Análisis térmico de invernaderos para reconversión de cultivos en la región cálida de Michoacán

Abstract

Los brotes de enfermedades en cultivos de zarzamora (Rubus subgénero Eubatus) en Los Reyes, Michoacán, México, ocasionan pérdidas en la producción. Las condiciones edafoclimáticas, prácticas agrícolas inadecuadas y el cambio climático han favorecido la pudrición de la raíz (Fusarium spp.), dejando de cultivarlas con pérdidas equivalentes a los 2 540 millones de pesos anuales (125 millones de dólares). El objetivo de este trabajo fue analizar numéricamente la viabilidad térmica para cultivar tomate (Solanum lycopersicum L.) hidropónico en invernadero como alternativa agrícola. Se usaron bases de datos climatológicas y dinámica de fluidos computacional (CFD) para alimentar modelos numéricos y analizar el ambiente de dos invernaderos cenitales típicos de Mexico. Los modelos numéricos se evaluaron mediante un análisis ANOVA de un factor con p £ 0.5. Resultados muestran que la temperatura en el invernadero se mantiene entre el umbral máximo y mínimo para el cultivo de tomate (de 10 a 30 °C). Para acumular 1 398.5 grados días calor (GDC) recomendados por ciclo, en esa región resulta factible almacenar calor para cultivar tres ciclos cortos de tomate. Se identifican periodos críticos debido a las altas temperaturas en los meses de marzo a junio, durante los cuales se requiere ventilación natural con ventanas frontales, cenitales y laterales, para mejorar la tasa de renovación de aire cuando existe un cambio en la dirección del viento predominante.

Keywords

• dinámica de fluidos computacional
• grados días calor
• tomate
• confort térmico