AGRICULTURA A PEQUEÑA ESCALA: EL INVERNADERO FAMILIAR

INTRODUCCIÓN

Unos 500 millones de pequeñas explotaciones agrícolas en el mundo producen más del 75% de los alimentos que se consumen en el planeta. Pero, la agricultura tradicional a pequeña escala es una actividad que se ha ido perdiendo en favor de la agricultura intensiva, donde se derrochan inmensas cantidades de nutrientes sintetizados y fitosanitarios, forzando también el ciclo biológico de las plantas para obtener mayores rendimientos con destino a las grandes urbes, que demandan productos de variada procedencia, favorecidos por el impulso que han recibido los medios de transporte a nivel global, los cuales permiten servir alimentos foráneos, que se cultivan y desarrollan en latitudes muy distantes del lugar a donde serán transportados y consumidos.

El 75% de los alimentos que se consumen en el planeta proceden de pequeñas explotaciones agrícolas

Es un hecho, que la mayoría de urbanitas no sienten una especial preocupación por conocer el origen y proceso de cultivo de los alimentos que consumen. ¿Son productos realmente orgánicos? ¿se han utilizado fertilizantes sintéticos? ¿fueron sometidos a algún tratamiento de conservación? Son unas pocas preguntas de las muchas que podríamos hacernos acerca de las frutas, verduras y otros vegetales que llegan a nosotros, frecuentemente desde regiones muy apartadas.

Según la FAO, se estima que la demanda de alimentos se incrementará un 70% para 2050, debido fundamentalmente a los efectos del crecimiento demográfico mundial, pero también a causa del desarrollo económico y las preferencias de consumo, que son cambiantes. Esto traerá consigo cambios en la forma de producción, cultivo o distribución…, y en definitiva incertidumbres que, con buen criterio, podemos comenzar a prevenir a nivel doméstico, planeando nuestra propia fuente de alimentos agrícolas.

Cuando cultivamos nuestro propio huerto podemos dar una respuesta inmediata a esas preguntas que antes nos formulábamos. El cultivo a nivel particular, para una familia o pequeña colectividad, nos permite conocer los ciclos biológicos, su evolución y el control sobre los distintos parámetros de las plantas cultivadas. Podemos además experimentar y evaluar cómo se adaptan y desarrollan las distintas variedades implicadas, de acuerdo con nuestro clima o características meteorológicas estacionales.

La ubicación geográfica tiene, obviamente, una notable influencia en los tipos de cultivos que deseemos abordar. Son muy distintas las estrategias agronómicas en regiones de clima tropical, con respecto a aquellas otras zonas más alejadas del ecuador. Las condiciones del clima Atlántico o Mediterráneo, por ejemplo, suponen diferencias estacionales importantes, relacionadas con las temperaturas, cantidad de irradiación solar, índice de pluviosidad, etc. En este sentido, mantener una constancia en la producción de nuestros propios vegetales, puede suponer la necesidad de invertir en invernaderos o armarios de cultivo, que no detenga nuestra huerta por motivo de las inclemencias o la estación reinante. A tal fin, en este artículo daremos algunas ideas sobre la elección de un pequeño invernadero familiar y su funcionamiento.

ANTECEDENTES HISTÓRICOS

Ya existía en la antigüedad interés por obtener productos de huerta fuera de temporada. Desde luego, no existían «invernaderos» tal como los cocemos en la actualidad, pero sí determinadas prácticas de cultivo y sistemas rudimentarios para conservar el calor durante la noche o proteger las plantas contra las inclemencias, que les permitían disponer de flores y diversas hortalizas. De los comentarios bíblicos del Libro del Eclesiastés, se desprende que en Jerusalén, hace unos 3.000 años, «Nada faltaba en la mesa del rey Salomón, ni rosas con el calor estival, ni calabacines durante la estación lluviosa».

Agricultura romana, en un mosaico del siglo III. Museo Bardo, Túnez.

