Parte terza 20.01.06

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APPUNTI DI MECCANICA AGRARIA Parte terza Le macchine operatrici Prof. Giampaolo Schillaci Argomenti : Pompe Zappatrici Motozappatrici e Motocoltivatori Erpici frangizolle “a dischi” Spandiconcime Seminatrici Macchina trinciaramaglie Macchine per la difesa delle colture ANNO ACCADEMICO 2005-2006

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APPUNTI DI MECCANICA AGRARIA

Parte terza

Le macchine operatrici

Prof. Giampaolo Schillaci

Argomenti:

• Pompe

• Zappatrici

• Motozappatrici e Motocoltivatori

• Erpici frangizolle “a dischi”

• Spandiconcime

• Seminatrici

• Macchina trinciaramaglie

• Macchine per la difesa delle colture

ANNO ACCADEMICO 2005-2006

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INDICE

LE MACCHINE OPERATRICI____________________________________________________5Definizione___________________________________________________________________________5

LE POMPE_____________________________________________________________________6Campi di utilizzo delle pompe___________________________________________________________6Accoppiamenti motore - pompa__________________________________________________________7Tipi di pompe_________________________________________________________________________8Pompe fluidodinamiche_________________________________________________________________8Avviamento e funzionamento____________________________________________________________9Tratto di aspirazione__________________________________________________________________10Pompe volumetriche__________________________________________________________________12Altre pompe_________________________________________________________________________13Pompe nei pozzi______________________________________________________________________13Portata di una pompa_________________________________________________________________13Curve caratteristiche delle pompe ______________________________________________________14Scelta della pompa centrifuga__________________________________________________________15Potenza idraulica – Potenza meccanica - Rendimenti_______________________________________17Dimensionamento motore - pompa______________________________________________________18Avviamento e controlli________________________________________________________________19Pompe in serie e in parallelo____________________________________________________________20

Zappatrici______________________________________________________________________21

Motozappatrici e Motocoltivatori__________________________________________________24

Erpici frangizolle “a dischi”_______________________________________________________26Irregolarità nella lavorazione e rischi agronomici__________________________________________28

Spandiconcime__________________________________________________________________29

Seminatrici_____________________________________________________________________33Struttura delle seminatrici_____________________________________________________________33Classificazione_______________________________________________________________________33

Classificazione in base il modo in cui distribuiscono i semi sul terreno__________________________________33Seminatrici a righe “universali”.............................................................................................34

Seminatrici a righe “di precisione”.........................................................................................34Classificazione in base al sistema di distribuzione dei semi___________________________________________34

Distribuzione meccanica........................................................................................................34

Distribuzione pneumatica.......................................................................................................34

Distribuzione in corrente liquida............................................................................................34Classificazione in base alla preparazione del terreno al momento della semina____________________________34

Seminatrici a righe “universali”_________________________________________________________35Seminatrici a righe “universali” a distribuzione meccanica___________________________________________35Seminatrici a righe “universali” a distribuzione pneumatica___________________________________________35

Seminatrici a righe “di precisione”______________________________________________________35Seminatrici a righe “di precisione” a distribuzione meccanica_________________________________________36Seminatrici a righe “di precisione” a distribuzione pneumatica________________________________________37

Controlli di funzionalità sulle seminatrici_________________________________________________37

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Controllo dell’uniformità della distribuzione trasversale_____________________________________________37Controllo dell'uniformità della distribuzione longitudinale____________________________________________38Controllo della germinabilità dei semi____________________________________________________________38

Parametri della semina e calcolo della quantità di seme_____________________________________38

Regolazione delle seminatrici______________________________________________________39Seminatrici universali________________________________________________________________________39Seminatrici di precisione______________________________________________________________________40

Avvertenze pratiche relative alle operazioni di semina______________________________________41Misura della circonferenza della ruota della seminatrice universale_____________________________________41Irregolarità nella semina______________________________________________________________________41Controlli della quantità seminata________________________________________________________________42

LA MACCHINA TRINCIARAMAGLIE____________________________________________43Terminologia internazionale____________________________________________________________43Definizione__________________________________________________________________________43Classificazione_______________________________________________________________________43Nomenclatura________________________________________________________________________46Descrizione__________________________________________________________________________48Condizioni di impiego_________________________________________________________________53

MACCHINE PER LA DIFESA DELLE COLTURE__________________________________56Classificazione delle macchine per la difesa_______________________________________________56

A) In base allo stato fisico che il prodotto ha o assume al momento dell’erogazione________________________57B) In base al sistema di dislocazione_____________________________________________________________57C) In base al tipo di polverizzazione_____________________________________________________________58

Considerazioni sulla polverizzazione.....................................................................................58

Polverizzazione idraulica........................................................................................................58

Polverizzazione pneumatica...................................................................................................59

Polverizzazione centrifuga.....................................................................................................59

Polverizzazione termica..........................................................................................................59D) In base alle modalità di trasporto del getto al bersaglio____________________________________________60

A getto proiettato....................................................................................................................60

A getto portato........................................................................................................................60

A getto proiettato e portato ....................................................................................................60E) In base alla quantità di soluzione distribuita sull’unità di superficie__________________________________61F) In base alla coltura da trattare________________________________________________________________62

Terminologia________________________________________________________________________62Atomizzatori_______________________________________________________________________________62Nebulizzatori_______________________________________________________________________________63Irroratrici ad aeroconvezione___________________________________________________________________63Irroratrici “miste”____________________________________________________________________________63Turboirroratrici_____________________________________________________________________________63

Come denominare una macchina irroratrice?_____________________________________________63

CONTROLLO - REGOLAZIONE - Taratura dell’irroratrice__________________________64Il servizio di controllo_________________________________________________________________65

Regolazione dell’irroratrice_______________________________________________________67Aggiustamenti della portata____________________________________________________________70

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Considerazioni conclusive______________________________________________________________71

MACCHINE IRRORATRICI PER LA DIFESA DEGLI AGRUMI_____________________72

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LE MACCHINE OPERATRICI

DEFINIZIONE

Sono macchine che per svolgere la loro azione si giovano di potenza fornita da una macchina

motrice. le macchine operatrici agricole per funzionare debbono essere applicate ad una trattrice

mediante appositi dispositivi (barra di traino o sollevatore idraulico) e possono richiedere o meno di

essere azionate mediante prese di potenza. nel caso siano fornite di motori per il dislocamento

verranno definite macchine operatrici semoventi (es.: mietitrebbia, motozappa, etc). perciÓ non

rientrano fra le macchine operatrici semoventi quelle trainate dalla trattrice e azionate da motore

indipendente da quello della trattrice.

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LE POMPE

Le pompe idrauliche sono macchine attraverso le quali l’energia meccanica ceduta da un motore

viene trasformata in energia idraulica. Esse forniscono ai liquidi l'energia necessaria per il loro

trasferimento.

La quantità di liquido trasferita nell'unità di tempo prende il nome di portata. Ciascun tipo di pompa

è caratterizzata da una curva caratteristica che esprime la relazione portata – prevalenza (pressione).

La prevalenza manometrica comprende: il dislivello geodetico tra il livello dinamico dell'acqua e la

pompa (tratto di aspirazione), il dislivello geodetico fra la pompa e il punto di rilascio all’aperto

(tratto di mandata), le perdite di carico nel tratto di aspirazione, nella pompa, nel tratto di mandata,

la pressione del liquido rilevata al boccaglio dell’erogatore (o comunque al punto di uscita dalla

condotta di mandata).

