Manual de Viveros para la Producción de Especies Forestales en Contenedor

Volumen 3: Condiciones Ambientales del Vivero

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MANUAL DE VIVEROS PARA LA 

PRODUCCIÓN DE ESPECIES 

FORESTALES EN CONTENEDOR

VOLUMEN 3

Condiciones Ambientales 

del Vivero

Capítulo 1 

Temperatura
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Volumen 3: Condiciones Ambientales del Vivero

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Contenido

3.1.1 Introducción X

3.1.1.1 Calor versus temperatura X

3.1.1.2 Intercambio de calor en el ambiente del vivero que produce en contenedores X

3.1.2 Papel de la temperatura en el crecimiento y desarrollo de plántulas de árboles X

3.1.2.1 Temperaturas cardinales X

3.1.2.2 Temperaturas en la parte aérea versus temperaturas en la raíz X

3.1.2.3 Variación diurna X

3.1.2.4 Variación genética X

3.1.3 Niveles óptimos de temperatura X

3.1.3.1 Fase de establecimiento X

3.1.3.2 Fase de crecimiento rápido X

3.1.3.3 Fase de endurecimiento X

3.1.4 Modificando la temperatura en los viveros forestales que producen en contenedor X

3.1.4.1 Estructuras de cultivo X

3.1.4.2 Equipo para la modificación de la temperatura X

3.1.4.3 Enfriamiento X

Ventilación por convección X

Ventilación con ventiladores X

Enfriamiento evaporativo X

Enfriamiento en invierno X

Técnicas de cultivo X

3.1.4.4 Calentamiento X

Calculando los requerimientos de calentamiento X

Tipos de combustibles X

Calentadores y sistemas de distribución de calor X

Conservación del calor X

3.1.5Monitoreo y sistemas de control de temperatura X

3.1.5.1 Instrumentos sensores X

3.1.5.2 Equipo de control X

3.1.6 Conclusiones y Recomendaciones X

3.1.7 Literatura Citada X
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3.1.1 Introducción

La temperatura es uno de los aspectos más 

familiares de nuestro ambiente, y tiene un 

marcado efecto sobre el crecimiento de las

plántulas de árboles. Afecta directamente 

numerosas reacciones químicas involucradas 

en el metabolismo vegetal, y también con-trola 

otros procesos relacionados con el 

crecimiento, como la transpiración. La 

temperatura afecta el crecimiento de la planta

en varias formas, como pueden ser cambios en 

la tasa de crecimiento, o daño severo, o incluso 

la muerte. Las plántulas de especies forestales 

son particularmente vulnerables a la tensión

por temperatura cuando están en la fase de 

rápido crecimiento, momento en el cual son 

suculentas.

La temperatura es el factor ambiental más 

frecuentemente controlado, y más fácil de 

medir, cuando las plantas son producidas bajo 

condiciones controladas. Un invernadero 

representa la modificación cultural básica para 

el control del ambiente de cultivo, y está 

formado por estructuras que contienen 

calentadores, ventilas, ventiladores, 

almohadillas evaporativas, y controles 

ambientales sofisticados, para mantener una 

temperatura ideal de cultivo. Antes de discutir 

las aplicaciones hortícolas, es conveniente 

revisar los conceptos básicos de calor y 

temperatura.

3.1.1.1 Calor versus temperatura.

El calor es el nombre común que se da a la 

energía térmica, y representa la energía 

cinética total de una sustancia, mientras que la 

temperatura indica la energía promedio. 

Cuando se aplica calor a una sustancia, y no se 

presenta cambio alguno en su estado físico 

(como de hielo a agua), el movimiento de sus 

moléculas aumenta, como también aumenta la 

temperatura. Sin embargo, si la misma 

cantidad de calor es aplicada a dos sustancias, 

cada una de ellas puede tener una temperatura 

distinta, en virtud de sus diferentes 

estructuras moleculares, o densidades, y con 

ello diferentes capacidades para absorber el 

calor (Schroeder y Buck, 1970). Por ejemplo, 

un metro cúbico de aire, no tendrá la misma

cantidad de calor que el mismo volumen de 

agua, ambos sometidos a la misma 

temperatura. Desde el punto de vista del 

calentamiento, la temperatura indica la 

dirección, pero no la cantidad de calor

transferida (Hanan et al., 1978).

La energía térmica es medida en calorías en el 

sistema métrico, o en unidades térmicas 

británicas (Btu. British thermal unit) en el

sistema inglés. Una caloría, es la cantidad de 

calor necesaria o para aumentar la 

temperatura de 1 g de agua en 1oC, mientras 

que 1 Btu está definida como la cantidad de 

calor requerida para o aumentar la 

temperatura de 1 libra de agua en 1oF. Las 

escalas de temperatura están basadas en los 

puntos de congelamiento y de ebullición del 

agua, O y 100oC, o 32 y 212oF; unas tablas de

conversión entre grados Centígrados y grados 

Fahrenheit, se dan en el apéndice. La 

temperatura del aire, y con frecuencia la 

temperatura del medio de cultivo, 

normalmente son monitoreadas en los viveros 

forestales que producen en contenedores (ver 

sección 3.1.4, para mayor información).

3.1.1.2 Intercambio de calor en el

ambiente del vivero que produce en

contenedores.

El calor es transferido de un lugar a otro a 

través de tres procesos: radiación, 

conducción y convección. En el ambiente del 

vivero que produce en contenedores, la 

transferencia de calor-puede ocurrir por 

radiación solar y por radiación térmica, así 

como por la conducción de sólidos y líquidos. y 

mediante la convección de líquidos o gases 

(Fig. 3.1.1). En la conducción y la convección, 

el calor es transferido directamente, por 

contacto con una masa o flujo de materia, 

mientras que en la radiación la forma de 

energía cambia de energía térmica en una 

fuente, a energía electromagnética al ser 

transmitida, y eventualmente regresa a 

energía térmica cuando es recibida (ASHRAE, 

1989).
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En un vivero que produce en contenedores, 

todo el calor, salvo el de fuentes geotérmicas o 

de desechos nucleares, se origina del sol: tanto 

directamente por la radiación solar, o 

indirectamente, de combustibles orgánicos 

como la madera, gas natural, carbón (mineral). 

En un invernadero, las superficies se calientan 

cuando la radiación electromagnética del sol 

penetra la cubierta transparente, es absorbida, 

y convertida a radiación térmica (Fig. 3.1.1). 

Este "efecto de invernadero", se da 

especialmente en estructuras de cultivo 

cubiertas con materiales transparentes a la 

radiación solar, pero opacos a la radiación 

térmica. Los materiales opacos térmicamente 

incluyen vidrio, fibra de vidrio, acrílicos y 

policarbonatos; otras cubiertas para 

invernadero, como las películas de polietileno 

o de poliéster, son transparentes a la radiación 

térmica, y la única razón por laque se calienta 

el aire de un invernadero hecho con estos 

mate-riales, es el restringido intercambio de 

aire con el exterior (Mastarlez, 1977) (ver 

capítulo 3 en este volumen, para una discusión 

más detallada sobre la radiación solar).

Figura 3.1.1 Intercambio de energía térmica en el ambiente 

del invernadero.

La regulación de la temperatura en un 

invernadero tradicional, no es una tarea 

simple. Los invernaderos se calientan mucho 

durante los periodos con tiempo atmosférico 

soleado, y los viveristas deben emplear 

ventilas o enfriadores evaporativos para 

proporcionar enfriamiento. En las zonas 

templadas, los viveristas deben proporcionar 

calor durante los períodos de tiempo 

atmosférico nublado y frío.

El calor de la radiación solar, así como el de 

fuentes suplementarias, es disipado como 

calor sensible y latente en el microclima 

alrededor de una plántula de especie forestal 

(Fig. 3.1.2).

El calor sensible, es el calor que origina un 

aumento en la temperatura, del aire o del 

medio de cultivo. Por otra parte, el calor 

latente, es el calor requerido para cambios de 

estado físico, como entre agua líquida y vapor 

de agua o hielo, y es emitido o absorbido sin 

cambios en la temperatura (Stathers y 

Spittlehouse, 1990). Ambos, la evaporación y 

la Temperatura del medio de cultivo (Calor 

"sensible") transpiración, consumen calor 

latente en el ambiente de invernadero, porque 

la transpiración es esencialmente evaporación 

bio-regulada.

Figura 3.1.2. Intercambio de energía térmica en el 

microambiente del invernadero.
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3.1.2 Papel de la temperatura en el crecimiento y desarrollo de las plántulas.

El crecimiento de la planta es el producto final 

de muchos procesos químicos y físicos. La 

temperatura tiene un efecto directo en el 

metabolismo vegetal porque la tasa de las 

reacciones bioquímicas se multiplica 2 a 3 

veces por cada 10oC de incremento en la 

temperatura, teniendo como límite el punto en 

el cual las enzimas son dañadas. Sin embargo, 

cada reacción tiene diferentes tasas a una 

temperatura dada, así que un aumento en la 

temperatura no necesariamente afecta un 

complejo proceso como es la fotosíntesis, la 

cual involucra una serie de reacciones, en la 

misma forma relativamente simple de una sola 

reacción.

La temperatura también afecta otros procesos 

vegetales que controlan el crecimiento. Las 

plantas responden a la temperatura de una 

manera compleja y amortiguada, a causa de 

sus elevados contenidos de humedad. El agua 

posee un mayor calor específico que cualquier 

sustancia común, así que los cambios en la 

temperatura del follaje se dan mucho más 

lentamente que los cambios en la temperatura 

del aire que le rodea. El cambio del agua de 

estado líquido a gaseoso, requiere de una gran 

cantidad de energía calorífica, así que la 

transpiración contribuye a enfriar a las hojas y 

a mantener temperaturas más favorables para 

la fotosíntesis. La forma de la hoja ha 

evolucionado para maximizar la intercepción 

de la luz solar para la fotosíntesis, mientras se 

disipa el calor resultante a través de la 

radiación y de la transpiración.

3.1.2.1 Temperaturas cardinales

El crecimiento de las plántalas de especies 

forestales, como el de todas las cosas vivas, 

está restringido a un intervalo de

temperaturas relativamente breve. La mejor 

temperatura para el crecimiento de una 

plántala determinada, variará según la especie, 

el ecotipo y el estado de desarrollo. Estos 

intervalos ideales de temperatura, pueden ser 

definidos por temperaturas cardinales: 

mínima, máxima y óptima. Sin embargo, 

estos valores no son constantes rígidas, 

pueden cambiar conforme la planta madura o 

se adapta a las condiciones ambientales 

(Larcher, 1975).

La respuesta a la temperatura es genérica para 

la mayoría de las plantas. Para muchas 

coníferas de regiones templadas y boreales,

ocurre poco crecimiento de la plántala bajo 

10oC (50oF), aunque los procesos básicos como 

la fotosíntesis y la respiración continúan 

lentamente a menores temperaturas. El 

crecimiento se mantiene a una baja tasa hasta 

los l5oC (59oF), para incrementar a través del 

intervalo óptimo de 18 a 30oC (64 a 86oC). Las 

temperaturas superiores a los 30oC (86oF), 

afectan adversamente el crecimiento (Kramer 

y Kozlowski, 1979). Aunque la respuesta varía 

entre la parte aérea y las raíces, así, como 

entre especies (Fig. 3.1.3.), se encuentra que el 

crecimiento de la plántula sigue una curva 

típica en forma de campana a lo largo del 

intervalo de temperaturas que se pueden 

tener en un vivero que produce en 

contenedores bajo ambiente controlado.

Los efectos de la temperatura en el 

crecimiento de la plántula son más 

pronunciados cerca de los valores mínimo y 

máximo (Fig. 3.1.3). Conforme el límite inferior 

de la temperatura de crecimiento es 

alcanzado, el crecimiento decrece 

gradualmente. Hay excepciones, por ejemplo, 

el crecimiento en altura y la producción de 

materia anhidra en plántulas de Sequoia 

sempervirens (D. Don) Endl., se reduce 

abruptamente en 70 a 80% cuando la 

temperatura nocturna baja solamente unos 

cuantos grados, de 15oC (59oF) a 11oC (52oF) 

(Hellmers, 1966). Conforme se alcanza el 

máximo de temperatura, con frecuencia se 

presenta un rápido incremento en la longitud 

del tallo, y una reducción en la materia anhidra 

total (Downs y Hellmers, 1975). Finalmente, la 

tasa de crecimiento se reduce abruptamente 

conforme la temperatura se aproxima al punto 

de muerte térmica (los efectos patológicos de 

calor y frío extremos en las plántulas, son 

discutidos en el volumen cinco de esta serie).
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Figura 3.1.3 La temperatura del suelo influye en el 

crecimiento de la parte aérea y de la raíz, y la respuesta 

varía entre especies distintas. NF = Abies procera Rehd., LP 

= Pinus contorta Dougl. ex Loud., PF = Pinus ponderosa

Dougl. ex Laws., DF = Pseudotsuga menziesii (Mirb.) 

Franco, PSF = Abies amabilis Dougl. ex Forbes (Modificado 

de Lopushinsky y Max, 1990).

El crecimiento puede ser medido de varias 

formas, pero los aspectos que más 

comúnmente se miden son la altura del tallo, 

diámetro del tallo y el peso anhidro total 

(biomasa) de la planta. Las temperaturas 

óptimas para maximizar el crecimiento de 

alguno de estos parámetros, no son 

necesariamente las mismas que para los otros 

(Tinus y McDonald, 1979).

3.1.2.2 Temperaturas de la parte aérea

versus temperaturas en la raíz.

Los efectos de la temperatura en el 

crecimiento pueden variar en las diferentes 

partes de la plántula (Fig. 3.1.3). Aunque la 

temperatura de la raíz no es apreciada muchos 

viveristas, es tan, si no más importante, que la 

temperatura de la parte aérea, en el control de 

la fisiología y fenología de las plántulas de

especies forestales en contenedores, baja 

influencia es significativa cuando las plántulas 

están creciendo activamente, pero es

particularmente pronunciada durante el 

periodo de almacenamiento en frío 

(overwinter storage), cuando uso breves 

exposiciones a temperaturas cálidas pueden 

cambiar dísticamente la dormancia de la 

plántula y la rusticidad ante el río.

En la parte aérea, la temperatura del aire 

afecta tanto a procesos metabólicos, como la 

fotosíntesis la respiración, como a procesos 

biofísicos, como la transpiración. Puesto que 

estos procesos foliares son todos dependientes

del agua y nutrimentos minerales 

transportados del sistema radical, la 

temperatura del medio de cultivo es tan 

importante como la temperatura del aire. La 

tasa de absorción de agua de los sistemas 

radicales de plántulas, incrementa con la 

temperatura, y por tanto la transpiración de la 

plántula está afectada directamente por la 

temperatura del medio de cultivo (Fig. 3.1.4). 

