Las Sembradoras Agrícolas: Componentes y Funcionamiento

Sembradoras

Puede definirse la sembradora como una máquina que permite la siembra regular, sobre toda la superficie del terreno o bien en líneas equidistantes y a una profundidad uniforme, teniendo como objetivo básico, colocar en el suelo la cantidad correcta de semilla deseada.

Principios Agronómicos de la Siembra

La siembra es la primera etapa del cultivo y es así que determina el stand de plantas que potencialmente llegarán a cosecha. El logro de una buena implantación del cultivo, a través de una emergencia rápida y uniforme, permite un aprovechamiento eficiente del agua y fertilidad del suelo, y al mismo tiempo, un rápido crecimiento del cultivo que impide el establecimiento de malezas. Por otro lado, la confiabilidad de la máquina, el mantenimiento efectuado y el manejo correcto, evitará la aparición de problemas “no previsibles”.

Clasificación de la Siembra por Distribución

Analizando cómo se distribuye y/o dosifica la semilla en el suelo podemos clasificar la siembra en:

A Voleo

La siembra a voleo consiste en depositar uniformemente una cantidad previamente determinada de semilla en la superficie a sembrar. Si el suelo fue laboreado previamente, luego puede tapársela pasando una rastra de púas, discos, o un rodillo. En otros casos, solo se deja sobre la superficie y la lluvia y resta la ejecución material de este método de siembra se ha llevado a cabo de manera clásica manualmente. Un obrero cargado de una alforja llena de semilla, caminando por la parcela, arroja el grano buscando una uniformidad de reparto y una determinada densidad de siembra. Evidentemente es un método poco preciso al ser dependiente totalmente de la habilidad del operario encargado de la siembra.

Hoy se utilizan máquinas fertilizadoras con dosificadores volumétricos y dotados de esparcidores centrífugos (discos) para dispersar la semilla. También máquinas sembradoras normales a las que se les saca el tubo de descarga y se puede agregar una estructura tipo cuchara con el lado convexo hacia arriba que intercepta la semilla en su caída y al golpear en esta se esparce regularmente en el suelo en el ancho de trabajo de la máquina, creando una pantalla total.

En general este tipo de siembra se realiza cuando no es posible entrar al lote con una máquina sembradora propiamente dicha para siembra en líneas: entre ellos podemos nombrar la presencia de obstáculos como troncos, piedras, desniveles pronunciados que hacen difícil el tránsito, terrenos con gran pendiente.

Siembra en Líneas

Se utiliza este método toda vez que se puede ingresar al lote con una máquina sembradora específica y se deposita la semilla en una línea o surco de siembra. Dentro de la siembra en líneas hay una que se denomina en fajas en donde la “línea” donde se distribuye la semilla es más ancha, buscando cubrir mayor superficie, se utiliza principalmente en cultivos hortícolas.

Se subdivide en:

• Siembra a Chorrillo

  Consiste en depositar de forma continua sobre cada línea de siembra una determinada cantidad de grano.

• Siembra de Precisión o Monograno

  Dispone las semillas (individualmente) en líneas y dentro de ellas a distancias definidas. Con ella se consigue gran ahorro de semilla, y de mano de obra en las labores de aclareo y escarda.

• Siembra a Golpes

  Consiste en depositar sobre cada línea de siembra una determinada cantidad de semilla, de forma intermitente y de tal modo que los granos queden separados entre sí una distancia constante definida, en líneas. Se utilizaba principalmente cuando la calidad de la semilla no era óptima y así se asegura la emergencia de alguna de las semillas implantadas, también se utiliza en ensayos.

Tareas que debe realizar una Sembradora y sus Componentes

• Transporte de semillas: Depósito o tolva
• Dosificación: Mecanismo medidor o cuantificador de la cantidad de semillas
• Mecanización del surco: Cuerpo de siembra
• Transporte: Tolva

Tolva

Componente que sirve como depósito temporal de las semillas, para ser transportadas durante la operación de la sembradora.
Su capacidad debe expresarse como volumen. Debe poseer un registro que indique su contenido.

Tipos de Sembradoras según su Tolva

• Sembradoras de presión: En las cuales mucho del peso de la máquina es soportado por las ruedas compactadoras, las cuales están en cada cuerpo de siembra. Las tolvas son individuales (semilla y fertilizante).
• Sembradoras de ruedas (llamadas monotolvas): En las cuales el peso de la máquina, semillas y fertilizante, es soportado por las ruedas de transporte.

