El Acolchado en los Invernaderos

Acolchado

El acolchado consiste en extender sobre el suelo cualquier tipo de sustancia como la paja, la viruta de madera, los restos del cultivo del maíz o láminas plásticas, con el objetivo de proteger las raíces de las plantas del calor o del frío, o de la sequedad o para mantener el fruto limpio, como el caso de la fresa.

El acolchado es una práctica de hace por lo menos 300 años. Los primeros materiales que se usaron, fueron los residuos vegetales y el estiércol animal. A final de 1.920 y a comienzos de 1.930 se utilizaron otros materiales como el asfalto y el papel crapp en los EEUU. El acolchado ha tenido un desarrollo espectacular a partir de 1,950 cuando las películas de polietileno aparecieron en el mercado.

El año 1.955, marca el comienzo de las tres técnicas que usan plásticos en la horticultura que son el acolchado, los túneles bajos y el invernadero en Europa entre los grados 47 y 52 de latitud. Pronto se vio que las regiones más al Sur podían aprovecharse todavía más de estas nuevas técnicas.

1 Materiales para el acolchado

Hay que hacer la distinción entre productos naturales y artificiales hechos por el hombre.

Los materiales naturales incluyen los productos derivados de la madera,(como las virutas) turba, estiércol animal y residuos de plantas como el heno, la paja, los compost etc... El estiércol puede mezclarse con arena para mejorar la técnica (véase el apartado 5.1.2.). El acolchado con estos materiales mejora la infiltración del agua en el suelo, ayuda a mantener el nivel de humedad del suelo de una manera más uniforme, vuelve a dar al suelo los restos de materia orgánica y nutrientes de las plantas, reduce la evaporación de agua, controla mejor el desarrollo de las malas hierbas y aumenta el contenido de materia orgánica del suelo.

Las desventajas principales de utilizar los materiales naturales como acolchado son: la dificultades de manejo, en algunos casos el mantener la temperatura del suelo relativamente baja y algunos materiales como la paja suelen contener semillas que aumentan la población de malas hierbas.

Los materiales artificiales incluyen el papel, la láminas de plástico, las combinaciones de papel y plástico, las láminas de aluminio, las emulsiones asfálticas. Todos estos materiales se han utilizado con distintos grados de éxito. Los materiales artificiales para acolchado, se adaptan con facilidad a la mecanización, pueden producirse en cantidad a bajo costo e incluso pueden diseñarse específicamente para cada cultivo individual. El papel es un buen material pero es demasiado costoso y frágil. A menudo se deteriora antes de que termine el período de cultivo. El color y el espesor del papel son factores importantes puesto que deben poder trasmitir una cantidad grande de luz.

La aplicación mecanizada del papel como acolchado es tan fácil como la aplicación de una lámina de plástico. El papel tiene la ventaja de ser biodegradable y se descompone con las labores de arado. El papel para acolchado es resistente al ataque de los hongos y tiene propiedades de aumentar su resistencia con la humedad

Las películas de plástico se aplican mecánicamente con facilidad, no son caras, conservan la humedad y en muchos casos controlan el desarrollo de malas hierbas. El inconveniente de las películas plásticas es que no se descomponen y deben retirarse al final de la estación de cultivo, pues de otra manera la película permanece en el suelo. Los polietilenos blancos y transparentes son los que se usan con mayor frecuencia. Ofrecen los mejores resultados al mínimo coste. El papel recubierto con lámina muy fina de plástico combinan las ventajas de la película de plástico y las del papel, (descomposición, degradación en el suelo). Las láminas de aluminio también son materiales muy útiles para el acolchado puesto que reflejan la radiación solar, aumentan la luz para el crecimiento del cultivo y repelen una serie de insectos perjudiciales.

