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Glosario de agricultura interior y vertical

Definiciones en lenguaje sencillo de los términos clave de la agricultura en entornos controlados (CEA) que son importantes en la agricultura comercial en interiores y vertical: desde DLI, PPFD y VPD hasta el control de cultivos, el «dryback», la VWC y la conductividad eléctrica (CE) de la escorrentía, con la fórmula correspondiente y un ejemplo práctico siempre que exista.

Sistemas agrícolas

Aeroponía: La aeroponía es un método de cultivo sin tierra en el que las raíces de las plantas quedan suspendidas en una cámara cerrada y se rocían periódicamente con una fina niebla de solución nutritiva oxigenada. Dado que las raíces están expuestas al aire entre una rociada y otra, reciben abundante oxígeno, y esta técnica suele consumir menos agua que otros sistemas hidropónicos. Requiere un control preciso, ya que cualquier fallo en el rociado provoca rápidamente estrés en las raíces expuestas.
Agricultura en entornos controlados (CEA): La agricultura en entornos controlados (CEA, por sus siglas en inglés) consiste en el cultivo de plantas en el interior de estructuras cerradas —invernaderos, granjas interiores, granjas verticales o granjas en contenedores— en las que se supervisan y controlan activamente variables como la luz, la temperatura, la humedad, el dióxido de carbono, el riego y los nutrientes. Al gestionar el entorno de cultivo en lugar de depender de las condiciones meteorológicas exteriores, la CEA tiene como objetivo aumentar el rendimiento, la calidad y la eficiencia en el uso de los recursos, al tiempo que permite la producción durante todo el año.
Cultivo en aguas profundas (DWC): El cultivo en agua profunda (DWC, por sus siglas en inglés) es un método hidropónico en el que las raíces de las plantas cuelgan directamente en un depósito de agua oxigenada y rica en nutrientes. Las piedras difusoras o los difusores airean continuamente la solución para que las raíces reciban suficiente oxígeno disuelto y no se asfixien. Apreciado por su sencillez y el rápido crecimiento que permite, el DWC se utiliza habitualmente para las hortalizas de hoja y, en los sistemas comerciales, suele organizarse en forma de balsas flotantes.
Hidroponía: La hidroponía es un método de cultivo de plantas sin tierra, en el que el agua y los nutrientes minerales disueltos se suministran directamente a las raíces a través de una solución nutritiva. Las raíces pueden apoyarse en un sustrato inerte, como la lana de roca, la fibra de coco o las bolitas de arcilla, o bien quedar suspendidas en el agua o en el aire. Entre las técnicas más comunes se encuentran la técnica de película nutritiva, el cultivo en agua profunda, el riego por goteo y los sistemas de flujo y reflujo.
Agricultura interior: La agricultura interior consiste en el cultivo de plantas en el interior de estructuras totalmente cerradas —como almacenes, edificios o contenedores de transporte— sin depender de la luz solar natural. Las plantas se cultivan bajo iluminación artificial, con un control total de la temperatura, la humedad, el dióxido de carbono y el riego. A diferencia de los invernaderos, que siguen utilizando la luz solar, las granjas interiores aíslan los cultivos del clima exterior y de las plagas, lo que permite una producción constante durante todo el año en cualquier lugar.
Técnica de película nutritiva (NFT): La técnica de película nutritiva (NFT) es un método hidropónico en el que una fina corriente de solución nutritiva, que fluye de forma continua, recorre el fondo de un canal ligeramente inclinado, bañando las raíces inferiores, mientras que las raíces superiores permanecen expuestas al aire para obtener oxígeno. La película recirculante consume poca agua y es adecuada para cultivos de crecimiento rápido y ligeros, como las verduras de hoja verde y las hierbas aromáticas, aunque las interrupciones en el flujo pueden secar rápidamente las raíces.