Roma y Atenas, alrededor del 370 a.C. en adelante, constituyeron dos puntos de interés en el estudio de los cultivos intensivos. Las plantas eran retiradas al anochecer de los espacios abiertos y trasladadas a cubierto, donde se mantenía el suelo tibio mediante estiércol o por fermentación del compost. Así lo manifestó Teofrasto, que fuera discípulo de Aristóteles, describiendo la existencia de sistemas de protección de los cultivos rústicos, desplazando las plantas mediante raíles hacia verandas o galerías donde se guardaban del clima exterior, aprovechando el calor desprendido del suelo al estar éste mezclado con estiércol. Séneca lo cuestionaba, siendo crítico con estas prácticas; decía «¿No están viviendo en contra de la Naturaleza aquellos que cultivan rosas en vapores de agua caliente…?». En el mismo sentido de desaprobación se declaraba Plinio el Viejo en su «Historia Natural», cuando reflexionaba sobre las ambiciones humanas, al decir que «el hombre nunca está satisfecho con aquello que le proporciona la Naturaleza, llega incluso a cultivar algunos vegetales solamente para ricos», y mencionaba los espárragos cultivados fuera de estación.

Las antiguas técnicas de protección, debido a la necesidad de mover los cultivos, implicaba utilizar recipientes, como macetas, barriles o estructuras de madera que podían trasladarse desde el campo hacia los túneles, refugios o patios cubiertos. Se sabe, que en China, Egipto, Mesopotamia e Israel, ya se practicaban este tipo de técnicas.

Hasta el siglo III no se conocieron las placas de vidrio, por ello la protección de cultivos se realizaba con láminas de talco, alabastro, o bien mica, que como se sabe es un mineral muy común en el granito. Es obvio, que a través de estas placas la penetración de la radiación solar era baja, siendo el principal factor limitante de la productividad, por ello resultaba más viable aportar calor con las diferentes fuentes disponibles. Tal hecho pudo confirmarse a través de un vestigio hallado en Pompeya, donde lo que parece una especie de invernadero recibía energía procedente de los humos de una estufa, haciéndolos circular a través de los huecos que había entre las paredes de la construcción.

Con la desaparición del imperio romano decayeron estos métodos de cultivo y protección, y no sería hasta el Renacimiento en que surgirían los precursores de los invernaderos, al principio en Francia, Inglaterra, China y Japón. Aunque, se trataba todavía de unas rudimentarias estructuras de madera o cañas de bambú, recubiertas de paneles de vidrio o papeles engrasados. También se distinguieron campanas de vidrio para cubrir camas calientes.

Invernadero de la época victoriana

Las cabañas para la protección en invierno fueron muy comunes en Italia y sur de Alemania en el siglo XV. Más tarde, se comenzaron a construir invernaderos usando pared de ladrillo para la cara norte y con cubierta de una sola agua orientada al sur. La pared detenía el viento y a la vez aprovechaba la irradiación solar, cuyo calor se desprendía por la noche amortiguando el rigor térmico.

Con la proliferación del tomate en el siglo XVIII, cuyos frutos eran considerados al principio como venenosos, los invernaderos comenzaron a expandirse desde Europa hacia América y Asia. En Europa fue muy común la construcción de invernaderos con cubierta de cristal. Así, a mediados del siglo XX, Holanda se distinguió por numerosas hectáreas dedicadas al cultivo de tomate bajo invernaderos de este tipo

Poco a poco se fueron sustituyendo los paneles de vidrio por lámina de plástico, cuyo desarrollo para usos agrícolas comenzó realmente a partir de la década de 1930. A partir de este periodo surge una amplia variedad de materias plásticas (poliestireno, polietileno, PVC, plexiglás… ), tecnologías que, ya a finales del siglo XX, vinieron a dar un giro notable a la producción agrícola mundial bajo invernadero.

