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La transición a la iluminación LED está alterando la dinámica climática de los invernaderos, especialmente en cuanto a la humedad, la actividad de las plantas y el consumo de energía. Según Avraham Arbel, ingeniero climático de invernaderos y creador del sistema de deshumidificación de circuito cerrado DryGair, los productores deben ajustar sus estrategias de control climático para hacer frente a estos cambios.
"Durante más de 40 años, me he centrado en un reto clave: cómo equilibrar la eficiencia energética con condiciones óptimas para las plantas", afirma Avraham. Explica que el control climático tradicional de los invernaderos se basa en la ventilación, que elimina la humedad pero también provoca pérdidas de energía. Durante su trabajo en el Centro Volcani, identificó esta dependencia como una limitación estructural de los sistemas de invernadero. Esto le llevó a desarrollar en 2010 un método de deshumidificación en bucle cerrado, destinado a controlar la humedad sin depender de la ventilación.
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Cambio a LED
El actual cambio de la iluminación de sodio de alta presión (HPS) a los sistemas LED está introduciendo nuevos efectos relacionados con el clima. "Muchos productores se centran en el ahorro energético, pero pasan por alto el impacto climático", afirma Avraham. Los LED emiten menos calor radiante que las lámparas HPS, lo que reduce la temperatura de las hojas y la transpiración. Las plantas liberan menos humedad en el aire del invernadero, lo que altera el equilibrio de humedad.
Según Avraham, este cambio provoca niveles más altos de humedad relativa, un mayor riesgo de condensación y una menor actividad de las plantas. La absorción de nutrientes puede ralentizarse, sobre todo durante la noche o en periodos sin luz, cuando la dinámica de la temperatura y la humedad se acentúa.
"La humedad no es solo un número: es una reacción en cadena", afirma. Los niveles elevados de humedad se asocian con una mayor incidencia de enfermedades, como la botritis y el oídio. El control biológico de plagas puede perder eficacia en estas condiciones. Otros efectos incluyen un crecimiento más lento de las plantas, retrasos en los ciclos de cosecha y cambios en la calidad de los cultivos.
Cultivos hortícolas
© DryGair El impacto es más pronunciado en los cultivos hortícolas. "En los cultivos hortícolas, el riesgo es aún mayor debido a las densas copas de los árboles y a las altas tasas de transpiración", explica Avraham. Estos factores contribuyen a generar patrones de humedad complejos en el cultivo, lo que dificulta el control uniforme del clima.
La ventilación, tradicionalmente utilizada para controlar la humedad, es cada vez menos eficaz en los sistemas de invernadero energéticamente eficientes. "Cuando se abren los conductos de ventilación, no solo se elimina la humedad, sino que también se pierde un calor valioso, se reducen los niveles de CO₂ y aumenta la demanda de calefacción", explica Avraham. El resultado son condiciones climáticas menos estables y un mayor consumo de energía. En su opinión, la ventilación en los invernaderos modernos es más un compromiso que una solución.
El tipo de cultivo influye en la magnitud del problema. Los cultivos de hortalizas de alambre alto, como tomates y pepinos, se ven más afectados debido a su estructura y a sus características de crecimiento. "Las estructuras vegetales densas limitan el flujo de aire, y las altas tasas de transpiración aumentan los niveles de humedad", afirma Avraham. En entornos cerrados, esto puede dar lugar a la formación de microclimas dentro de la cubierta, lo que aumenta la probabilidad de enfermedades y la variabilidad en el rendimiento de los cultivos.
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Entornos de invernadero cerrados
Para hacer frente a estas condiciones, se están desarrollando nuevos sistemas de deshumidificación para su integración en entornos de invernadero cerrados. Avraham se refiere a una nueva unidad diseñada para la producción de hortalizas de alta densidad, con una capacidad de eliminación de humedad de hasta 43 litros por hora y un consumo de energía de aproximadamente 9,5 kWh. El sistema está diseñado para mantener un flujo de aire de unos 20.000 metros cúbicos por hora y funcionar en condiciones de invernadero cerrado para retener el calor y el CO₂ mientras se elimina la humedad.
"La clave es funcionar en un entorno cerrado: eliminar la humedad, al tiempo que se conservan el calor y el CO₂", afirma. Este enfoque pretende estabilizar las condiciones climáticas sin depender de la ventilación.
Según Avraham, los productores que utilizan sistemas de deshumidificación controlada informan de condiciones climáticas más estables, menor incidencia de enfermedades y cambios en la actividad de las plantas. "Cuando la humedad se controla adecuadamente, todo mejora", afirma, al referirse a las observaciones sobre el rendimiento y la calidad de los cultivos en estas condiciones. "La transición a la iluminación LED está aumentando la necesidad de estrategias alternativas de control de la humedad, especialmente en sistemas de invernadero cerrados, donde la ventilación se reduce al mínimo".
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