Alianza para la Capacitación de
Trabajadores Agrícolas de
Sonoma
Fundación de Productores de Uva del
Condado de Sonoma
26 de Febrero, 2005
Protección y prevención de
heladas
Samuel Barros
Información obtenida en parte de
material publicado por el Dr.
Richard Snyder
http://lawr.ucdavis.edu/coopextn/biometeorology/
Protección contra las heladas
El daño por heladas es la principal
causa de pérdida de producción
debido a eventos climáticos en el país
¿Cuándo ocurre una helada?
Cuando la temperatura a nivel del
suelo es de 0°C o menos.
Secuencia de eventos
•El viñedo (suelo y plantas) pierde calor
•La temperatura baja a menos de 32°F
•Daño con media hora a 31°F o menos
•Daño depende de la duración por debajo de
ese punto
Qué problemas puede acarrear
una helada
•
•
•
•
Muerte de plantas jóvenes
Muerte de yemas
Muerte de inflorescencias
Defoliación temprana
•Helada de primavera
Pérdida de flores y producción
Yemas secundarias florecen en algunas
variedades (Pinot noir, Zinfandel)
•Helada de otoño
Las hojas se caen antes de la cosecha
Se interrumpe la acumulación de azúcar
Predicción de una helada
• Se predice una temperatura mínima de 2°C
o menos
• Temperatura de punto de rocío de 2°C o
menos
Daño por heladas
• El daño a los tejidos comienza cuando la temperatura
alcanza 31°F (-0.6°C) durante 30 minutos
• Congelamiento extra celular
• La presión de vapor de saturación es más baja sobre el
hielo
• Agua sale desde las células y se condensa sobre el hielo
• La deshidratación causa daño en las células
• Si se congela el agua en las células se rompe la membrana
Sensibilidad de los tejidos
• Las heladas son más dañinas temprano en la
primavera y temprano en otoño.
• Las hojas son el tejido más sensible seguido
de las flores y pecíolos. Daño a los tallos y
raíces es poco común.
• Las yemas dormantes son menos sensibles.
Las yemas secundarias son menos sensibles
que las yemas primarias.
Temperatura del aire a la que
ocurren daños en los tejidos
-3.5 °C ó menos
Yema en estado lanoso (puede matar la
yema principal)
-2.0 °C ó menos
A principios de brotación
-0.6 °C ó menos
Brotes hasta 15 cm
0 °C ó menos
Brotes de 15 cm o más
Síntomas visuales del daño por
heladas
• Amarillamiento de las
hojas
• Necrosis de tejidos
• Deformación de hojas
• Muerte de flores
La yema de la vid
La yema de la vid
Yema necrótica
Métodos de transferencia de calor
• Conducción: molécula a molécula (poner
una barra de metal en el fuego)
• Convección: por movimiento de aire
caliente
• Radiación: calor que pasa de un objeto a
otro sin un medio conductor (energía de
onda corta proveniente del sol y energía de
onda larga emitida por la tierra
Métodos de transferencia de calor
• El agua al evaporarse absorbe energía por lo
que disminuye la temperatura (sudor)
• El agua al congelarse libera energía
Tipos de heladas
• Heladas blancas
– Ocurre cuando hay una alta humedad ambiental. Los
tejidos de la planta se cubren de cristales de hielo.
• Heladas negras
– Son causadas por inversión y ocurren en noches claras
cuando la radiación del suelo se pierde hacia el espacio
sin que lo impidan las nubes. Las temperaturas más
bajas se alcanzan poco antes del amanecer.
Tipos de heladas
• Heladas advectivas
– Es causada por la presencia de masas de aire
frío.
• Heladas radiativas
– Son causadas por inversión y ocurren en noches
claras cuando la radiación del suelo se pierde
hacia el espacio sin que lo impidan las nubes.
Las temperaturas más bajas se alcanzan poco
antes del amanecer
Convección
Radiación
Radiación de onda corta
proveniente del sol
Radiación de onda corta
emitida por la tierra
Balance de Energía en una noche
de helada
• Cuando la noche está despejada el balance
de energía es  -100 W/ m2
• Cuando la noche está nublada o con niebla
el balance de energía es  -10 W/ m2
Helada
advectiva
Frío y con viento.
Poca inversión.
Helada
radiativa
Noche clara y
calma. Fuerte
inversión.
