Evaluación de sistema de copiado del terreno con carga constante hidroneumático respecto al tradicional resorte convencional en paralelogramo de sembradora de grano grueso Argentina.

J. Vélez1; A. Méndez1; D. Villarroel1; F. Scaramuzza1; M. Bragachini1; (1) Red Agricultura de Precisión - INTA EEA Manfredi;

Palabras Claves:

Maíz, sembradora, grano grueso, amortiguación hidroneumática, uniformidad, espaciamiento, rendimiento.

INTRODUCCION.

El esfuerzo por maximizar la eficiencia en la producción de maíz por parte de productores, agrónomos, universidades, organismos públicos, entidades, empresas privadas, etc. ha llevado a concentrar la atención en un factor de producción que cada vez es más tenido en cuenta en estos últimos años, “la calidad de siembra”. Una siembra de buena calidad está definida por: una mínima diferencia entre las plantas posibles de obtener y las emergidas y una máxima uniformidad en la separación entre plantas y en el tiempo de emergencia (Maroni, 2006).

Obtener la menor dispersión posible en el espaciamiento entre plantas resulta importante para lograr que las plantas expresen su potencial productivo y por ende un rendimiento óptimo. La eficiencia de la utilización de los recursos (cantidad de grano por unidad de los mismos) está inversamente relacionado a la variabilidad de tamaño entre plantas o a la variación de la tasa de crecimiento por planta, ya que la ganancia de los individuos dominantes no compensa la perdida de los dominados (Hooekstra y col., 1985).

En esquemas de alta producción es muy importante la uniformidad de plantas. Nafziger y col. (1991) encontraron que la desuniformidad despareja disminuyo los rendimientos de maíces de alta producción en un 17%. Para obtener plantas uniformes es necesario obtener un espaciamiento regular (Andrade y col., 1996).

Trabajos realizados por Nielsel (1991), reportaron que por cada cm de Desvío Estándar (DE) superior a los 5 cm, el rendimiento disminuyó 62 kilogramos por hectárea para distancias entre hileras de 76 cm. Sin embargo investigaciones de Weidong Liu y col. (2004) determinaron que bajo un nivel moderado de la variabilidad del espaciamiento de la planta (desviación estándar o D.E. a partir del 2.5 a 17.5 centímetros) no producían interacciones significativas entre la variabilidad del espaciamiento de la planta dentro de la fila y la producción del grano.

Antecedentes de Bragachini y col. (2002), en un ensayo realizado con una sembradora neumática en EEA INTA Manfredi bajo condiciones normales de producción y evaluando la respuesta del rendimiento a la velocidad de siembra, se estableció un desvío estándar (DE de 7,7 y de 12,4 cm al pasar de 6 a 9 km/h., provocando una disminución del rendimiento de 660 Kg/ha con un rendimiento promedio de 10.000 kg/ha.

El logro de una adecuada densidad y uniformidad de plantas en un cultivo de maíz, es función de las condiciones ambientales, de la calidad de la semilla y de la operación de siembra (Maroni y col., 2006).

El objetivo de esta investigación fue evaluar el sistema de copiado del terreno con amortiguación hidroneumáticoy su impacto directo en la uniformidad en la profundidad de siembra. El amortiguado posee una cámara de nitrógeno es donde se produce (por presión de gas) la fuerza del vástago que empuja el cuerpo sembrador hacia abajo. En la cámara de aceite es donde se produce la amortiguación de los movimientos del cuerpo producidos por las irregularidades del terreno.

El pistón libre separa la cámara de aceite de la de gas, y es el encargado de absorber el volumen que desplaza el vástago, cuando el amortiguador está en funcionamiento.

La regulación de durezas, por medio de un paso de aceite específico en el vástago, se genera un by-pass entre la cámara de compresión y expansión; haciendo que se modifiquen los valores de amortiguación según necesidad.

El objetivo de este ensayo es analizar la estabilidad del cuerpo de siembra, sus vibraciones y si hay disminución del rebote de la semilla entre el dosificador yel fondo del surco. Los parámetros a medir fueron los que determinaba la calidad de siembra: uniformidad de profundidad y uniformidad en la distribución sobre la línea de siembra y de qué manera estos factores impactan en el rendimiento a través de la cosecha de cada tratamiento utilizando monitor de rendimiento.

Este planteo surge ante la necesidad que tiene hoy el contratista de siembra o el mismo productor de incrementar la capacidad operativa de la sembradora, de esta manera buscareducir la profundidad en la que se deposita la semilla para disminuir la resistencia al avance y permitir así incrementar la velocidad de siembra en detrimento de la calidad de la misma.

