Revista Electrónica Granma Ciencia. Vol.6, No.2, Mayo-Agosto del 2002 ISSN 1027-975X TITULO: CONSIDERACIONES AGROTECNICAS DE LA COSECHADORA DE ARROZ CUBAR – 90 EN EL VALLE DEL CAUTO AUTORES: WILMER L. ALMARALES FRIAS LORENZO R. PEÑA RONDÓN RAMON PEÑA GONZALEZ INSTITUCION: ESTACION TERRITORIAL DE INVESTIGACIONES DEL ARROZ JUCARITO, VADO DEL YESO, RIO CAUTO, GRANMA, CUBA. RESUMEN Las consideraciones agrotécnicas a la cosechadora de arroz CUBAR – 90, fueron realizadas en áreas del Valle del Cauto, provincia Granma, durante la cosecha de los años 1999 – 2000. El objetivo del estudio consistió en determinar indicadores que caracterizan la calidad de trabajo de dicha máquina. La toma de datos se realizó basándose en las NC - 3455: 87 “Cosechadoras de granos”. Metodología para la realización de las pruebas” y la NC – 3445: 87 “Metodología para la determinación de las condiciones de pruebas”. Los resultados se comparan con las exigencias agrotécnicas de la labor, demostrándose que dicho medio mecanizado no cumplió con las exigencias respecto a los niveles de pérdidas e impurezas en ninguna de las tres variantes de régimen de trabajo empleadas, logrando los valores más favorables con la utilización del primer escalón de marcha y la posición media del variador con un 5.18 % en las pérdidas y 9 % de impurezas para un rendimiento de 4.06 t/ha como promedio. ABSTRACT The technical performance of the rice harvester CUBAR – 90 was evaluated in areas of the Cauto River Valley in Granma province during the crop season of the years 1999 – 2000. The trial objective was to determine the indicators that characterize the working quality of the machinery. Data collection complied with the standards NC – 3455: 87 “Grain harvesters. Methodology to make the tests” and the NC – 3445: 87 “Methodology to determine the trial conditions”. The results showed that the harvested did not comply with the expected technical parameters in none of the three working regimes tested regarding grain loss and impurity. INTRODUCCION Aunque la producción de alimentos en los últimos 30 años ha crecido rápidamente al existir un 18 % más de alimento percápita, la paradoja, sin embargo, es que en el mundo de hoy más de 800 millones de personas padecen hambre (Yeves, 1996). En América Latina y el Caribe, el arroz constituye uno de los productos de mayor consumo y superficie sembrada (CIAT, 1981) y en Cuba dicho cereal es parte de la dieta básica de la población (Gutiérrez, 1988), aunque la producción nacional actual solo cubre alrededor de un 60 % de la demanda (Socorro, 1991) y los niveles de rendimiento agrícola en la ultima década no sobrepasan las 3.15 t/ha (IIA, 2000); incidiendo en ello, de manera significativa, las cuantiosas pérdidas producidas al momento de recolección. Durante la cosecha mecanizada hay un gran número de factores que proporcionan la variación de parámetros funcionales en las cosechadoras, además, aspectos subjetivos de la experiencia de los operadores de dichas máquinas que determinan índices de calidad. Se establecen determinados parámetros evaluativos referentes al funcionamiento eficiente de las combinadas, para nuestras condiciones se considera aceptable un índice de pérdida en las plantaciones inferior al 3 %, mientras las impurezas reportadas serán inferiores al 8 %. Las pérdidas son contrarias al rendimiento agrícola y cada por ciento de incremento significa dejar de recolectar una considerable cantidad de arroz cáscara húmedo a nivel nacional, sin despreciar el prejuicio causado a la economía al aumentar los gastos en moneda libremente convertible utilizada para la adquisición de arroz consumo. De igual manera las impurezas constituyen un elemento perjudicial a la eficiencia industrial de los secaderos, con el aumento del consumo de combustibles de dichas unidades fabriles y en la transportación de la materia prima. La influencia del funcionamiento de las cosechadoras está