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Producción hortofrutícola: en el camino de la autosustentación regional

Por La Prensa Austral miércoles 16 de octubre del 2019

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Este proyecto de investigación del Instituto de la Patagonia busca, mediante la alta eficiencia energética y el Sistema de Iluminación Led-Par en invernadero controlado con PLC, extender el proceso a lo largo de todo el año, mejorando tanto la cantidad y calidad de los productos

En el Centro Hortícola y Floricultura “Lothar Blunk”, del Instituto de la Patagonia, se trabaja en un revolucionario proyecto para la producción de frutas y verduras en la región: “Implementación de sistema de producción hortofrutícola con alta eficiencia energética en invernadero, sobre la base de radiación Par-Led y Bomba de calor controlado con PLC”.

Un trabajo en conjunto que es impulsado por el ingeniero agropecuario y magíster en gestión y tecnología agronómica de la Universidad Técnica Federico Santa María, Pablo Núñez Cárdenas; el profesor asociado del Departamento de Electricidad de la Facultad de Ingeniería de la Umag, Sergio Núñez Lagos; el doctor en geofísica espacial, Félix Zamorano; y el ingeniero agropecuario, Julio Yagello, quienes explicaron en qué consiste este proceso.

“Este proyecto ha sido gracias a la ayuda de la Universidad de Magallanes, fundamentalmente, y también por otra parte de Enap, que es la empresa que ha colaborado en el financiamiento de la compra de equipos. Contamos con una bomba de calor, un equipo de alta eficiencia, una nueva tecnología que hemos introducido en la región, que reemplaza a los calentadores eléctricos o a leña que a veces se usan; y quiero resaltar que esta iniciativa ha dado origen a un proyecto de titulación del estudiante del Departamento de Ingeniería Eléctrica, Hernán Jara, que ha cooperado en la parte tecnológica, instalación y planificación del controlador del aspecto tecnológico. Tenemos un sensor que mide la temperatura y humedad ambiente, la humedad del suelo; otro sensor que mide la radiación. Contamos con unas ampolletas con una luz especial, que equivale a la luz solar y que permite la fotosíntesis”, introdujo Sergio Núñez, al entrar el invernadero, de 60 metros cuadrados, donde se desarrolla el estudio.

El ingeniero Pablo Núñez expuso que “esta línea de investigación se creó a partir de una necesidad regional, respecto de la soberanía alimentaria. Está claro que siempre tenemos problemas con el abastecimiento de vegetales y, cuando hay, la calidad no es la que corresponde. Entonces, dado ese problema, hay una agricultura tradicional que esa antes, pero con gas, mayo, junio, como se teninal; el objetivo de esta primera etapa, porque partimos tarde, es tener por ejemtá bien encajonada en una ventana productiva de septiembre-octubre hasta marzo-abril. Entonces estamos trabajando para poder optimizar la ventana productiva o alargarla a través del uso de la tecnología, ampliándola en un mes o dos meses, al comienzo y al final; el objetivo de esta primera etapa, porque partimos tarde, es tener, por ejemplo, tomates en abril, mayo, junio, como se tenía antes, con calefacción a gas, pero vamos a tener calefacción a electricidad que vamos a complementar con estas luces Led-Par”.

Este proyecto se enlaza con uno que ya se encuentra en desarrollo, la cámara de germinación. “Si apuramos el proceso de producir los plantines, que antiguamente nos demorábamos dos meses, a un mes o menos, ya ganamos semanas y así, nuestra ventana productiva comenzará a ampliarse”, justificó Pablo Núñez.

Específicamente, en el invernadero se evalúa la producción en metros cuadrados por cada uno de los cien cultivos de lechuga, zapallo italiano, cilantro, acelga, tomate y pepino. Lo que se encuentra en análisis, en este momento, es la producción, la extensión de la temporada agrícola, costos y consumo energético. Una vez obtenida esa información, se verá si se puede abastecer con energías renovables y compararla con la calefacción tradicional a gas.

Para el ingeniero agropecuario Julio Yagello, esta propuesta es casi inédita, “porque es un trabajo multidisciplinario, donde se concentran diversos aspectos de tecnología con un desarrollo que no se da en la región, entonces es muy difícil que otra institución, independiente de la Umag, lo pueda lograr porque hay un diversos diseños que se juntan, uno agronómico, eléctrico, de energía, y se trata de lograr un mayor avance, aplicándolo. Por ejemplo, el caso de la bomba de calor, es totalmente nuevo y es un recurso que va a ser utilizado en un futuro como alternativa a una energía externa. Entonces esto nos permite aumentar la oferta, el rendimiento, mantener estos prototipos de diseños demostrativos y poder vincularlos, en términos de formación, con estudiantes de la Escuela de Agronomía o tesistas eléctricos de ingeniería y, además, vincular a la agricultura familiar campesina, que es una propuesta productiva y aplicable”.

