Al igual que en otros cultivos frutales, la mecanización del cultivodel naranjo depende de muchos factores (estructurales,agronómicos, técnicos y económicos), lo que hace que las técnicasa aplicar deban adaptarse en cada caso, considerando lasparticularidades de las explotaciones locales. Este hecho seacentúa en la recolección, que es la operación que más costessupone en el total del cultivo (aproximadamente un 60%) y queademás, en los últimos años, presenta una situación problemáticaasociada al alto coste y falta de mano de obra.

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Jesús A. Gil Ribes, Gregorio L. BlancoRoldán y Sergio Castro García.G.I. Mecanización y Tecnología Rural.epartamento Ingeniería Rural.ETS] Agrónomos y de Montes. Universidad de Córdoba.

ntre los principales países producto-res a nivel mundial hay grandes dife-rencias en cuanto al sistema de plan-tación, poda y recogida, condiciona-

Foto 1. Plantación tradicional de la variedad Cadenera.

do, sobre todo, por el destino que tendrá lafruta. Cuando el destino es fundamentalmen-te el consumo en fresco (como ocurre en elcaso de España) los sistemas de plantación yde poda dan lugar a árboles con forma globo-sa y separaciones en torno a 5 ó 6 metros en-tre ellos y la forma de recolección es manual.Si el destino fundamental es la transforma-ción, sobre todo para zumo (como ocurre enBrasil y Estados Unidos), la forma de los ár-boles puede variar desde la globosa hasta lade seto y la recolección se mecaniza.

1 TÉCNICA

Avances en la recolecciónmecen; ita aù da narania

En Andalucía conviven en la actualidadplantaciones tradicionales, como las de la va-riedad Cadenera (foto 1), caracterizada porsus altos requerimientos edafológicos y suexquisito sabor, con plantaciones modernasdiseñadas para producir naranjas para latransformación, las cuales han aumentandode forma considerable debido a la instala-ción de empresas de producción de zumo.

En la mayoría de las plantaciones, inde-pendientemente del destino de la fruta, la re-colección se realiza de forma manual, emple-ando escaleras para acceder a las zonas al-tas 'del árbol, y con asistencia de medios me-cánicos para el transporte de las naranjas ode las cajas (foto 2). También existen plata-formas elevadoras arrastradas por el tractor oautopropulsadas (foto 3) formadas por va-rios puestos de trabajo, a ambos lados de lacalle y a diferentes alturas, y sistemas detransporte de la fruta recogida desde el ope-rador hasta cajones paletizables para sutransporte.

Pero cuando se piensa en producir exclu-sivamente para industria, el reto es mecanizartodas las operaciones de la recolección, aun-que sea de forma descompuesta. La recolec-ción mecaniza de los cítricos está en desarro-llo desde los años 70, principalmente en Flo-rida, donde se ha alcanzado un nivel de me-canización suficiente para que la recolecciónmecanizada sea una posibilidad real en lasplantaciones actuales. Uno de los mayoresinconvenientes es el diseño de la plantación,así como la poda de los árboles, la selecciónde variedades y el manejo de éstas.

En este sentido, se puede plantear laadaptación de los sistemas de recolecciónmecanizada que se utilizan en otros frutalescomo, por ejemplo, los vibradores de troncosempleados en el olivar, y la introducción delos sistemas basados en sacudidores de fo-llaje. Además, estos últimos, también se pue-den utilizar en olivar, con lo cual la tendenciafutura es a la confluencia de los sistemas derecolección en ambos cultivos y en la viña,como sucede ya con las cosechadoras ("ven-

60 MAO-Vida Rural (1/Jun10/2009)

Foto 2. Tractor frutero con horquilla estibadora. Foto 3. Plataforma de recogida.

TÉCNICA

prácticamente imposible mecanizarlas, conlo que su futuro será, antes o después, la re-conversión.

