ESTUDIO ANALÍTICO DE LA VIABILIDAD DE
ACONDICIONAMIENTO DE INVERNADERO
AUTOMATIZADO CON ENFOQUE SUSTENTABLE
PARA LA AGRICULTURA DE PICHINCHA
ANALYTICAL STUDY OF THE FEASIBILITY OF
AUTOMATED GREENHOUSE CONDITIONING WITH A
SUSTAINABLE APPROACH FOR AGRICULTURE IN
PICHINCHA
Richar Santiago Cuascota Méndez
Instituto superior Tecnologico Universitario Libertad, Ecuador
David Fernando Moreno Herdoiza
Investigador independiente, Ecuador
pág. 7502
DOI: https://doi.org/10.37811/cl_rcm.v10i2.23745
Estudio Analítico de la Viabilidad de Acondicionamiento de Invernadero
Automatizado con Enfoque Sustentable para la Agricultura de Pichincha
Richar Santiago Cuascota Méndez1
rscuascota@itslibertad.edu.ec
https://orcid.org/0009-0003-8953-3531
Instituto superior Tecnologico
Universitario Libertad
Quito - Ecuador
David Fernando Moreno Herdoiza
david.moreno.95@outlook.com
https://orcid.org/0009-0000-0644-2908
Investigador Independiente
Quito - Ecuador
RESUMEN
El presente proyecto de investigación se enfocó en la puesta a prueba del invernadero automatizado
creado en una primera fase por uno de los autores del presente proyecto de investigación. Esta segunda
etapa tuvo como propósito validar experimentalmente su desempeño en condiciones reales de cultivo y
comparar su eficiencia frente a un sistema convencional. Para lograr el objetivo de comprobar el
funcionamiento del mismo se introdujo una especie de lechuga (Great Lakes), seleccionada por su alta
afinidad de producción y amplia presencia en la localidad de estudio. El sistema de cultivo del
invernadero automatizado se comparó con otro sistema de cultivo tradicional bajo las mismas
condiciones iniciales. En ambos sistemas se realizó el monitoreo de variables climáticas como
temperatura, humedad del suelo y humedad relativa; sin embargo, solo dentro del invernadero se
implementó un sistema de control ON/OFF de ciertas variables internas con el fin de crear un
microclima favorecedor para el desarrollo de la especie de prueba. Las variables monitoreadas se
registraron y posteriormente se realizó un análisis en las diferentes etapas del ciclo de desarrollo de los
cultivos de comparación. Como resultados, se evidenció una menor velocidad de variación de las
variables monitoreadas en el sistema automatizado, reducción en los tiempos de producción y mayor
desarrollo en altura y follaje frente al sistema tradicional. Se concluye que la automatización contribuye
a optimizar el rendimiento agrícola y representa una alternativa viable para fortalecer la eficiencia
productiva local y el uso responsable de los recursos naturales.
Palabras clave: invernadero, automatización, variables climáticas, temperatura, humedad palabras
1 Autor principal.
Correspondencia: rscuascota@itslibertad.edu.ec
DOI: https://doi.org/10.37811/cl_rcm.v10i2.23745
Estudio Analítico de la Viabilidad de Acondicionamiento de Invernadero
Automatizado con Enfoque Sustentable para la Agricultura de Pichincha
Richar Santiago Cuascota Méndez1
rscuascota@itslibertad.edu.ec
https://orcid.org/0009-0003-8953-3531
Instituto superior Tecnologico
Universitario Libertad
Quito - Ecuador
David Fernando Moreno Herdoiza
david.moreno.95@outlook.com
https://orcid.org/0009-0000-0644-2908
Investigador Independiente
Quito - Ecuador
RESUMEN
El presente proyecto de investigación se enfocó en la puesta a prueba del invernadero automatizado
creado en una primera fase por uno de los autores del presente proyecto de investigación. Esta segunda
etapa tuvo como propósito validar experimentalmente su desempeño en condiciones reales de cultivo y
comparar su eficiencia frente a un sistema convencional. Para lograr el objetivo de comprobar el
funcionamiento del mismo se introdujo una especie de lechuga (Great Lakes), seleccionada por su alta
afinidad de producción y amplia presencia en la localidad de estudio. El sistema de cultivo del
invernadero automatizado se comparó con otro sistema de cultivo tradicional bajo las mismas
condiciones iniciales. En ambos sistemas se realizó el monitoreo de variables climáticas como
temperatura, humedad del suelo y humedad relativa; sin embargo, solo dentro del invernadero se
implementó un sistema de control ON/OFF de ciertas variables internas con el fin de crear un
microclima favorecedor para el desarrollo de la especie de prueba. Las variables monitoreadas se
registraron y posteriormente se realizó un análisis en las diferentes etapas del ciclo de desarrollo de los
cultivos de comparación. Como resultados, se evidenció una menor velocidad de variación de las
variables monitoreadas en el sistema automatizado, reducción en los tiempos de producción y mayor
desarrollo en altura y follaje frente al sistema tradicional. Se concluye que la automatización contribuye
a optimizar el rendimiento agrícola y representa una alternativa viable para fortalecer la eficiencia
productiva local y el uso responsable de los recursos naturales.
Palabras clave: invernadero, automatización, variables climáticas, temperatura, humedad palabras
1 Autor principal.
Correspondencia: rscuascota@itslibertad.edu.ec
pág. 7503
Analytical Study of the Feasibility of Automated Greenhouse Conditioning
with a Sustainable Approach for Agriculture in Pichincha
ABSTRACT
This research project focused on testing the automated greenhouse initially developed by one of the
authors of this research project. The purpose of this second phase was to experimentally validate its
performance under real growing conditions and compare its efficiency with that of a conventional
system. To achieve the objective of testing its operation, a lettuce variety (Great Lakes) was introduced,
selected for its high yield potential and widespread presence in the study area. The automated
greenhouse cultivation system was compared with another traditional cultivation system under the same
initial conditions. In both systems, climatic variables such as temperature, soil moisture, and relative
humidity were monitored; however, only within the greenhouse was an ON/OFF control system
implemented for certain internal variables in order to create a microclimate conducive to the
development of the test species. The monitored variables were recorded, and an analysis was
subsequently conducted at the different stages of the development cycle of the comparison crops. The
results showed a slower rate of variation in the monitored variables in the automated system, reduced
production times, and greater development in height and foliage compared to the traditional system. It
is concluded that automation helps optimize agricultural productivity and represents a viable alternative
for enhancing local production efficiency and the responsible use of natural resources.