EL INVERNADERO FAMILIAR

Los fundamentos del invernadero

Un invernadero es una construcción cerrada para el cultivo de plantas, con una cubierta de plástico o vidrio que permita penetrar la mayor radiación solar en el interior. Su funcionamiento se fundamenta en el llamado «efecto invernadero»; el sol emite una radiación de onda corta, que traspasa la cubierta traslúcida y calienta los objetos que se hallan en el interior del habitáculo. Ese calor que queda atrapado dentro emite una radiación de onda más larga que la solar, en consecuencia no puede atravesar el vidrio o plástico y regresar a la atmósfera, por tanto se produce un calentamiento sostenido, siendo aprovechado por las plantas para desarrollarse en condiciones que son más favorables que las del exterior. En definitiva, un invernadero atrapa energía en su interior y calienta el ambiente, aumentando la temperatura con respecto al exterior.

Orientación y ubicación

En la orientación y ubicación del invernadero debemos atenernos a determinados parámetros: ángulo de mayor radiación solar, vientos dominantes, orografía, pendiente del terreno…

Es evidente que la mayor iluminación se produce siempre de este a oeste. Esto hay que tenerlo en cuenta en el momento de establecer los cultivos, disponiendo éstos siempre que sea posible en líneas de norte a sur, con objeto de que unos no proyecten sombra sobre otros, y para que la cantidad de radiación solar sobre ellos sea equitativa conforme se desplaza el sol a lo largo del día.

Es conveniente conocer el tipo de vientos locales para saber cómo influyen estos en las instalaciones. La pendiente del terreno incide sobre la orientación de la construcción, en principio no deberíamos situarla en pendientes superiores al 20%. Si el suelo es plano hay que dar preferencia a la dirección de los vientos predominantes, orientándola hacia aquella que presente menor resistencia. Es recomendable situar la ventana lateral en posición perpendicular a la dirección del viento predominante, y la apertura de la ventana cenital (la del techo) opuesta a la dirección de ese viento. Si el invernadero es de poca longitud, se puede ventilar ubicando ventanas en la parte alta del frente y del fondo.

Otros parámetros sobre la elección del sitio

No es suficiente con orientar correctamente el invernadero y ubicarlo según los parámetros climáticos y meteorológicos, es necesario atender también a otros factores importantes que se desglosan a continuación:

Drenaje del terreno

Un terreno que no drene correctamente el agua de lluvia o de riego, constituye un problema importante para el desarrollo de las plantas cultivadas. Cuando el nivel freático se halla muy cerca de la superficie, se produce una humedad persistente que favorece la proliferación de enfermedades fúngicas. En estas condiciones es inviable la instalación de un invernadero. Técnicamente este problema tiene solución, utilizando tuberías de drenaje enterradas, que evacúen el agua excedente hacia puntos de desagüe alejados del lugar de cultivo.

Estado sanitario y fertilidad del suelo

Iniciar nuestra actividad con un invernadero situado sobre un terreno sin garantías sanitarias es un mal comienzo. Debemos verificar que el suelo esté libre de enfermedades o que no haya sido usado como basurero o vertedero. También debemos comprobar si en ese lugar se ha cultivado alguna solanácea como el pimiento, tomate, etc, pues al volver a cultivar estos vegetales podemos «despertar» las plagas típicas de esta familia botánica. Existen métodos de desinfección del suelo previos al inicio de la actividad de cultivo, pero que no abordaremos aquí por escapar al objetivo de este artículo.

Igualmente, conviene realizar un análisis del suelo, su biología edáfica (microorganismos), condiciones físicas y composición química, para evaluar si reúne las condiciones adecuadas para el desarrollo de los cultivos.

Acceso al agua de riego

Es fundamental que nuestro invernadero disponga de agua de riego de calidad, en consecuencia debe hallarse próximo a alguna fuente de agua libre de químicos y contaminantes. Tendremos en cuenta que si nos surtimos de agua procedente de suministro público, puede contener productos como cloro, que tiene efectos negativos para las plantas, al interferir con los elementos químicos de los abonos. En este caso, si no tenemos otra opción, podemos dejar «respirar» el agua con cloro, almacenándola hasta que se produzca la evaporación del cloro.

