sistemas de proteccion antihelada

---

El daño por heladas es la principal  causa de perdida de produccion debido a eventos climaticos en el pais. Cuando la temperatura a nivel del suelo es de 0 C o menos, ocurre una helada.

 

SECUENCIA DE EVENTOS

 

               El viñedo (suelo y plantas) pierde calor

               La temperatura baja a menos de 32°F

               Daño con media hora a 31°F o menos

               Daño depende de la duración por debajo de ese punto

 

TIPOS DE HELADAS

                   

- Convencion o advencion. Aquellas que se producen por invasion de una corriente o masa de aire frio. Suele darse en zonas o paises por donde pasan corrientes frias, generalmente de origen polar.

 

- Irradiación: Aquellas que se producen debido a la perdida calorica de la tierra. Esta sufre una perdida constante de calorias en forma de irradiacion y es el calor del sol el que conpensa dicha perdida. Durante el dia sera mayor el calentamiento pero de noche, la tierra pierde calor que no sera compensada por la luz solar.

 

- Evaporación: por la evaporación del agua o el hielo situado sobre los tejidos. Cuando despues de una lluvia desciende la humedad relativa del aire y se evapora la pelicula de agua que recubre la planta debido al paso del viento frio.

 

*Heladas blancas y negras: presencia ó no de escarcha en la

superficie de los tejidos

 

 

QUE PROBLEMAS PUEDE ACARREAR UNA HELADA.

 

               *Muerte de plantas jóvenes

               *Muerte de yemas

               *Muerte de inflorescencias

               *Defoliación temprana

 

   *Helada de primavera:

-Pérdida de flores y producción

-Yemas secundarias florecen en algunas variedades (Pinot noir, Zinfandel)

 

*Helada de otoño:

-Las hojas se caen antes de la cosecha

-Se interrumpe la acumulación de azúcar

 

SINTOMAS VISUALES DEL DANO PRODUCIDO POR HELADAS

 

         *Amarillamiento de las hojas

         *Necrosis de tejidos

         *Deformación de hojas

         *Muerte de flores

 

 

 

La yema de la vid danada en la fotografia de la izquierda, comparada con una yema sana

 

 

 

               No obstante, las condiciones del suelo son muy importantes. Un suelo compactado y humedo conduce mas calor que un suelo seco y poroso. Por eso los suelos labrados suelen tener mayor riesgo de helada que los no labrados y compactados. Por otro lado, tambien esta demostrado que la parcela con suelo cubierto de hierba muestra mas riesgo de helada ya que la hierba impide la cesion del calor del suelo.

Para evitar riesgos de helada se puede actuar con metodos directos y/o indirectos:

 

METODOS INDIRECTOS

 

         * Selección del sitio de plantación

         * Selección de la variedad a plantar

         * Época y tipo de poda

         * Sistema de conducción

         * Contenido de agua en el suelo

         * Cobertura del suelo

         * Cobertura del viñedo

         * Control de bacterias

         * Revisar información respecto al clima del lugar

* Tomar en cuenta la topografía

         * Estudiar el tipo de suelo

         * Presencia de barreras al movimiento de aire

 

METODOS DIRECTOS

 

               * Sistemas con aportacion de agua

 

         -Riego por aspersion:

Es un sistema muy excendido, sobre todo en Navarra debido a su capacidad de reducir los danos de las heladas. El agua al pasar del estado liquido al solido desprende 80 calorias por gramo que son absorbidas en parte por la planta, lo que favorece, mientras tengamos agua congelandose, un aumento de las temperaturas.

Como ya hemos mencionado antes, el agua al congelarse desprende 80 calorias por gramo, pero al evaporarse toma 600 calorias, factor que hay que tener en cuenta, puesto que si nosotros iniciamos el riego cuando la helada ya a alcanzado niveles criticos, la evaporacion al principio es muy importante, sobre todo si la humedad relativa del aire es baja.

El numero de vueltas debera de ser al menos de una cada minuto y las aportaciones de agua de 30 m3/ha/hora pueden ser suficientes para una proteccion de 4C bajo cero.