A causa de que los iones nutrimentales son 

transportados con el lujo transpiracional, de

las raíces al follaje, la toma de nitrógeno y 

otros nutrimentos esenciales también es 

limitada a bajas temperaturas del medio de

cultivo (Orlander et al., 1990). Elevadas 

temperaturas radicales, mayores a 25oC 

(73oF), pueden afectar adversamente el 

crecimiento, probablemente porque las raíces 

no pueden tomar oxigeno suficiente (Garzoli, 

1988). La investigación ha mostrado que,

cuando la temperatura del medio de cultivo es 

controlada en forma separada a la del sustrato, 

tanto el crecimiento de la parte aérea como el 

de las raíces son influenciados por la 

temperatura del medio de cultivo (Lavender y 

Overton, 1972). Una de las ventajas más 

significativas que los viveros que producen en

contenedores tienen sobre aquellos que 

producen a raíz desnuda, es que la 

temperatura puede ser monitoreada y 

controlada con mayor facilidad.
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Figura 3.1.4 La fisiología de la parte aérea, es dependiente 

del funcionamiento del sistema radical. En este ejemplo, la 

transpiración aumenta con la temperatura, conforme el 

medio de cultivo se calienta, hasta que las temperaturas 

nocturnas causan severa tensión hídrica. Note que las 

especies responden diferencialmente (Modificado de 

Orlander, 1995; cit. por Orlander et al., 1990).

La temperatura afecta tanto el tipo como la 

tasa de crecimiento de las plántulas en viveros 

forestales producen en contenedores. Tinus 

(1984), cultivó varias especies y ecotipos bajo

condiciones típicas de invernadero, y encontró 

que la altura del tallo, el diámetro basal de 

este, y la biomasa, todos variaron ante 

distintas combinaciones de temperaturas 

diurnas y nocturnas (fig. 3.1.5). Este autor 

concluye que para algunas especies, estas 

respuestas fueron lo suficientemente 

diferentes para garantizar ambientes de 

cultivo separardos. En el caso de muchas 

coníferas de regiones templadas, las elevadas 

temperaturas tienden a producir plántulas 

larguiruchas (Rook, 1991); por ejemplo,

Hellmers et al. (1970), observaron que las 

altas temperaturas estimularon el crecimiento 

en altura de plántulas de Picea engelmannii

(Mill.) B.S.P., pero a expensas de la producción 

de materia anhidra (Fig. 3.1.6). No obstante, 

aparentemente, este efecto no cuenta para 

ciertas coníferas del sur de los E.U.A.

Mulroy (1972), encontró en Pinus taeda una 

relación inversa con la temperatura. Este pino 

produce de uno a siete flujos de crecimiento en 

el tallo durante el año (dependiendo de la edad 

de la plántula y de la localidad). El número de 

flujos fue incrementado, mientras que la 

longitud de éstos fue reducida, al incrementar 

la temperatura. Así, estas plántulas crecen la 

misma altura, aproximadamente, bajo un 

amplio intervalo de temperaturas.

3.1.2.3 Variación diurna

Se ha demostrado que tanto la temperatura 

nocturna como la diurna, afectan el 

crecimiento de la plántula (Figs. 3.1.5 y 3.1.6). 

Los investigadores han encontrado que 

algunas especies de árboles exhiben 

incrementos en su crecimiento cuando las 

temperaturas nocturnas son mantenidas más 

bajas que las temperaturas diurnas: este 

diferencial entre las temperaturas diurna y 

nocturna, es denominado el termo periodo. 

Hellmers y Rook (1973), reportaron que unas 

plántulas de Pinus radiata D. Don 

incrementaron significativamente su diámetro 

basal y el peso anhidro total y el de la raíz, 

cuando las temperaturas nocturnas fueron 

menores que las diurnas. Las temperaturas 

diurnas óptimas para Picea glauca (Moench) 

Voss y para Pinus contorta Dougl. ex Loud., son 

de 22 a 25oC (68 a 73oF). Otras especies, como 

Picea engelmannii (Mill.) B.S.P., requieren una 

temperatura nocturna ligeramente mayor 

(20oC o 68oF). Una mayor diferencia entre las 

temperaturas de día y de noche, puede 

resultar benéfica durante la fase de 

endurecimiento en algunas especies, pero es 

claro que otras especies no la requieren (Burr 

et al., 1989, 1990). 
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Figura 3.1.5 Dos ecotipos de Picea engelmannii, uno del Bosque Nacional Lincoln, en Nuevo México, E.U.A. (parte superior), y el 

otro del Bosque Nacional Apache-Sitqreaves, en Arizona, E.U.A. (parte inferior), mostraron diferentes patrones de crecimiento en 

la altura del tallo, su diámetro del tallo, y biomasa de la plántula (peso anhidro), cuando fueron cultivados bajo un intervalo de 

temperaturas nocturnas y diurnas. Los valores representan porcentaje del máximo crecimiento (Modificado de Tinus, 1984).

Sin embargo, otras especies crecen mejor bajo 

un régimen de temperatura constante. 

Lavender y Overton (1972), encontraron que 

diferentes ecotipos de Pseudotsuga menziesii

(Mirb.) Franco, crecen mejor con temperaturas 

diurnas y nocturnas entre 18 a 24oC (62 a 

72oF), y que no había evidencia del efecto del 

termoperiodo. Tinus (1984), halló resultados 

similares en ecotipos de Picea engelmannii

(Mill.) B.S.P., de Pseudotsuga menziesii (Mirb.) 

Franco, del interior, y de Pinus ponderosa

Dougl. ex Laws. (Tinus y McDonald, 1979). 

Olson et al. (1959), refieren que las plántulas 

de Tsuga canadensis (L.) Carr. responden a las 

unidades de calor total diarias, y que la 

distribución de las unidades entre día y noche 

tuvo poco efecto. De manera semejante, la

calidad de las plántulas de Picea mariana 

(Mill.) B.S.P. producidas en contenedores, 

estuvo más relacionada con la suma 

acumulada de de días-grado de cultivo, para 

una estación particular, más que con las 

temperaturas actuales (González y D'Aoust, 

1988).

3.1.2.4 Variación genética

Como se mostró en las secciones previas, 

diferentes especies tienen diferentes 

respuestas a la temperatura; en general, las

especies y los ecotipos del sur de los E.U.A., 

tienen requerimientos de temperaturas 

mayores que aquellas provenientes de más al 

norte. Esta variación intraespecífica, puede 

existir aún entre especies que ocupan hábitats

similares. Lopushinski y Max (1990), hallaron 

que cuatro coníferas distintas del norte de los

E.U.A. tuvieron diferentes crecimientos en la 

raíz y tallo, sobre un intervalo de temperaturas 

del suelo (Fig. 3.1.3). Los distintos ecotipos de 

una misma especie, pueden responder 
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diferencialmente a la temperatura; los mismos 

autores encontraron que las plántulas de Pinus 

ponderosa Dougl. ex Laws., de una fuente de

semilla a baja altitud, tuvieron modelos de 

crecimiento en tallo y raíz distintos a los de las 

plántulas provenientes de fuentes de elevada 

altitud (ver Tinus y McDonald, 1979).

Figura 3.1.6 Tanto la biomasa (peso anhidro), como la 

altura de estas plántulas de Picea engelmannii, aumenta 

significativamente con las temperaturas de cultivo. Las 

elevadas temperaturas estimulan un crecimiento en altura 

excesivo, el cual frecuentemente resulta en plántulas con 

proporciones parte subterránea- parte aérea bajas 

(modificado de Hellmers et al., 1970).
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3.1.3 Niveles óptimos de temperatura

Las plántulas crecen en un amplio intervalo de 

temperaturas, pero en una parte de dicho 

intervalo existen temperaturas que 

promueven un crecimiento óptimo. El 

administrador de viveros necesita identificar 

estas temperaturas óptimas, para distintas 

especies y ecotipos, y las varias etapas del 

desarrollo de las plántulas, y determinar qué 

tanta variación puede ser tolerada para seguir 

produciendo el cultivo deseado. El crecimiento 

de plántulas de especies forestales en 

contenedores, puede ser dividido en tres fases:

 Fase de establecimiento. Periodo desde 

la germinación de la semilla, hasta el 

desarrollo de hojas primarias, y la 

extensión de la raíz en el contenedor.

 Fase de crecimiento rápido. Periodo en 

el cual las plántulas crecen en altura y 

peso a una tasa exponencial.

 Fase de endurecimiento. Periodo 

posterior al desarrollo de yemas, cuando 

continúa el crecimiento del diámetro 

basal y de la raíz (etapa 1), y cuando la 

plántala es endurecida en relación al frío 

(Nota del traductor: Adquisición de 

rusticidad) para suplantación (etapa 2).

3.1.3.1 Fase de establecimiento

En la primera etapa en la producción de 

especies forestales en contenedores, se busca 

promover una completa y rápida germinación, 

y las variables ambientales más críticas son 

temperatura y humedad (Tinus, 1982). 

Algunas especies de zonas templadas

requieren estratificación (en frío) con 

humedad, para que las semillas germinen, y 

este proceso puede tomar de 1 a 6 meses,

dependiendo de la especie. Las semillas de 

otras especies, y de fuentes más al sur, 

requieren solamente de un breve remojo 

previo, para que queden embebidas con el 

agua (los tratamiento de remojo previo, son 

descritos a detalle en el volumen seis de esta

serie).

Las temperaturas mínima, óptima y máxima 

para la germinación, varían ampliamente 

según las semillas de diferentes especies, y

generalmente son menores para las especies 

de zonas templadas que para aquéllas de 

regiones tropicales. La germinación óptima (el

porcentaje de germinación más elevado en el 

menor tiempo), es sensible a la temperatura, y 

varía en alguna medida entre especies y aún 

entre genotipos de una misma especie. No 

obstante, las temperaturas para la 

germinación, entre 22 y 24oC (72 a 75oF), son

óptimas para muchas especies (McLemore, 

1966; Barnett, 1979; Heidmann, 1981).

Muchos resultados de investigaciones sobre 

germinación de semillas, son obtenidos bajo 

condiciones estándar de laboratorio, con

temperaturas constantes. Sin embargo, tales 

resultados no pueden ser aplicados 

directamente a condiciones operativas de 

invernadero, donde las temperaturas fluctúan 

a través del día y entre un día y otro. Algunas 

pruebas de germinación han sido conducidas

con temperaturas fluctuantes, las cuales son 

más representativas de las condiciones de 

invernadero. La semilla de Pinus palustris Mill., 

fue la única de cuatro especies de pino del sur 

de los E.U.A. que resultó afectada 

adversamente por temperaturas alternantes 

entre 24 a 35oC (75 a 95oF), en comparación

con la temperatura constante de 24oC (75oF), 

la cual puede ser típica en un invernadero en 

operación (Cuadro 3.1.1).Todas las especies

mostraron severas reducciones en la 

germinación cuando fueron cultivadas bajo 

temperaturas constantes y elevadas (35oC o

95oF).

Breves periodos con elevadas temperaturas 

pueden no reducir la germinación de algunas 

especies; por ejemplo, Dunlap y Barnett

(1982), hallaron que tras exponer a las 

semillas de Pinus taeda L. y de Pinus echinata

Mill, a temperaturas de 35oC durante un

periodo de 12 horas diariamente, se aceleró la 

germinación sin resultar afectada la 

germinación total. Sin embargo, la tasa de

germinación de la semilla de Pinus palustris

Mill. fue reducida por esta exposición a 

temperaturas elevadas.
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Después de que la plántula aún en 

germinación comienza a emerger del 

contenedor (Fig. 3.1.7), los viveristas deben 

regular cuidadosamente las temperaturas para 

promover un rápido crecimiento y desarrollo 

en la plántula, y minimizar el potencial de 

daño por "damping-off", o por factores 

abióticos. Tinus (1982), recomienda que las 

temperaturas durante la fase de 

establecimiento sean mantenidas en o 

ligeramente bajo el óptimo, porque las 

temperaturas ligeramente más frías hacen más 

lenta la elongación del hipocótilo, lo que 

resulta en plántulas más robustas. Una 

investigación reciente en viveros forestales 

que producen en contenedores, reveló que los 

viveristas emplean un intervalo relativamente

angosto de temperaturas durante la fase de 

establecimiento (Cuadro 3.1.2). Las 

temperaturas diurnas oscilan de 21 a 27oC (70 

a 80oF), mientras que las temperaturas 

nocturnas fueron sólo ligeramente menores, 

de a 18 a 27oC (65 a 80oF).

Obviamente, a causa de la necesidad de 

temperaturas relativamente altas, los 

invernaderos calentados deberían ser 

utilizados durante la fase de establecimiento, y 

en algunos viveros se han construido cuartos 

especiales de germinación (Fig. 3.1.8.). Aún en 

el invernadero productivo, la ubicación de los 

contenedores sembrados puede afectar la 

emergencia de plántulas; Hallett et al. (1985), 

reportaron que la emergencia de plántulas de 

Picea mariana Mill. B.S.P. varió 

considerablemente entre estructuras

calentadas y no calentadas, así como en las 

diferentes ubicaciones dentro de la estructura 

calentada (Fig. 3.1.9) (Se proporciona más 

información acerca de los efectos de las 

estructuras de cultivo en la temperatura en la 

sección 3.1.4.1).

Figura 3.1.7 Durante la fase de establecimiento, la 

temperatura afecta tanto la tasa de germinación como la 

germinación total, así como la subsecuente emergencia de 

plántalas y su crecimiento.

Figura 3.1.8 En algunos viveros forestales que producen en

contenedores, se usan cuartos de germinación 

especialmente equipados, para acelerar la germinación 

antes de trasladar los contenedores a las estructuras 

normales de cultivo.
Manual de Viveros para la Producción de Especies Forestales en Contenedor

Volumen 3: Condiciones Ambientales del Vivero

12

Cuadro 3.1.1 Con excepción de Pinus palustris, la germinación de cuatro pinos del sur de los E.U.A. no resultó adversamente 

afectada por la fluctuación de la temperatura diurna, que es típica de un invernadero en operación; todas las especies resultaron

significativamente afectadas por las constantes elevadas temperaturas.

Especie Semilla estratificada

Tasa de germinación (%)

24oC (18 hr)

+

24oC constates 35oC (6 hr) 35 oC constantes

Pinus palustris No 79 a 61 b 12 c

P. ellioti No 84 a 83 ab 71 b

Si 80 a 72 ab 66 b

P. taeda No 88 a 89 a 27 b

Si 97 a 96 a 46 b

P. echinata No 78 a 76 a 42 b

Si 46 a 45 a 30 b

Las medias de los tratamientos de estratificación en las especies (hileras) seguidas por la misma letra, no tienen diferencias estadísticamente significativas entre sí, 

con P = 0.05. Fuente: Dunlap y Barnett (1982).

Figura 3.1.9 La emergencia total de las plántulas de Picea 

mariana fue significativamente mayor en un vivero 

calentado que en uno no calentado, y la tasa de emergencia 

resultó mucho más rápida sobre un banco elevado caliente 

o sobre piso calentado, que sobre el piso frío (modificado de 

Hallett et al., 1985).

3.1.3.2 Fase de crecimiento rápido

Una vez que las plántulas han emergido y se 

comienzan a establecer en los contenedores, 

los administradores del vivero deben

controlar la temperatura en el área de cultivo 

para promover una rápida expansión del tallo 

(Fig. 3.1.10). Los tallos de las plántulas de 

especies forestales, pueden crecer 

continuamente, o en una serie de flujos 

subsecuentes, y las temperaturas en el área de 

cultivo deben ser mantenidas dentro de un 

intervalo óptimo, o las plántulas pueden 

detener su crecimiento, y dar origen a una 

yema terminal (Kramer y Kozlowski, 1979). 

