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La siembra de precisión con acolchado plástico es ya una realidad

La siembra de precisión con acolchado plástico es ya una realidad
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Roteritalia ha diseñado Modula Pro, una sembradora de precisión, eléctrica y controlada electrónicamente, multipropósito

La sembradora de precisión Modula para cultivos hortícolas

La siembra de precisión con acolchado plástico se utiliza para judías para grano, judías verdes, cultivo de bayas, y en otros cultivos extensivos como arroz, maíz, remolacha azucarera, quinoa y leguminosas de semilla

 

Autor: Prof. Lorenzo Benvenuti, textosobre la sembradora de precisión MODULA de Forigo Roteritalia,  publicado por la revista italiana Colture Protette, enero 2019

DOCUMENTO.
La difusión de la producción biológica, la reducción de los ingredientes activos disponibles para controlar las malas hierbas, la dificultad de contrarrestar químicamente algunas especies infestantes han estimulado, en los últimos años, la adopción de la siembra bajo plástico tanto para los cultivos hortícolas como judías para grano, judías verdes, cultivo de bayas, etc., como para los cultivos extensivos como arroz, maíz, remolacha azucarera, quinoa y leguminosas de semilla.

La difusión de esta tecnología se ha visto favorecida por la reducción del coste del film biodegradable, en particular, de los fabricados con MaterBi. El uso de material biodegradable es, por supuesto, estratégico porque evita los costos de recuperación y eliminación de los materiales plásticos por parte del agricultor. La siembra bajo película de acolchado necesita de sembradoras capaces de realizar orificios de tamaño adecuado en la película, evitando que el elemento punzante haga desgarros. Además, la sembradora debe ser capaz de manejar diferentes tipologías de semillas y adoptar diferentes patrones de siembra.

Para satisfacer estas necesidades, Roteritalia ha diseñado Modula Pro, una sembradora electrónica de precisión, eléctrica, multipropósito, destinada a la agricultura orgánica y, en general, para la agricultura de bajo impacto ambiental, capaz de ofrecer en acolchado la misma flexibilidad de los sembradores que trabajan en suelo desnudo. Modula Pro ha sido premiada como Novedad Técnica en Eima 2018 y con la Medalla de Oro del Premio a la Innovación MacFrut.

Cómo funciona
La gestión de la sembradora es simple. El operario, a través de un monitor fácil de usar, colocado en la cabina, selecciona la distancia (las distancias de siembra previstas son 15, comprendidas entre 15 y 120 cm) y la profundidad de siembra, verifica que se hayan montado el número correcto de utensilios en el disco, ajusta la profundidad con la manivela trasera; luego todo el sistema se ajusta de forma automática. Los elementos de siembra se comunican entre sí mediante un protocolo Can-Bus. El control electrónico ajusta la velocidad de rotación del disco de siembra con la velocidad de avance.

Detalle de la colocación del film, con dispositivo de corte y calzado

Para hacer un orificio en el acolchado de forma precisa, no excesivamente abierto, la velocidad periférica del elemento perforador del plástico (papel?) debe mantenerse en una relación precisa con la velocidad de avance del tractor; esta relación también depende de la profundidad de la posición de la semilla. Por lo tanto, para cambiar la velocidad de avance del tractor, es necesario tener un dispositivo que adapte la velocidad periférica del utensilio de perforación también de acuerdo con la profundidad establecida.

En Modula Pro, este dispositivo es electrónico y el que genera el movimiento al disco es un motor eléctrico con paso variable. El sistema electrónico realiza comprobaciones continuas sobre la relación entre la velocidad de avance (entre 0,5 € 4,5 km / h) y la rotación del disco de siembra. De hecho, la penetración en el terreno del elemento que deposita la semilla tiende a modificar la velocidad de rotación del propio disco, ralentizándola. La adecuación de la velocidad está programada para que ocurra sólo en las fases en las que ningún elemento está introducido en el suelo para evitar el desgarro de la película. Esto determina que al trabajar con un número limitado de elementos de colocación de la semilla (por ejemplo, 4 o 5), la corrección de velocidad se produce de forma más rápida y eficaz. Así se logra que la distancia de siembra se mantenga constante.

El disco de siembra trabajando sobre el film

El pasaje de la semilla desde la tolva al disco de siembra es mediante un dosificador volumétrico de alta precisión y, obviamente, no es continua. La semilla pasa del dispensador al utensilio montado sobre el disco de siembra solo cuando las dos aberturas encajan perfectamente. Por lo tanto, la rotación del dosificador está sincronizada con la del disco. El gestor electrónico ajusta continuamente la velocidad de rotación del dosificador a la del disco de siembra, que a su vez depende de la velocidad de avance.