En zonas de temperaturas mas bajas y con mayor riesgo de heladas, los mecanismos son mas sensibles a la congelacion (muelles) protegidos por una caperuza.

Economicamente, el valor del sistema de riego por aspersion por hectarea varia considerablemente en funcion de la proximidad de canales de agua,…pero como precio medio por hectarea se considera  (1.238.000 pesetas)

 

 

 

 

Requerimiento de agua para proteccion contra heladas en vides usando aspersores:

 

         -Riego por microaspersion:

Entre las ventajas entre riego por microaspersion con respecto a la aspersion, hay que subrayar que este sistema gasta menos agua, tiene menos dificultad de instalacion y es menor la posibilidad de asfixia.

Normalmente tienen una presion de entre 1 y 3 kgs / cm3 y proporcionan un caudal de 25-30 m3/ha/hora. Debido a la facilidad del sistema para congelarse, debemos poner en marcha el riego cuando la temperatura marque los 0 C en el termometro humedo.

El valor de la instalacion del sistema varia igual que el anterior, segun la cercania del agua; pero se considera su precio de 1.229.000 pesetas.

 

 

 

         * Torres antihelada:

Este sistema basa su eficacia precisamente el tipo de helada que es debida a la perdida de calor de la tierra, pues lo que se consigue con ello es mezclar el aire mas caliente que hay en las capas mas altas con el aire frio que se situa en las capas mas bajas. Tambien evitan la formacion de rocio en la planta impidiendo con ello su posterior evaporacion y enfriamiento.

Sin embargo, la limitacion de altura y en capacidad de helice hacen que este sistema solo sirva para subir la temperatura 1 o 2 C, por lo que estos sistemas suelen llevar unos generadores que calientan el aire que despues lanzan y mezclan las helices.

El rendimiento del ventilador depende de sus carcteristicas aunque para una proteccion de 3 o 4 hectareas los modelos comerciales suelen tener una torre de unos 10m de altura con una velocidad degiro de las aspas que suele oscilar entre 600 y 800 r.p.m y una velocidad de giro de una vuelta cada 4 o 5 minutos.

La puesta en marcha se debe realizar cuando la temperatura es de 1 C con el fin de no provocar una bajada de temperatura por la evaporacion de agua que hay en las plantas.

El valor de inversion es de:

                                       Plataforma de soporte……………………………..36.000

                                       Torre y helice de fibra de carbono instalada……..638.750

                                       Motor de 170CV………………………………….437.500

                                       Automatismos de arranque…………………..……332.000

                                       Total gastos por hectareas……………………….1.444.250

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

         * Generadores de calor:

 

 

 

                                       -Quemadores de gasoleo:

Existen diferentes modelos en el mercado como los mas sencillos con baja potencia y una cubeta en la que se quema el gasoleo, bajo consumo y poca capacidad de emision de calor. Por otra parte, hay sistemas mas complejos provistos de un regulador de consumo, con inyeccion y chimenea. Tienen mejor rendimiento aunque varia en funcion del tiro, diseno,…

Se suele emplear entre 200 y 400 quemadores por hectarea en funcion tambien del grado de helada a proteger.

Como es un sistema que requiere mucha inversion importante con el unico fin de controlar las heladas, deberemos elegir el mas sencillo o el que supone menor inversion. Por otro lado, los gastos de mantenimiento son tambien muy elevados pues la distribuccion de los quemadores, su puesta en marcha, y la reposicion del gasoleo.

 

Precio medio:

                                       Una hectarea con 300 quemadores………….1.071.000 pesetas

                                       Termometro de alarma……………..……….50.000 pesetas

                                       Total…………………………………..……..1.121.000 pesetas

　  

                                       -Quemadores de parafina:

Son recipientes que contienen parafina a la cual se les anade unas hojas de carton que hacen de mechas. La parafina tiene la ventaja respecto al gasoleo de que arde mas lentamente y de que como es un combustible solido tiene un mejor manejo.