Cuando esto pasa, frecuentemente resulta 

difícil romper la dormancia de la yema si no se 

satisface el requerimiento de enfriamiento, el

cual puede tomar incluso meses. En un vivero 

operativo, la aparición prematura de yema 

puede ser desastrosa, y puede impedir que el 

cultivo alcance altos estándares dentro del 

esquema de cultivo (Tinus, 1982).

Figura 3.1.10 Durante la fase de crecimiento rápido, los 

tallos de las plántulas en contenedores crecen a una tasa 

exponencial, cuando las temperaturas del aire y del medio 

de cultivo son óptimas.

Se han derivado temperaturas recomendadas 

en cámaras experimenta-les de cultivo 

(Cuadro 3.1.3), las cuales están dentro del

intervalo óptimo para una variedad de 

especies. Estas temperaturas consideran no 

solamente los requerimientos biológicos, 

también las restricciones económicas del 

calentamiento y del enfriamiento. Estas 

recomendaciones, también indican algunas 

diferencias en respuesta entre diferentes 

fuentes de semilla, pero no al extremo de 

requerirse diferentes regímenes térmicos en el 

invernadero.
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Volumen 3: Condiciones Ambientales del Vivero

13

Cuadro 3.1.2 Regímenes térmicos usados para producir plántulas de diferentes géneros, en viveros forestales operativos, durante

las tres fases de cultivo principales.

Género Localidad Día o 

Noche

Unidad Fase de establecimiento Fase de crecimiento rápido Fase de endurecimiento

Óptimo Rango Óptimo Rango Óptimo Rango

Pseudotsuga, Abies, Larix, Pinus, Picea ID D oC 21 18-24 21 18-29 18/7 2-8

oF 70 65-75 70 65-85 65/45 35-65

N oC 21 18-24 20 17-24 7/0 0-18

oF 70 65-75 68 62-75 45/32 32-65

Cupressus, Juniperus, Pinus TX D oC 21 20-27 21 20-27 Ambiente --

oF 70 68-81 70 68-81 Ambiente --

N oC 21 20-27 21 20-27 Ambiente --

oF 70 68-81 70 68-81 Ambiente --

Pseudotsuga, Eucalyptus, Sequoia, Pinus CA D oC 21 16-21 27 16-38 27/16 7-35

oF 70 60-90 80 60-100 80/60 45-95

N oC 21 16-27 18 16-24 16/7 5-27

oF 70 60-80 65 60-75 60/45 40-80

Pinus, Picea ON D oC 22 20-28 20 18-30 10 15-20

oF 72 68-82 68 64-86 Ambiente 70-90

N oC 20 15-25 16 15-25 5 5-15

oF 75 70-80 68 65-70 Ambiente 50-70

Betula, Acer MN D oC 24 21-27 23 20-24 Ambiente 21-32

oF 75 70-80 72 68-75 Ambiente 70-90

N oC 24 21-27 20 18-21 Ambiente 10-21

oF 75 70-80 68 65-70 Ambiente 50-70

Quercus, Junglans MN D oC 27 24-29 27 24-29 Ambiente 21-32

oF 80 75-85 80 75-85 Ambiente 70-90

N oC 27 24-29 24 24-27 Ambiente 10-21

oF 80 75-85 75 75-80 Ambiente 50-70

Fuente: Container Nursery Survey (1990). 

D: Día; N: Noche; oC: Grados Cenítigrados; oF: Grados Farenheit; Localidad = ID:Idaho; TX: Texas; CA: California; ON: Ontario; MN: Minnesota.

Tinus (1984) y Barnett y Brissette (1986), han 

reportado inconsistencias en las temperaturas 

óptimas que son atribuidas a plántulas de 

diferentes edades y tamaños. Por ejemplo, la 

temperatura diurna óptima para Picea 

engelmannii (Mill.), reportado por Helimers et 

al. (1970) resultó similar a la referida por

Tinus (1984), pero la temperatura nocturna 

óptima fue bastante diferente. Las 

temperaturas óptimas para plántulas de Pinus

taeda L. producidas en contenedores, acorde 

con el trabajo de Bates (1976), son un régimen 

día/noche de 29/23oC (84/73oF). Estos datos 

son bastante diferentes de los de Greenwald 

(1972), quien estudió plántulas de la misma 

especie, con más de 6 meses de edad. Las 

diferencias entre los resultados de distintas

investigaciones sugieren que, conforme las 

plántulas se desarrollan, se presenta un 

cambio en las temperaturas que son óptimas

para el crecimiento.

No obstante, la selección de temperaturas 

óptimas no necesita ser complicada. Una 

investigación en viveros exitosos que 

producen en contenedores, mostró que los 

administradores están produciendo una 

variedad de cultivos de plántulas forestales, 

bajo un intervalo de temperatura 

relativamente angosto (Cuadro 3.1.2).

Los objetivos para temperaturas diurnas 

oscilaron de 21 a 27oC (70 a 8OoF.), y los 

objetivos para temperaturas nocturnas 

variaron de 16 a 24oC (60 a 75oF); estos 

valores coinciden con los datos publicados por 

viveros canadienses que producen especies 

forestales en contenedores (Edwards y Huber, 

1982; Hallett, 1982).

Tales regímenes térmicos moderados reflejan 

la realidad operativa de muchos viveros 

forestales que producen en contenedores, 

incluyendo capacidad estructural y en equipo, 

así como la economía en el uso de energía.

Para viveristas nóveles, los valores referidos 

en los Cuadros 3.1.2 y 3.1.3, pueden ser 

utilizados hasta que la experiencia o la 

investigación provean mejor información. Si 

van a ser cultivadas más de una especie en el 

mismo invernadero, el administrador del 

vivero tendrá que adoptar un régimen que sea 

aceptable para la totalidad del cultivo. Los 

viveristas deben considerar que, aunque 

algunas especies y ecotipos son más 

demandantes que otros, muchas plántulas 

podrán producir un crecimiento aceptable 

bajo un amplio intervalo de temperaturas, y 

que la "mejor" temperatura también 

dependerá del tipo de crecimiento que se 

desee (Fig.3.1.5).
Manual de Viveros para la Producción de Especies Forestales en Contenedor

Volumen 3: Condiciones Ambientales del Vivero

14

Cuadro 3.1.3 Regímenes térmicos (día y noche) en grados centígrados, para varias especies y ecotipos, según se ha determinado

en diversas investigaciones.

Especie Fuente de semilla Temperatura Diurna Temperatura Nocturna Fuente Óptimo Rango Óptimo Rango

Abies magnifica Costa Norte, CA (1,800 m) 17 16-19 5 4-10 Hellmers (1966a)

Celtis spp. Bismarck, ND 1 31 25-32 19 18-26 Tinus y MacDonald (1979)

Juglans nigra Manhattan, KS 1 28 26-30 22 19-28 Tinus y MacDonald (1979)

Juniperus scopulorum Denbigh, ND 1 25 21-28 18 12-26 Tinus y MacDonald (1979)

Juniperus virginiana Towner, ND 1 24 21-26 21 19-26 Tinus y MacDonald (1979)

Larix siberica Denbigh, ND 25 24-28 22 16-26 Tinus y MacDonald (1979)

Picea engelmannii Larimer Co, CO (3,140m) 19 17-23 23 22-24 Tinus y MacDonald (1979)

Picea glauca Alberta Central 22 21-25 19 16-20 Tinus y MacDonald (1979)

Fairbanks, AK 22 20-24 16 13-22 Tinus y MacDonald (1979)

Kenai, AK 22 20-25 19 16-26 Tinus y MacDonald (1979)

Picea engelmannii Ft. Collins, CO 20 18-25 22 19-26 Tinus y MacDonald (1979)

Indian Head, SK 1 22 18-25 19 17-22 Tinus y MacDonald (1979)

Pinus contorta Alberta Central 25 22-28 16 14-19 Tinus y MacDonald (1979)

Whitehorse, UT 22 20-24 19 16-20 Tinus y MacDonald (1979)

Pinus palustris Mississippi 23 17-26 17 17-23 Bates (1976)

Pinus ponderosa Ruidoso, NM 22 18-26 24 28-28 Tinus y MacDonald (1979)

Safford, AZ (2,770 m) 17 16-19 22 21-23 Callaham (1962)

Valentine, ND 22 20-25 24 20-25 Tinus y MacDonald (1979)

Black Hills, SD 23 20-24 23 20-24 Larson (1967)

Moon, SD (1,890 m) 23 20-27 22 21-23 Callaham (1962)

Pinus radiata Cambria, CA 20 19-23 5/20 4-7/17-23 Hellmers y Rock (1973)

Pinus sylvestris Montes Urales, Rusia 19 28-21 28 25-31 Tinus y MacDonald (1979)

Rusia Central 19 18-22 25 22-31 Tinus y MacDonald (1979)

Pinus taeda Carolina del Norte 26 23-29 20 17-23 Bates (1976)

Pseudotsuga menziesii Isla de Vancouver, CB 22 17-25 18 13-22 Brix (1971)

Quercus macrocarpa Devils Lake, ND 31 26-32 19 17-26 Tinus y MacDonald (1979)

Sequoia sempervirens Klamath, CA 19 18-20 16 15-17 Hellmers (1966b)

Tsuga heterophylla Isla de Vancouver, CB 18 17-20 18 13-20 Brix (1971).Oeston y Kozlowski (19788)

CA: California; ND:Dakota del Norte; KS: kansas; CO: Colorado; AK: Alaska; SK: Saskatchewan; UT: Utah; NM: Nuevo México; AZ: Arizona; SD: Dakota del Sur; 

CB: Columbia Británica.

Fuente: MacDonald (1979).

 

1

Localidad de donde fue obtenida la semilla, no de su origen nativo.
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Volumen 3: Condiciones Ambientales del Vivero

15

3.1.3.3. Fase de endurecimiento

Una vez que las plántulas del cultivo han 

alcanzado la altura deseada o el peso anhidro 

objetivo, deben ser inducidas a detener su 

crecimiento en altura a través de prácticas de 

cultivo, y a producir una yema terminal (Fig. 

3.1.11A). Durante la fase de endurecimiento, el 

crecimiento del diámetro basal y de la raíz es

promovido, y las plántulas son endurecidas 

gradualmente, para que puedan tolerar las 

condiciones de transporte, almacenamiento y 

del sitio de plantación. La temperatura tiene 

un efecto profundo en la fisiología de la 

plántula, así que el desarrollo de la yema (Fig. 

3.1.11), la dormancia, y el endurecimiento ante

varias temperaturas, son todos afectados por 

los regímenes de temperatura mantenidos 

durante le fase de endurecimiento.

Otros factores ambientales afectan estos 

procesos, por lo cual los viveristas utilizan una 

o más combinaciones de tratamientos 

culturales, incluyendo reducción de la 

temperatura, reducción de la longitud del día, 

reducción en nitrógeno, así como la inducción 

de tensión hídrica para iniciar el 

endurecimiento.

Para los cultivos que duran más de una 

estación, las especies de zonas templadas 

requieren de un tratamiento con frío antes que 

el crecimiento de la parte aérea pueda 

reanudarse (Kramer y Kozlowski, 1979). El 

requerimiento de frío es más pronunciado en 

las especies y ecotipos de elevadas latitudes, o 

de clima continental, pero las especies de más

al sur, y las marítimas, normalmente tienen 

algún requerimiento de temperaturas frías. 

Por ejemplo, Garber y Mexal (1980), refieren 

que para que unas plántulas de Pinus taeda L. 

producidas, a raíz desnuda pudieran reanudar 

su crecimiento normal, requirieron de 

aproximadamente 7 semanas de temperaturas 

frías. Para muchas especies, se desconoce la 

edad precisa o la etapa de desarrollo exacta en 

las cuales se requiere de enfriamiento (El uso 

de bajas temperaturas en el desarrollo de

rusticidad ante el frío, y otros requerimientos, 

son descritos a detalle en el volumen seis de 

esta serie).

Los administradores de viveros que producen 

en contenedores, utilizan rutinariamente bajas 

temperaturas, especialmente en la noche, para 

ayudar a inducir la dormancia en el tallo, y 

establecer yemas terminales (Cuadro 3.1.2).

Figura 3.1.11 Las plántulas deben ser inducidas a detener 

su crecimiento en altura y a producir una yema terminal (A) 

al comienzo de la fase de endurecimiento. La temperatura 

puede tener un efecto significativo en el desarrollo de la 

yema. Por ejemplo, la tasa de iniciación de la yema en las 

plántulas de Picea glauca (Moench) Voss(B) fue óptima a 

aproximadamente 15oC (59oF) (B, Odlum, 1991).

Sin embargo, la respuesta a bajas 

temperaturas es variable, e interactúa con el 

fotoperiodo en algunas especies. Las plántulas 

de Pinus contorta Dougl. Ex Loud., pueden 

continuar con su crecimiento en altura a través

de un amplio intervalo de temperaturas, tanto 

como se mantenga un amplio fotoperiodo, 

mientras que otras especies, como Quercus

macrocarpa Michaux. puede generar yemas 

A

B
Manual de Viveros para la Producción de Especies Forestales en Contenedor

Volumen 3: Condiciones Ambientales del Vivero

16

terminales en respuesta a las noches frías, 

independientemente del fotoperiodo (Tinus,

1982). Para el Pinus sylvestris L., la longitud del 

período de crecimiento del tallo, fue 

sustancialmente más corta con noches cálidas; 

los días cálidos tuvieron un efecto mucho 

menor (Cuadro3.1.4).

En muchos viveros se remueven los cultivos 

del invernadero, o se remueven las cubiertas al 

comienzo de la fase de endurecimiento; 

entonces, algunas temperaturas reportadas en 

el cuadro 3.1.2 reflejan las condiciones 

ambientales del exterior. Aún en estructuras 

de cultivo cerradas, las temperaturas 

ambientales no son controladas con precisión, 

a menos que se encuentren los extremos que 

son perjudiciales. Los cultivos que deben ser 

dejados en instalaciones cerradas, son 

endurecidos a través de la reducción de la 

temperatura en dos etapas. La primera etapa, 

reduce las temperaturas de día y noche, hasta 

un nivel subóptimo para el rápido crecimiento 

en altura, pero lo suficientemente cálido para 

que, tanto el crecimiento en diámetro basal 

como el radical, continúen, y para que puedan 

ocurrir los cambios metabólicos que se dan en 

el endurecimiento. Tales temperaturas, son 

mantenidas por 4 a 6 semanas. La segunda 

etapa de endurecimiento requiere de 

temperaturas poco superiores al punto de 

congelamiento, especialmente durante la 

noche, por 4 a 6 semanas.

Durante este tiempo, los requerimientos de 

frío de la yema son satisfechos, se desarrolla la 

rusticidad ante frío, aumenta el potencial de 

crecimiento de la raíz, y la plántula se hace 

resistente al daño mecánico. El proceso de 

endurecimiento será rápido si las 

temperaturas durante esas dos etapas son 

mantenidas cerca del óptimo. Sin embargo, 

desde el punto de vista operativo, con 

frecuencia resulta más barato reducir la 

temperatura gradualmente, como sucede en 

forma natural en un cultivo que es endurecido 

en el ambiente exterior, donde las 

temperaturas eventualmente alcanzan el 

punto de congelación, o llegan más abajo de 

éste.