La poda manual tendrá que ser sustitui-da, al menos en parte, por una mecanizada,mediante podadoras de discos (foto 4) o li-neales, capaces de cortar según un planovertical, horizontal o inclinado, con un calen-dario de pases programado, que permita diri-gir el cultivo hacia plantaciones totalmentemecanizadas (foto 5). La poda levanta lacopa del árbol, evitando ramas péndulas, quedepositan los frutos prácticamente a nivel delsuelo y dificultan las operaciones mecaniza-das, como la aproximación de los vibradoresal tronco del árbol y la labor de las estructurasde recogida de frutos. Por otra parte, la formairregular de la copa de los árboles impide quelos sacudidores de follaje entren en contactocon suficiente copa y que su efecto sea varia-ble en cada árbol, así como entre los espa-cios libres entre árboles, por tanto, la poda

también sirve para evitar estos efectos, consi-guiendo una superficie inclinada de copa quemejore el contacto y reduciendo los espacioslibres entre árboles.

Vibradores de troncos

Los vibradores de troncos son las máqui-nas que demandan menor adaptación de losárboles para realizar la mecanización del de-rribo del fruto. La utilización de los vibradoresrequiere que el árbol presente un tronco ac-cesible y un anclaje al suelo suficiente. Suuso con paraguas requiere una distancia mí-nima entre árboles y una zona despejadapara su despliegue. Sin embargo, en Andalu-cía los vibradores de troncos diseñados tradi-cionalmente para olivar han sido utilizados encítricos sin apenas cambios, produciendo re-sultados poco satisfactorios, dado que lasfrecuencias óptimas en olivar (25-30 Hz) soncasi el doble de las requeridas en los naran-

dimiadoras") de olivar superintensivo, que sepodrían adaptar a un nuevo tipo de naranjossuperintensivos de alta densidad y bajo por-te. A medio plazo estas soluciones deberántrasladarse a naranjo para consumo en fres-co acolchando las zonas de recepción para li-mitar el daño al fruto.

Poda de adaptación para larecolección mecanizada

La recolección mecanizada necesita queel árbol, la plantación y su manejo se adaptena las necesidades de la máquina para alcan-zar la máxima eficiencia de la recolección. Enlas nuevas plantaciones, esto se debe con-templar en su diseño (marcos de plantación,longitud de las calles, cabeceras y calles deservicio amplias), lo cual se convierte en unfactor clave para su futura viabilidad econó-mica. Pero en las ya existentes la adecuaciónse realiza a través de la poda, salvo que sea

Foto 4. Podadora de discos. Foto 5. Plantación con poda en seto.

(1/Junto/2009) MAO-Vida Rural al

Foto 6. Vibrador de troncos unidireccional. Foto 7. Vibrador de troncos con estructura de recepción (plataforma Inclinada). Foto 8. Vibrador con paraguas invertido.

1 TÉCNICA

jos. El daño por el descortezado del tronco hasido uno de los problemas iniciales de estasmáquinas. Básicamente, los sistemas deagarre deben aumentar la superficie de con-tacto con el tronco para disminuir la presiónde apriete, sin reducir la eficacia del sistemade agarre. Por ello, los sistemas de vibraciónunidireccionales (foto 6) han tenido mayorextensión para este cultivo que con respectoal olivar, donde, además, se ha impuesto la vi-bración de tipo orbital (una sola masa excén-trica). Inicialmente, a la utilización de estasmáquinas también se les ha atribuido undescenso de producción respecto a planta-ciones recogidas manualmente de un 10%,debido a la caída de flores y frutos inmadu-ros.

La vibración generada requiere de fre-cuencias más reducidas que para olivar, convalores cercanos a 600-1.000 rpm (10-17Hz), y de tiempos de vibrado entre 5 y 10 se-gundos, dependiendo de la variedad, con-centrándose en los periodos iniciales de la vi-bración la mayor caída de fruto.

