El autor es un profesor e ingeniero agrícola recientemente jubilado de la Universidad de Wisconsin-Madison.
Las cosechadoras de forraje de tipo pull dominaron la forma en que se cortaba el ensilaje en la década de 1980.
Nota del editor: Kevin Shinners ha sido una voz influyente, inventor e investigador durante su carrera de 40 años en la Universidad de Wisconsin-Madison. Aquí, mira hacia atrás y relata los cambios en el equipo de forraje que han tenido lugar durante su carrera, al mismo tiempo que mira hacia el futuro.
En muchos sentidos, los equipos para heno y forraje siguen siendo fundamentalmente los mismos que cuando comencé mi carrera hace 40 años, pero hoy en día, los equipos son más sofisticados, inteligentes y productivos. En los próximos 40 años, los ingenieros continuarán buscando nuevas formas de máquinas y adoptando tecnologías para hacer que la cosecha de heno y forraje sea aún más eficiente y productiva.
Corte y acondicionamiento
Una segadora acondicionadora de hoz típica de principios de la década de 1980. El mayor cambio ha sido el cambio de los mecanismos de corte de hoz a los de disco. A lo largo de las décadas de 1980 y 1990, hubo un movimiento constante hacia las barras de corte de discos. Ahora, las máquinas de barra de corte de hoz están casi extintas. Una productividad mucho mayor ha compensado con creces el mayor gasto de las segadoras acondicionadoras de discos. El transporte por los extremos ahora facilita el corte de anchos de hasta 20 pies.
En 1981, las hileradoras tenían menos de 80 caballos de fuerza (hp) y el acondicionador y la cabina ni siquiera eran estándar. Las hileradoras actuales superan los 200 hp y pueden cortar fácilmente hasta 20 acres por hora. Las segadoras de área amplia montadas en tractor ahora ofrecen anchos de corte de más de 34 pies y pueden cosechar más de 35 acres por hora, más de cuatro veces la productividad típica de una hileradora de 1981.
Los sistemas de guiado en tractores y hileradoras han ayudado a reducir la fatiga y mejorar la eficiencia. Las segadoras acondicionadoras son buenas candidatas para el funcionamiento autónomo, por lo que en el futuro podríamos ver flotas de segadoras acondicionadoras autónomas de menor ancho y accionadas eléctricamente.
El secado lento e inconsistente continúa frustrando a los productores de heno. A pesar del gran esfuerzo de desarrollo, los ingenieros nunca han podido realizar mejoras sustanciales en los acondicionadores y el secado del heno. Los esfuerzos de desarrollo actuales para mejorar las tasas de secado son limitados, por lo que es probable que no veamos mejoras importantes en esta área en el futuro cercano.
Cosecha y almacenamiento
Las cosechadoras de forraje aún realizan las mismas funciones básicas de máquina que hace 40 años, pero el mercado ha migrado fuertemente de las máquinas de tracción a las autopropulsadas. En 1981, había nueve fabricantes de tipos de tracción, y ahora solo quedan dos fabricantes. Las cosechadoras autopropulsadas han crecido enormemente en tamaño y complejidad. La máquina más grande en 1981 tenía 325 hp y podía cosechar seis hileras. Las máquinas actuales se acercan a los 1.000 hp y pueden cosechar hasta 12 hileras.
La introducción del procesador kernel (KP) a fines de la década de 1990 fue un desarrollo revolucionario. Este mecanismo mejoró la utilización del almidón de los rumiantes y permitió una mayor longitud de corte para mejorar la fibra efectiva de la fracción de rastrojo. No hay duda de que el PC ayudó a acelerar el mayor uso de ensilaje de maíz en la ración lechera.
Las cosechadoras de forraje no solo han aumentado en tamaño sino también en sofisticación. La tecnología de espectroscopia de reflectancia en el infrarrojo cercano (NIRS) ahora proporciona estimaciones precisas integradas del contenido de humedad y los componentes del forraje. En combinación con la detección de flujo másico, los mapas de rendimiento de forraje son posibles. Los inoculantes bacterianos se pueden aplicar con precisión para mejorar la fermentación. Los sensores y controles ahora guían la ruta de la máquina y dirigen el surtidor para llenar uniformemente el transportador. Ninguna de estas tecnologías era remotamente posible en 1981.
Dado que las cosechadoras de forraje descargan continuamente, la cosecha autónoma se verá desafiada por la necesidad de gestionar tanto la cosechadora como la flota continua de transportadores que también deben trasladarse del campo al almacenamiento a través de carreteras. Se está investigando la digestión mejorada de la fibra a partir de sistemas de procesamiento avanzados, lo que podría cambiar fundamentalmente la forma en que se cosechan los forrajes.
En 1981, el silo de torre dominaba la forma en que almacenamos forrajes ensilados y había 16 fabricantes increíbles que vendían sopladores de forraje. Hoy en día, muchos silos de torre se alzan como monumentos vacíos de una era pasada. Los silos de literas y bolsas dominan debido a una mayor productividad en el llenado, menores costos de capital y operativos, y menos molestias diarias. Estos sistemas de almacenamiento ayudaron a acelerar la adopción del sistema de raciones mixtas totales (TMR), quizás el cambio más importante en la nutrición lechera en los últimos 40 años.