El producto se comercializa en cubos metalicos que contienen 5, 5 kg de parafina. La duracion de la conbustion viene a ser de una 8 o 10 horas y se puede apagar una vez que a acabado el riesgo de heladas. Para la proteccion de una determinada parcela por medio de este sistema se precisan de 200 a 450 quemadores por hectarea en funcion de la temperatura a ganar. Para encenderlo hay diferentes metodos pero el mas utilizado es el del verter sobre el cubo de parafina una pequena cantidad de combustible ardiendo del 75% de gasoleo y 25% de gasolina.

En lo que se refiere al coste de este sistema, al costo de estos quemadores debemos anadir el sobrecosto de la misma cantidad en reserva por si la helada se repitiese. Una persona enciende 2 hectareas por 30 minutos.

 

Calculo de la inversion:

 

                                       Una hectarea con 300 quemadores……………………..240.000 pesetas

                                       Termometro de alarma………………………….………50.000 pesetas

                                       Total……………………………………………………290.000 pesetas

 

               *Ventiladores.

 

-Proteccion hasta 1.7ｰC (29ｰF)

-Útil en heladas radiativas en que ocurre una inversion termica

-Un ventilador puede proteger entre 10 y 15 acres (4 a 6 hectareas)

-Se pueden automatizar

 

               *Aplicaciones foliares:

 

-Aceites: Pueden ayudar a porteger los tejidos.

-Cobre : Actuan reduciendo la poblacion de bacterias preveyendo asi proteccion.

-Anticongelantes: no han sido efectivos en ensayos de campo o laboratorio

 

         *Helicopteros:

 

-Empujan el aire caliente hacia abajo

-Requiere inversión térmica

-Necesita pasar en forma repetida

-Requiere coordinación

-Alto costo

 

 

 

Efecto del uso de un helicoptero para control de heladas

 

 

 

OTROS EQUIPOS INNOVADORES PARA PROTECCION DE HELADAS

 

Frost Protection Corporation se especializa en brindar soluciones tecnológicas de avanzada para evitar los daños por helada que sufre en todo el mundo la producción frutihortícola, enfocando el tema desde un punto de vista científico innovador.

       El sistema SIS.

El Sistema es ambientalmente sustentable, con impacto ambiental cero y tiene los más bajos costos de inversión y operación si se compara con otros métodos activos de control de heladas.

       Como funciona.

En condiciones de helada (cielo nocturno despejado, ausencia de brisa y de niebla) el suelo se enfría por radiación, enfriando a su vez a las capas más bajas de la atmósfera.

 

 

De esta manera se forma una Atmósfera Estratificada, las capas de aire más frías, por su mayor densidad, se ubican más cerca del suelo.

El SIS es un equipo mecánico que drena en forma selectiva el aire más frío (que es el que daña a los cultivos) extrayéndolo desde distancias muy grandes y lanzándolo eficientemente mediante potencia mecánica fuera de la zona de cultivo.

La disposición de estos equipos en la zona de cultivos variara con respecto a la topografía del terreno, en lo que encontramos Topografía ondulada y Topografía plana:

 

       Topografía ondulada.

 

En terrenos ondulados, las capas frías fluyen por gravedad hacia las partes más bajas de las plantaciones, en donde se acumulan debido a la presencia de diversos obstáculos como lo pueden ser montes o cortinas vegetales, terraplenes o cambios de pendiente

Los equipos SIS extraen selectivamente el aire frío proveniente de las laderas, impidiendo su acumulación y evitando de esta manera el mayor daño por helada observado en las zonas más bajas.

 

 

 

       Topografia plana.

En el caso de terrenos planos la totalidad del cultivo queda sumergido en la misma capa fría. 

Consecuentemente el daño por helada es homogéneo en toda la plantación.

En este caso los equipos SIS se localizan en el perímetro del área a proteger. De esta manera, se drena selectivamente el aire frío del interior protegido, al mismo tiempo que se impide el ingreso de aire frío desde el exterior

       Ventajas:

• Bajos costos de inversión y operación.
• Impacto ambiental nulo.
• Facilidad operativa.
• Diseño personalizado del sistema.
• Movilidad de los equipos.