La semana pasada, has conocido las
experiencias vividas por pobladores de los Andes para generar alimentos, aplicando la ciencia y la tecnología. Hoy,
profundizarás en esos conocimientos y técnicas.
Nuestra meta: Explicar el beneficio de algunas técnicas agrícolas sencillas para la producción de hortalizas y mejorar la nutrición en las familias.
• En las zonas altas de los Andes, las condiciones para la agricultura son difíciles, por su clima, a pesar de que tienen suelos fértiles.
En tu cuaderno de Ciencia y Tecnología, responde algunas reflexiones sobre el trabajo
de las personas que viven ahí:
- ¿Qué sabes sobre las temperaturas óptimas o ideales para que algunas plantas de
hortalizas puedan vivir?
- ¿Crees que la temperatura necesaria para que una hortaliza viva y se desarrolle
puede ser la misma para otras especies?, ¿por qué?
- ¿Sabes en qué épocas del año llueve intensamente en las alturas de los Andes?
¿Sabes en qué consiste la fotosíntesis de las plantas verdes?
- Cuando en el Perú estamos en verano, ¿por qué en otros lugares del mundo
están en invierno?
- Con ayuda de la ciencia y la tecnología, ¿de qué manera será posible crear
espacios con microclimas templados en lugares fríos?
• A continuación, te planteamos la pregunta de investigación:
- ¿En qué aspectos de la construcción de un invernadero ayudan la ciencia y la
tecnología?
• Recuerda que tus ideas todavía no son una respuesta definitiva; son tus hipótesis y
necesitas investigar para dar una respuesta con argumentos científicos.
• A continuación, para ayudarte a responder la pregunta planteada, te invitamos a
leer el texto
“Cómo ayudan la ciencia y la tecnología al buen funcionamiento de
un invernadero”.
Leíste anteriormente que, en comunidades de las provincias altas del Cusco, se construyeron y aún funcionan invernaderos para cultivar hortalizas que normalmente no crecen en estas zonas por las bajas temperaturas.
Un invernadero es un espacio que se construye para tener un microclima apropiado. Esto hace posible que se pueda cultivar determinadas especies de hortalizas en regiones geográficas donde las condiciones ambientales no lo permiten. También hace posible adelantar el tiempo para la cosecha. Los factores que determinan el óptimo funcionamiento de un invernadero son conocidos, debido a que hay muchas investigaciones científicas al respecto y experiencias tecnológicas. A continuación, veremos algunos de estos factores.
Las temperaturas óptimas Se puede cultivar en ambientes que tengan una temperatura apropiada (o temperatura óptima); además, se debe procurar que la planta esté siempre en un ambiente a esa temperatura, ya que, si esta es menor a la óptima, deja de crecer (temperatura mínima biológica), y si es muy baja, puede morir (temperatura mínima letal). También puede afectar a la planta una temperatura del ambiente menor a la óptima en la noche o mayor a la óptima en el día. Cada vegetal se comporta de manera diferente a otro frente a la temperatura. En el cuadro 1, se pueden ver esas diferencias en algunos productos. Así, la planta de tomate puede resistir una temperatura mínima entre 0 y 2 °C ; si es menor de 0 °C, muere. Puede vivir a una temperatura entre 8 y 10 °C; pero si es menor de 8 °C, no crece. La temperatura óptima para que crezca el tomate durante la noche es entre 13 y 16 °C; mientras que durante el día es entre 22 y 26 °C. ¿Cómo es el comportamiento de la fresa? 
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El clima El clima del lugar determina cómo será el microclima dentro del invernadero y su manejo futuro; por eso, es necesario conocerlo. Para construir un invernadero, los elementos más importantes del clima son la radiación solar, las temperaturas, la humedad relativa, el viento y las precipitaciones, cuyas mediciones y características nos las proporcionan los instrumentos tecnológicos de las estaciones meteorológicas. Al respecto, veamos alguna información científica y tecnológica valiosa. La ciencia nos brinda la siguiente información: • La radiación solar. El movimiento de la Tierra alrededor del Sol determina las estaciones. Así, en los meses de diciembre a marzo, es verano en el hemisferio sur porque está inclinado hacia el Sol y recibe luz solar directamente; mientras que es invierno en el hemisferio norte. En la sierra y la selva de nuestro país, en verano, la atmósfera está cubierta de nubes y cae mucha lluvia; en la costa, los días son claros y soleados. En verano, debido a la atmósfera cubierta, la radiación solar llega difusa a la sierra y la selva; pero entre abril y noviembre llega directa. Además, la radiación solar tiene diferentes tipos de rayos: - Rayos ultravioleta, que son fríos y no visibles. - Rayos de luz, que son visibles. - Rayos infrarrojos, que también son invisibles y generan calor. Las plantas utilizan los rayos de luz visibles para fabricar sus alimentos con el dióxido de carbono (CO2 ) mediante la fotosíntesis. Los rayos infrarrojos generan calor en las plantas, el suelo y la atmósfera. |
Por su parte, la tecnología nos informa lo siguiente: • El invernadero. En la construcción de un invernadero, es necesario observar (o medir) la radiación para aplicarla en el invernadero porque sirve para determinar su ubicación, pues es diferente ubicarlo en el fondo de un valle o en la cumbre de una montaña. El movimiento y la posición del Sol durante el año en una determinada localidad constituyen un instrumento muy valioso para ubicar el invernadero. El cambio entre la época de lluvias y la de secas es el fenómeno más importante del clima. Por ejemplo, en muchos lugares de los Andes peruanos, la agricultura se practica solamente en la época de lluvias; mientras que en la temporada seca, si no hay un regadío artificial, no se cultiva nada. • El clima dentro del invernadero. El invernadero modifica las condiciones del clima natural. En su interior se crea un microclima que no solo depende del clima externo, sino también del propio invernadero, debido al material de cobertura, las condiciones de renovación del aire, la forma y las dimensiones, la orientación, la cubierta vegetal presente y las posibilidades de evaporación tanto del suelo como de la cubierta transparente.
