Casi todas las fincas cafeteras del mundo se encuentran entre el Trópico de Cáncer y el Trópico de Capricornio, en una región llamada cinturón cafetero. Esta es la única región con el clima adecuado para que el café crezca y madure adecuadamente. Cultivar café fuera de esta región es posible, pero raro. Para los agricultores que cultivan café en los bordes del cinturón cafetero o más allá, es realmente importante que sus árboles reciban la mayor cantidad de luz solar posible. En esta publicación, le mostraremos cómo los agricultores pueden aprovechar el terreno de sus granjas para capturar más energía del sol.
'El Cinturón del Café' se refiere a la región entre los dos trópicos donde se encuentran prácticamente todas las fincas cafeteras del mundo.
Lejos del ecuador, las granjas reciben más luz solar durante los meses de verano que durante el invierno. Esto se debe a que la Tierra está ligeramente inclinada: gira en un ángulo de 23,4 grados.
La tierra gira en un ángulo de 23,4 grados. Cuando el hemisferio norte está inclinado hacia el sol, es verano en el hemisferio norte e invierno en el hemisferio sur.
La tierra permanece inclinada en el mismo ángulo mientras órbitas el sol, lo que significa que durante la mitad del año, el hemisferio norte está más cerca del sol, y durante la otra mitad del año, el hemisferio sur está más cerca del sol. Por eso hay estaciones: el verano en cada hemisferio ocurre cuando ese lado de la tierra mira hacia el sol.
Las estaciones son el resultado de que la tierra orbita alrededor del sol. Durante la mitad del año, el hemisferio norte está más cerca del sol y durante la otra mitad del año, el hemisferio sur está más cerca.
Los trópicos son los lugares de la superficie terrestre más cercanos al sol en el apogeo del verano en cada hemisferio. Esto significa que al mediodía en los trópicos, el sol está directamente sobre nuestras cabezas en verano. El Trópico de Cáncer está al norte del ecuador y el Trópico de Capricornio está al sur del ecuador. Si te cuesta recordar cuál es cuál, recuerda que Cáncer y Capricornio están en orden alfabético, de norte a sur.
El Trópico de Cáncer está en el hemisferio norte y el Trópico de Capricornio está en el hemisferio sur.
Cada hemisferio recibe más luz solar durante el verano, por varias razones: En primer lugar, el día es más largo. En los trópicos, la diferencia es bastante pequeña: cuando se pone el sol en el Trópico de Capricornio en pleno invierno, los más cercano punto en el Trópico de Cáncer, donde estamos en pleno verano, todavía tiene Quedaba aproximadamente una hora y media de luz solar.
Los días son más largos durante el verano. Cuando el sol se pone en el Trópico de Capricornio en pleno invierno (rojo), a la misma longitud en el Trópico de Cáncer (verde) todavía le queda una hora y media de luz solar.
Más importante aún, cuando es verano en los trópicos, el sol está directamente arriba al mediodía. Durante el invierno, por otro lado, el sol de pleno verano forma un ángulo de unos 47 grados. Cuando el sol está directamente arriba, es más intenso, porque la energía del sol se concentra en un área más pequeña en la superficie de la tierra.
Durante el verano en los trópicos, el sol entra directamente desde arriba. Durante el invierno, entra en un ángulo de casi 47 grados.
Para comprender por qué la energía del sol es más intensa cuando proviene directamente de arriba, imagine una rayo de sol 1 kilómetro de ancho. En verano, si estás en los trópicos, este rayo de luz viene directamente desde arriba y golpea un área de la superficie de la tierra que tiene 1 kilómetro de ancho. Suponiendo que el área impactada por ese rayo de luz solar es de 1 kilómetro cuadrado a cada lado, ese rayo de luz solar cubre un área total de 1 km.2.
Cuando la tierra se inclina en dirección contraria al sol, el mismo rayo de luz solar se extiende sobre un área más amplia. En invierno, si estás justo en el trópico, entonces el sol del mediodía entra a casi 47 grados de la vertical. Un poco de matemáticas nos dice que en un ángulo de 47 grados, la misma cantidad de luz solar tiene que cubrir un área de 1,46 km de ancho. Entonces, en invierno, la misma cantidad de luz solar se extiende sobre un área de terreno que es 46% más grande.
