Abstract Ornamental plants play a fundamental role in diverse applications, from cut flower production to landscape design and space decoration. The ornamental industry, which is part of horticulture, has experienced significant advances and mobilizes billions of dollars in the global economy, being also a totally globalized market. In recent years, this industry has implemented advanced production strategies, from genetic improvement to sustainability and supply chain, promoting scientific research in various areas. However, the dispersion of knowledge has hindered the integration of the various research networks. Therefore, this article seeks to provide an overview of the scientific production in the cut flower sector, establishing a reference line for researchers, using bibliometrics as a tool to identify trends and the scientific structure of this area of knowledge. The results revealed that worldwide since 1983 there have been 975 articles focused on this productive system, gene rated in more than 69 countries by 2750 authors who published their research in 160 academic journals. Relevant research topics that are already developed and those that need a more intense and integrated research focus on the knowledge already generated were also identified.

Resumo As plantas ornamentais desempenham um papel fundamental em diversas aplicações, desde a produção de flores de corte até o projeto paisagístico e a decoração de espaços. O setor de ornamentais, que faz parte da horticultura, tem experimentado avanços significativos e mobiliza bilhões de dólares na economia global, sendo também um mercado totalmente globalizado. Nos últimos anos, esse setor implementou estratégias avançadas de produção, desde o melhoramento genético até a sustentabilidade e a cadeia de suprimentos, promovendo pesquisas científicas em diversas áreas. No entanto, a dispersão do conhecimento tem dificultado a integração das diversas redes de pesquisa. Portanto, este artigo procura fornecer uma visão geral da produção científica no setor de flores de corte, estabelecendo uma linha de referência para pesquisadores, usando a bibliometria como ferramenta para identificar tendências e a estrutura científica dessa área de conhecimento. Os resultados revelaram que, em todo o mundo, desde 1983, houve 975 artigos focados nesse sistema produtivo, gerados em mais de 69 países por 2750 autores que publicaram suas pesquisas em 160 revistas acadêmicas. Também foram identificados tópicos de pesquisa relevantes que já estão desenvolvidos e aqueles que precisam de um foco de pesquisa mais intenso e integrado ao conhecimento já gerado.

ABSTRACT Deficient ventilation rates and airflow patterns in naturally ventilated greenhouses are the main causes for the generation of inadequate and heterogeneous thermal conditions inside this type of structure. In this research, a numerical study was developed using a two-dimensional computational fluid dynamics model validated in a Colombian greenhouse established under warm climate conditions (PG). The objective of the research was to evaluate the effect on natural ventilation generated by the coupling of two ventilation towers on the PG greenhouse, scenario called MPG. The results indicated that airflow patterns over the region where crops are established in MPG are between 25.9% and up to 142.5% faster compared to PG, which generates ventilation rates up to 57.3% higher in MPG, which is why the temperature distribution under this scenario is more homogeneous inside the structure and its average thermal differential with the outside environment does not exceed 1.1 °C.

Abstract Introduction: In Costa Rica, the use of protected agricultural structures for horticultural production has increased in recent years, although there is little information on their microclimatic behavior. Objective: Our objective was to evaluate the behavior of airflow patterns and their effect on the spatial distribution of temperature and relative humidity inside three types of protected agricultural structure designed for family farming systems. Methods: The study was done in Guanacaste, Costa Rica, in the dry season of 2019, with a computational fluid dynamics model for the development of nine steady state simulations. The 3D model was experimentally validated by collecting climate information in each of the structure prototypes. Results: For the three structures, the goodness-of-fit parameters between measured and simulated data showed mean absolute error and root mean square error values of 0,21-0,44°C and 1,65-3,40% relative humidity. Measured and simulated data had the same trends in the showed; the air flow patterns inside the structures were highly dependent on external wind speed and direction. The temperature and relative humidity conditions inside the three structures had a considerably homogeneous behavior. Conclusions: In the three small protected agricultural structures tested, which are usually used in family agriculture, no significant differences were found for thermal and hygrometric behavior inside each of the structures under these testing conditions.

Resumen Introducción: En Costa Rica, el uso de estructuras agrícolas protegidas para la producción hortícola se ha incrementado en los últimos años, aunque existe poca información sobre su comportamiento microclimático. Objetivo: Nuestro objetivo fue evaluar el comportamiento de los patrones de flujo de aire y su efecto en la distribución espacial de la temperatura y la humedad relativa dentro de tres tipos de estructuras agrícolas protegidas diseñadas para sistemas agrícolas familiares. Métodos: El estudio se realizó en Guanacaste, Costa Rica, en la época seca de 2019, con un modelo de dinámica de fluidos computacional para el desarrollo de nueve simulaciones de estado estacionario. El modelo 3D se validó experimentalmente mediante la recopilación de información climática en cada uno de los prototipos de estructura. Resultados: Para las tres estructuras, los parámetros de bondad de ajuste entre datos medidos y simulados tuvieron error absoluto medio y error cuadrático medio de 0,21-0,44°C y 1,65-3,40% de humedad relativa. Los datos medidos y simulados tuvieron las mismas tendencias; los patrones de flujo de aire dentro de las estructuras dependieron en gran medida de la velocidad y dirección del viento externo. Las condiciones de temperatura y humedad relativa dentro de las tres estructuras tuvieron un comportamiento considerablemente homogéneo. Conclusiones: En las tres pequeñas estructuras agrícolas que probamos, usadas habitualmente en agricultura familiar, no se encontraron diferencias significativas del comportamiento térmico e higrométrico interno en estas condiciones de prueba.

