El ingeniero agrónomo José Mery, profesor de maquinaria en la Universidad Mayor, encargado de la flota de maquinaria de La Rosa Sofruco y gerente de la fundación de capacitación técnica UNES señala algunos problemas importantes en la selección de los equipos para aplicación de huertos frutales. Se refiere además a las ventajas y limitaciones de la tecnología electrostática y a los avances que permiten ajustar la cantidad del producto al volumen del follaje.

–He encontrado, afirma Mery, productores que prefieren el uso de barra al de pulverizador. Ahí tenemos un gran problema, esas barras solo funcionan cuando el suelo es parejo, no hay viento ni alta temperatura, entre otras condiciones difíciles de lograr. La razón para elegirla es su bajo costo y la ignorancia: algunos productores creen que la planta no queda bien si no está chorreando de producto. Pero si no hay un adecuado manejo de las gotas, que con las barras son muy grandes, tienes deriva, botas solución en el suelo, pierdes producto y eres ineficiente. Incluso hay quienes eligen la barra porque piensan que el viento del pulverizador daña la fruta, lo que es totalmente falso. Es un mito.

Para la compra del equipo de aplicación aconseja consultar a un especialista y no quedarse solo con la recomendación del vendedor, que obviamente es parte interesada. Existen detalles importantes que considerar, como es, por ejemplo, un adecuado acople al tractor.

–Un equipo de gran calidad, si está mal acoplado al eje toma de fuerza, va a funcionar mal. Un caso común es dejar el cardán muy largo, que empuja la bomba y la revienta. También esto tiene que ver con el manejo correcto del tractor. Observo todo el tiempo que hay que cambiar bombas de pulverizadores defectuosas debido a que el maquinista sale de la hilera con el equipo funcionando en un viraje cerrado, siendo que los cardanes normales permiten ángulos de no más de 15 grados. Otro aspecto importante es la potencia del tractor, por ejemplo en cítricos yo no uso tractores de menos de 100 hp, para satisfacer la demanda de potencia de un ventilador que llevar el producto a 4, 5 o más metros de altura. El caudal de aire que eroga un ventilador depende de su diseño y velocidad a la que es impulsado por la toma de fuerza del tractor. Generalmente en el folleto de venta de un equipo se indica el caudal de aire que entrega un ventilador cuando es impulsado a 540 revoluciones por minuto.

Otra recomendación de Mery es poner filtraje adicional a los equipos que traen un solo filtro, incluso si se trabaja con agua de pozo y aun cuando haya cuidado de que esté limpia. “Cada vez que se tapa una boquilla te gastas tres minutos en destaparla”, señala. Los tipos de filtro se seleccionan de acuerdo a las causas más frecuentes de obturación. Propone asimismo usar una gran cantidad de boquillas (normalmente él usa 30 por pulverizador) y  verificar su ubicación para que no tengan traslape.

Además destaca la importancia de un manómetro en buen estado: “si no se sabe la presión de trabajo, no tienes idea del volumen que estás aplicando por hectárea”.

VENTAJAS Y LIMITACIONES DE LAS ELECTROSTÁTICAS 

José Mery considera que los pulverizadores electrostáticos han sido un gran avance, ya que permiten controlar el tamaño de la gota, el volumen de agua por hectárea y la eficiencia de la aplicación.

Un equipo electrostático, señala Mery, es capaz de producir un 60-70% de sus gotas de tamaño muy similar, mientras un pulverizador normal llega al 30%. Son gotas de 50 a 80 micras, invisibles al ojo humano, que las percibe como una niebla.

–Lo que hace la carga magnética es ordenarlas, para usar una imagen, es como las vallas de madera que conducen las ovejas al corral, donde van todas con la cabeza adelante y la cola atrás. Aquí pasa algo parecido, el electroimán que está a la salida de la boquilla hace que la nube de gotas vaya cargada para un lado negativo, lo que hace que, pese a ser tan livianas no van a quedar flotando, sino que, orientadas en su polo negativo se dirigirán hacia la carga positiva de las plantas, quedando distribuidas en todos sus lados.

–¿Por qué son atraídas por la planta y no por el suelo?

