NOTA TÉCNICA

Caracterización de la fertilizadora ID-David para la aplicación mecanizada del abono órgano mineral Agromena-G

0000-0003-4269-1726Omar González-Cueto^{I  *}  , 0000-0001-7649-8579Rafael Alejandro Salcerio-Salaberry^I  , 0000-0001-6239-4293Edgar Yoel Soriano-Alonso^I  , 0000-0001-6867-8086Gardenis Merlán-Mesa^II  , 0000-0002-2285-3413Elvis López-Bravo^I  , 0000-0002-4567-5872Miguel Herrera-Suárez^III 

^IUniversidad Central “Marta Abreu” de las Villas, Departamento de Ingeniería Agrícola, Santa Clara, Villa Clara, Cuba.

^IIEmpresa Geominera del Centro, Villa Clara, Cuba.

^IIIUniversidad Técnica de Manabí, Facultad de Ingeniería Mecánica, Portoviejo, Manabí, Ecuador

RESUMEN

La no disponibilidad de fertilizantes químicos para obtener altos rendimientos agrícolas en la agricultura cubana ha motivado el desarrollo de otros abonos órganos-minerales, como Agromena - G, producido por la Empresa Geominera del Centro en Villa Clara. El objetivo de este trabajo fue caracterizar la fertilizadora ID-David para la aplicación mecanizada del abono órgano mineral Agromena - G. La metodología incluyó la determinación de la uniformidad de la distribución transversal del fertilizante y la caracterización general del trabajo de la fertilizadora. La caracterización de la abonadora ID-David, remolque localizador de fertilizantes, durante la aplicación del abono órgano mineral Agromena - G demostró que esta máquina realiza un trabajo confiable y estable. La uniformidad de la aplicación del abono tuvo un coeficiente de variación de 15,29%, el cual se considera adecuado para la distribución de fertilizantes con altas dosis de entrega.

Palabras-clave: Fertilizadora; Coeficiente de variación; Uniformidad de aplicación

INTRODUCCIÓN

Los abonos órgano mineral y los fertilizantes se aplican a los suelos agrícolas para mejorar la cantidad disponible de nutrientes para las plantas y las condiciones físicas del suelo. La distribución uniforme de éstos y su correcta ubicación son fundamentales para obtener la máxima respuesta del cultivo con el mínimo coste.(^{Ortis-Cañavate, 2012}).

Los fertilizantes sólidos son los más utilizados, estos incluyen también abonos órgano minerales que se pueden aplicar al suelo de diferentes formas, por ejemplo: se distribuyen en la superficie antes de labrar o se entregan al fondo del surco abierto, se aplican en profundidad con subsoladores, se esparcen en la superficie del suelo y se mezclan con el suelo durante la aradura, se aplican antes de la plantación o siembra, o a la vez que se siembra, también aplicado en bandas o hileras, en la superficie o en el suelo en cultivos en hilera establecidos (^{Ortis-Cañavate, 2012}).

Las propiedades físicas de un fertilizante son de suma importancia para el desempeño de las máquinas utilizadas para su distribución. Por ejemplo: la granulometría produce una segregación o separación por tamaño de grano que provoca su distribución irregular en el campo, cuando se aplica a voleo por máquinas fertilizadoras. En base a la granulometría, los granos del abono o estiércol se organizan dentro de los depósitos como afirma ^{Carciochi and Tourn (2017)}, de manera que la mayoría de las partículas más pequeñas tienden a acumularse en la parte central y superior de la pila de almacenamiento, mientras que las partículas más grandes lo hacen en la base y en la parte exterior de la pila. La misma situación se da en el interior de las tolvas, debido a las vibraciones que se producen durante el transporte del fertilizante a granel.

El Centro de Investigaciones para la Industria Minero-Metalúrgica (CIPIMM) desarrolló un abono órgano mineral a base del aprovechamiento de materia orgánica (hulla) y minerales como fósforo, zeolita, magnesio y otros, que ha tenido buenos resultados en términos de mejora de las propiedades físicas del suelo y el aumento de los rendimientos agrícolas de varios cultivos (^{Velázquez et al., 2013}).

Los abonos órgano minerales son mezclas de minerales naturales utilizados como nutrientes del suelo y otros productos de origen orgánico que se utilizan con el mismo fin. En Cuba se han utilizado en cultivos como caña de azúcar, plátano, café, maíz, tomate y otros cultivos (^{Ochoa et al., 2001}; ^{Corrales et al., 2011}; ^{Cairo et al., 2015}; ^{Rodríguez et al., 2015}; ^{Cairo et al., 2017}; ^{Chaveli et al., 2019}).

La Empresa Geominera del Centro produce el abono órgano mineral Agromena G, con algunas diferencias en cuanto a los componentes del producto desarrollado originalmente por el CIPIMM, y diferente en cuanto a sus propiedades físicas a los demás fertilizantes utilizados en Cuba. Este debe aplicarse en altas dosis por hectárea, por lo que se trabaja en la identificación de las máquinas fertilizadoras que podrían utilizarse para su aplicación al suelo.

El objetivo de este trabajo fue caracterizar la fertilizadora ID-David para la aplicación mecanizada del fertilizante órgano mineral Agromena - G producido por la Empresa Geominera del Centro.

MATERIALES Y MÉTODOS

La investigación se realizó durante los años 2021 y 2022. Para la evaluación del fertilizante se utilizaron terrenos de la Empresa Agroindustrial Valle del Yabú, en Santa Clara, Villa Clara. El abono órgano mineral utilizado fue Agromena - G producido en Tasajeras, unidad perteneciente a la Empresa Geominera del Centro.

