Un productor de hortalizas en invernadero del Medio Oeste de Estados Unidos logró incrementar en un 17 % el rendimiento de su cultivo de tomate en racimo de la variedad ‘Macxize’, mediante la combinación de iluminación LED intradosel con iluminación superior de lámparas de sodio de alta presión (HPS). Fotografías cortesía de Hort Americas.
Por David Kuack
Hort Americas está colaborando con un productor de hortalizas en invernadero de Estados Unidos para determinar si la iluminación LED intradosel e interdosel puede mejorar el rendimiento del cultivo de tomate, con el potencial de incrementar los ingresos.
Un factor fundamental en la producción de hortalizas en invernadero es garantizar que los cultivos se desarrollen en un ambiente que no solo maximice los rendimientos, sino que también permita obtener una producción constante y predecible.
Un productor de tomate en invernadero del Medio Oeste de Estados Unidos instaló lámparas de sodio de alta presión (HPS) para mantener niveles adecuados de iluminación superior durante todo el año y garantizar una producción constante de frutos. Estas lámparas se utilizaron para proporcionar iluminación suplementaria de noviembre a marzo.
Los invernaderos de tomate están equipados con sensores ambientales que miden los niveles de luz en el exterior, en la parte superior del dosel vegetal y en el tercio inferior de este.
Los sensores también recopilan información sobre la humedad del sustrato, la humedad relativa, la concentración de dióxido de carbono (CO₂), las temperaturas dentro y fuera de los invernaderos y las tasas de flujo de aire.
Un sistema de control ambiental Priva recopila estos datos, lo que permite al productor analizarlos y realizar ajustes tanto en el manejo del cultivo como en las condiciones ambientales, con el objetivo de maximizar el rendimiento de los frutos.
Además del control de las condiciones ambientales, se miden diferentes parámetros de crecimiento de las plantas, entre ellos:
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Diámetro y longitud del tallo.
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Longitud de las hojas.
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Número de racimos de tomate.
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Velocidad de floración de las plantas.
A partir de los datos recopilados por estos sensores, el productor puede identificar cambios en el desarrollo de las plantas y establecer una base para implementar estrategias de manejo dirigido del cultivo (crop steering).
La recopilación y el análisis de esta información son especialmente importantes cuando los productores buscan incorporar nuevas tecnologías que puedan mejorar el crecimiento de las plantas y/o incrementar el rendimiento de sus cultivos
Estudio analiza los efectos de la iluminación LED intradosel e interdosel
Debido a la densidad del dosel vegetal, la cantidad de luz proveniente de la iluminación superior que logra penetrar hacia el interior de las plantas puede ser inconsistente y distribuirse de manera desigual, especialmente en cultivos de crecimiento enredador o de guía, como el tomate, el pepino y el pimiento.
La iluminación intradosel e interdosel consiste en utilizar lámparas LED de cultivo para proporcionar iluminación suplementaria directamente dentro del dosel vegetal.
Esta tecnología ha demostrado resultados positivos en el incremento del rendimiento tanto en cultivos ornamentales, como las rosas de corte, como en cultivos hortícolas de guía, entre ellos los pimientos y los pepinos.
La instalación de lámparas de cultivo dentro del dosel vegetal de cultivos ornamentales y hortícolas en invernadero se conoce como iluminación intradosel (intracanopy lighting), iluminación interdosel (intercanopy lighting) o interlighting.
Estos términos han sido utilizados indistintamente por investigadores, fabricantes y distribuidores de sistemas de iluminación para cultivos. Independientemente del término empleado, el concepto es el mismo: proporcionar iluminación suplementaria a las partes inferiores de las plantas para incrementar la fotosíntesis y, potencialmente, aumentar el rendimiento de flores y frutos.
Durante el segundo año de colaboración para incrementar el rendimiento del cultivo de tomate, el productor estableció un estudio de investigación junto con Hort Americas para determinar si la iluminación LED intradosel podía mejorar la producción de tomate en racimo de la variedad ‘Macxize’.
Se instalaron lámparas LED de cultivo Arize Integral dentro del dosel vegetal, distribuidas en cuatro hileras de cultivo en una sección del invernadero de 9,817 pies cuadrados (aproximadamente 912 m²).
Se utilizó otra sección de dimensiones similares dentro del mismo invernadero como grupo de control, la cual no contaba con iluminación LED intradosel. En ambas secciones se cultivaron tomates de la variedad ‘Macxize’.
Mayor iluminación y mayor densidad de plantación
Las lámparas LED Arize se instalaron a una altura de 6 pies (aproximadamente 1.83 metros) sobre el nivel del sustrato, con un total de 48 luminarias por hilera de cultivo.La iluminación LED intradosel permitió establecer una mayor densidad de plantación, de 3.5 plantas por metro cuadrado, en comparación con las 3 plantas por metro cuadrado utilizadas en la sección de control.Las plantas de la sección de control se cultivaron a una menor densidad para mantener un tamaño de fruto constante de una semana a otra.Las lámparas LED intradosel estuvieron en funcionamiento desde la semana 38 de 2022 hasta la semana 21 de 2023, con un fotoperiodo de 17 horas diarias, de 6:00 a.m. a 11:00 p.m.
Mayor rendimiento y potencial incremento de ingresos
Durante un periodo de cosecha de 41 semanas, el productor obtuvo un rendimiento total de 89,377 kilogramos de tomate en la sección equipada con iluminación LED intradosel, en comparación con los 76,376 kilogramos cosechados en la sección de control.
En la sección con iluminación intradosel, el rendimiento alcanzó los 98 kilogramos por metro cuadrado, lo que representó un incremento del 17 % respecto a los 83.7 kilogramos por metro cuadrado obtenidos en la sección de control.
El tamaño promedio de los frutos fue ligeramente menor, con una reducción del 0.24 % en las plantas cultivadas con iluminación intradosel, en comparación con las plantas de control.