–También son atraídas por el suelo, y si tú pones tu mano, van a quedar pegadas a ella. Los operadores terminan con sus trajes empapados de producto. De hecho hasta que no se desarrollaron los equipos actuales, que usan un compresor y una bomba, se utilizaban boquillas hidráulicas y las gotas resultaban erráticas. Hoy mismo el gran problema que tienen los pulverizadores electrostáticos es que en condiciones ventosas, con temperaturas sobre los 20-22ºC y humedades relativas bajas, de los millones de gotas muy pocas llegan al objetivo. Por eso funcionan bien cuando la boquilla se ubica a 30-50 cm de distancia de la planta, como en el caso de uva de mesa en parrón o vinífera en espaldera, pero no en frutales que se sitúan total o parcialmente a un metro o más de distancia. También son muy eficientes para hortalizas, que fueron el objetivo de los desarrollos originales en EE.UU. En muchos lugares los equipos electrostáticos se usan de noche, para aprovechar las temperaturas más bajas, una mayor humedad relativa y menor ocurrencia de viento.

Basta un pulverizador electrostático, informa el entrevistado, para manejar 100 a 150 ha de parrón. Pero también son posibles aplicaciones electrostáticas en helicóptero (o en avión), por ejemplo para palto en pendientes pronunciadas.

–Se justifican en superficies de 200 ha o más, porque la hora de helicóptero es cara. Nosotros las hemos hecho en huertos de palto de La Rosa Sofruco en Chile, con productos sistémicos bastante caros. Hay otro aspecto importante: no hacer esas mezclas “bomba” con 5 o más productos, porque a posibles problemas de incompatibilidad entre los productos, sumas posibles incompatibilidades con la tecnología hidrostática, asociados a pH y soluciones iónicas o no iónicas. Hay productos que vienen ionizados, que alteran el campo magnético. Y no se dispone de mucha información de evaluaciones científicas independientes. No es conveniente mezclar más de tres productos y debe usarse aquellos recomendados para electrostática, porque de lo contrario tienden a depositarse en las boquillas y el efecto del electroimán tiende a anularse. Incluso el mismo polvo que se levanta al transitar puede adherirse. He medido carga al inicio de la aplicación, a la mitad del proceso y hacia el final: la carga comienza a bajar. La máquina debe ser lavada frecuentemente, dos veces al día, para garantizar que funcione sin problemas.

Comparando el pulverizador hidráulico con el electrostático, José Mery señala que con ambas se logran buenos resultados si se manejan bien. El primero resulta menos eficiente en cuanto requiere más volumen de agua, lo cual se traduce en más combustible, más horas de trabajo, mayor pérdida de producto y mayor costo por aplicación. A la inversa, la electrostática es un equipo mucho más caro, más complicado y tiene requisitos que restringen sus posibilidades de uso en distintos frutales.

AVANCES TECNOLÓGICOS HACIA LA AUTOMATIZACIÓN DE LAS APLICACIONES

José Mery señala que la electrónica ha avanzado más lentamente en las máquinas para aplicar productos fitosanitario en plantaciones frutícolas que en los cultivos bajos, debido a que presentan mayores desafíos por su tridimensionalidad y su irregularidad.

El especialista distingue tres tipos de equipos de acuerdo a sus funciones:

Monitoreo del sistema: sensores instalados en la máquina permiten medir variables de manera que el operario puede ver a través de un monitor los datos de presión de pulverización, caudal instantáneo pulverizado, volumen total aplicado, volumen por hectárea, superficie tratada, entre otros.

Control del sistema: se instalan actuadores tales como electroválvulas, reguladores de presión, y otros, para poder modificar a distancia parámetros como presión de pulverización, sectores activos, etc.

Regulación del sistema: se incorporan algoritmos que automatizan los elementos de monitoreo y control mencionados en los puntos anteriores, por ejemplo la regulación del caudal emitido de acuerdo a la velocidad de avance o al volumen de vegetación.

¿Pero cuáles son las posibilidades reales que se incorporan en equipos de tratamiento para fruticultura? José Mery las resume como sigue:

-El operario introduce los datos y el equipo es capaz de determinar los parámetros que se usarán para la pulverización en curso.

-Información en pantalla al maquinista del comportamiento de su equipo durante la aplicación, en cuanto a caudal, presión, velocidad de avance, superficie tratada, nivel del depósito, etc.

-Detección de problemas y generación de alarmas durante la pulverización: obstrucción de boquillas, roturas de conducciones, nivel de caldo en el depósito, velocidad excesiva, etc.

