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CO2 al descubierto

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  • #1

    CO2 al descubierto

    IMPORTANCIA DE MANTENER NIVELES ADECUADOS DE CO2

    Las plantas verdes utilizan dióxido de carbono (CO2) y agua, en presencia de luz, para sintetizar compuestos orgánicos mediante la serie de reacciones que conforman la fotosíntesis. Si alguno de estos tres factores se encuentra a niveles menores de los que la planta puede utilizar para un máximo rendimiento, la síntesis de compuestos orgánicos se situará a un determinado nivel, y no se podrá alcanzar ese potencial máximo. Dicho de otro modo, el elemento que se encuentre a un nivel menor actuará como factor limitante de la fotosíntesis y, en consecuencia, del crecimiento vegetal.

    La absorción de CO2 por parte de la planta se realiza a través de los estomas. El intercambio de gases se lleva a cabo a través de los estomas o poros especializados, también se expulsa vapor de agua a través de los estomas, fenómeno llamado transpiración., la absorción depende de las condiciones de temperatura, iluminación, nivel de absorción de agua, que regulan la apertura y cierre de dichos estomas, así como de la disponibilidad del gas en la atmósfera.
    La concentración de CO2 actualmente en la atmósfera libre es de aproximadamente 300 o 350 PPM (partes por millón), aunque los valores difieren según la localización geográfica de las mediciones. Para que el gas se encuentre disponible para las plantas debe encontrarse entre 100 y 2500 PPM.
    En algunos medios científicos se sostiene que hace millones de años, la cantidad de CO2 en la atmósfera era superior a la actual y que las plantas nunca perdieron la facultad de procesar CO2 a mayores concentraciones. Como consecuencia, el crecimiento vegetal en la atmósfera actual se encuentra limitado. Sin embargo, a concentraciones mayores de 2500 PPM pueden producirse resultados negativos, como consecuencia del cierre de estomas de la hoja.
    Añadir CO2 a un medio de producción que no recibe la cantidad adecuada de luz o agua, no produce un aumento de crecimiento. Sin embargo, estudios realizados demuestran que, en condiciones de luz y suministro de agua adecuados, un aporte de CO2 hasta llegar a las 1500 o 2000 PPM pueden incrementar el crecimiento hasta 6 veces en comparación con plantas que se encuentran a los niveles normales de CO2.
    Como es lógico, solo se puede considerar el enriquecimiento del cultivo con CO2 en el caso de recintos cerrados como invernaderos, salas de cultivo o armarios. En estos casos tienen, además, especial sentido, porque en una atmósfera cerrada y debido al consumo, la concentración puede caer hasta niveles bajos. Por otra parte, en este sistema de cultivo, la disponibilidad de agua y luz serán en general altas, y será la disponibilidad de CO2 el factor limitante.
    Además de mejorar el rendimiento en peso y precocidad de los cultivos, en ocasiones se observa además una mejora de la calidad del producto obtenido, aunque esto no siempre ocurre, además debe considerarse la posibilidad de que cambien las necesidades hídricas y de fertilización del cultivo.


    2. NIVELES DE FERTILIZACIÓN CARBÓNICA

    Este es el metodo más conocido por los amantes de los acuarios. Para asegurar la eficacia, a la hora de llevar a cabo el enriquecimiento en invernaderos, debe considerarse la incidencia de luz en ese momento, no sólo según época del año, sino incluso el momento del día. Por la mañana comienza la actividad, pero los niveles de CO2 suelen ser altos, debido a la respiración nocturna. A mediodía, cuando la iluminación empieza a alcanzar máximos y los niveles de CO2 nocturno pueden haber disminuido, debería incrementarse la concentración de CO2 y mantenerla también por la tarde. Como es lógico, en verano las aportaciones deberían ser mayores, debido al mayor índice de iluminación. En invierno, y según las condiciones, podría incluso ser inútil el aporte sin una fuente de iluminación complementaria.

    3. SISTEMAS DE ENRIQUECIMIENTO CON CO2

    El método más sencillo para evitar que la concentración de CO2 dentro del invernadero caiga, es utilizar la ventilación para renovar la atmósfera interior. De este modo se consiguen las 300 PPM que hay normalmente al aire libre. Sin embargo, esto no puede considerarse como un método de enriquecimiento. Es más, cuando el verdadero enriquecimiento se lleva a cabo, su eficacia puede verse disminuida por la necesidad de ventilar (debido a altas temperaturas).
    Existe diversas alternativas para mantener un nivel alto de CO2 en el invernadero: utilizar gases de combustión de la instalación de calefacción, uso de generadores de CO2, inyección de CO2 almacenado en bombonas, etc.