El riego con emulsión asfáltica se aplica directamente sobre las hileras, para aumentar la temperatura del suelo, pero la formulación, la aplicación, el control de las malas hierbas y la escasa resistencia a la lluvia son dificultades inherentes a esta técnica,

Otros materiales de acolchado que están siendo investigados o que están empezando a utilizarse, son las películas fotodegradables los polietilenos técnicos y antigoteos, las películas absorbentes de luz

El uso del acolchado orgánico y sintético

Previamente a la aplicación del acolchado, el suelo debe labrarse, fertilizarse y prepararse. El acolchado debe aplicarse cuando las condiciones del suelo lo permitan, cuando no esté, ni demasiado seco, ni demasiado húmedo. Si el acolchado se hace con anterioridad a la siembra o trasplante, se gana la ventaja de calentar el suelo.

Los materiales orgánicos, se extienden generalmente alrededor de plantas ya establecidas, con una altura de 10 a 15 cm. Algunos materiales como la paja de trigo y la alfalfa, contienen semillas de malas hierbas y tienen bajo contenido en nitrógeno, por tanto consumen la mayoría del nitrógeno contenido en el suelo, en su proceso de descomposición e imponen la aplicación de fertilizantes adicionales. El uso de materiales naturales, implica el uso de gran cantidad de mano de obra, porque generalmente no se pueden esparcir de una manera mecánica.

Para aplicar los acolchados sintéticos, se practican en cada lado de la era, una pequeña zanja a una distancia de unos 25 cm del centro de la fila, después se extiende el plástico y sus bordes se cubren con la tierra suelta, para que no se levanten. En las zonas de gran pluviometría se recomienda sembrar en la parte superior de las eras, para prevenir la asfixia del sistema radicular. A veces se prefiere hacer únicamente el acolchado sobre la fila de cultivo, en vez de cubrir toda la zona. En este caso, la zona sin acolchado, debe cultivarse o tratarse con herbicidas para controlar las malas hierbas. Puesto que la siembra y el trasplante son labores muy manuales, tal técnica sólo se practica en cultivos que puedan producir grandes beneficios.

Para la aplicación mecanizada de los acolchados sintéticos se utilizan maquinarias de distinto tipo. Algunas máquinas pueden ajustarse para cubrir anchuras entre 60 y 180 cm. La película puede tenerse en su sitio antes o después de plantar. Para que las plantas jóvenes crezcan atravesando el filme de plástico, es preciso practicar una serie de perforaciones, lo cual puede hacerse por medio de una herramienta afilada o por una punta calentada por butano. La experiencia demuestra que el efecto del acolchado está ligado a la anchura de la banda acolchada.

Si el plástico se extiende después de haber hecho el trasplante, las perforaciones se abren cuando se considera que ha pasado el riesgo de heladas y antes de que las temperaturas altas puedan destruir las plantas.

2 Influencia del acolchado

El acolchado cambia el medio ambiente que rodea las plantas y esto afecta el desarrollo del cultivo, en un período en que las condiciones son poco favorables. Puede ayudar a aliviar el estrés de las plantas, por efecto de la escasez de lluvias y la baja temperatura del aire y del suelo. También ayudan a controlar las malas hierbas, la evaporación, la compactación del suelo, el lixiviado,...,etc.

2.1 Humedad

Está comprobado que los acolchados reducen la evaporación de agua del suelo y ahorran agua, al reducir la competición de las malas hierbas. Los acolchados orgánicos aumentan la tasa de absorción de la lluvia. Si se utilizan láminas de plástico transparente, debido al aumento de temperatura del suelo se favorece la evaporación. A pesar de que el acolchado ahorra agua, no puede considerase de ninguna manera como un sustituto del riego, razón por la que, en el clima mediterráneo es preciso tener algún sistema de irrigación. El acolchado del suelo con película de polietileno negro, se utiliza mucho en invernaderos para evitar el problema del exceso de humedad en el aire y de crecimiento de malas yerbas.

2.2 Temperatura

La paja y el estiércol animal aíslan la superficie del suelo de la pérdida de calor y dan como resultado el que las temperaturas sean más uniformes a lo largo de la estación de cultivo. Pero al contrario, las láminas de plástico aumentan la temperatura del suelo y del aire, en la proximidad de las plantas. El tipo y el color del plástico, tienen su influencia sobre la temperatura del suelo. Las películas transparentes trasmiten los rayos solares al suelo y mantienen su calentamiento.

