Diplomado internacional en Horticultura protegida Módulo 5
MANEJO DEL CULTIVO DE PEPINO EN INVERNADERO
Temario • 1.- Generalidades. • 2.- Tipos varietales. • 3.-Requerimientos climáticos. • 4.- Densidad de plantación. • 5.- Poda y conducción del cultivo • 6.- Manejo de la fertirrigación.
Soluciones nutritivas. • 7.- Fisiopatías.
1.- Generalidades
Encuadramiento Taxonómico del pepino • Nombre científico: Cucumis
sativus L.
• Familia: Cucurbitaceae • Orden: Cucurbitales • Clase. Dicotyledoneae
Características principales -Planta anual -Porte herbáceo -Crecimiento indeterminado
2.- Tipos varietales
Definiciones • Plantas monoicas: con flores
masculinas y femeninas en la misma planta. • Plantas ginoicas: con flores femeninas exclusivamente. • Con polinizador: necesitan la contribución de insectos para poder realizar la polinización. • Frutos partenocárpicos: inician su crecimiento sin que haya habido fecundación en el ovario (semillas falsas).
Material vegetal disponible • Pepino tipo Español o corto.
• Pepino tipo Americano o Francés.
• Pepino tipo europeo u Holandés.
Tipo Español • Fruto < 15 cm. • Piel verde, rayada de amarillo o
blanco con +/- espinas. • Consumo en fresco o encurtido. • Cultivares monoicos con polinizador y ginoicos partenocárpicos. • Plantas vigor mediano. • Varios frutos por nudo.
Pepino tipo Español
Tipo Americano o Francés • Fruto < 20-25 cm. • Piel verde oscuro con espinas. • Consumo en fresco. • Cultivares monoicos con polinizador
y ginoicos partenocárpicos (slicer). • Plantas vigorosas. • Un fruto por nudo.
Pepino tipo Americano o Francés
Tipo Europeo u Holandés • Fruto > 25 cm. • Piel verde oscuro, lisa con estrías. • Consumo en fresco. • Cultivares ginoicos partenocárpicos. • Plantas muy vigorosas. • Un fruto por nudo.
Pepino tipo Europeo u Holandés
3.- Requerimientos climáticos.
3.1.- Radiación. • Planta indiferente al fotoperíodo: florece
y fructifica con normalidad en cualquier época del año. • Un 1% menos de radiación supone entre 0.5-3.1% menos de producción. • Condiciones limitantes en invierno en invernadero y casa sombra (entre 20-50% menos de radiación con respecto al exterior).
Estación experimental “La nacla”
(España). 2001.
N° de días de flor a corte 40 35 30 25 20 15 10 5 0
. t c o 8 1
. t c o 2 2
. t c o 6 2
. t c o 0 3
. v o n 7 0
Fecha de floración
. v o n 3 1
. c i d 2 1
. c i d 2 2
Estación experimental “La nacla”
(España). 2001.
Duración del período de crecimiento del fruto frente a radiación media diaria del periodo 120 100 80 w m-2
60 40
y = -2.0218x + 127.61 2
R = 0.912
20 0 10
20
30
N° de días desde floración a corte
40
Incremento productivo observado por cada 1% de radiación adicional recibida INVESTIGADOR
PAIS
Incremento Productivo (%)
Hand y cols. (1992)
EUA
1
Marcelis (1993)
Holanda
2.5
Castilla y cols. (2002)
España
2.7
Nota: Los resultados varían en función del rango de radiación al que es sometido el cultivo. A mayor intensidad mayor respuesta.
Transmisividad global a la radiación solar directa de un invernadero multitúnel durante un ciclo de otoño invierno en el sur de España. Período
Transmisividad(%)
2000-2001
69.37
2001-2002
67.29
2002-2003
65.01
Nota: Datos no publicados
3.2.- Temperatura. Rango de temperaturas óptimas Estadio Fenológico Germinación
Temperatura Temperatura diurna ( C) nocturna ( C) °
°
25
25
Semillero
23
18
Crecimiento
24
19
Recolección
25
20
Fuentes: (Karlsen, 1980; Castilla y bretones, 1983; Pérez 1984).
Efectos de las temperaturas altas sobre el cultivo de pepino. • Temperatura >30°C: disminución del crecimiento por
aumento del gasto en respiración. Aumento del n° de abortos.
• Temperatura > 40°C: daños irreversibles del aparato
fotosintético. Desequilibrios fisiológicos afectando a la forma, textura y color del fruto.
