validacion de la producción intensiva de melon en

VALIDACION DE LA PRODUCCIÓN INTENSIVA DE MELON EN BIOESPACIOS COMO
ALTERNATIVA PRODUCTIVA
María del Carmen Potisek Talavera; Hilario Macías Rodríguez , Abel Román López , Miguel
Velásquez Valle , Guillermo González Cervantes ; Arcadio Muñoz Villalobos
Pablo Preciado
INTRODUCCION
La superficie sembrada de melón en México en el periodo 1995-2005 fue de 27,005
has. Hasta el año 2007, el estado con mayor superficie sembrada con melón es el
estado de Coahuila, registrando un promedio de 3 671 ha sembradas bajo riego y
temporal; a excepción de Coahuila, Colima y Chihuahua, en general el comportamiento
en la superficie sembrada de los estados ha sido negativo. Por ejemplo Guerrero dejó
de sembrar al final de este periodo 979 has; Sonora, 589 has; Michoacán, 1,361 has y
Durango 2,876 hectáreas (Aserca, 2000). Tal comportamiento de altibajos en la
superficie de siembra, se debe principalmente a los precios de venta; ya que, al
presentarse un buen año en cuanto a producción y una ventana comercial completa
para posicionarse en el mercado, los productores generalmente incrementan la
superficie de siembra, la que al cosecharse provoca la caída de precios por la sobre
oferta y por consiguiente la reducción de la superficie sembrada para el siguiente ciclo
agrícola. Sin embargo, otro de los factores que también influyen en el tamaño de la
superficie a sembrar en cada ciclo esta determinado por la disponibilidad de agua en
las presas, los eventos extremos y por la falta de crédito y los bajos precios que genera
la sobre oferta. Referente a los eventos extremos cabe mencionar que se debe a la
inestabilidad en las condiciones del clima; bien sea por lluvias atípicas, bajas
temperaturas y consecuentemente la aparición de enfermedades.
El melón es la hortaliza de mayor importancia social y económica que se cultiva en la
Región Lagunera, su fruto es apreciado en el mercado nacional por su tamaño y peso
(CIAN, 1985). Además de la superficie sembrada, es una de las hortalizas que cobra
importancia por la gran cantidad de mano de obra que genera, esto es alrededor de 80
jornales por ha a cielo abierto (CIAN, 1985); sin embargo, dadas las bajas temperaturas
que se presentan al inicio del año, los productores de la Región se ven obligados a
esperar a que las temperaturas sean más benignas para iniciar la siembra del cultivo
(Cano, 1992).
El valor de la producción del cultivo del melón registró incrementos significativos para
el año 2002 en el que se registró el mayor valor de la producción con 164 millones 340
mil 260 pesos; mientras que en 1993 solo se obtuvieron 46 millones 920mil 150 pesos,
situación que esta ligada al precio de venta del producto, no así para a la superficie
cultivada ya que el 2002 fue el año en el que solo se cultivaron cerca de cuatro mil
hectáreas.
En lo que respecta a la producción por ciclo productivo, es notorio, que la diferencia
entre primavera-verano y otoño-invierno ha oscilado entre la mitad y dos terceras
partes de la superficie cosechada para el segundo en mención, con promedios de
60.14% y 39.86% respectivamente; incluso en 1992 en donde casi estuvieron a la par,
siendo el mayor promedio anual de las superficies cosechadas.
Así, se puede observar bajo los antecedentes ya mencionados, que son varios los
factores que inciden en la problemática para la producción del cultivo a cielo abierto y
que, bien podrían subsanarse mediante agricultura protegida específicamente
utilizando bioespacios. Estos, también son llamados casa-sombra, donde la ventaja del
sistema protegido sobre el método tradicional es que se establece una barrera entre el
ambiente externo y el cultivo. Así, mediante esta barrera se protege al cultivo y le
permite al productor manipular el control de algunos factores climáticos como:
radiación solar, temperatura y humedad relativa al interior del invernadero con
posibilidades de una producción intensiva y de calidad; por lo cual se plantea la
siguiente propuesta para la validación de la producción intensiva de melón en
bioespacios como una alternativa productiva.