Durante el invierno, el sol está en un ángulo de 47 grados y la energía del sol se extiende sobre un área de tierra que es 46% más grande.
Para agregar a este efecto, cuando el sol entra en ángulo, también tiene que atravesar una capa más gruesa de la atmósfera. Cuando la luz del sol atraviesa la atmósfera, no toda ella llega a la superficie terrestre. algo de esto está esparcido reflejado, y algunos son absorbido por el aire en la atmósfera misma.
Cuando la luz solar proviene directamente de arriba, tiene la distancia más corta para viajar a través de la atmósfera. Cuando la luz del sol entra en ángulo, tiene que atravesar más de la atmósfera, por lo que se dispersa o absorbe más luz y menos energía solar llega a la superficie.
La luz solar se dispersa (naranja) o se absorbe (rojo) a medida que atraviesa la atmósfera. Durante el verano, el sol está directamente sobre nuestras cabezas, por lo que atraviesa la atmósfera por la ruta más corta. Durante el invierno, entra en ángulo, lo que significa que tiene una distancia más larga para viajar a través de la atmósfera (verde) y se dispersa o absorbe más luz solar.
El Trópico de Cáncer está más cerca del sol en junio, y el Trópico de Capricornio está más cerca del sol en diciembre. El ecuador está más cerca del sol en los momentos intermedios: los equinoccios. Esto significa que, en cualquier lugar del mundo, la cantidad de luz solar que llega a la tierra varía a lo largo del año. Cuanto más cerca esté de los polos, mayor será la diferencia entre verano e invierno.
La cantidad de energía del sol que llega a la tierra en cada latitud varía a lo largo del año. Cuanto más lejos del ecuador, mayor es la diferencia entre la cantidad de luz solar en verano e invierno.
Hay una cosa más que afecta la cantidad de luz solar que llega a la superficie durante todo el año, y es la forma de la órbita terrestre. En lugar de ser un círculo perfecto, es ligeramente elíptico. Esto significa que la tierra está ligeramente más cerca del sol en enero, y un poco más lejos del sol en julio. La distancia cambiante entre la tierra y el sol cambia la cantidad total de energía solar que llega a la Tierra en aproximadamente 7%, por lo que tiene un efecto, pero mucho menos efecto que la inclinación de la tierra.
La órbita de la Tierra es ligeramente elíptica (el diagrama no está a escala). La tierra está más cerca del sol durante enero y más lejos del sol durante julio.
Entonces, ¿qué significa esto para los agricultores? Si desea maximizar la cantidad de luz solar que llega a sus plantas de café, hay dos cosas que pueden ayudar. La primera es poner tu campo en una ladera, en una pendiente que mira hacia el sol. Eso significa una ladera orientada al sur en el hemisferio norte, o una ladera orientada al norte en el hemisferio sur.
En invierno, el sol entra en ángulo. Si su campo está en una pendiente inclinada hacia el sol, entonces el ángulo de los rayos del sol se reduce y la misma cantidad de luz solar se concentra en un área más pequeña.
En una pendiente que da al sol, los rayos del sol se concentran en un área más pequeña.
La otra cosa que puede hacer es poner su campo más arriba de una montaña. Si su campo está más arriba, entonces la luz del sol ha menos distancia para viajar a través de la atmósfera, por lo que la atmósfera absorbe o dispersa menos energía solar, suponiendo que no haya nubes en el camino.
En elevaciones más altas, el sol tiene una distancia más corta para atravesar la atmósfera (rojo), por lo que una mayor cantidad de energía solar llega a la tierra.
Con cada 1000 metros de aumento en la elevación, la cantidad de luz ultravioleta que llega a la superficie de la tierra aumenta en aproximadamente un 10 por ciento (OMS 2002). Si puede plantar su café en un lugar donde haya más luz solar, entonces hay más energía disponible para la fotosíntesis, que la planta puede usar para crecer, producir fruta y para que la fruta madure.
Aunque no hay mucha diferencia entre verano e invierno cerca del ecuador, ¿la pendiente de las granjas en los hemisferios no causa un problema en verano? ¿Cuánto afecta este ángulo a la intensidad de la radiación en verano?