Materiales y Método

El ensayo fue realizado durante la campaña 2012/2013en la EEA INTA Manfredi (Latitud -31.885181; Longitud -63.729202) dentro de lo que se considera como la Región Semiárida Central de la Provincia de Córdoba en donde la precipitación anual media es de 740mm de las cuales el 75% ocurren en el semestre más caluroso. El drenaje está caracterizado por la presencia de líneas de escurrimiento con distintos grados de expresión que después de fuertes lluvias llevan el agua hacia zonas intermedias y lagunas temporarias.

Los suelos son Haplustoles énticos (Serie Oncativo) y típicos (Serie Manfredi), de textura franco-limosa, pH ligeramente ácido (6,2 a 6,5) y baja agregación.

Los suelos serie Oncativo son suelos profundos, bien a algo excesivamente drenados, franco limosos y ocupan las lomas muy extendidas casi planas. Además de las condiciones climáticas

estos suelos no presentan otros impedimentos que condicionen el crecimiento de las plantas lo que determina una capacidad de uso IIIc.

Los de serie Manfredi al igual que la serie Oncativo son suelos profundos, bien drenados y no presentan limitaciones de uso salvo la climática por lo que también su capacidad de uso es IIIc. La diferencia que hay con la serie anterior es que pertenecen a los sectores ligeramente cóncavos, en las líneas de escurrimiento que bisectan las lomas plana. (Carta de suelo 3163-32).

Los ensayos fueron sembrados el 15 de Noviembre de 2012 con una sembradora Inteligente Agrometal (triple dosificación variable), de 16 hileras a 525 mm cada una.

Se sembraron los ensayos a diferentes profundidades y se realizaron en 3 repeticiones de cada tratamiento. El ancho de cada una de las repeticiones fue el mismo que el de la sembradora y del largo del lote (700 m).

La siembra se realizó a 6 km/h con sembradora dividida, es decir, 8 surcos de los 16 estaban equipados con el sistema hidroneumático y los otro 8 surcos con el sistema de resorte convencional de manera tal que con la misma sembradora entre una ida y vuelta se generara un tratamiento de 16 surcos, espacio suficiente para que trabaje la cosechadora cuyo cabezal fue de 9 surcos a 52.5 cm.

El híbrido de maíz utilizado fue el NA887MG, cultivo realizado bajo riego con una densidad de siembra de 95000 plantas ha-1y la fertilización fue realizada con 250 kg UREA y 60 kg. de Súper Fosfato Simple (SPS).

La emergencia del maíz fue registrada a diario contando el número de plantas que surgieron en dos hileras centrales de cada franja de tratamiento a partir del 5º día después de la siembra y continuó hasta una vez emergida el 100 % de las plantas.

La uniformidad en la profundidad de siembra se estimó a partir de la medición de la longitud desde las raíces seminales hasta la corona realizada en estadío V2.

El espaciamiento entre plantas se midió en el estadío V2 en un total de 4 mediciones por tratamiento y en cada repetición, en total sumaron 36 muestras de 5 metros lineales cada una. Estos datos fueron analizados mediante el programa InfoStat/P profesional 0.1,de los cuales se pudo extraer el Desvío Estándar (DE) que determina el grado de concentración de los datos alrededor de la media. A mayor valor del coeficiente del DE, mayor dispersión de los datos con respecto a su media. Este es un valor que representa los promedios de todas las diferencias individuales de las observaciones respecto a un punto de referencia común, que es la media aritmética. Se entiende entonces que cuando este valor es más pequeño, las diferencias de los valores respecto a la media, es decir, los desvíos, son menores y por lo tanto, el grupo de observaciones es más “homogéneo” que si el valor de la desviación estándar fuera más grande. Es decir que a menor dispersión mayor homogeneidad y a mayor dispersión, menor homogeneidad.

Foto 01 Izquierda: Sistema de amortiguación hidroneumático Baratero en el cuerpo de siembra. Derecha: sistema de resorte de presión en paralelogramos tradicional

La cosecha fue realizada el día 24 de Abril de 2013 con una cosechadora Don Roque 125 equipada con monitor de rendimientoAgLeader®EDGETM con receptor de GPS. El mismo fue programado para registrar y geoposicionar un dato cada tres segundos realizando la trilla a una velocidad de4 km/h en forma constante.

Previo a la cosecha de los tratamientos, sobre el cultivo, se realizaron seis cargas o pasadas de calibración del monitor, en los sectores donde no había ensayo. Éstas fueron pesadas en una tolva con balanza incorporada. Los datos arrojados por ésta báscula fueron utilizados para calibrar las estimaciones de rendimiento húmedo leído por el monitor de rendimiento dando como resultado un índice de error de 2%, encontrándose éste porcentaje dentro de los parámetros correctos para obtener datos confiables.