El invernadero debe poder disponer del agua de riego en cualquier momento, y especialmente en tiempos de sequía, por ello conviene la existencia de un tanque de agua en cantidad suficiente, junto con sus mecanismos de conducción y distribución. Esto es especialmente importante si decidimos dotar de riego automático a nuestro invernadero.

Irradiación solar

El nivel de radiación solar es un parámetro muy importante en el desarrollo de las plantas dentro de un invernadero, especialmente durante la época invernal con un fotoperiodo más corto, que provoca en la planta el «ahilamiento», o alargamiento del tallo en busca de luz. Hay que evitar, pues, que haya obstáculos cercanos a la instalación que limiten o impidan la correcta iluminación del interior del invernadero. Tampoco debemos ubicar el invernadero cerca de otras construcciones, muros, árboles o barreras geográficas como montañas, que limiten de alguna forma absorber la máxima luz solar a lo largo de todo el fotoperiodo.

Ejemplo de una mala elección para la ubicación de este pequeño invernadero. Las construcciones anexas impiden que la radiación solar incida correctamente en el interior. Imagen Wikimedia Commons.

Elección de la estructura y tipo de invernadero

Aún tratándose de un invernadero modesto para uso familiar, elegir los materiales adecuados puede suponer a la larga un apreciable ahorro económico, tanto en mantenimiento como en posibles reformas. Por ello, conviene invertir al principio en algunos materiales de calidad.

La estructura puede ser de diversos materiales: metálica con tubos redondos o perfiles angulares, acero galvanizado, madera, madera y alambre, tubos de PVC, o incluso con columnas y otras estructuras fabricadas en hormigón. En cualquier caso, hay que elegir aquellos que, sin despreciar la solidez del conjunto, permitan aprovechar al máximo la radiación solar. Hay que hacer no obstante una observación con respecto a las estructuras de madera, pues su vida útil será mucho más corta que aquellas otras metálicas, pero podría ser una buena opción si previamente se le da un tratamiento de conservación hidrófugo y fungicida.

Los tipos y formas de los invernaderos son variables. Se puede construir según nuestras necesidades y los materiales disponibles. Pueden ser de dos aguas, semicirculares, incluso de una sola agua para adosar a un muro, pero en este caso debemos recordar que se pierde radiación solar. Los invernaderos con cubiertas curvadas son los más efectivos, al favorecer la cantidad de luz que entra en el interior.

Construcción de un pequeño invernadero semicircular con estructura de madera y tubos metálicos. Imagen Wikimedia Commons.

La altura del invernadero no debe ser tomada a ojo, pues de ella depende la mayor eficacia en la aireación y renovación del aire interior. Una regla obtenida de la experiencia, recomienda una altura que permita obtener tres metros cúbicos por cada metro cuadrado de superficie, es decir, un mínimo de tres metros de altura. Esto permite que determinados cultivos, como los tomates y otros vegetales de enrame, desarrollen mejor. No obstante, es comprensible que un mínimo de tres metros de altura para un invernadero doméstico y de pequeño tamaño, puede resultar excesivo, por ello, un altura menor debería ser complementada con ventanas laterales y cenitales que permitan renovar el aire interior adecuadamente.

Estructuras de ventilación

El sistema de ventilación es uno de los elementos estructurales al que debemos prestar atención. La ventilación es el sistema utilizado para refrigerar el invernadero, por ello en el diseño de la instalación hay que proyectar ventanas, calcular su número, forma, tamaño y lugar de ubicación, con objeto de asegurar que el aire interior se renueva, y así mantener unos niveles adecuados de temperatura, humedad y CO₂ para los cultivos.

En el diseño de un invernadero familiar las ventanas automatizadas o complejas excede el objetivo de una instalación económica, pero incluso unas ventanas artesanales con apertura manual pueden resultar sorprendentemente eficaces.