La prevalenza manometrica può essere rilevata mediante un manometro montato all’uscita

(mandata) della pompa (in questo caso, però, mancherà alla misurazione quanto dovuto al tratto che

precede (tratto di aspirazione), non sempre trascurabile; anzi, per il corretto funzionamento della

pompa occorre prestare la massima attenzione al corretto dimensionamento del tratto di

aspirazione).

La potenza meccanica necessaria al funzionamento della pompa viene ceduta da una macchina

motrice mossa da un motore termico (motopompa), elettrico (elettropompa), dal vento (pompa

eolica), da una corrente d’acqua, etc.

CAMPI DI UTILIZZO DELLE POMPE

Le pompe sono utilizzate pressoché ovunque con vari scopi specifici.

POMPE

IRRIGAZIONI

BONIFICA DRENAGGI

ALLEVAMENTI ZOOTECNICI

ALTRI SCOPI IRRORAZIONI

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ACCOPPIAMENTI MOTORE - POMPA

Come già detto, le pompe debbono essere azionate mediante motori. Una esauriente casistica di

accoppiamenti fra pompe e motori elettrici o termici può essere la seguente.

Si dicono ELETTROPOMPE MONOBLOCCO quelle in cui la pompa ed il motore formano un

unico blocco in quanto l’asse del motore si prolunga all’interno della pompa; hanno un rendimento

elevato (ηtot = 0,5); non possiedono ne giunti ne trasmissioni e vi è, solitamente, una sola girante.

Nella ELETTROPOMPA (per il caso specifico della e. monoblocco vedi sopra) l’asse della pompa

e quello del motore elettrico che la aziona sono connessi mediante l’interposizione di un giunto

(anche in questo caso è un giunto di Oldham); per via dell’impiego del motore elettrico,

caratterizzato da un rendimento elevato (η = 0,85), il rendimento totale è superiore alla

“motopompa”.

Nella MOTOPOMPA la pompa è azionata da un motore termico mediante giunto; per via del

giunto e dell’impiego del motore termico (η = 0,32), il rendimento totale è piuttosto basso.

Le POMPE CARRELLATE sono azionate dalle trattrici mediante doppio giunto cardanico; per via

della lunga catena cinematica interposta, del giunto, del gruppo moltiplicatore di giri in entrata della

pompa (perché i 540 giri min-1 della pdp sono insufficienti), nonché dell’impiego del motore

termico, il rendimento totale è piuttosto basso e certamente inferiore che nel caso precedente. Con

termine orrendo, ma efficace, vengono talvolta menzionate nei manuali e nei prezziari come

“trattorpompe” (fig. 1).

Fig. 1

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Le POMPE FLANGIATE sono direttamente applicate alle trattrici (per l’appunto a mezzo di

flange) senza interposizione di giunto (giunto cardanico, accoppiamento mediante puleggia e

cinghie, ec); l’accorciamento della catena cinematica incrementa leggermente il rendimento totale

rispetto al caso precedente.

POMPE AD ASSE VERTICALE sono pompe sommerse in pozzi trivellati, azionate da motori

esterni mediante l’asse verticale coassiale alla condotta idrica e giunto cardanico (in sommità al

pozzo) con coppa conica di rinvio.

POMPE SOMMERSE sono costituite da una elettropompa sommersa. I rendimenti totali possono

essere molto bassi, specie all’aumentare delle giranti, accorgimento indispensabile per le elevate

profondità (ηtot = 0,2).

TIPI DI POMPE

In relazione alle modalità di funzionamento e alle forze in gioco, si distinguono diversi tipi di

pompe POMPE

VOLUMETRICHE FLUIDODINAMICHE

A MOTO ALTERNO

ROTATIVE

POMPE FLUIDODINAMICHE

Nelle POMPE FLUIDODINAMICHE si ha un flusso continuo di liquido, al quale la macchina

cede energia. Sono tali le pompe centrifughe, basate sul principio secondo il quale imprimendo

un’elevata velocità angolare ad un liquido racchiuso in un recipiente, esso (il liquido), per reazione

centrifuga, si addensa verso la periferia, aumenta la sua energia e viene spinto verso l’esterno sino a

fuoriuscire in corrispondenza del tubo di mandata.

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DESCRIZIONE

Elettropompa centrifuga monoblocco mandata

Motore elettrico

Pompa centrifuga

Esse constano di:

1. Una bocca aspirante o aspirazione, dalla quale il fluido ha ingresso nel corpo pompa.

2. Una girante, corpo cilindrico formato da due dischi concentrici fra i quali si interpongono

palette curvilinee che delimitano vani di volume crescente dal centro alla periferia;

3. Un asse al quale la girante è calettata e fissata con una chiavetta; l’asse riceve il moto dal

motore accoppiato alla pompa. L’asse, e la girante ad esso solidale, ruotano e in tal modo

trasmettono al liquido l’energia meccanica fornita dal motore;

4. Un diffusore che convoglia l’acqua all’uscita del girante, verso il tubo di mandata.

5. Una bocca premente o mandata, dalla quale il fluido in pressione, grazie alla propria

accelerazione centrifuga, viene avviato alla condotta di mandata

6. Una carcassa o capsula, che racchiude la girante e quanto altro.

7. Una baderna, che può essere a tenuta meccanica o a treccia. La baderna è il dispositivo che

impedisce la fuoruscita di acqua e l’entrata di aria dal gioco compreso fra l’asse della

pompa e il suo cuscinetto. Come si vedrà, essa rappresenta un punto critico per il corretto

funzionamento della pompa.

AVVIAMENTO E FUNZIONAMENTO

In avviamento la pompa centrifuga deve essere innescata, ossia riempita di liquido. Quando la

girante entra in rotazione, il liquido viene lanciato verso la periferia, per effetto della reazione

centrifuga acquisita. Il liquido che viene fuoriesce dalla pompa avviandosi nel tubo di mandata

lascia un vuoto che richiama altro liquido dall’aspirazione (il cui terminale è immerso nella fonte

d’acqua) e così procedendo si stabilizza il trasferimento del liquido dal serbatoio al punto di

destinazione. Nella pompa centrifuga il liquido entra dalla parte frontale della pompa, essendo

richiamato dal centro della girante, ed esce dalla girante radialmente, ovvero in una direzione

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ortogonale a quella di entrata. La pressione di mandata è quella che può raggiungere il liquido

all’uscita (mandata) della pompa; come meglio si vedrà, nelle pompe centrifughe essa è in rapporto

diretto con la portata.

TRATTO DI ASPIRAZIONE

La valvola di fondo. Una condotta di aspirazione intercorre fra il corpo pompa e la fonte d’acqua

(lago, vasca, pozzo, canale, etc). Una estremità si connette nella bocca premente; mentre, quella

immersa nell’acqua è chiusa da una valvola di fondo o “cipolla”, nella quale un battente ha il

compito di consentire il flusso dell’acqua verso la pompa e non verso la vasca di prelievo. A causa

di malfunzionamenti della valvola di fondo, dato una interruzione del prelevamento (es: pausa

notturna) il tratto di aspirazione e la pompa possono svuotarsi; in tal caso, la pompa si disinnesca ed

è necessario procedere nuovamente al riempimento prima dell’accensione.

