El PULVERIZADOR

HIDRAÚLICO:

“MUCHO MÁS QUE UN CARRO DE

HERBICIDA”

ÍNDICE

1. - INTRODUCCIÓN

2. - PARTES DEL PULVERIZADOR

a. DEPÓSITO

b. BOMBA

c. DISTRIBUIDORES

d. BARRAS DE DISTRIBUCIÓN

e. APLICADORES

3. - TIPOS DE PULVERIZADORES HIDRÁULICOS

a. ARRASTRADOS

b. SUSPENDIDOS

c. AUTOPROPULSADOS

4. TIPOS DE BOQUILLAS MÁS USADAS EN PULVERIZACIÓN

a. ABANICO

b. 3 AGUIJEROS

c. CÓNICAS

5. ÚLTIMAS NOVEDADES EN PULVERIZADORES

a. Sistema Twin

b. BOQUILLAS ANTIDERIVA

c. AGRICULTURA DE PRECISIÓN Y PULVERIZACIÓN

6. - CONCLUSIONES

7. - BIBLIOGRAFÍA

1. - INTRODUCCIÓN

Más comúnmente conocido en el mundo agrario como carro de herbicida, el pulverizador es una de las últimas máquinas agrícolas que el agricultor ha incorporado a su parque de maquinaria. Hasta los años ochenta no se generalizó el uso extensivo de plaguicidas químicos en la agricultura. Debido a su escasa utilización al principió muchos de estos pulverizadores hidráulicos eran adquiridos por dos o varios agricultores en común para con ello minimizar los costes de amortización.

Su funcionamiento se basa en que hace llegar la gota en la cual va diluida el producto fitosanitario, al objetivo (suelo o planta) mediante el medio de transporte fundamental de la velocidad del agua.

Hoy en día se trata de una máquina indispensable en las explotaciones agropecuarias y cada día más debido al cada vez más extendido laboreo de conservación, así como en cuanto a un aumento de la eficiencia y reducción de precios en herbicidas, fungicidas…

Se trata de una de las maquinas más importantes de la explotación, debido a que con ella distribuimos plaguicidas (moléculas que en agrandes concentraciones suelen resultar tóxicas tanto para el ser humano como para la fauna y flora), y debemos hacerlo en forma de dosis muy pequeñas, precisas y homogéneas.

Un estado óptimo del pulverizador es fundamental para la reducción de costes y el aumento de la eficiencia en los tratamientos fitosanitarios, lo cual debemos conseguirlo, cuidando el mantenimiento de estas máquinas, sobre todo, los elementos encargados de la distribución del producto “boquillas”, las cuales, a diferencia de lo que piensan numerosos agricultores no son eternas, sino que deben ser sustituidas periódicamente. Al mismo tiempo, en contra también de lo pensado por estos profesionales del campo estas boquillas, bebemos cambiarlas, en función del tipo de producto que queramos aplicar (dependiendo del tamaño de gota que queremos conseguir), así como de la dosis de producto que queremos utilizar.

Por todo lo mencionado anteriormente y por el tipo de productos que con este tipo de maquinaria se aplican, los usuarios de estos equipos deben contar con carnet autorizados de manipulador, así como estos equipos deben de sufrir revisiones periódicas, para comprobar su estado.

2. - PARTES DEL PULVERIZADOR

Básicamente los pulverizadores hidráulicos se encuentran compuestos por los siguientes partes, en mayor o menos tamaño dependiendo del tamaño del pulverizador.

a. DEPÓSITO

Se trata del elemento que nos limita la autonomía del pulverizador, es el elemento en el que se almacena la mezcla de fitosanitario y agua y suele ser el más voluminoso del pulverizador. Los materiales con los que se suelen fabricar son resistentes a la corrosión debido a que en ellos, se almacena agua con fitosanitarios los cuales suelen ser bastante corrosivos, por lo que estos suelen ser de materiales resistentes a la corrosión.

Los primeros se fabricaban en chapa de acero galvanizado o inoxidables, las últimas tendencias en pulverizadores apuntan a que cada vez se tiende más a por materiales plásticos, con ello lo que se consigue es una mayor ergonomía del pulverizador al poderse fabricar este depósito de la mayor capacidad posible, al ser más fácil la inserción en este de los demás elementos del pulverizador (bomba, distribuidores…) obtenemos una mayor compactación.

