Mayo 2007

Determinación del nivel y evolución del daño mecánico de un conjunto de cosechadoras en la región sur de la provincia de Santa Fe.

Ing. Agr. Rubén Darío Roskopf; Ing. Agr. José Maria Méndez; 
Referentes Proyecto PRECOP - INTA OLIVEROS.
 

Es sabido que la soja es una de los granos que presenta mayor fragilidad y susceptibilidad a ser dañado mecánicamente durante el proceso de cosecha y manipuleo posterior, afectando seriamente los procesos industriales o su calidad como semilla.

Las características de dureza del tegumento y/o su constitución química (fenoles, flavonoides) del grano le confiere la propiedad de resistir en mayor o menor medida la agresividad de los elementos mecánicos durante la cosecha. En general, los tegumentos que poseen mayor cantidad de lignina son los más resistentes al daño, ya sea mecánico o climático (Casini. 2005)

Numerosas son las causas de rotura del grano, algunas controlables mediante regulaciones y el mantenimiento de los elementos mecánicos y otras irreversibles que por inclemencias meteorológicas, predisponen al grano a una mayor susceptibilidad a ser dañado. La única forma de evitar este daño es, en los casos que se pueda, adelantar la cosecha, evitando que el cultivo quede susceptible a ser dañado climátologicamente.

El impacto que recibe el grano de soja al llegar a los elementos de trilla, es la causa más importante de la rotura de granos. (Casini et al 2005, Roskopf et al 2006)

En caso de que el productor no sufra los descuentos en forma directa, cualquier daño de tipo físico predispone a los granos a una mayor susceptibilidad al ataque de hongos e insectos durante el almacenamiento, lo cual puede dar origen a que la cantidad de granos dañados exceda la base de tolerancia del 5 % (según normas hoy vigentes) siendo el excedente duramente castigado con rebajas del 1 % por cada por ciento o fracción proporcional.

En la medida que los granos se encuentren inalterados en su condición, es decir enteros, sin rasgaduras visibles a primera vista, menor será el deterioro ocurrido durante el almacenamiento y mayor la calidad final obtenida, ya sea para uso industrial o como semilla.

Los puntos donde pueden producirse el daño son:

• Plataforma de corte: la fricción entre plantas al momento de corte (por movimiento lateral y en el sentido de avance de la máquina), y el impacto con las barras y dientes del molinete, provoca la apertura de las vainas más secas y el partido de granos que muchas veces se pueden observar en el chapón del flexible.

• Acarreador: el transporte del material cortado hasta el cilindro o rotor de trilla provoca que parte de las vainas sean trilladas produciendo daño a los granos desprotegidos al comprimirse y arrastrarse el material entre las rastras y el piso del acarreador.

• Cilindro o rotor de trilla: es sabido que el sistema de trilla es la principal fuente de rotura de granos (Bragachini et al. 2006). Al ingresar el material cortado, la trilla se produce por impacto y fricción entre el cilindro o rotor y el o los cóncavos. Sin esta acción es imposible que se produzca la trilla, no obstante la agresividad con que se realiza esta acción, es lo que determina en gran medida el nivel de daño producido sobre el grano. Altas RPM del cilindro de trilla y escasa separación cilindro-cóncavo determinan un mayor daño sobre los granos.

• Sinfines y norias: sinfines y norias gastados y filosos, con cajas abolladas, son otra fuente de rotura de granos antes de su depósito en la tolva de la cosechadora. 

 
Objetivos.

Evaluar el daño mecánico que el grano de soja sufre en el proceso de cosecha, descarga de la cosechadora y descarga de la tolva autodescargable.

 
Materiales y métodos.

El trabajo y la extracción de muestras se desarrolló durante la campaña de cosecha de soja 2006/2007

La zona sobre la cual se trabajó fueron los distritos de Totoras, Cañada de Gómez y Clasón del Departamento Iriondo, Provincia de Santa Fe.

La selección de cosechadoras se realizó al azar entre sistemas de trilla tradicional y axial y de diferentes años de fabricación.

Las regulaciones de cada máquina fueron hechas por el maquinista, manteniendo las normales de trabajo al momento de la extracción de la muestra. Esto se consideró muy importante debido a que representa las reales condiciones de trabajo.

