Una cosechadora es una máquina agrícola propulsada destinada a la cosecha de plantas a semillas , principalmente cereales , en una sola operación. Permite la recolección y la trilla simultáneas .
Las máquinas más recientes están equipadas con diversas mejoras: cabinas climatizadas, varios sistemas de control (horizontalidad de la barra de corte, corrección de inclinación, asistencia a la conducción con GPS, mapeo de rendimiento, sembradora para cobertura vegetal, etc.). Como parte del desarrollo de la agricultura de precisión, también se les ha dotado de diversos sistemas de guiado, incluyendo posicionamiento por satélite , sistemas para medir las cantidades cosechadas, e incluso la calidad del grano (evaluación del contenido de humedad y proteína) ...
Hay tres tipos: los convencionales tienen sacudidores de paja (como el diagrama a continuación), los axiales tienen rotores en lugar del batidor y los sacudidores de paja, y los híbridos son una mezcla de los dos con batidor y rotor.
La cosechadora fue inventada el 3 de junio de 1890 por HL Jones La cosechadora: inventada el 7 de agosto por Robert P. Scott
Fue el estadounidense Cyrus McCormick quien presentó la patente de la cosechadora mecánica en 1834 . Otro estadounidense, Hiram Moore, presentó una patente sobre un modelo de cosechadora el mismo año. Lewis Miller se ofreció a colocar la cuchilla de corte en la parte delantera de la cosechadora. En 1866 , Célestin Gérard construyó la primera trilladora móvil en Francia. En Europa, Claas construyó la primera cosechadora . Poco a poco, especialmente desde los años 1990 al 2000, las máquinas fueron equipadas con sistemas cada vez más sofisticados de separación mecánica y / o neumática de grano (y materiales distintos al grano). Esto requirió, en particular, estudios detallados de las propiedades aerodinámicas de los granos en suspensión en un flujo de aire. Las máquinas también están equipadas con mejores sensores y resistentes al polvo y condiciones de exageración, y para la automatización del pilotaje asociado a cámaras y mediciones GPS / Galileo (sistema de posicionamiento) , sensor de flujo y sensores radar de velocidad en particular.
En Francia, CEMAGREF e INRA han jugado un papel importante en la mejora de la maquinaria agrícola , así como algunas universidades, incluida la Universidad de Clermont-Ferrand II . Las cosechadoras actuales de más de 600 CV tienen cortes de hasta 12 metros (un fabricante (Mid West) ofrece un corte de 18 metros) Son capaces de trillar más de 80 toneladas de grano y no consumen más de 20 litros de combustible de grano por hectárea.
Con el advenimiento de la mecanización, las operaciones de corte (cosecha) y trilla se separaron y disociaron.
Las primeras máquinas de corte comercializadas fueron tiradas por un equipo de caballos y un tractor y las trilladoras fueron accionadas por un caballo en una cinta de correr, seguido por una máquina de vapor ( locomóvil ) y por la potencia de un tractor. La cosechadora combinando estos dos Simultáneamente las operaciones permitieron un importante ahorro de tiempo y productividad , pero en detrimento del empleo agrícola, esta nueva máquina también permitió una mayor reactividad ante los peligros climáticos .
La potencia de estas máquinas es cada vez más importante: pasó de 100 a 180 CV en 1980 a 200 a 790 CV en la actualidad. Su gran tamaño los hace inservibles en pequeñas parcelas arboladas y más allá de cierta pendiente. A finales de la década de 1990 , para aumentar la eficiencia y reducir la arduo trabajo, se integró un sistema de guiado (telemetría láser) y posicionamiento en el control de la máquina. La maquinaria agrícola se ha beneficiado de los avances científicos en las ciencias aplicadas en el campo de la dinámica de fluidos y en la medición de precisión de caudal variable y continuo.
Los sensores de flujo se encuentran entre los más importantes de la electrónica de a bordo, porque la medición del flujo de grano conducía a la tolva. Deben calibrarse periódicamente, y para algunos de ellos debe especificarse el peso específico del grano. Se comercializan varios modelos, basados en diferentes principios físicos:
La medición es ponderada por el factor de humedad del grano, un parámetro medido por un “ sensor de efecto capacitivo ” a veces ponderado por una sonda de temperatura .
Facilitar la estandarización de equipos electrónicos (agrícolas y forestales) y / o protocolos de medición y transducción, interfaces montadas en maquinaria, redes de control serial y comunicación de datos, la creación de un diccionario de datos agrícolas, intercambio de datos computarizados entre sistemas de información agrícola, etc. ISO ha creado un subcomité técnico para la electrónica en la agricultura .
