las heladas de radiación - Platina

Control de heladas:Prácticas y fundamentosRaul Ferreyra EspadaIng Agrónomo M.ScEspecialista Riego y Drenaje

1) TIPO DE HELADAS

LAS HELADAS DE RADIACIÓN• Hay dos subcategorías de heladas de radiación.• Una “helada blanca” ocurre cuando el vapor de agua se depositasobre la superficie y forma una capa blanca de hielo que sedenomina normalmente “escarcha”.• Una helada “negra” ocurre cuando la temperatura cae por debajode 0 °C y no se forma hielo sobre la superficie. Si la humedad essuficientemente baja, entonces la temperatura de la superficiepuede que no alcance la temperatura del punto de formación dehielo y no se formará escarcha.• Cuando la humedad es alta, el hielo es más probable que sedeposite y se produce una “helada blanca”. Como el calor se liberadurante el proceso de deposición del hielo, las heladas blancasnormalmente producen menos daño que las heladas negras.

LAS HELADAS DE ADVECCIÓN• Las heladas de advección se producen cuando elaire frío fluye en un área para reemplazar el airemás caliente que estaba presente antes delcambio meteorológico. (Días ventoso; sininversión; la temperatura puede ser inferior a 0°C durante el día)• Está asociada con condiciones de nubosidad,vientos de moderados a fuertes, sin inversión detemperatura y baja humedad.

LAS HELADAS DE ADVECCIÓN• A menudo las temperaturas caerán pordebajo del punto de fusión (0 °C) ypermanecerán así todo el día. Como muchosde los métodos de protección activos trabajanmejor con la presencia de una inversión, lasheladas de advección son difíciles decombatir.

HELADAS MIXTASEn muchos casos, una serie de noches bajo ceroempiezan como una helada de advección ycambiarán más tarde a noches con heladasde radiación.

2) SUSCEPTIBILIDAD A DAÑO PORHELADA

Susceptibilidad a daño por helada

Susceptibilidad a daño por helada

Susceptibilidad a daño por helada

Nivel de dañoLas heladas en paltos se pueden caracterizar según su intensidad:• helada leve: implica caída de frutos y quemadura de yemas florales,pero no hay daño en hojas y ramas. Esto ocurre en agosto yprovoca pérdida de producción por dos años, especialmente enHass.• helada media: Implica pérdida de frutos, yemas florales y ademásse ven comprometidas hojas, ramas madres y estructura del árbol.• helada severa: se afectan ramas principales y sólo hay brotes anivel del tronco y portainjerto, como también puede morir laplanta.

Nivel de daño• Las heladas pueden provocar daños muy graves en los árboles,dependiendo del momento en que se presenten, siendo menores sitienen lugar durante el período de reposo de las plantas, quecuando está comenzando o terminando el período vegetativo.• Las bajas temperaturas son nocivas, ya que un elevado porcentajede flores no abrirán nunca o sólo abrirán al estado femenino omasculino, perdiéndose una gran cantidad.• Temperaturas irregulares y frías al comienzo de primaveraprolongan la floración, provocando cuajas a lo largo de ésta ypresentando los frutos diferencias de dos a tres meses en su edad,pudiendo ser la causa de problemas en la exportación, esto es másimportante en áreas cálidas, donde el crecimiento de los frutos esmás rápido.

Nivel de daño• Estas bajas temperaturas en épocas de floración (menores a 20°C en el día y bajo1O°C en la noche) pueden provocar una reducción considerable de la cuaja, hechoque se registra periódicamente en las principales zonas productoras de paltas ennuestro país y que afecta mayormente a los huertos que están muy cercanos almar. Muchas veces sucede que en el día no hace mucho frío, pero al bajar latemperatura en la noche, ocasiona la muerte del tubo polínico, el que no alcanza allegar al ovario para fecundar el óvulo.• Puede ser que la temperatura no sea tan fría, pero que exista, como es frecuenteen Quillota y en otras áreas de producción del país, un viento costero fuerte, estavelocidad del aire hace que la temperatura baje y que también falle la polinización(GARDIAZABAL, 1998).• Los cultivares del grupo b se ven más afectados por efectos de las bajastemperaturas durante la floración, en el sentido que, no sólo, la doble aperturafloral es más desordenada (hasta darse sólo la fase masculina), sino también elalargamiento del tubo polínico tiene lugar más lentamente (CALABRESE, 1992).