En los últimos pulverizadores se tiende a incorporar más de un depósito en el pulverizador, El de mayor volumen sigue siendo el del caldo a aplicar, pero suelen incorporar depósitos auxiliares para almacenar el propio fitosanitario líquido, depósitos lava manaos, depósitos con detergentes para la limpieza de deposito y tuberías…

En resumen, se trata del elemento que indirectamente nos va acondicionar la autonomía de dicho pulverizador, al mismo tiempo que nos va acondicionar a posteriori el tipo de pulverizador, hasta 2000 litros suelen ser suspendidos y a partir de este volumen suelen ser arrastrados al tiro del tractor, con sus propias ruedas (de esa forma evitamos sobrecargas el elevador trasero del tractor) Otro elemento que se encuentra muy de moda últimamente, para acoplar a los pulverizadores hidráulicos es el depósito auxiliar delantero. Se trata de un depósito que colocado en la parte delantera del tractor (bien al tripuntal delantero o amarrado a los contrapesos) nos aumenta en 1000 o 1500 litros el volumen de autonomía del pulverizador, el cual suele ser uno de los factores limtantes.

b. BOMBA

Este elemento se encarga se bobear la solución de agua y fitosanitario desde el depósito a los aplicadores o boquillas. El tipo de bombas que utilizan

estas máquinas son bombas de desplazamiento positivo, cuya principal característica es que son capaces de absorber líquido e impulsar prácticamente un mismo caudal independientemente de la presión a la que se encuentre la impulsión. Son por lo tanto muy estables en cuanto al caudal, les afectan muy poco los cambios de presión.

Los rangos normales entre los que se suelen mover las bombas de los pulverizadores hidráulicos suelen encontrarse entre 20 y 150 l / min de caudal, así como unas presiones de trabajo, desde 2 a 17 Kg / cm2 de presión. Al tratarse de bombas de desplazamiento positivo se va a modificar muy poco su caudal respecto a la presión.

Dentro de las cuales las bombas más extendidas son de dos tipos, pistones o diafragmas y sus principales características las exponemos a continuación.

*Pistones: Su funcionamiento se basan en un sistema biela-manivela similar al de un motor de explosión, pero en sentido inverso al funcionamiento de este. Las bombas partiendo de un par y unas ciertas revoluciones en el eje, absorben e impulsan el fluido en una tubería. Para ello cuentan con unas válvulas de entrada y salida. Su cilindrada y número de pistones es variable dependiendo del caudal que pretendamos conseguir. Al principio eran más utilizadas que actualmente, donde se han impuesto las bombas de diafragma que vemos a continuación, debido a su mayor fiabilidad al ser de materiales plásticos en cuanto a la corrosión.

*Diafragma o membrana: Se trata de una bomba similar a la de pistones en cuanto a su funcionamiento pero la principal diferencia es que utiliza elementos flexibles en la impulsión y aspiración. La presión se realiza por el empuje de unas paredes elásticas (membranas o diafragmas) que varían el volumen de la cámara aumentándolo y disminuyéndolo alternativamente. Unas válvulas de retención (normalmente de bolas de elastómero) controlan que el movimiento del fluido se realice de la zona de menor presión a la de mayor presión. Esos elastómeros suelen estar constituidos por materiales plásticos, teflones…

En cuanto a su imagen exterior es la que se observa en la imagen de la izquierda están formadas por un eje central sobre el cual se disponen unas levas que van impulsando elevando y descendiendo alternativamente haciendo que las membranas absorban y evacuen el líquido. Con ello se consigue un caudal homogéneo.

Ambos tipos de bombas suelen contar con varios elementos (diafragmas o pistones) con ello lo que se pretende es conseguir una mayor homogeneidad del caudal del líquido impulsado. Normalmente el número de elemento suele ser de entre cuatro y seis con ello se consigue un caudal homogéneo.

c. DISTRIBUIDORES

Dentro de este elemento vamos a incluir el regulador de presión, aunque no sele pueda considerar un elemento de distribución, sino que se trata más bien de una válvula reguladora de caudal con la que conseguimos, el caudal deseado, así como tiene la función de actuar como válvula de seguridad del circuito hidráulico evitando que reviente al tener instalado en el una bomba de desplazamiento positivo.

Dentro de este apartado incluimos fundamentalmente las válvulas encargadas de abrir y cerrar el paso a los diferentes sectores de boquillas de las barras del carro de herbicida. Normalmente las barras de distribución tienen una largura elevada, pero en cuanto a la distribución esta sectorizado por tramos normalmente de 3 m, a los cuales, se les da caudal mediante los distribuidores.