Durante el día la temperatura del suelo bajo polietileno negro, es la misma que en un suelo sin ningún tipo de protección, pero por la noche, el suelo cubierto es de 2 a 3 ºC más caliente, a causa de la absorción de la radiación térmica del suelo. En algunas regiones la temperatura de la superficie del suelo y del aire bajo plástico, puede alcanzar los 60ºC, causando efectos adversos en el crecimiento de las plantas.

Se dan casos en los que las plantas con acolchado plástico, pueden sufrir más los daños causados por baja temperatura y heladas, puesto que, el suelo retiene el calor y no lo cede al ambiente que, además, se mantiene más seco. Si el plástico es trasparente, la energía radiante queda convertida en calor, una vez que ha sido absorbida por la superficie de suelo y el sistema de captación energética es eficaz. Si el plástico es negro, la mayoría del calor se reemite a la atmósfera, en vez de ser cedido al suelo. El tipo de cubierta plástica tiene un efecto significativo en la temperatura del suelo y así si el material es de PVC y EVA, la temperatura es generalmente 2 a 3º C mayor, que en el caso de que se utilice polietileno trasparente, pero en la práctica ni el PVC ni el EVA se utiliza en acolchado debido a su elevado precio.

Se ha comprobado que en ocasiones (cuando las noches son muy claras) la helada puede afectar a cultivos acolchados de polietileno negro y no hacerlo a los de polietileno trasparente. Este fenómeno puede explicarse por el hecho de que el suelo con polietileno trasparente, esta más caliente y porque la cubierta negra absorbe la radiación emitida por el suelo. La fluctuación de temperaturas bajo polietileno trasparente, es mayor que bajo el polietileno negro debido a que la lámina transparente permite un intercambio mayor tanto de pérdidas como de ganancias de calor en el ciclo de 24 horas.

2.3 Control de malas hierbas

El acolchado elimina la mayoría de las labores de control de malas hierbas. Si se dan pases con cultivador para eliminar las malezas, no solamente se daña al sistema radicular del cultivo, sino también su sistema aéreo y se puede producir pérdida de rendimiento. El acolchado elimina muchos de estos riesgos.

El color de la cubierta plástica tiene una clara influencia en el desarrollo de malas hierbas. Las películas opacas impiden la penetración de la luz, que es necesaria para el desarrollo de las malezas, mientras que las películas claras no lo hacen y por tanto, es imprescindible el uso de herbicidas. Sin embargo si las temperaturas ambientes son suficientemente altas (28 a 30º C) y las películas trasparentes no tienen escapes de aire, las malas hierbas no tienen un ambiente favorable para su desarrollo.

Recientemente se ha empezado a utilizar el polietileno lineal, que es particularmente resistente a las perforaciones. Se ha comprobado que incluso especies perennes tan vigorosas como la juncia (Cyperus esculentum), no pueden traspasar estas películas de plástico, como pueden hacerlo con el polietileno ordinario y que después de cierto tiempo sus raíces son destruídas por solarización.

2.4 Concentración de CO2

Los trabajos llevados a cabo en los EEUU y en Francia, han demostrado que la concentración de CO2 en el aire que rodea a las plantas con acolchado plástico, es de 2 a 6 veces mayor que cuando no hay acolchado. Este fenómeno es el resultado de la producción de CO2, ligado a la descomposición de materiales orgánicos en el suelo y de su concentración en la zona de cultivo, puesto que el CO2 se mueve hacia arriba, a través de los agujeros practicados en el filme. Esta es otra razón, por la que las plantas con acolchado plástico, tienen una tasa de crecimiento superior 

2.5 Luz

Las medidas fotométricas de luz reflejada por distintos materiales, dan los siguientes resultados:

- medidas sobre suelo descubierto	20 %
- sobre películas de plástico negro	4 %
- sobre películas de polietileno trasparente	48 %
- sobre plásticos metalizados	79 %

La reflexión de radiación solar de los plásticos metalizados repele a los áfidos y atrae a las abejas.