Keywords: greenhouse, automated, climate variables, temperature, humidity
Artículo recibido 20 marzo 2026
Aceptado para publicación: 15 abril 2026
Analytical Study of the Feasibility of Automated Greenhouse Conditioning
with a Sustainable Approach for Agriculture in Pichincha
ABSTRACT
This research project focused on testing the automated greenhouse initially developed by one of the
authors of this research project. The purpose of this second phase was to experimentally validate its
performance under real growing conditions and compare its efficiency with that of a conventional
system. To achieve the objective of testing its operation, a lettuce variety (Great Lakes) was introduced,
selected for its high yield potential and widespread presence in the study area. The automated
greenhouse cultivation system was compared with another traditional cultivation system under the same
initial conditions. In both systems, climatic variables such as temperature, soil moisture, and relative
humidity were monitored; however, only within the greenhouse was an ON/OFF control system
implemented for certain internal variables in order to create a microclimate conducive to the
development of the test species. The monitored variables were recorded, and an analysis was
subsequently conducted at the different stages of the development cycle of the comparison crops. The
results showed a slower rate of variation in the monitored variables in the automated system, reduced
production times, and greater development in height and foliage compared to the traditional system. It
is concluded that automation helps optimize agricultural productivity and represents a viable alternative
for enhancing local production efficiency and the responsible use of natural resources.
Keywords: greenhouse, automated, climate variables, temperature, humidity
Artículo recibido 20 marzo 2026
Aceptado para publicación: 15 abril 2026
pág. 7504
INTRODUCCIÓN
Un invernadero es una estructura cerrada que puede ser construida de varios materiales, generalmente
metálicos, de madera o combinaciones de estos, y cuenta con una cubierta transparente de plástico o
vidrio que actúa como barrera protectora y generadora de un microclima, el cual puede ser modificado
o controlado mediante el uso de sensores y actuadores (Cisneros & Mosquera, 2019). La integración
del invernadero con la tecnología actual representa una alternativa en la búsqueda de métodos de cultivo
más eficientes en un contexto de crecimiento poblacional y limitación de recursos naturales. El control
de variables climáticas como temperatura y humedad permite optimizar el uso de recursos espaciales,
hídricos y nutritivos, incrementando la productividad y reduciendo la dependencia de las condiciones
externas (García, 2023).
Existen distintos tipos de invernaderos según el material de cobertura y la forma estructural. Los de
vidrio presentan alta transmisibilidad lumínica y larga vida útil, mientras que los de polietileno son más
económicos y ligeros, aunque requieren mayor mantenimiento. Asimismo, su diseño estructural —
túnel, geodésico o tipo capilla— determina su adecuación a diferentes cultivos, desde especies de mayor
porte hasta cultivos de ciclo corto como la lechuga (Lobo, 2023). Los denominados invernaderos
inteligentes incorporan sensores, actuadores y sistemas de monitoreo que permiten regular de manera
autónoma variables como temperatura, humedad e intensidad de radiación, optimizando el entorno de
crecimiento (Aguilera & Ricaurte, 2024). Además, estos sistemas contribuyen a minimizar el uso de
agroquímicos y a reducir la incidencia de plagas y enfermedades (Herrera, 2022).
Dentro del campo de estudio existen investigaciones relacionadas con atmósferas enriquecidas con
dióxido de carbono, sistemas de fertirrigación en tiempo real y propuestas que integran controladores
lógicos programables, internet de las cosas, inteligencia artificial y energías renovables para automatizar
procesos agrícolas (Herrera, 2022; Guerrero, 2023; Sánchez et al., 2025). Estos estudios evidencian
avances significativos en la integración tecnológica aplicada a la agricultura y resaltan su potencial para
contribuir a la seguridad alimentaria en un escenario de creciente demanda poblacional (Rodríguez,
2024). Sin embargo, pese a los avances reportados, aún existe la necesidad de validar
experimentalmente el desempeño de sistemas automatizados en contextos locales específicos,
particularmente en lo referente a la estabilidad de las variables climáticas internas y su impacto directo
INTRODUCCIÓN
Un invernadero es una estructura cerrada que puede ser construida de varios materiales, generalmente
metálicos, de madera o combinaciones de estos, y cuenta con una cubierta transparente de plástico o
vidrio que actúa como barrera protectora y generadora de un microclima, el cual puede ser modificado
o controlado mediante el uso de sensores y actuadores (Cisneros & Mosquera, 2019). La integración
del invernadero con la tecnología actual representa una alternativa en la búsqueda de métodos de cultivo
más eficientes en un contexto de crecimiento poblacional y limitación de recursos naturales. El control
de variables climáticas como temperatura y humedad permite optimizar el uso de recursos espaciales,
hídricos y nutritivos, incrementando la productividad y reduciendo la dependencia de las condiciones
externas (García, 2023).
Existen distintos tipos de invernaderos según el material de cobertura y la forma estructural. Los de
vidrio presentan alta transmisibilidad lumínica y larga vida útil, mientras que los de polietileno son más
económicos y ligeros, aunque requieren mayor mantenimiento. Asimismo, su diseño estructural —
túnel, geodésico o tipo capilla— determina su adecuación a diferentes cultivos, desde especies de mayor
porte hasta cultivos de ciclo corto como la lechuga (Lobo, 2023). Los denominados invernaderos
inteligentes incorporan sensores, actuadores y sistemas de monitoreo que permiten regular de manera
autónoma variables como temperatura, humedad e intensidad de radiación, optimizando el entorno de
crecimiento (Aguilera & Ricaurte, 2024). Además, estos sistemas contribuyen a minimizar el uso de
agroquímicos y a reducir la incidencia de plagas y enfermedades (Herrera, 2022).
Dentro del campo de estudio existen investigaciones relacionadas con atmósferas enriquecidas con
dióxido de carbono, sistemas de fertirrigación en tiempo real y propuestas que integran controladores
lógicos programables, internet de las cosas, inteligencia artificial y energías renovables para automatizar
procesos agrícolas (Herrera, 2022; Guerrero, 2023; Sánchez et al., 2025). Estos estudios evidencian
avances significativos en la integración tecnológica aplicada a la agricultura y resaltan su potencial para
contribuir a la seguridad alimentaria en un escenario de creciente demanda poblacional (Rodríguez,
2024). Sin embargo, pese a los avances reportados, aún existe la necesidad de validar
experimentalmente el desempeño de sistemas automatizados en contextos locales específicos,
particularmente en lo referente a la estabilidad de las variables climáticas internas y su impacto directo
pág. 7505
en el desarrollo fenológico y los tiempos de producción de cultivos. En este sentido, se identifica como
brecha la falta de estudios comparativos bajo condiciones controladas y tradicionales que permitan
cuantificar con claridad los beneficios productivos de la automatización en invernaderos a escala local.
Por ello, el objetivo de la presente investigación fue evaluar el funcionamiento de un invernadero
automatizado mediante la comparación de su desempeño frente a un sistema de cultivo tradicional,
analizando el comportamiento de las variables climáticas y su influencia en el crecimiento y tiempo de
producción del cultivo seleccionado.
METODOLOGÍA
El estudio agropecuario se realizó para la lechuga great lakes, este tipo de cultivos de lechugas son los
de mayor resistencia a las plagas y los que en mayor medida se siembran en la localidad de estudio que
corresponde a la ciudad de Quito, Ecuador, las variables a medir y controlar son la temperatura que en
la germinación se requiere que oscile entre 14 y 20°C durante el día, mientras que en la noche se requiere
que la temperatura sea de 5-8°C, durante la fase de brote se requieren temperaturas en torno a los 12°C
por el día y de 3-5°C por la noche, ya que este tipo de variedad de lechuga no soporta temperaturas
elevadas y como máxima temperatura debe ser de 30°C y como mínima -6°C.