Daño en frutoDaño en brotesDaño severoDaño en hoja y fruto

Daño en planta adultaDaño planta nuevas

3) CONTROL PASIVO O PREVENTIVO

Los principales métodos pasivos son:• La selección del emplazamiento;• El manejo del drenaje de aire frío;• La selección de plantas;• La cobertura con árboles; La poda adecuada;• La gestión de la nutrición de las plantas;• El evitar el laboreo del suelo;• El riego;• El suprimir las cubiertas de hierba que cubren el suelo;• Las coberturas del suelo;• El pintar los troncos y envolturas;• El control bacteriano; y• La fecha de siembra para los cultivos anuales.

LA SELECCIÓN DEL LUGAR EMPLAZAMIENTO DEL HUERTO• Durante las heladas de radiación, las temperaturasnocturnas más altas se observan en las cimas y en laspartes superiores de las pendientes que están libresde obstáculos que bloquean el drenaje del aire frío

Drenaje de aire frío

Bloqueo del aire frío

Drenaje de aire frío

Drenaje de aire frío

FACTORES DE SELECCIÓN DEL EMPLAZAMIENTO DEL HUERTORESPECTO A LAS HELADAS DE RADIACIÓN• 1. Debido al drenaje de aire frío a las partes más bajas, las temperaturas mínimasnocturnas tienden a seguir las curvas de nivel.• 2. Las grandes masas de agua situadas contra el viento tienden a disminuir lafrecuencia de heladas.• 3. Las masas rocosas (acantilados) y las cubiertas vegetales (i.e. plantas cercanasmás altas) pueden incrementar la radiación durante la noche hacia abajo yaumentar las temperaturas mínimas. Sin embargo, en algunas posiciones, puedenbloquear el drenaje de aire frío y favorecer la estratificación y el estancamientodel aire frío. Cada situación es única y las ventajas y desventajas de la proximidada masas rocosas y cubiertas vegetales deben ser consideradas separadamente encada localidad.• 4. El tipo de suelo afecta al almacenamiento y liberación de energía y enconsecuencia afecta a la temperatura nocturna.• 5. La topografía local y los obstáculos en el paisaje afectan al drenaje de aire frío

FACTORES QUE AFECTAN AL DRENAJE DE AIRE FRÍO• 1. Deberían eliminarse los obstáculos que impiden el drenaje de aire frío desde uncultivo pendiente abajo.• 2. La nivelación de tierras puede mejorar el drenaje de aire frío y eliminar laszonas bajas donde se acumula el aire frío.• 3. Las hileras de las plantaciones frutales y de los viñedos deberían orientarse afavor del drenaje natural del aire frío. Sin embargo, las ventajas que se derivan deorientar las hileras de los cultivos deben evaluarse frente a las desventajas de unamayor erosión y otros inconvenientes.• 4. Minimizar las áreas en la parte superior de la pendiente, donde el aire fríopuede acumularse y drenar en el cultivo. Por ejemplo, las hierbas y los rastrojos delas plantas en las áreas de la parte superior de la pendiente pueden hacer el airemás frío y favorecer el drenaje del aire frío en el cultivo.

Pendiente y orientación• Los árboles subtropicales (e.g. cítricos ypaltos) son dañados por la congelaciónindependientemente de la estación, por elloes mejor plantarlos en las pendientesencaradas al Sol donde el suelo y el cultivopueden recibir y almacenar más energíadirecta procedente del Sol.

REGULADORES DE CRECIMIENTO• El utilizar reguladores de crecimiento parareducir la actividad del cambium y prolongar ladormancia ayuda tanto a los árboles de hojaperenne como a los árboles de hoja caduca atolerar las temperaturas bajo cero. Estágeneralmente aceptado que un retraso delcrecimiento reduce el alargamiento de lascélulas. Además, las células más pequeñas tienenconcentraciones más altas de solutos, lo cual lesayuda a evitar la congelación.

PODA ADECUADALAS Y ÁRBOLES QUE DAN COBERTURA• En climas fríos, la gente aparca sus cochesbajo los árboles, durante la noche, paramantenerlos más calientes y evitar laformación de escarcha en las ventanas.

