Estudio de manejo de un cultivo de
escarola bajo distintos sistemas de
semiprotección
1. Introducción2. El cultivo de escarola
3. Sistemas de cultivo semiprotegidos 4. Descripción del ensayo
5. Resultados 6. Conclusiones
Estudio de manejo de un cultivo de escarola bajo distintos sistemas de semiprotección/ [Suárez-Rey, E.M. y Romero-Gámez, M.]. – Granada, Consejería de Agricultura, Pesca y Desarrollo Rural, Instituto de Investigación y Formación Agraria y Pesquera, 2014. 1-20 p. Formato digital (e-book) - (Producción Agraria)
Sistemas Semiprotegidos- Acolchado- Cubierta Flotante- Escarola
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Estudio de manejo de un cultivo de escarola bajo distintos sistemas de semiprotección © Edita JUNTA DE ANDALUCÍA. Instituto de Investigación y Formación Agraria y Pesquera. Consejería de Agricultura, Pesca y Desarrollo Rural.
Granada, Enero de 2014. Autoría:
Elisa María Suárez Rey1 Mercedes Romero Gámez1
Estudio de manejo de un cultivo de escarola bajo distintos
sistemas de semiprotección
1.- Introducción
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Foto 1. Cultivo de escarola sobre acolchado plástico combinado con cubierta flotante
En los últimos años se ha producido una expansión de la superficie dedicada al cultivo de hortícolas en sistemas semiprotegidos debido a la demanda de productos frescos a lo largo de todo el año por parte del consumidor. Tanto el acolchado plástico como las cubiertas flotantes suponen una alteración del sistema suelo-planta-atmósfera, que conlleva una serie de ventajas para el cultivo, entre las que destacan el incremento de la cantidad y calidad de la producción y la alteración de la duración de los ciclos de cultivo. El empleo de estas técnicas de semiforzado, combinadas con riego localizado, pueden reportar beneficios agronómicos y ambientales.
El objetivo de este estudio fue analizar los efectos del acolchado plástico de suelo y la cubierta flotante sobre el manejo y desarrollo del cultivo de escarola, su producción final y las condiciones microclimáticas.
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sistemas de semiprotección
2.- El cultivo de escarola
Uso de modelos de simulación para predecir e interpretar resultados obtenidos a partir de diferentes estrategias de manejo y escenarios
Análisis de Ciclo de Vida
La escarola es una planta anual o bianual perteneciente a la familia Compositae, cuyo nombre científico es Cichorium endivia L. Posee una raíz pivotante, corta y con pequeñas ramificaciones, las hojas están colocadas en roseta, desplegadas al principio.
*La superficie total de escarola en España es de 2.497 hectáreas, con una producción total de 60.737 toneladas.
*En Andalucía ocupa una superficie de 399 hectáreas, de las cuáles 230 hectáreas se encuentran en la provincia de Granada con una producción de 6.630 toneladas (el 69,5% de la producción total obtenida en la comunidad andaluza).
* Datos recogidos en el Anuario de Estadística Agroalimentario del Ministerio de Medio Ambiente y Medio Rural y Marino (MARM, 2013) Actualmente y debido a la entrada en el panorama de consumo las
ensaladas en IV gama embolsada, la escarola está siendo muy apreciada por la industria de la IV gama, ya que este cultivo entra de lleno en muchas de las fórmulas empleadas en crear estos productos.
Foto 2. Escarola (Cichorium endivia L.)
