APLICACIÓN DE PRODUCTOS FITOSANITARIOS

APLICACIÓN DE PRODUCTOS FITOSANITARIOS
4.1.- Introducción
El término producto fitosanitario engloba
todas las sustancias destinadas a la protección de
los cultivos y, según la finalidad que persigan, se
agrupan en: insecticidas, acaricidas, herbicidas,
fungicidas,
bactericidas,
nematicidas,
rodenticidas y molusquicidas.
Desde el punto de vista del usuario, las
características más importantes de los productos
fitosanitarios deben ser:
-
-
-
-
Eficacia, que, además de la propia
naturaleza del producto, depende del
tipo de parásito, de su estado de
desarrollo, de la dosis aplicada, del
momento de la aplicación y del correcto
funcionamiento de las máquinas.
Persistencia
o
tenacidad,
que
determina el tiempo de protección
después del tratamiento y la necesidad
de su repetición. Depende, también de
las características del producto, así
como, de la naturaleza de la superficie
vegetal y de las condiciones climáticas.
Toxicidad, que limita las posibilidades,
y la época del tratamiento. Depende del
tipo de producto.
Fitotoxicidad, que determina los
cultivos en los que se puede aplicar y
las
fechas
de
aplicación
del
tratamiento. Depende de la formulación
química del producto, y del cultivo al
que se aplique, siendo necesario
considerar incluso la variedad y su
estado de desarrollo.
Compatibilidad con otros productos
en el caso de utilización de mezclas de
materias activas. Depende de sus
características químicas
Para aumentar la eficacia y/o la persistencia de
los productos fitosanitarios, es posible aportar al
líquido de tratamiento sustancias que mejoran sus
cualidades, y que pueden ser:
-
Mojantes,
que
incrementan
la
superficie vegetal cubierta para un
mismo volumen de caldo fitosanitario.
Adherentes, que hacen que las gotas
queden retenidas sobre la planta.
Antiespumantes,
que
evitan la
formación de espumas.
Antievaporantes, que reducen la
evaporación del líquido, sobre todo en
-
el caso de tratamientos con gotas muy
finas.
Anticongelantes,
que
evitan la
solidificación al bajar la temperatura del
caldo de tratamiento.
Son muchos los sistemas y métodos que se
han desarrollado para realizar la aplicación de
productos fitosanitarios, siendo la aplicación en
forma de pulverización el método más frecuente,
ya que la mayoría de los productos fitosanitarios
son formulados para su dispersión en agua.
La pulverización tiene como objetivo depositar
las gotas con el producto fitosanitario de forma
que cubran estratégicamente los puntos de
infección, potenciales o establecidos, de manera
que puedan ejercer su acción protectora o
curativa. Tradicionalmente esto se conseguía
utilizando grandes dosis de caldo por hectárea,
pero, por criterios tanto económicos, como
ecológicos, la tendencia actual es reducir el
volumen.
Figura 1.- Antigua técnica de aplicación de productos
fitosanitarios
La preparación del líquido fitosanitario
consiste en añadir al agua la cantidad de producto
fitosanitario necesario para cubrir una superficie
dada con la dosis necesaria. Este líquido de
tratamiento ha de reunir una serie de cualidades
que permitan realizar una pulverización fácil y sin
problemas para el funcionamiento de las
máquinas, tales como:
-
Homogeneidad.
Fluidez.
Ausencia de grumos.
No producir espuma.
No formar depósitos.
No taponar filtros ni boquillas.
Si se toman las debidas precauciones en la
preparación del líquido fitosanitario, las incidencias
negativas durante el trabajo serán mínimas y los
atascos y cuidados de las máquinas serán
reducidos.
1
Cuando se trata de polvos para su dispersión
en agua, la preparación consiste en mezclar el
producto con una reducida cantidad de agua,
agitando hasta la total desaparición de los grumos
y consecución de una gran homogeneidad. Ésta,
antes de su introducción en la máquina, se
someterá a un filtrado para eliminar los posibles
agregados que podrían ocasionar problemas de
funcionamiento.
Si se trata de productos solubles en agua, se
llena el depósito de la máquina hasta
aproximadamente un tercio de su capacidad; a
continuación se añade el producto fitosanitario y,
con el sistema de agitación en funcionamiento, se
completará el llenado del depósito, tratando de
evitar la formación de espumas.
En el caso de productos líquidos, basta,
simplemente, con verter la cantidad necesaria en
el depósito lleno de agua de la máquina de
tratamiento y agitar antes de comenzar la
aplicación.
Evidentemente, si se trata de aplicar productos
fitosanitarios diferentes se procederá de
formulaciones según las normas indicadas. En
todo
caso,
y
siempre
que
se
usen
simultáneamente varios tipos de materia activa, es
necesario
hacer
ensayos
previos
de
compatibilidad o buscar información en la industria
fitosanitaria.
La preparación del líquido fitosanitario es tan
importante que se puede asegurar que el éxito de
un tratamiento depende, además de las
características específicas del producto y de la
oportunidad y calidad de su ejecución, de su
elaboración, pudiendo afirmarse que el tiempo
empleado en la preparación es recuperado con
creces durante la aplicación del tratamiento.
4.2.- Características técnicas de la aplicación
de producto fitosanitario en forma de
pulverización.
Con los sistemas de pulverización el producto
fitosanitario es depositado sobre la superficie
vegetal en forma de gotas. Conocer cuál es el
tamaño óptimo de dichas gotas mejora las
posibilidades de éxito.
El tamaño de una gota de pulverización viene
definido por su diámetro, expresado generalmente
en micras, el cual, para una boquilla de
características determinadas, puede obtenerse
mediante la fórmula.
∅=
K • Sb
2•g•h
Siendo:
Ø = Diámetro de gota en micras (µm.).
K = Constante dimensional.
Sb = Sección del orificio de salida de la
2
boquilla en mm .
g = Constante de gravitación universal en
2
m/s .
h = Presión de trabajo en m.c.a..
A medida que aumenta el diámetro de las
gotas, incrementa su tendencia a resbalar sobre la
superficie foliar, lo que implica pérdida de producto
y, además, para el mismo volumen de caldo, la
superficie que cubren es menor. Es decir, interesa
obtener un diámetro de gota relativamente
pequeño para conseguir un buena distribución, ya
que, para una sustancia y volumen dado, la
reducción del diámetro incrementa la superficie
cubierta.
Es fácilmente demostrable que con un volumen
de líquido fitosanitario pulverizado con gotas de
radio R/2 se obtiene el doble de la superficie
cubierta por gotas de radio R. Es esta la causa de
la tendencia actual a disminuir el tamaño de gota
buscando con ello reducir el volumen de caldo por
hectárea.
400 µ m
100 µ m
200 µ m
50 µ m
Figura 2.- Influencia del tamaño de gota en el recubrimiento
foliar.
En un estudio realizado sobre la influencia que
tiene el diámetro de la gota de pulverización en la
eficacia de un fungicida de contacto y de un
fungicida sistémico se concluyó (cuadro 1) que,
para un mismo volumen de suspensión fungicida
aplicado sobre la hoja, las gotas de tamaño
grande tienen una eficacia reducida en el control
de la enfermedad (5% con el fungicida de contacto
y 20% con el sistémico) y a medida que se reduce
el tamaño de gota va incrementándose la eficacia
del tratamiento. Cuando el fungicida utilizado es
de contacto se requiere un tamaño de gota menor
para conseguir un alto grado de eficacia.
Tamaño de las gotas
(∅ mm)
Control de la enfermedad
% Reducción
Fungicida de
Fungicida
contacto
sistémico
2
••••
••••
....
....
....
....
0,8
5
20
0,4
10
40
0,2
20
100
0,1
55
100
0,05
100
100
Cuadro 1.- Eficacia de fungicidas
según el tamaño de gota pulverizado.
No obstante, la utilización de gotas con un
diámetro muy pequeño no está exenta de
inconvenientes, entre los que se pueden
considerar:
• Las gotas pequeñas son muy sensibles a la
evaporación.
• Las gotas pequeñas tienen una energía
cinética muy baja, por lo que penetran mal en la
masa foliar, pudiendo quedar las zonas más
internas de la planta sin tratar.