La altitud es otro factor importante, es propicio su cultivo desde el nivel del mar hasta los 2500 m.s.n.m,
además la humedad relativa debe oscilar entre el 60% y los 80%, debido a que el sistema radicular es
muy reducido este tipo de lechuga es muy sensible a la falta de humedad y a la sequía. Otro factor a
tener en cuenta es la humedad del suelo (VWC %), las lechugas en general necesitan que el VWC del
suelo oscila entre 20% y 35% es decir necesita suelos relativamente húmedos y fundamentalmente
requiere de riegos ligeros y frecuentes para mantener la humedad del suelo y la humedad relativa (Gebol
et al., 2012).
Las variables que en este sistema se monitorean y controlan son, la temperatura, la humedad relativa y
la humedad del suelo, el monitoreo y control de estas variables es fundamental para este tipo de cultivo,
debido a que estas modifican el ciclo de crecimiento y desarrollo del sistema de cultivo implementado,
todo este proceso se realizará en un lapso de 70 a 90 días y en este periodo se iniciará con la fase de
siembra hasta llegar a la fase de cosecha.
en el desarrollo fenológico y los tiempos de producción de cultivos. En este sentido, se identifica como
brecha la falta de estudios comparativos bajo condiciones controladas y tradicionales que permitan
cuantificar con claridad los beneficios productivos de la automatización en invernaderos a escala local.
Por ello, el objetivo de la presente investigación fue evaluar el funcionamiento de un invernadero
automatizado mediante la comparación de su desempeño frente a un sistema de cultivo tradicional,
analizando el comportamiento de las variables climáticas y su influencia en el crecimiento y tiempo de
producción del cultivo seleccionado.
METODOLOGÍA
El estudio agropecuario se realizó para la lechuga great lakes, este tipo de cultivos de lechugas son los
de mayor resistencia a las plagas y los que en mayor medida se siembran en la localidad de estudio que
corresponde a la ciudad de Quito, Ecuador, las variables a medir y controlar son la temperatura que en
la germinación se requiere que oscile entre 14 y 20°C durante el día, mientras que en la noche se requiere
que la temperatura sea de 5-8°C, durante la fase de brote se requieren temperaturas en torno a los 12°C
por el día y de 3-5°C por la noche, ya que este tipo de variedad de lechuga no soporta temperaturas
elevadas y como máxima temperatura debe ser de 30°C y como mínima -6°C.
La altitud es otro factor importante, es propicio su cultivo desde el nivel del mar hasta los 2500 m.s.n.m,
además la humedad relativa debe oscilar entre el 60% y los 80%, debido a que el sistema radicular es
muy reducido este tipo de lechuga es muy sensible a la falta de humedad y a la sequía. Otro factor a
tener en cuenta es la humedad del suelo (VWC %), las lechugas en general necesitan que el VWC del
suelo oscila entre 20% y 35% es decir necesita suelos relativamente húmedos y fundamentalmente
requiere de riegos ligeros y frecuentes para mantener la humedad del suelo y la humedad relativa (Gebol
et al., 2012).
Las variables que en este sistema se monitorean y controlan son, la temperatura, la humedad relativa y
la humedad del suelo, el monitoreo y control de estas variables es fundamental para este tipo de cultivo,
debido a que estas modifican el ciclo de crecimiento y desarrollo del sistema de cultivo implementado,
todo este proceso se realizará en un lapso de 70 a 90 días y en este periodo se iniciará con la fase de
siembra hasta llegar a la fase de cosecha.
pág. 7506
Esta investigación se desarrolló en dos etapas, en la primera etapa se realizó una revisión bibliográfica
junto en el diseño e implementación de la estructura del invernadero y se implementó parcialmente el
desarrollo del sistema de control del sistema de invernadero, en la segunda etapa se concluyó con el
desarrollo del sistema de control y se introdujo una especie de prueba, en la figura 1 se muestra de la
implementación de la estructura.
Figura 1. Implementación de la estructura del invernadero. (Mantilla et al, 2024, Moreno, 2024).
Nota: La implementación de esta estructura del invernadero se realizó en la primera etapa de este proyecto de investigación,
se optó por realizar la estructura tipo castillo, debido a que es de las estructuras más usuales que se encuentran dentro de la
localidad de estudio.
Variables climáticas
Entiéndase por variables climáticas a todas aquellas variables que afectan al clima de un sistema, en
este sentido se tiene que estas variables están representadas principalmente por la temperatura,
humedad, precipitación, viento, presión, dentro del sistema automatizado que es un sistema cerrado sólo
se consideraron las variables de la temperatura y humedad, debido a que el viento o la precipitación no
afecta directamente al sistema interno por este motivo se las descarto.
El planeta tierra en los últimos años ha experimentado una variación de su clima, este cambio ha sido
principalmente propulsado por la actividad humana, algunos de los efectos del cambio climático es el
incremento de la temperatura global, la temperatura es una representación de la energía cinética que
tiene una masa o un sistema, la temperatura es un factor físico importante en el desarrollo de las plantas,
a mayor temperatura los estomas de las plantas tienden a cerrarse con lo cual se limita la captación del
CO2, mismo que provoca una reducción de la fotosíntesis, los estomas reaccionan a las altas
temperaturas como mecanismo de defensa para evitar la pérdida de humedad.
Esta investigación se desarrolló en dos etapas, en la primera etapa se realizó una revisión bibliográfica
junto en el diseño e implementación de la estructura del invernadero y se implementó parcialmente el
desarrollo del sistema de control del sistema de invernadero, en la segunda etapa se concluyó con el
desarrollo del sistema de control y se introdujo una especie de prueba, en la figura 1 se muestra de la
implementación de la estructura.
Figura 1. Implementación de la estructura del invernadero. (Mantilla et al, 2024, Moreno, 2024).
Nota: La implementación de esta estructura del invernadero se realizó en la primera etapa de este proyecto de investigación,
se optó por realizar la estructura tipo castillo, debido a que es de las estructuras más usuales que se encuentran dentro de la
localidad de estudio.
Variables climáticas
Entiéndase por variables climáticas a todas aquellas variables que afectan al clima de un sistema, en
este sentido se tiene que estas variables están representadas principalmente por la temperatura,
humedad, precipitación, viento, presión, dentro del sistema automatizado que es un sistema cerrado sólo
se consideraron las variables de la temperatura y humedad, debido a que el viento o la precipitación no
afecta directamente al sistema interno por este motivo se las descarto.
El planeta tierra en los últimos años ha experimentado una variación de su clima, este cambio ha sido
principalmente propulsado por la actividad humana, algunos de los efectos del cambio climático es el
incremento de la temperatura global, la temperatura es una representación de la energía cinética que
tiene una masa o un sistema, la temperatura es un factor físico importante en el desarrollo de las plantas,
a mayor temperatura los estomas de las plantas tienden a cerrarse con lo cual se limita la captación del
CO2, mismo que provoca una reducción de la fotosíntesis, los estomas reaccionan a las altas
temperaturas como mecanismo de defensa para evitar la pérdida de humedad.
pág. 7507
De la misma manera, la humedad relativa se define como la cantidad de agua que puede ser contenida
por el aire a una temperatura dada, y la humedad del suelo se refiere al cantidad de agua absorbida en
los poros de la tierra, estas dos variables son fundamentales en el desarrollo de las plantas, una baja
humedad propicia una reducción de la fotosíntesis debido al cierre de los estomas y la deshidratación
de la vegetación, por el contrario una alta humedad limita la capacidad de absorción de los nutrientes
y propicia la aparición de hongos, moho y la aparición de ciertas plagas que generan un efecto adverso
en los sistemas de cultivos (Reyes et al., 2023).
