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Ensayos para determinar el tiempo óptimo de vibrado para el derribo de aceitunas

Ensayos para determinar el tiempo óptimo de vibrado para el derribo de aceitunas

Durante la campaña 2013 se han reproducido en Enguera los ensayos realizados el año anterior en el IVIA de Moncada sobre el tiempo óptimo de vibración para el derribo de aceitunas (Paz et al. 2013). Ese estudio evidenció que dos vibraciones de 5 segundos cada una, era suficiente para obtener una buena eficacia recolectora en la variedad Villalonga. Ahora con este nuevo ensayo en Blanqueta veremos cómo se ajustan los tiempos y secuencias de vibrado para una recolección óptima.

S. Paz(¹) , A, Torregrosa(²), C. Ortiz(²), A. Tortosa(¹), y B. Zurita(¹).     ¹Instituto Valenciano de Investigaciones Agrarias.
²Universitat Politécnica de Valencia. Departamento de Ingeniería Rural y Agroalimentaria.

 

Blanqueta es la segunda variedad en importancia en la Comunidad Valenciana con cerca de 17.000 ha, muy extendida en el sur de la provincia de Valencia y el norte de la de Alicante. También se encuentra difundida ligeramente en Tarragona y Barcelona.

El planteamiento ha sido el mismo que el año anterior, analizando el derribo de aceitunas mediante la aplicación, a una frecuencia constante, de 4 tiempos de vibración a partir de intervalos de 5 s. Los tratamientos han sido:

  • T1: 5 s.
  • T2: 5 + 5 s.
  • T3: 5+ 5 + 5 s.
  • T4: 5 + 5 + 5 + 5 s.

Trabajamos aquí en una parcela convencional de árboles viejos plantados a un marco irregular con unas distancias entre troncos de árboles de 11 m aproximadamente, a un solo pie pero con cruces de diferente altura (algunas por debajo 50 cm) que no han sido formados para la recolección con vibrador de troncos. El suelo es de roca caliza recubierta con aportaciones de tierra arcillosa roja.

Aunque se trata de una variedad de porte vertical, tradicionalmente los olivicultores le han dado una formación globosa con la poda, que no facilita la transmisión de la vibración. Esto, unido al pequeño tamaño de la aceituna y su resistencia al desprendimiento, dificulta la recolección mecanizada. La caída prematura de los frutos es baja al contrario que ocurre en Villalonga.

 

Materiales y métodos

Foto 1. Cruz baja que impide un buen pinzado.

Debemos remarcar que el ensayo se ha realizado en una parcela tradicional de la variedad Blanqueta, típica de la comarca en la que se ubica, La Canal de Navarrés, extrapolable a buena parte de olivar valenciano, tanto en lo que respecta al diseño de la misma, como a la formación de la estructura arbórea. Los olivos presentan una copa de forma globosa forzada por la poda y acomodada a la recolección tradicional a mano, lo que no facilita la transmisión de la vibración, siempre mejor en estructuras y ramas más verticales.

Foto 2. La rama marcada forma un ángulo casi horizontal con la vertical y el derribo en esta rama fue bajo.

Se trata de árboles que superan los 60 años, formados a un solo pie, pero con una altura de cruz variable entre algo más de 1 metro y menos de medio. Por consiguiente estas cruces bajas (foto 1), presentan un problema para el acople de la pinza del vibrador y su correcto agarre. Además el tipo de poda realizada, deja no pocas ramas secundarias e incluso principales en ángulos de inserción de 90º o superiores (foto 2). A esto se ha de unir la dificultad de tener ramas caedizas, que se apoyan directamente en la lona del paraguas (foto 3), lo cual impide la correcta transmisión de la vibración y por consiguiente la obtención de porcentajes de derribo más elevados.

Foto 3. Rama apoyada en la lona que impide trasmitir bien la vibración.

 

Aunque el marco de plantación es irregular, podríamos asimilarlo a 11 x 11 m; dado que la parcela ocupa una superficie de 3.963 m2, nos da la baja densidad de 121 árboles/ha; un olivar intensivo tendría de 200 a 300 árboles/ha.