ANTECEDENTES
En la Laguna, prevalece un clima seco desértico, el cual, de acuerdo con la clasificación
de García, (1973); menciona que la precipitación anual que oscila es entre 80 y 250
mm y una temperatura máxima promedio de 33.7oC. Dadas las condiciones de escasa
precipitación y temperaturas extremas, aunado a los eventos extremos que
últimamente se han presentado; el riesgo de siembra por siniestro se ha incrementado
y la alternativa de producción es utilizar la tecnología de Invernaderos y bioespacios
para la producción hortícola fuera de temporada y con mayor rentabilidad.
Según (Henao, 2001), los invernaderos son espacios con el microclima apropiado para
el óptimo desarrollo de una plantación específica, en donde deben mantenerse
condiciones climáticas de temperatura, humedad relativa y ventilación apropiadas que
permiten alcanzar alta productividad, a bajo costo, en menor tiempo, sin daño
ambiental y protegiendo al cultivo de las lluvias, el granizo, las heladas, los insectos o
los excesos de viento que pudieran perjudicarlo. El cultivo bajo invernadero siempre
ha permitido obtener producciones de primera calidad y mayores rendimientos, en
cualquier momento del año, a la vez que permiten alargar el ciclo de cultivo,
permitiendo producir en las épocas del año más difíciles y obteniendo mejores precios
SAGARPA-FAO, (2002),
El desarrollo de los cultivos, en sus diferentes fases de crecimiento, está condicionado
a los cuatro factores climáticos: temperatura, humedad relativa, luz y CO2.
Para que las plantas puedan realizar su función fotosintética es necesaria la conjunción
de estos factores dentro de límites mínimos y máximos, fuera de los cuales las plantas
cesan su metabolismo, inclusive llegar a la muerte, Gardner et al,(1990). La
temperatura es el parámetro más importante que se debe tener en cuenta en el
manejo del ambiente dentro del invernadero, pues es el que más influye en el
crecimiento y desarrollo de las plantas. De acuerdo a (Infoagro.com, 2006a)
normalmente la temperatura óptima para las plantas se encuentra entre los 10 y 20º
C). La mano de obra en los cultivos bajo agricultura protegida, es un factor clave para
el desarrollo y mantenimiento del sector, pues representa aproximadamente el 50 %
de los gastos corrientes de una explotación tipo, según Manzano y García,(2009).
Las casa-sombra o malla sombras son estructuras consideradas en Europa de baja
tecnología (Guantes, 2006), por lo que su costo es menor, comparado con el de los
invernaderos. El precio podría variar entre los 4 o 5 euros/m2.
De acuerdo a Bringas, (2005); en 1999 se disponía de una superficie de 552 hectáreas
de invernaderos. Para el 2001, se contaban alrededor de 1200 hectáreas de
invernaderos, aproximadamente, de las cuales el 80% cuenta con tecnificación media y
el resto está altamente tecnificada (SAGARPA-FAO, 2002). Considerando un
invernadero con un nivel de tecnificación del 100%, aquel que incluye: irrigación,
recirculación, ventilación automática, calefacción con agua caliente, pantallas
térmicas/ahorro
de
energía,
sensores/
control
con
computadora,
sustratos/hidroponía. El nivel de tecnología promedio estimado para México es del
40%. (Guantes, 2006).
De acuerdo a Castellanos y Borbón, (2009), mencionan que a partir del 2004, en
México, el crecimiento exponencial de construcción en invernaderos y casa- sombra o
bioespacios, refleja la importancia de la actividad hortícola bajo este sistema, llegando
a cuantificarse alrededor de 10 000 hectáreas con agricultura protegida; de las cuales
5 000 son invernaderos y el resto casa-sombra o bioespacios. Todos ellos
encaminados a la producción de tomate, pimiento y pepino.
La alternativa de producción de hortalizas bajo el sistema de bioespacios, ofrecen la
opción de que sean más rentables que los invernaderos con mediana y alta tecnología,
pues no requieren de la climatización en los mismos, además de aprovechar las
condiciones de clima que anteriormente se han mencionado y lo más importante
producir fuera de temporada.