Agricultura vertical: La agricultura vertical es una forma de agricultura en interiores, en un entorno controlado, en la que los cultivos se desarrollan en capas o niveles apilados verticalmente para maximizar la producción por unidad de superficie. Las granjas verticales, que suelen basarse en la hidroponía y la iluminación LED, aumentan considerablemente la densidad de rendimiento y pueden ubicarse en zonas urbanas cercanas a los consumidores, a cambio de un mayor consumo energético a cambio de una mayor eficiencia en el uso del suelo y una producción durante todo el año.

Iluminación

Luz diaria integral (DLI): La integral de luz diaria (DLI) es el número total de fotones fotosintéticamente activos que inciden sobre un metro cuadrado de superficie de cultivo a lo largo de un día completo de 24 horas, expresado en moles por metro cuadrado al día (mol/m²/día). Combina la intensidad luminosa (PPFD) y la duración (fotoperíodo) en un único valor: DLI = PPFD × fotoperíodo (horas) × 0,0036, donde la constante corresponde a una mera conversión de unidades: 3.600 segundos por hora divididos entre 1.000.000 de micromoles por mol. Una luminaria que emita 400 µmol/m²/s durante un día de 16 horas proporciona 400 × 16 × 0,0036 = 23,0 mol/m²/día. Las hortalizas de hoja suelen tener como objetivo entre 12 y 17 mol/m²/día, las hierbas aromáticas entre 15 y 22, y los cultivos frutales, como los tomates, entre 20 y 30. Reorganizando la fórmula, se puede calcular el tamaño de un dispositivo: para alcanzar los 16 mol/m²/día durante 16 horas se necesitan 16 ÷ (16 × 0,0036) = 278 µmol/m²/s en el dosel.
Fotoperíodo: El fotoperíodo es la duración del período de luz diario que recibe un cultivo, medida en horas de luz por cada ciclo de 24 horas. En entornos controlados, se establece con precisión mediante la programación del sistema de iluminación. Además de determinar la cantidad total de luz diaria, el fotoperíodo regula la floración en las plantas sensibles al fotoperíodo: las plantas de día corto florecen cuando las noches son largas, mientras que las plantas de día largo florecen cuando los días son largos.
Densidad del flujo de fotones fotosintéticos (PPFD): La densidad de flujo de fotones fotosintéticos (PPFD) mide cuántos fotones fotosintéticamente activos (400-700 nm) inciden sobre un metro cuadrado de superficie cada segundo, expresada en micromoles por metro cuadrado por segundo (µmol/m²/s). Describe la intensidad de la luz en el dosel —esencialmente, el brillo de la luz aprovechable por las plantas— y se mide con un medidor cuántico (PAR) situado a la altura del dosel. Cuando se mide en múltiples puntos, la PPFD revela la uniformidad de la luz; acumulada a lo largo del fotoperíodo, se convierte en la integral de luz diaria (DLI), mediante la fórmula DLI = PPFD × horas × 0,0036. El PPFD es el caudal y el DLI es el volumen suministrado: 250 µmol/m²/s durante 16 horas y 200 µmol/m²/s durante 20 horas proporcionan un valor idéntico de 14,4 mol/m²/día por vías diferentes.
Radiación fotosintéticamente activa (PAR): La radiación fotosintéticamente activa (PAR) es la parte del espectro luminoso comprendida entre 400 y 700 nanómetros que las plantas utilizan para llevar a cabo la fotosíntesis, lo que se corresponde aproximadamente con la luz visible. La PAR es una banda de longitud de onda, no una unidad: su intensidad se cuantifica como PPFD (fotones que inciden sobre una superficie por segundo) y su total diario acumulado como DLI. El rendimiento de las luces de cultivo suele evaluarse en función de la eficiencia con la que producen PAR.

Agua y nutrientes

Conductividad eléctrica (CE): La conductividad eléctrica (CE) mide la capacidad de una solución nutritiva para conducir la electricidad, lo que refleja la concentración total de sales minerales disueltas y, por lo tanto, la intensidad del abono. Se expresa en milisiemens por centímetro (mS/cm) o en su equivalente, decisiemens por metro (dS/m). La mayoría de los cultivos hidropónicos se sitúan entre 1,2 y 3,0 mS/cm, siendo los valores más bajos los de las hortalizas de hoja y los más altos los de los cultivos frutales. La CE no identifica los nutrientes individualmente.