MANEJO DE LA NUTRICIÓN DE LAS PLANTAS• Se sabe que la fertilización nitrogenada y de otrosnutrientes afecta a la sensibilidad al daño porhelada.• En general, los árboles débiles son mássusceptibles al daño. Los árboles débiles tiendena perder sus hojas más temprano en otoño, lafloración es más temprana en primavera yaumenta la susceptibilidad al daño de las yemaspor heladas. Powell y Himelrick (2000)

EVITAR EL LABOREO DEL SUELO• El laboreo del suelo debería evitarse durante los periodos en que seespera que las heladas puedan dañar a los cultivos. El suelo tienemuchos espacios con aire, y el aire es un pobre conductor y tieneun calor específico bajo. En consecuencia, el suelo con másespacios y más grandes tenderá a transferir y a almacenar menoscalor. El laboreo tiende a crear espacios de aire en el suelo y enconsecuencia hace que el suelo sea más frío• Si se labra un suelo, se pasa el rodillo para romper los terrones ycompactar el suelo, seguido de un riego, mejorará la transferencia yalmacenamiento del calor al disminuir el tamaño de los poros delsuelo y aumentar la conductividad térmica y la capacidad de calor(Brindley, Taylor y Webber, 1965).

EL RIEGO• La conductividad térmica y el contenido de calor de los suelos están afectados de formaimportante por el contenido de agua del suelo. Todos los artículos sobre protección contra lasheladas recomiendan mantener la capa más superficial del suelo húmeda, pero no saturada.• Snyder, Paw U y Thompson (1987) recomendaban humedecer hasta una profundidad de 30 cm yaque la variación de temperatura diurna es insignificante por debajo de 30 cm. La cantidad a aplicarvaría de acuerdo con el tipo de suelo y el contenido de agua previo. Normalmente, son suficientes25 mm para suelos ligeros (arenosos) hasta 50 mm para suelos pesados (arcillosos).• En una base anual, la transferencia de calor por debajo de los 30 cm de profundidad del suelo esimportante y puede afectar a la protección contra las heladas si un suelo está seco por un periodolargo de tiempo. Consecuentemente, si el suelo está seco y se espera poca precipitación antes delperíodo de heladas, humedecer el suelo hasta una profundidad de 1,0 a 1,5 m resultará en unatemperatura de la superficie del suelo más alta durante los períodos de heladas.• Los agricultores a veces humedecen sus suelos antes de una noche bajo cero para oscurecer elsuelo y aumentar la absorción de la radiación solar; sin embargo, hay más evaporación desde lasuperficie del suelo húmedo, por ello el beneficio de humedecer un suelo para oscurecerlo esnormalmente compensado por el aumento de pérdida de energía por evaporación.

ELIMINAR LAS CUBIERTAS DE LOSCULTIVOS• Cuando en un huerto están presentes cubiertas herbáceas o malezas, másradiación solar es reflejada desde la superficie y hay más evaporacióndurante las horas diurnas. Como consecuencia, la cantidad de energíaalmacenada en el suelo durante el día es reducida por la cubierta yentonces hay menos energía disponible para la transferencia de calorhacia arriba durante la noche de helada.• La vegetación también afecta a la transferencia de energía desde el suelohasta la superficie radiante y esto puede tener un efecto en las diferenciasde temperatura entre el suelo desnudo y las cubiertas vegetales.• Como consecuencia, una plantación con una cubierta herbácea o de malashierbas es más dada al daño por helada que una con el suelo desnudoentre las hileras (Blanc et al., 1963; Bouchet, 1965; Snyder, Paw U yThompson, 1987)

ELIMINAR LAS CUBIERTAS DE LOSCULTIVOS• Snyder y Connell (1993), con un termómetro de infrarrojos, encontraronque la temperatura superficial de los suelos desnudos estabageneralmente de 1 °C a 3 °C más alta que los suelos con una cubiertavegetal o de malezas• Leyden y Rohrbaugh (1963) encontraron un aumento medio de 0,9 ° C enla temperatura a 1,5 m de altura en sólo una noche de helada, cuando seeliminaron las hierbas con herbicidas respecto a mantener una cubiertade vegetal en el cultivo.• .Como hay muchos factores meteorológicos, de suelo y de planta queafectan a la temperatura medida sobre las cubiertas de los cultivos, esimposible dar valores de protección universal relacionados con el manejode cubiertas. Sin embargo, eliminar o minimizar las cubiertas vegetal enlas plantaciones se sabe que es beneficioso

CUBIERTAS DEL SUELOPlástico o mulch vegetal• Cubrir el suelo directamente con plásticotransparente para subir la temperatura de lasuperficie es un método viable que puedeproporcionar alguna protección. Sobre todoplatico blanco• Los mulch o acolchado con residuos vegetalesreducen la transferencia de calor hacia el suelo yfavorecen que los cultivos puedan sufrir heladas.