Para la calibración de la humedad del grano de las tres primeras cargas, calculada por el monitor de rendimiento, se utilizó un humedímetro DIKEY-john multi-grain portable.

La cosecha de cada tratamiento fue identificada como distintas nombresdentro del lote. Los datos arrojados por el monitor de rendimiento fueron procesados inicialmente por medio del programa GIS (Sistema de Información Geográfico) “SMS™ Basic” (Spatial Management Sistem™) de AgLeader®, donde se visualizó el mapa de rendimiento obtenido. Luego se eliminaron aquellos valores extremadamente bajos o altos que ocurren generalmente al comienzo y al final de cada una de la cosecha de los tratamientos, manifestados por cambios bruscos en el flujo de granos que impacta sobre el sensor de peso utilizado por el monitor para medir el rendimiento.

Los datos arrojados por “SMS™ Basic” luego fueron cargados en el programa estadístico InfoStat/P profesional versión 2005p.1, donde cada uno de los puntos de rinde visualizados en el mapa de rendimiento se consideró como una unidad de muestra.

Resultados Evaluación de la Profundidad de Siembra

Se logró una profundidad de siembra similar entre los sistemas de copiado cuando se sembró con una profundidad de 6 cm, no logrando lo mismo cuando se modificó la siembra a 3 cm de profundidad. En este último caso la misma fue superior conresorte que con amortiguador, 6,1 mm o un 20 % superior.

Se encontró una correlación entre los diferentes sistemas de copiado y la uniformidad de profundidad en la que fue depositada la semilla, favoreciendo al sistema de copiado con amortiguador hidroneumático, aumentando un 61% la estabilidad del parámetro profundidad de siembra cuando se sembró a 6 cm de profundidad y un 17,3% cuando se sembró con una profundidad de siembra de 3 cm. Tabla 1. Esta uniformidad sepuede visualizar en la concentración de semilla entre rangos aceptables para una correcta germinación y una emergencia uniforme siendo estos parámetros favorables para la siembra con copiado controlado respecto al copiado con resorte tradicional. En caso de la siembra programada a 6 cm de profundidad, copiado con amortiguador el 94 % de las semillas fueron depositadas entre 45.8 y 54.2 mm de profundidad, mientras que con resorte la cantidad de semillas que representan ese rango aceptable alcanza un 55%. Las semillas depositadas superficialmente o a una profundidad excesiva son prácticamente nulas en el sistema de copiado con carga constante, estos valores para el copiado con resorte convencional representan un 10%, compuesto por un 5% de semillas depositadas a una profundidad inferior a 29.2 mm y un 5% de semillas depositadas a una profundidad superior a 70.83 mm. Figura 1.

En caso de la siembra programada a 3 cm de profundidad, con amortiguador hidroneumático el 80 % de las semillas fueron depositadas entre 20 y 30 mm de profundidad, mientras que con resorte la cantidad de semillas que representan ese rango alcanza un 55%. Las semillas depositadas superficialmente o a una profundidad excesiva son prácticamente nulas en el sistema de copiado con carga constante, estos valores para el copiado con resorte convencional representan un 10%, compuesto por un 5% de semillas depositadas a una profundidad inferior a 10 mm y un 5% de semillas depositadas a una profundidad igual o superior a 50 mm. Figura 2.

Evaluación de uniformidad de espaciamiento entre plantas.

Se encontró una correlación entre los diferentes sistemas de copiado y la uniformidad en la distribución de plantas, favoreciendoalsistema de copiado con amortiguador,pero no se observó correlación entre profundidad programada y uniformidad de espaciamiento. El sistema con amortiguador hidroneumático disminuyo la dispersión de datos en 2.24 y 2.48 cm respecto a la dispersión lograda con resortecuando se sembró con una profundidad de siembra de 6 y 3 cm respectivamente. Tabla 2.

La concentración de plantas dentro rangos aceptables, en cuanto al espaciamiento dentro del surco, es mayormente favorable para la siembra con copiado controlado respecto al copiado con resorte tradicional, debido a que con el amortiguador se lograron menor cantidad de plantas muy cercanas unas de otras o extremadamente alejadas, esto ocurre independientemente de la profundidad de siembra programada. Figura 3.

Evaluación del rendimiento.

Los datos arrojados por el monitor de rendimiento manifiestan una superioridad por parte de la siembra realizada con amortiguador hidroneumático de 410 kg/ha para la siembra a 3 cm de profundidad y de 640 kg/ha a 6 cm de profundidad. Tabla 4.