Fertirrigación: La fertirrigación es la práctica de suministrar fertilizante disuelto a los cultivos a través del sistema de riego, combinando el riego y la fertilización en una sola operación. Los nutrientes solubles en agua se inyectan o dosifican en el agua de riego y se distribuyen a la zona radicular. En las explotaciones de entorno controlado, este proceso está automatizado y regulado por sensores de conductividad eléctrica (CE) y pH: el controlador dosifica la solución madre hasta que la CE medida alcanza el valor objetivo y, a continuación, ajusta el pH con ácido o base. La dosificación se establece mediante la relación de inyección —un inyector de 1:100 introduce una parte de solución madre concentrada en 100 partes de agua, por lo que una solución madre mezclada a una concentración de 100× llega al emisor a 1×— y se verifica en función de la conductividad eléctrica (CE) suministrada, en lugar de basarse en el valor supuesto por el ajuste. Lo que el cultivo recibe realmente se evalúa en el otro extremo: la comparación de la CE del drenaje con la CE del agua de riego muestra si las sales se están acumulando en el sustrato o si están siendo absorbidas.
pH: El pH es una escala de 0 a 14 que mide el grado de acidez o alcalinidad de una solución nutritiva, en la que 7 es el valor neutro; los valores inferiores indican acidez y los superiores, alcalinidad. En la zona radicular, el pH determina la disponibilidad de los nutrientes disueltos para la planta. La mayoría de los cultivos hidropónicos y sin suelo alcanzan su máximo rendimiento entre 5,5 y 6,5 aproximadamente; fuera de ese rango, ciertos nutrientes quedan químicamente bloqueados.

Sustrato y zona radicular

Sustrato (medios de cultivo): Un sustrato es el material inerte que sirve de soporte físico a un cultivo sin tierra y que retiene el agua, el aire y los nutrientes disueltos de los que se alimentan las raíces; suele ser lana de roca (rockwool), fibra de coco, perlita o mezclas de turba. Los sustratos se eligen por su capacidad de retención de agua y su porosidad, ya que ambas características están directamente relacionadas: cada mililitro de espacio poroso que contiene agua es un mililitro que no contiene oxígeno. Un bloque estándar de lana de roca de 6 × 6 × 4 pulgadas tiene un volumen aproximado de 2,4 litros y retiene unos 1,8 litros de agua a capacidad de campo, quedando el resto como aire. El sustrato no es pasivo: su volumen determina el margen de que dispone un cultivo entre riegos y, por lo tanto, la precisión con la que un agricultor puede controlarlo.
Zona radicular (Rootzone): La zona radicular es el volumen de sustrato que ocupan las raíces de una planta, junto con el agua, las sales disueltas y el aire que contiene. Se describe mediante tres fases —sólidos, agua y aire— cuyas proporciones varían con cada riego y cada hora de transpiración. La gestión de la zona radicular es, en realidad, lo que controla el sistema de gestión de cultivos: la luz y el clima determinan la velocidad a la que trabaja la planta, pero el contenido de agua, la conductividad eléctrica (CE) y la temperatura de la zona radicular determinan lo que esta puede absorber mientras lo hace. Para medirla se necesita un sensor situado en el propio sustrato, ya que ningún parámetro del clima de la sala revela lo que están experimentando las raíces.
Contenido volumétrico de agua (VWC): El contenido volumétrico de agua (VWC) es la fracción del volumen total de un sustrato que corresponde al agua, expresada en porcentaje: VWC = (volumen de agua ÷ volumen total del sustrato) × 100. Un bloque de lana de roca de 2,4 litros que contiene 1,8 litros de agua tiene un VWC de 1,8 ÷ 2,4 = 75 %. Se mide de forma continua mediante sensores de capacitancia o sensores TDR instalados en el sustrato y constituye la señal principal en la gestión de cultivos: es la cifra que el agricultor observa cómo aumenta con cada riego y disminuye a medida que la planta transpira. El VWC por sí solo no indica el esfuerzo que debe realizar la planta para extraer esa agua; eso lo indica el potencial matricial.