Dislivello massimo. Nel caso ideale (ovvero in mancanza di resistenze di qualsiasi tipo) per il

funzionamento delle pompe centrifughe una condizione necessaria è che la differenza di pressione

fra il corpo pompa e il livello della superficie dell’acqua in condizioni di regime non sia superiore

ad 1 atmosfera; infatti, si può dire che sia la pressione atmosferica a “spingere” l’acqua del corpo

idrico ad entrare nella pompa sino a raggiungere il corpo della pompa stessa (v. in Fisica

l’esperienza di Torricelli con il mercurio). Questa condizione è soddisfatta quando il dislivello fra la

pompa e il livello dell’acqua non supera la misura equivalente ad una atmosfera che, come è noto,

corrisponde ad una colonna d’acqua alta 10,33 m (per Torricelli una colonna di mercurio alta 760).

Nel campo dei liquidi reali parte della pressione di una atmosfera alla quale il pelo dell’acqua è

sottoposta viene utilizzata per vincere le resistenze prodotte dal liquido in movimento (r. interne, fra

le molecole dell’acqua, ed esterne, fra l’acqua e le pareti delle condotte). Pertanto, sarà bene che la

distanza fra pelo dell’acqua e pompa solitamente non superi i 6 metri, pena una rapida decadenza

delle prestazioni della pompa sino ad un completo disinnesco durante il lavoro o l’avviamento.

Malfunzionamenti. L’avviamento e il corretto esercizio della pompa dipende da numerosi fattori,

alcuni dei quali riguardano espressamente il tratto di aspirazione.

Disinnesco alla ripartenza. Quando alla partenza dopo una sosta più o meno prolungata la pompa

non aspira acqua, probabilmente si sarà disinnescato il tratto di aspirazione o per cattivo

funzionamento della valvola di fondo (che rimane aperta anche appena percettibilmente) o a causa

di perdite, talvolta “invisibili”, nel il tratto di aspirazione (piccoli fori, giunture fra i tubi non

regola). Un punto critico per il possibile accesso dell’aria è rappresentato dalla baderna, della quale

occorre controllare la perfetta funzionalità.

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Disinnesco durante l’esercizio. Questo inconveniente si può verificare o in caso di infiltrazione di

aria nel tratto di aspirazione, anche in quantità ridottissima, o per effetto della cavitazione: in un

tratto a “collo di cigno” l’aria contenuta nell’acqua si separa da questa e forma nel tempo una bolla

in grado di occludere l’intera condotta. Oppure, la causa può essere ancora ricercata in una baderna

malfunzionante.

Portata pulsante. Dovuta in genere alla rottura di una aletta della girante o, più semplicemente, alla

occlusione di un vano della girante a causa di un corpo estraneo.

Rimedi e accorgimenti. Filtraggio adeguato intorno alla valvola di fondo per evitare l’immissione di

corpi estranei che blocchino la valvola e/o ostruiscano la girante; valvola verticale e ben in

profondità, per un corretto scorrimento del piattello di chiusura; eliminazione delle giunzioni nel

tratto di aspirazione per ridurre il rischio di infiltrazione d’aria; eliminazione di tratti anche

cortissimi di condotta aspirante posti a quota superiore della pompa per scongiurare il rischio di

formazione di bolle d’aria; riserva d’acqua per re-innesco rapido e agevole da parte una sola

persona (“fusto”, da mantenere pieno d’acqua mediante una derivazione dall’impianto);

installazione di una valvola di ritegno con bypass subito a monte del filtro di mandata per:

proteggere filtro e pompa dai “colpi d’ariete”, impedire lo svuotamento dell’intera condotta di

mandata in caso di malfunzionamento della valvola di fondo, riempimento rapido del tratto di

aspirazione (aprendo il bypass, purché la mandata sia a quota superiore della pompa).

Come già evidenziato, la baderna rappresenta un punto critico per l’immissione indesiderata di aria.

La sua funzionalità deve essere controllata di frequente, anche giornalmente; si ritiene che essa

operi adeguatamente allorquando sia presente un modesto gocciolamento durante il funzionamento

della pompa. In caso contrario, sarà bene intervenire sui bulloni di serraggio della treccia e, dopo

pochi interventi, sostituire la treccia intera.

CAMPO DI IMPIEGO

Le pompe centrifughe sono utilizzate nel campo dell’irrigazione, della bonifica (in questo caso con

giranti azionate a basse velocità e che superano il metro di diametro, aventi la caratteristica di

sollevare grandi portate per dislivelli di pochissimi metri), del drenaggio e ovunque siano necessarie

portate elevate e prevalenze monometriche medio – alte. Solo a titolo di esempio, valori frequenti di

portate Q e prevalenze H per settori irrigui possono essere Q = 20 l s-1 e H = 50 m.

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POMPE VOLUMETRICHE

Le POMPE VOLUMETRICHE operano fornendo energia ad un volume di liquido definito ed

isolato. Sono pompe che sfruttano la variazione di volume all’interno di una cavità per aspirare e

spingere il liquido verso il tubo di mandata. Le portate di liquido possono essere pulsanti (nel caso

delle pompe “a moto alterno”) oppure continue e costanti (nel caso delle pompe “a moto rotativo”).

In ogni caso, per rendere costante il flusso in uscita sono fornite di accumulatore idraulico, detto

anche compensatore o ancora “camera d’aria”; per un corretto funzionamento questo dispositivo

dovrà essere caricato con aria compressa alla pressione di circa il 70% di quella di esercizio.

Le pompe volumetriche sono utilizzate in dotazione alle irroratrici e ovunque siano necessarie

portate ridotte (che si possano esprimere il l min-1) e pressioni elevate (fino a 50 bar e oltre).

Le pompe volumetriche a moto alterno sono autoadescanti, tanto che non è necessario riempire di

liquido il tratto di aspirazione.

Pompa volumetrica alternativa a stantuffo tuffante. Uno stantuffo percorre un cilindro, aspirando e

spingendo alternativamente il liquido grazie a valvole di aspirazione e di mandata poste nel cilindro.

Lo stantuffo (o pistone) viene a contatto con il liquido, subendo fenomeni di corrosione (dovuta

all’aggressione chimica dei prodotti utilizzati) e di abrasione (dovuta all’azione fisica delle

particelle in sospensione). La struttura della pompa è robusta e possono essere raggiunte elevate

pressioni di esercizio (Pe > 50 bar e oltre). Il numero degli stantuffi è variabile e può correntemente

raggiungere le 4 unità laddove maggiore portata sia richiesta. La portata media di ogni stantuffo è

ritenuta di circa 20 – 40 l min-1.

Pompa volumetrica a membrana. Ciascuno stantuffo è separato dal liquido da una membrana.

Questo riduce lo spazio disponibile e perciò comporta portate ridotte rispetto ad una equivalente

pompa a stantuffo; mentre, la membrana rappresenta un elemento di debolezza e ciò comporta la

riduzione delle pressioni medie di esercizio (Pe < 30 bar). La portata media di ogni stantuffo

protetto da membrana è ritenuta di circa 15 – 20 l min-1.

Pompe volumetriche a moto rotativo (pompe rotative). Agiscono per effetto della rotazione di rulli

o ingranaggi (pompa a rulli, ad ingranaggi) entro una capsula. Durante la rotazione si generano

variazioni continue del volume degli spazi vani ove il liquido è contenuto; il liquido è così

trasportato dalla bocca d’aspirazione a quella di mandata. Sono anch’esse autoadescanti, tuttavia

debbono essere riempite d’acqua alla partenza al fine di evitare danni per surriscaldamento. Possono

essere utilizzate nel travaso dei combustibili oltre che per impieghi accessori di varia natura.