La evaluación del abono consistió en la caracterización de la máquina y la determinación de la uniformidad de entrega del fertilizante. Estos trabajos se realizaron en la finca El Pirey de la Empresa Agropecuaria Valle del Yabú, en Santa Clara, coordenadas geográficas 22°28´50¨ N y 80°01´08¨. La Figura 1 muestra el esparcidor de fertilizante durante un descanso en el trabajo. Para la caracterización del fertilizante se utilizó bibliografía disponible por el fabricante (^{ID DAVID, 2022}). Además, se obtuvo información de productores y personal técnico.

FIGURA 1 Fertilizador ID-David acoplado a un tractor UMZ. 

Metodología para la evaluación de la uniformidad de distribución del abono

La uniformidad de distribución se obtuvo a partir de modificaciones a la ^{NC ISO 5690-1 (2004)}. En condiciones estáticas, las cuatro salidas de fertilizante de la máquina se colocaron con bolsas de nylon que sujetaban los trabajadores agrícolas presentes en la prueba (Figura 2), se puso en marcha la fertilización durante un minuto y posteriormente se pesó la cantidad de fertilizante en cada bolsa utilizando una escala de precisión de 1 g. La prueba se repitió tres veces.

FIGURA 2 Obtención de la cantidad de abono distribuida por cada tubo de salida de la fertilizadora. 

El grado de uniformidad de la distribución transversal se determinó como α, a partir de la siguiente ecuación (^{Boto, 2006}).

$\propto =\frac{S}{X}$

dónde:

S	- desviación media;
X	- media.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

La fertilizadora evaluada, denominado por el fabricante ID-David como remolque localizador de fertilizante, permite dosificar el producto tanto de forma superficial como situada bajo tierra. Durante la aplicación del abono órgano mineral Agromena - G, no hubo interrupciones tecnológicas, la capacidad de la tolva es suficiente para un trabajo estable y alta productividad del trabajo con altas dosis de entrega.

Esta máquina dispone de una gama de herramientas que le permiten realizar múltiples operaciones en función de las necesidades del usuario. Se caracteriza porque el abono o fertilizante cae desde la tolva al suelo por gravedad. La distribución transversal que se obtiene con ella es homogénea, siendo el ancho de trabajo igual al ancho del elemento distribuidor. Se trata de una máquina remolcada con caudal dosificado independiente de la velocidad de avance del tractor. Se puede utilizar tanto para la aplicación de dosis bajas de fertilizantes como de dosis altas, por ejemplo cuando se aplican abonos órgano minerales o enmiendas del suelo (por ejemplo cal), donde se pueden alcanzar dosis de hasta 4 t/ha o superiores. Esta fertilizadora funcionó de manera estable y muy confiable durante la aplicación de Agromena - G a un campo plantado con boniato y otro sembrado con maíz. La Figura 3 muestra la fertilizadora durante la aplicación del abono al cultivo de maíz. Con esta fertilizadora se puede aplicar cualquier tipo de abono o fertilizante sólido.

FIGURA 3 Fertilizadora durante la aplicación del abono al maíz. 

Esta máquina permite la aplicación de fertilizante tanto en polvo como granulado, perlado o cristalizado. Esta fertilizadora tiene un solo eje que soporta el peso, con una capacidad de carga de 2,5 t. La dosificación de la entrega de la fertilizadora se obtiene mediante una cinta transportadora de triple guía, y trampilla con compuerta trasera automática regulable en altura, con cierre automático cuando la cinta de aportación deja de moverse. Con esta fertilizadora se puede aplicar abono a voleo acoplando un cuerpo de discos centrífugos. Para la aplicación del abono localizado, dispone de accesorios para la regulación de la profundidad de trabajo.

La Figura 4 muestra el peso medio del abono repartido por cada uno de los tubos de descarga de la abonadora. Como se puede observar en la Figura 4, la uniformidad de distribución no fue homogénea.

FIGURA 4 Peso medio del abono distribuido por la fertilizadora en cada tubo de descarga. 

El coeficiente de variación de la distribución transversal del fertilizante fue de 15,29%, superior al 10% predicho como estándar para fertilizantes granulares por varios autores (^{Ortis-Cañavate, 1989}; ^{Boto y Díez, 1999}; ^{Boto, 2006}) . Sin embargo, debido a las altas dosis de aplicación que implica el uso de este abono órgano mineral, este coeficiente de variación de la uniformidad de aplicación transversal es aceptable. Este resultado podría deberse a que durante las pruebas, por el objetivo de evaluar el funcionamiento de la abonadora, y no de aplicar el abono a todo el campo, no se llenó completamente la tolva, esta se llenó únicamente con el abono imprescindible para realizar el trabajo de evaluación y por lo tanto no se obtuvo que el fertilizante se dispersara uniformemente por todo el fondo de la tolva.

CONCLUSIONES

La fertilizadora ID-David, remolque localizador de fertilizante, se caracterizó durante la aplicación del abono órgano mineral Agromena - G, logrando un trabajo confiable y estable de la máquina. La uniformidad de la aplicación del fertilizante, aunque no fue homogénea, tuvo un coeficiente de variación de 15,29%, el cual se considera adecuado para la distribución de fertilizantes con altas dosis de entrega.

ACKNOWLEDGMENTS

The authors thank to Science and Technology Interface Society of the Universidad Central "Marta Abreu" de las Villas, as well as to Empresa Geominera del Centro for the financing and support provided to this research.

REFERENCES

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Recibido: 17 de Junio de 2022; Aprobado: 09 de Diciembre de 2022

^*Author for correspondence: Omar González-Cueto, e-mail: [e-mail]