4) CONTROL ACTIVO DE HELADAS

MÉTODOS ACTIVO DE PROTECCIÓN CONTRA HELADAS

Control de heladas aplicando aguasobre el follaje

Control de heladas aplicando aguasobre el follaje• El agua aplicada sobre la planta proporciona una protección contra lahelada, debido al desprendimiento de calor que aporta el cambio deestado (80 cal/g). La parcela a proteger tiene que ser regada toda almismo tiempo, y la cantidad de agua a aplicar se debe estudiar

• En todo proyecto de defensa antihelada mediante el empleo del riego poraspersión se deberán tener en cuenta los siguientes aspectos técnicos:1) Dotación del agua, para evaluar el agua necesaria y no excederse en suaplicación, por los efectos perjudiciales que significa;2) Diámetro de la gota, el necesario para que el cambio de estado seproduzca sobre la superficie de la planta;3) Disposición de los equipos de riego, con el fin de cubrir toda la parcela demanera uniforme, a este respecto es aconsejable la disposición de losaspersores en tresbolillo4) Velocidad de rotación del aspersor,5) Previsión de posibles fallos que provoquen interrupciones; y6) Estimación del momento de la puesta en marcha y de la parada .

• Se debe tener cuidado de que no se forme hielo en elaspersor, para lo cual deberá rotar con una velocidad entre0,5 y 1,5 vueltas por minuto)• no debe dejar de funcionamiento durante la helada (caudalnecesario, bombas de emergencia y aporte eléctricogarantizado con grupos electrógenos).• La cantidad de agua que se aporta no deberá darproblemas de escasez, de encharcamiento, deenfermedades fúngicas, o de peso de hielo sobre la planta.

• Los requerimientos de caudal para la aspersión de cobertura sobre las plantas conaspersores convencionales dependen de la velocidad de rotación, de la velocidaddel viento y de la temperatura mínima no protegida.• Si hay una mezcla de hielo y líquido cubriendo las plantas y el agua gotea desde elhielo, entonces el caudal es suficiente para prevenir el daño.• Si toda el agua se congela y tiene una apariencia blanca lechosa como la escarcha,entonces el caudal es demasiado baja para las condiciones meteorológicas.• Si el caudal es insuficiente para cubrir adecuadamente todo el follaje, entoncespuede producirse daño sobre distintas partes de las plantas que no esténadecuadamente humedecidas.• Bajo condiciones de viento y alta evaporación, los caudales inadecuados puedencausar más daño que si no se utilizan los aspersores.

Intensidad de precipitación microaspersoresRichard L Snyder y J. Paulo de Melo‐Abreu 2010

Características equipos controlheladasDistancia Plantación Qe 20 l/h Qe 30 l/h Qe 40 l/hDSH DHE NE/p Area m2 IPP mm/h IPP mm/h IPP mm/h5 5 1 25 0,8 1,2 1,66 5 1 30 0,7 1,0 1,38 8 1 64 0,3 0,5 0,68 10 1 80 0,3 0,4 0,57 8 1 56 0,4 0,5 0,74 6 2 48 0,4 0,6 0,84 5 2 40 0,5 0,8 1,03 5 2 30 0,7 1,0 1,32,5 6 3 45 0,4 0,7 0,9

AÑO 2011 TALAGANTE,(SAN ANTONIO DE NALTAGUA)MES AÑO NºDCH PERIODO SEP. 2010 a SEP. 2011JUNIO 2011 3JULIO 2011 8TOTAL 112011JUNIO 25 26 27T MÍNIMA ‐0,8 ‐1,8 ‐0,9DURACIÓN 4:42 AM a 7:42 AM 2:42 AM a 7:42 AM 4:42 AM a 7:42 AMJULIO 1 2 3 4 7 19 20 21T MÍNIMA ‐1,3 ‐2,4 ‐3,3 ‐2,4 ‐0,3 ‐0,7 ‐0,4 ‐0,2DURACIÓN 11:42 PM a 8:42 AM 10:42 PM a 8:42 AM 10:42 PM a 8:42 AM 12:42 AM a 8:42 AM 6:42 AM a 7:42 AM 5:42 AM a 7:42 AM 4:42 AM a 6:42 AM 4:42 AM a 6:42 AM

