo en el Departamento de Horticultura en el Colegio de Agricultura e Instituto de Investigación Madurai, en India, en el 2010 y 2011. Las áreas sombreadas y las de campo abierto medían cada una 500 m2. Se han utilizado tomate, cv. Lakshmi; chile, cv. Sierra (MHCP 317); berenjena, cv. MEBH – 11; pimienta, cv. Radhika; Bhendi, cv. No-64; rábano, cv. Pusa Chetki – Long; cilantro, cv. Greengold; frijol, cv. Haritima; pepino, y amaranthuss Thandukeeri. Los experimentos se han realizado en bloques aleatorizados replicados tres veces. Diez plantas se han utilizado en cada réplica. Se siguieron prácticas de horticultura estándar (TNAU Crop Production Guide, 2013) y medidas de protección de las plantas. El suelo al interior de la casa sombreadora se ha labrado hasta la profundidad de 20 – 25 cm. Un mes antes de la siembra, se han extirpado malezas, rastrojos y el suelo.

Método utilizado

Se ha hecho una fumigación con 2% formaldeide para controlar los patógenos del suelo. Después de la aplicación de formaldeide, el suelo tiene que ser cubierto con polietileno negro durante una semana de uso y luego se ha quitado. Se han aplicado fungicidas Topaz 0.5 mL·L-1 , Tilt 1 mL·L-1 , Ridomil MZ 2 g·L-1 y Vitavax 2 g·L-1 para el control de mildiú polvoroso, enfermedad degenerativa, y putrefacción del fruto. La temperatura del aire, la humedad relativa, y la luz fueron registradas desde el momento del trasplante hasta la cosecha tanto en la casa con malla sombra como en campo abierto. La temperatura y la humedad relativa por encima del dosel de la planta se midieron utilizando un sensor TES Digital Light Meter (modelo 1332A). Se determinaron el crecimiento y el rendimiento de las hortalizas. El independiente t-test se ha aplicado para medios separados.

Tabla 1. Valores promedios de la temperatura (período de la cosecha) registrados en verano y en invierno.

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El crecimiento, el desarrollo, la producción y la calidad de la cosecha de cada cultivo depende en gran parte de la interacción de la genética de la planta con las condiciones ambientales en las cuales crece. Cada especie tiene sus características inherentes (como por ejemplo el color, las dimensiones, el taso de crecimiento, la capacidad de almacenamiento, cualidades de cocción y de ser procesada). Las temperaturas medias durante el verano y el invierno han sido superiores en campo abierto que en la casa con malla sombra (Tabla 1). La temperatura más baja ha incrementado la altura de la planta, el número de ramificaciones, la longitud nodal, el peso medio del fruto y el rendimiento de la planta ha sido superior dentro de la casa sombreadora respecto al campo abierto. Esto va de acuerdo con los hallazgos de Ganesan (2004) y de Ramesh and Arumugam (2010) en invernadero.

Influencia de la climatología en casa de sombra y en campo abierto

El rendimiento inferior de pimiento en campo abierto parece debido a la temperatura elevada. Esto está en línea con lo que afirman Hawthron y Pollard (1957). La humedad relativa ha sido siempre mayor dentro de la casa con malla sombra que en campo abierto durante ambas temporadas (Tabla 1). Sin embargo, Nimje y Shyam (1993) observaron que la humedad relativa ha sido mayor dentro del invernadero que en campo abierto lo cual influenció el crecimiento y la rentabilidad del tomate. El rendimiento del pimiento morrón ha sido mayor en el interior de la casa sombreadora gracias a la humedad relativa más elevada, que ha aumentado el crecimiento vegetativo y potenciado la producción de los frutos. Estos resultados son coherentes con los estudios de Priya et al. (2002a).