Cuadro 3.1.4 Días para el desarrollo de la yema terminal en plántulas de Pinus sylvestris, producidas bajo 16 regímenes térmicos 

distintos (temperaturas diurnas de entre 15 a 30oC, y las temperaturas nocturnas de entre 5 a 20oC).

Temperatura Días para el desarrollo terminal

oC oF

5

oC

(41oF)

10oC

(50oF)

15oC

(59oF)

20oC

(68oF)

15 59 116 120 99 83

20 68 102 104 95 70

25 77 104 99 87 64

30 86 102 101 101 64

Fuente: modificado de Thopmson (1982).
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Volumen 3: Condiciones Ambientales del Vivero

17

3.1.4. Modificando la Temperatura en los viveros que producen en contendor

El propósito primario de un invernadero, es 

controlar la temperatura. Un invernadero sin 

control de temperatura, usualmente es muy 

cálido durante el día, y muy frío durante la 

noche; razón por la cual el invernadero tiene 

que ser calentado o enfriado. Las temperaturas 

recomendadas en los cuadros 3.1.2 y 3.1.3 se 

refieren a los niveles a marcar en los sistemas 

de calentamiento y de enfriamiento, y el 

intervalo marca las temperaturas dentro de las

cuales el intervalo podría operar la mayor 

parte del tiempo. Cuando las temperaturas se 

salen del intervalo, el crecimiento se ve 

reducido, pero no se ocasiona daño 

permanente, a menos que se alcancen 

temperaturas muy cálidas o muy frías durante 

un período de tiempo prolongado. Si las 

temperaturas se mantienen fuera de los 

intervalos durante las fases de establecimiento 

o de rápido crecimiento, las plántulas pueden 

sufrir tensión y entrar a un estado temporal de 

dormancia. Cuando tal condición de tensión

persiste, el esquema entero de producción 

puede ser seriamente retrasado. Durante la 

fase de endurecimiento, la aparición de yemas 

o la dureza ante el frío pueden ser retrasadas o 

sufrir un proceso reversivo, quedando el 

cultivo en una condición pobre para el 

almacenamiento en frío o para la plantación. 

Sin embargo, es permisible e incluso deseable 

una cierta variación en la temperatura. Dentro 

del intervalo recomendado, un invernadero es

más barato y fácil de operar si se permite la 

fluctuación de su temperatura unos pocos 

grados, más que tratar de mantener una

estrecha tolerancia.

En un invernadero apropiadamente diseñado, 

las temperaturas nocturnas estables son 

fáciles de mantener, simplemente porque no

hay entrada de energía solar. No obstante, las 

temperaturas ambientales nocturnas siempre 

son inferiores al óptimo, por lo que se requiere 

de calor suplementario durante este período 

en el invernadero. Muchas especies tienen 

unos niveles óptimos de temperatura 

nocturnos sorprendentemente elevados, y el 

mantenimiento de éstos puede resultar 

excesivamente oneroso, especialmente cuando 

prevalece un tiempo atmosférico frío. Una 

estrategia al respecto, es reducir la 

temperatura nocturna a un punto tal en el cual,

sean aceptables tanto la tasa de crecimiento 

como el costo de calentamiento. Otra opinión 

es evitar el cultivo de plántulas durante los 

meses más fríos del año (el esquema de cultivo 

se discute en la sección 3.3.3.1, y en el volumen 

seis de esta serie).

Aún las plántulas en contenedores, cultivadas 

en complejos a la intemperie, tienen una 

ventaja significativa en comparación con las 

plántulas producidas a raíz desnuda, pues los 

pequeños volúmenes de medios de cultivo en 

los contenedores se calientan mucho más 

rápido que el suelo. No obstante, esta 

característica puede representar un peligro, 

porque los sistemas radicales de las plántulas 

en contenedores deben ser protegidos contra 

temperaturas extremas cálidas y frías.

3.1.4.1 Estructures de cultivo

El producir un ambiente de cultivo uniforme 

dentro de un invernadero cerrado, es un 

problema complejo que muchas personas 

deben resolver. Una de las principales razones 

para cultivar plántulas en una estructura de 

cultivo transparente, es atrapar radiación

solar y convertirla en energía térmica (Fig. 

3.1.1), pero esta fuente libre de energía puede 

también crear problemas:

1. Durante los días soleados, aún en 

invierno, las construcciones son 

calentadas muy rápidamente.

2. En las estructuras pobremente aisladas, el 

enfriamiento ocurre rápidamente durante 

la noche y durante los días nublados.

3. Las elevadas humedades que son 

mantenidas en las estructuras de cultivo 

cerradas, afectan significativamente el 

calor en éstas, porque el calor latente es 

consumido en la evapotranspiración, o es 

liberado durante la condensación.

El tipo de invernadero o cualquier otra 

estructura, puede variar con la etapa de cultivo 

de las plántulas. Cerrados, los invernaderos 

calentados son rutinariamente empleados 
Manual de Viveros para la Producción de Especies Forestales en Contenedor

Volumen 3: Condiciones Ambientales del Vivero

18

durante la fase de establecimiento, para 

acelerar la germinación y el crecimiento

temprano de la plántula. La ubicación dentro 

de un invernadero calentado es importante de 

ser considerada; en muchos viveros cultivan 

sus propias plántulas en contenedores encima 

de bancos y en algunos se proporciona 

calentamiento por debajo del banco.

Este tipo de calentamiento hace más uniforme 

la temperatura dentro del invernadero. Hallett 

el al. (1985), encontraron que le tasa de 

emergencia de plántulas de Picea mariana 

(Mill.) B.S.P., fue, significativamente más 

rápida en invernaderos calentados, en

comparación con los no calentados, y fue más 

rapada cuando los contenedores sembrados 

fueron colocados sobre bancos elevados, o

directamente sobre un piso calentado (Fig. 

3.1.9).

Algunos viveros que producen en 

contenedores, tienen cuartos de germinación 

especiales, los cuales son mantenidos 

uniformemente cálidos, húmedos y con luz 

para estimular una rápida germinación (Fig. 

3.1.8). Matthews (1962), puntualiza que en 

Columbia Británica, los invernaderos bien 

aislados son modificados para servir como 

germinadoras, instalando sistemas eficientes 

de calentamiento, así como equipo especial de 

irrigación. Los contenedores sembrados son 

apilados en 12 niveles sobre plateas, que son

colocadas dentro de germinadoras por 7 días 

aproximadamente. Dicho autor concluye que 

las germinadoras promueven tanto la tasa

como el porcentaje de germinación, y que 

también pueden reducirlos costos totales de 

calentamiento. En otros viveros, los

contenedores sembrados son colocados 

directamente dentro del invernadero para 

producción.

En muchos viveros que producen en 

contenedores, aún cultivan sus plántulas en 

algún tipo de invernadero durante la fase de 

crecimiento rápido, y todas las estructuras de 

cultivo tienen características especiales de 

diseño para ayudar a controlar la temperatura.

Los invernaderos con ambiente controlado

cuentan con equipo de calentamiento y con 

equipo de enfriamiento, para controlar la

temperatura a través de la estación de cultivo 

(Fig. 3.1.12A).

Los invernaderos que cuentan con un 

ambiente semicontrolado, con frecuencia

denominados de cobertura, tienen lados 

enrollables, así como paredes que pueden ser 

levantadas para promover una ventilación

cruzada (Fig. 3.1.12B). Los invernaderos de 

cobertura, son particularmente útiles hacia 

fines de invierno y a inicios de verano, cuando 

la radiación solar es más intensa, así como 

durante la fase de endurecimiento, cuando son 

deseables las bajas temperaturas nocturnas. 

En años recientes, algunos administradores de 

viveros forestales cultivan sus existencias en 

ambientes no controlados, a veces 

denominados complejos de cultivo al aire

libre (Fig. 3.1.12C), en los cuales la 

temperatura no puede ser controlada (puede 

hallarse más información acerca de los tipos 

de estructuras de cultivo en el volumen uno de 

esta serie).

3.1.4.2 Equipo para la modificación de la

temperatura

Aunque los invernaderos no son tan 

sofisticados como las cámaras de cultivo, los 

equipos modernos de control ambiental 

pueden regular el clima interior muy bien. No 

obstante, muchos viveristas no pueden 

adquirirlo, además que no requieren de un 

control muy preciso del ambiente, por lo que 

quedan satisfechos con alguna fluctuación en 

las condiciones ambientales, incluyendo

temperaturas fuera del intervalo permisible, 

durante una pequeña porción del tiempo 

(normalmente menos del 5%). Las 

temperaturas diurnas fluctuaran más que las 

nocturnas, pues la cantidad de radiación solar 

varía tremendamente. Las temperaturas 

nocturnas en un invernadero bien diseñado

serán muy estables y muy cercenas al punto 

programado.

Un pobre control de la temperatura puede 

originar serios problemas durante los 

períodos críticos en el ciclo de cultivo, como 

son el de germinación y emergencia. Una 

variación excesiva en la temperatura no 

debería ser tolerada, y debería ser 
Manual de Viveros para la Producción de Especies Forestales en Contenedor

Volumen 3: Condiciones Ambientales del Vivero

19

interpretada como una señal de diseño 

deficiente del invernadero, o de mal 

funcionamiento del equipo.

A

B

C

Figura 3.1.12 El tipo de estructura de cultivo tiene un efecto

significativo sobre la capacidad de control de la temperatura

que puede ser alcanzada, así como sobre los métodos de 

cultivo que pueden ser utilizados. En un ambiente 

controlado (A) se tiene equipo para el calentamiento,

enfriamiento y circulación forzada del aire. En un ambiente 

semicontrolado, como este invernadero de cobertura (B), se 

tiene un calentamiento forzoso del aire, pero algunas 

características como lados enrollables, permiten al viverista 

recular la temperatura mediante ventilación cruzada. En 

años recientes, las plántalas de especies forestales han 

sido cultivadas en "complejos de cultivo al aire libre"(C), que

carecen de control de la temperatura.

Existen muchos asesores que pueden auxiliar a 

los administradores nóveles de vivero con 

detalles acerca del diseño de los invernaderos, 

su disposición, y la selección de equipo. Sin 

embargo, la contratación de un servicio de 

consultoría en invernaderos puede resultar 

muy cara para un vivero pequeño. La otra 

opción para el desarrollador del vivero, es 

aprender tanto como le sea posible, sobre los 

tipos de estructuras y equipo. Sin los servicios 

de un buen consultor, la comprensión básica 

de los cálculos para el calentamiento y 

enfriamiento de una estructura de cultivo 

resulta esencial. Si cuenta con este 

conocimiento, el desarrollador podrá revisar 

con espíritu crítico las propuestas de 

construcción provistas por fabricantes, tanto 

desde el punto de vista técnico, como del 

económico.

Una primera etapa crítica es visitar otros 

viveros locales, especialmente aquellos con 

cultivos similares, para ver qué estructuras y 

equipo están utilizando. Muchos viveristas con 

gusto preferirán tanto las ventajas como las 

desventajas de sus instalaciones, y 

especialmente lo que podrían hacer si tuviesen 

que construir de nuevo su vivero. También 

ellos deberían ser capaces de evaluar la 

confiabilidad y competencia de los 

distribuidores y consultores locales en 

invernaderos. Los desarrolladores de viveros, 

deberían tratar con aquellos distribuidores 

que cuenten con una línea completa de 

invernaderos y de equipo, para asegurar varias 

selecciones de combinaciones de componentes 

y precios. La economía del diseño y la 

frecuencia de ventas de una estructura dada, o 

de un modelo de equipo, con frecuencia 

pueden afectar los precios drásticamente. 

Independientemente de que se trate con

distribuidores o con consultores, los 

administradores de viveros deberían estar 

seguros de señalar los requerimientos únicos 

de un cultivo de especies forestales, en 

comparación con otros cultivos hortícolas, 

como son el largo ciclo de cultivo, y la 

necesidad de endurecer adecuadamente las 

plántulas producidas. El sistema de control de 

temperatura para una estructura de cultivo, 

usualmente es diseñado para un cultivo 

particular, y para una estación de cultivo 
Manual de Viveros para la Producción de Especies Forestales en Contenedor

Volumen 3: Condiciones Ambientales del Vivero

20

específica, pero con la suficiente flexibilidad 

para cambiar el cultivo o los esquemas de 

cultivo en alguna medida.

Otros aspectos del vivero (como son los 

bancos, los contenedores, etc.) deben ser 

considerados en el diseño de la estructura 

original, así como en la selección del equipo de 

control. Por ejemplo, los bancos elevados son 

frecuentemente usados en los viveros que 

producen árboles en contenedores para 

facilitar el calentamiento y la ventilación bajo 

los bancos. Sin embargo, si los contenedores 

pueden ser cultivados sobre plateas 

especiales, que puedan ser manejadas con 

montacargas, entonces el área del piso debe 

mantenerse libre de obstáculos, y el equipo de 

calentamiento y de enfriamiento deberá estar 

situado encima.

Varias buenas referencias técnicas son guías

útiles en el diseño de un sistema de 

calentamiento o de enfriamiento. Estas 

publicaciones contienen buenas discusiones 

sobre los principios básicos, y cuadros con 

especificaciones sobre el ambiente y de 

ingeniería, así como hojas de trabajo paso por 

paso y ejemplos. El Cuaderno de Trabajo para 

el Control del Clima en Invernaderos ("The 

Greenhouse Climate Control Handbook") 

(Acme, 1988), el "ASHRAE" (1989), y el Libro 

Rojo de Ball ("Ball RedBook") (Ball, 1985), son 

particularmente útiles. Se puede encontrar 

buena información en varios libros sobre 

invernaderos (Hanan et al., 1978; Langhans, 

1980; Nelson, 1985; Garzón, 1988; Aldrich y 

Bartok, 1989).

3.1.4.3 Enfriamiento

En muchas partes de Norteamérica, el 

enfriamiento del invernadero representa un 

mayor problema que el calentamiento de éste, 

especialmente en la primavera y el verano, 

cuando la máxima cantidad de luz solar está 

disponible, y muchos cultivos de especies

forestales están creciendo. El enfriamiento 

eficiente representa un serio reto tecnológico 

(Garzoli, 1988). La luz solar que es necesaria 

para la fotosíntesis genera un exceso de calor, 

el cual puede afectar adversamente el 

crecimiento de la planta. En un día claro, 

generalmente la radiación solar puede proveer 

más energía termita que la que es perdida por 

la estructura, aún cuando la temperatura 

exterior esté bajo el punto de congelamiento 

(Hanan et al., 1978). Además del enfriamiento, 

frecuentemente se necesita de una ventilación 

adecuada, para controlar el exceso de 

humedad (El efecto de la humedad se discute 

en el capítulo 2de este volumen).