Ese es otro de los objetivos, recalcó Pablo Núñez: que esta tecnología pueda ser replicada en la región y no sea exclusiva del Centro Hortícola.

Emular la energía solar

En términos más técnicos, respecto del trabajo de las lámparas Led, el doctor Félix Zamorano sustentó el estudio en cuál es el rol que cumple el sol en el desarrollo de los cultivos. “Al colocar esta plantación que va a filtrar gran parte de la radiación solar par, por la estructura, se le está quitando esa energía que naturalmente le venía del sol. Entonces, dentro de los objetivos está determinar cuánto es la radiación que el sistema invernadero está filtrando y eso lo estamos sustituyendo con lámparas artificiales. No es toda la radiación del sol la que estas plantas necesitan, por eso están distribuidos en forma diferente, al igual que la dosificación que se les da”.

Zamorano expone que estos estudios son necesarios, porque “esta misma temperatura la puedo obtener con gas, leña, quemando petróleo, pero la diferencia notable es que así tenemos un verdadero efecto invernadero: la radiación entró, pero no pudo salir, y eso aumenta la temperatura. Y no necesariamente una plantación será más eficiente a mayor temperatura. Hay que tener control de la humedad del suelo; suelo, humedad ambiente y sistema de regadío apropiado y todos estos elementos se han conjugado aquí”, expuso Zamorano, rotulando este sistema como agricultura en ambiente controlado.

En el sistema de control, se registran los parámetros. Este “cerebro” del invernadero cuenta con una pantalla táctil como la de un celular, en la que se puede comandar el riego, el extractor de aire, el techo (que puede abrirse para que entre aire), las luces y la aspersión, tanto manual y automática. Además, registra los datos cada cierto tiempo de temperatura, humedad, o si se encendió el riego, por ejemplo.

Energías renovables no convencionales

Zamorano indica que las condiciones de la región hay disponibilidad de radiación solar y viento para la producción de energía eólica y ese híbrido les permitirá evaluar cuánto será el consumo y cómo se podría obtener. Al respecto, el profesor Sergio Núñez destacó la abundancia de recursos naturales renovables, como el viento y la energía solar fotovoltaica, “que aunque no lo creamos, en invierno está presente y lo otro favorable es que el panel fotovoltaico funciona muy bien a bajas temperaturas, y ha dado muy buen resultado. Nosotros como Departamento de Ingeniería Eléctrica fuimos los precursores del panel fotovoltaico para que los ganaderos pudieran tener sus recursos energéticos produciendo energía eléctrica. Por eso planteamos que este invernadero puede ser alimentado sólo con energía renovable y por eso el medidor inteligente permite registrar la energía que entregaría el panel fotovoltaico y el aerogenerador”.

Núñez destaca que “hay toda una innovación tecnológica: los focos que hemos instalados con esa luz son importados, pero carísimos. Y nosotros, como ingenieros eléctricos, los hemos ido adaptando. La carcaza se compró en el comercio local, las ampolletas Led son importadas y tuvimos que implementar un sistema de refrigeración con unos ventiladores; todo eso lo puede hacer cualquier ingeniero eléctrico, para abaratar costos”, exhibió Núñez sobre las lámparas que se instalaron en cada plantación, conocimiento que buscan entregar a los productores locales. Ahí nuevamente aparece Pablo Núñez para destacar que “la idea fue creada acá. Lo que se hace normalmente es que se licita y se trae una empresa externa, que instala y se va. Acá lo inventamos nosotros, con un 20% de los costos normales de una empresa asesora”.

Este proceso se encuentra en fase inicial, pues la siembra se realizó a principios agosto, los plantines se hicieron germinar en la cámara correspondiente y luego, plantados en el invernadero, en la tercera semana de septiembre. “Los ciclos productivos son de primavera-verano, pero el tema es ir haciendo un seguimiento en 24 meses para tener al menos tres temporadas agrícolas de cosechas, en estos dos años”, añadió Pablo Núñez, que viajará a realizar un doctorado a la Universidad Politécnica de Madrid y con el apoyo de la Umag, permanecerá cuatro años perfeccionándose en nuevas técnicas de investigación.

Pero los investigadores también tienen proyecciones, ya que no solamente esperan el éxito de estos estudios para que la región se autosustente, sino que también sea exportadora, porque cuenta con condiciones fitosanitarias favorables respecto de otras regiones. Por lo mismo también analizan la producción no solamente de hortalizas, sino también flores y árboles, en etapa inicial, para reforestar Magallanes, “porque la erosión que han sufrido las praderas ha sido grande y este instrumento permitiría recuperar la flora de la región”, concluyó el profesor Sergio Núñez.

Fotos José Villarroel