27 de julio

Ensayo conjunto de investigación de 3 años confirma el ahorro energético y las ventajas de calidad de un enfoque holístico para el cultivo de tomate con iluminación artificial

El ensayo de tres años sobre cultivo de tomate de bajo consumo energético, liderado por Grodan y Signify junto con Ridder, Wireless Value, Normec Groen Agro Control y Axia Vegetable Seeds, demuestra que el cultivo con baja aportación de calor bajo iluminación LED completa ya no es un concepto de futuro, sino una estrategia de producción práctica.  

En el tercer y último año, el programa confirmó que este enfoque funciona no solo para tomates cherry, sino también para tomates en racimo de mayor tamaño. La principal conclusión es que el éxito depende de una estrategia holística en la que la iluminación, el riego, la nutrición y el control climático estén perfectamente coordinados. 

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¿Cuánta energía pueden ahorrar los productores con una estrategia full-LED de baja aportación de calor?

Uno de los principales resultados del ensayo es la magnitud del ahorro energético que ya puede alcanzarse hoy en día. Al combinar iluminación LED completa con pantallas térmicas avanzadas y deshumidificación activa del aire, los socios redujeron la aportación total de calor (tubería de raíles y tubería de cultivo) en más de un 50 % respecto a las prácticas habituales. La deshumidificación incrementó ligeramente el consumo eléctrico, pero representó menos del 4 % del aporte energético total. Los resultados demuestran que los productores pueden reducir significativamente el consumo de gas manteniendo unas condiciones de cultivo estables. 

 

¿Por qué la iluminación intercanopy marca una diferencia tan importante en el rendimiento y el comportamiento del cultivo?

Los resultados relacionados con la iluminación también fueron muy sólidos. En el tercer año, el nivel de LED aumentó hasta 350 μmol/m²/s, en línea con la tendencia hacia intensidades lumínicas más elevadas. Dentro de esta configuración, la comparación entre iluminación superior únicamente y la combinación de iluminación superior más intercanopy mostró una ventaja clara: la iluminación intercanopy generó un 10 % más de producción. Además, incrementó el peso de los frutos en un 4 % y favoreció una floración y un cuajado más rápidos, lo que dio lugar a un racimo adicional. Estos resultados confirman que combinar iluminación superior con iluminación intercanopy es una forma muy eficaz de mejorar tanto la productividad como el rendimiento del cultivo. 

 

¿Por qué la estabilidad climática es esencial para lograr un ahorro energético sostenible?

La investigación también demostró que el ahorro energético y el aumento de la producción solo son sostenibles cuando se mantiene la estabilidad del cultivo. Por ello, el ensayo se centró especialmente en equilibrar la luz, la temperatura y la humedad. Debido a que niveles lumínicos más altos y pantallas cerradas incrementan la humedad, la deshumidificación activa pasó a ser esencial. Al integrar los datos de sensores, el riego y los parámetros climáticos en una única plataforma, el equipo mantuvo un clima de invernadero estable con un nivel mínimo de estrés para el cultivo. Esto favoreció una transpiración predecible, una absorción eficiente de nutrientes y una distribución equilibrada de asimilados, dando lugar a plantas más sanas y una producción más consistente. 

 

¿Cómo puede la gestión nutricional mejorar el equilibrio del cultivo en sistemas de baja aportación de calor?

El ensayo también proporcionó conclusiones importantes sobre riego y gestión nutricional. En lugar de basar el control principalmente en un aumento de la CE (conductividad eléctrica), los socios demostraron que la composición de la solución nutritiva puede utilizarse con mucha mayor precisión para influir en el equilibrio de la planta. Los niveles de nitrato resultaron especialmente útiles para dirigir el cultivo hacia un comportamiento más generativo y controlar el área foliar. Esto es especialmente relevante en sistemas con baja aportación de calor, donde un gran volumen foliar aumenta la humedad y la demanda de nutrientes. En la variedad de fruto grande Macxize, se observó que la reducción de nitrato debe realizarse cuidadosamente: se necesitó un nivel inicial de 13 mmol/l para mantener la absorción, que posteriormente aumentó a 15 mmol/l. Los resultados destacan la importancia de controlar las proporciones de nutrientes y la absorción total, en lugar de basarse únicamente en la CE. 

 

¿Cómo puede la nutrición reducir problemas de calidad como la maduración irregular de los frutos? 

La calidad del fruto también mejoró, especialmente gracias a la reducción de la maduración irregular (“blotchy ripening”) en la variedad Macxize. En la producción de tomate bajo LED, los productores suelen reducir el potasio para limitar la podredumbre apical. Sin embargo, este ensayo mostró que un bajo nivel de nitrato combinado con un nivel adaptado de potasio puede aumentar el riesgo de manchas verdes. Ajustando la receta nutricional y aumentando la relación potasio/calcio de 1:1 a 3:1, el equipo consiguió una absorción de potasio un 15 % superior durante la temporada con iluminación artificial. Esto redujo la incidencia de frutos con maduración irregular, manteniendo al mismo tiempo el equilibrio deseado del cultivo. 

 

¿Qué papel desempeña el cultivo basado en sensores en una mejor toma de decisiones? 

Otra contribución importante del ensayo es el valor del cultivo basado en datos y sensores. Gracias a la monitorización integrada del contenido de agua y la CE en la zona radicular, el clima, el peso de la planta, la temperatura y la radiación, el equipo pudo ajustar con mayor precisión las estrategias de riego y control climático a las necesidades reales de la planta. Debido a la estabilidad y previsibilidad del sistema, los datos pudieron utilizarse de forma proactiva en lugar de reactiva. Los análisis semanales de absorción de nutrientes aportaron aún más precisión al mostrar qué elementos estaba absorbiendo realmente la planta, permitiendo intervenciones más tempranas y una gestión del cultivo más preventiva. 

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