• Las gotas pequeñas tienen una velocidad de
caída muy pequeña, pudiendo dar lugar, en caso
de que haya viento, a problemas de deriva. Esto
representa un riesgo pues las gotas pueden ser
arrastradas no depositándose sobre la planta la
cual quedará sin proteger, y con posibilidad
además de dañar cultivos vecinos o contaminar
zonas sensibles.
Figura 3.- Detalle de gotas de pulverización en hojas de olivo.
En el cuadro 2 se presenta la deriva de gotas
producidas a una altura de 2 m, considerando la
velocidad del viento de 10 km./h. Se observa que
la distancia recorrida por las gotas antes de caer
al suelo va incrementando a medida que
disminuye el tamaño de la gota.
Φ GOTAS (µm)
10
25
50
75
100
125
DISTANCIA A LA DERIVA (m)
17369
2779
694
308
173
111
Φ GOTAS (µm)
DISTANCIA A LA DERIVA (m)
150
77
175
56
200
43
225
34
250
27
275
22
300
19
325
16
350
14
375
12
400
10
425
9
450
8
475
7
500
6
Cuadro 2.- Influencia del tamaño de gota en la deriva.
La experiencia aconseja utilizar un tamaño de
gota que, además de producir una buena
cobertura de la superficie vegetal, reduzca el
volumen de suspensión por hectárea y minimice
los riesgos de deriva. En general se puede decir
que dicho tamaño es de un diámetro próximo a
200 micras. Evidentemente, esto es una
recomendación general que depende de muchos
factores, entre los cuales son importantes:
-
El tipo de producto fitosanitario.
Las
características
del
líquido
fitosanitario
(tensión
superficial,
viscosidad, adherencia, etc.).
Las características de la superficie
vegetal.
Las condiciones climáticas durante el
tratamiento.
Las características de la máquina de
aplicación.
Una buena distribución de un producto
fitosanitario sobre la superficie vegetal requiere
además una elevada homogeneidad en los
diámetros de la población de gotas producidas en
la pulverización, pues las gotas de radios grandes,
mayores que el previsto, representan un elevado
porcentaje de volumen del producto utilizado, y las
gotas de radio menor, aunque representan un bajo
volumen de caldo, ofrecen riesgos debidos a la
deriva. Es por ello que la homogeneidad en el
tamaño de gota también influye en la distribución
del caldo y en la eficacia del tratamiento.
El parámetro característico de cada tipo de
boquilla que determina el mayor o menor grado de
homogeneidad de la población de gotas
producidas se denomina coeficiente de
homogeneidad, el cual se define como el
cociente entre un diámetro d1, tal que el 50% del
volumen del caldo es pulverizado con gotas que
tienen un diámetro inferior a él, y el otro 50% las
gotas tienen un diámetro superior a él, y otro
diámetro d2, tal que el 50% de las gotas tienen un
diámetro inferior a él y el 50% de las gotas tienen
un diámetro superior.
3
El coeficiente de homogeneidad así definido
siempre tiene un valor positivo y cuanto más se
aproxime a la unidad más homogénea es la
pulverización.
Además de lo expuesto, hay que tener en
cuenta el desgaste de los orificios de salida de
líquido fitosanitario, y a la hora de elegir boquillas
éste es un detalle que hay que considerar, pues
implica modificaciones importantes además de en
la uniformidad de las gotas, en sus características
de distribución y caudal. El desgaste está
relacionado con el material utilizado para
fabricación.
Para escoger el tipo más adecuado de
boquillas a usar para una determinada aplicación,
es usual considerar el cuadro 3 en el que se
presentan las prestaciones más normales de los
distintos modelos comerciales.
BOQUILLAS
Trabajo
Reparto sobre
suelo desnudo
Penetración en la
vegetación
Arrastre por el
viento
Sensibilidad a las
variaciones de
altura de la barra
soporte
Sensibilidad
atascos
Herbicidas en
post-emergencia
Herbicidas en
preemergencia
Fungicidas
Hen.
110º
Hen.
80º
Hélice
Espejo
Filar
***
**
•
**
**
**
**
***
*
•
**
**
•
***
***
***
*
•
***
***
*
*
**
***
***
***
***
*
•
*
***
***
•
**
*
**
**
***
•
•
Abonos fluidos
sobre suelo
***
***
**
*
desnudo
Abonos fluidos
*
*
*
***
para plantas
Abonos líquidos
***
en suspensión
Binas químicas y
Herbicidas no
***
***
**
selectivos
• : No utilizable, * : Empleo aconsejado sólo en ciertos casos, *
* : Empleo aceptable, * * * : Empleo óptimo
Cuadro 3.- Análisis comparativo de boquillas.
•
•
•
•
•
•
•
•
Las características que definen un tratamiento
por pulverización son la calidad de distribución,
siendo preciso para determinarla cuantificar la
superficie de planta recubierta de producto,tanto
por el haz como por el envés de la masa foliar, y la
persistencia o capacidad que tiene un producto
fitosanitario depositado sobre la superficie vegetal
de resistir las inclemencias ambientales.
Dichas características varían en cada cultivo
según la naturaleza del producto, según su forma
de actuación y según el tipo de enemigo a
combatir.
• Según la forma de actuación en la planta,
los productos fitosanitarios se clasifican en:
-
De contacto, que complementan las
defensas del huésped al constituir una
barrera química superficial.
Penetrantes, capaces de penetrar en
los tejidos vegetales.
Sistémicos, capaces de penetrar en
los tejidos de la planta, ser
translocados, e integrarse a los
mecanismos internos de defensa de la
planta.
• Según el tipo de enemigo a combatir es
necesario considerar que las pulverizaciones con
insecticidas no precisan en general más que de
la dosis adecuada y una cierta persistencia del
producto, necesitando sólo pulverizaciones con
gotas de tamaño medio y bien repartidas.
Las pulverizaciones con herbicidas de
preemergencia
requieren
una
distribución
uniforme y, en general, un no muy elevado número
de impactos/cm2. Si se trata de herbicidas
selectivos de post-emergencia es preciso un
reparto uniforme y un mayor número de
impactos/cm2; en cambio, si el herbicida es
sistémico, son suficientes algunas gotas de
producto sobre la planta a destruir.
Mucho más exigentes son los tratamientos
anticriptogámicos, especialmente cuando se
utilizan fungicidas de contacto pues requieren la
formación de una fina película continua de
producto, debido a la gran variabilidad de
mecanismos de infección que pueden presentar
estos patógenos vegetales.
En efecto, los hongos son capaces de penetrar
en la planta atravesando directamente la cutícula y
pared celular de las células epidérmicas para
poder nutrirse. En unos casos, inician la
penetración a través de las paredes periclinales de
las células epidérmicas; en otros, buscan las
uniones anticlinales de dichas células. Algunas
especies eligen los pelos o tricomas localizados
en la superficie de las hojas y tallos. Hay casos en
los que utilizan vías de entrada en la planta que
requieren un menor esfuerzo, penetrando a través
de aberturas naturales de la superficie vegetal,
como son, principalmente, estomas, lenticelas,
hidatodos, o a través de heridas que pueden estar
provocadas por otros parásitos, por condiciones
ambientales adversas, por el hombre al realizar
4
ciertas prácticas agrícolas o, incluso, a través de
las microheridas producidas durante el desarrollo
vegetativo de plantas sanas, como pueden ser las
heridas debidas a la abscisión foliar. De todo ello
se deduce la necesidad de conseguir alcanzar con
las gotas de pulverización todos los posibles
puntos de infección.
-
Manuales o del tipo mochila
Semisuspendidos al tractor
Suspendidos al tractor
Autopropulsados.
Figura 5.- Esquema de pulverizador semisuspendido.
Figura 3.- Hongo penetrando por un tricoma.
El Cuadro 4 representa algunos de los valores
del diámetro medio de gota preconizado por
diversos autores en función del tipo de
tratamiento.
Cualquiera que sea la marca y el tipo de
aparato, las partes que lo componen vienen
representadas en las figuras 6 y 7, en las cuales
se adjuntan esquemas realizados según la
nomenclatura I.S.O.
8
7
TAMAÑO DE GOTA
COBERTURA
(impactos/cm2)
(µm)
Fungicida
150-250
50-70
Insecticida
200-350
20-30
Herbicida
200-600
20-40
Cuadro 4.- Tamaño de gota y cobertura
recomendada según el tratamiento
PRODUCTO
En todo caso, la correcta aplicación de los
productos fitosanitarios exige, además de tener un
amplio conocimiento de las características
técnicas y de regulación de las máquinas
utilizadas, conocer las particularidades biológicas
de los enemigos naturales del cultivo.