Funciones Básicas de una Sembradora

Una máquina sembradora realiza básicamente las siguientes funciones:

• Abrir un surco a una profundidad controlada
• Medir o graduar la cantidad de semillas a entregar
• Tapar el surco
• Afirmar o compactar el suelo "contra" las semillas

Para llevar a cabo estas funciones básicas cuentan con dos sistemas fundamentales:

• Sistema dosificador
• Tren de siembra

Mecanismo Dosificador

Las funciones del sistema dosificador es descargar en forma ordenada una cierta cantidad de semilla. La misma debe ser constante e independiente del contenido de la tolva, adaptarse a distintos tipos de semillas y no ocasionar daño algún a las mismas.

Chorrillo: La implantación se realiza en hileras, las semillas son medidas por volumen. Las semillas fluyen desde la tolva por gravedad. El “volumen” o cantidad de semillas que “pasa” depende del número de vueltas que dé en la unidad de tiempo y de la porción acanalada en contacto con las semillas.

La máxima caída ocurrirá cuando la porción acanalada cubra todo el ancho de contacto con las semillas (como en la figura).

Cálculo de Placas de Siembra

Si por algún motivo se hiciera necesario realizar alguna siembra a una distancia imposible de lograr con las provistas por fábrica, se deberán alveolarse las placas ciegas disponibles.

Con este dato se calculan las vueltas que dará el plato de siembra. Los gatillos de expulsión deben penetrar a ¾ del espesor del alvéolo.

Para siembra de semillas con tegumento delicado, se pueden reemplazar los órganos enrasadores y expulsores, por un cepillo.

Por ello, la tendencia a disminuir la velocidad, se logra con placas de mayor radio o aumentando el número de filas de alvéolos.

Para evitar este inconveniente, se diseñó el sistema de descarga lateral, con tubo de bajada orientado hacia atrás.

Velocidad del Grano

Se procura que la semilla se desprenda a una mínima distancia del fondo del surco. Como asimismo, que la velocidad, sea baja para evitar rebotes o rodaduras.

Nivel de Grano en la Tolva

El movimiento del grano causado por el giro de la placa, forma sobre el punto de carga del alvéolo, un cono invertido, que disminuye la presión de carga sobre la semilla. Es necesario, un elemento chapón contra fondo, que normalice las presiones sobre el punto de carga, lo cual mejorará la calidad del llenado de grano en la placa.

Velocidad de la Máquina

En todos los sistemas de siembra, la calidad de trabajo se desmejora con el aumento de la velocidad de avance.

A mayor frecuencia, mayor posibilidad de fallas.

• Excelente dosificación en semillas de forma irregular
• Permite el uso de semillas no calibradas
• Uso de un solo tipo de placa para cada especie
• Reducida altura de caída libre
• Ausencia de tubos de descarga

Estas características permiten lograr un espaciamiento de siembra más uniforme que en los sistemas convencionales. Se considera, por el momento, que el sistema neumático se justifica en situaciones de sembrar semillas de forma irregular o en cultivos donde la regularidad del espaciamiento entre las plantas, tenga alta incidencia en el resultado final.

Tren de Siembra

La función del tren de siembra de una máquina sembradora, es colocar la semilla a una profundidad uniforme y previamente establecida, que permita un íntimo contacto semilla-suelo y colaborar en disminuir rebotes y rodaduras, problemas estos causados por los mecanismos de dosificación.

En esta situación la cama de siembra queda con más terrones y con rastrojos en superficie. En consecuencia, el tren de siembra, además de la función descrita, deberá reunir las siguientes condiciones:

• Capacidad de cortar el rastrojo sin atorarse
• Capacidad de clavar y conformar el surco de siembra
• Capacidad de tapar eficientemente la siembra

Componentes de una Unidad de Siembra

• Sistema paralelogramo para conjunto fertilizador lateral
• Abresurco para fertilización lateral: cuchilla de corte con zapata rotativa (conjunto pivotante)
• Sistema paralelogramo para cuchilla delantera
• Cuchilla de corte delantera: diámetro 17” ondulada o lisa (conjunto pivotante)
• Tolva para doble fertilización, con tabiques divisores móviles, volcando los tabiques se aprovecha toda la tolva para fertilización simple al costado o en la línea
• Zarandas tamizadoras de fertilizantes
• Sistema paralelogramo para el tren de siembra y púa de succión
• Púa de succión y remoción subsuperficial
• Abresurco para siembra (del tipo doble disco)
• Ruedas reguladoras de profundidad
• Rueda compactadora de semilla
• Ruedas angulares tapadoras con discos dentados
• Palanca para desactivar la rueda compactadora
• Conducto de descenso para fertilización lateral
• Conducto de descenso para fertilización en línea
• Tolvas de semillas de gran capacidad
• Conducto de descarga de semillas hacia los distribuidores
• Tolva de semilla individual con sistema de dosificación con placa horizontal

En condiciones de rastrojo, se atora, siendo necesaria la colocación de una cuchilla circular por delante del mismo.