El dispensador acoge la semilla en el interior de elementos insertados que pueden ser cambiados para adaptarse a las diferentes formas y dimensiones de las semillas. Además, a través de un tornillo que tiene un resorte de contraste, es posible lograr una regulación más afinada de cada uno de ellos.

El elemento de siembra está conectado al chasis por medio de un paralelogramo articulado que permite un movimiento máximo de 200 mm (100 mm en la parte superior y 100 mm en la parte inferior). La rueda anterior descarga una parte del peso de la máquina al suelo de forma que la película se adhiera al terreno antes de sembrar; la carga sobre el rulo delantero está regulada por un registro sectorial.

La rueda posterior, ajustable en la posición adecuada mediante una manivela, determina la profundidad de siembra, comprendida entre 1 y 4 cm, y cierra el hoyo.
Los utensilios que depositan las semillas están equipados con un fondo que se abre, comandado de forma que una vez perforado el orificio en la película y en el suelo, entra en acción lo antes posible, permitiendo que salga la semilla.

Por lo tanto, Modula Pro no tiene transmisiones de movimiento mecánicas y esto asegura una mayor duración física, menor mantenimiento y menores costos de reparación y sustitución. Además, ofrece una mayor precisión que permite corregir el error generado por la resistencia encontrada en el suelo por el utensilio de siembra y efectuar la siembra al tresbolillo. Entre las innovaciones se encuentra también un dispositivo para la colocación del film de acolchado con operaciones de inicio y final del campo mecanizadas y automatizadas.

El tresbolillo
El tresbolillo es una forma de plantación utilizada en horticultura para el cultivo en filas espaciadas sujetas a trasplante, posible hoy también en la siembra gracias a esta sembradora. La siembra en tresbolillo permite una mejor utilización del espacio (tanto aéreo como edáfico), una reducción de la competencia, un crecimiento equilibrado de todas las plantas.

Los elementos de siembra son independientes en todos los accionamientos: en Modula Pro se ha introducido un software que, utilizando el protocolo Can-Bus, permite gestionar la posición relativa de los utensilios de forma de poder coordinarlos realizando plantaciones en línea o en tresbolillo. Este software sincroniza los elementos de siembra adyacentes para que la disposición en tresbolillo pueda efectuarse en todas las líneas de siembra atendidas por la sembradora.

La dimensión transversal máxima de cada elemento de siembra es de 20 cm. Por lo tanto, la entrefila, es decir, la distancia entre dos filas de siembra contiguas puede fijarse sobre el bastidor a cualquier distancia, a partir de una distancia mínima de 20 cm.

Con el objetivo de verificar la precisión de la sembradora se han llevado a cabo pruebas en los campos a este efecto de Roteritalia en Ostiglia (MN), utilizando el prototipo de Modula Pro equipado con tres elementos de siembra y configurados para llevar a cabo el trasplante con distancia entre las filas de 20 cm y distancias en la fila de 19.63 cm (disco de siembra equipado con 12 utensilios para depositar las semillas) para una densidad esperada de 25.5 plantas / m.


Siembra convencional – Frecuencia de errores respecto a la distancia de siembra determinada (valores absolutos)

Siembra en tresbolillo – Frecuencia de errores respecto a la mitad de la distancia de siembra determinada (valores absolutos). Los casos en que se aparta del valor establecido son el 64, 30 y 15% respectivamente para errores superiores o iguales a 1, 2 y 3 cm (correspondiendo a errores, respectivamente, del 5, 10 y 15% de la distancia determinada). La variabilidad, por tanto, en sólo el 15% de los casos superó el 15% de la distancia determinada.

La funcionalidad de los dispositivos se ha evaluado controlando el respeto de la distancia en la siembra convencional y la regularidad de la siembra en tresbolillo.
Para evaluar la siembra en tresbolillo se determinaron las diferencias, de las distancias relativas, entre los orificios de la fila central “B” con respecto a los dos laterales “A” y “C” y, a continuación, se determinó la diferencia entre los valores calculados de esta forma y la mitad de la distancia de la siembra teórica programada (19.63 / 2 = 9.82 cm).