-Información sobre el resultado del tratamiento: volumen pulverizado, superficie tratada, árboles tratados, presión de trabajo, etc.

-Control puntual de los elementos actuadores del pulverizador, como electroválvulas, regulador de presión, etc.

-Control automático de apertura/cierre de los sectores en función de la presencia/ausencia de vegetación.

-Control automático del caudal pulverizado de acuerdo al volumen de vegetación.

-Posicionamiento del equipo mediante receptores tipo GPS y generación de mapas de registro para las aplicaciones realizadas.

AVANCES PARA AUTOAJUSTAR LA CANTIDAD DEL PRODUCTO AL VOLUMEN DEL FOLLAJE

En un artículo José Mery explica que  buena parte de la investigación actual se orienta al uso de sistemas de detección de vegetación y el posterior control del caudal del pulverizador, de manera que no aplique donde no hay presencia de masa vegetal y sí lo haga donde esta se halle, y que la dosis se ajuste a la “cantidad” de vegetación que se presenta al pulverizador.

La idea es aplicar una cantidad de producto adaptada a la plantación en el momento de hacer el tratamiento, lo cual requiere el uso de sensores, algoritmos y actuadores con tiempos de respuesta muy rápidos y una alta resolución espacial.

El método más usado de evaluación de vegetación corresponde a sistemas reflectivos basados en detectores ultrasónicos.

Prototipos avanzados son capaces de dejar automáticamente de aplicar en espacios donde la hilera de frutales se interrumpe, mediante electroválvulas on/off. También los hay capaces de estimar la altura del árbol, calcular su tamaño y el centro del mismo, accionando las boquillas (on/off) de acuerdo a la altura, o bien pulverizar en función del volumen de vegetación mediante electroválvulas proporcionales de solenoide, de manera de modificar con rapidez el flujo emitido por las boquillas. También se ha probado el uso de un radar para establecer y controlar la velocidad real de avance.

En diferentes especies, tales como duraznero, peral, manzano, olivo, y en plantaciones intensivas de frutales, se han evaluado los ahorros de producto aplicado en comparación a tratamientos tradicionales. El rango de las cifras de investigaciones reportadas por José Mery presentan gran amplitud, desde economías de 3 a 8% al comparar con aplicaciones convencionales efectuadas en forma correcta, hasta 65%.

En general los ahorros que logran estos equipos con respecto a la maquinaria convencional son menores mientras más uniformes en forma y tamaño son los árboles del huerto, y mientras menos ausencia de árboles o menos árboles replantados haya.

APLICACIÓN PRÁCTICA: TODAVÍA EL COSTO ES MUY ALTO

Se encuentran en evaluación otros tipos de sensores, basados en radiación láser o sistemas de visión artificial, para mejorar la determinación de la vegetación. La radiación láser permite detectar y caracterizar especies vegetales a través de los sensores LIDAR (“light detection and rangeing”, detección lumínica y alcance). Los resultados obtenidos con LIDAR permiten establecer directamente la estructura de la vegetación, su volumen, superficie foliar y otros datos. Se está trabajando para estimar la densidad foliar y la “frondosidad”.

En agricultura de precisión, todavía queda mucho por hacer en fruticultura. A modo de ejemplo: hacer mapas de distribución espacial de variables como características de suelo, relieve del huerto, distribución de plagas, volumen y frondosidad de vegetación, etc., para llegar a un mapa final de actuación que recomiende una dosis de fitosanitario para cada volumen de la parcela. Aunque  hay avances parciales, señala Mery, “todavía estamos lejos de ello en fruticultura, no solamente en cuanto a la tecnología, sino también en los conocimientos agronómicos que permitan relacionar certeramente estos aspectos”.

–A nivel internacional están disponibles los equipos que se autorregulan para árbol presente / árbol no presente. He visto operar el sistema en Brasil, en un huerto de cítricos de miles de hectáreas, donde se justificaba. Pero en superficies más normales no parece tener mucho sentido, si tienes un porcentaje importante de plantas menos en un sector lo más lógico sería arrancarlas, no quedarse con eso. Por otra parte son sensores caros, a un pulverizador que cuesta 10,000 dólares no le vas a poner un “accesorio” que vale cerca de US$5,000.