El sistema de control tiene la función de modificar las variables de temperatura y humedad dentro del
sistema, este sistema tiene como actuadores el ventilador, un sistema de calefacción y como sistema de
control un controlador lógico programable que está vinculado a una interfaz HMI. Para la realización
de sistema de control del sistema de funcionamiento del invernadero es controlado por un PLC logo de
la versión más actual la que nos permite tener mayor control de las variables, además de tener un control
en la nube en el cual se puede visualizar las variables y mantener su control en tiempo real de las
variables a analizar, en figura 2 se detallan algunos de los elementos usados en el invernadero
automatizado.
Figura 2. Materiales usados junto con sus especificaciones técnicas (Mantilla et al., 2024).
Nota: En la figura de los elementos se detallan los elementos esenciales para la puesta en marcha del sistema de control y
automatización, en este apartado no se detallan materiales extras como los elementos de calefacción, cables de interconexión
y el sistema de relés.
De la misma manera, la humedad relativa se define como la cantidad de agua que puede ser contenida
por el aire a una temperatura dada, y la humedad del suelo se refiere al cantidad de agua absorbida en
los poros de la tierra, estas dos variables son fundamentales en el desarrollo de las plantas, una baja
humedad propicia una reducción de la fotosíntesis debido al cierre de los estomas y la deshidratación
de la vegetación, por el contrario una alta humedad limita la capacidad de absorción de los nutrientes
y propicia la aparición de hongos, moho y la aparición de ciertas plagas que generan un efecto adverso
en los sistemas de cultivos (Reyes et al., 2023).
El sistema de control tiene la función de modificar las variables de temperatura y humedad dentro del
sistema, este sistema tiene como actuadores el ventilador, un sistema de calefacción y como sistema de
control un controlador lógico programable que está vinculado a una interfaz HMI. Para la realización
de sistema de control del sistema de funcionamiento del invernadero es controlado por un PLC logo de
la versión más actual la que nos permite tener mayor control de las variables, además de tener un control
en la nube en el cual se puede visualizar las variables y mantener su control en tiempo real de las
variables a analizar, en figura 2 se detallan algunos de los elementos usados en el invernadero
automatizado.
Figura 2. Materiales usados junto con sus especificaciones técnicas (Mantilla et al., 2024).
Nota: En la figura de los elementos se detallan los elementos esenciales para la puesta en marcha del sistema de control y
automatización, en este apartado no se detallan materiales extras como los elementos de calefacción, cables de interconexión
y el sistema de relés.
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Elementos del sistema de monitoreo
En el sistema de monitoreo de variables se usaron sensores de temperatura con rangos entre los 0°C y
los 125°C, sensor de humedad relativa (HR) con rangos de medición de 0-100% de HR, sensor de
humedad del suelo que me permite medir en forma analógica la humedad debajo de la superficie con
valores que van desde 0-1023, donde 0 representaría estar sumergido en agua, 400- 600 un suelo
ligeramente húmedo y valores de 800-1023 un suelo totalmente seco o estar realizando mediciones en
aire, algunos de estos elementos se presentan en la figura 3.
Figura 3. Sensor de temperatura, humedad, humedad del suelo, PLC, HMI del Sistema
Mantilla et al., 2024
La implementación del sistema automático de invernadero se completó satisfactoriamente y se realizó
un proceso de test de funcionamiento para verificar el correcto funcionamiento de los subsistemas, en
la figura 4, se muestra el sistema de control junto con los sistemas de potencia.
Figura 4. Sistema de control y potencia
Autoría propia
Nota: dentro del gabinete de control se aprecia los elementos propios de este sistema como los sistemas de protección, los
sistemas de alimentación de 24V DC, los relés de potencia, el PLC, canaleta ranurada y el HMI.
Sistema de control
Para la implementación del sistema de control se estableció como parámetros a controlar las variables
de temperatura en los rangos de 5°C hasta los 25 °C, humedad relativa de 60% hasta el 80% y humedad
Elementos del sistema de monitoreo
En el sistema de monitoreo de variables se usaron sensores de temperatura con rangos entre los 0°C y
los 125°C, sensor de humedad relativa (HR) con rangos de medición de 0-100% de HR, sensor de
humedad del suelo que me permite medir en forma analógica la humedad debajo de la superficie con
valores que van desde 0-1023, donde 0 representaría estar sumergido en agua, 400- 600 un suelo
ligeramente húmedo y valores de 800-1023 un suelo totalmente seco o estar realizando mediciones en
aire, algunos de estos elementos se presentan en la figura 3.
Figura 3. Sensor de temperatura, humedad, humedad del suelo, PLC, HMI del Sistema
Mantilla et al., 2024
La implementación del sistema automático de invernadero se completó satisfactoriamente y se realizó
un proceso de test de funcionamiento para verificar el correcto funcionamiento de los subsistemas, en
la figura 4, se muestra el sistema de control junto con los sistemas de potencia.
Figura 4. Sistema de control y potencia
Autoría propia
Nota: dentro del gabinete de control se aprecia los elementos propios de este sistema como los sistemas de protección, los
sistemas de alimentación de 24V DC, los relés de potencia, el PLC, canaleta ranurada y el HMI.
Sistema de control
Para la implementación del sistema de control se estableció como parámetros a controlar las variables
de temperatura en los rangos de 5°C hasta los 25 °C, humedad relativa de 60% hasta el 80% y humedad
pág. 7509
del suelo entre 20% y 30%, para lograr esto se implementó la programación en bloques dentro del PLC,
en la figura 5 se presenta esta programación en conjunto con la visualización en el HMI.
Figura 5. Programación e integración de HMI del sistema (Mantilla et al., 2024, Moreno, 2024)
Nota: la programación del sistema automatizado tiene como principio realizar mediciones de las variables ambientales dentro
del sistema y mediante criterios establecidos se procede a la activación de los actuadores ya sea del sistema de ventilación o
del sistema de calefacción
Introducción del cultivo de prueba
En la introducción de una especie de prueba se recurrió a la inserción de lechugas de la variedad Great
Lakes, la cual es de las especies más populares en la agricultura local, estas especies fueron introducidas
en dos sistemas el primer Sistema es un Sistema tradicional en el cual el cultivo se encuentra fuera de
un invernadero y está a merced de los factores climáticos y biológicos del entorno y otro cultivo de
lechugas en el invernadero automatizado, en los dos casos se realizó la siembra en el mismo día y con
el mismo sustrato, en la figura 6 se observa el proceso de trasplante de las plántulas hacia los sistemas
de estudio.
del suelo entre 20% y 30%, para lograr esto se implementó la programación en bloques dentro del PLC,
en la figura 5 se presenta esta programación en conjunto con la visualización en el HMI.