6
2
5
1
4
3
1.- Depósito hermético 5.- Acumulador
2.- Filtro con tapón
6.- Regulador de presión
3.- Filtro
7.- Distribuidor manual
4.- Bomba manual
8.- Boquilla pulverizadora
aspirante-impelente
Figura 6 .- Pulverizador con depósito presurizado.
6
5
7
4
4.3.- Tipos de máquinas pulverizadoras
3
2
8
El conocimiento de los principios y
características de funcionamiento de estas
máquinas es necesario para poder alcanzar los
objetivos de calidad propuestos.
Según su principio de trabajo, las máquinas
pulverizadoras existentes en el mercado actual se
pueden clasificar en:
•
•
•
Pulverizadores.
Atomizadores.
Nebulizadores.
• Los pulverizadores, que se definen como
“aparatos de tratamiento que realiza la
pulverización a presión del líquido por una o varias
boquillas y efectúa el transporte de las gotas sin
fluido auxiliar”, son las máquinas más utilizadas en
la actualidad sin que realmente sea justificable su
uso.
1
1.- Depósito
5.- Manómetro
2.- Filtro
6.- Acumulador
3.- Bomba
7.- Distribuidor
4.- Motor
8.- Barra pulverizadora
Figura 7 .- Pulverizador con depósito no presurizado.
Un análisis de los elementos, permitirá un
mejor conocimiento de estas máquinas y de las
características de su funcionamiento.
El depósito de caldo sirve para la
preparación, almacenamiento y transporte del
caldo fitosanitario.
Sus formas son muy variadas y han
evolucionado desde los antiguos modelos
cilíndricos hasta los modernos depósitos que, con
mayor funcionalidad y estética, se construyen en
la actualidad.
Según sus características se clasifican en:
5
Figura 9.- Detalle de la boca de llenado y distribuidor.
Figura 8.- Moderno depósito de pulverizador suspendido al
tractor.
Los materiales de fabricación que se han
venido utilizando han evolucionado desde la
madera, al acero inoxidable y al plástico. La
madera fue utilizada durante mucho tiempo,
aunque hoy está prácticamente en desuso, ya que
presenta los inconvenientes de que al secarse
aparecen fugas y se impregna de materia activa
que resulta difícil eliminar, siendo a veces
incompatible
con
ulteriores
productos.
Posteriormente, se impusieron los depósitos de
chapa galvanizada, material que se ha usado
mucho, pues presenta como características su
fácil elaboración y su gran resistencia a los
productos cúpricos. Debido a su alteración con los
productos nitrogenados, dio paso a la utilización
del acero inoxidable, que presenta extraordinarias
cualidades de inalterabilidad y resistencia, pero
tiene un elevado precio y dificultad de fabricación.
Más modernos son los plásticos, que, tanto por
peso, como por mantenimiento, y por resistencia
para soportar los diferentes productos, se han
convertido en los materiales que más se utilizan
en la actualidad. Las modernas técnicas de
fabricación permiten una estética y una
funcionalidad que interesa tanto a usuarios como a
constructores. En ocasiones se ha optado por el
polietileno, que es muy ligero, barato y, además,
de reparación fácilmente realizable con chorro de
aire caliente; en otras se ha optado por el poliéster
estratificado, que, aunque algo más caro que el
anterior, tiene más resistencia y su reparación en
el campo es rápida y simple.
Hay que tener en cuenta que la boca de
llenado del depósito debe ser amplia, con filtro de
llenado y cierre estanco provisto de tapón, con
sistema de paso de aire que facilite que el interior
del depósito esté siempre a la presión atmosférica,
permitiendo la salida de líquido hacia la bomba sin
hacerse vacío en su interior, lo que ocasionaría
graves problemas de cavitación durante el
funcionamiento de la máquina, agravados por la
falta de uniformidad en la distribución del líquido
fitosanitario.
Es aconsejable que el diseño del depósito
permita el apurado total del producto, así como
una fácil limpieza que evite que queden restos de
materia activa, y también que disponga de un
sistema que determine el nivel de líquido y su
cuantificación.
Entre la gran variedad de productos
fitosanitarios
utilizados,
algunos
forman
suspensiones, por lo que es preciso mantener el
caldo contenido en el depósito en movimiento
permanente para evitar la deposición de partículas
en el fondo. Los sistemas de agitación
comúnmente empleados son de dos tipos:
mecánicos e hidráulicos. Tanto unos como otros
han de conseguir una homogeneidad que impida
sobredosis, quemaduras, falta de eficacia de los
productos, atascos y averías.
Los sistemas mecánicos casi nunca realizan la
homogeneización del caldo por sí solos, ya que el
retorno a la cuba del exceso de caudal producido
por la bomba es muy frecuente y completa su
acción. De ellos el sistema más normal consiste
en un eje provisto de paletas y animado de un
movimiento rotativo o alternativo. Este sistema de
agitación es de gran eficacia si bien es más caro y
problemático
Los sistemas hidráulicos utilizan el exceso de
caudal producido por la bomba enviándolo al
interior del depósito. En los pulverizadores con
depósito presurizado es el propio aire el que se
encarga de agitar el líquido, haciéndolo entrar por
la parte baja del depósito. Se estima que para una
buena agitación hidráulica es preciso del orden del
10% del caudal producido por la bomba para crear
suficiente turbulencia y obtener una buena
homogeneidad del caldo.
Figura 10.- Agitadores mecánico e hidráulico.
En los pequeños pulverizadores del tipo de
mochila es el propio movimiento el encargado de
agitar el líquido.
6
• La bomba transforma la energía mecánica en
presión ejercida sobre el volumen de líquido, que
es enviado desde el depósito, a través de tuberías,
válvulas y difusores, hasta la cubierta vegetal, con
la dosis necesaria para realizar el tratamiento.
También, como ha sido expuesto, la bomba de
pulverización es utilizada para remover el líquido
fitosanitario
del
interior
del
depósito y
homogeneizarlo, utilizando para ello el retorno a la
cuba de una parte del líquido impulsado por ella, lo
que debe ser tenido en cuenta al determinar su
cilindrada.
También puede ser utilizada para llenar la
máquina con la ayuda de un hidroinyector. Se trata
de un dispositivo que permite, cómodamente,
llenar el depósito utilizando el arrastre provocado
por el flujo, a gran velocidad, del agua que,
procedente de la bomba, llega hasta el centro de
un conducto de amplia sección y crea una
depresión suficiente para producir una aspiración
de gran caudal de agua. Por efecto de la tensión
superficial, la máxima altura de aspiración está
limitada a unos 5-6 m, lo que debe ser tenido en
cuenta en el momento de colocar el hidroinyector
en la fuente de alimentación.
La elección de una bomba tiene que hacerse
de forma que cumpla los siguientes requisitos:
-
Ofrecer el caudal del pulverizador a la
presión de utilización requerida por el
tratamiento.
Asegurar la agitación del caldo de
tratamiento.
Tener una buena resistencia a la
abrasión.
Soportar líquidos corrosivos.
Estar construida con elevada robustez.
Garantizar altos rendimientos mecánico
e hidráulico.
Permitir facilidad de reparación y
ajuste.
prácticamente constante e independiente de la
presión de trabajo, lo que tiene grandes ventajas
para su manejo.
Estas bombas se denominan “de simple efecto”
cuando realizan la aspiración del líquido en un
sentido del movimiento del pistón y la impulsión
del mismo en el sentido contrario; y son de “doble
efecto” cuando el propio pistón provoca
simultáneamente la aspiración en una cara y la
impulsión en la opuesta, al moverse en un sentido
y, a la inversa, cuando se mueve en sentido
contrario.
Figura 11.- Bomba de tres pistones con detalle de sección.
Las bombas de membrana realizan la
aspiración y la impulsión por flexión de una
membrana sometida a un movimiento alternativo
de pequeña amplitud. Este tipo de bombas no
responde exactamente al tipo hidrostático ya que,
debido a la elasticidad de la membrana, para un
determinado régimen de funcionamiento, su
caudal tiende a disminuir cuando la presión
aumenta. Como se trata de pequeñas variaciones,
se les llama también semi-hidrostáticas o semivolumétricas. Además de ofrecer unas buenas
características, su relación calidad/precio es
adecuada y pueden satisfacer todas las
necesidades de presión requeridas en los
tratamientos fitosanitarios. Las bombas de
membrana, además de una gran robustez, son
muy resistentes a la abrasión y a la corrosión
química.
