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Innovaciones en maquinaria para la escarda mecánica

Innovaciones en maquinaria para la escarda mecánica

Los medios utilizados para la escarda son mecánicos (aperos que labran superficialmente el terreno destrozando y/o enterrando las hierbas, o segadoras que las cortan a ras de suelo), químicos (herbicidas esparcidos en gotas finas) y, en mucha menor medida, térmicos (someter a las hierbas a un golpe de calor). En este artículo se describen las distintas novedades que se presentan en este sector y que están a disposición del agricultor para una correcta eliminación de las malas hierbas.

Jacinto Gil Sierra. Dr. Ingeniero Agrónomo.

Las hierbas silvestres que pueblan los campos compiten con las plantas cultivadas en la cap­ta­ción de agua y nutrientes del sue­­lo, por lo que son un enemigo a com­batir para que no mermen el volumen de las cosechas. También son un estorbo si están presentes en el momento de la re­colección. Reciben el nombre de “malas hierbas”, aunque algunas sean tan vis­to­sas y estéticas como la amapola. Pero también tienen alguna faceta positiva; las hierbas que están en la parcela cultivada y, más aún, las que crecen en sus bor­des, pueden ejercer una acción pro­tec­tora contra ciertas plagas. La escarda es la la­bor por la cual se eliminan del terreno las hierbas que crecen junto a las plantas cul­tivadas.

Esta tarea se ha hecho du­ran­te siglos a mano y, como todas la demás tareas agrícolas, hace tiempo que se dis­pone de aperos que se diversifican y per­fec­cio­nan con el tiempo.

La lucha contra las ma­las hierbas em­pie­za por la prevención. Con este objetivo se debe evitar que au­mente la cantidad de semillas presentes en el terreno, eli­mi­nando las hierbas an­tes de que comple­ten su ciclo vegetativo y produzcan se­millas. Si se utiliza estiér­col como fer­ti­li­zante, es conveniente que éste haya su­frido un proceso de com­postaje que re­duzca la viabilidad de las se­millas pre­sen­tes en él.

En los cultivos herbáceos, la erradicación de las malas hierbas se intenta que sea total, eliminándolas por completo. En los cultivos leñosos (viñedo y frutales), se pueden eliminar por completo (raíces in­cluidas) o eliminar solo en la fila de troncos y dejar cubierta vegetal en las calles segando a ras para mejorar la conservación del suelo; esto es posible sobre todo en zonas húmedas donde no importa que las hierbas en las calles consuman parte del agua en una determinada época del año. Como la distribución de hierbas en los campos de cultivo es irregular, en los últimos tiempos se han desarrollado sensores que las detectan para que la tarea de eliminación se haga allá donde abunden y no se escarde por igual toda la parcela.

Brazos intercepas

Para trabajar la línea de troncos de vi­ñas o frutales hace muchos años que existen los llamados brazos intercepas que labran o siegan entre planta y planta y se retiran hacia la calle al detectar la presencia de un tronco o poste de espaldera.

Foto 1. Rejas de ala ancha para cortar las raíces de las hierbas a poca profundidad.

Las sucesivas mejoras han ­lo­grado que sean eficaces incluso con plan­tas cuyo tronco sea de muy poco gro­sor (desde 1 cm de diámetro).

El sistema que desplaza lateralmente el brazo que porta la herramienta combina un desplazamiento paralelográmico con un movimiento radial para ajustarse a los troncos incluso si tienen 30 cm de des­viación a derecha o izquierda a lo lar­go de la línea de plantas o el que se desvía de su trayectoria es el tractor. La he­rramienta acoplada al brazo retráctil pue­de ser una reja que remueva el terreno, un elemento de siega, una boquilla que distribuya herbicida o hasta un dispositivo térmico.

Rejas de ala ancha

Para realizar la escarda mecánica existe una amplia variedad de tipos de rejas que rozan el suelo. Las rejas de ala ancha tra­bajan casi en horizontal, pocos centímetros bajo la superficie del terreno. Cor­tan las raíces de las malas hierbas y elevan las plantas asegurando su destrucción, sin voltear el terreno. Suelen estar fabricadas con acero al boro para mejorar la resistencia al desgaste (foto 1).

 

Grada de varillas flexibles

Foto 2. Diversas disposiciones de las varillas flexibles para eliminar malas hierbas de pequeño tamaño.

Si se trata de eliminar malas hierbas pe­queñas, sobre todo las que tienen una raíz pivotante (amapola y muchas dicotiledóneas) se puede utilizar una grada de varillas flexibles. Están constituidas por varillas delgadas (menos de 1 cm de diámetro). Tienen un muelle en la zona donde se unen al bastidor del apero para que las dote de una gran vibración cuando van arañando el terreno; se utiliza en cultivos hortícolas o en cereales de invierno cuando éstos ya han desarrollado tres o más hojas y están bien enraizados. Si las varillas son de suficiente lon­gitud (alrededor de medio metro), se pueden utilizar en cultivos altos.