Figura 5. Programación e integración de HMI del sistema (Mantilla et al., 2024, Moreno, 2024)
Nota: la programación del sistema automatizado tiene como principio realizar mediciones de las variables ambientales dentro
del sistema y mediante criterios establecidos se procede a la activación de los actuadores ya sea del sistema de ventilación o
del sistema de calefacción
Introducción del cultivo de prueba
En la introducción de una especie de prueba se recurrió a la inserción de lechugas de la variedad Great
Lakes, la cual es de las especies más populares en la agricultura local, estas especies fueron introducidas
en dos sistemas el primer Sistema es un Sistema tradicional en el cual el cultivo se encuentra fuera de
un invernadero y está a merced de los factores climáticos y biológicos del entorno y otro cultivo de
lechugas en el invernadero automatizado, en los dos casos se realizó la siembra en el mismo día y con
el mismo sustrato, en la figura 6 se observa el proceso de trasplante de las plántulas hacia los sistemas
de estudio.
pág. 7510
Figura 6. Proceso de introducción de lechugas en los dos sistemas
Autoría propia
Nota: La especie de prueba fue trasplantada desde otro punto en el cual se cultivaron las semillas por aproximadamente 21
días, tiempo en el cual las semillas germinaron y se obtuvieron las suficientes raíces y follaje que brindaran a la especie de
prueba la resiliencia para su adaptación.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
En los primeros apartados de este trabajo se detallan las variables a monitorear tanto en el sistema
tradicional y en el invernadero automatizado, esta monitorización se realizó con el sistema de monitoreo
y control que se integró dentro del invernadero y en el sistema de cultivo tradicional se realizó la
medición con instrumentación de campo, previo a la recopilación de datos se realizó una prueba de
funcionamiento del dispositivo auxiliar para verificar que las lecturas realizadas en los dos sistemas
sean semejantes y que sus lecturas no sean tan alejadas de los valores reales. Los datos obtenidos en el
sistema se procedieron a tabularlos dentro de una hoja de cálculo con el fin de posteriormente procesar
esta información, en la tabla 1 se muestra el formato de tabla usado en el proceso de tabulación.
Tabla 1. Tabulación de los datos del sistema tradicional (Autoría propia)
Nº
registro
Asistente Cargo Fecha datos humedad
suelo (%WVC)
datos humedad
ambiente (%hr)
Temperatura
ambiente (°C)
31 Santiago Cuascota profesor-investigador 10/3/2025 63,25 82,18 16,8
32 Moreno David profesor-investigador 10/3/2025 63,26 81,6 17,89
33 Santiago Cuascota profesor-investigador 11/3/2025 66,24 83,15 16,24
34 Moreno David profesor-investigador 11/3/2025 65,8 82,91 17,28
35 Santiago Cuascota profesor-investigador 12/3/2025 60,23 84,36 16,19
36 Moreno David profesor-investigador 12/3/2025 62,3 82,46 18,24
37 Santiago Cuascota profesor-investigado 13/3/2025 63,25 82,18 16,8
38 Moreno David profesor-investigado 13/3/2025 62,07 85,01 18,02
39 Santiago Cuascota profesor-investigado 14/3/2025 63,57 83,12 17,02
40 Santiago Cuascota profesor-investigado 14/3/2025 62,17 85,67 18,59
Nota: Esta tabla es una representación simplificada de los datos del sistema tradicional, con respecto al sistema automatizado,
se manejó el mismo patrón de tabulación, la tabulación de los datos se realizaba el mismo día y a la misma hora, siguiendo un
orden de temperatura y posteriormente las humedades.
Figura 6. Proceso de introducción de lechugas en los dos sistemas
Autoría propia
Nota: La especie de prueba fue trasplantada desde otro punto en el cual se cultivaron las semillas por aproximadamente 21
días, tiempo en el cual las semillas germinaron y se obtuvieron las suficientes raíces y follaje que brindaran a la especie de
prueba la resiliencia para su adaptación.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
En los primeros apartados de este trabajo se detallan las variables a monitorear tanto en el sistema
tradicional y en el invernadero automatizado, esta monitorización se realizó con el sistema de monitoreo
y control que se integró dentro del invernadero y en el sistema de cultivo tradicional se realizó la
medición con instrumentación de campo, previo a la recopilación de datos se realizó una prueba de
funcionamiento del dispositivo auxiliar para verificar que las lecturas realizadas en los dos sistemas
sean semejantes y que sus lecturas no sean tan alejadas de los valores reales. Los datos obtenidos en el
sistema se procedieron a tabularlos dentro de una hoja de cálculo con el fin de posteriormente procesar
esta información, en la tabla 1 se muestra el formato de tabla usado en el proceso de tabulación.
Tabla 1. Tabulación de los datos del sistema tradicional (Autoría propia)
Nº
registro
Asistente Cargo Fecha datos humedad
suelo (%WVC)
datos humedad
ambiente (%hr)
Temperatura
ambiente (°C)
31 Santiago Cuascota profesor-investigador 10/3/2025 63,25 82,18 16,8
32 Moreno David profesor-investigador 10/3/2025 63,26 81,6 17,89
33 Santiago Cuascota profesor-investigador 11/3/2025 66,24 83,15 16,24
34 Moreno David profesor-investigador 11/3/2025 65,8 82,91 17,28
35 Santiago Cuascota profesor-investigador 12/3/2025 60,23 84,36 16,19
36 Moreno David profesor-investigador 12/3/2025 62,3 82,46 18,24
37 Santiago Cuascota profesor-investigado 13/3/2025 63,25 82,18 16,8
38 Moreno David profesor-investigado 13/3/2025 62,07 85,01 18,02
39 Santiago Cuascota profesor-investigado 14/3/2025 63,57 83,12 17,02
40 Santiago Cuascota profesor-investigado 14/3/2025 62,17 85,67 18,59
Nota: Esta tabla es una representación simplificada de los datos del sistema tradicional, con respecto al sistema automatizado,
se manejó el mismo patrón de tabulación, la tabulación de los datos se realizaba el mismo día y a la misma hora, siguiendo un
orden de temperatura y posteriormente las humedades.
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Otra variable adicional que se comparó durante las diferentes fases del cultivo fue la altura promedio
de las plantas que se encuentran dentro del sistema tradicional y en el cultivo del invernadero
automatizado. En la figura 7 se muestra la gráfica de desarrollo de la especie de prueba, en la etapa de
germinación de nuestros dos sistemas de comparación se aprecia una diferencia aproximada de 0.35 cm
entre las plantas de los dos sistemas, en la etapa de plántula se aprecia una diferencia de 0.81cm, en la
etapa de establecimiento la diferencia es de 4.3 cm, en la etapa de desarrollo la diferencia de altura es
de 12.8 cm y en la última fase la diferencia fue de 12.4 cm entre las plantas del invernadero y en las
plantas del sistema tradicional. El diseño del invernadero ayudó a maximizar el crecimiento de las
plantas para mantener niveles de humedad adecuados, donde se minimizan problemas como hongos y
además se minimiza el uso de pesticidas.