Aspiración
Impulsión
Según su principio de funcionamiento, las
bombas usadas en las máquinas de pulverización
responden a los siguientes tipos:
•
•
•
•
•
Bombas de pistones.
Bombas de membranas.
Bombas centrífugas.
Bombas de rodillos.
Bombas aspirantes-impelentes.
Las bombas de pistones son, junto a las
membrana, las más utilizadas. Técnicamente
consideran del tipo hidrostático o volumétrico,
decir, que a un determinado régimen
funcionamiento,
el
caudal
producido
Figura 12.- Esquema y sección de bomba de membrana.
de
se
es
de
es
Las bombas centrífugas elevan la presión del
caldo de tratamiento gracias a un rotor que gira a
un elevado régimen. Son del tipo hidrodinámico,
es decir, que a un determinado régimen de
funcionamiento, el caudal producido es función de
la presión de trabajo, de forma que a más presión
menor es su caudal. Se usan como bombas
7
auxiliares y, sobre todo, para mover grandes
volúmenes de líquido a baja presión. Algunos
constructores las utilizan para pulverizar líquidos
muy cargados de impurezas o líquidos muy
viscosos.
en el interior del depósito, que, evidentemente, ha
de ser completamente estanco.
10
9
6
5
4
8
2
1
Figura 13.- Bomba centrífuga.
Las bombas de rodillos, antes muy utilizadas,
están ahora prácticamente abandonadas; poseen
un estátor que presenta dos aberturas opuestas,
la de aspiración y la de impulsión, y un rotor
cilíndrico montado excéntricamente que posee en
su superficie lateral alojamientos para los rodillos.
Al hacer girar el rotor, cada rodillo, por la acción de
la fuerza centrífuga, sale de su alojamiento hasta
rozar la pared interna del estátor. Los espacios
existentes entre dos rodillos consecutivos
aumentan de volumen al pasar delante de la
aspiración y se reducen delante de la impulsión,
comprimiendo y dando presión al líquido.
Son bombas resistentes, baratas, fácilmente
reparables, de caudal elevado y reducido tamaño,
pero son muy sensibles al desgaste por abrasión,
sobre todo si se usan con líquidos fitosanitarios
cargados de partículas en suspensión.
7
3
1.- Leva de accionamiento.
2.- Muelle de recuperación
de la palanca.
3.- Palanca articulada.
4.- Membrana.
5.- Muelle de compresión.
6.- Recámara.
7.- Depósito.
8.- Filtro de aspiración.
9.- Válvula antirretorno de
admisión.
10.- Válvula antirretorno de
impulsión.
Figura 15.- Bomba aspirante-impelente.
El acumulador hidroneumático es necesario
ya que en las bombas de pistones y de membrana
el giro del cigüeñal se transforma en un
movimiento alternativo cuya velocidad no es
uniforme, por lo que el caudal suministrado por la
bomba no es constante y produce pulsaciones en
la salida del líquido que de no corregirse
ocasionarían irregularidades en el reparto. Las
pulsaciones del caudal producido por la bomba
varían de igual modo que lo hace la velocidad del
pistón en su desplazamiento.
En bombas con varios pistones o membranas,
las variaciones de caudal se compensan
notablemente, sin llegar a eliminar totalmente el
problema. Para uniformar el caudal en la tubería
de impulsión se colocan los denominados
acumuladores hidroneumáticos. Estos accesorios
están constituidos, en esencia, por un depósito
que contiene un volumen de aire que es función
de la eficacia requerida y que, en la práctica, es
del orden de unas 5-10 veces la cilindrada de la
bomba.
Figura 14.- Bomba de rodillos.
Las
bombas
aspirantes-impelentes,
utilizadas en los pulverizadores con depósito
presurizado, tienen un principio de funcionamiento
que consiste en desplazar un pistón en el interior
de un cilindro. Éste tiene en la culata dos válvulas
unidireccionales que actúan de forma que, al
desplazarse el pistón desde el punto muerto
superior al punto muerto inferior, el aire pasa a
través de la válvula de aspiración al interior del
cilindro, debido a la succión provocada. La válvula
de impulsión permanece cerrada. Después, al
desplazarse el pistón desde el punto muerto
inferior al superior, la válvula de aspiración
automáticamente se cierra y la válvula de
impulsión se abre, permitiendo que el aire penetre
Figura 16.- Antiguo acumulador hidroneumático.
En su funcionamiento, el líquido enviado por la
bomba llena el volumen del acumulador y
comprime el aire que contiene en su interior hasta
que se establece el equilibrio entre el gas y la
presión requerida para la pulverización. En el
instante que la bomba deja de enviar caudal, la
válvula de impulsión se cierra, y es entonces
cuando el líquido comprimido en el acumulador
fluye
hacia
las
boquillas
pulverizadoras
8
compensando la falta o la disminución de caudal
de la bomba, amortiguando los cambios de
presión y uniformando la pulverización.
Los reguladores de caudal permiten controlar
el caudal de las boquillas difusoras, y determinar
la dosis por hectárea de producto fitosanitario.
El volumen de aire a presión atmosférica
necesario para almacenar la energía que restituye
el acumulador hidroneumático al caldo de
tratamiento es elevado por lo que para conseguir
una buena amortiguación se requieren depósitos
de gran volumen. Para evitarlo se usan
acumuladores provistos de una membrana de
caucho sintético que separa el aire del líquido. El
aire, previamente comprimido, absorbe la presión
producida por la bomba y amortigua las
variaciones de caudal.
El regulador de presión más simple consiste en
una válvula que se aprieta de forma regulable
sobre su asiento, por acción de un muelle que se
comprime según las necesidades de presión del
tratamiento.
En los pulverizadores presurizados el propio
depósito actúa como acumulador.
Figura 17.- Moderno acumulador de membrana.
El manómetro es un instrumento que se usa
para medir la presión en el circuito hidráulico de
las máquinas pulverizadoras.
El tipo de manómetro comúnmente utilizado en
agricultura es el de resorte tubular de sección
elíptica, deformable con la presión del líquido. Las
deformaciones del resorte son transformadas, por
una serie de mecanismos de precisión, en el giro
de una aguja cuyos desplazamientos angulares
son medidos sobre un círculo graduado y en
cuyas divisiones se marcan presiones. Para
conseguir una elevada longevidad del manómetro
se intercalará un pulsador que lo aisle y evite su
funcionamiento continuo.
Generalmente se construyen estancos, y
trabajan con inmersión de sus mecanismos en
glicerina, lo que además de amortiguar las
oscilaciones de la aguja, alarga la vida del
instrumento.
6
5
7
8
4
9
3
10
2
11
1
0
12
A boquillas
Figura 19.- Regulador de presión
El principio de funcionamiento es el siguiente:
el líquido proveniente de la bomba, a la presión
requerida en las boquillas presiona sobre un
orificio cerrado por la acción de un muelle sobre el
que actúa un vástago roscado. Si el producto de la
presión por la superficie de cierre es mayor que la
fuerza ejercida por el resorte, la válvula se abre y
deja pasar el líquido que sale hacia el depósito.
Dicho líquido se usa para agitar el caldo en el
interior de la cuba. Este sistema básico de
regulador de presión tiene una sensibilidad muy
baja, sobre todo cuando la misma máquina se usa
para altas y bajas presiones de trabajo.
Es evidente, que el sistema de regulación
expuesto asegura un caudal de pulverización
constante, pero una disminución del régimen de
giro del motor del tractor o un deslizamiento de las
ruedas motrices, ocasionan sobredosis de
producto fitosanitario. Así mismo, un aumento de
la velocidad de la máquina pulverizadora, puede
ocasionar una disminución de la cantidad de
materia activa distribuida que sería perjudicial para
la eficacia del tratamiento, por lo que se
desprende que la regulación de la dosis de
tratamiento mediante la presión requiere una
velocidad constante de la marcha del pulverizador.