dado por los resultados económicos de su empleo, así como por la eficiencia que alcancen dichos medios mecanizados durante su funcionamiento. MATERIALES Y METODOS El estudio agrotécnico de la cosechadora de arroz CUBAR – 90 se realizó en el macizo arrocero del Valle del Cauto, provincia Granma, durante la cosecha de los años 1999 – 2000; su objetivo primordial es la determinación de los indicadores de calidad durante la recolección del grano. En su ejecución se emplearon las Normas Cubanas (NC) NC - 3445:87 "Metodología para la determinación de las condiciones de pruebas" y la NC - 3455:87 "Cosechadoras de granos. Metodología para la realización de las pruebas". La toma de datos se desarrolló en condiciones de campo empleando tres variantes (V) en el régimen de trabajo, dado por la combinación de dos escalones de marcha y dos posiciones del variador como se muestra a continuación. (VI): Primer escalón de marcha y media del variador. (VII): Segundo escalón y baja del variador. (VIII): Segundo escalón y media del variador. Tabla 1: Características de los campos y el cultivo. Denominación del índice U/M Índice Denominación del suelo Relieve Micro relieve Humedad del suelo (10 cm) Vegetación indeseable Variedad Cultivo Humedad del grano Labor anterior Método de siembra Población del campo Longitud de las plantas Inclinación Grado de maduración del grano Rendimiento en grano Rendimiento en paja Relación grano – paja % % Pts/m2 cm % % t/ha (qqs/cab) t/ha (qqs/cab) - Oscuro Plástico Gleysado Llano Ligeramente ondulado 58.8 Ligera J - 104 Arroz 19 Drenaje Voleo 305 75 30 – 36 96 4.06 (1200) 8.98 (2355.9) 1:1.97 Aunque las condiciones de humedad del grano son desfavorables así como el nivel de inclinación de las plantas es elevado se procedió al estudio para contar con un criterio sobre la calidad del funcionamiento en trabajo de dicha máquina, una mayor experiencia y una valoración al respecto de su utilización para la recolección del producto, sobre todo en el sector especializado estatal de la región en cuestión. Tabla 2: Regulación de los principales órganos de trabajo. Denominación del índice U/M Índice Abertura de la criba superior (persianas) Abertura de la criba inferior (orificios) Revoluciones del cilindro de trilla Abertura delantera del cóncavo Abertura trasera del cóncavo Revoluciones del ventilador Revoluciones del saca pajas Revoluciones del molinete Extensión de la criba Pto. mm r.p.m mm mm r.p.m r.p.m r.p.m Pto. 2 20 600 16 7 700 180 22 3 Evaluaciones realizadas y metodología empleada. 1. Corte del tallo y arranque de raíz de las plantas: de manera visual. 2. Alimentación: tomando como base la velocidad, el ancho de trabajo y la altura de corte. 3. Pérdidas del material cosechado: "Método simple para la determinación de las pérdidas de granos de las cosechadoras de arroz durante su explotación" (IIMA, 1997). 4. Cantidad de impurezas: se consideraron bajo el término de impurezas según los instructivos técnicos vigentes (IIA, 2000) y su evaluación fue realizada mediante el análisis de 200 g de arroz cáscara seco con 5 repeticiones, utilizando los siguientes equipos de laboratorio: Aspirador de aire McGill, para la limpieza. Balanza técnica biplato de 10 Kg. 5. Estado del grano cosechado: se emplearon las muestras tomadas para la determinación del nivel de impurezas, determinando los granos sin daños, enteros descascarados, partidos no descascarados y partidos descascarados. Los resultados se compararon con las exigencias agrotécnicas para la recolección de este cereal. RESULTADOS Y DISCUSION 1. Corte del tallo y arranque de raíz de las plantas. En el país no existe un criterio determinado sobre estos dos indicadores de la calidad del proceso tecnológico de las máquinas cosechadoras. Durante su funcionamiento la cosechadora cortó completamente los tallos de las plantas demostrando su capacidad para cortar los tallos inclinados, revolcados e incluso