2.6 Estructura del suelo

El acolchado ayuda a mantener la estructura del suelo, ya que previene la formación de la costra y la compactación. El suelo permanece poroso, suelto y aireado. Todo ello contribuye a la salud del sistema radicular y al uso más eficaz de los nutrientes. Puesto que las condiciones de aireación son buenas la actividad biológica de los microorganismos del suelo se ve favorecida también. El acolchado debe aplicarse únicamente en suelos con buen drenaje, pues de lo contrario la lámina contribuirá a retener la humedad del suelo que aumentará los riegos de asfixia radicular. Los acolchados previenen de que las lluvias o el riego deterioren la estructura del suelo. Mejoran la tasa de infiltración del agua. Los acolchados orgánicos devuelven materia orgánica al suelo y nutrientes, pero para prevenir la falta de nitrógeno se recomienda añadir fertilizantes nitrogenados adicionales.

2.7 Resultados agronómicos

El acolchado afecta a la calidad, a la producción y al calendario del cultivo. los factores ya comentados de cambios de temperatura, mejor humedad y luz, mayor concentración de CO2 y mejora de la textura del suelo, contribuyen a mejorar el cultivo.

Los acolchados plásticos son, especialmente beneficiosos para los cultivos, que tienen un sistema radicular superficial y/o, cuyas raíces necesitan temperaturas altas, mayor concentración de oxígeno o abundancia de humedad en la superficie del suelo. Las cucurbitaceas responden mejor al acolchado, que ningún otro cultivo. En el caso del tomate las raíces crecen hacia abajo y pronto llenan un volumen del suelo, en ambos lados de la planta, hasta una profundidad mínima de 70 cm. Las cucurbitaceas tienen un sistema radicular muy extensivo y ramificado, que se difunde lateralmente, a una profundidad no superior a los 10 o 20 cm, con muy pocas raíces importantes, localizadas a una profundidad de 40 o 50 cm.

El acolchado da el máximo rendimiento, si el suelo es pobre y arenoso, la temperatura es normal, la precipitación es baja y siempre que el suelo esté adecuadamente regado.

La tabla 1 muestra los efectos del acolchado en la precocidad y en la producción de una serie de cultivos.

Tabla 1. Efecto del acolchado de PE en al norte de Francia sobre diferentes cultivos (según LEMAIRE, Angers).

TIPO DE PLANTA	PRECOCIDAD (días)	AUMENTO PRODUCCIÓN (%)
Tomate	5 - 10	10 - 50
Berenjena	15 - 20	50 - 200
Pepino	15	10 - 70
Fresa	2 - 10	10 - 25

- Tomate

En general el acolchado actúa en dos factores: promueve el crecimiento radicular y aumenta el tamaño del fruto del tomate. Como consecuencia aumenta la producción que empieza de 5 a 10 días antes y alcanza un rendimiento superior en el 10 o 15 %. La producción es mayor si se utilizan plásticos metalizados.

- Pepino

Su crecimiento se acelera debido al aumento de la temperatura del suelo. Los resultados experimentales en las condiciones mediterráneas, muestran que la producción sube en un 35 o un 40 %, que la precocidad aumenta del 200 al 250 % en las primeras dos semanas. También parece que si se usa polietileno negro los frutos son de mayor tamaño.

- Melones y berenjenas

Se ha comprobado que los melones con acolchado de polietileno trasparente, alcanzan su producción de 12 a 15 días antes y aumentan su rendimiento de un 25 a un 100 % y también aumentan significativamente el tamaño de los frutos.

- Fresas

Puesto que los frutos no están en contacto directo con el suelo se evitan muchas pudriciones. Además de mejorar la calidad, se promueve la precocidad y se aumentan extraordinariamente los rendimientos.

Fig. 1. Acolchado de gladiolos con película plástica transparente.