Para evitar este inconveniente, numerosos
sistemas han sido desarrollados y puestos a punto
por investigadores y firmas constructoras de
maquinaria agrícola. Dichos sistemas, mecánica o
hidráulicamente, modifican el caudal de la
pulverización ajustándolo a las variaciones de
velocidad.
Figura 18.- Esquema de manómetro.
9
Es fácil observar que, durante el trabajo, las
máquinas
de
tratamientos,
debido
fundamentalmente a las desigualdades del
terreno, sufren vibraciones que repercuten sobre
las barras de pulverización, y tanto más cuanto
mayor es su longitud.
Figura 20.- Sistema electrónico de control.
Los distribuidores permiten la creación de un
circuito capaz de llevar a cabo las funciones
elementales que requiere un pulverizador.
Resultaría imposible controlar la pulverización sin
instalar en él órganos adecuados para el desvío
del caldo según las exigencias del tratamiento.
El tipo de distribuidor que ha venido siendo
utilizado en pulverizadores es de corredera
giratoria. En la actualidad se han impuesto por su
comodidad de manejo y su fiabilidad los
denominados distribuidores 2/4 de dos posiciones
y cuatro vías.
A
A
Figura 21 .- Distribuidor 2/4 de correa longitudinal.
En las máquinas de tecnología más avanzada
se usan los distribuidores electromagnéticos o
electroválvulas. Estos, con simples pulsadores o
contactores pueden distribuir el caldo con gran
comodidad para el operario de la máquina y con
una elevada fiabilidad de funcionamiento.
Las barras portaboquillas o rampas de
pulverización son las estructuras que soportan
los difusores o boquillas destinados a la
pulverización de productos fitosanitarios. En ellas,
cada boquilla debe estar situada de manera que
las gotas producidas lleguen al cultivo con la
máxima efectividad.
Una barra pulverizadora consiste en una
estructura de soporte provista de canalizaciones
de conducción del producto hasta las boquillas,
con un sistema de suspensión, así como de un
mecanismo de regulación de posicionamiento.
En todos los casos las barras pulverizadoras
han de ser sólidas y estables tanto en la vertical
como en la horizontal, pues la ausencia de
estabilidad provoca vibraciones en los planos
horizontal y vertical que producen malas
reparticiones del producto fitosanitario, con los
consiguientes daños en la planta y reducciones en
la efectividad del tratamiento.
Este problema ha llevado a la búsqueda de
soluciones que tratan de limitar las reacciones de
las barras a las acciones provocadas por las
vibraciones externas a ellas y, además, conseguir
un paralelismo constante entre la barra
pulverizadora y el suelo, independientemente de la
posición de las ruedas del vehículo.
La técnica normalmente empleada para
rigidizar la estructura soporte ha sido la de
triangulación mediante tiras metálicas dispuestas a
modo de celosía a todo lo largo de la barra de
tratamiento.
El hecho de dividir la barra de pulverización en
secciones, además de favorecer la rigidez del
conjunto, es imprescindible para el transporte, ya
que permite el plegado y desplegado.
En la estructura de las barras de pulverización
existe siempre el denominado cuadro soporte, que
fijado al chasis de la máquina, tiene por función
permitir la regulación de la altura de trabajo de las
boquillas con respecto al terreno.
El sistema de regulación de altura puede ser
continuo o discontinuo. En el sistema discontinuo
el chasis de la máquina y el cuadro soporte de la
barra están provistos de una serie de agujeros
equidistantes que, enfrentados convenientemente
y sujetos con pasadores, determinan la altura de
trabajo a usar. El sistema continuo utiliza
mecanismos deslizantes provistos de blocaje
rápido y para su movimiento se usan tornos,
poleas con sistema polipasto, pistones, etc.
El sistema de suspensión actúa de forma que,
una vez regulada la altura de trabajo, unos
amortiguadores reducen la transmisión a la barra
de las vibraciones originadas en el sistema de
rodadura.
Cuando las barras pulverizadoras son de
grandes dimensiones llevan sistemas de
estabilización que pueden ser de tipo pendular, o
bien del tipo de trapecio deformable.
En la suspensión de tipo pendular, el cuadro
soporte de la barra de tratamiento está sujeto en
su mitad por un eje sobre el que bascula en
conjunto, consiguiéndose así que cualquiera que
sea la posición del vehículo la barra se mantenga
siempre horizontal. Con este sistema, el trabajo
10
sobre un suelo horizontal no presenta problemas
incluso para grandes inclinaciones del vehículo
soporte. En cambio, cuando la máquina se
desplaza por terreno con pendiente transversal, la
constante horizontalidad de la barra originaría
irregularidades en el reparto de materia activa, por
haber distancias diferentes de las boquillas al
plano de cultivo. Por ello, un sistema de corrección
de inclinación bien manual o bien automático, es
necesario, sobre todo si se trabaja en terrenos con
pendientes.
En la suspensión por trapecio deformable, el
cuadro soporte de la barra está sujeto a un pórtico
fijo al chasis por dos cadenas, dos muelles o dos
barras articuladas en ambos extremos. En terreno
llano no presenta problemas de falta de
horizontalidad y la barra no acusa las
deformaciones del suelo. Pero, dado que en un
trapecio deformable los límites de movimiento de
sus articulaciones se alcanzan rápidamente, los
grandes socavones o las pendientes transversales
del suelo llevan al sistema a sus límites máximos
geométricos de deformación y, a partir de ellos, la
barra deja de mantenerse paralela a la superficie a
tratar y, aunque reducidos, se presentan
problemas de falta de uniformidad en el reparto del
producto. Este sistema es perfeccionable con el
reemplazamiento de una de las barras por un
pistón hidráulico, con lo que es posible trabajar en
terrenos inclinados incluso de gran pendiente
transversal.
Las barras portaboquillas se construyen de
formas diversas según los cultivos a los que se
aplica el tratamiento, y en términos generales, se
clasifican en:
Barras pulverizadoras para cultivos bajos.
De longitud variable, desde 2 hasta 36 metros, se
colocan horizontales o, mejor, paralelas al terreno,
bien de forma manual o bien automáticamente.
Figura 23.- Barra para plantas de porte medio.
Barras pulverizadoras para árboles frutales,
para mejor adaptarse a la forma de los árboles se
construyen curvadas, con lo que se consigue
dirigir el chorro de forma que se pueda alcanzar la
mayor parte del volumen de copa.
Figura 24.- Barra para frutales arbóreos.
Las pistolas y lanzas, aunque no son
propiamente
barras
pulverizadoras,
son
particularmente interesantes en los tratamientos
en los que es necesario dirigir con precisión el
producto fitosanitario y en los que su distribución
en el interior de la masa foliar es difícil con otros
sistemas de aplicación.
Estos aplicadores, manejados por un operario y
alimentados por una tubería flexible, tienen un
distribuidor manual con el que se activa la
pulverización. Cada máquina pulverizadora va
provista de uno o más de estos útiles de trabajo,
según las características de la boquilla difusora
utilizada, de la bomba de impulsión de líquido y del
trabajo a realizar.
Figura 22.- Barra pulverizadora para cultivos bajos.
Barras pulverizadoras para viñedo y plantas
de porte medio, constituidas por una parte
horizontal colocada a una altura suficiente para
sobrepasar al cultivo y con elementos verticales
portaboquillas con los que se trata de rodear
completamente la planta durante la pulverización.
Figura 25.- Aplicador tipo lanza y detalle de la pulverización.
Las boquillas, cuya misión es realizar la
división y emisión del caldo de tratamiento
sometido a presión, dividiéndolo en gotas finas y
homogéneas, son elementos esenciales en la
pulverización, pues determina la forma, la
11
composición, la trayectoria y el impacto del chorro
del líquido.
directa con el diámetro del orificio de salida del
líquido.
Según las características de trabajo de las
boquillas, éstas se clasifican en:
Su campo de utilización es muy variable,
pudiendo usarse tanto para insecticidas como
para tratamientos anticriptogámicos, y tanto en
cultivos de porte bajo como en árboles frutales.
•
•
•
•
•
De hélice.
De hendidura.
De espejo.
Filar.
Difusor centrífugo.
Todas las boquillas de pulverización están
formadas por un cuerpo, normalmente de plástico,
en el que se montan y desmontan todos los
elementos precisos para su funcionamiento.