Raggiungono facilmente portate di 200 l min-1 mantenendosi su pressioni di 5 bar o meno.

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ALTRE POMPE

Pompa a vite. L’organo in movimento è rappresentato da un cilindro sinuoso (vite); il liquido si

muove per effetto della rotazione della vite dentro una scatola cilindrica. Può essere utilizzata per il

trasferimento di liquami.

Pompa sommersa. Si tratta di una pompa centrifuga costituita da un pacco di giranti impilate

all’interno di un cilindro di diametro inferiore a quello interno del pozzo trivellato; più giranti

equivalgono a maggiore prevalenza. Sino a 30 metri di profondità può essere azionata da motori

posizionati all’esterno del pozzo. In questo caso un gruppo esterno di rinvio a 90° (ove è situata una

coppia conica) riceve il moto dal motore e lo trasmette verticalmente alla pompa sommersa

mediante un asse di acciaio coassiale alla tubazione di mandata.

Elettropompa sommersa. In caso di profondità maggiori sarà necessario che, oltre al pacco di

giranti, il cilindro contenga anche motore elettrico, coassiale alle giranti stesse.

POMPE NEI POZZI

Come già visto, nei pozzi trivellati, larghi in genere <0,40 m, è necessario intervenire con pompe

sommerse (sino a poche decine di metri di profondità) o con elettrompe sommerse, la cui parte

elettrica è ovviamente ben isolata. Nel caso dei pozzi romani, scavati a mano e perciò più larghi, è

possibile montare motopompe sino a profondità massime di 15 – 20 metri, avendo cura di ubicarle a

quote superiori al livello statico del pozzo (livello assunto dalla falda in condizioni di assenza di

emungimento); oltre queste profondità non può essere garantita la circolazione dell’aria necessaria

al buon funzionamento del motore termico. Tuttavia, nei pozzi romani è sempre preferibile

utilizzare elettropompe, sia per la maggiore controllabilità e i minori costi (di acquisto e gestione),

che per ragioni di sicurezza: i motori termici emanano gas sempre nocivi e non sono rari episodi

mortali a danno di operatori preposti all’esercizio e al controllo.

PORTATA DI UNA POMPA

La PORTATA DI UNA POMPA, come già detto, è la quantità di fluido che transita in una sezione

normale del canale o della tubazione nell’unità di tempo; con il giusto riferimento al S.I.:

13 −=•== smvAtVQ

Tuttavia, nella pratica, per le basse portate dei gocciolatori si ricorre ai l h-1, per le pompe delle

macchine irroratrici ai l min-1, per le pompe irrigue ai l · s-1, per le stazioni di pompaggio utilizzate

nella bonifica ai m s-1; la scelta della unità di misura della portata, insomma, può dipendere dalle

circostanze, anche se non bisogna dimenticare che il rigore imporrebbe il riferimento al S.I..

13

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La portata di una pompa viene desunta dal catalogo; tuttavia, per le pompe a moto alterno si

fornisce una relazione di riferimento, dalla quale si evince che, dato il volume del cilindro e fatto

salvo il η vol, la portata è direttamente proporzionale alla velocità di rotazione.

604

2 nicdQ vol •••••= πη

Dove

4

2d•π = Area di base del cilindro

c = corsa del pistone

i = numero di cilindri

η vol = rendimento volumetrico

n = giri min-1

60n

= giri s-1

CURVE CARATTERISTICHE DELLE POMPE

Ogni pompa trova, in funzione delle sue caratteristiche e delle sue prestazioni, un suo preciso

campo d’impiego. In particolare, possono essere tracciate le curve caratteristiche della pompa. Tali

curve variano da tipo a tipo e correlano tra loro la PORTATA (Q), la PREVALENZA TOTALE (H),

la POTENZA ASSORBITA (W) ed il RENDIMENTO (η).

H H

W

η

Q

14

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Come si può notare, per una pompa centrifuga, all’aumentare della portata (Q) diminuisce la

prevalenza utilizzabile, mentre il rendimento (η) si presenta massimo in corrispondenza dei valori

centrali della portata stessa.

Infatti, questo tipo di pompa è indispensabile sapere che sussiste una relazione inversa fra portata e

pressione.

Per quanto attiene le pompe volumetriche a moto alterno, la portata ideale è direttamente

proporzionale alla velocità di rotazione dell’asse; nel campo reale il η vol è essere responsabile di

variazioni, sino provocare il crollo della portata una volta superata una velocità critica all’asse della

pompa. Anche la pressione alla quale il fluido esce dalla pompa incide sulla portata. Di

conseguenza, la rappresentazione grafica portata – velocità di rotazione sarà ben diversa rispetto a

quella delle pompe centrifughe: una linea inclinata e retta nel caso ideale, una curva, seppure con

amplissimo raggio, nel caso reale (per una spiegazione del coefficiente di η vol vedere il paragrafo

corrispondente nel capitolo dei motori termici).

SCELTA DELLA POMPA CENTRIFUGA

Si parte necessariamente dai dati forniti dal progettista dell’impianto: una volta che il progettista

abbia calcolato la pressione di esercizio e la portata dell’impianto irriguo (e non della pompa!),

dovrà successivamente essere scelta una pompa che presenta i valori di Q ed H coincidenti con

quelli calcolati per l’impianto.

Tuttavia, sarà indispensabile scegliere una pompa, fra le tante disponibili, il cui punto di incontro

dei valori di Q e H si collochi nella parte centrale della curva Q - H, perché solo nel tratto centrale

della curva il rendimento della pompa è sufficientemente elevato; altrimenti, se Q ed H si

incontreranno nei tratti periferici della curva, il rendimento sarà basso (a causa dei moti vorticosi

assunti dal liquido) e in realtà la pompa non erogherà la portata e/o la pressione richiesta.

Ogni casa costruttrice fornisce le curve Q - H delle proprie pompe o tabelle con valori numerici

corrispondenti (figg. 2 e 3). Dato l’elevato numero di case costruttrici e l’ampio assortimento di

ciascuna, la scelta non si presenta particolarmente difficile.

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Fig. 2

Fig. 3

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POTENZA IDRAULICA – POTENZA MECCANICA - RENDIMENTI

La potenza idraulica di una pompa è riferita alla potenza necessaria all’asse della pompa (e perciò

in entrata alla pompa) per trasferire una determinata portata di liquido ad una determinata pressione.

Essa dipende dalla portata e dalla pressione del liquido da trasferire e dal rendimento della pompa (a

sua volta dipendente non solo dal tipo, ma anche dal modello di pompa). La potenza meccanica del

motore è la potenza del motore necessaria per trasferire una determinata portata di liquido ad una

determinata pressione utilizzando una determinata pompa. Essa perciò tiene conto: della potenza

idraulica della pompa (e perciò ancora del rendimento della pompa che vi è compreso), dei

rendimenti della catena cinematica e dei giunti motore – pompa, nonché del rendimento del motore

stesso.

