A medida que la cantidad de acres plantados para cubrir cultivos en todo el país crece a pasos agigantados, también lo hace la demanda de los agricultores de formas innovadoras de eliminar los cultivos de cobertura antes de plantar cultivos comerciales.
La terminación de los cultivos de cobertura mediante el engarzado mecánico por laminación es una tecnología alternativa que demuestra su valor en el Laboratorio Nacional de Dinámica de Suelos (NSDL) del USDA-ARS. La tecnología de engarzado rodante ha existido por un tiempo, pero se renovará como nuevo, Los diseños patentados de engarzadoras de rodillos cobran vida en el laboratorio. Los nuevos modelos ofrecen una mayor flexibilidad y facilidad operativa.
Las máquinas tradicionales de laminación y engarzado se diseñan típicamente de modo que un rodillo pesado aplana la cosecha. Comúnmente, Los elementos de engarce de barra recta fijados al rodillo rompen los tallos del cultivo de cobertura de modo que la terminación de las plantas se completa en dos o tres semanas.
En un estudio de NSDL, un rizador de rodillo de barra recta logró una terminación del 96% de un cultivo de cobertura dos semanas después de enrollar sin el uso de herbicidas.
“El objetivo principal es el aplanamiento del cultivo de cobertura para crear una capa protectora de residuos en la superficie del suelo, ”Dice el ingeniero de NSDL Ted Kornecki. “Podemos plantar cultivos comerciales directamente en la cubierta de residuos. La estera de residuos protege el suelo de la erosión hídrica y también actúa como mantillo, evitando la pérdida de humedad por evaporación. El residuo también agrega carbono al suelo ".
Rodar a lo largo no mata la cosecha
Sin embargo, simplemente enrollar el cultivo de cobertura plano no acabará con las plantas. Por eso, el proceso de engarzado es necesario para dañar los tallos y las plantas mueren.
Un problema con los diseños originales de engarzadoras de barra recta es que vibran a mayores velocidades de funcionamiento. La vibración causa desgaste en los componentes de la máquina y también transfiere vibraciones indebidas al tractor. "Para reducir la vibración excesiva, los productores deben reducir la velocidad del rodillo, lo que aumenta el tiempo para cultivos de cobertura rodantes, ”Dice Kornecki.
Para resolver esta deficiencia mecánica, Kornecki diseñó y patentó una engarzadora de rodillos de dos etapas con dos tambores. "El primer tambor aplana el cultivo de cobertura, y el segundo tambor con barras de engarzado engarza el cultivo de cobertura, " él dice. “El segundo tambor está aislado del primer tambor para minimizar las vibraciones. Está precargado por dos resortes de compresión para los que la fuerza de prensado se puede ajustar mediante tornillos. Se puede configurar en una o varias secciones para adaptarse al tamaño de la granja y al tamaño de los tractores disponibles ".
Rodillo de cuatro etapas
A petición de un agricultor, Kornecki amplió el diseño del rodillo de dos etapas a un modelo de cuatro etapas. Con este diseño, tres tambores de prensado siguen al tambor de rodillo liso. Los tambores de prensado adicionales logran la terminación efectiva de cultivos de cobertura excepcionalmente pesados y reducen el tiempo que lleva terminar el cultivo de cobertura.
"Una pasada del rodillo de cuatro etapas equivale a tres pasadas del rodillo de dos etapas sobre la misma área del cultivo de cobertura, ”Dice Kornecki.
En ambos modelos, que tienen un enganche de tres puntos, la vibración ya no es un problema. “He operado las máquinas a 10 mph en el campo y no noté vibraciones que pudieran causar problemas estructurales en la máquina o en el tractor, " él dice.
Para proporcionar a los agricultores una engarzadora de rodillos de ancho significativo, Kornecki está en el proceso de diseñar mecanismos de fijación que permitirían el funcionamiento de una máquina de 30 pies de ancho que comprende tres Secciones de 10 pies de ancho de una engarzadora de rodillo de cuatro etapas. Las tres unidades de engarzadora de rodillos independientes son más manejables en el transporte y son más efectivas cuando se trabaja sobre superficies irregulares que una sola, Unidad rígida de 30 pies de ancho.
Engarzadora de rodillos de montaje frontal
Responder a las solicitudes de los agricultores de innovaciones de diseño adicionales, Kornecki diseñó una unidad engarzadora de rodillos de cuatro etapas que se puede unir al extremo delantero de un tractor. “Puede colocar una sembradora sin labranza en la parte trasera del tractor para ahorrar tiempo y combustible en las operaciones de campo, " él dice.
Otro diseño patentado de rizador de rodillo permite la aplicación de glifosato durante el proceso de rizado de rodillo. La aplicación de glifosato puede acelerar la terminación de las plantas durante condiciones de clima húmedo o frío que, de otro modo, podrían ralentizar la muerte de un cultivo de cobertura interrumpido mecánicamente.
“Este concepto de aplicación de herbicidas se puede adaptar a diferentes diseños de rodillos, ”, Señala Kornecki. "En un experimento, Usé mi diseño patentado de un rodillo liso con una barra de prensado. Mientras rueda, Apliqué glifosato al centeno en cada cuarto rizado usando un brazo hecho a medida con una válvula solenoide de alta velocidad para abrir y cerrar momentáneamente el flujo de herbicida a una boquilla de descarga de flujo plano ".
Con este diseño, Kornecki aplicó glifosato a una tasa que efectivamente elimina el centeno (87% a 99% de muerte) una semana después de enrollar, “mientras que usa solo el 15% del herbicida y el agua que se usa normalmente en una aplicación química normal, " él dice. "Los ahorros de costos ascendieron a $ 17.50 por acre".
Kornecki también ha desarrollado y patentado engarzadoras de rodillo para la terminación de cultivos de cobertura que crecen en camas elevadas. Y luego hay una engarzadora de rodillos más pequeña que su grupo ha diseñado que es una máquina con toma de fuerza para tractores de conductor a pie.
“Tenemos dibujos disponibles que los agricultores pueden usar si quieren construir las máquinas ellos mismos en la granja, ”Dice Kornecki. “A través de acuerdos de licencia, también tratamos de trabajar con empresas de implementos para lograr una transferencia de esta tecnología.
“Nos estamos enfocando en desarrollar tecnología de laminado de cultivos de cobertura y diseñar el conjunto de herramientas que complementaría esas máquinas, " él dice. "Esperamos desarrollar la tecnología que los agricultores necesitan para tener éxito mientras trabajan para mejorar la calidad del suelo para las generaciones futuras".
Aprende más
Ted S. Kornecki
334 / 502-2745
[email protected]