En las boquillas de hélice, el líquido a presión
es sometido a una rotación que crea una
turbulencia antes de llegar al orificio de salida,
produciendo un chorro cónico cuyo interior puede
estar completamente lleno de gotas o hueco
pulverizando sólo una corona circular.
Los elementos característicos de este tipo de
boquillas son: hélice, cámara de turbulencia y
pastilla.
La hélice es el dispositivo principal en este tipo
de boquillas y sus dimensiones y características
determinan la forma del chorro producido.
La cámara de turbulencia es un espacio
hueco situado entre la hélice y la pastilla, y sirve
de vía de comunicación entre ambas.
La pastilla, intercambiable, es un disco con un
orificio central calibrado, construido con gran
precisión.
El chorro formado es un cono cuyo eje pasa
por el centro del orificio de la pastilla, con un
ángulo del cono que varía desde 20 a 80º, e,
incluso,
más,
según
las
características
geométricas y dimensiones de los elementos que
componen la boquilla. La presión de trabajo actúa
sobre el caudal, la forma del chorro y las
dimensiones de la población de gotas formadas.
Algunos modelos de estas boquillas permiten
regular el ángulo del cono. Antiguamente fueron
muy usadas en pulverizadores de tipo manual,
pero en las máquinas de gran cultivo han dejado
prácticamente de usarse debido a que son muy
imprecisas, en lo que a dosis y homogeneidad de
tamaño de la población de gotas se refiere.
Figura 26.- Boquilla de tipo hélice y detalle de la pulverización.
Las boquillas de hendidura, también llamadas
de chorro plano, por emitir un chorro plano de
gotas, denominado pincel.
Son de concepción mucho más simple que las
anteriores, pues sólo tienen una pieza con la que
se consigue dar a la vena líquida la forma
deseada. Poseén una salida con forma de
hendidura rectangular o elíptica que las
caracteriza.
Estas boquillas constan de un cuerpo
roscado, con el que se realiza la fijación del
conjunto de la boquilla a la tubería portadora del
caldo, un filtro provisto de una junta de
estanqueidad y una pastilla con raja de salida
tamaño y forma variables.
La pastilla es un tubo cilíndrico de pequeña
longitud con un collarín de sujeción en un extremo,
cuyo interior es hueco y termina en un casquete
esférico en el que se practica la hendidura
rectangular o elíptica por la que sale el chorro de
líquido de tratamiento, en forma de pincel, con
ángulos
que,
según
las
características
dimensionales, varían desde 60 a 100º, llegando
incluso a alcanzar los 150º.
Igual que en las boquillas de hélice, el tamaño
de las gotas depende de las características
geométricas y dimensiones de las boquillas así
como de la presión de trabajo, de forma que el
diámetro de las gotas disminuye cuando aumenta
la presión y/o disminuye la sección del orificio de
salida.
Su campo de utilización es muy variable y
pueden ser adecuadas para los tratamientos con
fungicidas, insecticidas y herbicidas.
El tamaño de las gotas que produce este tipo
de boquillas varía en relación inversa con la raíz
cuadrada de la presión de trabajo y en relación
12
Figura 27.- Boquilla tipo hendidura y detalle de la pulverización.
Las boquillas de espejo producen la
pulverización haciendo salir el líquido a gran
velocidad por un orificio, obligándole a chocar
contra una superficie plana, perfectamente
pulimentada, que actúa como deflector, en el que
incide la vena líquida desplegándose en forma de
abanico.
Estas boquillas están constituidas por un
cuerpo, una pastilla, junta de estanqueidad,
tuerca de fijación y un deflector.
Las gotas que produce forman un abanico de
bajo espesor, con un ángulo que varía desde los
70 a 160º, por lo que este tipo de difusores es
posible separarlos a grandes distancias en las
barras y reducir la altura de pulverización, lo que
es una gran ventaja desde el punto de vista de
reducir los efectos del viento en cuanto a deriva.
El tamaño de la población de gotas que se
obtiene, igual que en los casos anteriores,
disminuye cuando aumenta la presión de trabajo y
cuando se reduce el diámetro del orificio de salida
del líquido.
Su utilización es adecuada para los
tratamientos con herbicidas, si bien, su campo de
aplicación se puede ampliar al de los abonados
foliares líquidos. Si se utilizan boquillas con
diámetro del orificio de salida suficientemente
grande
se
pueden
aplicar,
incluso,
al
esparcimiento de abonos en suspensión.
fitosanitario por un disco que gira a gran velocidad
angular. El tamaño de las gotas varía en relación
directa al diámetro del disco y al cuadrado de su
velocidad angular.
Los difusores centrífugos de tipo manual
constan de un depósito desde el que con una
tubería de alimentación, se lleva, por gravedad, el
líquido fitosanitario hasta un disco pulverizador,
el cual está accionado por un motor eléctrico que
le hace girar a gran velocidad.
Entrada
de
corriente
continua
Motor
eléctrico
Entrada de
producto
fitosanitario
Centrifugación
Figura 30.- Difusor centrífugo.
Al caer el líquido en el disco, debido a la acción
de la fuerza centrífuga se desplaza a la periferia a
una gran velocidad por lo que al separarse del
disco choca con el aire rompiéndose en finas
gotas.
Este tipo de difusor es muy utilizado en la
denominada técnica de parcheo para la aplicación
de herbicidas en olivar y otros frutales.
Los sistemas antigoteo impiden, después de
detener la pulverización, que el caldo contenido en
las tuberías continúe saliendo por las boquillas,
pues esto es causa de problemas y, en general,
de pérdidas de producto. Los sistemas antigoteo
han sido desarrollados precisamente para evitar
este problema, manteniendo el líquido en las
tuberías después de cortar la pulverización. Se
colocan en el interior del cuerpo de la boquilla o se
adaptan a su circuito.
Figura 28.- Boquilla tipo espejo y detalle de la pulverización.
Las boquillas filares lanzan una o varias
venas líquidas finas de producto fitosanitario, sin
dividirlo en una nube de gotas; se utilizan para
aplicaciones muy localizadas.
Figura 31.- Sistemas antigoteo.
Figura 29.- Boquilla de tipo filar.
Los difusores centrífugos, permiten reducir
los volúmenes de caldo por hectárea de cultivo
gracias a su principio de funcionamiento, basado
en la producción de finas y homogéneas gotas
merced a la fuerza centrífuga transmitida al líquido
• Los atomizadores constituyen las máquinas
más extendidas en la protección fitosanitaria de la
mayoría de las plantaciones de árboles frutales.
Son máquinas que realizan la pulverización por
presión del líquido de tratamiento mediante una o
varias boquillas, asegurando el transporte de las
gotas por medio de una corriente de aire auxiliar.
El circuito hidráulico de estas máquinas
pulverizadoras es igual al de las de chorro
13
proyectado, pero la barra pulverizadora es de
construcción diferente y poseen, además, un
ventilador, que en la mayoría de los modelos
comerciales es de tipo helicoidal, el cual impulsa el
aire dirigiéndolo con una superficie deflectora.
En los atomizadores se puede decir que la
mayor ventaja que tienen es su elevada
penetración en el follaje, al ser éste agitado por el
turbulento vendaval producido por el ventilador de
la máquina, lo que los hace muy adecuados para
el olivar, por contra, estas máquinas requieren una
potencia elevada, y tanto más cuanto más elevado
sea el caudal de aire suministrado por la turbina
por lo que no es raro encontrar en el mercado
atomizadores provistos de motor auxiliar para ser
arrastrados por pequeños tractores.
Figura 32 .- Atomizador semisuspendido.
Estas máquinas han sido concebidas para
repartir los caldos de tratamiento con volúmenes
por hectárea muy bajos, basándose para ello en
que la gota que producen es de pequeño
diámetro.
Las boquillas normalmente utilizadas son de
tipo de hélice, colocadas sobre una barra en forma
de arco de círculo situada alrededor del ventilador.
Las barras están compuestas generalmente
por dos tuberías independientes, alimentadas por
dos acometidas con su distribuidor, lo que
posibilita la pulverización sobre una sola hilera de
plantas.
Las salidas de aire van a veces provistas de
deflectores de direccionamiento del fluido de
tratamiento para una mejor adaptación del
pulverizador a las características del cultivo.
Figura 33.- Dirección del aire según la orientación de los
deflectores.