Pmi Pug Pmg Pu

Pmi = potenza idraulica

Pm = potenza meccanica

La potenza idraulica può essere interpretata come il fabbisogno di potenza all’asse della pompa

(potenza motrice della pompa); la potenza meccanica Pm corrisponde alla potenza in entrata al

sistema (potenza motrice del sistema motore-pompa). Spetta al motore erogarla, in modo da fornire

la potenza idraulica all’asse della pompa. Dovrà essere Pm > Pmi per tenere conto delle

dispersioni.

I rendimenti nel sistema motore – pompa scaturiscono dai trasferimenti di moto, talvolta numerosi,

che si registrano nel sistema stesso.

Secondo quanto appreso per le macchine in serie, e con riferimento alla figura che precede, sarà:

Pu = Pmg; Pug = Pmi

Il rendimento totale (ηtot.) è dato dalla seguente formula:

ηtot = ηP ∙ ηm ∙ ηg ∙ ηtr

Dove ηP = Rendimento Pompa

ηm =Rendimento Motore

ηg =Rendimento Giunto motore - pompa

ηtr =Rendimento Trasmissione (giunto escluso).

pompa giunto motore

Pm

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Per quanto riguarda ηt, esso si riferisce alla eventuale catena di trasmissione del moto (oltre al

giunto), la quale catena può incidere anche pesantemente sul rendimento complessivo, come nel

caso delle pompe azionate dalle trattrici (specie quelle carrellate).

Nella pratica, non è necessario ricercare il valore di ciascun singolo rendimento, ma è sufficiente

individuare il rendimento totale desumendolo dai manuali tecnici, in base al tipo di pompa, di

motore e di accoppiamento.

DIMENSIONAMENTO MOTORE - POMPA

Inizialmente, occorrerà scegliere la pompa (es. centrifuga monoblocco, “trattorpompa”, etc).

Successivamente, una volta noti, oltre al tipo di pompa, le sue prestazioni (in termini di Q ed H), il

tipo di motorizzazione (motore elettrico, termico, trattrice, etc) e la trasmissione motore-pompa, si

potrà agevolmente calcolare la potenza P del motore (potenza meccanica del sistema motopompa,

da non confondere con la potenza della pompa o potenza idraulica, che è minore di quella e il cui

calcolo ai nostri fini può essere ignorato).

La POTENZA MECCANICA DI UN COMPLESSO MOTORE – POMPA è la potenza che occorre

all’asse di un motore per trasferire una determinata portata di liquido ad una determinata pressione

azionando una pompa. Essa tiene conto della potenza idraulica della pompa (richiesta di potenza in

entrata alla pompa) e del rendimento complessivo sia dei giunti motore – pompa che del motore

stesso. In via pratica, essa è data dalla seguente formula:

tot

HQPη

γ•

••=102

[kW]

Dove γ = Peso specifico del liquido (per l’acqua può considerarsi pari all’unità)

Q = Portata [l s-1]

H = Prevalenza totale [m]

ηtot. = Rendimento totale

Esempio 1: calcolare la potenza del motore necessaria per sollevare 13 litri s-1 alla pressione

corrispondente alla prevalenza di 55 metri, con una elettropompa monoblocco.

Esempio 2: calcolare la potenza del motore necessaria per sollevare 13 litri s-1 alla pressione

corrispondente alla prevalenza di 55 metri, con una elettropompa sommersa a più giranti.

Soluzioni: posto γ = 1 e posto ηtot = 0,45 nel primo caso e 0,2 nel secondo, sarà sufficiente inserire

i dati del problema al posto di Q e H.

Commento: come si può vedere, il diverso ηtot incide non poco sulla potenza meccanica.

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Esercizio: il lettore è invitato a calcolare la percentuale sia del decremento di ηtot che il

corrispondente aumento della potenza meccanica necessaria.

A rigor di termini – ed un pizzico di minore praticità - la formula della potenza meccanica dovrebbe

essere espressa con riferimento al S.I. e, pertanto, γ in N∙ m-3, la pressione in Pa (N∙ m-2), la portata in

m3∙ s-1, etc.

AVVIAMENTO E CONTROLLI

Sia i gruppi motopompa che elettropompa oggi possono essere controllati e telecontrollati, i secondi

con maggiore facilità e poca spesa. Per quanto riguarda i motori elettrici, l’installatore monterà un

dispositivo di avviamento a stella o a stella-triangolo (prendono il nome dalla disposizione dei

contatti nel dispositivo stesso), in relazione alle potenze impegnate (contrattuali) e a quelle di

esercizio; nel caso di potenze ragguardevoli, occorrerà riferirsi ad secondo dispositivo. Ancora nel

caso di medie e alte potenze è necessario disporre la rifasatura dell’impianto, pena pesanti penali

erogate dall’Ente che gestisce la linea elettrica.

Una volta scelto il dispositivo di avviamento e prevista la eventuale rifasatura, potranno essere

previsti controlli delle varie fasi dell’esercizio. Fra questi, la partenza e l’arresto possono avvenire

in assenza di operatori, mediante un orologio (con intervalli minimi di programmazione pari a 15

minuti) posto a comando dell’avvio del motore della pompa. Per evitare che il motore e la pompa si

danneggino in caso di partenza con la pompa disinnescata, può essere montato sulla condotta di

mandata un idrostato, con il compito di rilevare la pressione interna e di aprire il circuito elettrico di

alimentazione della pompa in caso di notevoli abbassamenti della pressione (per rotture gravi nelle

condotte a valle della mandata) oppure per mancanza di acqua per disinnesco della pompa.

Ovviamente, in partenza occorrerà prevedere l’installazione di un temporizzatore a monte

dell’idrostato, che escluda quest’ultimo per il tempo necessario alla messa in pressione della

condotta di mandata (anche due minuti possono essere sufficienti).

La rilevazione di acqua nella condotta mediante idrostato è da preferire sia ai sistemi che prevedono

galleggianti esterni montati sulla (eventuale) vasca di raccolta che ai dispositivi rilevatori posti

internamente alle condotte: i primi sono di funzionamento grossolano e tendono a bloccarsi, i

secondi possono essere attivati dall’elevata umidità immancabilmente presente dentro le condotte e

dunque pur in assenza di flusso.

Controlli del volume di adacquamento possono ottenersi direttamente mediante misuratori

contatori idraulici a mulinello (costosi) oppure indirettamente (nota la portata media della pompa e

il tempo di funzionamento). Un economico contaore elettrico montato in serie con la pompa, e che

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perciò sia alimentato solo quando la pompa è in funzione, è in grado di evidenziare l’eventuale

tempo di arresto dovuto, per esempio, a mancanza di elettricità di rete. Una volta installati questi

dispositivi sarà ovviamente necessario che nella cassetta di controllo dell’elettropompa sia rimosso

il dispositivo che usualmente impedisce la ri-partenza del motore al ritorno della corrente dopo una

eventuale interruzione.

Infine, occorre sottolineare che sia il motore elettrico che la cassetta sono dotati di fusibili in grado

di effettuare una prima protezione dei circuiti.

Dispositivi piuttosto costosi per l’automazione degli impianti irrigui sono disponibili e per quanto

interessanti la loro trattazione non rientra fra gli obiettivi di questa materia.