La ubicación habitual de las ventanas en un invernadero familiar, por ejemplo de 24 m² de superficie, se sitúan habitualmente en el frontal y fondo, pero resulta conveniente incluir una ventana cenital para ventilar en situaciones de radiación extrema, que permita una rápida salida y renovación del aire caliente.

Los sistemas de apertura y cierre pueden ser de lo más sencillo. De plástico plegables, enrrollables o incluso batientes mediante apertura hacia fuera, de forma que al llover el agua no pueda penetrar al interior.

La cubierta

La cubierta del invernadero es una parte fundamental de la instalación, pues de la calidad de ese material depende la capacidad del habitáculo para asimilar la mayor cantidad de radiación solar, así como su propiedad para retener el calor.

La tecnología de las cubiertas para invernadero abarca un buen número de materiales, los más económicos pero no por ello menos eficaces son los plásticos tratados químicamente. El más empleado es el polietileno de baja densidad (LDPE), que podemos hallar en los comercios del ramo con anchos de 6 hasta 12 metros. Al diseñar la estructura conviene tener en cuenta estas medidas, para evitar tener que realizar empalmes. El polietileno se presenta en distintas calidades y grosores, todos con tratamiento contra los rayos ultravioleta, sin el cual se degradaría en pocos meses y se destruiría. Además del citado polietileno, también se distinguen otros materiales utilizados con el mismo fin, como el acetato de vinilo (EVA) o el fluoruro de polivinilideno (PVDF).

Un invernadero de semillas con cubierta de polietileno. Imagen Wikimedia Commons

Dependiendo del tipo, la vida útil de un plástico de invernadero puede llegar a alcanzar tres temporadas o incluso más, pues depende de la temperatura y los rigores meteorológicos que deba soportar; resisten mejor en aquellas regiones donde la radiación solar no es tan intensa, por ejemplo, en España, toda la zona cantábrica y Noroeste.

Entre los tipos de cubiertas no podemos olvidar los de materiales rígidos. El primero que se utilizó fue el cristal, aunque con la aparición de los plásticos su uso decayó notablemente. Debido a su peso, las estructuras para sostener el cristal tienen que ser muy sólidas y estables. Además, esos elementos estructurales influyen negativamente en la radiación solar al producir sombras importantes. A su favor, tiene la altísima transmisibilidad de la radiación de onda corta, y prácticamente nula la de onda larga.

Otros materiales rígidos como el polimetacrilato de metilo (PMM), o el policarbonato (PC), son muy livianos, estables y presentan buena resistencia mecánica. Tienen alta transmisibilidad solar y baja radiación de onda larga. Podríamos citar también entre los materiales rígidos el poliéster y el policloruro de vinilo (PVC), entre otros.

Un invernadero de perfiles metálicos y placas de policarbonatos. Imagen Wikimedia Commons.

Materiales para el suelo

El invernadero es un lugar propicio para el cultivo, pero también para la proliferación de las malas hierbas. Los pasillos suelen cubrirse para controlar las malezas y así evitar tener que usar herbicidas. Los materiales más utilizados en estos casos son los plásticos negros, que tienen la capacidad de absorber la radiación y así calentar el suelo, al tiempo que impiden que las malas hierbas puedan prosperar. La grava también se utiliza sobre los plásticos para evitar la acumulación de agua. Los plásticos blancos también son útiles por su capacidad de reflejar la luz y aumentar el nivel de luminosidad en el interior de los invernaderos.

Las mallas de tejido (blancos o negros), se utilizan a menudo para las mismas funciones ya descritas, por ser más resistentes y duraderas, pero sobre todo para proteger los cultivos de las malas hierbas, permitiendo que sólo las plantas cultivadas desarrollen a través de unos agujeros practicados sobre el tejido. Estas mallas tienen además la capacidad de permitir el paso de los fertilizantes, el agua de riego y aire hacia las raíces.

