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Materiali schermanti: calce, tessuti e teli

In tempi recenti la coltivazione è accompagnata con sempre maggiore frequenza dall’uso di materiali schermanti. Per rivestimento si intende l’installazione di un sottile strato sul vetro in grado di rifrangere la luce modificandone la diffusione. Anche nella coltivazione dell’Anthurium e della Phalaenopsis, i rivestimenti possono rivelarsi interessanti. Nel presente articolo verranno esaminati i rivestimenti standard e altre tipologie di materiali comparandoli con gli attuali sistemi di schermatura. Non verrà analizzato invece il vetro per luce diffusa.

Oltre agli sviluppi nel campo dei rivestimenti, esistono novità anche nel settore degli schermi, dovute principalmente alla comparsa di schermi solari per luce diffusa. Per la scelta di un telo vanno esaminati diversi fattori che verranno analizzati nel presente articolo.

Calce e rivestimenti
Negli ultimi anni si tende ad adottare vari metodi che prevedono l’impiego di calce o rivestimenti, nella maggior parte dei casi, allo scopo di garantire la protezione contro il calore. È possibile ottenere un’adeguata protezione dal calore consentendo al contempo il passaggio della luce di crescita (PAR). Negli ultimi due anni si sono riscontrati sviluppi orientati alla realizzazione di rivestimenti per la creazione di luce diffusa, ovvero in grado di rifrangere la luce diretta e generare così un effetto di diffusione. Grazie alla diffusione, la luce penetra più in profondità nelle colture e la temperatura media delle piante si riduce.

Per la scelta del tipo di azione schermante è necessario rispondere alle seguenti domande:
1) quale scopo si desidera raggiungere con l’utilizzo della calce?
2) la serra prevede un sistema di raffreddamento?
3) quali schermi sono stati scelti?

1) Finalità della calce
Se ci si domanda se impiegare o meno la calce, è importante stabilire innanzitutto quale obiettivo si vuole raggiungere. Di seguito alcune delle possibili finalità:
– evitare una temperatura della serra eccessiva;
– ostacolare un’eccessiva quantità di luce (causata da una scarsa protezione solare);
– evitare una diffusione disomogenea della luce, le cosiddette bande luminose.

Temperatura della serra
Si hanno picchi termici soprattutto a causa di una mancanza di raffreddamento. L’aumento della temperatura è provocato principalmente da un’umidificazione dell’aria scarsa o assente o da una schermatura insufficiente. È noto che la calce riduce il picco termico complessivo nell’arco di una giornata poiché respinge e mantiene al di fuori della serra la luce infrarossa responsabile del riscaldamento. In questo modo, la temperatura della serra aumenta in misura minore rispetto a una serra senza calce che lascia libero accesso alle radiazioni termiche. La differenza tra l’uso o meno della calce è pari a 1°C -1,5°C del livello medio tra giorno e notte mentre, durante il giorno, può raggiungere i 3°C-4ºC. Queste differenze giocano un ruolo essenziale se si desidera mantenere il più basso possibile la temperatura della serra e realizzare un piano di coltivazione più omogeneo. Gli schermi adatti a questo scopo sono, La Blanche®, Redusol® e Q4 White ®.

Esiste anche un metodo di applicazione dei questi materiali che consente di contrastare il calore e garantire al contempo il passaggio della luce di crescita. In questo caso i materiali schermanti vengono applicati in strati più sottili per proteggere le colture dai picchi di calore. Un prodotto adatto a questo scopo è Reduheat®.

Quantità eccessiva di luce
Se, utilizzando uno, due o tre schermi chiusi, i valori luminosi sono troppo alti, è consigliabile applicare calce sulla serra per proteggerla dal picco di luce. Esistono vari prodotti e la scelta dipende dalla quantità di luce che è necessario schermare. Oltre ai prodotti nominati in precedenza, ne esistono anche altri in grado di ridurre la quantità di luce e di creare un effetto di diffusione. Diffondere la luce è lo stesso che creare luce diffusa. Si pensi a questo proposito a rivestimenti quali D-Fuse®, Optifuse® e Redufuse® (+IR).

