Evaluación de cinco métodos de trilla en trigo y cebada

1Mendoza J., 2Ventura J., 2Barrientos J.

1. Ing. Agr. Director de CIFEMA - UMSS. Cbba. 1995

2. Tesistas Dep. Ingeniería CIFEMA

 

1. Introducción

Son diversos los problemas que en la actualidad confrontan las comunidades campesinas para realizar las actividades de postcosecha, por esta razón se ha realizado un estudio sobre sistemas de trilla con dos cereales menores.

La trilla es un trabajo de post-cosecha que consiste en separar el grano de los cereales (trigo, cebada, avena, etc.) de las demás partes vegetales cosechadas. También algunas leguminosas (en seco) son trilladas antes de su consumo.

La trilla se puede realizar con trilladora, tractor y con animales (forma tradicional). Este último método es mayormente utilizado en las zonas productoras de cereales, y a juzgar por el rendimiento, la calidad del producto trillado y los costos del trabajo de trilla, es un método de cuestionable eficiencia. Este hecho ha provocado la necesidad de comparar el sistema tradicional con otros sistemas de trilla para establecer si las diferencias son justificables para pensar en una mejora o sustitución del sistema tradicional.

Con estos antecedentes, el presente trabajo busca los siguientes objetivos.

2. Objetivos

General.

- Comparar, evaluar y proponer. Sí es pertinente, la mejor alternativa en sistemas de trilla.

Específicos

- Cuantificar las variables técnicas: rendimiento, porcentaje de pérdidas, porcentaje de grano partido, porcentaje de impurezas y longitud de paja (subproducto).

- Determinar costos de trabajo de trilla y realizar análisis económico mediante el indicador B/C.

- Comparación numérica de los sistemas de trilla mediante puntuación acumulada de variables técnicas y económicas.

- En base a encuestas determinar la posibilidad de introducir tecnología mecanizada para el trabajo de trilla.

3. Materiales y métodos

El trabajo de trilla se realizó en diferentes puntos del departamento de Cochabamba, de acuerdo a la disponibilidad del material vegetal y ubicación de las máquinas trilladoras.

La trilladora Vencedora se ubicó en las comunidades Serrano y Huaych'apata de la provincia Arani; la trilladora Votex Ricefan en la comunidad Tacopoca (Sacaba) de la provincia Chapare; la trilladora Herrandina se ubicó en la Tamborada (Facultad de Ciencias Agrícolas y Pecuarias "Martín Cárdenas" y CIFEMA) provincia Cercado.

El trabajo de campo se realizó durante la campaña de trilla (que corresponde a los meses de junio-agosto), específicamente el 29 de junio hasta el 4 de agosto.

Materiales

Trilladora Votex Ricefan.

Trilladora de procedencia holandesa; portátil (peso neto 200 kg), de estructura casi en su totalidad metálica funciona con un motor diesel de 5 HP. Es propicia para pequeñas explotaciones agrícolas. El trabajo que realiza es solamente trilladora dejando el grano con un 25% de paja (teórico).

Trilladora Herrandina.

Trilladora de industria peruana. De estructura metálica, mecanismo sencillo y bajo peso (90 kg en su totalidad); propicio para pequeñas explotaciones agrícolas. El equipo completo consta de: trilladora, motor (a gasolina de 5 HP) y accesorios; además; una venteadora de granos que completa el trabajo de trilla. Esta trilladora tiene la particularidad de ser notablemente versátil, ya que puede trabajar varios cultivos como ser: cebada, trigo, arroz, linaza, tarwi, quínua, amaranto, frijol y haba.

Trilladora Vencedora.

Trilladora de industria brasilera. Su estructura es de chapa de acero y refuerzos internos de madera antivibraciones; cuenta con alimentador automático y está equipada con cuatro ruedas de goma y embolsador. Un motor a gasolina de 14 HP es de fuente de energía. Su característica es trillar y limpiar el grano al mismo tiempo. Es una máquina grande y de alto rendimiento, propicio para grandes explotaciones agrícolas. La "Vencedora" puede trillar maíz, soya, arroz, frijol, trigo, cebada, avena, centeno, etc., previa regulación de peines, ventilador de aire y rotación del cilindro desgranador.