Los sistemas de calentamiento y de 

enfriamiento, consisten típicamente de una 

serle de etapas sucesivas, La primera etapa de

muchos sistemas de enfriamiento mezcla el 

aire caliente de la estructura con aire frío del 

exterior. La capacidad de enfriamiento de un 

sistema de ventilación se expresa como la 

proporción de aire intercambiado, y se mide 

como el número de cambios de aire por hora, 

que es el número de veces que el volumen de 

aire del invernadero puede ser cambiado por 

aire del exterior en 1hora. Dos factores del 

sitio afectan la eficiencia en el enfriamiento a 

través de intercambio de aire: 1) la intensidad 

de la radiación solar, porque el aire se calienta 

conforme se mueve a través del invernadero, 

desde las ventilas de entrada hasta las ventilas 

de salida, y 2) la altitud, porque el aire más 

ligero, propio de las grandes altitudes, es 

menos efectivo para remover el calor del sol. 

Como ejemplo, una tasa de cambio de aire de

2.4 m3/min/m2 (8 pies 3/por min/pie2) de

espacio de invernadero, se considera adecuada 

para un invernadero enclavado a altitudes 

menores a 300 m (1 000 pies), con una

intensidad lumínica interior de 53.8 Klux (1 

000 Umol/s/m2) y una reducción de 

temperatura de 4oC (7oF), de los bloques de 

enfriamiento a los ventiladores de escape 

(Nelson, 1985).

Se utilizan tres tipos básicos de sistemas de 

enfriamiento en los invernaderos: ventilación 

por convección, ventilación por ventiladores y 

enfriamiento evaporativo. Estos pueden ser 

usados individualmente, pero con frecuencia 

se emplean combinados. Un cuarto método -

enfriamiento por refrigeración- rara vez es 

utilizado, porque resulta antieconómico, 

excepto en situaciones especiales.

Ventilación por convección. Este tipo básico 

de enfriamiento del invernadero, utiliza un 
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21

mínimo de energía; opera sobre el hecho de 

que el aire caliente es más ligero que el aire 

frío. Las ventilas en la parte superior y lados 

del invernadero son abiertas, lo cual permite al 

aire caliente escapar por convección, y éste es 

reemplazado por aire frío, procedente de las 

ventilas laterales (Fig. 3.1.13A). Las ventilas 

pueden ser manuales o automáticas, y las 

ventilas controladas termostáticamente 

pueden proporcionar un nivel razonable de 

control de la temperatura cuando el aire 

exterior se mantiene frío.

Con la ventilación por convección, el nivel de 

control de la temperatura depende de cuatro 

factores: el tipo de estructura de cultivo, la 

localización y posición de las ventilas, la 

dirección y velocidad del viento, y el 

diferencial de temperatura entre el interior y 

el exterior. Los techos curvos de algunas 

estructuras de cultivo, como son las que están 

cubiertas con polietileno curvado, carecen de 

la ventilación convencional en la cresta, y de 

ventilas en las paredes (Garzoli, 1988). Los 

invernaderos más altos, generalmente se 

ventilan mejor que aquellos de perfiles bajos, 

porque generan una mejor columna 

convectiva. Las estructuras en invernaderos de 

cobertura, están diseñadas específicamente 

para promover una buena ventilación natural, 

y sus lados enrollables pueden ser operados 

tanto manual como mecánicamente (Fig.

3.1.12B). Algunos invernaderos ahora están 

equipados con paredes de "Poly-vent®", las 

cuales crean una pared rígida cuando se inflen 

y colapsan, para facilitar la ventilación cruzada 

cuando se desinflan (Fig. 3.1.14).

Figura 3.1.13 La ventilación convectiva, utiliza ventilas en la

parte superior y lados, para crear una columna convectiva, 

con el propósito de facilitar la entrada de aire frío por los 

lados, y permitir la salida del aire caliente por la parte 

superior (izquierda). Con vientos superiores a 10 km/h (6 

millas/hora), la ventila del lado que da al viento debe ser 

cerrada, y la ventila del lado contrario abierta ampliamente, 

para incrementar el flujo de aire (derecha) (Modificada de 

Langhans, 1980).

Las ventilas deben ser apropiadamente 

localizadas y operadas para obtener una 

ventilación natural eficiente. Bajo condiciones 

de calma, todas las ventilas deben estar 

ampliamente abiertas, y en este caso, tanto 

mayor sea la diferencia entre las temperaturas

exterior e interior, tanto mayor será el flujo de 

aire resultante.

Cuando la velocidad del viento excede de 10 

km/h (6 millas/hora), las ventilas laterales y la 

ventila del techo a sotavento deben ser 

abiertas totalmente, mientras que la ventila 

del techo de barlovento debe ser cerrada (Fig. 

3.1.13B). Esto origina una ligera reducción en 

la presión de aire justo encina de la ventila de 

sotavento, e incrementa el flujo de aire 

(Langhans,1980). El enfriamiento con 

ventilación por convección es amplia y 

eficientemente utilizado en viveros forestales 

que producen en contenedores en la región del 

Pacífico noroeste. E.U.A., y las provincias 

marítimas del Canadá, donde las temperaturas 

rara vez exceden de 38oC (100oF) al medio día, 

en el verano.

Aún con sistemas bien diseñados, existen 

algunas desventajas en los sistemas de 

ventilación por convección. Estos no pueden

reducir las temperaturas por debajo de la 

temperatura ambiente exterior, y se 

incrementará la evapotranspiración en los 

sitios cálidos y soleados. Las ventilas del techo 

deben ser cerradas cuando prevalecen vientos 

fuertes, de lo contrario pueden resultar 

dañadas.

Ventilación con ventiladores. Cuando la 

ventilación por convección no es efectiva, los 

ventiladores pueden ser utilizados para

incrementar la tasa de intercambio de aire a 

través del invernadero. La ventilación con 

ventiladores es más eficiente que la

ventilación por convección, porque el flujo 

laminar de un sistema apropiadamente 

diseñado enfría sólo el área alrededor del 

cultivo, no el aire de los estratos superiores del 

invernadero (Langhans, 1980).
Manual de Viveros para la Producción de Especies Forestales en Contenedor

Volumen 3: Condiciones Ambientales del Vivero

22

Un sistema de ventilación de este tipo, consiste 

de una serie de ventilas para la toma de aire 

sobre una pared final del invernadero, y una 

combinación de ventiladores de extracción, y 

ventilas sobre el extremo opuesto (Fig. 3.1.15). 

Los ventiladores de extracción del invernadero 

son generalmente del tipo con hélices, y deben 

ser capaces de funcionar en contra de las 

presiones ligeramente negativas que existen 

en un invernadero cerrado. Las ventilas 

especiales con persianas, para la entrada de 

aire, frecuentemente son diseñadas y usadas 

para mantenerse cerradas normalmente, y 

para abrir solamente bajo presión negativa, 

creada por los ventiladores de extracción, o 

cuando su motor para abrir-las es encendido.

Figura 3.1.14 En los invernaderos con paredes de 

"Polyvent® "se pueden desinflar los paneles para generar 

una buena ventilación cruzada durante el tiempo 

atmosférico cálido. Durante el invierno, los lados pueden ser 

inflados para proporcionar un aislamiento cálido.

A

B

Figura 3.1.15 Un sistema de ventilación con ventiladores, 

incrementa mucho la tasa de intercambio de aire, y por 

tanto también aumenta la capacidad de enfriamiento de un 

invernadero. Un sistema típico consiste de ventilas con 

persianas sobre una pared final (A), que abren 

automáticamente cuando son encendidos los ventiladores 

de extracción al otro lado (B).

La posición de los ventiladores y de las 

ventilas, dependerá del tipo de invernadero, su 

orientación, y la dirección prevalenciente del 

viento. Los ventiladores deben ser ubicados 

para permitir el paso del aire a través de la 

dimensión más larga, hasta un máximo de 70 

m (230 pies). Esta limitación se debe al uso 

eficiente del aire enfriado, y al aumento de 

temperatura de las ventilas al ventilador. 

Resulta más eficiente ubicar los ventiladores y 

las ventilas sobre paredes finales porque se 

requieren pocos ventiladores de extracción, y 

es más fácil proporcionar condiciones 

uniformes, debido al flujo laminar que es 

creado. Para ser más efectivos, los 

ventiladores deberían estar sobre el lado 

opuesto a la dirección normal de los vientos, y 

cuando los invernaderos está localizados muy 

juntos, los ventiladores no deberían ser 
Manual de Viveros para la Producción de Especies Forestales en Contenedor

Volumen 3: Condiciones Ambientales del Vivero

23

colocados directamente uno frente a otro. 

Otros aspectos de la ubicación de los 

ventiladores son cubiertos por Nelson (1985) 

y por Langhans (1980).

La capacidad de los sistemas de ventilación 

con ventiladores debe ser medida en tasas de 

intercambio de aire; obviamente, tanto mayor 

tal tasa, mejor la ventilación (Cuadro 3.1.5).

Para lograr un mejor intercambio y mezclado 

del aire, en algunos invernaderos han 

instalado sistemas de ventilación con tubos, 

los cuales usan tubos de plástico flexible de 

gran diámetro, con perforaciones distribuidas 

regularmente para pera permitir el acceso de 

aire frío del exterior dentro del ambiente 

cálido del invernadero (Fig. 3.1.16). Los 

sistemas de ventilación con ventiladores a 

propulsión (Fig. 3.1.17A), combinan 

ventiladores de extracción con un sistema de 

ventilación con tubo, para regular la 

temperatura del aire y la humedad 

eficientemente, dentro de la estructura de 

cultivo (Langhans, 1980). Cuando la 

temperatura o la humedad es óptima, el 

sistema recircula el aire dentro del 

invernadero (Fig. 3.1.17B), pero cuando éstas 

son muy elevadas, el ventilador de extracción 

remueve el aire interior y las aberturas con 

persianas permiten la entrada del aire frío del

exterior (Fig. 3.1.17C).

Existen algunas ventajas de los sistemas de 

ventilación con ventiladores. Desde el punto 

de vista económico, la cantidad de aire que 

puede ser impulsada a través del invernadero, 

tiene un límite y se considera como el máximo 

a tres cambios de aire por minuto (Langhans, 

1980). Si se presenta una falla en la fuente de 

energía, y el enfriamiento del invernadero 

depende totalmente de los ventiladores, la 

temperatura puede aumentar aniveles dañinos 

rápidamente.

Cuadro 3.1.5 La cantidad de calor removido de un invernadero enfriado por ventilación con aire del exterior, y reduciendo la

temperatura del aire que entra con un sistema de enfriamiento evaporativo, es función del volumen del aire que puede ser movido

a través del invernadero, y de la diferencia de temperatura entre el aire externo y el interno*2.

Volumen de aire movido Calor removido (X 1,000 Kcal)

Cambios de aire 

por minuto

Tasa del 

ventilador 

(m3/min)

Diferencia de 

5

oC

(9oF)

Diferencia de 10oC

(18oF)

Diferencia de 15oC

(27oF)

0.5 300 25 50 75

1.0 600 50 100 150

1.5 900 75 150 225

2.0 1,200 100 200 300

3.0 1,500 125 250 375

 

2

Asumiendo un invernadero de 600 m3 (21,200 ft3), a nivel del mar, y con una temperatura interna de 20oC. Fuente: Modificado de Langhans (1980).
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24

Enfriamiento evaporativo. Este popular 

sistema de enfriamiento de invernaderos, está 

basado en el hecho de que una cantidad

significativa, 585 Kcal (8 900 Btu/gal) de calor 

latente es absorbido cuando el agua se 

evapora. Por tanto, cuando al aire seco del 

exterior del invernadero es impelido por un 

ventilador a través de un almohadilla (PAD o 

bloque) humedecida, éste es enfriado por la 

evaporación del agua, y la cantidad de calor

removido puede ser sustancial (Cuadro 3.1.5). 

El "enfriador por anegamiento" ("swamp 

cooler") casero, es una versión en miniatura de 

un sistema de enfriamiento evaporativo.

La posibilidad de usar un sistema evaporativo 

para enfriar una estructura en un vivero que 

produce en contenedor, depende del déficit de 

presión de vapor de agua del aire exterior, y de 

la eficiencia termodinámica del sistema. Tanto 

más seco el aire exterior, menor la 

temperatura para que el volumen de aire 

pueda ser enfriado (Fig. 3.1.18). El 

procedimiento para evaluar el potencial de 

enfriamiento utiliza un psicrómetro, y una 

carta psicrométrica, para determinar la 

depresión del bulbo húmedo, la cual indica la 

disminución en la temperatura que puede ser 

esperada a través de la evaporación 

(Langhans, 1980).

Un sistema típico de enfriamiento evaporativo, 

consiste de almohadillas absorbentes, con una 

bomba de agua para mantener las

almohadillas húmedas sobre una pared, y con 

los ventiladores de extracción enclavados 

sobre la pared opuesta, para conducir el aire 

uniformemente a través de las almohadillas y 

sobre el área de cultivo (Fig. 3.1.19A). La 

eficiencia de un sistema evaporativo, depende 

en mucho de factores de diseño y de 

ingeniería, como es el tipo y grosor del 

material de las almohadillas, y la posición de 

éstas y los ventiladores, y es expresada como 

la temperatura del aire emergiendo de la 

pared húmeda, dividida por la depresión del 

bulbo húmedo (Nelson, 1985). Un sistema bien

diseñado debería ser capaz de reducir la 

temperatura interna a aproximadamente 95% 

de la depresión del bulbo húmedo, aunque

puede esperarse que la temperatura aumente 

de 3 a 4oC (5 a 7oF) a través del invernadero, 

debido al recalentamiento solar (Ball ,1985).

Figura 3.1.16 La ventilación por convección, puede seraumentada con sistemas de ventilación con tubos, los 

cuales introducen aire seco y frío dentro del cálido y 

húmedo techo del invernadero. Cabe señalar que cualquier 

equipo en el techo puede producir sombras que pueden 

reducir la fotosíntesis y afectar el crecimiento, si tal sombra 

es persistente sobre la misma área.

Figura 3.1.17 Los sistemas de ventilación con ventiladores 

a propulsión (A), usan ventilas con persianas y ventiladores 

de extracción, además de tubos de ventilación, para 

promover un mejor intercambio de aire. Con las persianas 

de entrada cerradas (B), un sistema de ventiladores a 

propulsión recircula el aire en el invernadero; con las 

persianas abiertas (C), los ventiladores pueden ser 

modificados para introducir aire frío del exterior (Adaptado 

de Langhans, 1980).
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25

Figura 3.1.18 Los sistemas de enfriamiento evaporativo, 

son más eficientes en climas secos porque la proporción del 

enfriamiento aumenta con la depresión del bulbo húmedo, la 

cual es función de la humedad relativa (HR) y de la 

temperatura (modificado de Aldrich y Bartok, 1989).

Los sistemas de enfriamiento evaporativo son 

comunes en los viveros forestales de climas 

cálidos y secos, que producen en invernaderos, 

y el más popular es el sistema de ventilador y 

almohadilla. Los ventiladores de extracción 

fueron discutidos en la sección previa de 

ventilación con ventiladores. Las almohadillas 

son montadas típicamente en forma vertical 

(Fig. 3.1.19A/B), y están hechas de cartón 

especialmente tratado (Fig. 3.1.19C), el cual 

puede prestar 10 años de servicio. Las virutas 

de madera de Populus, que duran sólo una 

estación, fueron usadas anteriormente. Las 

almohadillas horizontales, que contienen 

grava porosa, o roca volcánica, que es 

mantenida húmeda con boquillas para formar 

neblina, también han sido empleadas con 

éxito, pero son mucho menos comunes 

(Nelson, 1985).