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A sinistra Redufuse®, a destra Redusol®

Diffusione disomogenea della luce
Le bande luminose sono bande di luce provocate da un’incidenza disomogenea della luce nella serra. Quando il tentativo di raggiungere livelli elevati di luce viene limitato dalla presenza di bande luminose, è consigliabile optare per una azione schermante (calce) per luce diffusa. In questo modo la quantità di luce schermata è minima e l’effetto è rifratto. Il vantaggio di creare luce diffusa è quello di poter aumentare il valore massimo della luce e con esso anche il totale di luce. I rivestimenti adatti a questo scopo sono D-Fuse®, Optifuse® e Redufuse® (+IR).

IMAC Lichtstrook door doeken heen

Banda luminosa che attraversa i teli.

2) Raffreddamento della serra
Per decidere se fare o meno uso di calce è importante determinare se si è in presenza o meno di una forma di umidificazione/raffreddamento dell’aria. Se l’aria è umidificata, è possibile realizzare un clima migliore nella serra poiché l’energia proveniente dalla radiazione termica può essere raffreddata in maniera più efficace. Anche nel caso di irrigazione dall’alto, sistema che consente il trasporto di acqua mediante ugelli dal tetto alla copertura in vetro, è possibile mantenere un livello ottimale di umidità nella serra raffreddando il vetro e rifrangendo la radiazione termica.

La serra può inoltre essere raffreddata mediante dispositivi di raffreddamento come nel caso della vernalizzazione e della fase finale nella coltivazione della Phalaenopsis. A seconda dell’installazione, si può raggiungere una temperatura fino a 10°C più bassa della temperatura esterna.

Infine, all’estero si lavora principalmente con sistemi pad-fan,altro non sarebbero che i nostri comuni cooling, mediante i quali l’aria secca viene trasportata attraverso una parete umida riducendo così la temperatura della serra. Il sistema consente di ottenere i migliori risultati in caso di condizioni esterne di caldo secco, perché in queste circostanze la sua capacità di raffreddamento è massima.

3) Scelta dello schermo
I requisiti previsti per prevenire i rischi di incendi nelle aziende diventano sempre più rigidi e i teli schermanti non fanno eccezione. Nei prossimi anni, a causa dei nuovi requisiti per la prevenzione di incendi in vigore a partire dal 2017, nei Paesi Bassi numerosi sono i teli che dovranno essere sostituiti, da noi molti sono già stati sostituiti.

Nella tabella 1 sottostante (pagina 8) vengono menzionati i vari teli con le relative caratteristiche.

Tabella 1: Vari teli e le loro caratteristiche

Tipo di telo Energia Protezione dal sole Diffusione Costi Sostituzione
Plastica Media Bassa No Bassi 2 anni
Telo termico Media Bassa Medi 5 anni
Telo solare con proprietà di diffusione Media Alta Medi 10 anni
Telo solare in alluminio con struttura aperta Bassa Alta No Medi 10 anni
Telo solare in alluminio con struttura chiusa Alta Alta No Alti 10 anni

Uno svantaggio dell’impiego di plastica fissa è costituito da un alto tasso di umidità, soprattutto se viene somministrata acqua dall’alto. Anche la rimozione della plastica può provocare un effetto shock nelle piante a causa del brusco cambiamento del microclima. Generalmente nella plastica vengono operati fori per la fuoriuscita dell’umidità.

I teli solari per luce diffusa, al posto di fasce in alluminio, sono dotati di fasce bianche che non assorbono calore per cui la serra rimane più fresca. Inoltre, la luce che penetra da questi teli è diffusa e si distribuisce meglio sulle colture, rallentando l’aumento della temperatura delle piante e consentendo così livelli più alti di luce.

I teli solari a risparmio energetico sono dotati sia di fasce in alluminio sia di fasce chiuse trasparenti. In questo modo, questi tipi di teli consentono un maggior risparmio di energia in inverno rispetto alla variante aperta ma in estate tendono a trattenere maggiormente il calore ma è necessario lavorare sempre con uno spiraglio aperto. La temperatura a telo chiuso raggiunge in estate i 2 ºC in più.

Scegliendo questo tipo di telo è necessario provvedere all’umidificazione dell’aria. Tuttavia, per la coltivazione, ad esempio della Phalaenopsis, non si tratta di un fattore particolarmente rilevante poiché la temperatura richiesta nella fase di crescita è di per sé molto alta.