Capacidad de campo: La capacidad de campo es el contenido volumétrico de agua que retiene un sustrato una vez que ha cesado el drenaje libre y la gravedad ha extraído toda el agua que puede. Es el límite práctico de la cantidad de agua que puede almacenar un bloque: regar por encima de este límite produce escorrentía, no almacenamiento. La lana de roca se sitúa cerca del 75-80 % de VWC en su capacidad de campo, mientras que la fibra de coco suele retener entre el 60 y el 70 %. Cada «dryback» se mide a partir de este punto, por lo que conocer la capacidad de campo de un sustrato es lo que hace que un objetivo de «dryback» tenga sentido, en lugar de ser un porcentaje arbitrario.
Dryback: Un «dryback» es la disminución controlada del contenido de agua del sustrato entre el último riego de un día y el primero del siguiente, medida en puntos porcentuales de VWC: Dryback = VWC máximo − VWC mínimo. Una parcela regada hasta un 65 % de VWC que desciende al 50 % antes del siguiente riego ha experimentado un «dryback» de 15 puntos, lo que supone una pérdida relativa del 23 % de su agua almacenada. La magnitud del «dryback» es la principal palanca en la gestión del cultivo: los «drybacks» pequeños, de entre 3 y 8 puntos aproximadamente, mantienen al cultivo en fase vegetativa, mientras que los «drybacks» más grandes, de entre 10 y 20 puntos, aplican el estrés hídrico controlado que lo orienta hacia la fase generativa. Los «drybacks» se leen a partir de un sensor del sustrato, no se deducen a partir de un temporizador.
Potencial de matriculación: El potencial matricial es la tensión con la que un sustrato retiene el agua, medida en kilopascales y expresada siempre como un número negativo: cuanto más negativo es, más fuerza debe ejercer una raíz para extraer el siguiente mililitro. Es el complemento del VWC, y ambos no son intercambiables: dos sustratos con un VWC idéntico del 60 % pueden retener esa agua a tensiones muy diferentes, de modo que un cultivo se encuentra en condiciones óptimas mientras que el otro tiene que esforzarse. La lana de roca a capacidad de campo se sitúa entre −1 y −3 kPa; a −10 kPa, la planta tiene que esforzarse mucho por cada gota. El potencial matricial es lo que la planta experimenta realmente; el VWC es lo que el sensor mide con mayor facilidad.
Sensor de sustrato: Un sensor de sustrato es una sonda que se inserta directamente en el propio medio de cultivo —en lugar de en el aire— y que mide el contenido volumétrico de agua, la conductividad eléctrica (CE) del agua intersticial y la temperatura del sustrato, normalmente mediante capacitancia o reflectometría en el dominio del tiempo. Es el instrumento del que depende el control del cultivo, ya que el retroceso de la sequedad, la acumulación de CE y el momento del riego son fenómenos que tienen lugar en la zona radicular y que los sensores de clima ambiental no pueden detectar. La ubicación determina si las lecturas son significativas: la sonda debe situarse en la masa radicular activa, a la profundidad que las raíces ocupan realmente, y a cierta distancia de un gotero en lugar de directamente debajo de él; de lo contrario, informará del comportamiento del emisor en lugar del de la planta.
Conducto de desagüe (Conducto de escorrentía): La conductividad eléctrica (CE) de drenaje, también denominada CE de escurrimiento, es la conductividad eléctrica de la solución nutritiva que sale de la parte inferior del sustrato; compararla con la CE de entrada es la forma más rápida de evaluar el estado de un cultivo. Cuando la conductividad eléctrica de drenaje es superior a la de la solución nutritiva, la planta ha absorbido proporcionalmente más agua que sal y el resto se está concentrando en la zona radicular: una solución nutritiva de 2,0 mS/cm que sale a 3,2 mS/cm significa que se han quedado 1,2 mS/cm de sal. Cuando la CE de drenaje es inferior a la CE de la solución de cultivo, la planta está absorbiendo sal más rápido que agua, lo que suele indicar que la solución de cultivo es demasiado débil para la demanda actual del cultivo. Las correcciones se realizan ajustando el volumen de riego y la concentración de la solución de cultivo, no a partir de la lectura en sí.