Tractor

Tractor a diesel Zetor de 60 HP con una rastra de discos para cortar y volcar la paja.

Animales

En la trilla tradicional la fuente de energía son generalmente los animales de carga (equinos). En las pruebas de trilla se utilizó cuatro asnos.

Material Vegetal

a) Trigo

- Variedad Totora-80 en las comunidades de Serrano y Huaych'apata.

- Variedad Montaña en la comunidad Tacopoca y en la Tamborada.

b) Cebada

Variedad IBTA 80 en todas las pruebas.

Otros

Toldo, horquetas, romana, balanza de presición (0.1 g), cronómetro, máquina fotográfica, etc.

Metodología

Definición del área de estudio y ubicación específica de las máquinas trilladoras.

Se ha considerado sólo el departamento de Cochabamba, por ser un trabajo más de orden técnico que económico y social.

La trilladora Vencedora se ha ubicado en la provincia Arani, comunidades Serrano y Huaych'apata; la trilladora Votex Ricefan en la comunidad Tacopoca de la población de Sacaba (provincia Chapare) misma donde se realizaron las pruebas con tractor; la trilladora Herrandina en la Tamborada.

Acopio del material vegetal para realizar las pruebas de trilla

Mediante convenio con algunos de los agricultores se acopió el material en el lugar de las pruebas.

Determinación de variables técnicas

a) Rendimiento (R)

Para las máquinas trilladoras se pesó 200 kg de material vegetal (trigo o cebada), que fue alimentado a la máquina en forma regular y continua. El tiempo de trilla se controló con cronómetro desde la entrada del primer manojo hasta el consumo del último manojo. En la trilla con tractor y animales se trabajó con una cantidad similar por hera, cuyo peso fue determinado en forma indirecta. Del mismo modo el tiempo de trilla fue controlado con cronómetro. El cálculo de rendimiento se realizó mediante la siguiente fórmula:

b) Porcentaje de pérdidas de grano (PPG)

Como pérdidas se considera: el grano trillado que pasa por salidas que no sean la principal, el grano no trillado que sale como espiga y el grano que se queda en la héra. Todo este material ha sido recogido y pesado. La fórmula que permite el cálculo es:

c) Porcentaje de grano partido (PGP)

De muestras representativas (1 kg) tomadas de cada una de las pruebas de trilla en trigo y cebada se ha escogido, separado y pesado en balanza de precisión, los granos partidos o incompletos. La fórmula que permite su cálculo es:

d) Porcentaje de Impurezas (PI)

Como impurezas se considera todo material ajeno a la especie trillada (grano), las que fueron escogidas, separadas y pesadas en balanza de precisión, partiendo de la misma muestra que sirvió para determinar el PGP. La relación que permite determinar el porcentaje de impurezas viene dada por:

e) Limpieza del grano (Venteo = v)

Para determinar el rendimiento del venteo de grano en cada sistema se ha procedido ha controlar el tiempo de duración del venteo sabiendo el peso del material vegetal trillado. La fórmula de determinación del rendimiento de venteo (RV) es:

f) Longitud de la paja después de la trilla (LP)

Se ha tomado muestras al azar de cada una de las pruebas realizadas; luego cada paja ha sido medida y posteriormente se ha sacado una media, redondeando a números divisibles entre cinco para mejor apreciación.

Diseño experimental y modelo estadístico.

El diseño experimental es Bloques al Azar con cinco tratamientos y cuatro repeticiones tanto en trigo como en cebada.

El modelo estadístico correspondiente es:

Yij + U + ti + 13j + Eij

donde:

U = media general del ensayo

ti = efecto del i-ésimo tratamiento

13j = efecto del j-ésimo bloque

Eij = error experimental

Cálculo de costos del trabajo de trilla.