Los puntos de muestreo fueron:

• tolva de la cosechadora

• tolva del acoplado autodescargable.

• a la salida del sinfín de descarga del acoplado autodescargable.

Forma de extracción de la muestra:

En la tolva de la cosechadora: la muestra se extrajo con la tolva llena. Se usó un calador sonda insertándolo en forma perpendicular en 3 lugares diferentes equidistantes formando un triángulo a no menos de 20 cm de la pared de la tolva de la cosechadora. Una vez obtenidas todas las muestras parciales, se juntaron, mezclaron y se llevó a laboratorio para su análisis.

Tolva del autodescargable: la muestra se extrajo una vez que la cosechadora ha descargado toda su carga en la tolva autodescargable. Se usó un calador sonda insertándolo en forma perpendicular en 3 lugares diferentes y separados a no menos de 20 cm de la pared de la tolva.

A la salida del tubo de descarga de la tolva autodescargable: la muestra se extrajo durante la descarga utilizando un recipiente con un ancho de boca suficiente como para cubrir toda la superficie del chorro de descarga. Este recipiente al momento de la descarga, se lo pasó 2 veces de lado a lado del chorro, esperando a que el tubo de descarga trabaje lleno, no tomando muestras durante los 1^ros segundos de inicio ni tampoco sobre el final de la descarga.

Una vez obtenidas todas las muestras parciales se las homogeneizó, obteniendo así una sola muestra de cada punto de muestreo: tolva de la cosechadora, tolva del autodescargable y a la salida del tubo de descarga del autodescargable.

Se consideró importante el seguimiento y la toma de muestras sobre la misma masa de granos y luego de su paso por los elementos de descarga. Para esto se comenzaron las mediciones cuando la cosechadora y el autodescargable estuvieron totalmente vacíos, de esta forma fue más fácil seguir la identidad de la masa de granos.

Se evitó tomar muestras provenientes de cabeceras del lote debido a que pueden tener mayor % de humedad, mas malezas etc. y no ser representativas del resto del lote.

En todos los casos, la metodología de extracción de las muestras esta de acuerdo a la Norma XXII sobre muestreo de granos de la SAGPYA.

Sobre las muestras extraídas, se determinó el porcentaje de grano partido aplicando el procedimiento que establece la Norma Nº XVII de la SAGPYA para la comercialización de soja. 

 
4. Resultados y Discusión

El promedio del porcentaje de grano partido en los distintos puntos de muestreo y la humedad de cosecha se muestra en la Tabla .

Tabla 1: Porcentaje de grano partido y humedad según punto de muestreo. 

Como se puede apreciar de la tabla anterior, el total del porcentaje de grano partido obtenido a la salida del tubo de descarga de la tolva autodescargable fue alto, del 15,6 %. Dicho valor puede verse incrementado en los sucesivos movimientos a los que el grano es sometido hasta su destino final. En los casos que se realice silo-bolsa, los sinfines de la embolsadora y extracción de grano pueden causar distintos grados de daño mecánico, dependiendo del diseño y estado de desgaste Los de mayor longitud y menor diámetro, trabajan a mayores revoluciones, (para mantener la capacidad de trabajo) mientras que los menos agresivos son los sinfines horizontales para que no haya retorno del cereal, de gran diámetro y cortos para que trabajen a pocas vueltas (400 rpm aproximadamente, Santajuliana, M. 2007). En los casos que el destino sea plantas de acopio o puerto, los granos son susceptibles de sufrir daño al momento de la descarga, y carga por parte de norias, sinfines, etc., con lo cual el porcentaje final de grano partido puede verse notoriamente incrementado.

Este valor se encuentra muy cercano al 20 % como máximo admitido por la norma Nº XVII de la SAGPYA para la comercialización de granos, castigando para valores superiores y hasta el 25 % de partido, a razón del 0,25 %, duplicando y hasta triplicando los descuentos para valores superiores al 25 % y 30 % respectivamente.

Las escasas diferencias entre los 3 puntos de muestreo y el menor valor hallado en la tolva del autodescargable, (cuando lo esperable es que sea mayor al valor obtenido en la tolva de la cosechadora, debido a que la calidad no se puede mejorar, a lo sumo mantener) fue que la metodología de muestreo no fue lo suficientemente intensiva como para detectar las escasas diferencias entre el valor hallado en la tolva de la máquina, en la tolva del autodescargable y a la salida del tubo de descarga del autodescargable.