Apilamiento EC: La acumulación de conductividad eléctrica (CE) es la acumulación progresiva de sales disueltas en un sustrato cuando los riegos sucesivos dejan más sal de la que eliminan. Se manifiesta como una CE de drenaje que aumenta día tras día en lugar de estabilizarse: una zona radicular que pasa de 2,5 a 3,0 y a 3,6 mS/cm a lo largo de una semana con un riego constante de 2,0 mS/cm. Una acumulación moderada se utiliza deliberadamente para orientar el cultivo hacia la fase generativa; sin embargo, si no se controla, aumenta la presión osmótica hasta el punto de que la planta no puede absorber agua ni siquiera de un bloque húmedo, lo que produce síntomas similares a los de la sequía en un sustrato saturado. Esto se corrige aumentando la relación entre el riego por goteo y el drenaje, de modo que cada riego elimine una mayor cantidad de la sal acumulada.
Relación entre el goteo y el drenaje (porcentaje de escorrentía): La relación entre goteo y drenaje, que suele expresarse como porcentaje de escorrentía, es la proporción del agua de riego aplicada que abandona el sustrato en forma de drenaje: % de escorrentía = (volumen de drenaje ÷ volumen aplicado) × 100. Si se aplican 4,0 litros a un bloque y se recogen 0,8 litros, se obtiene 0,8 ÷ 4,0 = 20 % de escorrentía. Esta relación es el principal factor de control de la conductividad eléctrica (CE) de la zona radicular: si la escorrentía es demasiado escasa, las sales se acumulan; si es excesiva, los nutrientes y el agua se desperdician. La práctica comercial habitual oscila entre el 10 % y el 20 % durante el crecimiento vegetativo constante, y entre el 20 % y el 30 % cuando se realiza un lavado deliberado para reducir la CE acumulada.
Fases de riego (P0–P3): La gestión del cultivo divide la jornada de riego en cuatro fases. La P0 es la fase de secado nocturno, durante la cual no se aplica nada y el sustrato desciende hasta su VWC mínima. La P1 es la fase de aumento matutino, una serie de riegos crecientes que rellenan el sustrato hasta la capacidad de campo y generan la primera escorrentía del día. La P2 es el periodo de mantenimiento, con pequeños riegos frecuentes que mantienen la VWC más o menos estable durante el pico de transpiración. P3 es la fase de reducción previa al apagado de las luces, en la que el riego se detiene antes de lo habitual y el sustrato inicia la siguiente fase de secado. Modificando los límites entre estas fases —una P1 más tardía, una P2 más corta, una P3 más temprana— es como el cultivador varía la duración del secado sin alterar el volumen total de agua de la receta.

Medio ambiente y clima

Enriquecimiento con CO₂: El enriquecimiento con CO₂ consiste en añadir dióxido de carbono a un espacio de cultivo por encima del nivel ambiental exterior, que ronda las 420 ppm, normalmente hasta alcanzar entre 800 y 1.500 ppm, con el fin de acelerar la fotosíntesis y el crecimiento. Solo resulta beneficioso para los cultivos cuando la luz, la temperatura, el agua y los nutrientes también son suficientes. El enriquecimiento se utiliza en granjas interiores herméticas y en invernaderos, y requiere una supervisión tanto de la respuesta de las plantas como de la seguridad de los trabajadores.