- Otros cultivos

El acolchado puede ser usado también extensivamente, en el cultivo forzado de espárragos, uvas, gladiolos,..., pimientos.

Por último se añaden una serie de comentarios prácticos:

- Puesto que el plástico se compra por su peso y el espesor no tiene ninguna ventaja técnica, a excepción de su duración, se aconseja comprar la película más fina, siempre y cuando su duración y su resistencia mecánica sean suficientes, Como media las películas de 30 a 50 micras de espesor son suficientemente gruesas, reservándose las películas de 80 micras, para aquellas aplicaciones en las que se busque una duración superior a un año. El espesor viene determinado por el nivel de esfuerzo tensil, que impone la labor de la instalación mecánica. Para que la fijación sea correcta, las películas de polietileno lineal deben ser como mínimo de 15 micras y las de PE radicular de 25. En China que el plástico se pone a mano, (mas de 1.400.000 Has) el espesor no tiene porque ser superior a las 10 micras.

- La anchura del filme depende del cultivo, pero no debe exceder a 0,9 a 1,5 m, a menos que bajo su superficie exista un sistema de riego localizado. Debe recordarse que se necesita aproximadamente 10 cm en cada borde para cubrirlo con tierra.

- Se pueden usar películas preperforadas antes de su instalación. Se practican agujeros de 4 a 5 mm. de diámetro en la superficie, preferentemente en una banda central, que permita la entrada del agua de lluvia y que evite la formación de charcos en la superficie y la pudrición de frutas. La película preperforada no evita el crecimiento de la mala hierba y no se utilizan en todos los países.

- Los plásticos negros son los de mayor uso, a pesar de que la calidad de algunos de ellos no satisface las mínimas normas. La película trasparente logra un balance térmico mejor, pero no controla de la misma forma el desarrollo de malezas. También se ha desarrollado una película de color gris humo, intermedia entre las dos anteriores, que no ha ofrecido los resultados esperados.

- No está suficientemente definido el efecto del acolchado plástico en la salinidad del suelo. Por iniciativa de la FAO, se han llevado a cabo una serie de experimentos, que muestran que la reducción en el consumo de agua y en la evaporación del suelo, son dos fenómenos inducidos por el uso la lámina y que cuando se utiliza el riego por surcos, disminuye los efectos negativos del riego con agua de baja calidad. La película negra es mejor que la trasparente, en el sentido de que frena más la velocidad del movimiento del agua en el suelo y por tanto reduce los efectos negativos de la migración de sales, ya que la sal se concentra en las partes del suelo no recubierto por el plástico. Si el riego es por goteo la sal se concentra principalmente alrededor del bulbo húmedo, esto es, en la superficie y entre los cultivos. En consecuencia, el acolchado juega un papel protectivo puesto que evita que la lluvia trasporte las sales a las zonas radiculares.

- En cuanto al tensado la lámina cabe decir lo siguiente:

a) No deben tensarse en exceso las películas de plástico, sino que debe permitirse cierta flexibilidad, para que absorba las extensiones y contracciones resultantes de los cambios de temperatura que sufrirá a lo largo del período de cultivo.

b) Si el polietileno es negro, debe dejarse más destensado puesto que absorbe mayor cantidad de radiación solar, se calienta más y se expande durante el día, encogiéndose durante la noche.

c) Las películas deben extenderse durante las horas más cálidas del día debido a su expansión.

d) El quitar y eliminar el plástico, es un problema no resuelto todavía. Conforme se va terminando su período de cultivo, la película queda rasgada, sucia y no es fácil de recoger, ni de entregar. Hasta que aparezcan los productos bio y fotodegradables a un precio razonable, lo mejor es recogerlos y quemarlo.

e) La asociación de dos técnicas, como el acolchado y los túneles del semiforzado tienen una serie de ventajas que deben ser destacadas.

Como tantas veces los costos principalmente de mano de obra excluyen el uso combinado de ambas técnicas y cada país y cada caso particular requiere un análisis específico para determinar la rentabilidad del acolchado y de los túneles semiforzados