Heladas 2011 Isla de Maipo2010JUNIO 5 7 8DIAS20 26 27 28 29 30T MÍNIMA 0 ‐0,3 ‐0,3 ‐0,3 ‐1,3 ‐1,7 ‐1,1 ‐0,8 ‐0,6DURACIÓN 6 a 7 AM 6 a 7 AM 6 a 7 AM 4 a 5 AM 3 a 8 AM 4 a 8 AM 5 a 8 AM 3 a 8 AM 5 a 8 AMJULIO 1 3 12 13 14 15 16 18 19 20 22 25 26 27 31T MÍNIMA ‐0,5 ‐1,8 ‐2,6 ‐2,9 ‐3,2 ‐3,1 ‐3,4 ‐1,6 ‐2,5 ‐2,7 ‐0,2 ‐1,5 ‐1,4 ‐0,2 ‐0,4DURACIÓN 7:00 AM 2 a 8 AM 1 a 8 AM 1 a 9 AM 1 a 9 AM 0 a 9 AM 0 a 9 AM 0 a 2 y 4 a 8 AM 0 a 8 AM 0 a 8 AM 7:00 AM 2 a 6 AM 5 a 8 AM 5:00 AM 6 a 7 AMAGOSTO 2 3 4 6 8 9 10 13T MÍNIMA ‐0,9 ‐2,1 ‐2,7 ‐0,6 ‐0,6 ‐0,5 ‐0,1 0DURACIÓN 3 a 8 AM 3 a 8 AM 0 a 8 AM 6 a 7 AM 5 a 7 AM 5 a 7 AM 5‐6 AM 7:00 AM

Heladas 2011 Isla de Maipo2011MAYO 8 26DIA27 29 30 31T MÍNIMA ‐0,3 ‐0,3 0 ‐1 ‐0,4 ‐1,5DURACIÓN 5 a 7 AM 5 a 7 AM 7:00 AM 5 a 7 AM 7:00 AM 2 a 8 AMJUNIO 2 3 4 14 17 22 23 24 25 26 27 28T MÍNIMA ‐0,4 ‐1,9 ‐1,2 ‐0,4 ‐1,3 ‐0,4 ‐1 ‐1,2 ‐1,1 ‐3,4 ‐2,9 ‐1,3DURACIÓN 4 a 5 AM 0 a 8 AM 1 a 5 AM 5 a 7 AM 6 a 8 AM 6 a 7 AM 6 a 7 AM 5 a 8 AM 4 a 8 AM 1 a 8 AM 0 a 8 AM 0 a 5 AMJULIO 1 2 3 4 5 6 7 13 17 19 20 21 28T MÍNIMA ‐2,4 ‐3,5 ‐4,3 ‐3,8 0 ‐0,5 ‐1,9 ‐0,4 ‐1,3 ‐0,5 ‐0,7 ‐1,3 ‐0,1DURACIÓN 3 a 8 AM 0 a 9 AM 0 a 9 AM 0 a 9 AM 12:00 AM 5 a 8 AM 5 a 8 AM 6 a 8 AM 2 a 8 AM 3 a 8 AM 1 a 7 AM 2 a 7 AM 3 a 4 AMAGOSTO 1 3 4 19 20 21T MÍNIMA ‐0,6 ‐1,5 0 ‐1,6 ‐1,2 ‐1,1HORA H 3 a 6 AM 4 a 7 AM 3 y 6 AM 4 a 7 AM 4 a 7 AM 3 a 7 AM

Puesta en marcha del equipo demicroaspersión• Se iniciará cuando la temperatura del bulbohúmedo se aproxima tanto a 0 °C y sefinalizará cuando la marcha de lastemperaturas es ascendente y la temperaturadel bulbo húmedo de la zona protegida essuperior a 0º C.

Puesta en marcha del equipo de microaspersiónRichard L Snyder y J. Paulo de Melo‐Abreu 2010

• La aspersión debe comenzar en el momentoque la temperatura baje de 1ºC y debemantenerse sin interrupción hasta después dela salida del sol, de modo que elcalentamiento de la atmósfera compense laabsorción de calor producida por la fusión delhielo.