Foto 3. Escarola en IV gama embolsada
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3.- Sistemas de cultivo semiprotegidos
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Uso de modelos de simulación para predecir e interpretar resultados obtenidos a partir de diferentes estrategias de manejo y escenarios
Análisis de Ciclo de Vida
Foto 5. Cultivo de escarola sobre acolchado plástico
Para la realización de los acolchados plásticos se suele utilizar principalmente polietileno de color negro. El espesor del plástico puede variar, siendo los de mayor espesor los que más protección y calor proporcionan al cultivo. Con el uso del acolchado plástico obtenemos una serie de ventajas para el desarrollo y crecimiento de los cultivos:
Modifica el balance de energía del suelo al variar los flujos de calor al suelo, calor sensible a la atmósfera y calor latente al reducir la evaporación directa de agua del suelo
Eleva las temperaturas del suelo durante el día
Evita las pérdidas de radiación Infrarroja durante la noche (disminuyendo el enfriamiento nocturno del suelo)
Limita la evaporación de agua desde el suelo
El plástico color negro dificulta el crecimiento de malas hierbas
Mejora el crecimiento y productividad de los cultivos
3. 1. - Acolchado Plástico
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Uso de modelos de simulación para predecir e interpretar resultados obtenidos a partir de diferentes estrategias de manejo y escenarios
Análisis de Ciclo de Vida
Foto 6. Cubierta flotante de agrotextil extendida sobre un cultivo de escarola
Una cubierta flotante consiste en la colocación sobre un cultivo de una lámina flexible de plástico perforado, velo permeable o malla sin tensar. Los materiales más utilizados son los “agrotextiles” que son materiales no tejidos constituidos por filamentos continuos de polipropileno o poliéster. El empleo de cubiertas flotantes sobre los cultivos proporciona las siguientes ventajas:
Mejoran las condiciones microclimáticas del entorno protegido Generan un efecto invernadero aumentando las temperaturas diurnas Reducen la evaporación de agua desde el suelo
Pueden inducir precocidad en las cosechas
Aumentan el crecimiento y la productividad de los cultivos
3.- Sistemas de cultivo semiprotegidos
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4.- Descripción del ensayo
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Uso de modelos de simulación para predecir e interpretar resultados obtenidos a partir de diferentes estrategias de manejo y escenarios
Análisis de Ciclo de Vida
Se evaluaron tres sistemas de cultivo: al Aire Libre (AL), Acolchado con plástico negro (AC) y Acolchado de plástico negro combinado con Cubierta Flotante de agrotextil (AC+CF).
AL
AC
AC + CF
El cultivar de escarola (Cichorium endivia L. Var. Latifolia) fue Mesbella y se sembró bajo invernadero. El trasplante se realizó la primera semana de octubre. La densidad de plantación fue de 8,33 plantas por metro cuadrado. El ciclo de cultivo en AL fue de 82 días, en AC fue de 53 días y en AC + CF de 46 días. El estudio se llevó a cabo en la finca experimental del
IFAPA Centro Camino de Purchil, localizado en la Vega de Granada (37º 10´N, 40´O, 640 m de altitud).
IFAPA Centro Camino de
Purchil
No se evaluó agrotextil solo, debido a la alta incidencia de malas hierbas registradas en ensayos anteriores.
Foto 7. Sistemas de cultivo al Aire Libre (AL), Acolchado con plástico negro (AC) y Acolchado de plástico negro y Cubierta Flotante de agrotextil (AC+CF).
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4.- Descripción del ensayo
Uso de modelos de simulación para predecir e interpretar resultados obtenidos a partir de diferentes estrategias de manejo y escenarios
Análisis de Ciclo de Vida
El riego se aplicó de modo localizado mediante goteo y la aplicación de fertilizante en todos los
tratamientos fue mediante fertirriego.
Para el manejo del riego se midió el contenido de humedad volumétrica del suelo mediante sensores EM50. El riego se programaba de forma automática calculado para un valor límite de contenido de agua en suelo de 35 mm (para un déficit máximo permitido del 30% de agua en el suelo) en un volumen de suelo de 30 cm de profundidad, donde se localiza la mayor parte del sistema radicular.
Tratamiento Longitud ciclo (días) Riego (L m-2) AL 82 135,8 AC 53 124,0 AC+CF 46 124,0
Tabla 1. Dotación de riego (expresada en litros por metro cuadrado) en los tratamientos al Aire Libre (AL), Acolchado con plástico negro (AC) y Acolchado de plástico negro y Cubierta Flotante de agrotextil (AC+CF).
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4.- Descripción del ensayo
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Uso de modelos de simulación para predecir e interpretar resultados obtenidos a partir de diferentes estrategias de manejo y escenarios
Análisis de Ciclo de Vida
Se realizó un estudio de crecimiento y para ello se llevaron a cabo una serie de muestreos a lo largo del ciclo de cultivo. Se determinaron parámetros como el peso fresco y seco total, el número de hojas y la superficie foliar de las plantas extraídas en los muestreos. A partir de estos parámetros se calcularon índices de crecimiento: Biomasa, Índice de área foliar (IAF) y Superficie foliar específica (SFE).
Foto 10. Finca experimental
La Biomasa refleja la producción de materia seca del cultivo por unidad de superficie, considerando sólo la parte aérea (hojas de escarola). Se mide en gramos (peso seco) por metro cuadrado (densidad de plantación).
El Índice de Área Foliar (IAF) se define como la distribución del dosel vegetal en el espacio de suelo que ocupa. Se mide en metro cuadrado (área foliar) por metro cuadrado (superficie del suelo).