Figura 7. Altura promedio de las plantas en las diferentes etapas del cultivo
Autoría propia
Nota: En la fase de trasplante de las especies se registró los datos de altura de las plantas y no existían diferencias significativas
en cuanto a esta, los datos fueron obtenidos mediante medición directa usando un flexómetro que tenía una resolución de 1
milímetro. la medición se realizaba el mismo día y de preferencia en horas de baja intensidad luminosa y térmica, de esta
forma se minimiza la obtención de datos erróneos por estrés térmico o hídrico.
Variables ambientales
En nuestro proyecto de investigación se monitoreo algunas de las variables fundamentales que afectan
al clima óptimo de desarrollo de la especie de prueba, en los dos sistemas implementados se realizó el
monitoreo de estas variables, mostrándonos patrones de comportamiento distintivos entre los sistemas,
en la figura 8 se presenta el gráfico comparativo del comportamiento de la humedad del suelo, en donde
se aprecia fluctuaciones de 7.9-57.85% WVC en el sistema tradicional y 18.63-35.91% WVC en el
invernadero automatizado.
Otra variable adicional que se comparó durante las diferentes fases del cultivo fue la altura promedio
de las plantas que se encuentran dentro del sistema tradicional y en el cultivo del invernadero
automatizado. En la figura 7 se muestra la gráfica de desarrollo de la especie de prueba, en la etapa de
germinación de nuestros dos sistemas de comparación se aprecia una diferencia aproximada de 0.35 cm
entre las plantas de los dos sistemas, en la etapa de plántula se aprecia una diferencia de 0.81cm, en la
etapa de establecimiento la diferencia es de 4.3 cm, en la etapa de desarrollo la diferencia de altura es
de 12.8 cm y en la última fase la diferencia fue de 12.4 cm entre las plantas del invernadero y en las
plantas del sistema tradicional. El diseño del invernadero ayudó a maximizar el crecimiento de las
plantas para mantener niveles de humedad adecuados, donde se minimizan problemas como hongos y
además se minimiza el uso de pesticidas.
Figura 7. Altura promedio de las plantas en las diferentes etapas del cultivo
Autoría propia
Nota: En la fase de trasplante de las especies se registró los datos de altura de las plantas y no existían diferencias significativas
en cuanto a esta, los datos fueron obtenidos mediante medición directa usando un flexómetro que tenía una resolución de 1
milímetro. la medición se realizaba el mismo día y de preferencia en horas de baja intensidad luminosa y térmica, de esta
forma se minimiza la obtención de datos erróneos por estrés térmico o hídrico.
Variables ambientales
En nuestro proyecto de investigación se monitoreo algunas de las variables fundamentales que afectan
al clima óptimo de desarrollo de la especie de prueba, en los dos sistemas implementados se realizó el
monitoreo de estas variables, mostrándonos patrones de comportamiento distintivos entre los sistemas,
en la figura 8 se presenta el gráfico comparativo del comportamiento de la humedad del suelo, en donde
se aprecia fluctuaciones de 7.9-57.85% WVC en el sistema tradicional y 18.63-35.91% WVC en el
invernadero automatizado.
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Figura 8. Imagen de los datos de la humedad del suelo en los sistemas de cultivo
Autoría propia
Nota: En la figura 8 se presenta la gráfica obtenida de los datos de la humedad del suelo, misma que está presente en todo
sistema de cultivo vegetal, en la línea naranja se muestra como es el comportamiento de la humedad en el sistema tradicional
con rango de valores que oscilan entre 7.9 y 57.85 de %WVC, mientras que la línea azul representa la humedad del suelo en
el invernadero mismo que varía entre los valores de 18.63 y 35.91 %WVC.
Siguiendo la misma línea, en la figura 9 se muestra una gráfica representativa con respecto a los datos
obtenidos sobre el comportamiento de la humedad relativa en los dos sistemas, en la línea naranja se
muestra variaciones de la humedad relativa con rango de valores de 47% al 96.58% que corresponden
al sistema de cultivo tradicional, mientras que en la línea azul se muestran los datos de la humedad
relativa con valores comprendidos de 61.8% al 85.67% que corresponden al sistema de cultivo dentro
del invernadero automatizado.
Figura 9. Gráfica de los datos de la humedad relativa en los sistemas
Autoría propia
Nota: En la figura 9 se presentan los datos de la humedad relativa a la cual están expuestos los sistemas de cultivo y que es
fundamental para su correcto desarrollo.
Figura 8. Imagen de los datos de la humedad del suelo en los sistemas de cultivo
Autoría propia
Nota: En la figura 8 se presenta la gráfica obtenida de los datos de la humedad del suelo, misma que está presente en todo
sistema de cultivo vegetal, en la línea naranja se muestra como es el comportamiento de la humedad en el sistema tradicional
con rango de valores que oscilan entre 7.9 y 57.85 de %WVC, mientras que la línea azul representa la humedad del suelo en
el invernadero mismo que varía entre los valores de 18.63 y 35.91 %WVC.
Siguiendo la misma línea, en la figura 9 se muestra una gráfica representativa con respecto a los datos
obtenidos sobre el comportamiento de la humedad relativa en los dos sistemas, en la línea naranja se
muestra variaciones de la humedad relativa con rango de valores de 47% al 96.58% que corresponden
al sistema de cultivo tradicional, mientras que en la línea azul se muestran los datos de la humedad
relativa con valores comprendidos de 61.8% al 85.67% que corresponden al sistema de cultivo dentro
del invernadero automatizado.
Figura 9. Gráfica de los datos de la humedad relativa en los sistemas
Autoría propia
Nota: En la figura 9 se presentan los datos de la humedad relativa a la cual están expuestos los sistemas de cultivo y que es
fundamental para su correcto desarrollo.
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En la misma línea, otra de las variables que se llevó un registro, es la variable de la temperatura, esta
variable es de las más importantes pues afecta directamente a varios procesos biológicos y físicos del
sistema, en la figura 10 se presenta la gráfica del comportamiento de la temperatura en los dos sistemas
implementados, con la línea azul se presentan los datos obtenidos del invernadero automatizado con
rangos de valores de 11.89 °C al 22.89 °C y con la línea naranja se presentan los datos del sistema
tradicional en los cuales se aprecian rangos que van desde los 10.31°C hasta los 23°C.
Figura 10. Gráfica de los datos correspondientes a los datos de la temperatura
Autoría propia
Nota: En la figura 10, se presentan los datos de la temperatura a la cual están expuestos los sistemas de cultivo y que es
fundamental para su correcto desarrollo.