Al principio de los distribuidores suele situarse una válvula general, cuya misión es cortar el caudal general de todos los tramos independientemente que alguno se encuentre abierto o no.

En los primeros modelos estos distribuidores eran de accionamiento manual. En ellos la regulación del caudal de trabajo se hacía mediante un usillo manual que actuaba directamente sobre la válvula reguladora, y modificaba el caudal de las boquillas. Al mismo tiempo la apertura y cierre de los diferentes sectores de boquillas de la barra se debía realizar manualmente actuando directamente sobre la llave de paso, actualmente apenas se fabrican pulverizadores con estos distribuidores.

Un modelo bastante extendido se usa en los distribuidores eléctricos. El funcionamiento mecánico es el mismo que en los anteriores a diferencia que en estos no hay que actuar directamente sobre la llave de paso sino que actúan solenoides o motores eléctricos. Su uso esta bastante extendido debido a la comodidad de manejo.

Una variante de estos y que cada vez se extiende más es son los distribuidores eléctricos de dosificación proporcional al avance. Este tipo de distribuidores su funcionamiento se es el mismo que los eléctricos, con la salvedad de que cuentan con un ordenador, conectado a unos sensores (de velocidad de avance real, de anchura de trabajo

en cada momento…) con ello lo que consiguen es partiendo de un valor de caudal de entrada set-point de l/Ha, es capaz de regular automáticamente la válvula reguladora, para que independientemente de la velocidad del tractorista, obtengamos la misma dosis en l/Ha.

Lo último en este tipo de tecnologías es conectarlo a un receptor GPS para saber en cada momento la dosis aplicada a cada m2 de la parcela o más concretamente aplicar, la dosis que queremos en cada m2. Son técnicas de agricultura de precisión muy extendidas en América y Europa pero no aún en España.

d. BARRAS DE DISTRIBUCIÓN

Se trata de los elementos de sujeción de los distribuidores o boquillas sobre el chasis del pulverizador. Se trata de elementos que varían mucho en cuanto a su achura, la cuál va a condicionar directamente su capacidad de trabajo. Suelen variar entre 12 y 24 m de anchura.

Al hablar de esas anchuras se trata de elementos que van plegados en posición norma de transporte, lo cuál en principio se trata de un problema, debido a que suelen contar con gran cantidad de articulaciones, las cuales son plegadas numerosas veces ocasionado desgastes y a la larga problemas.

Otro factor a tener en cuenta es que deben ser de bajo peso y gran largura, en principio son cuestiones contradictorias. Por lo que a la larga la gran mayoría se suelen reforzar, debido a desgastes, incluso muchas veces sustituirlas.

Hay varios tipos de plegado pero fundamentalmente se usan dos, los cuales en principio se realizaban de manera manual pero hoy en días se realizan mediante cilindros hidráulicos desde la cabina del tractor.

*Plegado golondrina: Se utilizaba bastante pero actualmente ha sido sustituido por el siguiente tipo en su gran mayoría debido a la gran cantidad de desgastes que presentaba, con el uso. Su extensión se realizaba como las alas de un pájaro y en posición de trasporte los brazos iban paralelos al avance del tractor. Su principal ventaja es que solo se necesitan 2 bisagras por brazo. Por lo que se utilizan sobretodo para grandes anchuras

*Plegado En forma de brazo o codo: En el trasporte las barras van perpendiculares al avance del tractor. Su principal inconveniente es que en trasporte debemos plegar todo el acho de barras a 2,5 m, por lo que deberemos colocar gran cantidad de bisagras, más cuanto más ancho es el

carro. Actualmente son los más utilizados en anchuras medias. Su extensión se realiza como realizamos la extensión del brazo el ser humano.