La tabella sottostante fornisce informazioni sul risparmio energetico dei vari teli e sulla luce che lasciano entrare.

Tabella 2: Risparmio energetico e trasmissione luminosa dei teli

Tipo di telo Funzione Risparmio energetico Luce solare diretta Luce diffusa
Plastica Energia 40%* 88%* 82%*
Luxous 1547 Energia 47% 85% 76%
Solaro 6225 O FR AW Protezione solare 25% 38% 36%
Solaro 8430 O FR AW Protezione solare 30% 16% 15%
Tempa 6360 FR AW Protezione solare + risparmio energetico 60% 37% 34%
Tempa 8570 FR AW Protezione solare + risparmio energetico 70% 15% 13%
Harmony 6147 FR Protezione solare + risparmio energetico 47% 39% 35%
Harmony 7947 FR Protezione solare + risparmio energetico 47% 21% 19%

* I valori relativi alla plastica sono stimati

Colpisce la notevole differenza di risparmio energetico tra un telo Tempa (fasce chiuse) rispetto a un telo Solaro (fasce aperte).

La tabella illustra inoltre che il risparmio di energia dei teli Harmony è all’incirca lo stesso di un telo termico. La ragione per cui Harmony consente un risparmio leggermente inferiore è da ricercare nella presenza delle fasce bianche che, per energia, sono paragonabili alle fasce trasparenti, a loro volta comparabili con un telo termico! Un’ulteriore differenza è che le emissioni di calore nel caso di un telo in alluminio sono inferiori rispetto a un telo Harmony, ottenendo un grado inferiore di raffreddamento delle piante.

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Telo Harmony nella coltivazione della Phalaenopsis.

È necessario notare che il risparmio diminuisce nel caso in cui si fa uso di più teli. Se ad esempio viene scelta la combinazione Luxous 1547 e Harmony 6145, il risparmio non sarà di 47% + 47% = 94% ma si aggirerà intorno al 63%. Nella tabella sottostante vengono riportati esempi di combinazioni di teli con le relative percentuali di risparmio energetico.

Tabella 3: Combinazioni di teli e relativo risparmio energetico

Combinazione di teli Risparmio energetico
Luxous 1547 + Tempa 8570 FR AW 70%
Luxous 1547 + Solaro O FR AW 58%
Luxous 1547 + Harmony 7247 FR 64%
Luxous 1547 + Harmony 7247 FR + Tempa 6965 FR AW 76%
Luxous 1547 + Harmony FR + Tempa 8570 FR AW 77%

Scelta dello schermo e del tipo di calce
Nella coltivazione dell’Anthurium e della Phalaenopsis vengono generalmente impiegati da uno a tre teli. Il numero dei teli dipende dalla posizione e dal tipo di serra.

Un solo telo schermante
Quando si sceglie di utilizzare un solo telo, è importante tenere presenti i seguenti aspetti:

In paesi con inverni che presentano un giorno sufficientemente lungo e temperature non inferiori a 0 gradi, la combinazione di protezione solare e risparmio energetico è una buona soluzione. Tuttavia, in caso di belle giornate, è necessario lavorare sempre con uno spiraglio aperto per evitare che la temperatura della serra si innalzi eccessivamente.

In caso di temperature esterne più basse e scarse radiazioni solari, è meglio optare per un telo termico che scherma una quantità relativamente bassa di luce e consente di mantenere di giorno il telo più frequentemente chiuso. L’uso della calce come protezione solare è in entrambi i casi un’ottima opzione nei caldi mesi estivi.

Due teli schermanti
Se si sceglie di impiegare due teli, spesso viene adottata la combinazione di un telo termico e uno solare. Quest’ultimo può essere dotato di fasce chiuse o aperte.

Il vantaggio delle fasce aperte è che il telo può essere chiuso completamente in caso di bel tempo, creando così un ottimale clima uniforme. Il grande svantaggio è che il risparmio energetico è molto inferiore rispetto a quello garantito da un telo con fasce chiuse. Il telo solare presenta inoltre varie percentuali di schermatura: più è bassa la percentuale di schermatura, maggiore è la quantità di calce che è necessario applicare.