"Boletas de calificaciones" Las mediciones realizadas por los sensores (descritos anteriormente) se realizan al menos a razón de una por segundo y se relacionan con la posición de la cosechadora (conocida gracias al GPS, a menudo a 1 o 2 m de distancia). Estos datos son almacenados por computadora. Luego de una corrección para tomar en cuenta el tiempo que tarda el grano en dejar su ubicación en el campo y pasar frente al sensor de flujo; una base de datos así constituida. Permite generar mapas de rendimiento que son necesarios para el agricultor si quiere desarrollar la “agricultura de precisión” sin dejar de estar en el contexto de la agricultura industrial y mecanizada. El mapa de rendimiento es elaborado por un software de mapeo que dibujará las zonas de igual rendimiento (de igual rendimiento, sabiendo que en un campo de cereales, la productividad puede variar en varias toneladas de grano por ha) suavizando las degradaciones por métodos geoestadísticos ( aritmética media , kriging , peso inverso de la distancia, etc. ), para rellenar los huecos correspondientes a las zonas no cubiertas por medidas efectivas. En algunos casos, la terminal de computadora que registra estas mediciones en la cosechadora se puede transferir a un tractor que luego puede modular sus aplicaciones de entrada de acuerdo con el mapa: donde la producción fue menor, la distribución del fertilizante puede ser más importante, y viceversa para lugares donde el rendimiento fue óptimo. Un cierto margen de error espacial se debe al ancho de la barra de corte y a la pérdida de ciertos granos. Para áreas extensas, este enfoque parece menos costoso que el establecimiento de mapas de calidad del suelo mediante análisis de suelos, incluso si los proveedores de análisis de suelos han desarrollado sistemas ligeros de muestreadores montados en quads equipados con GPS. Los mapas de rendimiento también pueden orientar el posicionamiento de futuras muestras de suelo que se analizarán para comprender mejor los factores que explican las áreas de menor rendimiento.
Asimismo, todavía no puede explicarlo todo: parte de la caída del rendimiento no se debe al suelo sino al paso de las turbulencias que han depositado los cereales, al granizo, etc. o los efectos de un parásito o patógeno. Por tanto, hay que estudiar otros datos, y durante varios años antes de obtener un buen mapa de rendimiento y prescripciones o recomendaciones verdaderamente adaptadas al contexto agroambiental.
Una cosechadora convencional incluye esquemáticamente:
Existen dos familias de cosechadoras, diferenciadas por su sistema de separación de granos:
Las cosechadoras son máquinas caras (desde 100.000 hasta más de 500.000 euros nuevas), y de uso ocasional y estacional pero intensivo. Como resultado, a menudo son operados por cooperativas , grupos de agricultores ( CUMA ) o empresarios especializados (ETA).
El surgimiento de los equipos agrícolas pesados se deriva de una serie de avances ( Investigación y Desarrollo , ciencias aplicadas ) y estrategias técnicas. Estos fueron posibles gracias al carbón y la máquina de vapor, luego gracias al petróleo y al motor de combustión interna y la aparición de máquinas fuertes y rústicas, desarrolladas durante la Primera Guerra Mundial . La aparición de las grandes cosechadoras fue una de las causas de profundos cambios en el paisaje agrícola y rural, que se produjeron especialmente en Europa a través de la concentración territorial y en los países totalitarios a través de la consolidación de las tierras agrícolas. Las cosechadoras anchas y altas no pudiendo tomar los antiguos senderos pequeños, torciendo y maniobrando mal, y requiriendo un terreno llano y estabilizado, su uso no era compatible con el mantenimiento de las redes densamente bocaged , o de las zonas malladas de acequias y acequias. caminos , terraplenes y estanques antiguamente muy presentes en las zonas cultivadas.
Su peso también contribuye a la compactación del suelo; suelos ya a menudo degradados por la pérdida de humus y materia orgánica y más en profundidad por la formación de una base de arado que impide las transferencias verticales de agua y ciertos nutrientes.
Otro problema es que las cosechadoras modernas se mueven muy rápido y trabajan con un ancho de corte mucho mayor que durante la cosecha realizada a mano o con tracción animal . Al hacerlo, matan a muchos animales escondidos en la paja.
Además de los usos agrícolas y paraagrícolas tradicionales, que aprovechaban las balas que eran fáciles de transportar y almacenar, estas balas se utilizaban como fuente de celulosa para la producción de papel y cartón (la paja luego se "cocinaba" con cal en enormes excavadoras de acero remachadas en forma de bola, por ejemplo en la fábrica de papel y cartón Gondardennes en Wardrecques hasta la década de 1960 ). Estos fardos también se pueden utilizar como ladrillos de paja ; térmicamente muy aislante en los procesos de construcción de tierra-paja, pero la paja también se puede mezclar con tierra y comprimir en los intersticios de un edificio con estructura de madera (construcción) .
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