Rendimiento en el cultivo

Tomate, berenjena, pimiento, rábano y cilantro han tenido un rendimiento mayor en la casa sombreadora gracias a la compensación de la luz por aumento de la fotosíntesis. Resultados parecidos han sido referidos por Quaglitto (1976) y Priya et al. (2002b) en el caso del pimiento morrón. Dado que el frijol, el bhendi y el pepino son cultivos tropicales, su requerimiento de luz es mayor que el chile. Esto va de acuerdo con los hallazgos de Krishna-Mohan et al. Sugirieron que debajo de una malla sombra al 25% la formación de fotosíntesis y su reparto y distribución se ha reducido con el resultado de un rendimiento pobre en el caso del chile. La intensidad dentro de la casa sombreadora ha sido inferior que en campo abierto (Tabla 1). Kaname y Itagi (1973), Ganesan, Ramesh y Arumugam (2010) llegaron a resultados parecidos para cultivo de tomate en cultivo protegido.

Tabla 2. Influencia del ambiente en el crecimiento y rendimiento del tomate.

Influencia de la relación entre estación del crecimiento y el ambiente sobre el crecimiento y de las hortalizas

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El ambiente es un conjunto de todas las condiciones externas que influencian el crecimiento y el desarrollo de las plantas. Generalmente, los cultivos no son rentables si no se adecuan a la región donde se producen (Reddy et al., 1999). Entre los factores ambientales, la intensidad lumínica, la temperatura y la humedad relativa influencian el crecimiento y el desarrollo del cultivo. La radiación está compuesta de diferentes longitudes de onda de luz, entre las cuales la porción visible es de utilidad para el crecimiento de la planta; las radiaciones ultravioleta e infrarrojas no son beneficiosas para el crecimiento del cultivo, dato que modifican los niveles moleculares que llevan a una desorganización celular. La temperatura es el mayor regulador de los procesos de desarrollo. Temperaturas más elevadas tienen una influencia más adversa sobre la fotosíntesis neta que temperaturas más bajas llevando a una disminución de la producción de fotosíntesis.

La humedad

relativa reduce la pérdida por evaporación y lleva a la optimización del utilizo de los nutrientes. Además mantiene la turgencia de las células que es útil en la actividad enzimática llevando a un mayor rendimiento (Reddy et al., 1999). La altura de la planta, el número de ramificaciones, el número de hojas por planta, la longitud internodal, el área foliar y el índice del área foliar han sido influenciados por el ambiente de desarrollo. En todas, la altura de las hortalizas ha sido mayor en la casa con malla sombreadora en ambas temporadas en comparación al campo abierto. Esto puede ser debido a un incremento en la fotosíntesis y la respiración gracias a las condiciones microclimáticas favorables en la casa con malla sombreadora . Esto coincide con los resultados de Ramesh y Arumugam (2010) sobre hortalizas crecidas en invernadero y con Ryelski (1986) y El-Aidy et al.

Investigación de Nimje y Shyam

El número de hojas por planta ha sido mayor en la casa sombra en todos los cultivos durante el verano y el invierno. al incremento del número de ramas secundarias y al microclima beneficioso de la casa sombra. Resultados parecidos han sido reportados por Nimje y Shyam (1993) en el caso del pimiento morrón y de la berenjena. La longitud internodal máxima se ha obtenido en la casa sombra en el caso del bhendi durante el verano, mientras el pepino ha tenido la mayor longitud internodal en el invierno en la casa sombra. Estos hallazgos están de acuerdo con Ramesh y Arumugam (2010) en invernadero. La precocidad ha sido mayor en la casa sombra durante el verano y el invierno en todos los cultivos excepto el rábano. Esto puede haber sido debido a la acumulación de los fotosintatos que causó la iniciación temprana de las flores.

Fisiología de la hora para fotosíntesis

Resultados parecidos ha encontrado Rui et al. (1989) en el pimiento. En el caso del tomate y el frijol la precocidad ha tenido lugar en el campo abierto en ambas temporadas. Esto puede haber sido debido a que el microclima no fue suficiente para la fotosíntesis y la acumulación de los fotosintatos (Suchindra, 2002). El área foliar por planta ha sido mayor en la casa sombra comparada con el campo abierto en el caso de todos los cultivos durante el invierno y el verano. La excepción fue el cilantro que ha tenido la mayor área foliar en campo abierto en invierno. Al contrario la mayor área foliar se ha observado en la casa sombra durante el verano. La mayor área foliar por planta ha sido la del tomate en la casa sombra durante el verano y el invierno. Esto puede haber sido debido a la fisiología de la hoja.

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