PROBLEMÁTICA
La superficie sembrada de melón en México en el periodo 1995-2005 fue de 27,005
has. Hasta el año 2007, el estado con mayor superficie sembrada con melón es el
estado de Coahuila, registrando un promedio de 3 671 ha sembradas bajo riego y
temporal. A excepción de Coahuila, Colima y Chihuahua, en general el
comportamiento en la superficie sembrada de los estados ha sido negativo. Guerrero
dejó de sembrar al final de este periodo 979 has; Sonora, 589 has; Michoacán, 1,361
has y Durango 2,876 hectáreas (Aserca, 2000). Tal comportamiento de altibajos en la
superficie de siembra, se debe principalmente a los precios de venta; ya que, al
presentarse un buen año en cuanto a producción y una ventana comercial completa
para posicionarse en el mercado, los productores generalmente incrementan la
superficie de siembra, la que al cosecharse provoca la caída de precios por la sobre
oferta y por consiguiente la reducción de la superficie sembrada para el siguiente ciclo
agrícola. Esto aunado a la ocurrencia de eventos extremos como granizo, fuertes
vientos etc., que incrementa el riesgo para que los productores siembren a cielo
abierto y por ende la disminución de superficie sembrada. La alternativa de producción
de hortalizas bajo el sistema de bioespacios ofrece la opción de ser más rentables que
los invernaderos de mediana y alta tecnología, ya que no requieren de climatización en
los mismos, donde además se puede aprovechar las condiciones de clima de las zonas
desérticas y semidesérticas y los más importante, producir fuera de temporada y así
aprovechar las ventanas de mercado cuando los precios para el producto son
atractivos.
JUSTIFICACION
Mediante la investigación de los factores climáticos como la radiación solar, la
temperatura, la humedad relativa y la incidencia de plagas, modificados con la in
teracción de un cultivo hortícola en un ambiente controlado basado en la mallaantiáfidos y malla sombra en los bioespacios, se validará la producción de melón como
alternativa de producción que soporte el desarrollo del sector agrícola en la Región
Lagunera, extendiéndose a otros Estados con clima similar. Actualmente, a través de la
tecnología de invernaderos es posible modificar las variables del clima que inciden en
el desarrollo de las plantas y proporcionan condiciones más favorables en los procesos
fisiológicos que determinan el crecimiento (Estala et al., 2007). El efecto de factores
climáticos como la radiación y la temperatura influyen ampliamente en la eficiencia de
la actividad fotosintética y especialmente sobre la transpiración de las plantas,
consecuentemente sobre su crecimiento y desarrollo (Sparks, 1995; Sánchez, 2003). La
temperatura es el parámetro más importante a tener en cuenta en el manejo del
ambiente dentro de un invernadero, ya que es el que más influye en el crecimiento y
desarrollo de las plantas. Normalmente la temperatura óptima para las plantas oscila
entre los 10 y 20º C (Infoagro.com, 2006a). La validación de esta tecnología propia
para la producción de hortalizas, permitirá el desarrollo sostenido bajo este sistema de
producción con productos más competitivos en calidad, además de que puede ser
adoptada por productores con diferentes recursos económicos. Las producciones de
hortalizas, bajo invernaderos, llegan a ser de 200 a 400 ton ha-1 en el cultivo de pepino
y de 200 a 600 ton ha-1 en tomate, alrededor de 100 a 500 % más que la producción a
campo abierto, con una calidad superior (Quezada, 2009). Los bioespacios ofrecen un
potencial de rentabilidad superior a los invernaderos; puesto que económicamente
pueden estar al alcance de los productores tanto del sector social como del privado.
Implican la generación de empleos que representa el 50% de los gastos corrientes de
una explotación tipo Manzano y García, (2009). La producción agrícola en los
bioespacios permite obtener rendimientos tres veces más por unidad de superficie y
de calidad superior que bajo el método tradicional. Rendimientos promedio a nivel
nacional en el cultivo de pimiento, Zárate, (2009),: Campo abierto 3-4kg-m2 ; Mallasombra 8-12 kg-m2 .
EVALUACION EX - ANTE
A nivel internacional, considerando la superficie terrestre, los invernaderos se
encuentran concentrados en dos grandes áreas geográficas: el 80 por ciento en el
Extremo Oriente (China, Japón y Corea), y en la cuenca mediterránea cerca del 15 por
ciento; siendo España el país con mayor superficie de cultivo en la cuenca
Mediterránea, seguido por Italia, Turquía y Marruecos; los dos mercados emergentes
que más están creciendo en la actividad de Agricultura Protegida (Espi et al.,2006). De
acuerdo al Ministerio de Medio Ambiente y Medio Rural y Marino en 2008, España
cuenta con un total de 65.989 hectáreas, de las que cerca de 44.500 se concentran en
Andalucía, 9.100 en Murcia, 7.500 en Canarias y 1.735 en la Comunidad Valenciana.