Una configurazione complessiva delle componenti principali, utili o necessarie, nella stazione di

mandata potrebbe essere la seguente. Subito a valle della pompa occorre una saracinesca di

mandata; per evitare contraccolpi al circuito elettrico e alla pompa, l’avviamento dovrebbe avvenire

a saracinesca chiusa, poiché in tal modo la potenza assorbita è quella minima; essa andrebbe aperta

gradualmente dopo l’avviamento, dando il tempo al motore di entrare a regime. Subito a valle di

essa non dovrebbe mancare uno sfiato, al quale seguirà il filtro principale. Una o più derivazioni

secondarie saranno utili per riempire per esempio il serbatoio dell’irroratrice e per ricevere

l’immissione di fertilizzanti. Seguono il contatore volumetrico e la valvola di ritegno. L’idrostato

non sarà mai montato fra pompa e saracinesca, ma a valle del filtro o della valvola di ritegno.

POMPE IN SERIE E IN PARALLELO

In caso di necessità le pompe centrifughe possono essere montate sia in serie che in parallelo. Nel

primo caso la seconda pompa si trova all’interno della condotta di mandata della prima pompa, ad

una distanza che dipende dalle caratteristiche dell’impianto, e agisce sull’acqua spinta dalla prima

pompa. Questo sistema, adeguatamente progettato, può essere utilizzato per incrementare la

prevalenza ove necessario; per esempio, una pompa centrifuga può essere sistemata in superficie, in

serie ad una pompa sommersa. Nota bene: la seconda delle pompe in serie non deve essere confusa

con la pompa di rilancio: questa è una pompa che attinge da una vasca a sua volta alimentata da una

prima pompa. Due o più pompe centrifughe possono essere montate in parallelo quando,

posizionate ciascuna presso il proprio punto di attingimento (es.: vasche), la portata d’acqua da

ciascuna sollevata confluisce verso una unica condotta. Conseguentemente, la portata delle pompe

si somma e, perciò, il sistema viene utilizzato quando è necessario disporre di una portata

complessiva maggiore rispetto alle singole portate.

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ZAPPATRICI

Le zappatrici sono macchine operatrici rimescolatrici del terreno. Possono essere utilizzate in pieno

campo in certi casi per la lavorazione preparatoria in sostituzione dell’aratura oppure più

frequentemente dopo l’aratura per l’amminutamento delle zolle (lavorazioni complementari),

soprattutto per superfici non particolarmente estese.

Negli arboreti vengono utilizzate per effettuare un energico rimescolamento del terreno al fine

di interrare i concimi e le erbe infestanti. L’operazione è agronomicamente utile purché il terreno

sia in tempera e le erbe siano ancora tenere e perciò facilmente sminuzzabili dalla macchina e

incorporabili nel terreno.

L’organo di lavorazione è costituito da un rotore orizzontale dotato di zappette, utensili a “L”

con angolo più o meno aperto. Le zappette sono imbullonate alle flange e queste sono saldate al

rotore; la forma delle zappette può essere diversa a seconda del tipo di terreno e degli scopi della

lavorazione. Possono trovarsi, invece delle zappette, coltelli, tondini di acciaio variamente

sagomati, et.

Il senso di rotazione del rotore è concorde a quello delle ruote della trattrice.

Le zappatrici sono portate dal sollevatore idraulico della trattrice e l’azionamento avviene tramite

doppio giunto cardanico.

La catena cinematica è costituita da un cambio di velocità (non sempre è presente; poiché in

ogni caso i 540 giri/min della p. di p. non sono sufficienti per la zappatrice, sono comunque

necessari ingranaggi con effetto moltiplicatore), una coppia conica (che rinvia il moto a 90° rispetto

al doppio giunto cardanico), un albero di trasmissione che termina con puleggia a gole, una

trasmissione a cinghie trapezoidali che si avvolgono sulla puleggia in asse al rotore. Si trovano

solitamente cinghie e non catene per evitare che le eventuali variazioni istantanee delle resistenze

incontrate possano danneggiare la macchina e addirittura ripercuotersi sino alla motrice o

comunque rompere le maglie della catena. Per questo stesso scopo è comunque necessario utilizzare

un doppio giunto cardanico munito di dispositivo a frizione per il disinnesto del moto non appena la

potenza della coppia trasmessa supera valori tollerabili.

Le regolazioni prevedono la selezione della profondità e del grado di amminutamento delle

zolle. Per la profondità si agisce sulle slitte poste lateralmente al carter della zappatrice e/o

sull’eventuale rullo posteriore; l’elemento limitante della profondità è il rotore, che ovviamente può

al massimo appoggiarsi al terreno ma non certo affondarvi. La dimensione delle zolle può essere

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variata agendo sul numero di colpi di zappette sul terreno. Zolle di più piccola dimensione si

ottengono aumentando il numero di colpi e, perciò, diminuendo la velocità di avanzamento e

aumentando nel contempo quella di rotazione del rotore. Infatti, il passo (distanza fra due colpi

inferti sul terreno da due zappette adiacenti poste sulla stessa flangia) di lavoro è:

p =

[infatti: 2 π r = z • p; p = = ]

Su ω si interviene operando sul cambio se presente sulla zappatrice. Anche lo sportello posteriore al

carter contribuisce alla rottura delle zolle che il rotore vi scaglia contro; perciò, tenendolo chiuso si

aumenta il grado di amminutamento.

Alcune zappatrici sono adattate alle lavorazioni interceppi; infatti, sono attrezzate con un

tastatore idraulico che per evitare l’urto con i tronchi fa rientrare la macchina o un suo

prolungamento laterale. Grazie a tale dispositivo la trattrice può lavorare procedendo al centro del

filare, mentre la zappatrice lavora fin sotto le chiome delle piante. Vengono spesso chiamate

“intraceppi” con evidente improprietà linguistica, dato che non lavorano “dentro i ceppi”, ma fra un

ceppo e l’altro.

I rischi agronomici sono connessi all’impiego improprio delle zappatrici. Nei terreni tenaci, se

lavorati quando umidi, le zappette ad angolo retto favoriscono la suola di lavorazione poiché

“lisciano” l’orizzonte superiore dello strato non lavorato, compattandolo. Invece, se la lavorazione è

condotta in regime di aridità, si formano polveri e queste, sotto l’azione battente della acque di

pioggia, naturali o artificiali, danno luogo alla crosta superficiale. Parte delle polveri, inoltre può,

depositarsi sullo strato non lavorato e compattato dall’azione delle zappette come sopra descritto,

contribuendo alla formazione della suola di lavorazione. Procedendo a lavorazioni tardive, infine, le

erbe ormai lignificate e di consistenza pagliosa non si sminuzzeranno facilmente; in queste

condizioni, all’interramento seguirà una decomposizione almeno inizialmente a spese dell’azoto

presente.

Per la sicurezza di impiego giova ricordare che, al fine di eliminare rischi da impatto con parti

in movimento, il rotore è coperto da un carter così come la trasmissione costituita da pulegge e

cinghie è coperta da un coperchio. Carter e coperchio sono imbullonati, in modo che non si possa

intervenire se non svitando i bulloni, dando perciò il tempo alle parti in movimento di fermarsi per

esaurimento delle forze di inerzia (“rischio inerzia da moti inerziali”). Lo sportello posteriore viene

tenuto chiuso o semichiuso per diminuire i pericoli connessi al lancio di pietre ed anche, come si è

visto, per aumentare il grado di amminutamento delle zolle. Qualsivoglia operazione di

2 π r2 ω

2 π rz

2 π vz ω

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manutenzione e pulizia deve rigorosamente essere condotta a motore spento e ricordandosi che

lavorare in due è molto spesso fonte di incomprensioni che in pochi attimi possono sfociare in

tragedie. Una frequente causa di incidenti è la pulizia manuale del rotore, a motore acceso, dalle

erbe lignificate che vi si avvolgono nel caso di lavorazioni tardive; mentre, nella sostituzione di

utensili rotti occorrerà evitare di utilizzare utensili di usura disomogenea e tantomeno di forma

diversa, poiché lo squilibrio delle masse rotanti può portare a rotture del rotore e a proiezioni di

parti di macchina.