 

 

 

Está dotada de riego localizado desde hace aproximadamente una década y el método de cultivo es el no laboreo con suelo desnudo. Las dimensiones medias del arbolado son:

  • Altura total del árbol: 340,97 cm.
  • Sección de tronco: 492,05 cm².
  • Volumen copa: 29,91 m³.

El volumen de copa se ha obtenido equiparándola a un cilindro. El equivalente por hectárea de superficie (marco de plantación de 11 x 11 m) se situaría en 3.619 m³, muy por debajo de los 12.000 a 15.000 m³/ha en regadío que se pueden alcanzar en condiciones óptimas en árboles adultos.

El arbolado presenta un desarrollo más bien modesto, a pesar de que la variedad Blanqueta es bastante vigorosa y se encuentra en regadío, si bien la escasa profundidad del suelo es un factor limitante. La forma globosa limita innecesariamente la altura de los árboles disminuyendo su producción y el marco excesivamente amplio reduce el rendimiento por superficie.

Como en la experiencia en Villalonga, en esta ocasión se cubrió el suelo bajo los árboles con mantas para recoger la aceituna caída de forma natural y así pesarlas fácilmente mediante su vaciado en cajones fruteros.

Foto 4. Vaciado tolva sobre mantas.

 

La aceituna vibrada y recepcionada por el paraguas invertido y la tolva bajo el mismo se vaciaba en mantas (foto 4), que posteriormente se pasaba a cajones para su pesado.

Posteriormente se procedía al apurado manual y con equipos de vibrado individuales, para su pesado.

 

 

La producción media por árbol ha sido de 40,40 kg, de los que 5,67 kg corresponden a suelo, 26,59 han sido derribados mediante el vibrador en los distintos tratamientos, y 8,14 kg de media se han apurado después de aplicar las vibraciones. El equivalente productivo por hectárea, con una densidad de 121 olivos, sería el siguiente:

  • Producción vibrada: 3.217 kg/ha.
  • Producción apurada: 985 kg/ha.
  • Producción suelo: 686 kg/ha.
  • Producción total: 4.888 kg/ha.

El equipo vibrador está formado por un tractor John Deere 6320 (110 CV) provisto de un vibrador marca Topavi con pinza de dos puntos de agarre y un motor orbital colocado sobre uno de los dos brazos de apriete. El vibrador con paraguas pesa 1.650 kg y dispone de 200 l de aceite con dos ventiladores refrigeradores, de modo que no es necesario colocar nada en el enganche frontal, así el acople es muy rápido, como el de cualquier otro apero. Además se implementa con importantes contrapesos delanteros.

Las vibraciones se aplicaron en secuencias de 5 s. El diseño experimental consistió en cuatro tratamientos de tiempo de vibrado (T1:5 s, T2: 5+5 s, T3: 5+5+5 s y T4: 5+5+5+5 s); el T1 y T4 se repitió en 10 árboles, mientras que el T2 y T3 en 9 debido a problemas de logística, distribuidos al azar en la parcela. La aceituna pesada corresponde a cada tratamiento, no habiéndose pesado en esta ocasión cada vez que se realizaba una tanda de vibrado de 5 s.

En este ensayo además se ha procedido al pesado de la hoja derribada en 16 de los árboles vibrados (al menos 3 árboles por tratamiento) para relacionarlo con la duración de la vibración.

 

Caracterización de la vibración

Como en el ensayo del año anterior se ajustó la vibración a 17,4 Hz (frente a los 15,4 Hz de Villalonga en Moncada 2012) ya que en las primeras observaciones el derribo no parecía ser muy alto. El desplazamiento u oscilación del tronco en el punto de medición fue de 1,1 cm pico-pico, medidos a 0,3 m de altura de suelo frente a los 2,6 cm pico-pico del ensayo de Moncada pero medidos a 0,9 m de altura.

Para la frecuencia de 17,4 Hz, las máximas aceleraciones rms-pico fueron del orden de los 70 m/s² y las máximas aceleraciones pico alcanzaron los 118 m/s² mientras que en Moncada fueron del orden de los 77 m/s² y 108 m/s²rms y máxima respectivamente, es decir, fueron bastante similares entre ambos años.