Los resultados obtenidos por esta investigación realizada mediante la comparación entre la plantación
tradicional de lechuga y la producción de la misma en un invernadero automatizado muestran
diferencias significativas en términos de eficiencia, calidad del cultivo y consumo de recursos, donde
la automatización permite un control preciso de variables como temperatura, humedad, lo que optimiza
el crecimiento de la lechuga y reduce el desperdicio de los recursos sin afectaciones de las condiciones
climáticas y temporadas de producción, tal y como muestra la figura 7 en donde se comparan las alturas
del sistema de cultivo de los dos sistemas y se observa que la diferencia de altura se hace más
pronunciada a medida que se pasa de una fase a otra, alcanzando su pico de diferencia de
aproximadamente 12.5 cm en la fase de desarrollo, estos datos concuerdan con los presentados por
Chicaiza (2024) en el cual se evidenció resultados similares para los dos sistemas de cultivos con
especies como el pepinillo con un aumento de longitud de 17% en la fase de final y el tomate con un
En la misma línea, otra de las variables que se llevó un registro, es la variable de la temperatura, esta
variable es de las más importantes pues afecta directamente a varios procesos biológicos y físicos del
sistema, en la figura 10 se presenta la gráfica del comportamiento de la temperatura en los dos sistemas
implementados, con la línea azul se presentan los datos obtenidos del invernadero automatizado con
rangos de valores de 11.89 °C al 22.89 °C y con la línea naranja se presentan los datos del sistema
tradicional en los cuales se aprecian rangos que van desde los 10.31°C hasta los 23°C.
Figura 10. Gráfica de los datos correspondientes a los datos de la temperatura
Autoría propia
Nota: En la figura 10, se presentan los datos de la temperatura a la cual están expuestos los sistemas de cultivo y que es
fundamental para su correcto desarrollo.
Los resultados obtenidos por esta investigación realizada mediante la comparación entre la plantación
tradicional de lechuga y la producción de la misma en un invernadero automatizado muestran
diferencias significativas en términos de eficiencia, calidad del cultivo y consumo de recursos, donde
la automatización permite un control preciso de variables como temperatura, humedad, lo que optimiza
el crecimiento de la lechuga y reduce el desperdicio de los recursos sin afectaciones de las condiciones
climáticas y temporadas de producción, tal y como muestra la figura 7 en donde se comparan las alturas
del sistema de cultivo de los dos sistemas y se observa que la diferencia de altura se hace más
pronunciada a medida que se pasa de una fase a otra, alcanzando su pico de diferencia de
aproximadamente 12.5 cm en la fase de desarrollo, estos datos concuerdan con los presentados por
Chicaiza (2024) en el cual se evidenció resultados similares para los dos sistemas de cultivos con
especies como el pepinillo con un aumento de longitud de 17% en la fase de final y el tomate con un
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15% en la fase final. En contraste, el método tradicional depende de condiciones climáticas externas, lo
que puede afectar la producción y generar variabilidad en la calidad del producto tal y como se muestra
en la figura 8, 9 y 10 en donde las variables climáticas dentro del sistema de invernadero presentan una
variación moderada en comparación con las variables climáticas en el sistema de cultivo tradicional.
Según los estudios realizados por Caiche (2024) en “Diseño de sistema de invernadero automatizado
para forraje verde hidropónico de maíz Zea mays implementando el programa Arduino”, en conjunto
con otras desarrollado por Martínez & Corral (2023) en “Diseño Conceptual y Experimental de un
Invernadero Automatizado de Cultivo de Plantas de uso Doméstico”, nos ayudan a corroborar la
investigación, donde estos estudios previos nos ayudaron a demostrar que los invernaderos
automatizados pueden incrementar la productividad agrícola, controlando las variables esenciales como
temperatura y humedad como se muestra en las Figuras 8, Figuras 9, Figuras 10, además de reducir el
impacto ambiental mediante el uso eficiente de recursos. Investigaciones sobre el uso de inteligencia
artificial en invernaderos han resaltado su potencial para optimizar el crecimiento de cultivos y
minimizar pérdidas. En el contexto ecuatoriano, proyectos similares han explorado la implementación
de sistemas automatizados con energía renovable para mejorar la sostenibilidad de la producción
agrícola mencionadas por Marrero (2021) en la investigación “Control de humedad y consumo de agua
en un invernadero”, donde para maximizar los resultados de los productos agrícolas conlleva la mejora
de un invernadero automatizado a un invernadero con IoT o con inteligencia artificial el cual analiza la
predicción y optimización de recursos con algoritmos de Inteligencia Artificial donde se analiza
patrones climáticos y de crecimiento para mejorar la producción mostrada en la investigación García
et al. (2024). Los resultados respaldan la hipótesis de que la automatización mejora la eficiencia de
ciertos cultivos en comparación con métodos tradicionales en el cual los sistemas de cultivo se
encuentran a la intemperie a merced de las variaciones climatológicas, adicional se confirma que el
control de variables ambientales dentro del invernadero permite una producción más estable, predecible
y más orgánica ya que se minimizó el uso de pesticidas. Además, los hallazgos responden a las preguntas
de investigación sobre la viabilidad técnica de implementar esta tecnología, demostrando que es una
alternativa prometedora para mejorar los tiempos de producción agrícola en la región. Desde una visión
teórica, este estudio contribuye al conocimiento sobre la implementación de tecnologías agrícolas
15% en la fase final. En contraste, el método tradicional depende de condiciones climáticas externas, lo
que puede afectar la producción y generar variabilidad en la calidad del producto tal y como se muestra
en la figura 8, 9 y 10 en donde las variables climáticas dentro del sistema de invernadero presentan una
variación moderada en comparación con las variables climáticas en el sistema de cultivo tradicional.
Según los estudios realizados por Caiche (2024) en “Diseño de sistema de invernadero automatizado
para forraje verde hidropónico de maíz Zea mays implementando el programa Arduino”, en conjunto
con otras desarrollado por Martínez & Corral (2023) en “Diseño Conceptual y Experimental de un
Invernadero Automatizado de Cultivo de Plantas de uso Doméstico”, nos ayudan a corroborar la
investigación, donde estos estudios previos nos ayudaron a demostrar que los invernaderos
automatizados pueden incrementar la productividad agrícola, controlando las variables esenciales como
temperatura y humedad como se muestra en las Figuras 8, Figuras 9, Figuras 10, además de reducir el
impacto ambiental mediante el uso eficiente de recursos. Investigaciones sobre el uso de inteligencia
artificial en invernaderos han resaltado su potencial para optimizar el crecimiento de cultivos y
minimizar pérdidas. En el contexto ecuatoriano, proyectos similares han explorado la implementación
de sistemas automatizados con energía renovable para mejorar la sostenibilidad de la producción
agrícola mencionadas por Marrero (2021) en la investigación “Control de humedad y consumo de agua
en un invernadero”, donde para maximizar los resultados de los productos agrícolas conlleva la mejora
de un invernadero automatizado a un invernadero con IoT o con inteligencia artificial el cual analiza la
predicción y optimización de recursos con algoritmos de Inteligencia Artificial donde se analiza
patrones climáticos y de crecimiento para mejorar la producción mostrada en la investigación García
et al. (2024). Los resultados respaldan la hipótesis de que la automatización mejora la eficiencia de
ciertos cultivos en comparación con métodos tradicionales en el cual los sistemas de cultivo se
encuentran a la intemperie a merced de las variaciones climatológicas, adicional se confirma que el
control de variables ambientales dentro del invernadero permite una producción más estable, predecible
y más orgánica ya que se minimizó el uso de pesticidas. Además, los hallazgos responden a las preguntas
de investigación sobre la viabilidad técnica de implementar esta tecnología, demostrando que es una
alternativa prometedora para mejorar los tiempos de producción agrícola en la región. Desde una visión
teórica, este estudio contribuye al conocimiento sobre la implementación de tecnologías agrícolas
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avanzadas en regiones específicas como Pichincha, indicando que la implementación de especies de
plantas de porte bajo es factible utilizando este método para maximizar la producción y cuidado del
medio ambiente de acuerdo con las dimensiones de nuestro sistema. La automatización en invernaderos
se alinea con tendencias globales de agricultura 4.0, donde el uso de sensores y sistemas inteligentes
mejora la productividad agrícola. Es decir, la adopción de invernaderos automatizados puede
representar una solución viable para agricultores locales, permitiéndoles aumentar la producción y
reducir costos operativos a largo plazo.