A

B

C

Figura 3.1.19. Un sistema de enfriamiento evaporativo 

típico (A) consiste de almoadillas húmedas (pared húmeda) 

especialmente diseñadas sobre la pared final, y con 

ventiladores de extracción sobre la otra. Un sistema de 

bombeo para la recirculación (B) mantiene la almohadilla 

húmeda (C). El calor latente de evaporación reduce la 

temperatura del aire que viene a través de la almohadillas, y 

el aire frío es conducido a través del invernadero.
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Volumen 3: Condiciones Ambientales del Vivero

26

Enfriamiento en invierno. Debido a la 

elevada cantidad de radiación solar durante 

los días claros de otoño o invierno, 

frecuentemente es necesario introducir aire 

frío del exterior en el invernadero. Pero el aire 

frío puede dañar a las plántulas suculentas, 

por lo cual debe ser mezclado con aire cálido 

del interior antes de ser distribuido a través 

del invernadero. Algunas veces es prudente 

introducir aire seco del exterior después del 

riego, para evitar una excesiva humedad, y la 

condensación resultante (Fig. 3.1.20), la cual 

puede originar problemas con enfermedades 

como Botrytis cinerea. 

El sistema de ventiladores a propulsión (Fig. 

3.1.17A y C), que fue descrito en la sección 

previa de ventilación con ventiladores, ha 

probado ser un método efectivo de mezclado, 

y de distribución del aire exterior a través del 

invernadero durante el tiempo atmosférico 

frío. Varias compañías venden sistemas de 

control ambiental especialmente diseñados, 

los cuales pueden satisfacer la demanda de 

enfriamiento en invierno.

Técnicas de cultivo. Además de lo 

mencionado en las líneas anteriores sobre 

opciones de estructuras y equipo, los 

administradores de viveros pueden someter a 

enfriamiento a sus cultivos con varias técnicas, 

incluyendo la aplicación de sombra, el riego y 

las cubiertas para semillas.

Figura 3.1.20 Un uso común del "enfriamiento invernal", es 

para remover el aire cálido y húmedo que se acumula en los 

invernaderos cerrados luego del riego. Las elevadas 

humedades causan la condensación sobre el follaje de las 

plántulas, fenómeno que con frecuencia facilita la aparición 

de enfermedades como Botrytis cinerea.

Sombra. Debido a que la temperatura interna 

en un invernadero está directamente 

relacionada con la radiación solar, la reducción 

de la luz tiene un efecto de enfriamiento 

(Cuadro 3.1.6). La aplicación de materiales 

para proveer de sombra con el propósito de 

ayudar a controlar la temperatura durante el 

verano en exteriores, es una práctica hortícola 

tradicional, pero por desgracia, la sombra 

permanente también puede reducir los niveles 

de radiación solar hasta el punto en el cual la 

fotosíntesis y crecimiento de le plántula son 

afectados adversamente, especialmente 

durante los períodos con nubes (Langhans, 

1980). Al menos con algunas especies, la 

sombra reduce el desarrollo de la raíz más que 

el crecimiento de la parte aérea (Barnett, 

1989).

En aplicaciones hortícolas, la sombra puede 

ser fija o móvil. Los compuestos para la 

producción de sombra, especialmente las

pinturas de sombra, son considerados como 

fijos, porque son aplicados durante toda la 

estación de cultivo, y son difíciles de remover. 

Debido a que funcionan reflejando una porción 

de la luz solar, sólo los colores blancos son 

recomendados y la cantidad de sombra es 

controlada por el grosor de la capa (Hanan et 

al., 1978). La pintura de sombra, usualmente 

se intemperiza o se lava, o es diseñada para 

despegarse con la primera helada fuerte.

Las bandas fijas pueden ser usadas para 

producir una sombra permanente, y en 

algunos viveros que producen en 

contenedores utilizan estructuras de bandas 

especiales tanto para proporcionar sombra 

como para proteger a las plántulas durante la 

fase de endurecimiento, y para el 

almacenamiento invernal. Algunas armaduras 

estándar para dar sombra están hechas de 

cerca para nieve, y consisten de tiras de 

madera unidas con alambre, y con espacios 

vacíos alternos, de modo que producen un 

42% de sombra. Aunque en algunos viveros 

que producen en contenedores en áreas bajo 

sombra, esta cantidad está considerada 

generalmente como muy alta para la mayoría 

de las especies.
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27

Una variedad de diferentes marcas de mallas 

de sombra a base de materiales sintéticos 

pueden ser usadas para producir sombra

permanente (Fig. 3.1.21A). Están disponibles 

en diferentes materiales o niveles de 

sombreado que podrán producir cualquier 

cantidad de sombra deseada, de entre 25 al 

90%. Aunque los implementos de las mallas 

para producir sombra pueden ser montados 

dentro de la estructura de cultivo, esto no es 

recomendable porque absorberá la radiación 

solar e interferirán con la adecuada 

ventilación, contribuyendo así a un 

calentamiento (Davis y Cole, 1976). El montaje 

de las mallas para sombra en el exterior es una 

mejor opción, pues si son instaladas 

apropiadamente, no resultarán dañadas por el 

viento ni por el granizo, y disiparán el calor

fuera del invernadero. Con frecuencia el 

establecimiento y el retiro de las mallas para el 

sombreado implican una labor intensa (Fig. 

3.1.21B).

Cuadro 3.1.6 El sombreado de una estructura de cultivo puede reducir con eficiencia tanto las temperaturas del follaje como las del 

aire.

Tipo de estructura de cultivo Intensidad de la luz Temperatura del aire Temperatura de la hoja

ųmoles/s/m2 Pies-candela (oC) oC oF

oC oF

Sin sombra 1,370 70,200 36 97 40 105

Malla de sombra al 50% 525 27,000 32 90 32 89

Fuente: Gray (1948).

A

B

Figura 3.1.21 La malla sintética pera producir sombra, 

tradicionalmente empleada para enfriar invernaderos, es 

instalada y dejada a través de los meses de verano (A). 

Cuando la intensidad de la luz declina en el otoño, la malla 

debe ser retirada (B).

En años recientes, han comenzado a estar 

disponibles de manera comercial, cortinas 

para sombra retráctiles, controladas 

mecánicamente, y que pueden ser instaladas 

tanto dentro como fuera del invernadero. Unas 

pantallas de polyester entretejido o 

entrelazado, pueden ser montadas dentro del 

invernadero para enfriarlo en verano, y para 

retardar la pérdida de calor por le noche 

durante el tiempo frío. Un original tipo de 

cortina sombreadora con bandas alternas de 

material aluminizado y claro, posee la ventaja 

agregada de reflejar la luz difusa dentro del 

invernadero, mientras refleja la radiación 

térmica no buscada. Garzoli (1988), consideró 

estas pantallas sombreadoras reflectoras, muy

valiosas para el enfriamiento en invernaderos 

a través de Australia (las cortinas 

sombreadoras retráctiles también funcionan 

para retardar la pérdida de calor en la noche y 

para controlar el período con luz. Se da 

información adicional sobre el particular en la 

sección 3.1.4, y en el capítulo 3 de este 

volumen).

Riego. Los administradores de viveros que 

producen en contenedores, pueden utilizar el 

elevado calor latente de la evaporación para 

ayudar a enfriar sus cultivos a través de 

esquemas con breves explosiones (asperjado) 

de riego durante el momento más cálido del 

día. Esto es particularmente efectivo durante 
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28

la fase de establecimiento, cuando las 

plántulas jóvenes y suculentas pueden ser 

fácilmente dañadas por elevadas temperaturas 

en la superficie del medio de cultivo. El 

asperjado enfriador puede también abastecer 

a lar plántulas jóvenes con suficiente agua sin

la saturación del medio de cultivo. En algunos 

viveros han instalado en sus equipos de 

irrigación móviles (Fig. 3.1.22A) unas 

boquillas de posiciones múltiples, que 

contienen una cabeza asperjadora además de 

las boquillas estándares para riego (Fig.

3.1.22B). Las plántulas más viejas pueden ser 

refrescadas mediante el riego, de manera 

periódica para suplementar los sistemas de 

enfriamiento estándares cuando prevalece un 

tiempo atmosférico inusualmente cálido.

A

B

Figura 3.1.22 Las plántulas pueden ser refrescadas a 

través de riegos ligeros y frecuentes. Algunos viveros que 

producen en contenedores, tienen equipos de riego móviles 

(A), los cuales cuentan con cabezas asperjadoras 

compuestas, que contienen una boquilla asperjadora, 

además de la boquilla para riego estándar (B).

El agua corriente sobre el exterior del 

invernadero puede reducir las temperaturas 

internas del aire, y esto puede aplicarse con 

una regadera en situaciones de emergencia. 

Sin embargo, se ha encontrado en algunas 

investigaciones que la filtración selectiva de 

las longitudes de onda térmicas de la radiación 

solar, a través de una película de agua 

corriente, puede no proveer un enfriamiento 

adecuado (Garzoli, 1988).

Cubierta (“mulches”) para la semilla. El 

utilizar una cubierta (“mulch”) de color claro 

para la semilla después de la siembra (Fig. 

3.1.7), también ayudará a prevenir 

temperaturas superficiales dañinas. Las 

cubiertas obscuras absorben más radiación 

solar, y rápidamente alcanzan temperaturas 

que pueden escaldar los tallos suculentos de 

las plántulas jóvenes. Las cubiertas de color 

claro, en combinación con la neblina 

enfriadora, son particularmente eficientes 

para prevenir daños por calor en los tallos de 

las plántulas jóvenes (El daño por calor se 

discute a gran detalle en el volumen cinco de 

esta serie).

3.1.4.4 Calentamiento

Aún si los invernaderos reciben un 

suplemento de calor solar libre durante las 

horas del día, estos deben estar equipados con

sistemas de calentamiento para mantener lo 

suficientemente cálidos a los cultivos en la 

noche, para complementar la radiación solar 

en días nublados. Los sistemas de 

calentamiento se han hecho lo suficientemente 

eficientes en los últimos años pero un

invernadero es una estructura difícil de ser

mantenida lo suficientemente caliente para un 

cultivo. Las estructuras de cultivo están 

diseñadas para capturar la mayor luz solar 

posible, pero tienen la característica de estar 

pobremente aisladas. En climas de elevadas 

latitudes, el costo del combustible con 

frecuencia es un factor limitativo, así que los 

viveros que producen en contenedores deben 

estar diseñados cuidadosamente, a efecto de

poder ser calentados tanto eficiente como 

económicamente.
Manual de Viveros para la Producción de Especies Forestales en Contenedor

Volumen 3: Condiciones Ambientales del Vivero

29

Calculando los requerimientos de 

calentamiento. El concepto básico en el 

calentamiento de una estructura de cultivo, es

agregar calor a la misma tasa a la cual es 

perdido, y así el sistema de calentamiento 

debe ser ajustado a las propiedades de la 

estructura de cultivo. La mayor parte del calor 

es perdido por conducción, a través de los 

materiales de soporte que sostienen la 

cubierta del invernadero, y por el material de 

cobertura mismo. Recuerde que las pérdidas 

de calor no son las mismas para todas las 

cubiertas. Por ejemplo, los páneles de fibra de 

vidrio pierden solamente el 1% de la radiación 

que ingresa, en comparación con el 4.4% para 

el vidrio, y el 70.8% para una película simple 

de polietileno. Agregando una segunda 

película de polietileno, para crear un espacio 

de aire aislante, se reduce la pérdida de calor 

en aproximadamente 40% (Nelson, 1985). La

entrada de aire frío a través de rupturas y por 

las puertas, puede contribuir con una pérdida 

de calor considerable. Los especialistas en el 

calentamiento de invernaderos, toman 

medidas de la superficie de éstos, y aplican 

coeficientes de pérdida de calor para calcular 

una estimación aproximada del calor total

perdido por la estructura. Si se requiere de 

una estimación más precisa de los 

requerimientos de calor, otros factores deben 

ser considerados, tales como la velocidad del 

viento (Langhans, 1980; Acme, 1988). Los 

requerimientos de calor para un vivero que

produce en contenedores, variarán durante el 

año; éstos son más elevados en el invierno, 

cuando la entrada de energía solar es menor, y 

la cubierta de nubes es mayor, pero se torna 

despreciable durante los meses de verano 

(Cuadro 3.1.7).

Tipos de combustibles. La selección de un 

combustible para el calentamiento de un 

invernadero es crítica, ya que el combustible 

puede afectar significativamente los costos de 

operación, si los árboles son cultivados 

durante los periodos fríos del año. Aunque el 

costo con frecuencia es la consideración más 

obvia, otros factores del combustible y del 

equipo para el calentamiento deben de ser 

contemplados: disponibilidad (en particular la 

dependencia de la oferta), conveniencia de uso 

y almacenamiento, y la limpieza. Las 

consideraciones relacionadas con el equipo de 

calentamiento, incluyen los requerimientos de 

operación, necesidades de servicio, y facilidad 

del control (ASHRAE, 1989). Muchos tipos 

comunes de combustibles han sido utilizados 

para calentar invernaderos, pero algunos que 

son abundantes a escala local, y baratos como 

el carbón mineral (hulla), pueden ser 

inconvenientes dado su potencial para la 

contaminación del aire. La siguiente discusión 

general sobre combustibles comunes en 

invernaderos, está presentada en el orden de 

preferencia encontrado en la Investigación de 

viveros que producen en contenedores 

(Cuadro 3.1.8). Información más específica 

puede ser hallada en Langhans (1980), Nelson 

(1985) y ASHRAE (1989).

Cuadro 3.1.7 Requerimientos de calentamiento mensual 

para un invernadero en State College, Filadelfia.

Mes Días-Grado 

promedio

Porcentaje de la estación 

de calentamiento total

Enero 1,401 24

Febrero 933 16

Marzo 608 10

Abril 379 7

Mayo 139 2

Junio 44 1

Julio 0 0

Agosto 12 0

Septiembre 83 1

Octubre 439 7

Noviembre 766 13

Diciembre 1,130 19

Total 5,934 100

Fuente: Departamento Estatal de Horticultura de Pennsylvania

(Pennsylvania State Department of Horticulture), presentado por Ball 

(1985).

Gas. El gas natural está compuesto 

principalmente por metano y etano, 

dependiendo de la fuente geológica; por 

seguridad, se le agregan mercaptanos para 

producirle un olor distintivo. Donde está 

disponible, el gas natural es el combustible 

preferido para el calentamiento de 

invernaderos, ya que es fácil y económica la

instalación de calentadores, no se requiere de 

tanques de almacenamiento, y el gas calienta 

bastante y en forma limpia. El gas natural fue 

utilizado en el 33% de los viveros forestales 

investigados en 1984 (Cuadro 3.1.8). La 

contaminación del aire no es un problema, 

pues los únicos subproductos derivados de la 

combustión del gas natural son vapor de agua 

y dióxido de carbono.
Manual de Viveros para la Producción de Especies Forestales en Contenedor

Volumen 3: Condiciones Ambientales del Vivero

30

Los gases de petróleo licuado (LP) (propano, 

butano, y mezclas de los dos), son producidos 

comercialmente como subproductos de

refinerías de petróleo o por derivación del gas 

natural. Estos comparten muchas de las 

ventajas del gas natural, pero normalmente 

son más caros y deben ser almacenados en 

tanques (Fig. 3.1.23). El propano es el único 

gas LP que resulta apropiado para muchos 

viveros forestales, porque éste puede ser 

utilizado a temperaturas bajo cero, mientras 

que el butano no. Independientemente de su 

mayor costo, el propano resultó ser el segundo

combustible más usado, porque tiene las 

mismas características que el gas natural, y 

puede ser transportado por camión a 

localidades remotas (Cuadro 3.1.8).