Gestión de cultivos: La gestión del crecimiento es una estrategia de cultivo en la que los productores ajustan deliberadamente los factores ambientales y de riego —luz, temperatura, humedad o VPD, conductividad eléctrica (CE) del sustrato, así como el momento y el volumen de riego— para orientar a la planta hacia un crecimiento vegetativo (folíaco) o generativo (floración y fructificación). En la práctica, se trata de la gestión de la zona radicular: la principal palanca es el «dryback», es decir, la disminución del contenido de agua del sustrato entre riegos, que se mide como Dryback = VWC máxima − VWC mínima. Una parcela regada hasta el 65 % de VWC y a la que se deja descender hasta el 50 % ha experimentado un «dryback» de 15 puntos. Pequeños «drybacks» de aproximadamente 3 a 8 puntos, una conductividad eléctrica (CE) más baja y una diferencia de temperatura entre el día y la noche reducida favorecen el crecimiento vegetativo; «drybacks» de 10 a 20 puntos, una CE en aumento y un diferencial más amplio favorecen el crecimiento generativo. Dado que cada una de esas señales es un evento que tiene lugar en la zona radicular, la orientación del cultivo depende totalmente de la precisión del sensor del sustrato que la registra: un programa de riego controlado por temporizador no puede orientar nada, porque nunca aprende qué efecto tuvo el último riego.
Humedad relativa: La humedad relativa (HR) es la cantidad de vapor de agua presente en el aire, expresada como porcentaje de la cantidad máxima que el aire podría contener a esa temperatura; el aire más cálido retiene más humedad. En los cultivos en interior, la HR influye en la transpiración, la absorción de nutrientes y el riesgo de enfermedades: un aire demasiado húmedo favorece la aparición de moho y patógenos, mientras que un aire demasiado seco provoca estrés en las plantas. La HR también se utiliza para calcular el VPD.
Transpiración: La transpiración es el proceso mediante el cual las plantas absorben agua desde las raíces y la liberan en forma de vapor a través de unos poros minúsculos de las hojas llamados estomas. Este proceso refresca a la planta, favorece la absorción y el transporte de nutrientes disueltos y mantiene la presión interna del agua. Su ritmo viene determinado en gran medida por el déficit de presión de vapor (VPD): el aire más seco aumenta la transpiración, mientras que el aire muy húmedo la ralentiza, lo que afecta al crecimiento y al transporte de nutrientes.
Déficit de presión de vapor (VPD): El déficit de presión de vapor (VPD) es la diferencia entre la humedad presente en ese momento en el aire y la máxima que podría contener a la misma temperatura, expresada en kilopascales (kPa). Refleja el poder de secado del aire e influye de manera significativa en la transpiración: un VPD bajo indica aire húmedo y una pérdida de agua lenta, mientras que un VPD alto indica aire seco y una pérdida rápida. Se calcula a partir de la ecuación de Tetens para la presión de vapor de saturación, SVP = 0,6108 × exp((17,27 × T) / (T + 237,3)), donde T se expresa en grados Celsius, y a continuación VPD = SVP − (SVP × HR). A 75 °F (23,9 °C) y un 65 % de humedad relativa, la SVP es de 2,96 kPa y la presión de vapor real es de 2,96 × 0,65 = 1,93 kPa, lo que da una VPD de 1,04 kPa. Muchos cultivos tienen como objetivo un valor aproximado de entre 0,8 y 1,2 kPa durante el crecimiento activo. Al sustituir la temperatura del aire por la temperatura de la hoja en el término SVP se obtiene la VPD foliar, que es el valor al que responde realmente la transpiración.