3. - TIPOS DE PULVERIZADORES HIDRÁULICOS

Los pulverizadores hidráulicos les podemos clasificar en función de la forma en la que avanzan sobre el terreno pulverizado. Los más utilizados este país son los que se muestran a continuación. Estos se utilizan fundamentalmente en el tratamiento de cereales extensivos, así como del cultivo del regadío extensivo lo cual ocupa la mayor parte del territorio. Se encuentran clasificados en orden descendente en cuanto a utilización.

a. ARRASTRADOS

Se trata del modelo más extendido en cuanto a uso en nuestro país (al tratarse) del más adecuado para explotaciones de tamaño medio. Se caracterizan por ir suspendidos sobre los tres puntos traseros del tractor y no contar con ruedas. Sus capacidades varían entre los 400- 2200 litros limitadas fundamentalmente por la capacidad de elevación del tractor. El principal inconveniente de estos aperos es su limitada autonomía al estar directamente relacionada con la capacidad del depósito.

b. SUSPENDIDOS

Son los pulverizadores que transportan y trabajan arrastrados al tiro del tractor. Sobre todo se caracterizan por tener una autonomía mucho mayor a la de los anteriores. Al tener una mayor capacidad (generalmente superior a 3000 litros) no pueden ir suspendidos. Al mismo tiempo suelen contar con una mayor anchura de barras que les permite ser más productivos. En cuanto a sus inconvenientes el principal

radica en que al ir arrastrados y contar con ruedas propias, se hace más complicados los virajes en cabeceras.

c. AUTOPROPULSADOS

Se trata de los pulverizadores de mayor rendimiento. Se encuentran limitados a grandes agricultores y contratistas los cuales son capaces de exprimir sus posibilidades al máximo y sacarles rentabilidad. Se caracterizan por ser pulverizadores con depósitos y barras de gran envergadura (>2000 l y anchuras >20 metros).Similares a los arrastrados pero con motor propio.

4. TIPOS DE BOQUILLAS USADAS EN PULVERIZACIÓN

a. ABANICO

Se trata de aplicadores cuyo flujo forma un abanico con un cierto ángulo característico del tipo de boquilla son las preferidas para cultivos bajos, pudiéndose conseguir un solapamiento adecuado a 0,5 m de altura con un ángulo de 110º. Suelen presentar el perfil de distribuciones de caudales que se observa en el gráfico adjunto. Por lo que requieren solapamiento.

También es posible usar abanicos de ángulos inferiores (85º, 65º) pero no se obtienen los mismos solapamientos. Debido a que si colocamos la barra demasiado baja puede que no se produzca solapamiento y si la colocamos demasiado alta hay alto riego de deriva, arrastre de gotas por el aire.

Su tamaño de gota es grande utilizándose para la aplicación fundamentalmente de herbicidas, e insecticidas, Probablemente sea el tipo de boquilla más comercializado

b. 3 AGUJEROS

El perfil de distribuciones que obtenemos con este tipo de boquillas es el de 3 líneas paralelas por boquillas, son utilizadas fundamentalmente para la aplicación de abono liquido, debido su tamaño de gota muy grande, la cual, es incapaz de sostenerse sobre la hoja y evitamos quemaduras por abono, sobretodo los nitrogenados.

c. CÓNICAS

Se trata de un aplicador cuyo perfil proyectado sobre el suelo es un cono hueco, o en algunos casos hueco. Son las principales boquillas utilizadas en los atomizadores debido fundamentalmente al tamaño de gota que son capaces de producir siendo esta muy fina. Siendo especialmente recomendada para la aplicación de fungicidas e insecticidas, debido a la buena cobertura que presenta este tipo de boquillas. El inconveniente es el arrastre que van a sufrir las gotas por el viento (deriva) Los perfiles de distribución que obtenemos son los siguientes.

Otro tipo de boquillas cónicas se trata de las de cono lleno cuya principal diferencia es que la aplicación necesita solape debido a que presenta otro tipo de distribución. El tamaño de gota va a ser un poco superior al anterior.

8. ÚLTIMAS NOVEDADES EN PULVERIZADORES

a. Sistema Twin

Una de las últimas novedades incorporadas a los tratamientos fitosanitarios. Su principal característica, es que la pulverización hidráulica deja de existir en si y se apoya en una corriente de aire para favorecer la llegada de las gotas de caldo a la planta.

Es sistema twin es un sistema de que se acopla a los pulverizadores hidráulicos. Básicamente consta de un ventilador y unas lonas, que canalizan el aire a lo largo de las barras del pulverizador. Estas lonas se encuentran abiertas en su parte inferior, por lo que se produce la salida del aireen dirección perpendicular al suelo y al avance del tractor.