entrecruzados y una disposición correcta de las cuchillas del aparato de corte respecto a sus dedos de apoyo permitiendo el desplazamiento completo de los lados de corte. No fueron observadas incidencias en la tendencia de la máquina al arranque completo de las plantas, demostrando regulación y buen estado del aparato de corte. Este hecho repercute en que la presencia de tierra como impureza es casi nula. 2. Alimentación. La alimentación alcanzada en las pruebas fue satisfactoria para las tres variantes, alcanzando hasta 4.25 Kg/s en el segundo escalón y la posición alta del variador. Tabla 3: Alimentación de la máquina. U/M Variantes I II III m/s 0.56 0.66 0.75 Km/h 2.00 2.38 2.70 Altura de corte cm 25.0 24.8 26.3 Ancho de trabajo cm 398 370 392 Alimentación en grano Kg/s 0.81 0.95 1.45 Denominación de los índices Velocidad de trabajo Exigencia Sin referencia Sin referencia Sin referencia Sin referencia Sin Alimentación en paja Kg/s 2.09 2.46 2.80 Alimentación total Kg/s 2.90 2.41 4.25 referencia Sin referencia Sin referencia La velocidad alcanzada en las tres variantes es satisfactoria, destacando la VIII con 0.75 m/s (2.7 Km/h). En la VI se logró una alimentación total de 2.9 Kg/s, con una utilización eficiente del ancho de corte con 398 cm (3.98 m) y una altura de realización del mismo de 25 cm. 3. Pérdidas del material cosechado. Durante la explotación de las cosechadoras de granos se producen pérdidas del producto cosechado que en algunos casos superan el 10 % (IIMA, 1997). La evaluación de este componente en las plantaciones, antes y después del pase de máquina, proporciona una alta confiabilidad y permite tomar medidas oportunas, entre ellas realizar los ajustes pertinentes en los órganos que las producen (IIMA, 1997). Tabla 4: Pérdidas de granos en las plantaciones. Denominación de los índices U/M Variantes I II III Por grano en paja grande % 2.06 2.6 3.2 Por grano en la superficie % 3.12 4.00 5.1 Totales % 5.18 6.6 8.3 Exigencia Sin referencia Sin referencia 3 La máquina CUBAR – 90 no cumplió con las exigencias establecidas para este indicador (3 %) en ninguna de las variantes estudiadas con valores totales que superan desde un 2.18 % y hasta en un 5.3 % dicho requerimiento, resultado que corrobora los obtenidos por el Instituto de Investigaciones de Mecanización Agropecuaria (IIMA) durante las pruebas realizadas a este tipo de cosechadora (IIMA, 1995). Los mejores resultados se muestran con la utilización del primer escalón de marcha y la posición media del variador con pérdidas de 5.18 %, influenciadas por los granos caídos en la superficie (3.12 %), mientras que por la paja grande se pierde un 2.06 %. Con la utilización del segundo escalón, independientemente de la posición del variador, las pérdidas totales superan el 6 %, doblando las exigencias agrotécnicas y con valor máximo de 8.03 %. 4. Cantidad de impurezas Las impurezas en la actualidad es un tema de indiscutible interés general al poder ser la causa de la reducción de los precios de comercialización del arroz y constituir una opción el rechazo de arroces con alto contenido de las mismas en la materia prima que concurre al secadero. Tabla 5: Impurezas del arroz cosechado. Denominación de los índices U/M Variantes I II III Restos vegetales % 2.0 2.5 3.0 Semillas de otras especies % 0.5 1.0 1.3 Piedras y tierra % 0.5 0.5 0.5 Granos vanos % 6.0 6.7 7.2 Impurezas totales % 9.0 9.7 11.0 Exigencia Sin referencia Sin referencia Sin referencia Sin referencia 8 En el funcionamiento tecnológico de recolección la CUBAR – 90 no satisface la exigencia agrotécnica establecida para el nivel de impurezas en ninguno de los casos en estudio. Se lograron los mejores resultados con la utilización del primer escalón de marcha y la posición media del variador (VI) con 9.0 %, incidiendo en ella la presencia de un 6 % de granos vanos, evidenciando una alta existencia del mismo en las plantaciones. Por otra parte, los peores resultados se logran con la utilización del segundo escalón y la posición media del variador con un 11 % de impurezas, sobrepasando la exigencia en un 3 %. 