De hecho, en una disposición en tresbolillo ideal, la deposición de la fila central debería desviarse en 9.82 cm (medida en la fila) de las dos deposiciones laterales. El sistema, administrado electrónicamente, no tiene restricciones mecánicas y, por lo tanto, se aprecia una variabilidad limitada, como se muestra en los gráficos.

La innovación de la tecnología de Forigo ha sido multipremiada en su sembradora acolchadora de precisión Modula Pro

Acolchado plástico
La aplicación simultánea de la película de mulching o acolchado permite una simplificación de las operaciones de campo.

El extensor de película de acolchado es un dispositivo integrado en la sembradora. En el arranque de la siembra, la película debe colocarse en el suelo y calzarse para para que quede sujeta al suelo. Al final del campo, la película debe cortarse y el film que está en el suelo calzarse para evitar que el viento lo levante. En este punto, la máquina puede continuar la maniobra y reanudar el trabajo en el campo.

El extensor del film se coloca en la posición delantera y está compuesto por un chasis / bastidor que soporta un rodillo delantero, con la función de preparar el suelo y de una serie de rodillos que ofician de sostén al rollo de film en el que actúan dos ruedas neumáticas que, tomando el movimiento desde el suelo, lo transmiten a la película, permitiendo una velocidad de desenrollado coordinada con la de avance.

Sobre cada una de las ruedas actúa un freno mecánico, accionado por un motor eléctrico, que actúa en la fase de inicio y final de fila con el objetivo de bloquear el rollo de film.

Posteriormente, un rodillo activo, dotado de paletas dentadas, accionado con un motor eléctrico, se ocupa, según el sentido de rotación, de cubrir el film de acolchado con suelo o de cortarlo. Dos mandos diferentes sobre el monitor permiten controlar los procedimientos automáticos.

El comando de final de carrera empieza un ciclo compuesto de 4 operaciones consecutivas y en parte sobrepuestas. La primera es el accionamiento de los frenos que bloquean el plástico sobre las ruedas (duración 6 segundos); la segunda, parcialmente contemporánea con la primera, induce el descenso del órgano rotativo y su activación para seguir el corte (10 segundos) y entonces en el sentido opuesto para seguir el calzado del film (8 segundos). El ciclo concluye con la subida y vuelta a su sitio del órgano rotativo.

Resultado de la siembra al tresbolillo en tres filas

El ciclo inicial de siembra es similar. Desciende el órgano rotativo, inmediatamente se activa la rotación, después de llegar a la profundidad de calzado deseada comienza el ascenso total del sistema y, finalmente, el levantamiento de las pinzas que sujetan el plástico.

El tiempo para el ciclo de corte + calzado y calzado + arranque es de alrededor de 12/15 segundos.


Conclusiones

Modula Pro es, por lo tanto, la única sembradora accionada integralmente por electricidad, que realiza la siembra sobre film de acolchado colocado por la misma sembradora, capaz de realizar la siembra lineal o en tresbolillo como alternativa a las formas habituales de siembra.
El accionamiento eléctrico con control electrónico ha permitido eliminar la transmisión mecánica del movimiento a los elementos de siembra y la presencia de sistemas hidráulicos. La entrefila de solo 20 cm, obtenida gracias a las dimensiones transversales muy reducidas de los elementos de separación, es adecuada para cultivos en doble hilera.

La posibilidad de seleccionar entre siembra en línea o al tresbolillo constituye un importante valor añadido. De hecho, la siembra en tresbolillo permite un mejor uso del espacio (tanto edáfico como aéreo), una reducción de la competencia, un crecimiento equilibrado de todas las plantas.
El ensayo de funcionalidad ha evidenciado cómo la variabilidad sólo en el 15% de los casos superó una desviación del 15% en la distancia esperada.

El uso de acolchado evita el uso de herbicidas químicos (indispensable para el cultivo biológico), resuelve algunas delicadas problemáticas relacionadas con las especies infestantes (como, por ejemplo, el arroz salvaje en arroz, el Sorghum halepense en maíz, etc.), reduce el consumo de agua, permite alargar el período útil de cultivo mejorando el rendimiento por hectárea.

La colocación del acolchado al mismo tiempo que la siembra permite simplificar las operaciones de campo. Para evitar la servidumbre de la sembradora a las particulares exigencias de la colocación del plástico se han implementado dispositivos que automatizan las operaciones que se realizan normalmente al inicio y final del campo Los dos ciclos de trabajo emplean, respectivamente, 14 y 15 segundos.

Traducción: Alicia Namesny

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