Tabla 01 Estadística descriptiva de la uniformidad en la profundidad de siembra en función del copiado con resorte tradicional y con amortiguador con carga constante, en función de la profundidad programada.

Profundidad Programada Copiado Cantidad de datos

6 cm

Amortiguador 180

Resorte

200

3 cm

Amortiguador 165

Resorte

164

Promedio de Profundidad (mm)

52.9 51.2 25.4 31.5

mm Uniformidad en la profundidad de siembra (D.E.)

3.9 10.0 7.6 9.2

Mín. Máx.

44.4 32.0 10.9 8.0 58.5 70.0 41.2 54.0

Figura 01 Porcentaje de semillas contabilizadas en función de la profundidad (mm) y del sistema de copiado a través de resorte tradicional y de amortiguador con carga constante, regulada para lograr 6 cm de profundidad.

Figura 02 Porcentaje de semilla contabilizadas en función de la profundidad (mm) de siembra con copiado a través de resorte tradicional y de amortiguador con carga constante, regulada para lograr 3 cm de profundidad.

Tabla 02 Estadística descriptiva de la uniformidad en la distribución de plantas en función del copiado con resorte tradicional y con amortiguador con carga constante y en función de la profundidad programada.

Profundidad Programada Copiado Cantidad de datos

6 cm

Amortiguador 150

Resorte

136

3 cm

Amortiguador 170

Resorte

166

Promedio Espaciamiento entre plantas (cm)

21.10 20.44 22.10 21.44

cm Uniformidad en el espaciamiento entre plantas (D.E.)

3.60 5.84 4.15 6.63

Mín. Máx.

15.00 40.20 2.00 38.50 14.00 31.50 10.00 31.22

Figura 03 Porcentaje de semilla en función de la distancia entre plantas (cm) con copiado a través de resorte tradicional y de amortiguador con carga constante.

Tabla 04 Estadística descriptiva del rendimiento función del copiado con resorte tradicional y con amortiguador con carga constante, en función de la profundidad programada.

Profundidad Programada Copiado Cantidad de datos Promedio de Rendimiento (Tn/ha)

3 cm Amortiguador Resorte

290 186 12.65 12.24

6 cm Amortiguador Resorte

177 183 13.21 12.57

Mín.

10.12 9.846 10.91 11.51

Máx.

15.12 13.24 15.46 13.2

Conclusiones y Consideraciones Finales

• El sistema de control de carga (amortiguador hidroneumático) en el copiado tuvo el impacto esperadoen cuanto a la uniformidad de siembra y a distribución de semilla sobre el surco, de todos modos es importante aclarar que las condiciones del terreno en el que se sometió a prueba el sistema fueron muy estables y uniformes en cuanto al rastrojo en superficie. El lote tenía como cultivo antecesor una soja conducida bajo riego, por lo cual el mismo estaba parejo y sin presentar grandes dificultades para un correcto copiado de las ruedas limitadoras de profundidad. • La merma de rendimiento a causa de la reducción de la profundidad de siembra de 6 cm a 3 cm fue de 525 kg/ha, lo cual genera una interrogante, se debe incrementar la productividad del sistema sembrado ineficientemente.Esto se debe analizar como sistema integral ya que si se analiza por separado, si la siembra la realiza un contratista o un operario al cual se le paga por superficie, no prioriza la calidad de siembra. En este sentido es importante destacar la potencialidad que tiene el poder realizar la trazabilidad de las operaciones mediante información digital transmitida por telemetría, ya que permite controlar en tiempo real la calidad de la operación. • Se propone realizar más evaluaciones en condiciones menos favorables en cuanto a condiciones de terreno, trabajando sobre un rastrojo de maíz o un suelo con mayores limitaciones físicas para incrementar la irregularidad de la superficie y así maximizar las condiciones en las que se puede sembrar en situaciones normales de campo. • También se propone realizar pruebas en secano, donde el agua sea un factor limitante para el logro del máximo potencial de rendimiento, por lo cual la competencia intraespecífica se manifiesta mayormente entre individuos dominados y dominantes, condiciones surgidas por la desuniformidad en la siembra ya sea en profundidad como en distribución espacial. • En pruebas posteriores se debe influir sobre la calidad de siembra realizando la operación a velocidades altas tales como a 8 y 10 km/h, de esta manera incrementaríamos la exigencia del copiado controlado y así determinar si éste sistema permite incrementar la capacidad operativa de la siembrasin impactar negativamente sobre el rendimiento final obtenido respecto al cultivo sembrado con velocidades consideradas óptimas.

Agradecimientos

Baratec Suspenciones, Sembradoras Agrometal.

Encuentre el presente trabajo en www.aapresid.org.ar - PUBLICACIONES

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