INVESTIGACION Y FUNDAMENTACION DE LAS EXIGENCIAS AGROTECNICAS PARA LA PLANTACION MECANIZADA DE LA CAÑA DE AZUCAR
SINTESIS
El objetivo del trabajo fue fundamentar las principales exigencias aerotécnicas de la plantación mecanizada de la caña de azúcar, teniendo en cuenta las condiciones climáticas naturales y organizativas de la producción agrícola en Cuba, como vía para garantizar la introducción efectiva de las nuevas máquinas plantadoras y, al mismo tiempo, proponer un nuevo modelo de máquina para resolver el problema a corto plazo. Para alcanzar este objetivo se desarrollaron 4 tareas principales:
Fundamentación de las principales exigencias aerotécnicas para la plantación mecanizada de caña que concluyó la determinación del largo óptimo de los trozos, la capacidad de las tolvas de semilla, la profundidad de plantación, el gasto de trabajo permisible, la necesidad de fertilizar con la plantación y la mínima productividad necesaria.
Desarrollo de una nueva máquina plantadora y comprobación de su capacidad de trabajo.
Investigación de una nueva máquina plantadora y comprobación de su capacidad de trabajo.
Elaboración de una tecnología racional y un sistema organizativo para la plantación de caña teniendo en cuenta las nuevas máquinas.
Entre los principales resultados alcanzados estuvo la determinación de una media de 46 ± 2.2 cm de longitud para trozos de caña de 4 yemas. De igual forma, sobre la base de una muestra de 15% de todos los bloques cañeros del país, se determinó que la longitud real de éstos se diferencia, significativamente, de la teórica de 1000 m con una media de 1 112.8 cm y un coeficiente de variación de 46%. Se determinó, por tanto, que con una capacidad de las tolvas de semilla suficiente para sembrar 2 400 m , se garantiza pasar una vez los bloques más largos (2 200 m), dos veces la media (1 200 m) y trabajar, normalmente la distancia de 500 a 600 m sin afectar la productividad de la máquina. Teniendo en cuenta la profundidad laborable de los principales suelos cañeros y la necesidad de plantar en bancos en aquellos de mal drenaje, se determinó que las máquinas plantadoras deben ser capaces de colocar los trozos de semilla a un rango de 45 cm , o sea, 30 cm por debajo y 15 cm por encima de la base de sustentación de las ruedas limitadoras de profundidad. Por otra parte, comparando todos los sistemas existente en el momento y analizando las diferencias en laboriosidad que cada uno de ellos presentaba en el momento de su introducción, se determinó que el método «Cuba Libre» es el mejor de los sistemas manuales y que APRA su introducción con eficacia, los métodos mecanizados deben superar a éste en operatividad y disminuir su laboriosidad en 30 a 40 h hombre/ha. De los resultados de las investigaciones realizadas en Cuba y en otros países, se determinó que no es necesario, por lo general, fertilizar en el momento de plantar, pudiendo realizarlo con otro equipo especializado durante el cultivo en aquellas áreas que lo necesiten. A partir de una muestra de 20% de los distritos cañeros del país, se determinó el plan anual de cada agrupación, llegando a la conclusión de que para grandes distritos de 3 500 ha la siembra mecanizada correspondería a 265 ha , cifra posible de realizar con una máquina de 0.35 ha/h. Como resultado de la investigación, se logró una nueva máquina plantadora superior a la introducida Ceiba-275, tanto desde el punto de vista agrotécnico como económico. Se estudió, también, la influencia de la plantación mecanizada sobre el desarrollo y productividad de las plantaciones, mediante la comparación de 3 variantes de plantación, 2 mecanizadas y 1 manual. Se encontró que no existían diferencias entre ellas, a pesar de las características iniciales de cada tratamiento. Por último, teniendo en cuenta los resultados del estudio de los sistemas manuales y las características de la nueva máquina plantadora SIA-2, se desarrolló una tecnología semejante en coherencia y operatividad al sistema «Cuba Libre». La nueva tecnología reduce en 57% los gastos de trabajo, en 25.6% los gastos directos de explotación y en 27.7% los gastos transferidos.
Las principales conclusiones a que se arribó en el trabajo fueron:
Para el desarrollo y perfeccionamiento de la tecnología del cultivo de la caña de azúcar en Cuba es necesario investigar y fundamentar las exigencias aerotécnicas fundamentales y, en primer orden, las de la plantación mecanizada, siendo los resultados más importantes son los siguientes:
Incrementar la longitud del trozo a 46 cm
Lograr una capacidad de carga en los remolques que garantice 2 400 m de plantación.
Disminuir de 30 a 40 h hombre/ha en comparación con el método «Cuba Libre».