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MOTOZAPPATRICI E MOTOCOLTIVATORI

La motozappa o motozappatrice è una macchina operatrice semovente, in quanto dotata di motore

e di dispositivi per la locomozione e per l’esecuzione di operazioni colturali. In campo viene usata

per superfici ridotte, tradizionalmente è più diffusa negli arboreti di vecchio impianto e perciò con

sesti stretti. Sempre meno venduta per usi propriamente agricoli a causa della ridotta capacità di

lavoro e/o per la fatica ed i disagi provocati all’operatore, da un certo tempo si è molto diffusa nel

giardinaggio, settore di applicazione dove, a differenza di quello agricolo, certi acquisti vengono

effettuati senza riguardo alla mera convenienza economica. Il motocoltivatore si differenzia per le

ruote motrici, sempre presenti, e per la maggior potenza del motore, oltre che per l’accoppiamento

posteriore delle macchine operatrici.

L’organo di lavoro è costituito da una zappatrice (rotore con flange e zappette imbullonate). Esso è

posizionato sotto al motore e il peso di quest’ultimo consente un buon approfondimento nel terreno,

a volte anche maggiore rispetto ad una zappatrice, pur di modello pesante, portata da una trattrice.

Non essendovi slitte laterali né rullo posteriore, la profondità di lavoro è regolata tramite un perno

di appoggio. Come per la zappatrice, l’asse del rotore costituisce l’elemento limitante e la

regolazione del grado di amminutamento avviene agendo sulle velocità di avanzamento e di

rotazione. Poiché la larghezza di lavoro può raggiungere 1,4 m, la capacità di lavoro può essere

piuttosto elevata, anche se la presenza di un conducente appiedato obbliga ad operare su superfici

ridotte o giornalmente esigue.

La guida avviene attraverso un manubrio costituito da due stegole, alla estremità delle quali si

trovano i comandi. Oltre all’acceleratore, alla frizione e al freno, vi è collocato un comando “uomo

presente”, che fornisce il consenso al normale funzionamento fino a quando la mano del conducente

lo mantiene premuto. In caso di rilascio per caduta accidentale o altro, il dispositivo viene rilasciato

e il motore conseguentemente si blocca. In questo modo si possono evitare o ridurre i numerosi

incidenti che sono tradizionalmente connessi all’uso della motozappatrice. Il cambio è alloggiato fra

le stegole, in una posizione che deriva da precise disposizioni di legge ai fini sia di ergonomia che

di sicurezza di impiego.

I rischi agronomici, rispetto alla zappatrice portata dalla trattrice, sono attutiti, in quanto la

collocazione dell’organo lavorante al di sotto del motore e la stessa conduzione manuale attraverso

le stegole si risolvono in oscillazioni continue e pertanto in continue variazioni della profondità di

lavoro, fattore che diminuisce il rischio di formazione della suola di lavorazione. La leggerezza

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della macchina, inoltre, non ne favorisce l’uso in terreni pesanti e secchi, dove la zappatrice

potrebbe dare luogo a polveri in grado di formare la crosta superficiale.

I rischi per gli operatori sono connessi all’urto con l’organo di lavoro in movimento e alla

formazione di polveri. Ai primi si rimedia con la copertura (però solo superiore e perciò parziale)

del rotore, con l’uso dei dispositivi uomo – presente, con il divieto assoluto di procedere ad alcuna

operazione di manutenzione con il motore acceso. La formazione delle polveri si contrasta

lavorando terreni al giusto grado di umidità, ovvero “tempera”, e/o ricorrendo a dispositivi di

protezione individuale (maschere, occhiali).

Nella motozappa gli organi di lavoro possono essere molteplici e di norma sono facilmente

intercambiabili. Il rotore può essere sostituito con asse dotato di ruote per compiere trasferimenti,

con dispositivi spazzaneve, con arginatori, et. Posteriormente è possibile applicare un carrello,

dando luogo alla motoagricola. In particolare nella versione a 4RM questa macchina è molto

utilizzata nella piccola agricoltura collinare del centro sud e nelle isole. Recentemente, una fabbrica

siciliana ha costruito alcuni retrotreni (rimorchio ribaltabile idraulico trilaterale, “trattorino”,

“trattorino sottochioma”), nell’intento di utilizzare il corpo della motozappatrice come avantreno,

conferendo così una certa polivalenza alla motozappatrice stessa.

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ERPICI FRANGIZOLLE “A DISCHI”

In pieno campo questa macchina operatrice viene solitamente utilizzata dopo l'aratura per

amminutare il terreno in vista della semina. Si tratta perciò di una operatrice che esegue lavori

complementari. L’azione dei dischi (in realtà si tratta di porzioni di calotte sferiche – più raramente

tronco - coniche), è quella di rimescolare il terreno, perciò si tratta di una macchina rimescolatrice.

L’amminutamento delle zolle ed il rimescolamento dello strato lavorato saranno eccellenti se la

macchina sarà ben regolata ed il terreno sarà in “tempera”.

Quando le zolle formate dall’aratro sono voluminose e dure, esse possono insinuarsi fra i

dischi bloccandone la rotazione; in questi casi l’erpice va preceduto da altre operatrici, solitamente

coltivatori ad ancore o macchine simili, che avranno il compito di rompere le zolle più voluminose.

Negli impianti arborei gli erpici a dischi sono molto utilizzati per interrare i concimi e le erbe

infestanti, anche perché il corretto uso di queste macchine salvaguarda le radici. Infatti, la

lavorazione viene condotta superficialmente (la profondità raramente supera i 15 cm) e poiché i

dischi ruotano folli intorno al loro asse, in caso di contatto le radici non vengono strappate, come

può accadere invece con attrezzi tipo coltivatori ad ancore o con le zappatrici.

I modelli utilizzati negli arboreti sono caratterizzati da ingombri ridotti ed abbastanza leggeri, tanto

che spesso occorre zavorrarli; infatti, raramente ogni asse porta più di 18 – 20 dischi, con diametro

compreso fra 0,4 e 0,6 m, distanza reciproca di circa 0,2 m e con un carico per disco variabile fra 35

– 70 daN. Solo i modelli più leggeri e compatti, destinati ad ambienti ristretti (frutteti con sesti

ravvicinati, oppure impiantati su terrazze ridotte, et) sono portati mediante sollevatore idraulico

della trattrice.

I modelli che operano in pieno campo sono più larghi e pesanti; il diametro aumenta a 0,6 -

0,8 m, distanza reciproca si avvicina a 0,4 m, il carico per disco varia fra 70 e 120 daN.

Il bordo dei dischi è liscio; non di rado quelli di una fila, in genere l’anteriore, sono dentati o

lobati, con un maggiore effetto di polverizzazione del terreno.