Resumo O desempenho espacial das variáveis ambientais envolvidas na produção de rosas é um dos fatores de maior interesse atual no setor ornamental colombiano. O objetivo deste trabalho foi a avaliação de uma estufa passiva através de uma abordagem experimental que incluiu a captura e registro de dados através de uma rede de 40 sensores uniformemente distribuídos dentro da estufa. O processamento de dados foi feito através da aplicação de técnicas geoestatísticas que permitiram a obtenção de gráficos de contorno para 5 níveis de intensidade de radiação. Os resultados da análise exploratória mostraram que o desempenho da temperatura, umidade relativa e déficit de pressão de vapor não são os mais adequados para a produção de rosas, principalmente para as condições do período noturno em que a temperatura apresentou valores abaixo de 12,5 °C, a umidade relativa estava acima de 90% e o déficit de pressão de vapor estava abaixo de 0,1 kPa. Por outro lado, na análise estrutural, o modelo circular do semivariograma teórico foi o que apresentou o melhor grau de ajuste em relação aos dados experimentais, encontrando que existe uma forte dependência espacial para as variáveis estudadas. A previsão dos pontos não amostrados foi feita através do método de kriging ordinário, encontrando que existem gradientes horizontais de temperatura e umidade relativa dentro da estufa que aumentam de magnitude de acordo com o nível de radiação, atingindo valores de 6.1 °C e 30.4%.

Abstract The spatial behavior of the environmental variables involved in rose production is one of the factors of greatest current interest in the Colombian ornamental sector. The aim of this work consisted in the evaluation of a passive greenhouse through an experimental approach that included the capture and recording of data through a grid of 40 sensors homogeneously distributed inside the greenhouse. The data processing was carried out through the application of geostatistical techniques that allowed to obtain contour plots for 5 levels of radiation intensity. The results of the exploratory analysis showed that the behavior of temperature, relative humidity and vapour pressure deficit are not the most suitable for rose production, mainly for the conditions of the night period where the temperature exhibited values below 12.5 °C, the relative humidity was above 90% and the vapour pressure deficit was below 0.1 kPa. On the other hand in the structural analysis the circular model of theoretical semivariogram was the one that better degree of adjustment presented in comparison with the experimental data finding that a strong spatial dependency exists for the studied variables, the prediction of the not sampled points was made by means of the method of ordinary kriging finding that horizontal gradients of temperature and relative humidity exist inside the greenhouse that increases in magnitude according to the level of radiation arriving to reach values of 6.1 °C and 30.4%.

Resumo A produção de cravos na Colômbia, o principal exportador mundial, é realizada inteiramente em estufas agrícolas com ventilação natural. Neste tipo de estrutura, estão presentes condições microclimáticas não homogêneas, que afetam negativamente o crescimento e desenvolvimento dos cultivos, razão pela qual esta questão tem sido de grande interesse de pesquisa nos últimos anos. O objetivo foi determinar o desempenho microclimático de estufa agrícola com ventilação natural de tipo espacial utilizada na Colômbia para a produção de cravo. A abordagem experimental incluiu a coleta de dados meteorológicos no ambiente externo através de uma estação meteorológica e no interior da estufa através de uma grade de 40 sensores uniformemente distribuídos em um plano horizontal. O processamento de dados para determinar a variabilidade espacial da temperatura, umidade relativa e déficit de pressão de vapor (VPD) foi feito usando técnicas geoestatísticas e prevendo estas variáveis em pontos não amostrados através do método de Kriging comum. Os principais resultados obtidos permitiram determinar que as condições geradas dentro da estufa não são as ideais recomendadas para a produção de cravos e que, além disso, o desempenho das variáveis estudadas mostra uma distribuição heterogênea, obtendo variações espaciais no perfil horizontal avaliado para o período noturno de 0,5 °C, 9,1% e 1,5 kPa e para o período diurno de 7,2 °C, 42,6% e 1,5 kPa para a temperatura, umidade e VPD, respectivamente.

Abstract Carnation production in Colombia, the world’s main exporter, takes place entirely in naturally ventilated greenhouses. This type of structure presents non-homogeneous microclimate conditions which differentially affect crop growth and development, which is why this issue has been of great research interest in recent years. The objective was to determine the microclimatic behavior of a passive spatial-type greenhouse used in Colombia for carnation production. The experimental approach included the collection of meteorological data in the external environment through a weather station and in the inside of the greenhouse through a grid of 40 sensors uniformly distributed in a horizontal plane. Data processing to determine the spatial variability of temperature, relative humidity and vapour pressure deficit (VPD) is done by using geostatistical techniques and predicting these variables at unsampled points through the ordinary Kriging method. The main results obtained allowed us to determine that the conditions generated inside the greenhouse are not the optimal ones recommended for carnation production and that, in addition, the behavior of the variables studied shows a heterogeneous distribution, obtaining spatial variations in the horizontal profile evaluated for the night period of 0.5 °C, 9.1% and 1.5 kPa and for the daytime period of 7.2 °C, 42.6% and 1.5 kPa for temperature, humidity and VPD respectively.