Ministerio de Medio Ambiente y Medio Rural y Marino en 2008, España cuenta con un
total de 65.989 hectáreas, de las que cerca de 44.500 se concentran en Andalucía,
9.100 en Murcia, 7.500 en Canarias y 1.735 en la Comunidad Valenciana. En cuanto a
los tipos de cultivo, la mayor parte de las hectáreas cultivadas (88%) se dedican a la
producción de hortalizas, principalmente tomates, pimientos, melón, fresa y fresón,
pepino, judía verde, sandía, calabacín, berenjena y lechuga y tan sólo un cinco por
ciento está dedicado a la plantación de flores y plantas ornamentales, especialmente el
clavel y la rosa. En México de acuerdo a Castellanos y Borbón, (2009) comentan que
se ha desarrollado la agricultura protegida en condiciones muy heterogéneas. En
donde se pueden observar desde estructuras muy costosas como son los invernaderos
de vidrio, que superan los costos de 100 dólares por metro cuadrado, hasta la casasombra con costos que varían desde 4 a 7 dólares por metro cuadrado, las más
sencillas. Dichos autores mencionan que a nivel Nacional, se tienen aproximadamente
5000 has de invernaderos y otras 5000 mil de malla-sombra con tendencia a
incrementarse la superficie con agricultura protegida. La producción en invernadero
está destinada a los cultivos de tomate ( 75%),pimiento (12%) y pepino (10%). Siendo
el melón, una de las hortalizas de mayor importancia social y económica en la Región
Lagunera y que; a causa de altibajos en la superficie de siembra, debido a los precios
de venta; dado que, al presentarse un buen año en cuanto a producción y una ventana
comercial completa para posicionarse en el mercado, los productores incrementan la
superficie de siembra, misma que al cosecharse provoca la caída de precios por la
sobre oferta y por consiguiente la reducción de la superficie sembrada para el
siguiente ciclo agrícola. Esto, aunado a la ocurrencia de eventos extremos como
granizo, fuertes vientos, e inestabilidad en el clima; conlleva a la incertidumbre de los
productores para sembrar a cielo abierto provocando la disminución de superficie
sembrada. La alternativa de producción de hortalizas bajo el sistema de bioespacios
ofrece la opción de ser más rentables que los invernaderos de mediana y alta
tecnología, ya que no requieren de climatización en los mismos. Con la estructura de
malla-sombra o bioespacios se pueden aprovechar las condiciones de clima de las
zonas desérticas y semidesérticas, que están caracterizadas por su escasa precipitación
y una temperatura anual media entre 15-25oC, por lo cual, es posible realizar una
producción continua y obtener la cosecha fuera de temporada, aprovechando las
ventanas de mercado cuando los precios para el producto son atractivos. Bajo
diferentes condiciones de crecimiento en el cultivo de pimiento, Zárate, (2009),
presenta los rendimientos promedio a nivel nacional: Campo abierto 3-4kg-m2 ; Mallasombra 8-12 kg-m2 ; Invernaderos de Baja Tecnología 14 kg-m2 e Invernaderos de Alta
Tecnología 22 kg-m2 ; con lo cual se demuestra que bajo un buen manejo del cultivo
bajo condiciones de horticultura protegida, se eleva la producción y la calidad de la
cosecha. Por tanto es necesaria y oportuna la capacitación de los usuarios de ésta
tecnología en la Región Lagunera; bien sean propietarios ejidales o pequeños.
Mediante la validación de ésta tecnología será posible verificar que los resultados
sean superiores comparados con la tecnología clásica para posteriormente realizar la
transferencia mediante la difusión de los resultados a los usuarios de la tecnología.