La Superficie Foliar Específica (SFE) es un índice morfológico que da una medida del grosor de las hojas en función de su peso. Se mide en metro cuadrado (área foliar) por Kilogramo (peso seco).
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4.- Descripción del ensayo
Uso de modelos de simulación para predecir e interpretar resultados obtenidos a partir de diferentes estrategias de manejo y escenarios
Análisis de Ciclo de Vida
Se llevó a cabo una caracterización microclimática en los sistemas de cultivo y para ello se tomaron medidas de temperatura de suelo, temperatura del aire y humedad relativa y radiación global.
Foto 11. Sensores de suelo y radiación global y sondas de temperatura del aire y humedad relativa
Las medidas de temperatura de aire y humedad relativa sirvieron para calcular el Déficit de Presión de Vapor (DPV). Desde el punto de vista fisiológico resulta más interesante el control del DPV, ya que integra temperatura y humedad. Este parámetro indica el movimiento de agua en el sistema suelo-planta-atmósfera y, como tal, se puede reflejar en el estrés hídrico de la planta.
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5.- Resultados
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Análisis de Ciclo de Vida
Figura 1. Evolución de la radiación global incidente en los sistemas de cultivo al Aire Libre (AL), Acolchado con plástico negro (AC) y Acolchado de plástico negro y Cubierta Flotante de agrotextil (AC+CF).
Día juliano = representa el día del año numerado de forma continua y sucesiva (de 1 a 365, ó 366 en año bisiesto)
Las diferencias en los valores de radiación que se aprecian en la figura, se deben a la diferencia en
la duración de los ciclos de los tres sistemas de cultivo. La cubierta flotante redujo la radiación
global disponible para las plantas en torno a un 17%.
0 5 10 15 20 25 275 295 315 335 355 Día Juliano R a d ia c ió n G lo b a l (MJ m -2 ) Aire Libre Acolchado Agrotextil
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5.- Resultados
Uso de modelos de simulación para predecir e interpretar resultados obtenidos a partir de diferentes estrategias de manejo y escenarios
Análisis de Ciclo de Vida
Figura 2. Evolución de las temperaturas medias del aire en los sistemas de cultivo al Aire Libre (AL), Acolchado con plástico negro (AC) y Acolchado de plástico negro y Cubierta Flotante de agrotextil (AC+CF).
La cubierta flotante de agrotextil genera un importante efecto invernadero, elevando las
temperaturas medias en 4,5ºC con respecto a los otros dos sistemas de cultivo (AC y AL), los
cuales tienen un comportamiento térmico casi idéntico.
Evolución Tª media aire
0 5 10 15 20 25 30 275 295 315 335 355 375 Día Juliano T e m p e ra tu ra ( ºC ) Aire Libre Acolchado Agrotextil
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5.- Resultados
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Análisis de Ciclo de Vida
Figura 3. Evolución de las temperaturas medias del suelo medidas a 10 cm de profundidad en los sistemas de cultivo al Aire Libre (AL), Acolchado con plástico negro (AC) y Acolchado de plástico negro y Cubierta Flotante de agrotextil (AC+CF).
En las temperaturas del suelo se observa como el acolchado eleva las temperaturas medias de
suelo en AC en torno a 3ºC y la cubierta flotante genera además una ganancia.
Evolución Tª media suelo (10 cm profundidad)
0 5 10 15 20 25 275 285 295 305 315 325 335 345 355 365 Día Juliano T e m p e ra tu ra ( ºC ) Aire Libre Acolchado Agrotextil
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5.- Resultados
Uso de modelos de simulación para predecir e interpretar resultados obtenidos a partir de diferentes estrategias de manejo y escenarios
Análisis de Ciclo de Vida
Figura 4. Evolución del déficit de presión de vapor medio en los sistemas de cultivo al Aire Libre (AL), Acolchado con plástico negro (AC) y Acolchado de plástico negro y Cubierta Flotante de agrotextil (AC+CF).
Bajo las cubiertas flotantes se generan déficits mayores y, por tanto, mayor transpiración y
absorción de agua y nutrientes. Esto, unido a las mejores condiciones térmicas, puede explicar la
mayor precocidad de las plantas en este tratamiento.