CONCLUSIONES
En conclusión, la investigación y aplicación de tecnologías avanzadas en invernaderos, junto con la
selección adecuada de cultivos, pueden impulsar la rentabilidad y sostenibilidad en la producción
agrícola, marcando un camino hacia un futuro más eficiente y responsable en el uso de recursos
naturales. Se analizaron los costos y beneficios económicos asociados con la implementación de
invernaderos automatizados. Esto incluye la inversión inicial, los costos operativos, el retorno de
inversión. También considera los posibles ahorros en recursos y el incremento en la productividad, por
ende, se evalúa cómo estos invernaderos automatizados pueden contribuir a la sostenibilidad ambiental.
Esto implica analizar el uso eficiente de recursos (agua, energía, nutrientes), la reducción de residuos y
emisiones, y el impacto en la biodiversidad local. La meta es asegurar que la implementación de estas
tecnologías sea amigable con el medio ambiente. La automatización permite un control preciso de
variables como temperatura, humedad y riego, mejorando la producción agrícola y reduciendo el
desperdicio de agua y fertilizantes en comparación con métodos tradicionales. Donde la
implementación de sensores y sistemas automatizados en el invernadero generó una producción de
lechuga más uniforme y resistente a factores externos, garantizando una mejor calidad para el consumo
ya que no fue necesaria el uso de pesticidas para el control de plagas. La investigación sugiere que la
automatización no solo es beneficiosa para la producción de lechuga, sino que también puede aplicarse
a cualquier producto agrícola, optimizando su crecimiento, calidad y productividad mediante el control
y monitoreo de las variables climáticas en un invernadero automatizado.
avanzadas en regiones específicas como Pichincha, indicando que la implementación de especies de
plantas de porte bajo es factible utilizando este método para maximizar la producción y cuidado del
medio ambiente de acuerdo con las dimensiones de nuestro sistema. La automatización en invernaderos
se alinea con tendencias globales de agricultura 4.0, donde el uso de sensores y sistemas inteligentes
mejora la productividad agrícola. Es decir, la adopción de invernaderos automatizados puede
representar una solución viable para agricultores locales, permitiéndoles aumentar la producción y
reducir costos operativos a largo plazo.
CONCLUSIONES
En conclusión, la investigación y aplicación de tecnologías avanzadas en invernaderos, junto con la
selección adecuada de cultivos, pueden impulsar la rentabilidad y sostenibilidad en la producción
agrícola, marcando un camino hacia un futuro más eficiente y responsable en el uso de recursos
naturales. Se analizaron los costos y beneficios económicos asociados con la implementación de
invernaderos automatizados. Esto incluye la inversión inicial, los costos operativos, el retorno de
inversión. También considera los posibles ahorros en recursos y el incremento en la productividad, por
ende, se evalúa cómo estos invernaderos automatizados pueden contribuir a la sostenibilidad ambiental.
Esto implica analizar el uso eficiente de recursos (agua, energía, nutrientes), la reducción de residuos y
emisiones, y el impacto en la biodiversidad local. La meta es asegurar que la implementación de estas
tecnologías sea amigable con el medio ambiente. La automatización permite un control preciso de
variables como temperatura, humedad y riego, mejorando la producción agrícola y reduciendo el
desperdicio de agua y fertilizantes en comparación con métodos tradicionales. Donde la
implementación de sensores y sistemas automatizados en el invernadero generó una producción de
lechuga más uniforme y resistente a factores externos, garantizando una mejor calidad para el consumo
ya que no fue necesaria el uso de pesticidas para el control de plagas. La investigación sugiere que la
automatización no solo es beneficiosa para la producción de lechuga, sino que también puede aplicarse
a cualquier producto agrícola, optimizando su crecimiento, calidad y productividad mediante el control
y monitoreo de las variables climáticas en un invernadero automatizado.
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REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS
Aguilera, A., & Ricaurte, C. A. (2024). Análisis del efecto de la implementación de tecnología IoT en
cultivos de Lactuca sativa (lechuga) en invernaderos en Colombia para promover la agricultura
sostenible [Tesis de pregrado, UNAD]. https://repository.unad.edu.co/handle/10596/64651
Caiche Reyes, J. D. (2024). Diseño de sistema de invernadero automatizado para forraje verde
hidropónico de maíz (Zea mays) implementando el programa Arduino [Trabajo de titulación,
Universidad Estatal Península de Santa Elena].
https://repositorio.upse.edu.ec/handle/46000/10896
Chicaiza, D. (2024). Automatización de un invernadero localizado en la región andina del Ecuador
[Tesis de pregrado, Universidad Técnica del Norte].
http://repositorio.utn.edu.ec/handle/123456789/15600
Cisneros, Y., & Mosquera, M. (2019). Diseño de un prototipo de invernadero automatizado con cultivo
de pimiento y aplicación en ambiente web para el control y monitoreo de la producción [Tesis
de pregrado, Universidad de Guayaquil]. https://repositorio.ug.edu.ec/items/92708eda-d315-
47a2-ace6-846b461d63ca
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optimizar los procesos de agricultura intensiva en invernaderos [Tesis doctoral, Universidad
Católica San Antonio de Murcia].
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Gebol, R. Y., Alvarado, R. J. W., Leveau, G., Peláez, R., & Chappa, S. (2012). Dosis de bioestimulante
tetrahormonal en el cultivo de lechuga (Lactuca sativa L.) variedad Great Lakes 659 bajo
condiciones agroecológicas del distrito de Lamas [Tesis de ingeniería agronómica, Universidad
Nacional de San Martín].
https://repositorio.unsm.edu.pe/backend/api/core/bitstreams/16759e2d-bd09-422b-8a7e-
2fc4d56672a7/content
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Universidad Estatal Península de Santa Elena].
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Guerrero, L. (2023). HydroLab: Un módulo para la investigación de estrategias de fertirrigación en
hidroponía [Tesis de pregrado, Universidad de los Andes]. https://hdl.handle.net/1992/68153
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enriquecida en CO₂ [Tesis de posgrado, Universidad Pontificia Comillas].
http://hdl.handle.net/11531/64240
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en Chapinería (Comunidad de Madrid) [Trabajo de fin de grado, Universidad Politécnica de
Madrid]. https://oa.upm.es/76555/
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de un invernadero automatizado para la agricultura de Pichincha [Tesis de pregrado, Instituto
Superior Tecnológico Libertad].
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of humidity and water consumption in a greenhouse. Universidad, Ciencia y Tecnología,
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