Las rpm del tractor son las fijadas antes de vibrar, una vez iniciada la vibración bajaban a 200-300 rpm.

 

Análisis de los resultados

 

Relación entre el porcentaje de derribo y la duración de la vibración

La eficacia de derribo se vio afectada negativamente por la estructura poco favorable para la transmisión de la vibración de algunas ramas, por el hecho de que al disponer el tractor de paraguas, algunas faldas se apoyaban directamente en el paraguas con lo que perdía eficacia la vibración. Los datos se recogen en el cuadro I.

 

Cuadro I. Datos estadísticos del porcentaje de derribo sobre vuelo
Tiempo, s Repeticiones Media1 Desv. típica

Coef. de

variación %

Mín Máx Rango
5 10 69,0a 9 13 56 85 29
10 9 82,0b 10 12 60 93 33
15 9 81,7b 12 15 58 98 40
20 10 80,8b 9 11 64 94 30
Total 38 78,2 11 14 56 98 42
1 superíndices iguales indican que no hay diferencias significativas al 95%en el test LSD

 

El porcentaje de derribo con una vibración de 5 s fue del 69% (se registró algún árbol con el 85%), mientras que el año anterior con Villalonga (IVIA, 2012) se alcanzó el 87%.

En los tratamientos de 10, 15 y 20 s no hubo diferencias significativas entre las tres duraciones (cuadro I), con unos valores medios comprendidos entre 81 y 82% y máximos comprendidos entre 93 y 98%. En el caso de Villalonga (IVIA, 2012) se alcanzó el 97% de media para estos intervalos. Por lo tanto, queda claro una vez más que con dos vibraciones de 5 s cada una es suficiente para derribar casi toda la aceituna susceptible de ser derribada, siendo totalmente inútil prolongar la vibración. Estrictamente, si analizáramos los ensayos de derribo de forma continua, bastaría con dos vibraciones de 3 s cada una, pero a efectos prácticos, se puede recomendar realizar dos vibraciones de 3-5 s cada una.

Si analizamos los resultados en relación a la producción total, es decir, incluyendo la fruta caída de forma natural antes del vibrado, en el primer tratamiento experimental (T1) se recolectó el 57,51% de los frutos totales del árbol, en el T2 el 69,20%, en el T3 el 70,78% y en el T4 el 69,96%, con unos coeficientes de variación bajos (cuadro II). Si comparamos con el ensayo de 2012 en Villalonga, vemos una mayor eficacia en derribo en T1 y T4, siendo similares en T2 y T3; esto es debido a que el porcentaje de aceituna caída en Blanqueta es notablemente inferior, como cabía esperar en esta variedad, a pesar de ser un año de fuerte afección en mosca (Bactrocera oleae Gmel.) que incide en una mayor caída.

 

Cuadro II. Datos estadísticos del porcentaje de derribo sobre el total
Trat. exp. Derribo, % Sd CV,% Suelo, % Sd CV,%
T1 57,51a 5 8,83 16,33 4,8 29,41
T2 69,20b 4 6,27 15,43 4,26 27,62
T3 70,78b 8 11 13,20 2,78 21,09
T4 69,96b 6 9 13,33 2,62 19,61
1 superíndices iguales indican que no hay diferencias significativas al 95%en el test LSD

 

Relación entre el deshojado y la duración de la vibración

Se separaron las hojas derribadas de 16 de los árboles vibrados (al menos tres repeticiones por tratamiento) para relacionar el derribo de hojas con la duración de la vibración. El resultado obtenido muestra que en la primera vibración de 5 s se desprendió del orden de 1 kg/árbol de hojas, tras la segunda cayeron 0,7 kg más, tras la tercera otros 0,2 kg y en la última 0,1 kg, es decir, el derribo de hojas fue descendiendo paulatinamente con el tiempo, lo cual es normal, pues al principio caen las hojas más débilmente unidas a las ramas, o las que están en las zonas a las que llega más vibración, y cada vez hace falta mantener más tiempo la vibración para seguir derribando hojas (cuadro III).