Efectos de las temperaturas bajas sobre el cultivo de pepino. • Temperatura < 10-12 °C:
•
- Disminución del crecimiento. - Reducción de la absorción de agua y nutrientes a través de la raíz (menor crecimiento de la raíz, aumenta la viscosidad del agua, etc.). - Reducción del transporte y distribución de asimilados. - Cambios anatómicos y morfológicos (hojas más anchas y cortas, reducción de la longitud del peciolo). - Aumento del n° de frutos malformados. .Temperatura < 1°C: - Daños irreversibles por helada. - Muerte de la planta.
3.3.- Humedad Rango de humedades H.R. diurna (%)
H.R. nocturna (%)
Óptimo
60-70
70-90
Subóptimo I
50-60
>90
Subóptimo II
40-50
>90
<40
>90
Crítico Fuente: (Hita,2004).
Efecto de las humedades elevadas sobre el cultivo de pepino • Reducción de la transpiración (< incorporación de
materia seca, < crecimiento, < producción).
• Reducción de la traslocación de calcio a los frutos
(< consistencia < vida de anaquel).
• Coloración más clara en los frutos (< calidad) • Alto riesgo de aparición de patógenos hidrófilos.
Efecto de las humedades muy bajas sobre el cultivo de pepino • Altas tasas transpiratorias (>deshidratación, <
fotosíntesis < crecimiento).
• Cierre estomático (detención de la fotosíntesis y
del crecimiento, estrés hídrico).
• Deshidratación irreversible de toda la planta o
partes de la misma (embolia).
3.4.- Concentración de CO2 Valores umbral [CO2] (ppm)
Óptimo
1000
Atmosférico
360
Invernaderos poco ventilados al mediodía Fuente: (Lorenzo, 1994).
100-200
Efecto de la concentración de CO2 sobre la producción de pepino en invernadero [CO2] (ppm)
Incremento produc. (%)
Heij y van Uffelen (1984)
200
-18
Nederhoff (1985)
600
+37
Nederhoff (1985)
950
+45
Kimball (1986)
700
+32
Investigador
Nota: Tratamiento testigo a 350 ppm
Modificación climática producida por la estructura y la cubierta con respecto al exterior (invernaderos pasivos y casa sombras) PARÁMETRO CLIMÁTICO Radiación
De día
De Noche
Menor
-
Temperatura
Mayor
Igual
Humedad
Menor
Mayor
[CO2]
Menor
Mayor
Conclusiones • En invernaderos pasivos y casa sombras
las condiciones climáticas para el cultivo se hallan muy alejadas del óptimo.
• En invernaderos activos es posible revertir
esta situación mediante el uso de tecnología, pero con un costo energético y económico elevado.
4.- Densidad de plantación
Criterios para la elección de una densidad de cultivo adecuada • Conseguir la máxima captación de radiación para el
cultivo (condiciones de radiación limitante).
• Conseguir la máxima ventilación (falta de ventilación
crónica en cultivos protegidos).
La elección debe hacerse teniendo en cuenta: • Ciclo o etapa de cultivo (otoño-invierno-primavera). • Vigor de la variedad (volumen ocupado por cada
planta).
• Disposición de las líneas de cultivo (hilera simple,
doble, tresbolillo).
• Obstáculos que presenta la estructura (postes, cables)
Relación entre densidad de plantación, producción y costo de cultivo COSTO DE PRODUCCIÓN N° FRUTOS/PLANTA N Ó I C C U D O R P
MÁXIMA PROD.
C2
N1 C1 N2
D1
D2
DENSIDAD DE PLANTACIÓN
Producción de pepino europeo en invernadero sobre substrato de fibra de coco y bajo dos diferentes densidades (Culiacán, 2002-2004)
Fecha de siemb ra (dir ecta) Final del cultivo Du rac ión c ic lo (días) Densid ad (plan tas/ha) Distancia entre surc os Distanc ia entre plantas Cajas/planta Pepinos/planta Pro d . caj as /hec tárea Prod . emp acada (Kg /m2) °
In te g ra l t é rm ic a (b as e 12 C )
Temporada 2002-2003
Temporada 2003-2004
26/10/02 11/02/03 109 25,000 2.0 m 0.2 m 0.7 9.64 17223 14.07
1/11/03 16/02/04 108 12,500 2.0 m 0.4 m 1.43 19.77 17921 14.64
1317.9*
1079*
Densidades utilizadas para el cultivo del pepino de invernadero en distintas localizaciones geográficas País
Pepino Americano
Pepino Europeo
Holanda (Invernaderos activos) España (Invernaderos pasivos) México (invernaderos y casa somb.)
