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Estufas em hidroponia, funcionalidade e design

Sistemas hidropônicos buscam produção de alta qualidade, alimentos seguros e uso eficiente da água, por meio de tecnologias que permitem que o ambiente seja modificado e controlado para atender necessidades das culturas


A produção agrícola em estufas é o único método tecnológico que utiliza o controle ambiental para obter maiores rendimentos das culturas, onde é possível proteger e produzir em locais e épocas em que as condições climáticas e do solo afetam negativamente o desenvolvimento das culturas

Os sistemas hidropônicos buscam produção de alta qualidade, alimentos seguros e uso eficiente da água, por meio de tecnologias que permitem que o ambiente seja modificado e controlado para atender às necessidades das culturas.

Uma estufa é uma estrutura de suporte, geralmente feita de madeira ou metal, com uma cobertura transparente ou translúcida, que favorece a transmissão da radiação solar, com o objetivo de modificar o ambiente interior para obter melhores rendimentos das culturas, com dimensões que permitem que as pessoas trabalhem no interior vocês.

A hidroponia em estufa pode atingir maior densidade de plantas e rentabilidade, mas requer manejo adequado e especialização permanente por parte dos produtores.

Requisitos para a localização de estufas/Nível térreo - Idealmente numa área topográfica plana e sem declive, caso exista, deve ser inferior a 5% para que possa ser facilmente nivelada.

Orientação - De acordo com a direção do vento predominante e a luminosidade em relação ao sol, para aumentar a fotossíntese das culturas e aumentar a temperatura interior. No caso da região de Coquimbo, Chile, onde os ventos são geralmente "brisa fresca" (< 38 Km/h-1), predominam na direção dos vales transversais, recomenda-se uma orientação norte-sul para que as estufas receber pelo menos seis horas de sol por dia.

Localização das estufas - O melhor local para a estufa é próximo à casa do produtor, para que ele possa realizar a fiscalização constante das lavouras; próximo a uma junção de energia, recomenda-se que a instalação seja realizada por um instalador certificado pela SEC. Evite áreas com córregos e córregos, que em épocas de enchentes podem prejudicar a construção; longe de grandes árvores, onde os galhos que caem danificam o telhado ou a estrutura; longe de plantas hospedeiras de pragas, que aumentam a incidência; evite a proximidade de estradas poeirentas e áreas sombreadas, que afetam a luz no interior da estufa.

 

Disponibilidade de água e luz - Deve ter uma fonte permanente de água e eletricidade, que permita o funcionamento dos sistemas de recirculação e oxigenação da água.

Projeto de estufa - As mais comuns correspondem às estufas "tipo túnel" e "tipo capela de empena", estas últimas com clarabóia ou ventilação por claraboia. As estufas "tipo túnel" caracterizam-se por receber 100% de radiação luminosa, que é captada em 85%, enquanto as estufas "de duas águas" recebem 80% de radiação luminosa, captando cerca de 65%.

Além disso, a relação comprimento-largura influenciará os custos de material e a eficiência energética, onde as estufas mais longas são geralmente menos eficientes na retenção de calor, devido à área de superfície exposta ao exterior.  Uma vez que o terreno para localizar a estufa tenha sido selecionado, um plano e medidas de projeto devem estar disponíveis. Essa operação permitirá a simetria, principalmente no esquadrejamento e nivelamento da superfície sobre a qual a estrutura será construída.

                                   Esquema de localização da estufa, segundo nivelamento e orientação de 5%, por ventos e luminosidade

Dentro do mesmo projeto, considere o layout interior da estufa, onde será localizado o sistema hidropônico, que pode atingir uma densidade de plantas entre 24 e 28 por m2, com a presença de corredores para movimentação normal.

Parâmetros e controle do ambiente interno/Coberturas de estufa - A transmissão da radiação solar através do telhado influencia tanto o processo térmico originado dentro das estufas (balanço energético) quanto a atividade fotossintética das culturas. Os materiais de revestimento devem ter características que favoreçam a entrada de radiação durante o dia e à noite, reduzindo a perda de calor acumulado. Os materiais de cobertura devem manter suas características durante sua vida útil, razão pela qual devem conter aditivos estabilizadores de luz ultravioleta (UV), que também ajudam a proteger as plantas dos danos causados ??pela radiação.

                                                                                                                                       Estufa tipo túnel

Os tipos de coberturas plásticas mais comuns para estufas na região são as do tipo polietileno (PE), tanto de baixa densidade (PEBD) quanto de alta densidade (PEAD).

Estes permitem que a transmissão da luz solar seja encontrada em faixas superiores a 85%, são materiais leves, que se adaptam a diferentes ciclos térmicos (dia/noite e inverno/verão), são fáceis de transportar e manusear, têm um custo menor em comparação para outros tipos de cobertura, os preços podem variar entre $ 350 a $ 1.400 por m2 (no Chile), dependendo da densidade, espessura (mícrons), durabilidade (1 a 4 estações) e resistência.

Você também pode encontrar capas de policarbonato (PC), que são mais duráveis ??(6 a 8 estações), mas têm um custo mais alto, em torno de US$ 5.500 por m2.