MATERIAL Y METODO
El trabajo de investigación se establecerá en el Vivero Río de Janeiro ubicado en el
Municipio de Lerdo, Durango, en donde inicialmente se llevará a cabo la
biofumigación del terreno, donde se establecerá el Bioespacio. La superficie total
será de 800 m2 . El material que se utilizará para la construcción del Bioespacio es
tubo PTR de 21/2” Cédula 30, la malla antiáfido que se empleará para las bandas
laterales es de 10 X 20 hiladas por cm2 . La malla que se utilizará para el techo será la
de 10 X 16 hiladas por cm2 , para dar la forma de la estructura con techo irregular. En
caso de que la temperatura al interior del Bioespacio se eleve considerablemente, se
utilizará en la cubierta de techo malla sombra al 50%, Para la germinación de la
semilla de melón se utilizará un área tipo microtunel con cubierta de plástico térmico
libre de virosis y fungosis. Utilizando charolas de poliestireno de tamaño de alveolo
70 utilizando como sustrato peat moss en las cuales se sembrará semilla original de
melón variedad Cantaloupe. El cultivo se establecerá al interior del bioespacio con una
densidad de planta de 12000 plantas por hectárea, con la utilización de espalderas.
Los parámetros que serán medidos para el monitoreo del desarrollo ó crecimiento en
el cultivo son: Longitud de crecimiento del tallo, grosor del tallo, longitud de la hoja
más recientemente madura, número de hojas en la planta, distancia de la cabeza al
ramillete en floración. El bioespacio tendrá una superficie de 800 m2 y con una altura
de 3.0, seguido de uno de 5 metros y así sucesivamente, el cual contará con
mecanismos que permitan el control y la regulación de las condiciones de humedad,
temperatura y radiación solar. Se establecerá el sistema de fertirriego, de acuerdo a la
metodología de diseño del INIFAP-CENID-RASPA. Para la evaluación de las diferentes
mallas en los bioespacios se realizaran mediciones al interior y exterior de los mismos
de las variables como radiación solar (medidor Lycor en unidades de µmol cm2 s-1), la
temperatura (termómetros electrónicos) y humedad relativa e higrotermógrafos, y
cantidad de CO2 con un medidor de dióxido de carbono.
Para verificar la incidencia de plagas se colocarán trampas, debiéndose hacer
muestreos y el monitoreo semanalmente al interior de la estructura y así llevar el
registro y el control de plagas por semana . Las formulaciones nutrimentales para la
fertilización del cultivo se elaborarán en base a los resultados de los análisis de agua y
suelo, a los requerimientos nutrimentales y el potencial de rendimiento del cultivo. Se
ajustaran las dosis en base a las etapas del cultivo: vegetativo y generativo. La
fertilización nutrimental del cultivo se realizará a partir de la solución estándar de
Steiner, manejando las proporciones aniones-cationes 60-5-35 para nitratos, fosfatos y
sulfatos; y la proporción 45-35-20 para calcio, potasio, magnesio. Las soluciones
nutritivas para el cultivo se manejaran entre los valores de conductividad eléctrica de
1.8 para crecimiento vegetativo y de 2.2 dS m-1 para el desarrollo generativo. Se
realizará el monitoreo nutrimental en la planta semanalmente mediante el muestreo
del extracto celular (ECP); el análisis foliar se realizará a lo largo del ciclo del cultivo
para verificar la adecuada nutrición del mismo dentro de cada bioespacio. Para el
monitoreo nutrimental se realizará con una prensa extractora de pecíolo, y los
medidores portátiles para los diferentes elementos Calcio, magnesio, pH y
conductividad eléctrica, fosfatos, nitratos, potasio y sodio. Estos medidores portátiles
facilitan el monitoreo dentro de los bioespacios En el cultivo se realizaran labores
culturales según requiera el cultivo como: entutorado, podas de tallo y hojas, y las
mediciones específicas como, número de hojas, altura de la guía principal etc.
Deberán mantenerse los valores de temperatura dentro del bioespacio en un rango de
18-32°C controlados mediante malla sombra; mientras que la variación de la radiación
solar estará en un rango promedio de 400- 650 µmol cm2 s-1, y se cuantificará con un
sensor de línea de quantos La humedad relativa ambiental en el bioespacio se debe
mantener en un rango promedio de 65 a 75%, para lo cual será necesario contar con
un higrotermógrafo en cada bioespacio. Al realizarse la cosecha, se separarán los
frutos por tamaño para determinar la calidad de los mismos y se realizará el análisis en
grados brix El diseño experimental a emplear será un Completamente al azar con tres
tratamientos y tres repeticiones.
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