Compensación de temperatura foliar: El desfase de temperatura de la hoja es la diferencia entre la temperatura de la superficie de la hoja y la temperatura del aire, y se debe a que una hoja que transpira se enfría a sí misma por evaporación: las hojas que transpiran activamente suelen tener una temperatura entre 1 y 4 °F inferior a la del aire que las rodea. Este desfase es importante porque la transpiración viene determinada por el déficit de presión de vapor en la hoja, no en la estancia. Tomemos como ejemplo una estancia a 75 °F y con una humedad relativa del 65 %, en la que las hojas están 3 °F más frías. Según la ecuación de Tetens, la presión de vapor estándar (SVP) a 75 °F (23,9 °C) es de 2,96 kPa y la presión de vapor real es de 2,96 × 0,65 = 1,93 kPa, lo que da un déficit de presión de vapor (VPD) del aire de 1,04 kPa —dentro del rango adecuado—. Sin embargo, la SVP en la hoja a 72 °F es de 2,68 kPa, por lo que la VPD de la hoja es de 2,68 − 1,93 = 0,75 kPa, por debajo del rango objetivo. La lectura de la sala es correcta, mientras que el cultivo está transpirando por debajo de lo necesario. Mide la desviación real con un termómetro infrarrojo en lugar de suponerla.
Depresión de temperatura en el dosel (CTD): La depresión de temperatura del dosel (CTD) es la diferencia entre la temperatura del aire y la temperatura del dosel: CTD = T_aire − T_dosel. Un dosel a 74 °F en un aire a 78 °F tiene una CTD de 4 °F. Dado que esta diferencia se debe al enfriamiento por evaporación, la CTD indica directamente si un cultivo está transpirando: un dosel sano y bien regado se mantiene notablemente más fresco que el aire que lo rodea, mientras que una CTD que se aproxima a cero —o que se vuelve negativa— significa que los estomas se han cerrado y que el movimiento del agua se ha detenido. Este indicador responde antes de que se produzca un marchitamiento visible, lo que lo convierte en uno de los primeros indicadores disponibles de estrés hídrico, problemas en la zona radicular o un VPD que se ha elevado demasiado.
Potenciar las plantas: Plant Empowerment es un marco de cultivo holandés, estrechamente relacionado con Next Generation Growing, que gestiona un cultivo en invernadero o en interior mediante tres balances, en lugar de a través de valores de consigna independientes. El balance energético tiene en cuenta todas las vías por las que el calor entra o sale de la planta: radiación, convección, conducción y el calor latente que se disipa mediante la transpiración. El equilibrio hídrico compara la absorción de agua con la transpiración y el crecimiento. El equilibrio de asimilados compara los hidratos de carbono que produce la fotosíntesis con lo que la planta consume en la respiración y en la formación de tejidos. Su argumento práctico es que una estrategia climática basada en estos equilibrios explica el comportamiento de los cultivos de una forma que una simple lista de valores objetivo de temperatura y humedad no puede, ya que considera que lo que se controla es la planta, y no el espacio.
Dirección generativa y vegetativa: El control generativo y el vegetativo son las dos direcciones en las que un agricultor puede orientar un cultivo mediante las palancas de control del mismo. El control vegetativo favorece el crecimiento de hojas y tallos: descensos de humedad más pequeños, de aproximadamente 3 a 8 puntos de VWC, una menor conductividad eléctrica (EC) del sustrato, una diferencia de temperatura entre el día y la noche más reducida y una mayor humedad. El control generativo favorece la floración y la fructificación: descensos de humedad más pronunciados, de entre 10 y 20 puntos; una conductividad eléctrica (CE) del nutriente más elevada y una acumulación deliberada de CE; una diferencia de temperatura diurna/nocturna más amplia; y una humedad más baja. Ninguno de estos ajustes es permanente. Un protocolo comercial alterna entre ambos según la fase del cultivo —el control vegetativo durante el establecimiento y la formación del dosel, y el control generativo para la cuajada y el llenado del fruto— y el sensor del sustrato es el que confirma que el cultivo ha evolucionado según lo previsto.

Operaciones y software

Rotación de cultivos (ciclos): Las rotaciones de cultivos, también denominadas ciclos de cultivo o ciclos de cosecha, son el número de ciclos completos de cultivo —desde la siembra o el trasplante hasta la cosecha— que una superficie determinada completa en un año. Dado que los entornos controlados funcionan de forma continua y acortan la duración de los ciclos, permiten un número de rotaciones mucho mayor que el que permiten las temporadas al aire libre. Un mayor número de rotaciones al año aumenta el rendimiento anual y los ingresos por pie cuadrado, un indicador clave en la economía agrícola.