 

Cuadro III. Datos estadísticos de deshojado en función del tiempo de vibrado.
Tiempo, s Repeticiones Media1, kg Desv. típica Coef. de variación, % Mín Máx Rango
5 4 1,02a 0,57 55 0,56 1,75 1,19
10 3 1,70ab 0,47 28 1,29 2,21 0,92
15 4 1,91ab 0,69 36 1,24 2,83 1,59
20 5 2,03b 0,86 42 1,13 3,07 1,94
Total 16 1,68 0,75 44 0,56 3,07 2,51
1 superíndices iguales indican que no hay diferencias significativas al 95%en el test LSD

 

En cualquier caso no se observó ningún problema de defoliación importante, tan solo alguna ramita quedó un poco más defoliada. Otro resultado se hubiera obtenido si este año hubiese atacado el repilo (Fusicladium oleagineum, Hughes) pero esta campaña el ataque del hongo ha sido despreciable.

 

Daños a la corteza de los árboles

La pinza del vibrador no produjo ningún daño a los troncos de los árboles, cuando se produjo algún ligero despellejado fue debido al choque de la estructura del vibrador-paraguas con alguna rama o con el tronco por falta de altura de los mismos respecto al suelo.

 

Deficiencias observadas en la parcela

Foto 5. Dos ramas principales sobre tronco corto, la de la izquierda (inclinada) vibra mal, la de la derecha (recta) bien.

En algunos árboles con dos ramas principales bajas, la pinza no pudo sujetarlas bien, normalmente quedó una sin sujetar y por consiguiente con un deficiente vibrado. En aquellas ramas que se insertan en ángulo casi recto, también quedó mucha aceituna sin vibrar. Si el tronco parte inclinado desde el suelo se produce un peor pinzado y una mala transmisión de la vibración (59% de derribo). En cambio los que nacen rectos y son altos el derribo es sensiblemente mayor (hasta un 98% de derribo) (foto 5).

 

Conclusiones

Según los datos recogidos podemos establecer que en el ensayo sobre tiempo óptimo de vibrado para la recolección de Blanqueta:

  • Una frecuencia en torno a los 17,6 Hz ha mostrado ser suficientemente eficaz para derribar las aceitunas sin provocar un deshojado excesivo.
  • No se ha podido apreciar una relación significativa entre un índice de madurez elevado y un mayor porcentaje de derribo.
  • Tampoco se ha podido establecer una relación clara entre la caída previa de fruto o de la fuerza de retención de los frutos y el porcentaje de derribo.
  • La primera vibración de 5 s derribó el 69% de los frutos, la segunda subió el porcentaje al 81%, lo que supuso un incremento del 12%, siendo ya indiferente aplicar una o dos vibraciones más. Por lo tanto se puede concluir que con dos vibraciones de unos 5 s cada una es suficiente para derribar la casi totalidad de los frutos susceptibles de ser derribados.
  • Se aprecia que el factor más importante para conseguir una buena vibración es la arquitectura del árbol, hay que evitar ramas que formen ángulos elevados (90°) con la que le precede, hay que evitar que las ramas apoyen en la lona o estén atadas con cuerdas, y los troncos deben ser lo más altos posible; un altura de cruz de alrededor de 1 metro es suficiente.
  • La influencia de la variedad incide en la eficiencia de la recolección, si bien la mencionada arquitectura arbórea es incluso más determinante.
  • Este estudio confirma los resultados obtenidos en los ensayos de 2012 con aceitunas Villalonga en el que se concluyó que un tiempo de vibrado de 10 segundos (en dos tandas de 5 s) es más que suficiente para conseguir una recolección eficaz.

Futuros estudios deberían centrarse en medir la transmisión de la vibración en las ramas de los árboles, y en la búsqueda de una instrumentación práctica que pudiera medir dicha transmisión para así asesorar a los podadores en la formación de los árboles en busca de una arquitectura que facilite la recolección por vibración.