Para determinar el costo total del trabajo de trilla se ha considerado costo de mano de obra por jornal, costo de utilización de máquina trilladora (o tractor) por hora costo de alquiler de animales (asnos); complementario con tiempo de trilla y número de personas que hacen el trabajo. Para realizar estandarizar el costo se hace el cálculo para una tonelada de material trillado.

Análisis económico-técnico.

Mediante los parámetros técnicos y económicos concentrados en una planilla donde cada sistema ha recibido cierto puntaje de acuerdo al grado de importancia que tiene respecto del total (100%). La media de todos los sistemas en cada parámetro es punto de referencia para calificarlos. Al final se suman los puntos obtenidos por cada sistema, y aquel que haya logrado el mayor puntaje es el mejor. Esta prueba analítica es apoyada por un indicador, la relación beneficio/costo (B/C), que confirma las ventajas de uno u otro sistema.

Determinación de la capacidad teórica de cada método de trilla.

La capacidad, en este caso, se refiere al número de hectáreas que puede cubrir un sistema de trilla con todas sus características durante una campaña de trilla (un mes aproximadamente).

Encuestas.

Para recabar información de apoyo para las pruebas y cálculos se realizaron encuestas en las comunidades elegidas para el presente trabajo.

4. Resultados y discusión

Variables técnicas

Las diferencias que se observan entre el trigo y la cebada es porque la cebada tiene la cáscara pegada al grano lo que le hace más resistente a ser triturado y a ser trillado con mayor facilidad que el trigo.

Rendimiento (kg/hora)

Tabla 1. Rendimiento de cinco sistemas de trilla en dos cereales menores.

Sistemas de trilla Rendimiento (kg/hora)
Cebada (B*) Trigo (A*)

VOTEX

HERRANDINA

VENCEDORA

TRACTOR

ANIMALES

424.3

359.7

1577.0

2518.0

117.7

c

d

b

a

d

356.4

318.6

1184.0

2073.0

111.6

c

c

b

a

c

Porcentaje de pérdidas (%)

Tabla 2. Porcentaje de perdidas de grano (%) ocasionadas por el trabajo de trilla.

Sistemas de trilla Perdidas (%)
Trigo (A*) Cebada

(B*)

VOTEX

HERRANDINA

VENCEDORA

TRACTOR

ANIMALES

10.340

2.677

5.209

3.178

3.250

a

d

b

c

c

7.328

2.599

4.239

2.997

3.203

a

d

b

c

c

Porcentaje de grano partido (%)

Tabla 3. Porcentaje de grano partido (%).

Sistemas de trilla Porcentaje de grano partido (%)
Trigo (A*) Cebada

(B*)

VOTEX

HERRANDINA

VENCEDORA

TRACTOR

ANIMALES

10.10

2.22

5.85

1.72

1.67

a

c

b

d

d

4.95

1.80

3.70

1.55

1.60

a

c

b

d

d

Porcentaje de impurezas

Tabla 4. Porcentaje de impurezas en el producto de trilla.

Sistemas de trilla Porcentaje de impurezas (%)
Trigo (A*) Cebada

(B*)

VOTEX

HERRANDINA

VENCEDORA

TRACTOR

ANIMALES

3.25

2.85

2.75

7.77

7.20

c

d

d

a

b

3.22

2.97

2.95

7.67

7.15

c

c

c

a

b

Longitud de paja (sub producto)

Tabla 5. Calidad de picado de paja (longitud) durante la trilla.

Sistemas de trilla

Longitud de paja (%)

Trigo (A*) Cebada

(B*)

VOTEX

HERRANDINA

VENCEDORA

TRACTOR

ANIMALES

25.75

23.25

43.50

16.25

14.00

b

c

a

d

e

26.00

22.00

45.00

16.50

14.00

b

c

a

d

e

Limpieza del grano

Tabla 6. Rendimiento del trabajo de venteo del material trillado.