Esto hace que como se muestra en la figura impacte sobre el cultivo son mayor facilidad, evitando la deriva, y permitiendo tratamientos aún en días de alto viento y haciendo que muchas gotas impacten sobre el envés de la hoja, lo cuál es muy interesante sobre todo en cuanto a tratamientos fungicidas y en cereales, los cuales son cultivos muy espesos. Como se observa en la figura se trata de un ventilador montado en la parte trasera del depósito, y las lonas que se extienden a lo largo de todos los brazos. El ventilador suele ser accionado mediante un motor hidráulico de caudal variable que permite graduar su velocidad y por tanto su caudal. Resultan muy interesantes frente a dos circunstancias:

-Tratamientos en días de viento moderado controlan la deriva

-Tratamientos fungicidas son capaces de remover la masa foliar impactando el caldo en el envés de hojas lo cual le hace más efectivos

b. BOQUILLAS ANTIDERIVA

Su misión fundamental es reducir el número de gotas que no consiguen alcanzar el objetivo. Se trata de boquillas que no se diferencian de las normales en cuanto a su aplicador, dado que presentan los mismos perfiles que las convencionales, lo que las diferencia del resto es, que dentro de cada gota de caldo presentan burbujas de aire incluido. Eso lo que produce es una gota de mayor tamaño (algo que en principio parece negativo), su ventaja es que al colisionar con el material vegetal o el suelo estalla y se rompe en otras gotas de menor tamaño. Con ello conseguimos, partiendo de un tamaño de gota grande(difícilmente arrestable por la deriva), una gota de pequeño tamaño que nos proporciona una mayor cobertura.

Actualmente se encuentran muy extendidas, para la inmersión del aire en la gota de caldo en el final del orificio de la boquilla nos encontramos con un orificio tipo venturi que hace que se produzca una depresión y por lo tanto vacio en la corriente de líquido que hace que se disuelva

aire en su interior. Obteniendo mejores resultados.

c. AGRICULTURA DE PRECISIÓN Y PULVERIZACIÓN

La pulverización de herbicidas, fungicidas… debemos controlarla lo mejor que podamos no solo por el coste económico sino también por el medioambiental. Uno de los principales factores a cuidar en los tratamientos es el solape entre pasadas sucesivas. Nos si solapamos, duplicamos la dosis, este factor puede ser mortal en el caso de tratamientos herbicidas, para los cultivos, además de suponer un sobre coste. Todo ello impulsa cada

vez más los tratamientos guiados por GPS, los cuales nos guían el tractor con precisión centimética, para evitar solapes. Lo suelen hacer mediante pantallas de seguimiento que permiten al operador ver el campo tratado y diferenciarlo del no tratado o mediante barras de lámparas que nos avisan de solapes para corregirlo.

9. - CONCLUSIONES

Los pulverizadores hidráulicos han sufrido grandes transformaciones a lo largo de su corta vida, sobre todo encaminadas a conseguir fundamentalmente tres puntos

-Dosis uniformes y homogéneas: evitando contaminaciones (dado que manejan productos potencialmente peligrosos para la salud humana y de la fauna. Para ello contamos con dosificadores proporcionales al avance, barras de pulverización suspendidas, equipos altamente diseñados…

-Minimizar la deriva: debido a que estos productos aparte de ser peligrosos para los seres vivos, son en la mayoría de casos de elevado coste, con lo cual

no interesa desperdiciarlos, las medidas más importantes en este aspecto son el sistema twin y las boquillas antideriva.

En cuanto a la pulverización del futuro aparte de uniforme homogénea y sin deriva lo que se esta investigando es la pulverización a medida. En la cual el pulverizador sea capaz de ver la mala hierba, plaga… mediante diferentes sensores al mismo tiempo que es capaz de abrir instantáneamente una electroválvula que haga que una breve pulverización directa sobre la mala hierba y con ello consigamos no solo una reducción de costes, sino un menor coste medioambiental. Estas técnicas “futuristas ya se están estudiando y empezando a aplicar en países sudamericanos y EEUU con gran éxito, siendo probablemente la pulverización del futuro.

10. - BIBLIOGRAFÍA

- Ortiz-Cañavete, J., (2003), Las máquinas agrícolas y su aplicación, (6ª Edición) , Mundi Prensa, Madrid.

- AJesús Vázquez Minguela (2006) Aplicación de tratamientos Fitosanitarios, (1ª edición) Mundi Prensa, Madrid.

- INTA (Argentino) Instituto nacional de tecnología agraria. Pulverización selectiva de herbicidas, (2008)

- Teejet. www.teejet.com Catálogos y manuales sobre aplicadores, y boquillas. - Carrero Fernández, Jose María, (1997), Maquinaria para tratamientos

fitosanitarios, (1ª Edición) Mundi Prensa, Madrid.