Las propiedades de la cubierta deben ser éstas: - Máxima transparencia a la radiación solar visible y a la radiación infrarroja. Durante el día, la radiación solar atraviesa la cubierta y es absorbida por las plantas y el suelo; el aire del invernadero se calienta, porque está encerrado y no se renueva con aire fresco del exterior. - Máxima opacidad a la radiación térmica infrarroja (que no debe pasar al exterior). La radiación infrarroja es emitida por el suelo, las plantas y por el material que constituye la estructura del invernadero. Esas dos propiedades juntas permiten que se origine el “efecto invernadero”, lo que depende también de las características del propio invernadero, así como de su capacidad para calentarse de día y “guardar” el calor en la noche. El efecto invernadero influye mucho en las plantas. Así pues, cuando aumenta la temperatura, se incrementa el calor del interior de la planta, situación que ésta controla con la transpiración. • La orientación del invernadero. Para establecer la orientación más conveniente, es necesario considerar la intensidad y dirección del viento, la topografía (es decir, cómo es el terreno), el periodo de utilización del invernadero, el movimiento aparente y la posición del Sol, etc. Las investigaciones al respecto han determinado que, para los Andes peruanos, la orientación este-oeste es la más óptima; hay que recordar que el Sol aparece por el este y se oculta en el oeste. Como ha podido apreciarse, para la construcción de un invernadero se necesita información. Si bien puede ser construido en cualquier región del país, es preferible hacerlo en los lugares donde las condiciones climáticas no permiten que las plantas cultivadas en su interior puedan cultivarse en el exterior.
Para tener éxito, la ciencia y la tecnología nos proporcionan información sobre radiación solar, climas, temperatura, lluvias, vientos, etc. La tecnología nos proporciona, además, instrumentos para medir estos factores y conocimientos de técnicas de construcción, tipo de materiales, técnicas de cultivo, temperaturas máximas y mínimas que soportan los vegetales, etc. Adaptado de Zanabria, P. (2015). Invernaderos sostenibles para la producción de hortalizas en zonas altoandinas del
Cusco. (Tesis de Maestría). Universidad de Piura. Perú |
Recuerda que, si hay palabras que no conoces, te ayudará consultar el
diccionario o preguntar a algún familiar.
Identifica las imágenes y la información que puedan ayudarte a responder la
pregunta de investigación.
• Luego de leer, y para empezar a responder la pregunta de investigación, te
sugerimos:
1. Elaborar un texto corto donde puedas incluir, por ejemplo:
- el grado de temperatura que afecta a algunas hortalizas, las cuales, en la
mayoría de casos, pueden morir;
- las temperaturas ideales (óptimas) a las que determinadas hortalizas, como el
tomate, el pepino, el pimiento, la betarraga, la lechuga, pueden vivir bien;
- por qué se producen las estaciones y por qué es necesario conocer las
condiciones ambientales en cada una de ellas, para hacer que funcione bien
un invernadero;
- de qué manera la radiación solar permite crear el microclima en un invernadero;
- qué tipos de rayos que forman la luz solar favorecen la creación del
microclima en el invernadero;
- por qué no será lo mismo crear un invernadero en una quebrada que en lo alto
de una montaña;
- de qué manera la orientación de un invernadero ayuda o perjudica que se
forme un microclima óptimo.
2. A continuación, elabora una infografía con dibujos hechos por ti, recortes de
periódicos o publicidad, etc., sobre el siguiente tema:
- Aspectos en los que ayudan la ciencia y la tecnología para el buen
funcionamiento de un invernadero
• Ahora que tienes más información y evidencias del trabajo realizado en proyectos
de invernaderos, responde la pregunta de investigación:
- ¿En qué aspectos de la construcción de un invernadero ayudan la ciencia y la
tecnología
• Con la
lectura habrás podido encontrar nuevas evidencias importantes, como las siguientes:
- El clima de las zonas altas de los Andes no es favorable para la producción de
hortalizas tan necesarias para una buena alimentación, esto representa un reto a
sus pobladores.
- Esta adversidad es superable si se usa adecuadamente la información científica
y la tecnología.
- La creación de microclimas en los invernaderos es una solución tecnológica importante
para resolver problemas relacionados con la generación de alimentos, como el cultivo
de productos en zonas que presentan condiciones climáticas difíciles.
Con tu familia
• Organiza de qué manera presentarás tus nuevos aprendizajes sobre el invernadero
como alternativa de solución ante problemas de nutrición, a fin de compartirlos
con tu familia. Para ello, realiza lo siguiente:
- Revisa tus anotaciones y la infografía que elaboraste sobre los aspectos en los que
ayudan la ciencia y la tecnología para el buen funcionamiento de un invernadero.
- Comenta la importancia de crear estrategias nuevas para resolver problemas
Reflexiona
- ¿Qué dificultades tuviste durante el desarrollo de la actividad?, ¿cómo las superaste?
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