Los resultados demuestran que el sistema de trilla de la cosechadora es la responsable de la mayor parte del total de grano partido. Esto es así debido a que del total del porcentaje de grano partido (15,6 %) medido como promedio a la salida del chorro de descarga del tubo del autodescargable, la cosechadora fue responsable del 97,45 % de dicho valor (15,2 %). Este resultado es consistente con lo hallado por Mendes, J. y Roskopf, R. 2006 que extrayendo muestras sobre una misma cosechadora y en los mismos puntos de muestreo, hallaron que del porcentaje de partido total del 5 %, medido a la salida del tubo de descarga del autodescargable, la cosechadora originó el 3,65 %. Estos resultados corroboran que si se desea cosechar con bajos niveles de partido, se debe prestar especial atención al sistema de trilla, efectuando la regulación con la menor agresividad posible, pero con la suficiente energía como para evitar que salgan vainas sin trillar por la cola de la máquina.

En la Tabla 2 se muestra el promedio de las características y regulaciones de las cosechadoras evaluadas. Para estos valores se tomaron tanto las cosechadoras axiales como las convencionales. Si bien las 1^ras tienen diámetro de rotor mayor al cilindro de las convencionales, esto les permitiría trabajar a menores RPM y por lo tanto la velocidad lineal en metros por segundo es comparable a las maquinas convencionales.

Tabla 2: Promedio de las características y regulaciones de las cosechadoras evaluadas.

Analizando y comparando con los valores obtenidos de la campaña pasada 05/06 donde se relevaron 15 cosechadoras, la diferencia fue importante, encontrándose que el promedio de partido en la tolva de la cosechadora fue del 4 % con una humedad del 15 %.

Como es sabido, el grano de soja se hace mas susceptible al partido en la medida que menor es su % de humedad. El valor promedio de 13,1 % de humedad de las muestras evaluadas, se encontró levemente por debajo de la tolerancia de recibo del 13,5 % confiriéndole alta susceptibilidad al grano de ser dañado mecánicamente. Esto, explicó en parte, el alto porcentaje de grano partido hallado.

Bragachini et al. 2006. menciona que para la trilla de soja seca, con humedad menor al 14 %, la velocidad lineal del cilindro de trilla debe ser de aproximadamente 12,7 m/seg. En las condiciones del presente relevamiento se encontró que el promedio de velocidad del cilindro de trilla en m/seg fue de 20,4, es decir un 60 % por arriba de los valores recomendados como óptimos. Esta excesiva agresividad del sistema de trilla, explica en parte los altos valores de grano partido hallado.

La otra causa del elevado partido, se debió a la susceptibilidad del grano antes de ser cosechado. Casini, C. 2005 menciona que la susceptibilidad al daño mecánico se ve aumentada cuando el grano de soja ha sido afectado por daños climáticos en el periodo de precosecha. En la región donde se extrajo muestras de las 18 cosechadoras, el total de lluvias registradas a fines de febrero y durante todo el mes de marzo, es decir en la etapa de precosecha, fue de 592 mm. Estas elevadas precipitaciones, provocaron el desencadenamiento de procesos internos del grano que le confirieron mayor fragilidad al ser procesados por los elementos de trilla.

En la siguiente Tabla, se muestran los valores de porcentaje de grano partido medido en la tolva de la cosechadora según el sistema de trilla.

Tabla nº 3: % de grano partido de soja según sistema de trilla. 

*¹ De las 18 cosechadoras evaluadas, 4 fueron con sistemas de trilla axial.

En base a los resultados relevados, se puede inferir que las cosechadoras axiales trabajaron con menores daños al grano. Si se tienen en cuenta solamente las cosechadoras con sistema de trilla convencional, el porcentaje de grano partido fue del 16 % con humedad del 14 %, mientras que en el caso del sistema axial, el partido fue notablemente inferior, del 9,3 % con una humedad del 12,35 %.

El sistema de trilla axial presenta algunas ventajas respecto a los sistemas convencionales porque realiza una trilla progresiva disminuyendo los daños mecánicos producidos al grano (Bragachini et al. 2005). En este sistema, a medida que el material avanza entre el rotor y las camisas, los granos más secos y fáciles de trillar son separados de la paja, mientras que los más resistentes continúan girando dentro del sistema hasta lograr trillarse.