Sistemas de trilla Venteo (kg/hora)
Trigo (A*) Cebada

(B*)

VOTEX

HERRANDINA

VENCEDORA

TRACTOR

ANIMALES

221.30

194.30

 

175.50

175.00

a

b

 

c

c

237.50

193.30

 

199.80

199.30

a

b

 

b

b

(A*) = Grado de significación del trigo.

(B*) = Grado de significación de la cebada.

Costo del trabajo de trilla

Tabla 7. Costo de trabajo de trilla ($us/t): trigo.

Item

VOTEX

HERRANDINA

VENCEDORA

TRACTOR

ANIMAL

Mot

Mov

AM

AA

3.20

5.18

5.33

-

2.68

4.50

3.83

-

0.96

-

5.05

-

0.69

8.17

3.85

-

16.54

8.14

-

13.26

Total

13.71

11.01

6.01

12.71

37.94

Tabla 8. Costo de trabajo de trilla ($us/t): cebada.

Item

VOTEX

HERRANDINA

VENCEDORA

TRACTOR

ANIMAL

Mot

Mov

AM

AA

2.69

4.80

4.48

-

2.38

4.42

3.39

-

0.72

-

3.80

-

0.57

7.13

3.17

-

15.80

7.15

 

13.26

Total

11.97

10.19

4.52

10.87

35.65

Referencias:

- MOT = Mano de obra trilla

- MOV = Mano de obra venteo

- AM = Alquileres máquina

- AA = Alquiler animales

Comparación técnica y económica de los sistemas de trilla

Tabla 9. Puntaje acumulados por los sistemas de trilla de la calificación de variables técnicas y costo trigo.

Var

PA

VOTEX

HERANDINA

VENCEDORA

TRACTOR

ANIMAL

R.

P.

GP.

I.

LP.

V.

17.5

10.5

7.0

14.0

3.5

17.5

7.71

5.01

2.99

20.52

3.34

9.93

6.89

19.34

13.60

23.40

3.70

8.72

25.62

9.94

5.16

24.25

1.98

53.72

44.86

16.29

17.55

8.58

5.29

7.83

2.41

15.93

18.07

9.26

6.14

7.86

C.

30.0

35.61

44.35

81.24

38.02

12.87

Tot.

100.0

85.11

120.00

201.34

138.42

72.54

B/C

 

3.61

6.87

19.98

7.89

1.57

Tabla 10. Puntajes acumulados por los sistemas de trilla de la calificación de las variables técnicas y costos: cebada.

Var

PA

VOTEX

HERANDINA

VENCEDORA

TRACTOR

ANIMAL

R.

P.

GP.

I.

LP.

V.

17.5

10.5

7.0

14.0

3.5

17.5

7.43

5.84

3.85

20.83

3.33

8.63

6.29

16.46

10.57

22.59

3.93

7.03

27.61

10.09

5.15

22.74

1.92

57.33

44.09

14.27

12.28

8.75

5.24

7.26

2.06

13.35

11.90

9.38

6.18

7.25

C.

30.0

36.69

43.10

97.17

40.40

12.32

Tot.

100.0

86.60

109.97

222.01

132.29

62.44

B/C

 

4.17

6.56

27.62

8.45

1.41

Referencias:

- R = Rendimiento.

- P = Pérdidas.

- GP = Grano partido.

- I = Impureza.

- LP = Longitud de paja.

- V = Venteo.

- C = Costos.

- Tot. = Total de puntos acumulados.

- B/C = Relación beneficio/costo.

Determinación de la capacidad teórica de los sistemas de trilla

Tabla 11. Capacidad (ha/campaña) de los sistemas de trilla.