El alcance del chorro está condicionado al
caudal de aire producido por la turbina, llegando
en ciertos modelos a alcanzar hasta varias
decenas de metros.
La turbina, en la mayoría de los modelos está
provista de embrague, por lo que puede ser
desactivada y permitir su utilización como
pulverizadores en los trabajos que así lo
requieran.
Existen modelos de atomizadores en los que
se elimina la superficie deflectora. En ellos, el
ventilador produce un flujo de aire axial. A estos se
les denomina pulverizadores tipo cañón, y su
ventaja principal radica en el gran alcance del
chorro.
Figura 34 .- Atomizador autopropulsado.
• Los nebulizadores son máquinas que
realizan la pulverización del líquido por medio de
una corriente de aire a gran velocidad, la cual sirve
a la vez para transportar a gran distancia el
producto fitosanitario.
Un ventilador, generalmente de tipo centrífugo,
movido a través de un multiplicador accionado por
la toma de fuerza del tractor, es el órgano que
abastece de aire requerido por este tipo de
máquina pulverizadora para su funcionamiento.
El caudal de aire producido es enviado por una
o varias tuberías de pulverización hacia zonas en
las que se produce una fuerte reducción de la
sección de paso, con lo que la velocidad de aire
crece hasta valores del orden de 100 a 150 m/s.
Justamente en ella se coloca un tubo acodado
conectado al depósito de caldo, en él y por efecto
Venturi se crea una depresión que hace salir el
líquido fitosanitario a la corriente de aire en la que
es finamente pulverizado.
Como la depresión provocada no es suficiente
para hacer salir el líquido del depósito
uniformemente, ya que las salidas de caldo
nebulizado se colocan en las máquinas a cotas
diferentes del nivel del líquido del depósito,
habiendo, según las necesidades, orificios
situados más altos y otros más bajos que él, para
evitar, o al menos reducir este inconveniente se
dota a estas máquinas de una bomba centrífuga
que proporciona una cierta presión en la boquilla
de salida de caldo, suficiente como para hacer
prácticamente despreciables las variaciones de
presión originadas por la colocación a diferentes
alturas de las tuberías de nebulización.
La división del líquido es tanto más regular, y el
coeficiente de homogeneidad de la población de
gotas más próximo a la unidad, cuanto mayor sea
la velocidad del aire en los estrechamientos y
14
menor el caudal de las boquillas. Si la nebulización
se realiza correctamente, el tamaño de las gotas
será del orden de 80 a 150µm, con lo que los
volúmenes de caldo por hectárea necesarios para
realizar una buena cubrición de las plantas serán
muy reducidos (< 200 l/ha.).
Figura 35 .- Nebulizador semisuspendido.
Son las máquinas de tecnología más avanzada
pero aun no han sido adoptadas de forma
extensiva
por
estar
poco
extendidas
comercialmente y ser de difícil regulación.
4.4.- Otras técnicas de protección de cultivos
Las avionetas y los helicópteros también
pueden usarse para la aplicación de productos
fitosanitarios. En este caso las avionetas se
caracterizan por necesitar un potente motor capaz
de elevarlas, en una distancia reducida, con una
carga de producto que llega a 250-350 Kg y volar
a velocidades próximas a 200 Km/h. Además
deben tener una adecuada manejabilidad, una
buena visibilidad, un depósito de producto
fitosanitario fácil de cargar, fácil de limpiar y de
bajo mantenimiento y con posibilidad de descarga
en vuelo, en caso de emergencia.
Figura 36.- Pulverización con avioneta.
Los helicópteros presentan una alternativa
cuando las oportunidades de aterrizaje y
despegue son limitadas y cuando se requiere una
fácil maniobrabilidad y una buena penetración del
producto fitosanitario en la cubierta foliar.
La deposición del producto fitosanitario en la
masa foliar se ve incrementada, sobre todo
cuando el helicóptero se desplaza a menos de 25
Km/h, gracias a la gran agitación del follaje que
provoca la hélice del aparato.
Figura 37.- Pulverización con helicóptero.
En los helicópteros, los depósitos de líquido
fitosanitario, construidos generalmente de acero
inoxidable, se montan a ambos lados, conectados
para que la máquina esté continuamente
equilibrada manteniendo en ambos el mismo nivel
de carga.
La bomba, en las avionetas, normalmente del
tipo centrífugo, se mueve accionada por una hélice
montada de forma que el aire la hace girar al
moverse la avioneta. A veces, si la presión de
trabajo para la pulverización es necesario que sea
alta, se usan bombas de pistones. En los
helicópteros se conecta directamente al motor, lo
cual permite un mejor control de la pulverización.
Igual que en las máquinas terrestres, la bomba
debe proporcionar, además del caudal preciso
para la pulverización, el necesario para agitar el
caldo contenido en el depósito y evitar la
decantación de la materia activa.
En las avionetas, la barra de pulverización
con poca longitud es suficiente como para cubrir
gran anchura de trabajo y se monta debajo de las
alas en su borde trasero. En los helicópteros, las
barras de pulverización son de mayor longitud,
llegan incluso a medir hasta 15 m y se colocan en
la parte delantera del aparato, debajo del puesto
del piloto.
Las boquillas que se utilizan son normalmente
del tipo de hélice y van dotadas de válvulas
antigoteo.
Para contrarrestar en las avionetas el efecto de
la hélice del motor, las boquillas se separan
irregularmente en la barra, colocándose más a un
lado que al otro.
Es importante antes de hacer una aplicación
aérea marcar las parcelas de trabajo y, mediante
dos o más hombres provistos de banderines de
colores llamativos para ser fácilmente observados
por los pilotos, indicar las líneas de vuelo a seguir.
Las posiciones de los operarios deben marcarse
previamente para que no haya ni dudas ni errores
durante la ejecución del tratamiento. Los obreros
deben estar protegidos con trajes, máscaras y
filtros para la respiración cuando se apliquen
productos tóxicos, retirándose tan pronto como
sea posible de la pulverización, siendo, por esta
causa, a veces necesario usar una serie de
marcadores fijos.
También es preciso, para salvaguardar a los
pilotos, avisar mediante marcadores que indiquen
cualquier obstáculo que pueda suponer un peligro
para su trabajo.
15
En terrenos accidentados o con arboleda la
señalización se hace más complicada. En estos
casos pueden usarse globos de colores llenos de
gas, o bien, si esta señalización es imposible, se
puede usar la pulverización con tintes coloreados
o niebla producida en el escape del motor.
Los distribuidores de microgránulos, los
cuales se comercializan como pequeñas esferas
que, durante la siembra, son incorporadas al
terreno, para hacer, en general, una protección
insecticida, utilizan en ciertos modelos cilindros
acanalados, semejantes a los de las sembradoras,
y, en otros, discos de cierto espesor con alvéolos
o con receptores en su superficie lateral. Se
caracterizan porque permiten aportar pequeñas
dosis, que normalmente no superan los diez
kilogramos por hectárea.
•
Dosificador de ventana: de
sección variable, situada en el fondo
de la tolva, que regula la salida de
producto fitosanitario.
Ventilador: que produce una
corriente de aire en la que por
efecto Venturi se introduce el polvo
fitosanitario haciéndolo circular por
tuberías.
Deflectores: que dirigen y esparcen
el chorro de aire cargado de
producto fitosanitario lanzándolo
sobre la planta.
•
•
1
6
3
7
2
º
4
5
1.- Cámara de distribución
2.- Lengüeta.
3.- Cilindro acanalado.
4.- Ventilador.
5.- Venturi
6.- Distribuidor de cono.
7.- Salida de aire y microgránulos.
Figura 40.- Dosificador mecánico-neumático.
Figura 38.- Distribuidores de microgránulos.
Hay modelos con un dosificador para cada
línea de siembra, en cambio en otros se utiliza un
sistema de distribución neumática que recibe los
microgránulos dosificados y los envía mediante
una corriente de aire por tubos hacia las líneas de
siembra. Para conseguir que los microgránulos
disminuyan su velocidad y caigan por gravedad
sobre las líneas de siembra un ciclón los separa
de la corriente de aire.
Salida de aire
Salida de aire
La aplicación de polvos fitosanitarios también
se hace mediante avionetas y helicópteros. Ambos
utilizan la corriente de aire generada por su propio
desplazamiento, para accionar el sistema de
distribución.
