El mecanismo de reducción de pérdidas en el distribuidor de fertilizante ayuda a mantener el flujo en diferentes inclinaciones de trabajo verticales y condiciones de humedad.
La agricultura brasileña es cada vez más tecnificada, tanto en el área de semillas, manifestada por cultivares con alto potencial productivo en condiciones adversas, como - y especialmente - en el área de la mecanización agrícola, con máquinas e implementos agrícolas equipados con sensores y cada vez más autónomo. Cada año la producción del país aumenta sin ampliar la superficie, sin embargo, aún no se alcanza el potencial genético de los principales productos básicos.
El potencial productivo de un cultivo está directamente relacionado con la condición del ambiente en el que se desarrollará la planta, estando estrechamente relacionado con su siembra. Por tanto, los problemas en esta operación comprometen la productividad, traduciéndose en una reducción de la rentabilidad de la actividad. Al momento de la siembra, uno de los problemas es la variación en la dosis de fertilizante utilizando dosificadores tipo tornillo helicoidal. Según Franz et al (2011), de 292 modelos de sembradoras analizados, el 89,38% utiliza un dosificador tipo tornillo helicoidal, calificándose así como el más utilizado en el país.
La dosificación de fertilizante en este sistema se realiza mediante el movimiento de rotación de un tornillo helicoidal, en el cual el material transportado llena el espacio entre el helicoidal, luego de lo cual es trasladado desde el depósito al tubo conductor y de allí a la ranura del suelo. Este dosificador se encuentra en el mercado brasileño básicamente en tres modelos: tornillo de gravedad (que llamaremos DRHg), rebosadero (que llamaremos DHt) y/o rebosadero lateral. Las investigaciones muestran variaciones en DRHg de hasta el 50% (Portella et al, 1998), esto en laboratorio, al realizar mediciones en campo, nuestra investigación demostró variaciones de hasta 71,62%. Algunas investigaciones apuntan a una reducción drástica de la variación cuando se utilizan dosificadores de desbordamiento, hasta un 30%, en comparación con la gravedad. La variación en los dosificadores de tornillo se debe a variaciones en la velocidad de rotación, pendiente del terreno y humedad del fertilizante, especialmente el tamaño de las partículas del fertilizante.
Ante este escenario, el Núcleo de Estudios de Suelos y Máquinas Agrícolas (Nesma), del Instituto Federal de Educación, Ciencia y Tecnología de Rio Grande do Sul Campus Sertão, desarrolla desde hace cinco años investigaciones con tales dosificadores, y buscó en Este trabajo tiene como objetivo evaluar el desempeño de este dosificador de fertilizante de tornillo helicoidal por rebose con un mecanismo reductor de pérdidas trabajando en diferentes inclinaciones verticales de trabajo y condiciones de humedad del fertilizante.
El experimento fue desarrollado en Nesma en IFRS - Campus Sertão. La prueba se realizó en laboratorio, en un banco de pruebas de dosificación de fertilizantes equipado con ajustes de inclinación en dirección longitudinal y transversal. En la parte inferior del banco había una cinta de correr impulsada por un motor de inducción con una velocidad constante de 5,04 m/s. El dosificador utilizado para la prueba fue del tipo tornillo helicoidal para rebosadero, denominado comercialmente Fertisystem, trabajando con una rotación de 60rpm.
Se desarrolló un mecanismo de reducción de pérdidas que reduce el espacio interno del tornillo, que es uno de los factores que influyen en la variación de la distribución del fertilizante. Por tanto, los tratamientos en estudio fueron la presencia de este mecanismo de reducción de pérdidas, que utilizaremos con el acrónimo Mred, y su ausencia, SMred, trabajando en tres inclinaciones de trabajo, simulando así la siembra a 0°, +11° y - 11°, nivel, pendiente y pendiente, respectivamente, con fertilizantes secos y húmedos. El fertilizante granulado utilizado tuvo la fórmula 2-23-23, en condiciones normales tuvo una humedad del 4,9%, y luego se humedeció hasta el 9,8%.