10,000-16,000
10,000-16,000
12,000- 20,000
10,000-18,000
18,000-36,000*
18,000-25,000*
Conclusiones • El máximo de producción se puede lograr
dentro de un rango de densidades más o menos amplio. • El máximo beneficio (máxima utilidad) por unidad superficie se logra con las densidades más bajas de ese rango. • La máxima calidad en la producción se logra también con las densidades más bajas de ese rango.
4.- Poda y conducción del cultivo.
La poda del pepino consiste en: • Eliminar todos los brotes axilares y los
zarcillos.
• Eliminar todos los frutos hasta una altura
de 60 cm.
• Eliminar los frutos deformes y el exceso
de carga dejando un fruto por nudo o incluso menos (estilo holandés).
Beneficios que se obtienen: • Hacer la planta mucho más generativa ( + • • • •
productiva). Favorecer el desarrollo inicial y la precocidad del cultivo. Evitar que los primeros frutos den en el suelo y se manchen o deformen. Regular la producción. Mejorar la calidad (mejor % de empaque)
Sistemas de conducción o entutorado más usados • 1.- Gancho holandés desplazado. • 2.- Arco inglés tradicional. • 3.- Tipo Español y variantes. • 4.- Sistemas utilizados en México.
1.- Tipo gancho holandés con desplazamiento Alambre entutorado Gancho o carrete Desplazamiento
3m
Zona deshojada
Dirección del surco o hilera Hilo de rafia
Características • Imprescindible doble hilera. • Necesita mano de obra muy cualificada. • Conveniente contar con plataformas elevadoras
sobre rail.
• Permite prolongar el cultivo (ciclos largos).
2.-Arco inglés tradicional Distancia entre hileras
2.5 m
50-60 cm
Hilo de rafia Alambre entutorado
Características • Difícil de ejecutar correctamente. • No deja pasar suficiente luz . • Conveniente contar con plataformas elevadoras
sobre rail.
• Ciclos medios a cortos.
3.- Tipo Español 1.8 m
2m
50-60 cm
Hilo de rafia Alambre entutorado
Características • Fácil de ejecutar. • Muy económico. • Dificulta el paso de la luz. • Ciclos cortos. • Pepinos más derechos
4.- Tipo habitual en México. 30-50 cm
3m
Hilo de rafia Alambre entutorado
Características • Fácil de ejecutar. • Doble hilera. • Requiere uso de plataformas. • Ciclos muy cortos.
Comparación del costo del corte de pepino a dos alturas de entutorado (Culiacán 2003). Entutorado a 3 metros
Entutorado a 2.3 metros
45
o d 40 a 35 c a p 30 m e 25 o t l 20 u b 15 / s o s 10 e P 5 0 1 4 7 10 13 16 19 22 25 28 31 34 37 40 43 46 49 52 55 58 61 64 67 70 73
Nº de corte
Alambre tutor a 3 metros
Alambre tutor a 2.3 metros
Costo total del corte Altura entutorado
Costo corte/hectárea ($ M.N.)
3 metros
93,312
2.3 metros
77,727
Ahorro/hectárea
14,585
Conclusiones • Alturas de entutorado > de 2.5 metros para
pepino sólo se justifican si se pretende realizar un ciclo largo (>5 meses) y conducción de tipo holandés (con gancho)
• El costo del corte y de la conducción del
cultivo se duplica al tener que trabajar en plataformas los operarios.
6.- Manejo de la fertirrigación. Soluciones nutritivas.
El manejo de la fertirrigación consiste en: • Mantener el potencial hídrico del agua en
el suelo o en el substrato en unos rangos adecuados para el cultivo y la época del año en que nos encontramos.
Definiciones simplificadas: • Potencial hídrico (PHr): la energía que
debe gastar la planta para absorber el agua del suelo. • Potencial mátrico (Pm): fuerza con está adherida el agua a las partículas del suelo. • Potencial osmótico (Po): energía que posee una solución acuosa por efecto de las sales que se encuentran disueltas.
Energía del agua en el suelo: PHr = Pm + Po
El monitoreo se realiza con: • Potencial mátrico (Pm): se mide con
tensiométros.
• Potencial osmótico (Po): se mide con
extractores de vacío (chupatubos).
Rangos recomendables para el cultivo del pepino: • Potencial Hídrico (PHr): 75 – 145 centibares. • Potencial mátrico (Pm): 5 - 20 centibares. • Potencial osmótico (Po): 2 - 3.5 mS/cm ó
72 - 126 centibares (según época del año, localización geográfica y microclima).