Petróleo. El petróleo para calentar (o 

combustible) es también comúnmente usado 

en los viveros que producen en contenedores

(Cuadro 3.1.8). El petróleo viene en muchos 

grados que están determinados por la 

viscosidad (la cual incrementa con el número

de grado), y otros factores. Los petróleos 

pesados cuestan poco menos y tienen mayor 

contenido calorífico, pero deben ser 

precalentados antes de que puedan entrar en 

ignición (ASHRAE, 1989). El grado No. 1 es el 

keroseno, el cual no es típicamente usado para 

el calentamiento de invernaderos; el No. 2 es el 

combustible común utilizado para unidades 

calentadoras, porque éste puede no tener que 

ser precalentado. A causa de sus elevadas 

viscosidades, los grados 4, 5 y 6 son usados 

solamente para grandes hornos, empleados en 

sistemas de calentamiento central (Bartok,

1990). Sus contenidos de azufre, son también 

de considerarse, y están relacionados con el 

grado, oscilando de un máximo permisible de 

0.64% para el petróleo de calentamiento No. 2, 

al 4.00% para el No. 6. Además de su potencial 

para contaminar el aire, los combustibles con 

alto contenido de azufre son más corrosivos

para el equipo de calentamiento.

Electricidad. El calentamiento eléctrico no es 

común en los viveros ornamentales, pero fue 

el cuarto más popular en la investigación de 

los viveros que producen en contenedores 

(Cuadro 3.1.8). Esta popularidad es 

probablemente un reflejo del hecho que la 

electricidad fácilmente puede ser transmitida 

en localidades donde están disponibles otras 

pocas opciones. Además de ser la fuente de 

energía más eficiente para el calentamiento 

(Cuadro 3.1.8), la electricidad tiene la ventaja 

de ser silenciosa, limpia y no contaminante. No 

obstante, es la fuente de energía más cara con 

mucho.

Madera. En algunas áreas de Norteamérica, 

donde la madera es barata y fácil de conseguir, 

esta fuente de energía está siendo utilizada 

para el calentamiento de viveros forestales 

que producen en contenedor (Fig. 3.1.24). En 

comparación con otros combustibles, la 

madera tiene una producción relativamente 

baja de calor (Cuadro 3.1.8), es voluminosa, y 

crea una cantidad considerable de cenizas, la 

cual debe ser removida. Sin embargo, la 

madera es un combustible bueno, 

relativamente no contaminante cuando es 

quemada en un horno apropiadamente 

diseñado y con buen mantenimiento. Las bolas 

de madera son una innovación reciente que 

pueden resultar prácticas para el 

calentamiento de invernaderos, especialmente 

en áreas donde otros combustibles no están

disponibles.

Figura 3.1.23 El gas propano es un combustible popular 

para el calentamiento de invernaderos en viveros forestales 

enclavados en áreas remotas.
Manual de Viveros para la Producción de Especies Forestales en Contenedor

Volumen 3: Condiciones Ambientales del Vivero

31

Figura 3.1.24 El calentamiento con madera es una 

alternativa natural para los viveros forestales, puesto que la

madera está fácilmente disponible y es barata en muchas 

localidades.

Cuadro 3.1.8 Propiedades caloríficas de los combustibles comúnmente usados en los viveros forestales que producen en 

contenedores en Norteamérica.

Fuente de calor Uso en viveros 

forestales (%)

Valores típicos de los combustibles

Eficiencia de 

calentamiento 

(%)

Unidades métricas Unidades inglesas

Peso 

(Kcal/g)

Volumen

(Kcal/l)

Peso

(Btu/lb)

Volumen

(Btu/pie3)

Gas Natural * 33 14.3 – 15.4 10.4 -21.8 23,600 -25,500 890-1,860 65-87

Propano + 24 13.8 8,000 22,900 794,000 65-87

Petróleo combustible 24

Grado No. 2 -- 10.6 10,100 17,500 1,038,000 70

Grado No. 4 -- 11.7 11,200 19,300 1,147,000 65

Madera 5 4.6 2,760 7,560 283,500 60

Carbón Mineral 0 7.2 14,400 12,000 1,500,000 62

Valor típico de energía

Unidades métricas Unidades inglesas

Electricidad 9 860 Kcal/Kwh 3,412 Btu/Kwh 100

Radiación solar 2 1.4-3.3 Kcal/día/m2 500 – 1,200 Btu/día/pie2 ND

Calor de desecho 3 Variable, ver ejemplos en el texto

* Gas natural consistente en varis mezclas de metano y etano, que tienen distintos niveles de combustión

+ El propano es abastecido como un líquido presurizado, pero es quemado como un gas. 

Fuente: Modificado de Nelson (1985) y Langhans, (1980).

Carbón mineral. Este fue un combustible 

tradicional para el calentamiento de 

invernaderos, pero no es comúnmente usado 

en los viveros forestales que producen en 

contenedor (Cuadro 3.1.8). Cuando está 

fácilmente disponible, el carbón generalmente 

es el combustible más barato, pero resulta 

voluminoso al ser cargado y almacenado. 

Algunos grados son altos en azufre, y por tanto 

no están disponibles, a causa de los problemas 

de contaminación al aire.

Desde la crisis de los combustibles en los años 

setenta, los administradores de viveros se han 

hecho mucho más conscientes del costo de los 

combustibles para el calentamiento, de modo 

que muchas nuevas opciones han sido 

exploradas:

Calor de desecho. Algunos viveros forestales 

se han adaptado para utilizar el calor generado 

en otras industrias para el cultivo de plántulas 

forestales (Cuadro 3.1.8). Como ejemplo, por 

cada mil millones (1 billón americano) de 

Kilocalorías que son convertidas a electricidad 

en plantas generadoras, otra cantidad igual es 

perdida en el agua de enfriamiento. Esta agua

caliente podría ser fácilmente usada para el 

calentamiento de invernaderos (Langhans, 

1980). En un vivero se reportó que el agua de 

enfriamiento a 32oC (9OoF) de una planta de 

poder, proveía 750,000 Kcal/h de calor para 
Manual de Viveros para la Producción de Especies Forestales en Contenedor

Volumen 3: Condiciones Ambientales del Vivero

32

sus invernaderos (Investigación de Viveros 

que producen en Contenedores).

Calor del sol. Por su solo diseño, todos los 

invernaderos usan energía solar para

satisfacer al menos parte de sus 

requerimientos de calor. Pocos viveros 

forestales reportaron que la energía solar es su 

principal fuente de energía para el 

calentamiento (Cuadro 3.1.8). Diversos 

sistemas solares de calentamiento han sido 

diseñados para los invernaderos (Fig. 3.1.25A), 

pero éstos no han sido ampliamente 

adoptados a causa del bajo costo y 

disponibilidad de los combustibles fósiles. Sin 

embargo, los administradores de viveros que 

producen en contenedores pueden realizar 

pequeñas modificaciones estructurales para 

captar la energía solar que es tan abundante 

durante el día, y almacenarla para usarla 

durante la noche (Fig. 3.1.25B). Las mantas de 

aislamiento térmico son simples en diseño y 

muy efectivas para retener la energía solar 

captada (Ver la siguiente sección acerca de 

conservación del calor, para más detalles).

Calentadores y sistemas de distribución de 

calor. Una vez que el tipo de combustible ha 

sido seleccionado, el paso siguiente es

convertirlo a calor utilizable, y la primera 

decisión es si usar una unidad o calentadores 

centrales. Con un sistema grande de

calentamiento central, uno o dos grandes 

calentadores son ubicados en posición 

individual (Fig. 3.1.26B). Estos sistemas 

requieren de una gran inversión inicial, de US 

$16 a US $32/m2 (US $1.50 a US $3.00 por pie 

cuadrado), de manera que únicamente son 

económicos para viveros a gran escala.

Las unidades calentadoras son mucho más 

pequeñas, y están localizadas en cada 

estructura de cultivo (Fig. 3.1.27A). Estas son

más prácticas para operaciones en viveros 

pequeños, y su costo es de aproximadamente 

US $ 2.70 a US $10.80/m2 (US $0.25 a US 

$1.00/pie2) (Nelson, 1985).
Manual de Viveros para la Producción de Especies Forestales en Contenedor

Volumen 3: Condiciones Ambientales del Vivero

33

A

B

Figura 3.1.25 Aunque muchos sistemas han sido diseñados 

para los invernaderos (A), pocos viveros forestales 

dependen solamente de la energía solar. Sin embargo, los 

administradores de viveros pueden modificar sus 

estructuras de cultivo para captar la energía solar y retardar 

las perdidas nocturnas. Barriles negros llenos de agua son 

calentados por el sol durante el día y proporcionan calor por 

la noche (B) (A, cortesía de D.H. Willits).

A
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Volumen 3: Condiciones Ambientales del Vivero

34

B

Figura 3.1.26 Los sistemas centrales de calentamiento 

usan un gran boiler (A), generalmente ubicado en un edificio 

separado, para generar agua caliente o vapor, que son 

distribuidos a través de tuberías para calentar determinado 

número de estructuras de cultivo que están alrededor (B).

Vapor o agua caliente. Un sistema tradicional 

para el calentamiento de invernaderos, es el 

vapor caliente o el agua caliente en un boiler 

central (Fig. 3.1.26A), pero los nuevos boilers 

de alta eficiencia son lo suficientemente 

pequeños para caber, dentro de estructuras 

individuales. El agua o el vapor son circulados 

a través de tubería fina y plana alrededor de 

paredes, techo, y bajo las camas (Fig. 3.1.268), 

o en el piso. El calor radiante de estos tubos 

circula a través del invernadero por 

convección, así que la localización de los tubos 

de calentamiento es crítica. Aunque el vapor es 

la forma más eficiente de transferir calor, éste 

representa algunos problemas de 

mantenimiento. Los sistemas de agua caliente 

generalmente proporcionan temperaturas más 

uniformes (Langhans, 1980). Los sistemas 

grandes de calentamiento central son más 

eficientes cuando operan a su capacidad total, 

así que deben ser apropiadamente ajustados a 

la escala de operación en el vivero. El vapor o 

el agua caliente fueron utilizados 

aproximadamente por el 26% de los viveros 

forestales que producen en contenedor, 

investigados en 1984.

Aire caliente. En muchas operaciones de 

viveros que producen en contenedor, se usan 

unidades calentadoras pequeñas, autocontenidas. Estos calentadores con aire 

forzado queman combustible en una cámara 

de combustión baja, y los gases calentados 

ascienden a través de tubos intercambiadores 

de calor, y son vaciados mediante una 

chimenea de salida. Un ventilador en la parte 

trasera de los calentadores sopla a través de 

los intercambiadores de calor, y el aire caliente 

es descargado directamente dentro del 

invernadero, o dentro de un sistema de 

distribución de ventiladores a propulsión (Fig. 

3.1.27B). La última opción es la preferida

porque los sistemas de descarga directa crean 

problemas con la circulación de calor, y el aire 

caliente que sopla directamente sobre el 

cultivo puede originar un secado sucesivo 

(Langhans,1980). Las unidades calentadoras 

de aire forzado son el tipo más común (71%) 

de sistemas de calentamiento utilizados en 

viveros forestales. Los tubos de distribución 

son colocados frecuentemente bajo los bancos 

de crecimiento (Fig. 3.1.27B), para que el aire 

caliente pueda ascender a través de las 

plántulas, calentando el medio de cultivo y 

secando el follaje. El calentamiento bajo los 

bancos es particularmente efectivo en la 

reducción de la incidencia de ciertas 

enfermedades fungosas, como es el "moho 

gris" (Botrytis cinerea).

Calentadores radiantes. En la década pasada, 

en algunos viveros forestales que producen en 

contenedor (2%) se habían instalado sistemas 

de calor radiante en el techo (Fig. 3.1.28A), 

también denominados calentadores 

infrarrojos. Estas unidades calentadoras de 

baja energía consisten de una serie de 

pequeños calentadores de gas que son 

espaciados a intervalos regulares a lo largo de 

una tubería metálica (Fig. 3.1.28B).

Los gases calentados son canalizados a lo largo 

de la tubería y la calientan hasta una 

temperatura que produce radiación infrarroja, 

y los gases son expulsados al final. La 

radiación térmica producida es dirigida sobre 

las plantas mediante reflectores de aluminio, 

montados por encima de la tubería caliente. 

Los calentadores infrarrojos son muy 

energético-eficientes; algunos viveristas 

ornamentales han reportado una reducción de 

30 e 50% en el uso de combustible (Nelson, 

1985).

Una característica única de los calentadores 

radiantes en el techo, es que las plantas son 

mantenidas más cálidas que el aire
Manual de Viveros para la Producción de Especies Forestales en Contenedor

Volumen 3: Condiciones Ambientales del Vivero

35

circundante, porque los rayos infrarrojos no 

son convertidos en calor hasta que son 

absorbidos por las plantas. Esto prácticamente 

elimina la condensación, la cual es una de las 

principales causas de enfermedades foliares. 

Los calentadores infrarrojos son apreciados 

también por los trabajadores de viveros 

porque la radiación térmica calienta a los 

individuos sin un calentamiento innecesario 

del aire (Fig. 3.1.28A). Una desventaja de este

sistema, es que después del cierre de copas de 

las plántulas, el follaje absorbe todo el calor, y 

así el medio de cultivo puede quedar muy frío 

(Langhans, 1980).

Conservación de calor. Durante la crisis 

energética de inicio de los años setenta, el 

incrementante costo y escasez de los 

combustibles de calentamiento tradicionales, 

promovió un esfuerzo activo de investigación 

y desarrollo para reducir los requerimientos 

de energía de los invernaderos. Actualmente, 

las estructuras de cultivo bien diseñadas están 

mucho mejor aisladas y equipadas con 

sistemas de calentamiento energéticoeficientes. Las siguientes sugerencias deberían 

ser consideradas cuando se diseña un vivero 

forestal para la producción en contenedores.

Seleccionar sitios con amortiguamiento para el 

vivero. Los viveros forestales que producen en 

contenedores, no deberían ser instalados en 

áreas sujetas a heladas, ni en aquellas con 

mucho viento ni en áreas expuestas. Las 

cortinas rompe-vientos pueden ser eficientes 

en la reducción de pérdida de calor por 

conducción en la medida en que éstas no 

sombreen el área de cultivo (la selección del 

sitio se discute a detalle en el volumen uno de

esta serie).

Maximizar la captura de energía solar.