La suspensión debe evitar que las varillas se desplacen transversalmente para que cada una siga su línea de trabajo. Se agrupan de modo que la distancia lateral en­tre ellas sea de 3 cm o menos, para que no se escape ninguna maleza entre el lugar de paso de una varilla y de la ve­cina. La fuerza de las púas contra el suelo se ajusta para que sea más débil cuando trabaje en cultivos que todavía tengan poco desarrollo (foto 2).

 

Escardadores de dedos

Foto 3. Discos con dedos escardadores.

Los escardadores de dedos son adecuados para eliminar las malas hierbas situadas en las líneas de hortalizas; se componen de discos a los que van unidos una gran cantidad de dedos en posición radial. Los dedos son de goma, ofreciéndose con diversos grados de dureza para diversos cultivos y condiciones del suelo. El disco va girando al rozar los dedos con el suelo, escardando en la hilera de plantas; pellizcan las malas hierbas arrancándolas del terreno y, si las plantas cultivadas tienen suficiente tamaño, no les hace daño (foto 3).

 

Rotores con cuchillas curvas

Foto 4. Rotores formados por un conjunto de cuchillas curvas y estrechas que pueden pasar muy cerca de las líneas de cultivo.

Abundando en la idea de trabajar en la línea de plantas, principalmente en cultivos hortícolas, eliminando las malas hierbas sin dañar el cultivo, se han desarrollado recientemente rotores formados por un conjunto de cuchillas curvas y estrechas agrupadas en un bloque con forma de globo o esfera achatada (foto 4). Pasan a apenas 1 o 2 cm de las plantas sembradas o trasplantadas. Trabajan lateralmente a la fila de plantas, un rotor a cada lado y penetran en el suelo 3 o 4 cm impidiendo la germinación de las malas hierbas.

 

Segadoras y desbrozadoras

La siega se puede realizar con segadoras acopladas al tractor o con desbrozadoras manuales de hilo en los márgenes donde no llegue el tractor o en huertos pequeños.

 

Binadoras con cámaras de detección de malas hierbas

A los cultivadores de varias rejas, también llamados binadoras, dispuestas de modo que cada reja pasa por cada una de las estrechas calles entre líneas de cultivos herbáceos, antiguamente se les añadían unas pantallas protectoras para que las rejas no dañasen los cultivos. Actualmente se han desarrollado cámaras que detectan la posición de la vegetación inmediatamente por delante de la máquina; esas imágenes son procesadas por un ordenador que relaciona la mayor concentración de color verde con las líneas de cultivo según la separación teórica entre líneas. Gracias al procesamiento de la posición de varias líneas, se consigue una estimación de dónde están situados los espacios entre líneas.

Foto 5. Cultivador para trabajar entre las filas cultivadas equipado con cámara que detecta la posición de la vegetación.

El apero, en­ganchado en la trasera del tractor, dispone de cilindros hidráulicos que lo desplazan a derecha o izquierda respecto a los brazos de enganche para que las rejas que eliminan las hierbas siempre pasen entre las filas de las plantas cultivadas. Una válvula regula el caudal que es en­viado a los cilindros (y, por tanto, la velocidad de desplazamiento de sus vástagos) en función de la velocidad de avance cada vez que es necesario ajustar la po­sición de las rejas a las franjas entre las líneas de cultivo.

Para un funcionamiento óptimo, el follaje del cultivo debe tener más densidad que el de las malas hierbas. El sensor de vegetación se puede re­gular para que detecte plantas de color verde o de color próximo al rojo, como por ejemplo la lombarda. La velocidad de trabajo es más rápida que con aperos en­tre líneas que no disponen de sensores de vegetación (foto 5).

El sistema se completa con una pantalla que se coloca en el interior de la cabina del tractor, en la cual se muestran imágenes para que el conductor vea la máquina enganchada en la trasera del tractor y puede acceder de modo táctil a varios submenús que comandan el trabajo.

Para cultivos en los que, al menos en un estado inicial de desarrollo con las plantas todavía jóvenes, hay una clara separación entre planta y planta a lo lar­go de las líneas de cultivo, el sistema de visión artificial per­­mite labrar también el pe­queño espacio que queda en la fila de plantas entre cada una y la siguiente.

El apero, además de las rejas fijas que pa­san entre las líneas de cultivo, tiene una cuchilla sobre cada línea que puede girar en torno a un eje vertical en el que se sitúa un mo­tor hidráulico. La detección de cada planta hace que el motor gire obligando a dar me­dia vuelta a la cuchilla para que cruce la línea de cultivo entre planta y planta, re­moviendo superficialmente el terreno. El ordenador ajusta la velocidad de giro de la cuchilla en función de la distancia entre plantas (a menos distancia, giro más rápido para que se complete antes de alcanzar la siguiente planta, y viceversa).

 

Escarda química

La tecnología de detección de las líneas de cultivo también se ofrece en equipos de escarda química con herbicida. Se dispone de pulverizadores que envían gotas solo sobre las matas de malas hierbas presentes en cultivos en hilera jóvenes. La cámara visualiza el cultivo por delante de la barra de pulverización e identifica la línea de cultivo. Según avanza la máquina, el sistema analiza la imagen para ubicar otros elementos de color verde que son malas hierbas que pueden estar situadas tanto entre las plantas como entre las líneas de plantas.