El dosificador de fertilizante estaba equipado con un mecanismo de llenado interno fabricado en una sola pieza, fabricado en tecnología, que contiene una dimensión interna exacta al eje de transmisión del hilo, eliminando así cualquier juego. El fertilizante dosificado se recolectó para evaluar su distribución en un canal con macetas recolectoras, simulando así un desplazamiento lineal.
Se analizó el coeficiente de variación de la distribución de fertilizantes, así como la amplitud de los datos (diferencia de mayor a menor), realizándose una evaluación estadística mediante la prueba de Tukey al 5%.
El mecanismo reductor de pérdidas demostró menores índices de amplitud de distribución (Ad), como se muestra en el Cuadro 1, siendo 5,35g versus 8,59g para el dosificador sin este mecanismo, esta diferencia provocará una variación de hasta 150kg de fertilizante por hectárea, considerando la siembra con una separación de 0,40 m entre hileras.
Respecto a la humedad, uno de los ítems que más problemas genera en el campo por la incrustación de fertilizantes en los tornillos dosificadores, se evidencia que con el uso del mecanismo de reducción de pérdidas se logró una reducción en la amplitud de 9,16g a 7,35g. , es decir, los picos de dosis a lo largo de la línea de distribución se redujeron en un 19,8%. Es necesario recalcar que en estas condiciones de humedad se debe evitar la aplicación de fertilizantes debido a problemas operativos, aunque muchas veces en el campo algunos problemas están fuera de control.
El coeficiente de variación (CVd) nos proporciona información muy importante a la hora de evaluar dosificadores de fertilizantes, ya que es el valor que nos indica cómo es la distribución lineal de los fertilizantes. Podemos ver en el Gráfico 1 una tendencia contraria a los datos de amplitud, en la cual el mecanismo de reducción de pérdidas (Mred) en promedio presentó mayores tasas de CVd. Esto resultará en una no uniformidad de las plantas, ya que habrá lugares con mayor fertilidad y otros. con menor fertilidad.
En las diferentes condiciones de humedad del fertilizante, se evidencia que las mayores variaciones se dieron con la adición de humedad en la pendiente, 34,8% contra 23,4% del nivel y 10,8% en la pendiente. Este hecho se explica por la acción de la gravedad, que está a favor de la gravedad, como se ve en el dibujo de la Figura 1, donde la boquilla de salida se encuentra a un nivel inferior al de suministro.
Cuando se elimina el mecanismo reductor de pérdidas, la pendiente deja de ser el mayor problema, porque al estar más agregado el fertilizante termina “aguantándose”. El incremento en CVd fue del 1,1% entre condiciones secas y húmedas, y la condición de trabajo que tuvo peor distribución fue la pendiente, del orden del 30,6%, frente al 23,6% en la condición nivelada. Este resultado debe estar relacionado con el hecho de que el fertilizante húmedo agrega un mayor volumen en condiciones de pendiente y resulta en dosificaciones de agregados más grandes (bellotas), lo que se observó en la práctica, en lugar de dosificarse en gránulos.
El mecanismo de reducción de pérdidas fue eficiente para reducir los picos de dosificación; sin embargo, hubo una mayor variación en la dosificación de fertilizante a lo largo de la línea, lo que llevó a considerar que reducir el espacio interno del tornillo por sí solo no es la técnica de solución.
En relación a la condición de humedad del fertilizante, con el dosificador funcionando normalmente sin el mecanismo en estudio, en la condición seca existen mayores variaciones de pendiente, y con alta humedad se empeoran todas las condiciones.
David Peres Da Rosa, Roger Toscan Spagnolo, Alisson Alves, Cesar Augusto Cansian, Marcos Longaretti, Nesma, IFRS – Campus Sertão
Artículo publicado en el número 170 de Cultivar Máquinas
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