Los humectadores permiten la aplicación de
herbicidas impregnando las malas hierbas
mediante tejidos con alta capacidad de retención
de líquidos (filtros, lienzos, paños, gamuzas ...) o
cepillos, a los cuales se hace llegar el herbicida y,
en su desplazamiento contactan con las plantas a
eliminar untándolas de producto.
Se trata de un método sencillo, de bajo
consumo
y
eficaz
que
produce
poca
contaminación ambiental por evitar los problemas
ocasionados por la deriva.
Aire + microgránulos
Salida de microgránulos
Figura 41.- Aplicadores de herbicidas por humectación.
Figura 39.- Ciclón para separación de sólidos.
Los espolvoreadores hacen la aplicación de
productos fitosanitarios comercializados como
polvos. Cada vez menos frecuentes, constan de
los siguientes elementos:
•
Tolva: Para contenido del producto
fitosanitario dotada de un eficiente
agitador que impide la formación de
bóvedas y ayuda la salida del
producto.
Los lanzallamas, aunque de uso poco
frecuente, en ocasiones se utilizan para la
eliminación en postemergencia de malas hierbas.
Figura 42.- Lanzallamas para eliminación de malas hierbas.
16
4.5.- Sistemas de control de la distribución de
productos fitosanitarios
Un problema que se plantea al aplicador de
productos fitosanitarios es el de poder conocer la
calidad de distribución de las gotas sobre la
planta, para lo cual dispone de diferentes métodos
de evaluación, los cuales se pueden agrupar en
los siguientes tipos:
• Métodos analíticos: han sido durante mucho
tiempo los métodos más utilizados, pero se han
ido abandonando por lo laborioso de los análisis,
por su elevado coste y por la necesidad de
disponer de material y personal altamente
cualificado. La evaluación de la deposición se
realiza utilizando, generalmente, un trazador
metálico que se incorpora al líquido de
tratamiento, con el que se pulveriza sobre
recipientes colocados convenientemente en la
parcela de ensayo, o sobre la propia planta de la
cual se extrae, con el disolvente adecuado, para
ser cuantificado.
• Métodos fluorimétricos: consisten en la
utilización de sustancias fluorescentes. Este
método fue utilizado por vez primera en 1959 por
Liljedahl y Strait, quienes pulverizaron una
suspensión
conteniendo
una
sustancia
fluorescente,
sobre
tiras
de
papel
estratégicamente colocadas, las cuales se hacían
pasar, posteriormente, por una cámara en la que
medían la cantidad de fluorescencia emitida con
una fotocélula.
La dificultad de utilizar trazadores fluorescentes
estriba, fundamentalmente, en que son sustancias
que se degradan con la luz solar y pierden su
fluorescencia en estado seco, por ello hay que
actuar de forma muy rápida, y no se suelen usar
en campo sino para realizar ensayos en locales
cerrados. Por otro lado, pueden aparecer
interferencias provocadas por los pigmentos
naturales de la planta y hay que tener en cuenta la
compatibilidad entre el fluorocromo y el producto
fitosanitario, ya que se han detectado casos en
que la fluorescencia se ve inhibida por
determinados ingredientes activos.
• Métodos colorimétricos: consisten en la
pulverización del producto fitosanitario sobre una
cartulina previamente preparada, de forma que
vire de color en los puntos de impacto, o bien, en
pulverizar un colorante que será recogido sobre
diversos materiales: porta-objetos, placas de Petri,
películas de 35 mm, papel, etc.
En el primer caso, el método de la cartulina
tratada, fue desarrollado por Blinn (1965) quien
preparaba las cartulinas sumergiéndolas en
determinadas sustancias capaces de reaccionar
con la materia activa a utilizar y luego las dejan
secar, quedando así dispuestas para su uso.
Actualmente se utilizan las llamadas cartulinas de
papel hidrosensible, de color amarillo, que vira a
color azul en los puntos de impacto de las gotas.
La cuantificación de la distribución se suele hacer
de forma visual o con un analizador de imágenes.
Figura 43.- Papel hidrosensible después de la pulverización.
En el segundo caso, para el método de
pulverización de un colorante añadido a la cuba de
tratamiento, se realiza la aplicación sobre
recipientes cuantificando el colorante recogido con
un colorímetro, o bien se pulveriza el colorante
sobre una película fotográfica de 35 mm y se
cuantifica la deposición estudiando la cantidad de
luz transmitida a través de ella.
• Método de las improntas: con él se trata de
evitar la mayoría de los inconvenientes de los
métodos descritos, pues permite evaluar la
distribución del producto fitosanitario sobre la
propia planta.
Consiste, en esencia, en la utilización de una
sustancia química adecuada que reaccione con
alguno de los ingredientes activos que constituyen
el producto fitosanitario utilizado en el tratamiento,
formando en dicha reacción un precipitado de
color oscuro.
Para ello en una prensa de madera, se
colocan, en el orden que sigue, los siguientes
elementos:
•
•
•
•
•
•
•
Placa de madera.
Lámina de goma espuma que
amortigüe el prensado.
Hoja de papel absorbente que será
pulverizada,
o
impregnada
por
inmersión, con el reactivo adecuado;
en nuestro caso, con el que mejores
resultados obtuvimos, fue con una
solución de ácido rubeánico.
Folio de papel.
Hojas del cultivo, convenientemente
distribuidas sobre el folio.
Folio de papel
Hoja de papel absorbente pulverizada
con el reactivo.
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•
•
Lámina de goma-espuma.
Placa de madera.
carga en la memoria de vídeo del ordenador,
presentando en el monitor la imagen digitalizada
constituida por una serie de puntos, a cada uno de
los cuales se le denomina pixel.
Figura 44.- Pulverización con reactivo de hoja de papel
absorbente.
Figura 48.- Digitalización de imágenes.
Figura 45.- Distribución de hojas de olivo.
Figura 46.- Colocación del folio sobre las hojas de olivo.
Figura 47.- Detalle de improntas.
El conjunto se prensa y se mantiene así
durante el tiempo necesario para que el reactivo
químico atraviese por difusión el folio de papel,
reaccionando con la materia depositada sobre las
hojas, y forme un precipitado de color oscuro que
queda marcado en el folio de papel a modo de
huella o impronta, indicadora de la presencia y
distribución del producto fitosanitario sobre la hoja.
De esta forma, para cada muestra de hojas, se
obtiene, simultáneamente, la impronta con la
distribución del fungicida tanto en el haz como en
el envés.
• Método de la visión artificial: el método de
las improntas puede ser considerado como
cualitativo, permitiendo establecer comparaciones
entre dos estados diferentes de distribución del
producto fitosanitario sobre la superficie foliar.
Pero con él no se puede realizar una valoración
cuantitativa del porcentaje de superficie vegetal
cubierta de producto fitosanitario.
Las imágenes digitalizadas con el escáner es
posible
analizarlas
mediante
programas
informáticos y con ellos evaluar la distribución de
producto sobre la superficie vegetal.
Con el método de las improntas y mediante la
visión artificial monocromática, se puede estudiar
la distribución y la persistencia de fungicidas
cúpricos pulverizados sobre olivo, cuantificando de
forma muy precisa el porcentaje de superficie foliar
cubierta de producto fitosanitario.
Los avances informáticos en los últimos años
han sido tan espectaculares, y la reducción de
precios tan llamativa, que permite usar las
diferencias de color como principio básico para el
análisis cualitativo y cuantitativo de la superficie
foliar
cubierta
por
producto
fitosanitario,
eliminando la parte más tediosa del método de las
improntas. Es necesario indicar que este método
tiene una limitación importante y es que sólo es
aplicable a productos fitosanitarios cuya presencia
sobre las hojas se manifieste con un color
diferente al de la superficie foliar.
Figura 49.- Imágenes digitalizadas y detalle de hoja.
Si la deposición de las partículas de producto
sobre las hojas vegetales se aprecia por un
cambio de color en la superficie, se puede utilizar
esta variación para aplicar directamente sobre las
hojas de olivo las técnicas de visión artificial
policromática, capaces de detectar el producto
depositado sobre la superficie foliar.
Una de las modernas aplicaciones de la visión
artificial es la digitalización de imágenes usando
un escáner. El escáner capta, por reflexión de luz,
la imagen y la transmite en forma de señales
eléctricas. Un interfaz adapta estas señales y las
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