Caracterización de la respuesta del árbol a la recolección mecanizada con sacudidores de copa en sistemas de plantación en seto de cítricos y olivar
- Autores: Fernando Aragón Rodríguez
- Directores de la Tesis: Sergio Castro García (dir. tes.), Rafael Rubén Sola Guirado (codir. tes.)
- Lectura: En la Universidad de Córdoba (ESP) ( España ) en 2021
- Idioma: español
- Tribunal Calificador de la Tesis: Francisco Javier López Escudero (presid.), Patricia Chueca Adell (secret.), C. Ortiz (voc.)
- Programa de doctorado: Programa de Doctorado en Ingeniería Agraria, Alimentaria, Forestal y del Desarrollo Rural Sostenible por la Universidad de Córdoba y la Universidad de Sevilla
- Materias:
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- Resumen
1. Introducción o motivación de la tesis En la agricultura mundial se plantean nuevos retos que deben ser resueltos. Para ello se deben cambiar los sistemas productivos, buscando un equilibrio entre la sostenibilidad económica, medioambiental y social. Si nos centramos en la agricultura española, destacan por su extensión los cereales y los árboles frutales. De estos últimos, el olivar y los cítricos son los máximos representantes, ocupando una gran superficie del país. Sin embargo, tienen una gran componente tradicional y los sistemas de plantación establecidos presentan problemas para su sostenibilidad futura. La integración de las operaciones que se llevan a cabo en el cultivo es un punto clave para mejorar la eficiencia de las plantaciones y el camino hacia una transición sostenible. Para realizar esa transición se ha producido una intensificación de las plantaciones, incrementando la densidad arbórea y permitiendo una mayor mecanización de las operaciones, siendo la recolección la más importante. Sin embargo, al aumentar la densidad de la plantación los métodos usuales de recolección discontinua se vuelven ineficientes. En estos nuevos sistemas de plantación el árbol individual pasa a formar parte de un ente colectivo denominado seto, formado a través de la unión continua de las copas de los árboles. Por tanto, necesitamos comprender esta nueva arquitectura y morfología del árbol para realizar una recolección mecanizada eficiente. Para ello se han desarrollado sistemas de recolección mecanizada continuos basados en sacudidores de copa que permiten el derribo de los frutos mediante la aplicación de una vibración forzada a la copa del árbol. No obstante, es necesario analizar y estudiar la respuesta del árbol ante estos nuevos métodos de recolección y comprender la interacción que se produce con la máquina con el objetivo de mejorar el proceso y así contribuir a preservar la sostenibilidad de los cultivos.
2. Contenido de la investigación El contenido de la tesis doctoral está formado por una introducción (cap. 1), que pone en contexto al lector y manifiesta la justificación del trabajo, y cuatro capítulos que responden a los objetivos específicos planteados en el capítulo 2. Estos objetivos están basados en la interacción de las ramas con la copa, la mejora del desempeño de la maquinaria según la conformación y morfología del árbol y la forma de desprendimiento de los frutos, todo ello empleando sistemas de recolección mecanizada basados en sacudidores de copa.
En el capítulo 3 se estudia la contribución de los frutos y hojas a la respuesta dinámica de las ramas fructíferas de los naranjos con el objetivo de determinar el efecto de los frutos y las hojas cuando se aplica una vibración forzada, siendo de interés en el diseño y funcionamiento de los sacudidores de copa.
En el capítulo 4 se analizan las señales de vibración obtenidas durante la recolección mecanizada mediante el empleo de sacudidores de copa lateral para seto ancho en cítricos. Su objetivo es la definir el comportamiento de la propagación de la vibración en la copa para establecer recomendaciones que permitan alcanzar altos niveles de desprendimiento del fruto y eliminar la necesidad del apure manual del árbol.
En el capítulo 5 se define el tipo de abscisión que sufre la naranja al cosecharse con sacudidores de copa lateral para seto ancho frente a otros sistemas de recolección (abscisión natural, manual, etc.) y el estado del fruto recolectado, haciendo referencia a sus propiedades físicas, daños producidos y mercado de destino.
En el capítulo 6 se examina el comportamiento de un olivar en seto estrecho cuando se realiza su recolección empleando una cosechadora cabalgante basada en un sistema sacudidor de copa. El objetivo es comprender la respuesta del árbol durante su recolección para así poder mejorar la regulación de la maquinaria, maximizando el desprendimiento de los frutos y minimizando los daños y el tiempo empleado.
En el último capítulo (cap. 7) se exponen las conclusiones del trabajo y se plantean posibles líneas de trabajo futuras.
3. Conclusión El trabajo desarrollado en esta tesis doctoral ha descrito una serie de conclusiones de interés para el progreso de las plantaciones de copa continua o con árboles en forma de seto empleando sistemas sacudidores de copa. El seto tiene un comportamiento diferente durante la recolección mecanizada según sus dimensiones y la dirección de la vibración y la formación de este condiciona una parte de la eficiencia en la recolección. La otra parte es explicada por la regulación de los parámetros de la maquinaria y, entre ambos, definen la eficiencia global del sistema. Por consiguiente, se ha demostrado que el análisis conjunto de la respuesta del árbol y de los parámetros de funcionamiento de los sistemas sacudidores de copa permite la mejora del proceso de recolección mecanizada en cítricos y olivar.
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