La eficacia de la recolección puede sersuperior al 70% y está muy influenciada porla variedad. La utilización de favorecedoresde abscisión (principalmente derivados deletefón y otros como CMNP), que consiguenreducir la fuerza de retención de los frutos,junto con un buen ajuste de la máquina, per-mite obtener porcentajes de derribo cercanosal 90%. Sin embargo, el uso de productosquímicos presenta diversos problemas, prin-cipalmente porque su efecto está muy in-fluenciado por condiciones meteorológicas ya que su uso ha sido restringido en muchospaíses debido a motivos de seguridad ali-mentaria.

Estas limitaciones han incrementado eldesarrollo de los sistemas sacudidores de fo-llaje, que no requieren la aplicación de pro-

ductos químicos, y han llevado a un mayorperfeccionamiento de los vibradores, parahacer viable su empleo sin esta aplicación. Lautilización de estructuras de recogida mejorala calidad de los frutos cosechados, evitandosu impacto con el suelo y la acumulación desuciedad. Estos sistemas están compuestos

Foto 9. Sacudidores de follaje.

por plataformas inclinadas (foto 7) o por es-tructuras plegables en forma de paraguas in-vertido (foto 8) que recogen los frutos al serderribados. Su utilización permite alcanzar,en plantaciones adaptadas a la recolecciónmecanizada, rendimientos de 150-200 árbo-les/h, requiriendo filas de árboles suficiente-mente largas y distancias entre filas de al me-nos 6 m.

Sacudidores de follaje

Los sistemas sacudidores de copa o defollaje (canopy shaker), son máquinas arras-tradas o autopropulsadas con transmisión hi-drostática (foto 9), en las que el derribo serealiza mediante una mezcla de peinado y va-reo de las ramas. Están formados por un ca-bezal de recolección, constituido por uno ovarios tambores giratorios, verticales o ligera-mente inclinados, de varillas horizontales se-mirrígidas, de aproximadamente 2 m de lon-gitud, dispuestas en forma radial. Éstas pe-netran de forma parcial y perpendicular en lacopa del árbol, moviendo las ramas median-te un movimiento horizontal oscilatorio, quese produce por el desplazamiento oscilantedel tambor. La rotación, libre o controlada, deltambor, alrededor de su propio eje, permiteque el sistema avance introduciendo sucesi-vamente varas en la copa del árbol sin arras-trar o batir las ramas.

El desplazamiento de la vara dentro de lacopa se realiza en frecuencias comprendidasentre 4 y 8 ciclos por segundo, transmitiendoa la copa del naranjo una aceleración capazde derribar el fruto. La amplitud del movi-miento varía entre especies a cosechar, pu-diendo ser superiores a 30 cm, suficientespara no romper ramas o provocar daños im-portantes. La finalidad de los sacudidores decopa es derribar los frutos sin contacto, pero

ID MAR-Vida Rural (1/Junio/2009)

, •

Foto 12. Derribo sobre mallas (Izquierda) y recogida mediante cargador frontal (derecha).

TÉCNICA

es inevitable que se produzca el impacto delas varas con los frutos o incluso los dañosgenerados en las estructuras de recogida.

Pueden recoger a un lado del árbol, derri-bando la naranja sobre el suelo, o ambos la-dos, derribándola sobre plataformas de re-cepción e incorporando elementos de recogi-da, transporte y limpieza del fruto (foto 10).La naranja se descarga de forma continua,sobre remolques o camiones. La velocidad dedesplazamiento está entre 1,5 y 3 km/h.

Cuando el derribo se realiza sobre el sue-lo, la máquina lleva incorporados unos dispo-sitivos de barrido que evitan el pisado de losfrutos (foto 11). En este caso, la recogidapuede realizarse con mallas (foto 12) o conbarredoras-recogedoras (foto 13).

Hay otro tipo de máquinas, que estánsiendo adaptadas de la recolección de laaceituna, constituidas por dos tambores ver-ticales paralelos ubicados dentro de un túnelde desprendimiento, de tal forma que pasacabalgando sobre el cultivo (foto 14).

La finalidad de los sacudidores de copaes derribar los frutos sin contacto, pero es in-evitable que se produzca el impacto de lasvaras con los frutos o incluso los daños gene-rados por las estructuras de recogida. Pue-den alcanzar eficacias de derribo del 80-90%según la variedad.