5. Estado del grano cosechado Este índice de calidad, en el cumplimiento del funcionamiento tecnológico, refleja la regulación del sistema de trilla en esencia. A continuación se ofrecen los resultados de las tres variantes para este indicador. Tabla 6: Estado del grano cosechado. % Variantes I II 98 97 III 94 % 0.44 - 1.3 - 0.2 - 1.56 2.8 4.7 Denominación de los índices U/M Granos sin daño Granos enteros descascarados Granos partidos no % descascarados Granos partidos descascarados % Exigencia 95 Sin referencia Sin referencia 1 Las variantes I y II cumplieron con las exigencias de granos sin daños con 98 y 97 % respectivamente. Mientras que la VIII incumple con este indicador en un 1 %. En todos los casos los granos partidos descascarados superaron el 1 % establecido, llegando a valores de 4.7 % en la tercera variante, sobrepasando en 3.7 % las exigencias agrotécnicas al respecto. 6. Valoración económica de los resultados. A continuación se presenta a manera de valoración económica una tabla que refleja los valores correspondientes a la comercialización del arroz en dependencia del por ciento de pérdida y con la transportación de materia extraña al secadero. Tabla 7: Resultados económicos por variantes Diferencia Prejuicio económico respecto a la Pérdidas Impurezas VAR Exigencia agrot. Pérdid Impurez ABE * USD/ha USD/h t/ha 1 $/ha 2 3 t/ha L/ha as as (t) a 0.04 I 2.18 1 0.09 0.054 10.69 17.28 1.06 0.27 1 II 3.6 1.7 0.15 0.09 17.82 28.8 0.07 1.61 0.4 III 5.3 3 0.22 0.132 26.14 42.24 0.12 2.76 0.69 1 Calculado sobre la base de 198.00 $/t de arroz cáscara cosechada 2 Calculado basándose en el arroz comercial (60 % de arroz cáscara) 3 Calculado sobre la base de 320.00 USD/t de arroz en el mercado exterior * Arroz blanco entero TOTA L (USD) 17.55 29.2 42.93 Como se refleja, los mejores resultados económicos se obtienen en la VI con 0.09 toneladas de arroz cáscara húmedo perdidos, representando un valor de 10.69 $/ha, ascendiente a más de 17 USD/ha. CONCLUSIONES 1. La cosechadora de arroz CUBAR - 90 logró, con el régimen del primer escalón de marcha y la posición media del variador, desarrollar una velocidad de 0.56 m/s, con una alimentación de 2.09 Kg/s, valores satisfactorios para estas condiciones. 2. La cosechadora de arroz CUBAR - 90 no cumplió con las exigencias de pérdidas e impurezas en ninguno de los regímenes de velocidad estudiados. 3. La calidad y composición del material cosechado en la tolva son satisfactorias. RECOMENDACIONES La utilización de este tipo modelo de máquinas en pequeñas producciones y en el sector no especializado y prestar una mayor atención sobre el por ciento de pérdidas de arroz en las plantaciones, así como las impurezas que puedan provocar la falta de regulación mecánica en sus órganos de trabajo. BIBLIOGRAFIA CIAT. Programa de arroz. Informe Técnico (Cali), 1981. Gutiérrez, A. Distribución, muestreo, dinámica de población, niveles críticos poblacionales y control de Oebalus insularis Stal en el cultivo del arroz. Tesis para optar por el grado de Doctor en Ciencias Agrícolas. La Habana, 1988. IIA. Instructivos Técnicos del Arroz. La Habana, 2000. IIMA. Informe sobre las pruebas realizadas a las cosechadoras de granos CUBAR - 90, fabricada en Cuba. La Habana, 1995. IIMA. Método simple para la determinación de las pérdidas de granos de las cosechadoras de arroz durante su explotación. La Habana, 1997. NC 3445:87 “Metodología para la determinación de las condiciones de prueba”. La Habana, 1987. NC 3455:87 “Cosechadoras de granos. Metodología para la realización de pruebas”. La Habana, 1987. Socorro, M. Informe presentado a la reunión del frente biológico. Ciudad de La Habana, 1991. Yeves, E. La seguridad alimentaria en América Latina y el Caribe. Roma: FAO, 1996. 158 p.