    3.1. UTILIZACIÓN GASES DE COMBUSTIÓN DE LA INSTALACIÓN DE CALEFACCIÓN

    Este método consiste en recuperar los gases de combustión de la calefacción e introducirlos en el invernadero. La instalación consiste en inyectores y aparatos de medida y seguridad que dosifican dichos gases.
    Alcanzar niveles de unos 1500 PPM se consigue normalmente sin problemas con el funcionamiento normal del sistema en invierno. Según algunos autores, para conseguir 1500 PPM se necesitan unos 100 kg de CO2 por hectárea de invernadero y ésto se alcanza con potencias de calefacción de 350 a 500 kW, muy por debajo de los 2500 a 3000 kW necesarios en pleno invierno. El principal atractivo de esta alternativa es que se trata de un enriquecimiento prácticamente gratuito.
    La problemática consiste básicamente en dos cuestiones:
    - Como ya se ha visto, las necesidades de fertilización carbónica son máximas a mayor nivel de iluminación: desgraciadamente esto ocurre en verano, cuando el sistema de calefacción se encuentra sin o con mínima actividad. Su uso en invierno puede ser poco eficaz debido a los bajos niveles de iluminación.
    Además, las máximas necesidades de CO2 ocurren de día, y las de calefacción, de noche. Para paliar este inconveniente, algunos investigadores europeos proponen poner en funcionamiento las calderas por el día, para poder aprovechar el CO2, y almacenar el agua
    caliente en depósitos y hacerla circular durante la noche. Este tipo de instalaciones tendría, sin embargo, la desventaja de tener que realizar una mayor inversión en instalaciones (de almacenamiento, energía, etc.)
    - Por otro lado, debe también considerarse la naturaleza del combustible utilizado, ya que los gases de combustión, además de CO2, contienen otros compuestos que pueden ser perjudiciales (azufre, etc.). En este sentido, el metano (y por extensión el gas natural, que está formado mayoritariamente por éste) es una de las fuentes más recomendables.

    3.2. USO DE GENERADORES DE CO2

    Estos aparatos queman combustibles como propano o gas natural y están diseñados para maximizar la producción de CO2 y minimizar la de otros productos secundarios de combustión. Cuando el generador se enciende la combustión comienza al actuar un piloto de ignición constante. Si la llama piloto se apaga, la válvula se cierra, de modo que no escape combustible sin quemar. Estos sistemas se encuentran bastante extendidos en los EEUU.
    Es importante conocer las necesidades para cada invernadero, de modo que la inversión de la instalación sea lo menor posible. Según el tamaño, la concentración que se desee alcanzar y el tiempo necesario para llevarla a cabo, las dimensiones serán distintas. Los constructores de estos aparatos recomiendan que se elijan los modelos de modo que no se excedan los 20 minutos para alcanzar el nivel de enriquecimiento deseado. Así mismo indican que como mínimo a las 1-4 horas debe recargarse el ambiente, en función de pérdidas por ventilación o consumo por parte de las plantas.
    Por ejemplo, un modelo que enriquece en 1000 PPM un invernadero de 1000 pies cúbicos (28 m3 ) en 10 minutos, tiene un consumo de 2 pies cúbicos de propano / hora (0.0566 m3 /h) y otro modelo que lo hace en un invernadero de 1800 pies cúbicos y tarda 6 minutos consume 6 pies cúbicos propano /hora.
    Existen distintas versiones, según quemen gas natural o propano. En este último caso se recomienda que las bombonas que se utilicen estén, como máximo, al 80% de su capacidad, para evitar fallos en la instalación de ignición.
    El control de la instalación, se lleva acabo, bien con simples temporizadores, bien con elementos de medida y un procesador central que se programa para actuar según las condiciones. En este caso debe valorarse también el coste que supone la instalación y combustible y su rentabilidad en el caso concreto de cada invernadero y producto que se obtiene.

    fuente: http://www.marihuanacultivo.com/
    x un mundo verde,y pasate el porro que huele a u

  • #2
    Re: co2 al descubierto

    Fertilización CarbónicaEl CO2 y la la producción
    Fertilización Carbónica


    Todo parte de una fórmula: CO2 + H2O = C6H12O6 + O2. Es decir, óxido de carbono + agua dan azúcares + oxígeno. Es la fórmula base de la función vegetal esencial: la fotosíntesis.

    Los azúcares producidos son después utilizados por la respiración para liberar la energía necesaria para todas las funciones de la planta. Además, estos azúcares participan también en la construcción de la estructura vegetal.

    ¿Por qué enriquecer?