La utilización de estas máquinas en plan-taciones tradicionales adaptadas a la reco-lección manual es difícil. El mayor limitante esel ancho de calle que requiere, al menos 6 m,siendo lo ideal 7 m, y una poda que lleve alasárboles a una estructura piramidal continua.Sin embargo, las nuevas plantaciones pue-den adaptarse a su utilización, siendo las ne-cesidades básicas:

• Filas de árboles suficientemente largaspara aumentar su rendimiento.

• Distancias entre filas de árboles de almenos 6-7 m, según la variedad.

• Copa levantada del suelo para la utili-zación de estructuras de recogida del fruto.

• Copas de los árboles que presenten

una superficie continua, reduciendo el espa-cio libre entre árboles.

• Suelos sin problemas de compacta-ción (pueden generarse debido al elevadopeso de la máquina). Para evitar efectos ad-versos, se recomienda el uso de cubiertas ve-getales en las calles (foto 15).

En el cuadrolse muestran los resultadosobtenidos con diferentes métodos de reco-lección de naranja en Florida.

Posibilidades futuras derecolección mecanizada

Para el tipo experimental de plantacionessuperintensivas de cítricos con patrones ena-nizantes, el sistema de recolección más ade-cuado parece ser el de los sacudidores de fo-

Foto 10. Sacudidores con plataformas de recepción. Foto 11. Dispositivos para el barrido de los frutos.

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Foto 13. Barredora-recogedora (arriba detalle).

son similares a la que muestra la foto 14,pero en una versión a escala y más simplifica-das tecnológicamente.

La ventaja de estas plantaciones con res-pecto a la adaptación de maquinaria para surecolección son las siguientes:

- Actúan sobre toda la copa del árbol(máquinas cabalgadoras).

- Evitan la caída del fruto al suelo con es-tructuras de recogida.

-Puede realizarse la recolección selectivade frutos al poder realizar varios pases duran-te el periodo de maduración del fruto.

- Son máquinas de menor tamaño, conmenores potencias de accionamiento y pe-sos más reducidos. •

Agradecimientos

Los autores agradecen al Plan Nacional de In-vestigación la financiación para los trabajos rea-lizados sobre mecanización de la recolección defrutales a través del proyecto AGL 2007-61533.

TictecA

Foto 14. Cosechadora con sacudidores de follaje. Foto 15. Plantación con cubierta vegetal en las calles.

Ilaje. Los vibradores de troncos tiene una limi-tación importante para desarrollar un trabajoeficaz debido al elevado número de plantaspor hectárea, al reducido tamaño del árbol,su tronco pequeño y bajo.

Sin embargo, es conveniente señalar quelos sistemas actuales de cosechadoras deviña, o incluso sus adaptaciones a olivar su-perintensivo, no parecen ser adecuadas enestas plantaciones. Estos sistemas de reco-

lección compactan la planta para su entradaen la máquina y son sacudidas por medio debarras horizontales las que, apenas sin pene-trar en la planta, producen la caída del fruto.En cítricos este sistema no parece viable y se-ría másmás conveniente el uso de sacudidores defollaje como los descritos en plantacionesconvencionales. Su adaptación podría ser si-milar a la realiza para la recolección de bayas(arándanos y frambuesa). Estas máquinas

CUADRO I. Comparación de sistemas de recolección mecanizada de naranjaen Florida para árboles con una producción de 120 a 140 kg de fruto.

Porcentaje de Fruto Velocidad teóricaderribo (%) cosechado (%) (árboles/hora)

Productividad(kg/hora y trabajador)

Sacudir de follaje continuo autopropulsadocon estructura de recogida 95 90 450-500 4.000

Sacudir de follaje continuoacoplado al tractor 95 99 300-400 800-1.200

Vibrador de troncos conplataforma de recogida 95 (*) 90 300-400 3.700

(*) Con favorecedores de la abscisión. Fuente: University of Florida - IFAS

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