Empacado
En 1981, el empacado estaba dominado por la empacadora cuadrada pequeña (SSB). Las rotoempacadoras grandes (LRB) estaban comenzando su ascenso, y la empacadora cuadrada grande (LSB) se había introducido recientemente. Hubo un fuerte movimiento hacia el LRB ya que los fabricantes de vagones apilables de heno suelto se redujeron a cinco y los vendedores de LRB aumentaron a 13. vagones ha desaparecido. La forma dominante en que se empaqueta el heno hoy en día es con el LRB.
La envoltura con red estuvo ampliamente disponible en la década de 1990, y este desarrollo mejoró enormemente la productividad y redujo las pérdidas de almacenamiento. Los precortadores ahora permiten la reducción de tamaño en el empacado, lo que mejora la alimentación y la mezcla. La mayoría de nuestras cosechadoras han aumentado de tamaño, pero, sorprendentemente, el tamaño de la paca LRB no ha cambiado en absoluto. Todavía usamos pacas de 4 o 5 pies de ancho y de 4 a 6 pies de diámetro, los mismos tamaños que se ofrecían hace 40 años. El tamaño de la paca tiene un gran impacto en el costo de recolectar, almacenar y alimentar el heno, por lo que es posible que surjan nuevos tamaños de LRB.
Un cambio importante en el envasado de heno fue la adopción del LSB. El desarrollo del alimentador intermitente y el anudador doble fueron tecnologías innovadoras que ayudaron a hacer posibles estas máquinas. Curiosamente, ofrecer tamaños de paca más pequeños, desde el 4x4 inicial hasta el 3x4 o 3x3, ayudó a impulsar un mayor uso del LSB. La aplicación Steam ahora permite a los productores de heno en regiones áridas empacar incluso cuando no hay rocío.
En 1981, era prácticamente inaudito envolver y fermentar el ensilaje en fardos. Pero ahora es común enfardar en respuesta al deseo de los productores de reducir el tiempo entre el corte y el empacado y su frustración con el secado lento.
El empacado redondo continuo ha sido el Santo Grial para los fabricantes de empacadoras durante décadas. Aunque ahora se ofrecen algunas máquinas de este tipo, no han sido ampliamente adoptadas. La automatización de tractores e implementos y una gran cantidad de mejoras en la productividad han reducido la demanda de empacadoras sin paradas. Las máquinas autopropulsadas se prestan a la operación autónoma, pero actualmente solo se ofrece una empacadora de este tipo en los EE. UU. Es posible que la recolección y preparación de pacas autónomas se adopten más ampliamente antes que el empacado autónomo.
Acondicionamiento de heno
Los rastrillos de entrega lateral y de ruedas dominaron la forma en que apilamos heno en hileras para picar y empacar en 1981. Aunque los rastrillos de ruedas siguen siendo populares debido a su bajo costo y simplicidad, los rastrillos de entrega lateral están perdiendo importancia. Las fusiones eran inauditas en 1981 porque eran innecesarias para las cosechadoras de baja capacidad de arrastre que dominaban el corte. Habría sido impensable producir las hileras que consolidan 30, 60 o 90 pies de material que se utilizan para satisfacer el apetito de las grandes cosechadoras autopropulsadas de hoy. Los rastrillos y henificadores rotatorios desarrollados por primera vez en Europa ahora son formas comunes de mejorar las tasas de secado y los cultivos en hileras.
Perdido en el camino
Los sistemas que estaban en práctica en 1981 pero que se han desvanecido en gran medida incluyen alfalfa dehy, cubos de alfalfa en el campo, secado de pacas en el establo y vagones apiladores de heno sueltos. Algunas tecnologías prometían grandes cambios, como la maceración de secado rápido del heno y el sistema de formación de esteras y el sistema Probine de jugo de alfalfa de International Harvester, pero no pudieron superar los obstáculos técnicos y económicos.
Tecnología y coste
Los controles electrohidráulicos, la gestión de la carga del motor, los sensores integrados de humedad y componentes, la guía de la máquina, el mapeo del rendimiento y la aplicación de inoculantes son solo algunas de las tecnologías que han hecho que los equipos sean más productivos, inteligentes y eficientes. La aplicación de estas tecnologías es una de las razones por las que los costos de las máquinas han aumentado más que la tasa de inflación (Tabla 1).
El costo de las hileradoras y cosechadoras de forraje ha aumentado más que la tasa de inflación porque estas máquinas son mucho más grandes, poderosas y productivas. Curiosamente, cuando se ajusta a la inflación, el costo de los tractores, las hileradoras y las cosechadoras de forraje es de aproximadamente $1000 a $1200 por hp, aproximadamente lo mismo en 2021 que en 1981.
Este artículo apareció en la edición de abril/mayo de 2022 de Hay &Forage Grower en las páginas 10 y 11.
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