Evolución DPV medio
0,00 0,50 1,00 1,50 2,00 2,50 3,00 275 290 305 320 335 350 365 Día Juliano D P V ( k P a ) DPVmedioA.L. DPVmedioAC. DPVmedioAGR.Estudio de manejo de un cultivo de escarola bajo distintos
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5.- Resultados
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Figura 5. Evolución de la Biomasa en los sistemas de cultivo al Aire Libre (AL), Acolchado con plástico negro (AC) y Acolchado de plástico negro y Cubierta Flotante de agrotextil (AC+CF).
ddt= días después del trasplante
La biomasa producida en el tratamiento AC+CF fue significativamente superior al aire libre en
todos los muestreos. En la gráfica se observa la precocidad registrada en los tratamientos con
cubierta, especialmente patente en AC+CF (210
±
57,3 gramos por metro cuadrado en el
momento de la cosecha).
Evolución de Peso Seco en Cubierta
0 50 100 150 200 250 300 15 25 35 46 53 64 75 82 ddt g/ m 2 Aire Libre Acolchado Agrotextil
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Figura 6. Evolución del índice de área foliar en los sistemas de cultivo al Aire Libre (AL), Acolchado con plástico negro (AC) y Acolchado de plástico negro y Cubierta Flotante de agrotextil (AC+CF). ddt= días después del trasplante
Los acolchados y las cubiertas generan mayor velocidad de crecimiento. No se han obtenido
diferencias significativas respecto a los valores finales entre tratamientos de cubierta e índice de
área foliar, debido principalmente a la alta variabilidad registrada en el tratamiento AC+CF.
Evolución del Índice de Área Foliar
0 1 2 3 4 5 6 7 15 25 35 46 53 64 75 82 ddt m 2 m -2 Aire Libre Acolchado Agrotextil
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5.- Resultados
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Tabla 2. Superficie foliar específica media en el momento de cosecha para los sistemas de cultivo al Aire Libre (AL), Acolchado con plástico negro (AC) y Acolchado de plástico negro y Cubierta Flotante de agrotextil (AC+CF).
En los valores de superficie foliar específica se han obtenido diferencias entre sistemas de cultivo.
En relación a su peso seco, las plantas bajo agrotextil han desarrollado una mayor superficie foliar
que el resto.
Ante una menor cantidad de luz, las plantas reaccionan aumentando el contenido de pigmentos
fotosintéticos o aumentando la superficie de captación de luz.
Sistema de cultivo
SFE (m
2kg
-1)
AL
17,4
±
0,99b
AC
19,9
±
0,76b
AC+CF
28,6
±
2,87a
* Dentro de la misma columna, valores seguidos de distinta letra indican diferencias significativas entre tratamientos.
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5.- Resultados
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Análisis de Ciclo de Vida
Tabla 3. Producción comercial obtenida en los sistemas de cultivo al Aire Libre (AL), Acolchado con plástico negro (AC) y Acolchado de plástico negro y Cubierta Flotante de agrotextil (AC+CF).
El momento de corte comercial se produce cuando las plantas alcanzan los 450 gramos
aproximadamente y este momento se alcanza a distinta velocidad en cada tratamiento. La
velocidad de crecimiento de las plantas en AC y AC+CF fue similar pero, en ambos casos, más alta
que en AL.
No hay diferencias estadísticamente significativas en producción entre los tres sistemas de
cultivo. Pero sí se observa una gran precocidad inducida en los sistemas de cultivos protegidos,
sobre todo en el tratamiento con cubierta flotante.
Sistemas de cultivo
Producción (kg m
-2)
AL
4,5 ± 0,89a
AC
3,9 ± 0,18a
AC+CF
4,9 ± 1,45a
* Dentro de la misma columna, valores seguidos de distinta letra indican diferencias significativas entre tratamientos.
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6.- Conclusiones
El acolchado de suelos con plástico negro y su utilización conjunta
con una cubierta flotante, reduce la duración del ciclo de cultivo de
la escarola como cultivo de otoño para una vega de interior.
La cubierta flotante reduce la radiación global disponible para las
plantas en torno a un 17% y genera un importante efecto
invernadero, elevando las temperaturas medias del aire en 4,5ºC.
En las temperaturas del suelo se observa como el acolchado eleva
las temperaturas medias de suelo en torno a 3ºC.
Bajo las cubiertas flotantes se generan déficits de presión mayores y,
por tanto, mayor transpiración y absorción de agua y nutrientes,
aumentando así la precocidad de las plantas en este tratamiento.
No hay diferencias estadísticamente significativas en producción
entre los tres sistemas de cultivo, pero sí se observa una gran
precocidad inducida en los sistemas de cultivos semiprotegidos.
En zonas más frías o en calendarios con temperaturas más bajas, la
precocidad inducida por los acolchados y/o las cubiertas flotantes
podría ser más interesante para evitar daños por heladas o paradas
vegetativas que alargan los ciclos de cultivo.
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