La aplicación del fertilizante mineral puede ser independiente de la plantación por lo que las plantadoras se pueden construir sin mecanismo fertilizador.
Las máquinas plantadoras deben garantizar una productividad diaria de 0.35 ha/h para garantizar el plan de plantación mecanizada de un distrito grande con 50% de riego.
Recomendaciones:
Para garantizar la plantación mecanizada de todas las áreas bajo riego y ahorrar 3 687 hombre diarios introducir 600 máquinas plantadoras SIA-2.
Continuar los trabajos de desarrollo para crear una máquina automática que garantice las agoexigencias propuestas.
Research and argumentation of agronomical requierements for mechanized planting of sugarcane
Summary
The objectives of the research were to explain the main agronomical requirements of mechanized planting of sugarcane, taking into account natural climatic conditions and the agricultural production organization in Cuba, as means to guarantee the effective introduction of new planting machines, and at the same time, to propose a new model of planter in order to solve, in a short period, this problem.
To reach this objective, four main tasks were carried out:
- To explain the main agronomical requirements for mechanized sugarcane planting, which included the determination of optimum cane sets length, the seed cane bins capacity, the planting depth, the labour requirements, the fertilizer requirement at planting and the required minimum productivity.
- To develop a new sugarcane planter and to verify its working capacity.
- Research on the influence of mechanized planting on plantation growth and productivity
- Elaboration of a rational technology and organization system for sugarcane planting, taking into accounts the new machines.
Among the main results obtained was the mean of 46 + 2,2 cm for 4-bud cane sets length. It was also determined, based on samplings of 15% of all sugarcane blocks of the country that real row length differs significantly from the theoretical 1 000 m in a mean of 1 112,8 m and a variation coefficient of 46%. It was determined, therefore, that with a seed cane bin capacity sufficient to plant 2 400 m , guarantees to pass once the largest blocks (2 200m), twice the mean ( 1 200 m ) and to work normally the distance of 500- 600 m without affecting the machines productivity. Taking into account arable soil depth of the main sugarcane cultivated soils and the need to plant in ridges in poor drainage soils, it was determines that cane planters should be capable of placing seed cane sets in a vertical range of 45 cm , i.e., 30 cm below and 15 cm above the sustentation basis of the depth limiting wheels. On the hand, by comparing all planting systems in existence at present, and analyzing labour requirements of each, it was determined that the so called <<Cuba Libre>> planting system was the best manual system, and that to improve the latter, the mechanized methods should reduce their labour requirements in 30-40 man-hours per hectare. From research results obtained in Cuba and other countries it was determined that, in general, it is not necessary to apply fertilizer at planting, and that it can be applied afterwards with specialized equipment, combined with mechanical cultivation, in areas where it is required. From a sample of 20% of the sugarcane districts (estate sections) of the country, the annual planting area plan was estimated, and it was concluded that for large districts of 3 500 ha , mechanized planting should cover 265 ha , a figure which can be realized with a cane planter of 0,35 ha per hour. As a result of the research a new cane planter, better than the introduced Ceiba-275, both from an agronomical as well as from an economical point of view, was developed. The influence of mechanized planting on plantation development and productivity, by means of the comparison of three planting variants: two mechanized and one manual was also studied. No differences between them, in spite of the initial characteristics of each treatment, were found. Finally, taking into account the results of the manual systems study and the characteristics of the new SIA-2 cane planter, a technology similar to the <<Cuba Libre>> system in coherence and operatives, was developed. The new technology reduces in 57% labour costs, in 25,6% indirect exploitation costs and in 27,7% transfered costs.
The main conclusions to which the research arrived were the following:
- For the development and perfectioning of sugarcane cultivation technology in Cuba it is necessary to investigate and explain the main agronomic requirements, and in first order, those of mechanized planting, among which the most important are the following:
To increase seedcane sett length to 46 cm
To guarantee planting depths down to 30 cm below ground level and heights over ground level up to 15 cm .
To achieve a loading capacity in the trailers that can guarantee 2 400 m of planting.
To reduce labour requirements in 30-40 man hours per hectare, in comparison with the <<Cuba Libre>> planting system.
- Mineral fertilizer application can be independent from planting and therefore mechanical cane planters can be built without fertilizer mechanism
- Cane planting machines should accomplish a daily productivity of 0,35 ha/hour to guarantee a mechanized planting plan for a large sugarcane district, with 50 % of areas under irrigation.
Recommendations
To guarantee mechanized planting of all areas under irrigation and thus save 3 687 men daily by introducing 600 SIA-2 sugarcane planters.
To continue development work in order to create an automatic machine this can guarantee the proposed agronomical requirements. |