Evitar la sombra en la estructura de cultivo, a 

través de la minimización de tuberías y

estructuras en el techo. El equipo de 

calentamiento o enfriamiento enclavado en el 

techo puede crear patrones de sombreado, los 

cuales a su vez pueden reducir la fotosíntesis 

(Fig. 3.1.16). Mantenga la cubierta del 

invernadero limpia y reemplace regularmente 

las secciones intemperizadas.

A

B

Figura 3.1.27 Las unidades calentadoras son relativamente 

pequeñas y están localizadas en cada estructura de cultivo 

(A), donde éstas son colocadas para distribuir calor 

directamente al cultivo de plántulas (B).

A

B

Figura 3.1.28 Los calentadores radiantes en el techo (A) 

calientan objetos (plántulas y trabajadores) sin aumentar la 

temperatura del aire de alrededor. El gas es quemado en 

cámaras de combustión localizadas a lo largo de la tubería 

de calefacción, la cual está equipada con escudos para 

reflejar la radiación infrarroja hacia abajo (B).
Manual de Viveros para la Producción de Especies Forestales en Contenedor

Volumen 3: Condiciones Ambientales del Vivero

36

Aislar la estructura de cultivo. El 

aislamiento es particularmente importante en 

viveros que producen en contenedores, 

porque los invernaderos pueden perder calor 

5 a 10 veces más rápido, en promedio, que una 

casa residencial. Langhans (1980), discute 

opciones que pueden reducir 

significativamente las pérdidas de calor. Estas 

son la adición de 1) una cubierta extra de 

plástico sobre el invernadero para crear un 

espacio de aire aislante, 2) cortinas de calor 

retráctiles, y 3) aislamiento permanente para 

las paredes que miran al norte y las áreas del 

techo.

Una cubierta extra de plástico es efectiva sobre 

estructuras construidas con láminas de 

polietileno o con paneles rígidos. Las 

estructuras cubiertas con capas dobles de 

polietileno están equipadas con un pequeño 

soplador que mantiene un espacio aislante de 

aire entre las capas, y se ha reportado en ellas 

un ahorro de energía de 30 a 40% en 

comparación con las estructuras de capa 

simple. Aproximadamente dos tercios de los 

viveros en la Investigación de Viveros que 

producen en Contenedores tenían cubiertas 

energético-eficientes de doble capa (Ver 

volumen uno de esta serie para más 

información acerca de estructuras de cultivo).

Las cortinas de calor retráctiles pueden ser 

extendidas sobre el cultivo en la noche, para 

reducir las pérdidas tanto por la radiación 

como por la convección (Fig. 3.1.29A), 

mientras no se interfiera con los 

requerimientos de luz solar durante el día (Fig. 

3.1.29B). Casi todo material que pueda ser 

suspendido en alambres y empujado hacia 

atrás y adelante con un sistema de poleas, 

puede ser usado como cobertor térmico. Están 

disponibles comercialmente unos sofisticados 

sistemas automáticos, y pueden ser instalados 

en cualquier tipo de estructura de cultivo, sin

interferir con la luz del fotoperiodo ni con el 

sistema de riego (Fig. 3.1.29C). Las cortinas 

retráctiles son también utilizadas para 

producir sombra de enfriamiento (ver sección 

3.1.4.3), y en el control del fotoperíodo (ver 

capítulo tres de este volumen).

El agregar aislamiento, especialmente abajo de 

la altura de las camas de cultivo, y sobre las 

paredes con exposición norte (Fig.3.1.20A), 

puede ser efectivo para retardar las pérdidas 

de calor. Se ha demostrado mediante pruebas 

que una pérdida neta de luz solar acontece a 

través de la pared norte de una estructura de

cultivo, así que cubriendo ésta y el techo con 

un material aislante-reflejante, la pérdida de 

calor puede ser retrasada mientras se aumenta 

la radiación fotosintéticamente activa; otras

capas aislantes inflables pueden ser instaladas 

encima (Fig.3.1.30B), o a lo largo de las 

paredes (Fig. 3.1.14).

A

B
Manual de Viveros para la Producción de Especies Forestales en Contenedor

Volumen 3: Condiciones Ambientales del Vivero

37

C

Figura 3.1.29 Las cortinas retráctiles reducen las pérdidas 

de calor a través del invernadero cubierto durante la noche 

(A), sin interferir con la luz solar durante el día (B), ni con 

otros controles ambientales como los sistemas de riego, o 

las luces para fotoperíodo (C) (C, cortesía de Cravo 

Equipment Company).

Ser espacio eficiente. Utilice el espacio de 

cultivo eficientemente en el invernadero, 

manteniendo la estructura llena con plantas, 

pues el cultivo crea una masa térmica que 

puede retener calor mejor que cualquier 

estructura vacía. Minimice los espacios 

aislados y los bordes y, de ser posible, utilice 

bancos móviles.

Modificar los procedimientos de cultivo 

para conservar energía. Mantenga 

temperaturas en el área de cultivo para 

producir el mayor crecimiento en las plántulas 

con la mínima inversión de energía. Debido a 

que los requerimientos de calentamiento son 

mayores en la noche, reduzca la temperatura 

nocturna tanto como sea posible. Langhans 

(1980), reporta que la reducción de la 

temperatura nocturna en sólo 30oC (5oF), 

resultará en un ahorro de17% en los costos de 

calentamiento; pudiéndose alcanzar en 

algunos casos el 50% (Cuadro 3.1.9).

Diseñar calendarios de cultivo en función 

del calendario solar. Una calendarización 

cuidadosa del cultivo puede resultar en 

considerables ahorros en calor, especialmente 

cuando se produce más de un cultivo por año. 

Los viveristas deberían diseñar sus 

calendarios para que los árboles sean 

endurecidos durante los meses fríos, y los

cultivos de invierno deben consistir de 

especies que toleren bajas temperatura. En 

algunas localidades, los cultivos pueden no ser 

económicos durante la estación invernal, a 

causa del alto costo del calentamiento (La 

calendarización es descrita con mayor detalle 

en la sección 3.3.31 y en el volumen seis de 

esta serie).

A

B

Figura 3.1.30 Los invernaderos pueden perder calor hasta 

10 veces más rápido que las estructuras ordinarias, así que 

su aislamiento debería proporcionarse a lo lardo de las 

paredes norte (A) y alrededor del perímetro balo la altura de 

bancos. También pueden ser instalados techos inflables de 

plástico en la parte superior (B).
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Volumen 3: Condiciones Ambientales del Vivero

38

Cuadro 3.1.9 Porcentaje de ahorro en combustibles cuando las temperaturas de los invernaderos son reducidas de 2 a 6oC (5 

a10oF).

Temperatura exterior Reducción de la temperatura interior

oC oF

18-16 oC 18-13 oC 16-13 oC 16-10 oC

65-60 oF 65-55 oF 60-55 oF 60-50 oF

-7 20 11 22 12 24

-4 24 12 24 14 28

-2 28 13 26 16 32

0 32 15 30 18 36

2 36 17 34 21 42

4 40 20 40 25 50

Fuente: Departamento Estatal de Horticultura de Pennsylvania (Pennsylvania State Department of Horticulture), citado por Ball (1985).
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39

3.1.5 Monitoreo y Sistemas de Control de Temperatura

A causa de que la temperatura es crítica para 

el cultivo de plantas de especies forestales, los 

viveristas deberían monitorear las 

temperaturas de aire y suelo a través del ciclo 

de cultivo. Los viveristas exitosos utilizan 

dispositivos sensibles a la temperatura para 

detectar cuándo las condiciones alcanzan 

niveles dañinos, y alarmas que son activadas 

cuando las temperaturas comienzan a ser muy 

cálidas o muy frías. Muchos viveros modernos 

que producen en contenedores, tienen 

sistemas de control ambiental sofisticados, 

que son continuamente monitoreados por 

computadora, pero aún la más simple 

instalación debería tener ciertos instrumentos 

para monitorear y controlar la temperatura.

3.1.5.1 Instrumentos sensores

Los viveristas tradicionalmente miden la 

temperatura ambiente con termómetros 

estándar de vidrio. El termómetro "max-min" 

(Fig.3.1.31A), es un instrumento barato que 

debería ser usado en todos los viveros que 

producen en contenedores. No solamente 

pueden ser leídas las temperaturas actuales, 

también los extremos máximo y mínimo 

pueden ser registrados automáticamente. Un 

registro de las fluctuaciones de temperatura 

diarias puede ser fácilmente obtenido a través 

del registro de los valores y reiniciando la 

actividad del aparato. Están disponibles en el 

comercio varios termómetros electrónicos 

relativamente baratos, y algunos cuentan con 

sondas largas que son empleadas para 

verificar la temperatura del medio de cultivo 

dentro del contenedor. Algunos de estos 

instrumentos tienen pantalla digital y 

almacenamiento de datos, y sin embargo son 

lo suficientemente pequeños para ser portados 

en una bolsa (Fig. 3.1.31B).

A causa de que no son inherentemente 

precisos, los termómetros y otros equipos de 

monitoreo ambiental deberían ser calibrados 

antes de su uso inicial y a intervalos regulares. 

La más importante fuente de error al medir la 

temperatura, es el efecto de la radiación solar. 

Los termómetros siempre deberían estar a la 

sombra cuando son usados, y los instrumentos 

montados permanentemente deben ser 

colocados fuera del alcance de la luz solar 

directa. Algunos instrumentos son cubiertos y 

ventilados, esto es, un somero flujo de aire es 

empujado sobre el instrumento con un 

pequeño ventilador (la adecuada ubicación del 

equipo de control ambiental, se discute más en 

el volumen uno de esta serie).

Otra pieza de equipo indispensable para el 

vivero, aunque barata, es el higrotermógrafo 

(Fig. 3.1.31C), el cual continuamente registra 

tanto la temperatura del aire como la 

humedad relativa. El higrotermógrafo básico 

contiene un termómetro con tira bimetálica, el 

cual mide la temperatura con base en el 

diferencial de dilatación de dos tiras de 

metales distintos embonadas juntas, y un 

higrómetro de pelo, el cual usa porciones de 

pelo humano para registrar cambios en la 

humedad relativa. Estos instrumentos 

manuables contienen un tambor de registro, y 

los modelos pueden comprarse con registro 

para una semana o para un mes entre 

servicios. Los tambores funcionan gracias a 

mecanismos de relojería o baterías, así que se 

les puede dar cuerda nuevamente o ser 

checados regularmente.

Los viveristas deberían planear el tener al 

menos un higrotermógrafo para cada 

estructura de cultivo. Éstos pueden ser 

movidos a varias localidades para verificar en 

lugares cálidos o fríos, o pueden servir 

también como un estándar mientras otros 

sitios son verificados con termómetros. Así 

como todo equipo para el monitoreo de la 

temperatura, los higrotermógrafos deberían 

mantenerse a la sombra. Deben ser calibrados 

regularmente, con un termómetro preciso, y 

con un psicrómetro de honda.

Muchos invernaderos modernos son ajustados 

con equipos electrónicos de control 

sofisticado, que monitorean temperatura y 

muchos otros factores ambientales.

3.1.5.2 Equipo de control

Un termostato mecánico, el cual consiste de un 

sensor de temperatura y un interruptor, puede 

ser usado para activar cualquier cosa, desde 

ventilas motorizadas hasta válvulas en las 
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Volumen 3: Condiciones Ambientales del Vivero

40

líneas de riego por nebulización. La 

sensibilidad a la temperatura en un

termostato, es denominada el diferencial, el 

cual se expresa como el número de grados 

entre las acciones del interruptor; muchos

termostatos de invernaderos tienen un 

diferencial de 0.5 a 2oC (1 a 4oF). El intervalo 

de un termostato es el intervalo de 

temperatura en el cual el interruptor puede 

operar, generalmente el intervalo es de 2 a 

40oC (35 a 105oF). Los termostatos proveen

una simple función de control de encendidoapagado, y pueden ganarse múltiples 

funciones con el empleo de más de un 

termostato (Fig. 3.1.32A) (Aldrich y Bartok, 

1989). Los termostatos mecánicos no son 

caros, pero su exactitud y precisión no son 

confiables, y por ello deben ser calibrados 

regularmente (Nelson,1985).

El siguiente paso en la sofisticación y costo, es 

el termisor, el cual es un sensor térmico en 

estado sólido que cambia de voltaje de salida 

en respuesta a la temperatura y activa un 

interruptor. Los termisores pueden ser 

integrados a un circuito con un 

microprocesador, o a una computadora, para 

formar un sistema de control "inteligente" 

(Nelson, 1985). Los sistemas de control

ambiental sofisticados, pueden captar e 

integrar varias variables ambientales a la vez, 

y controlar las etapas de calentamiento y de 

enfriamiento (Fig. 3.1.32B) (se presenta más 

información acerca de los sistemas de control 

ambiental en el volumen uno de esta serie).

A

B
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41

C

Figura 3.1.31 Los termómetros de máxima y mínima ("maxmin") (A) miden la temperatura corriente del aire, y también 

marcan las lecturas superior e inferior para un determinado 

período de tiempo. Nuevos instrumentos electrónicos tienen 

sondas que son lo suficientemente pequeñas para medir y 

registrar la temperatura del medio de cultivo dentro del 

contenedor (B). Los higrotermógrafos (C), han sido 

utilizados tradicionalmente en viveros que producen en 

contenedores para registrar tanto la temperatura del aire 

como la humedad relativa.

A

B

Figura 3.1.32 Los termostatos (A), proporcionan la más 

simple y económica forma de equipamiento para el control 

de la temperatura. Sistemas de control más sofisticados (B), 

pueden ser mantenidos precisamente a la temperatura 

designada, llamada punto preciso, a través de una serie de 

etapas de calentamiento y de enfriamiento.
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42

3.1.6 Conclusiones y Recomendaciones

Aunque el crecimiento de la plántula acontece 

en un amplio intervalo de temperaturas, los 

administradores de viveros que producen en 

contenedor, necesitan identificar aquellas que 

son óptimas para las diferentes especies y 

ecotipos que pueden estar cultivando. Las 

temperaturas óptimas pueden variar con la 

etapa de desarrollo de la planta, y es crítico el 

aprender el qué tanta variación en la 

temperatura puede ser tolerada mientras se 

produce un cultivo de calidad aceptable. Las 

guías de temperatura son proporcionadas en 

los cuadros 3.1.2 y 3.1.3. Si más de una especie 

será producida en la misma estructura de 

cultivo, los viveristas deben aceptar un 

régimen térmico que pueda proporcionar una 

temperatura aceptable para todo el cultivo.

Las propuestas para el control de la 

temperatura en viveros que producen en 

contenedor, variarán con el tipo y ubicación de 

las estructuras de cultivo, disponibilidad de 

fuentes de combustible y con el tipo de equipo 

para la modificación de la temperatura. La 

información proporcionada en este capítulo, 

puede ser usada en el diseño de nuevas 

estructuras de cultivo, o para mejorar la

operación de las instalaciones existentes. 

Aunque la economía dictará cuales opciones 

son las mejores, el objetivo del administrador 

de viveros siempre debería ser el optimizar los 

regímenes térmicos al nivel necesario para 

producir plántalas de calidad.
Manual de Viveros para la Producción de Especies Forestales en Contenedor

Volumen 3: Condiciones Ambientales del Vivero

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3.1.7 Literatura Citada

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