    Así pues, sin fotosíntesis no es posible ni la producción de biomasa ni el desarrollo. Los factores que limitan la fotosíntesis son el agua y el CO2, elementos base, pero también la luz, fuente de energía que permite la síntesis de los azúcares.

    En condiciones normales de cultivo, el agua no es nunca un factor limitador, salvo que se quiera por una razón técnica (favorecer la floración, por ejemplo). Por contra, la luz puede serlo, durante los días grises de invierno, entre otros. Pero, globalmente, bajo el invernadero, el factor limitador más frecuente es el CO2. Esto es así por dos razones esenciales: la primera es que la fotosíntesis absorbe el óxido de carbono y desprende oxígeno, lo que hace bajar automáticamente la parte proporcional de óxido de carbono en un medio confinado.

    La segunda razón es que la atmósfera contiene de forma natural alrededor de 350 ppm (parte por millón) de CO2, mientras que la proporción óptima para la fotosíntesis se sitúa, en la mayor parte de vegetales, muy por encima de esta cifra. Con un nivel de CO2 demasiado débil, la luz resulta mal aprovechada.

    ¿Cuándo enriquecer?

    Un ejemplo: a 350 ppm, nivel normal de CO2, y 200W/m2 de luz, la planta asimila 20 kg de óxido de carbono por hectárea y por hora. Si el contenido en CO2 cae a 100 ppm, la planta no asimila más de 10 kg de carbono por hectárea y por hora.

    Una hectárea de invernadero contiene alrededor de 40.000 m3 de aire, es decir, 14 m3 o 27 kg de CO2 por una hora de fotosíntesis a 350 W/m2, sin ventilación.

    Para favorecer el crecimiento de las plantas, es pues interesante recurrir a la fertilización carbonatada, que consiste en enriquecer la atmósfera en CO2. Pero esto no debe hacerse de cualquier manera. Cuando la luz es insuficiente, por ejemplo. Por debajo de 50 W/m2, se debe introducir iluminación suplementaria, si no, no sirve de nada el enriquecimiento. Se debe prestar atención también a la aireación del invernadero: las grandes aireaciones abiertas tienen la ventaja de evitar que la atmósfera del invernadero descienda muy por debajo de las 350 ppm, pero tienen el inconveniente de dejar escapar el CO2 que sería aportado de más. A igual cantidad aportada, vale más enriquecer con un porcentaje más bajo, durante unos periodos de tiempo más largos. En verano, dado que la luz es más intensa, la necesidad de aporte es ghmayor. Pero, como es necesario airear permanentemente, se deberá utilizar un porcentaje bajo, para evitar pérdidas.

    ¿Cómo enriquecer?

    Es posible instalar un sistema de enriquecimiento en CO2 a partir de bombonas comercializadas por la mayor parte de empresas especializadas en gas embotellado. Pero también a partir del calor del invernadero se puede recuperar CO2. En efecto, todas las energías que normalmente se utilizan lo desprenden. Por ejemplo: el gas natural. Constituido de metano, CH4, quema según la fórmula siguiente: CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O.

    Este óxido de carbono es en general enviado a la atmósfera con humos y otros gases residuales de la combustión, provocando, en parte, el conocido efecto invernadero. Es posible recuperarlo para volverlo a inyectar en los invernaderos, lo que permite una fertilización carbonatada gratuita.

    Por ejemplo, la combustión de un m3 de productos de gas produce alrededor de 11 m3 de productos de combustión, de los que 2 kg son de CO2.

    Para llegar a niveles elevados, es decir 1.000 a 1.500 ppm, se deben inyectar de 70 a 100 kg de CO2 por hora por hectárea. Una potencia térmica de calefacción de 350 a 500 kW por hectárea es suficiente para conseguir este objetivo. Teniendo en cuenta que son necesarios de 2.500 a 3.000 kW por hectárea para calentar durante los momentos mas fríos del invierno, este objetivo es fácil de conseguir.

    Debemos hacer hincapié en que la inyección del CO2 tiene que hacerse de manera controlada. Es necesario dosificarla y los inyectores del invernadero tienen que ser calibrados regularmente. Es importante que un especialista se encargue de la instalación: él podrá posicionar los inyectores en el invernadero de la manera más adecuada. C.E. Ferreira de Castro. Horticom
    x un mundo verde,y pasate el porro que huele a u

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    • #3
      Re: CO2 al descubierto

      ya venden pirulas de co2 listas para añadir al agua de riego 24 horas antes de regar, no se muy bien oomo funcionan , pero al parecer son bacteras que al crecer en el agua la enrriquecen con co2 .Ž
      saludos verdes

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