Según estadísticas de la Asociación de Fábricas Argentinas de Tractores, a nivel Nacional y durante el año 2006 del total de cosechadoras vendidas, un 40 % correspondieron a cosechadoras axiales.

Estos sistemas de trilla resultan ideales cuando se requiera maximizar la calidad de trilla, logrando granos cosechados con menores daños mecánicos, por ejemplo en la cosecha de soja para semilla, o cuando se la almacenará por tiempos prolongados.

Es pertinente aclarar que con cosechadoras de cilindro tradicional, con buenas regulaciones y equipamiento, se puede lograr aceptable calidad de soja. 

 
Conclusiones.

• Del total del porcentaje de grano partido medido hasta la descarga del autodescargable, el sistema de trilla de la cosechadora fue la que originó el mayor daño.

• Resulta fundamental para disminuir el daño mecánico, realizar la cosecha con humedades levemente superiores a la tolerancia de recibo y efectuar la correcta regulación de los elementos de trilla en función de las pérdidas registradas por cola y del nivel de daño mecánico provocado al grano.

• Los sistemas de trilla axiales, en general, logran mejores calidades de trilla provocando menos daño al grano.

• El porcentaje de grano partido hallado en la tolva de la cosechadora en la campaña 2006/2007 fue casi 4 veces mayor que en la campaña 2005/2006. La excesiva agresividad de los elementos de trilla para la baja humedad de cosecha, sumado al daño ambiental que el grano sufrió en precosecha, fueron los principales motivos del alto valor medido.

 
Bibliografía.

• Bragachini, M. y C. Casini. 2005. Soja, Eficiencia de cosecha y postcosecha. Manual técnico Nº 3. INTA PRECOP. Manfredi. Córdoba. Argentina. 250 pags.

• Bragachini, M. y J., Peiretti. 2007. Soja, mejoras en la eficiencia de cosecha en la Argentina – Cosecha 2006/07. Actualización técnica Nº 39. Mayo 2007. Proyecto INTA PRECOP. Córdoba. Argentina. 18 pags.

• Bragachini, M. y J. Peiretti. 2007. Clasificación internacional de cosechadoras. INTA PRECOP. Actualización técnica N° 38. Febrero 2007. 11 pags.

• Bolsa de comercio de Rosario. 2007. Normas de comercialización para soja N° XVII. Disponible en: www.bcr.com.ar

• Bragachini, M; Peiretti, J; Russi, D. 2005. "Medotodologia para medir semilla quebradas en el cultivo de soja utilizando el kit de zarandas PRECOP." 3 pags. INTA Manfredi.

• Bragachini, M; Peiretti, J. 2006. La cosechadora como factor determinante en la calidad del grano obtenido. Grano partido…grano perdido. Revista APOSGRAN. Año XVII. Nº 90 – Volumen 2/2005. 80 pags.

• Casini, C. 2005. Importancia de la calidad de los granos de soja en el almacenamiento. Revista APOSGRAN. Año XVII Nº 2 – Volumen 4/2005. 88 pags

• CASE IH. El gran salto. Publicación: Farm Forum Latinoamericana. Año 5, Nº 10.

• Craviotto, R; Arango, M. 2005. Novedades en calidad de granos y semillas de soja ??? Revista APOSGRAN. Año XVII Nº 89 – Volumen 1/2005. 72 pags.

• Mendez, J; Roskopf, R; 2006. Evolución del daño mecánico (% de grano partido) en el proceso de cosecha y transporte de granos de soja. Revista GRANOS & POSTCOSECHA LATINOAMERICANA, DE LA SEMILLA AL CONSUMO. Año XI – Nº 57. Noviembre-Diciembre 2006. 107 pags.

• Mendez, J; Roskopf, R; 2006. Evolución del daño mecánico (% de grano partido) en el proceso de cosecha y transporte de granos de soja. SOJA 2006. para mejorar la producción Nº 33. E.E.A. INTA Oliveros, Santa Fe. 107 pags.

• Web: www.cosechaypostcosecha.org 

Autores:  Ing. Agr. Rubén Darío Roskopf; Ing. Agr. José Maria Méndez; 
Referentes Proyecto PRECOP - INTA OLIVEROS.