Plásticos opacos - Nas áreas do interior dos vales, com alta radiação e baixa nebulosidade, recomenda-se o uso de plásticos opacos ou difusores de luz, enquanto nas áreas litorâneas, com climas úmidos e maior presença de nebulosidade, preferem-se plásticos mais leves.

Requisitos térmicos - Para a produção de hortaliças folhosas em sistemas hidropônicos, o ideal seria 20-25°C durante o dia e entre 10-15°C à noite; se a temperatura ambiente estiver acima ou abaixo dos valores determinados como ótimos, isso terá implicações na produção, podendo até levar à morte das plantas.

O dióxido de carbono (CO2) é essencial para que a fotossíntese ocorra nas plantas, o que se traduz em aumento da precocidade, rendimento, produção (da ordem de 20%) e qualidade da colheita. O aumento de CO2 ocorre à noite, quando as cortinas de ventilação permanecem fechadas.

As janelas das estufas devem ser abertas no início do dia, principalmente no verão e em climas quentes, para alcançar um equilíbrio entre o CO2 acumulado e a radiação solar, o que aumentará a atividade fotossintética. Caso a ventilação seja deficiente, a atividade fotossintética diminuirá.

Em um sistema hidropônico, onde sais minerais são adicionados à água doce para obter a solução nutritiva que as plantas assimilarão durante suas fases de crescimento e desenvolvimento, se a temperatura dentro da estufa subir acima de 35 °C, a condutividade elétrica, afetando a absorção de nutrientes e aumentando a proporção de sais na massa de água. Este efeito é entendido, pois à medida que a temperatura aumenta, a taxa de evaporação aumenta.

Umidade relativa em estufas - Está relacionado com a transpiração das plantas e é essencial para que ocorram as trocas gasosas e a fotossíntese. Os níveis de umidade mais favoráveis ??para o desenvolvimento de culturas foliares dentro de uma estufa estão entre 45% e 60%, umidade acima dessa faixa, como geralmente ocorre em sistemas hidropônicos devido à condensação da água em seu interior, afetam a transmissão de pragas e doenças, e a baixa umidade pode secar a planta. A transpiração das folhas também aumenta a umidade de uma estufa.

Ventilação - É importante considerar que a ventilação é essencial para regular as condições de temperatura, umidade relativa e balanço de CO2 dentro da estufa. A ventilação natural é muito importante para o crescimento ideal das plantas, especialmente no verão e em áreas quentes.

Durante a maior parte do ano, um bom sistema de ventilação natural permitirá manter condições microclimáticas adequadas no interior da estufa para as culturas.

As estufas devem considerar aberturas ou janelas de ventilação que representem pelo menos 25% da superfície do solo. Em outras palavras, uma estufa de 50 m2 exigirá pelo menos 12,5 m2 de aberturas para ventilação básica.  No entanto, para a produção de hortaliças hidropônicas em ambiente controlado, onde se deseja reduzir a presença de agentes externos que possam prejudicar as lavouras e afetar a qualidade e sua comercialização, são necessárias estratégias de exclusão do sistema produtivo, onde as janelas de ventilação são protegidas com telas especiais, conhecidas como telas anti-insetos ou anti-pulgões.

A importância vital da malha anti-pulgões em estufas - O uso de malha anti-inseto. Tem efeitos na entrada de insetos vetores de vírus e na redução do uso e dose de produtos fitossanitários; também impede a entrada de animais, pássaros e reduz a poeira em suspensão.

Essa barreira também afeta a taxa de ventilação, reduzindo sua eficiência em aproximadamente 60%, portanto, uma abertura de ventilação maior deve ser considerada.

A partir do exemplo anterior, com uma estufa de 50 m2, a área de ventilação é aumentada para 85% em relação ao solo, ou seja, é necessária uma abertura de ventilação mínima de 42,5 m2, portanto, recomenda-se que ambas as faces laterais (longas) de as estufas são projetadas para ventilação.

Malhas com granulometria entre 40 a 55 mesh protegem contra pulgões, mineiros, moscas brancas, tripes e ácaros; eles geralmente também têm propriedades sobre o comportamento de vôos perturbadores por meio da refração da luz.

Proporcionam um percentual de sombra próximo a 25%; São leves e seu custo médio é de US$ 850 por m2, variando de acordo com os metros de largura que variam de 1 a 5 metros.

A altura das estufas - É também um fator a considerar, pois regula melhor a flutuação da temperatura interior; e reduz a porcentagem de sombra interior em direção às lavouras. Recomenda-se que estes tenham pelo menos 4m na parte superior e 2,5m nas laterais.

*O conteúdo deste artigo em nossa seção Agronotips foi elaborado por Víctor Pizarro B., Constanza Jana A., Cornelio Contreras S.; Victor Alfaro E., Gonzalo Ibacache A. | INIA Intihuasi, para www.inia.cl , que foi revisado por  Agronotips.com/PortalFruticola - Compartilhar com: TwitterFacebookLinkedInWhatsapp

 

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