Planificación de recursos empresariales (ERP) para la agricultura: La planificación de recursos empresariales (ERP) para la agricultura es un software integrado que unifica las funciones empresariales fundamentales de una explotación agrícola —inventario, aprovisionamiento, pedidos de venta, finanzas, mano de obra y planificación de la producción— en un único sistema. Aplicado a la agricultura en entornos controlados, un sistema ERP vincula los planes de cultivo y los datos de cosecha con las compras, la gestión de pedidos y la contabilidad, lo que proporciona a los operadores una única fuente de información fiable para la toma de decisiones, la trazabilidad y el seguimiento de los costes y los márgenes en toda la explotación.
Receta de cultivo: Una receta de cultivo es un conjunto definido de parámetros ambientales y nutricionales —intensidad luminosa y fotoperíodo, temperatura, humedad o VPD, CO₂, conductividad eléctrica (CE) y pH— asignados a cada etapa del ciclo de vida de un cultivo. Al funcionar como una fórmula repetible, permite a los cultivadores obtener rendimientos y una calidad constantes, así como perfeccionar los resultados a lo largo de ciclos sucesivos. En el software de CEA, las recetas de cultivo determinan los valores de consigna y la programación automatizados.
Crecer con visión de futuro: El «cultivo con visión de futuro» consiste en gestionar una instalación con entorno controlado basándose en información predictiva: el sistema aprende a partir de los datos ambientales y específicos de cada planta que la instalación ya genera, e indica qué es lo que probablemente pueda fallar mientras aún hay tiempo para actuar al respecto. Se define en contraposición al «cultivo a posteriori», en el que un problema solo sale a la luz una vez que es visible. La distinción radica en el tiempo de anticipación más que en el volumen de datos: una instalación puede estar muy equipada con instrumentos y, aun así, funcionar basándose en la retrospectiva si nada convierte sus lecturas en una alerta temprana.
Crecer gracias a la perspectiva que da el tiempo: El «crecimiento a posteriori» se refiere a la gestión de una instalación en un entorno controlado basándose en información desfasada: los problemas solo se identifican una vez que se hacen visibles, momento en el que ya se ha perdido rendimiento y la solución ha pasado de ser un tratamiento específico a una intervención que afecta a toda la instalación. Esto caracteriza el modo predeterminado de la mayoría de las granjas de interior, donde los paneles de control informan de condiciones que ya han pasado y los calendarios asumen que no ha surgido ningún problema. El término hace referencia a un coste que rara vez se incluye en el presupuesto, ya que aparece como pérdida de rendimiento en lugar de como una partida presupuestaria.
Capa de inteligencia: Una capa de inteligencia es el nivel de software que se sitúa por encima de los sistemas individuales de monitorización y control de una explotación agrícola y que correlaciona sus datos para generar predicciones y acciones recomendadas. Mientras que un panel de control muestra lo que ha medido un sensor y un controlador ejecuta un valor de consigna, una capa de inteligencia aprende las relaciones entre las lecturas de toda la instalación —clima, riego, imágenes, energía y registros de producción— y las utiliza para anticipar resultados en lugar de describirlos. Esta distinción es importante desde el punto de vista comercial, ya que los paneles de control y las herramientas de uso específico se están convirtiendo cada vez más en productos de uso general, mientras que la capa de correlación situada por encima de ellos no lo es.
Sistema de ejecución de la fabricación (MES): Un sistema de ejecución de la fabricación (MES) es un software que gestiona y realiza un seguimiento de la producción en la planta de producción en tiempo real. Adaptado de la industria manufacturera a la agricultura interior, un MES coordina el flujo de trabajo desde la siembra hasta el trasplante, la cosecha y el envasado, programando tareas, dirigiendo la mano de obra, registrando los insumos y recopilando datos de trazabilidad. Ofrece a los productores una visión en tiempo real del estado de la producción, el rendimiento y la producción, tendiendo un puente entre el plan de cultivo y la ejecución diaria.

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