Preparación del suelo de cultivo

El suelo de cultivo de nuestro invernadero es nuestro mayor tesoro, por ello debemos prestarle la máxima atención. Antes de ponerlo a producir tenemos que realizar al menos un análisis de sus características para saber qué le falta o le sobra. También es importante atender a su capacidad de drenaje y asimilación de los nutrientes.

Principalmente, un suelo de cultivo para productos de huerta en invernadero debe tener una buena estructura, ser mullido y fácil de trabajar, con un buen drenaje del exceso de agua, rico en minerales y con capacidad para retener los nutrientes. Pero, además, debe ser un suelo sano y libre de plagas, enfermedades y malas hierbas. Con una adecuada preparación del suelo podemos alcanzar esas condiciones ideales.

El trabajo de preparación es básicamente mecánico, primero hay que hacer un subsolado, es decir un trabajo de arado profundo. Damos por hecho que en un invernadero doméstico la utilización de un subsolador es accesorio, así que lo haremos trabajando a mano con una azada, al menos a 35 cm de profundidad. Después ya podemos preparar las camas, que dependerán del tipo de cultivo que realizaremos, aunque un metro y medio de ancho de surco a surco suele ser suficiente para la mayoría de ellos. En esta fase ya se puede hacer el abonado, que puede ser con productos químicos y orgánicos, mezclando bien y regando la primera vez. La gestión del agua puede optimizarse realizando una instalación de riego por goteo.

Detalle de las camas y surcos en un invernadero. Imagen Wikimedia Commons.

El control de enfermedades

La concentración de muchas plantas en un espacio cerrado, cálido y a veces con un exceso de humedad, constituye un caldo propicio para las enfermedades fúngicas. La rotación de cultivos, tan usual en el manejo integral de plagas, debemos observarlo también dentro del invernadero, pues las plagas de determinados vegetales pueden reproducirse si reiteramos los cultivos en el mismo espacio; con la rotación ese riesgo se reduce notablemente, lo que implica menor consumo de productos químicos y fitosanitarios para su erradicación. Una buena fertilización con abonos orgánicos también ayuda en esta labor. Y algo muy importante: no debemos incorporar nunca al nuevo cultivo los restos de cultivos anteriores, los cuales pueden contener las esporas que desarrollarían y contaminarían nuestros cultivos incipientes.

Si nuestro suelo está infectado y no somos capaces de que prosperen los cultivos, puede ser que haya llegado el momento de realizar una desinfección. Los productos químicos y fitosanitarios deberían ser siempre el último recurso, así que proponemos realizar dos tipos de desinfección totalmente naturales, la solar y la orgánica.

Desinfección solar

Es un método eficiente, natural y ecológico, consiste en realizar una canícula, es decir, aprovechar el periodo de los rigores del calor, parando cualquier cultivo, colocando una lámina plástica de polietileno en el suelo y cerrando el invernadero durante un mes. En este tiempo la insolación realizará una desinfección térmica; las altas temperaturas que se producen en el interior actúan sobre el suelo y los materiales de la instalación. La desinfección se realizará sobre el conjunto del invernadero, y no solo el suelo, pues las bacterias, virus y esporas de los hongos pueden hallarse en cualquiera de los elementos que componen el invernadero.

Desinfección mediante abonado orgánico

Dentro de un manejo integral de plagas, un buen abonado orgánico favorece la proliferación de una microfauna que juega un importante papel en el control de los patógenos del suelo, al establecer una fuerte competencia que los va reemplazando. Esa competencia proviene de la mejora de la composición de nutrientes del suelo y su estructura, junto con una adecuada retención del agua.

Los nutrientes que añadiremos al suelo deben ser de calidad, los más recomendables son el humus de lombriz y el compost. El estiércol fresco, u otras materias orgánicas no descompuestas queda desaconsejado, pues portan a menudo enfermedades e incluso semillas de malas hierbas y patógenos que pueden ser transmitidos al suelo.