Aclaraciones: • 1 mS/cm ó dS/m ≈ 36 centibares. • Hacia el invierno es recomendable utilizar
los potenciales más altos y viceversa hacia el verano según niveles de transpiración. • El Potencial mátrico de un substrato para cultivo sin suelo es por lo general < 2 centibares (agua retenida a baja tensión), por tanto no se considera relevante y sólo se monitorea el Potencial osmótico (Conductividad eléctrica).
Soluciones nutritivas tipo para pepino: mmol·l-1
NO3-
NH4+
H2PO4-
K +
Ca2+
Mg2+
SO42-
(H oagland, 1920)*
11.3
-
1.0
5.0
4.5
2.1
2.0
(Sonneveld 1993)
16.0
1.25
-
6.5
4,75
1,5
1.75
(Casas, 1993)
14.0
0.5
2.0
6.5
4.0
2.0
1.5
(Adams, 1996)
14.0
0.5
2.0
7.5
5.0
2.0
1.5
(Cadahía, 1995)
16.0
1.25
1.25
8.0
4.0
1.3
1.3
(Vasco M ., 2003)
14.25
0.5
1.25
6.5
4.6
1.4
1.25
15.5
1.25
1.25
8.0
4.5
1.73
1.4
(L ópez-Gálvez, 2005)
* Hoagland es solución universal
Manejo y seguimiento de la nutrición • Realizar tandas de análisis de pasta
saturada y foliares cada 15-20 días.
• Efectuar modificaciones en la
solución nutritiva de entrada (gotero) hasta conseguir unos niveles y equilibrios nutrimentales adecuados.
Manejo y seguimiento de la nutrición en cultivo en substrato • Realizar tandas de análisis de
solución nutritiva de gotero y de drenaje cada 15-20 días.
• Efectuar modificaciones en la
solución nutritiva de entrada (gotero) hasta conseguir unos niveles y equilibrios adecuados en los análisis.
Efecto de tres niveles de NO 3- y K+ sobre la producción de pepino europeo en lana de roca. (Hernández, 1996). Tratamiento
Cosecha comercial
Cosecha no comercial
Nºde frutos·m-2
Producción (kg·m-2)
Rezaga (kg·m-2)
1) NO3-/K + = 2.5
26.60 B
10.17 B
0.77 A
2) NO3-/K + = 2.25
28.56 AB
10.93 AB
0.61 B
3) NO3-/K + = 2.0
30.44 A
11.83 A
0.29 C
Efecto sobre la producción exportable 13
Producción de pepino con calidad exportación
12 11 10 kg/m2
9 8 7 6 5 1) NO3-/K+ = 2.5
2) NO3-/K+ = 2.25 3) NO3-/K+ = 2.0
Conclusiones • La solución nutritiva más adecuada para
un cultivo concreto y en un determinado momento dependerá de:
- Del microclima que rodea al cultivo. - Del tipo de suelo o substrato. - De la etapa fenológica del cultivo.
7.- Fisiopatías más comunes y sus causas.
Quemaduras de la zona apical del pepino y borde de las hojas: • “Golpe de sol”. • Salinidad muy alta en suelo o
substrato.
• Estrés hídrico.
Rayas o estrías en la piel de los frutos (piel de sapo): • Cambios bruscos de humedad y
temperatura.
• Daño mecánico.
Frutos curvados o torcidos • Picadura de Thryps en frutos
en crecimiento.
• Cambios bruscos de
temperatura y humedad (heridas en la epidermis).
• Frutos apoyados en tallos y
hojas
Aborto de frutos y/o flores • Carga excesiva de frutos en
crecimiento para unas condiciones específicas de microclima-riego-fertilización.
• Cualquier factor agronómico
mal gestionado aumenta el N° de abortos.
Frutos sin consistencia y de color claro • Exceso de densidad (falta de luz). • Períodos de humedad elevada (baja
incorporación de calcio).
• Fertilizaciones excedentarias en
nitrógeno.
Frutos pequeños y de color oscuro • Exceso de salinidad en el suelo o
substrato.
• Riego deficiente. • Exceso de potasio.
Pepinos de tamaño medio terminados en punta y/o torcidos • Efecto de la competencia de frutos
más grandes ante situaciones limitantes para la planta (falta de asimilados o savia).
Pepinos grandes terminados en punta (picudos) • Efecto de temperaturas nocturnas
bajas (<10°C) sobre el meristemo terminal.
Pepinos grandes malformados (no cilíndricos) • Mala polinización en variedades
monoicas. • Insectos polinizadores sobre variedades partenocárpicas. • Cultivo envejecido por acumulación de estreses (final de ciclo).