Sistemas de trilla

Trigo

Cebada

VOTEX

HERRANDINA

VENCEDORA

TRACTOR

ANIMAL

57

51

190

332

18

67

57

250

399

19

Encuestas

Las superficie de cultivo de trigo y cebada varia entre 0.5 a 1 ha. El destino de la cosecha es el autoconsumo y los mercados comunales y provinciales. El precio se establece por la oferta demanda y demanda. El sistema mayormente utilizado es el tradicional, el sistema "tractor" es relativamente reciente. Se muestra interés por mecanizar el trabajo de trilla, pero la poca información y el precio de las máquinas constituyen una barrera en la introducción de nueva tecnología para la post-cosecha.

5. Conclusiones

Entre las trilladoras, la "Votex" ofrece muy pocas ventajas técnicas respecto del sistema tradicional, a lo que se puede añadir su costo elevado (2500 $us).

La trilladora Vencedora es la que mejor resultado ha dado al concluir las pruebas, pero presenta el problema de la adquisición de la misma por parte de los agricultores, ya que su precio es elevado (5700 $us).

La trilladora Herrandina es la indicada para la pequeña propiedad por su facilidad de transporte y operación ofrece un equipo manual de limpieza del grano, que soluciona de alguna manera dicha práctica y por su costo menor de (1100 $us). Además, está sujeto a mejorar en su estructura y mecanismo de trabajo, como la implementación de un sistema mecánico de limpieza de grano.

El uso del tractor en cuanto a rendimiento ha logrado superar a todos los sistemas puestos a prueba; sin embargo persiste el problema de la limpieza del grano al igual que el sistema tradicional, además, la trilla no es el trabajo principal del tractor, por lo que su demanda se ve forzada a competir con las prácticas de preparación de tierras y otros trabajos.

Definitivamente el sistema de trilla tradicional presenta problemas: en el rendimiento, calidad del grano trillado y en la limpieza de grano; siendo esta última la que origina riesgo de pérdidas de grano y mejores ganancias (por entrar en el mercado en el momento de mayor oferta).

Literatura consultada

1. CALZADA, B.J.s.f. Métodos estadísticos para la investigación. Lima, Perú, s.n. p. 156-178

2. CAETANO BRANCO S.A. 1980, Trilladoras VENCEDORAS; Manual, Santa, Catarina, Bra. p. 1-8.

3. CENTRO DE INVESTIGACIÓN AGRÍCOLA TROPICAL (SANTA CRUZ, BOL), 1991. Evaluación de Trilladora a pedal (CIA TJICA) en el desgrane de quinua. Programa de Mecanización Agrícola, Santa Cruz, Bol. p. 3-7.

4. CENTRO DE INVESTIGACIÓN, FORMACIÓN Y EXTENSIÓN EN MECANIZAClON AGRÍCOLA (COCHABAMBA, BOL). 1990. Cálculo de costos maquinaria agrícola. Cochabamba, Bol. p. 3-21

5. FRANK, R.G. 1977. Costo y Administración de la máquina agrícola. Hemisferio Sur. Buenos Aires, Arg. p. 1-7, 29-63.

6. HERRANDINA. s.f. Cómo usar la trilladora; Manual, Perú. p.3 - 18.

7. HURTADO T. 1992. Estudio práctico de trilladoras. Centro para el Desarrollo Industrial (CDI/PRAMPECUS), Cuzco, Perú. p. 3-8, 26-36

8. INSTITUTO NACIONAL DE ESTADÍSTICA (BOL). 1992. Resultado de la Encuesta Nacional Agropecuaria 1988-1991. La Paz, Bol. P. 15-23.

9. PROYECTO DE MECANIZACIÓN AGRÍCOLA EN HONDURAS (PROMECH). 1985. La Mecanización Agrícola en Honduras, Honduras C.A. p. 10-14.

10. PROYECTO HERRANDINA. 1990. Seminario taller sobre costos Mecanización Agrícola, Cuzco, Perú, p. 10-20.

11. VOGELENZANG, A.B. s.f. Votex Ricefan: Manual de instrucciones, Zgandelst, Holanda. p. 1-21