También se presenta la combinación doble disco y azadón. Además, es importante el efecto “tijera” para cortar el rastrojo, por lo cual el trabajo eficiente se logra cuando penetra no más allá de ¼ del diámetro del disco.

La masa sobre el disco cortador es importante para asegurar una adecuada penetración en el suelo.
Tanto como 180-260 kg / disco pueden ser requeridos especialmente para discos ravioleros.
El disco cortador que trabaja mejor para un lugar (agricultor), puede no ser el mejor para otro. Para un ángulo () muy chico el disco tenderá a flexionar el residuo y empujarlo dentro del suelo sin realizar el corte del mismo. El ángulo () define la dirección de la velocidad absoluta (va),
Esta dirección impuesta al residuo determina la efectividad del corte.

Kuswaa et al. (1986) encontraron que: el tipo de disco, la resistencia del suelo y la del residuo, influyen en la cantidad de residuo cortado y en las fuerzas sobre el disco. Xoi et al. (1983b) encontraron que el porcentaje de cañas de maíz cortado, fue directamente proporcional a la resistencia a la penetración del suelo.

La rotación del disco es afectada por su “deslizamiento” (patinamiento negativo) de manera que la velocidad tangencial (vt) puede ser menor o igual que la velocidad de avance (vo), los que pueden relacionarse por el cociente entre vt y vo (el cual podrá ser igual o menor a 1).

Durante el movimiento del disco cortador, las fuerzas del suelo pueden ser divididas en dos:
- Fuerzas de fricción (ff)
- Fuerzas cortantes (fc) (Nieuwenburg et al., 1992)
La fuerza de fricción es la resultante de todas las fuerzas producidas por la presión normal del suelo aplicada a la cara lateral del disco, en el área enterrada en el suelo.

La resultante de las fuerzas friccionales (ff) es horizontal (Nartov, 1985).
La fuerza de fricción del disco es menor comparada con la fuerza total de tiro.

Pueden diferenciarse: la energía para la penetración en el suelo, para el corte de los residuos y para el movimiento del disco cortador.

De ellas, es prioridad la energía invertida en el corte de los residuos, la cual será mayor a mayores velocidades de siembra en discos con cero deslizamiento y cuanto mayor sea la masa por disco. Por ejemplo: el tamaño y humedad de los residuos puede manejarse mediante el picado o triturado del rastrojo o la siembra en horas de mayor luminosidad y temperatura.

En modelos anteriores, llevan estas ruedas por delante de la línea de siembra, o en otras, las ruedas empaquetadoras cumplen esa función. Pero evidentemente, el copiado de terreno se realiza a destiempo.

Compactación de la Semilla

Se tiende a poner la semilla en íntimo contacto con la tierra húmeda y evitar cámaras de aire.

Al incrementarse la velocidad de avance, aumenta la cantidad de tierra que se aporta sobre el surco, lo que tiende a dejar la semilla a mayor profundidad.

Para siembras directas, se presentan discos tapadores escotados de ángulo variable, que producen una remoción y ligero abonado del suelo sobre la línea de siembra.

Otra alternativa, para suelos más livianos, son discos escotados añadidos a las ruedas tapadoras-compactadoras angulares.

Otros Componentes y Sistemas

• Trenes de piñones y corona
• Accionamiento hidráulico de levante y marcadores
• Registro propio de carga y profundidad de siembra en cada cuerpo

Mantenimiento

Respetar indicaciones del fabricante:

• Limpieza de tolvas y de máquina en general
• Revisar estructura en busca de daños o soldaduras rajadas
• Cambiar piezas, tornillos y sujetadores gastados, quebrados o extraviados
• Buscar señales de desgaste en cadenas, piñones y coronas dentadas
• Lubricar todos los alemites y engrasar cadenas, piñones