Foto 6. Lona humedecida con herbicida para aplicarlo a la vegetación con la que entra en contacto.

A medida que la barra de boquillas va llegando sobre las hierbas detectadas un instante antes, se activa la boquilla que esté pasando sobre la hierba enviando un chorro estrecho de gotas para actuar solo sobre la mala hierba. El sistema tam­bién controla la dirección de las ruedas de apoyo para mantener las boquillas perfectamente alineadas con las líneas de cultivo. Los primeros modelos de es­tos pulverizadores “inteligentes” existentes en el mercado se ofrecen con barras de hasta 6 m de anchura.

Para eliminar por medios químicos las malas hierbas que son de mayor altura que las plantas de cultivo sin que el herbicida afecte a estas, existen aplicadores de herbicidas por contacto. Son lonas que se mantienen permanentemente hú­medas de herbicida para mojar las hojas de las hierbas con las que rocen (foto 6).

Utilizando herbicidas sistémicos, la dosis absorbida por las hojas con la que roza la lona se desplaza in­cluso hasta las raíces, acompañando a la savia, por lo que pue­de ser destruida toda la planta. La lona tiene una buena capilaridad para que el líquido se distribuya entre sus poros. Sue­len tener varios metros de an­chura (se ofrecen de hasta 12 m) y, como la población de malas hierbas altas no es uniforme, la lona rozará con hierbas en unas zonas más que en otras, por lo que la pérdida de humedad de la lona es irregular en su anchura. Los sistemas más avanzados evalúan el nivel de saturación de la lona en varios lugares a lo ancho de la misma y bombean más líquido a las zonas que lo necesiten para que se recarguen los poros y la lona se mantenga siempre saturada en toda su anchura.

 

Destrucción de malas hierbas por calor

La destrucción de malas hierbas por calor es un método eficiente, pero escasamente usado (foto 7). No se llega a quemar la planta, sino solo someter las hojas a una temperatura de 90 a 100oC durante apenas un segundo. Las células vegetales estallan, rompiéndose su membrana, pierden agua y la planta mue­re. Este mé­todo es eficiente con hierbas de hojas anchas y raíces superficiales. El procedimiento más habitual para conseguir dar a las plantas un golpe de calor es mediante la quema de un combustible que produzca llama y dirigir la llama ha­cia las hierbas.

Foto 7. Eliminación térmica de hierbas mediante llama.

Hay aperos acoplados al tractor, pero también se ofrecen quemadores empuñados a mano para su uso en otros fines diferentes de la agricultura, como eliminar malas hierbas al borde de zonas pavimentadas. Si se utiliza esta técnica en cultivos en línea, como la vid o frutales, lo habitual es aplicar calor solo a las hierbas que crecen en la línea de plantas, y labrar las calles con rejas. Con este método se reduce el consumo de combustible que produce la llama y es poco peligroso al tratar con calor solo las líneas de cultivo y no toda la superficie.

Más modernos son los equipos que calientan placas cerámicas para que emitan radiación infrarroja, de modo que las llamas no entren en contacto con la vegetación.

Las recientes investigaciones en destrucción de malas hierbas mediante calor consisten en lanzar sobre las plantas vapor de agua caliente en vez de una llama.

 

Procedimientos eléctricos

Foto 8. Apero para la eliminación de hierbas mediante corriente eléctrica. En la trasera del tractor, el generador. En la delantera, los electrodos que rozan con las hierbas.

El último método ideado para eliminar las malas hierbas es por procedimientos eléctricos. El sistema necesita un generador eléctrico instalado en un bastidor enganchado al tractor y conectado a la toma de fuerza para convertir energía mecánica en energía eléctrica. Esta energía eléctrica llega hasta unos electrodos que pasan ro­zando las hojas de las ma­las hierbas, ya sea las que tienen más altura que el cultivo o las situadas en las calles entre árboles. Otro electrodo en contacto con otra hierba próxima cierra el circuito, y se produce una corriente eléctrica entre los dos contactos que recorre los tallos y raíces de las plantas.

Este sistema es más ecológico que el empleo de herbicidas y el de aperos que remueven el suelo, y menos costoso que la quema de un combustible para dar un golpe de calor a las hierbas. La corriente eléctrica daña la clorofila y termina provocando la muerte de las hierbas; sus promotores aseguran que es, al menos, igual de eficiente que los herbicidas. En SIMA 2019, celebrada el pasado mes de febrero en París, se le ha concedido una medalla de bronce a Case IH por la tecnología de eliminación de malas hierbas mediante corriente eléctrica desarrollada por una empresa suiza (foto 8).

 

Acolchado de plástico

Por último, recordar que como las malas hierbas que menos perjuicio hacen al cultivo son las que no han nacido, en los cultivos hortícolas se hace el acolchado con plástico negro. Al no llegar luz al terreno (excepto donde se encuentran las plantas cultivadas), las semillas no germinan. Los plásticos negros no suelen aumentar excesivamente la temperatura del suelo y ayudan a conservar su humedad.

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