Il telo con fasce chiuse presenta pertanto vantaggi nel periodo invernale. È infatti possibile creare la stessa temperatura con un tubo più basso e le piante possono mantenere un microclima migliore soprattutto durante le notti fredde (<0°C esterni). Per i coltivatori che in primavera desiderano coltivare in tempi stretti, un telo chiuso potrebbe essere la scelta migliore poiché consente di mantenere la temperatura senza un eccessivo bisogno di consumo energetico. Questa soluzione presenta tuttavia svantaggi nel periodo estivo: a causa della struttura chiusa, è necessario mantenere sempre uno spiraglio aperto nel telo poiché la protezione dal calore è assente o minima e la temperatura si può innalzare notevolmente. Nel caso di un telo chiuso è necessaria una maggiore quantità di calce che può portare, in caso di una primavera o un’estate temperate, a un alto consumo energetico.

È inoltre possibile optare per un telo solare per luce diffusa. Per quanto riguarda la protezione dal sole, questo telo è comparabile agli schermi Tempa e Solaro, ma presenta il vantaggio di creare luce diffusa che penetra meglio nelle colture. In questo modo, la differenza di temperatura tra la foglia più alta e quella più bassa è minima e la pianta mostra una crescita migliore, ottenendo un rendimento di crescita maggiore, sebbene non sia ancora stato comprovato in quale misura. Lo svantaggio di questi schermi per luce diffusa è lo scarso risparmio energetico rispetto agli schermi solari con fasce chiuse.

Per aree con inverni miti ed estati calde, la migliore opzione è un telo termico in combinazione a un telo solare aperto. Per aree con inverni freddi ed estati calde/miti, la migliore soluzione è un telo solare con fasce chiuse.

Tre teli schermanti
Se vengono impiegati tre teli, si tratta generalmente di un telo in plastica (fisso o mobile), un telo termico e uno solare. Un’altra combinazione possibile è costituita da un telo termico e due teli solari.

Nel primo caso, può essere utile applicare la calce per limitare l’innalzamento della temperatura nella serra. Nel caso di un telo termico e due solari, la temperatura aumenta in misura inferiore e non è necessario l’impiego di calce. L’unico fattore che può giustificarne l’uso è la presenza d bande di luce che possono essere evitate installando un rivestimento per luce diffusa.

Un’ulteriore combinazione possibile vede l’uso di un telo termico insieme a un telo per luce diffusa con fasce aperte e un telo in alluminio con fasce chiuse. In questo modo il risparmio energetico è massimo come anche la schermatura dal sole. Inoltre, in questo modo si può lavorare agevolmente con il PAR control (in base alla quale l’uso degli schermi viene determinato dal valore di luce PAR nella serra) poiché la schermatura ottenuta mediante i due teli è variabile.

L’ultima possibilità è quella di coltivare con un telo termico come strato inferiore in combinazione con due teli su una struttura di fili (doppia schermatura). I teli in questo caso possono essere un telo solare per luce diffusa in combinazione a un telo solare con fasce chiuse. Il vantaggio è che il telo per luce diffusa ostacola in misura minore il passaggio di luce rispetto a un telo solare chiuso ed in questo modo è possibile realizzare una schermatura flessibile. Un esempio è l’uso per il 50% di un telo solare per luce diffusa e per il restante 50% di un telo solare (Tempa). Grazie a questa combinazione è possibile sfruttare al meglio i vantaggio sia in inverno che in estate. Installando due teli sullo stesso letto di fili, non è necessario montare un altro schermo (dalla chiusura imperfetta) sulla struttura.

Il presente articolo descrive dettagliatamente calce, rivestimenti e schermi per favorire una scelta ottimale.

 

L’articolo è stato scritto in collaborazione con Bureau IMAC. Anthura e Bureau IMAC non possono essere ritenute responsabili per qualsiasi danno, sia diretto sia indiretto, causato dall’applicazione di un suggerimento relativo alla coltivazione.

Opzionale (a seconda dell’articolo)

  • Il coltivatore è sempre responsabile della consultazione dell’etichetta di prodotti per la protezione delle colture.
  • Le informazioni per la coltivazione fornite si applicano a località situate nei Paesi Bassi.