Alta Humedad
noche
day
Baja Humedad
noche
day
Formación de la capa de inversión
Cuando la superficie
está más caliente, el aire
y el cultivo están más
calientes
frío
caliente
Refleja la luz del sol
Menor reflejo
Seca el suelo
Suelo más húmedo
Disminuye la conducción
Mayor conducción
Con cobertura
Sin cobertura
Baja Temp
Alta Temp
Refleja más
Refleja menos
Menor capacidad de
almacenar calor
Mayor capacidad de
almacenar calor
Menor conducción
Mayor conducción
Suelo seco
Suelo Húmedo
Baja Temp suelo
Mayor Temp
suelo
Protección pasiva
•
•
•
•
•
•
•
•
Selección del sitio de plantación
Selección de la variedad a plantar
Época y tipo de poda
Sistema de conducción
Contenido de agua en el suelo
Cobertura del suelo
Cobertura del viñedo
Control de bacterias
Selección del sitio
• Revisar información respecto al clima del
lugar
• Tomar en cuenta la topografía
• Estudiar el tipo de suelo
• Presencia de barreras al movimiento de aire
Elección del sitio de plantación
•
•
•
•
•
Plantar en terrenos altos
Variedades tempranas en los altos
Variedades tardías en los bajos
Laderas sur y oeste son más cálidas
Facilitar salida de aire frío por drenaje
mediante manejo de barreras naturales
• Aire frío es más pesado que el aire tibio y se
mueve como el agua
Elección sitio de plantación
Drenaje del aire frío
Movimiento del aire frío
Control de bacterias
• Algunas bacterias sirven como núcleos de
congelamiento.
• El agua se congela a una temperatura menor
a 0C (32F)
• En el rango en que ocurre el mayor daño
por heladas, el 99% la formación de hielo se
debe a bacterias
Control de bacterias
• Eliminar la bacteria
• Uso de bacterias competitivas
• Eliminación del cultivo de cobertera
Proctección activa contra las
heladas
•
•
•
•
•
Aspersores
Calentadores
Hélices
Helicópteros
Riego superficial
Aspersores y Microaspersores
Protección hasta –3.9°C
Aspersores
• El agua al congelarse libera energía
• La cantidad de energía que se libera al
congelarse el agua es mayor a la energía que
se pierde por evaporación.
• Comenzar el proceso basados en el
termómetro de bulbo húmedo
• Se requiere mucha agua (50 gpm/ acre ó
2.5-3.5 mm/ hora)
Temperatura punto
rocío
Temperatura bulbo húmedo (C)
Requerimiento de agua para protección contra heladas en
vides usando aspersores
Temp.
Vel. viento
30 s rotación
60 s rotación
30 s rotación
60 s rotación
oF
mph
in/hr
in/hr
gpm/A
gpm/A
29
0.0-1.1
0.08
0.10
36
45
26
0.0-1.1
0.11
0.13
50
59
23
0.0-1.1
0.15
0.17
68
77
29
2.0-3.0
0.10
0.12
45
54
26
2.0-3.0
0.13
0.15
59
68
23
2.0-3.0
0.18
0.20
81
90
Calentadores
Protección hasta –1.7°C
• Radiación
• Calientan el aire
• Crean corrientes convectivas
Calefactores
Uso de ventiladores
Protección hasta –1.7°C (29°F)
• Útil en heladas radiativas en que ocurre una
inversión térmica
• Un ventilador puede proteger entre 10 y 15
acres (4 a 6 hectáreas)
• Se pueden automatizar
El uso combinado de ventiladores
y calefactores proporciona
protección hasta –3.3°C (26°F)
Aplicaciones foliares
• Aceites: pueden ayudar a porteger los
tejidos.
• Cobre: actuan reduciendo la población de
bacterias proveyendo así protección.
• Anticongelantes: no han sido efectivos en
ensayos de campo o laboratorio
Helicópteros
Protección hasta –1.7°C (29°F)
•
•
•
•
•
Empujan el aire caliente hacia abajo
Requiere inversión térmica
Necesita pasar en forma repetida
Requiere coordinación
Alto costo
Efecto del uso de un helicóptero
para control de heladas
Riego superficial
• A medida que el agua se va enfriando, libera
energía
• Requiere comenzar el riego temprano
• No reutilizar el agua
• Llevar el agua cerca de las plantas
• Mantener un buen flujo de agua
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