L’erpice frangizolle a dischi è costituito da DUE file di dischi (anteriore e posteriore),

distinguendosi perciò dall’aratro a dischi, costituito da una unica fila. I dischi recano un foro di

sezione quadrata nel quale passa un asse tenuto da supporti con cuscinetti a sfere; in tal modo

ciascuna fila di dischi, a contatto col terreno, è libera di ruotare. Come il rotore per la zappatrice,

l’asse del frangizolle costituisce il limite per l’approfondimento durante il lavoro.

Vi sono DUE tipi di erpici a dischi:

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a 2 sezioni, detto anche a “V” (oppure denominato “Offset”). Le due file di dischi non sono

parallele, ma leggermente convergenti tanto che se idealmente prolungate si formerebbe la

lettera “V”. La fila anteriore porta i dischi con le concavità verso l’esterno, quella anteriore

all’opposto. L’angolo di attacco dell’asse portadischi anteriore è diverso (minore) da quello

posteriore, anche per compensare la spinta laterale che si genera durante la lavorazione. Per

questa ragione la barra di traino di questo tipo di erpice non dovrebbe – in pratica vi si trova

ugualmente! - trovarsi in posizione centrale e questa è la ragione della denominazione offset,

che vuol sottolineare il dissamento fra la barra e la risultante delle forze resistenti.

a 4 sezioni, detto anche a “Stella”, a “X” o a “Tandem”, ove ciascuna fila è in realtà costituita

da due semifile o sezioni. Anche in questo caso, i dischi di ciascuna sezione della fila anteriore

sono rivolti con le concavità all’esterno, mentre per la fila posteriore accade l’inverso.

Prolungando idealmente gli assi delle 4 sezioni, si richiamerebbe la forma della lettera “X”. In

questo erpice durante l’ordinaria lavorazione non si generano forze resistenti fra loro disassate e

perciò non sono presenti spinte laterali e dunque la barra di traino potrà sempre essere collocata

in posizione centrale. La zona centrale della fascia di terreno interessata dalla macchina, però,

non viene ben lavorata perché fra le 4 semifile rimane uno spazio di terreno indisturbato. Per

eliminare questo inconveniente questi erpici vengono provvisti centralmente di un braccio che

porta all’estremità una vangheggia triangolare o un piccolo disco. Questi strumenti, e

particolarmente la vangheggia, sono di intralcio nelle lavorazioni condotte su terreni inerbiti e

perciò vengono solitamente eliminati dall’utilizzatore.

La regolazione degli erpici frangizolle deve essere eseguita con cura e non è particolarmente

complessa. Occorre intervenire sull'angolo di attacco di ciascuna fila dei due dischi (angolo

compreso fra l’asse porta dischi e la NORMALE alla direzione di avanzamento), formando angoli

più pronunciati per meglio rimescolare e amminutare i terreni più coesivi, ricordando che la

maggior velocità aumenta l’amminutamento e diminuisce l’approfondimento.

Si interviene poi sulla profondità di intervento, spesso zavorrando, specialmente i modelli più

leggeri destinati alle colture arboree. Un dispositivo a vite consente di approfondire la fila anteriore

(in questo caso rendendo più superficiale quella posteriore) oppure la posteriore, ottenendo in tal

modo un lavoro più superficiale della fila anteriore. Questa regolazione che per intenderci potremo

definire “a bilanciere”, insieme ad un inappropriato angolo di attacco delle due file, può provocare

alcune irregolarità non desiderate sulla superficie dell’appezzamento lavorato; inoltre, unita ad un

uso improprio dell’erpice, può dare luogo a rischi agronomici non indifferenti.

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La velocità di avanzamento, come per tutte le macchine rimescolatrici azionate per attrito col

terreno, ha effetto sull’impatto col terreno e dunque sulla frantumazione e sul rimescolamento. Di

norma, dovrebbe essere piuttosto sostenuta; negli arboreti essa sarà la massima compatibile con gli

spazi contenuti e con le caratteristiche del terreno, e perciò raramente inferiore ai 4 km/h. In pieno

campo si raggiungeranno valori certamente superiori.

IRREGOLARITÀ NELLA LAVORAZIONE E RISCHI AGRONOMICI

Eccessiva profondità della fila anteriore

In questo caso il terreno viene spostato lateralmente, formando un bordo più o meno consistente in

corrispondenza dell’estremità concava del disco più esterno. Nei giovani arboreti, nei quali il

trattorista si può avvicinare alle piantine poiché la sua azione non è ostacolata dalle le chiome

ridotte, si rischia l'accumulo di terra intorno al colletto con conseguenti problemi di infezioni anche

gravi al colletto (Phitophtora spp.), anche perché le successive erpicature non potranno essere

condotte in modo da eliminare l’inconveniente. Il terreno dovrà perciò essere rimosso con una

zappatura manuale. Una irregolarità meno grave è costituita dalla formazione di una sorta di

solchetto al centro della fascia di terreno lavorata con un frangizolle a 4 sezioni. La causa è dovuta

sia all’eccessivo approfondimento della fila anteriore che ad un angolo di attacco della stessa molto

più pronunciato dell’angolo della seconda fila di dischi. Occorrerà dunque diminuire la profondità

della fila anteriore ed eventualmente diminuire l’angolo di attacco della due sezioni della stessa fila.

Eccessiva profondità della fila posteriore

Utilizzando gli erpici a 4 sezioni, dopo la lavorazione la striscia interessata da ciascun passaggio

dell’erpice si presenta ben delimitata e al centro essa reca un bordo sopraelevato di terreno. I

problemi sono meno gravi e sono connessi all’ostacolo che questo bordo può rappresentare nei

confronti di un regolare sgrondo delle acque meteoriche nel caso si tratti dell’ultima lavorazione

stagionale prima dell’inverno.

Anche la cresta residuata centralmente da una lavorazione con erpice a tandem può essere

eliminata riducendo la profondità della fila posteriore ed eventualmente anche gli angoli di attacco,

sempre delle due sezioni posteriori.

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SPANDICONCIME

Le macchine spandiconcime (“Spandiconcime”) distribuiscono sul terreno concime e/o fertilizzanti

chimici; in caso di letame o liquami vengono denominate spandiletame o spandiliquame. Una prima

classificazione, perciò, può essere effettuata riferendosi al tipo di concime: solido (granulare,

polverulento, letame), liquido, semiliquido (liquame), gassoso (ammoniaca anidra, acqua -

ammonia). Una seconda classificazione riguarda il sistema di distribuzione:

a gravità (per c. solidi);

centrifughi (per c. solidi);

pneumatici (per c. solidi);

a pressione (per c. gassosi, liquidi e per il liquame).

Gli spandiconcime sono di solito collegati alla trattrice posteriormente; i modelli a capacità bassa o

medio – bassa (350 daN) possono essere portati dal sollevatore idraulico trattrici di media potenza.

In caso di pesi maggiori, il collegamento avverrà mediante barra di traino e lo s. sarà munito di

telaio con ruote Per aumentare la capacità della tramoggia e conseguentemente diminuire anche

drasticamente i tempi connessi alle operazioni di riempimento è possibile in molti modelli applicare

un bordo di rialzo alla tramoggia stessa.

I concimi chimici sono granulari o in polvere; la distribuzione risulta difficoltosa se i granuli di

quest’ultima hanno un diametro inferiore ai 0,5 mm. Anche per i primi occorre fare attenzione a non

favorire “l’impaccamento”, ovvero la formazione di masse compatte che si formano per effetto

dell’umidità o dell’elevato peso talvolta sopportato dai sacchi durante lo stoccaggio.

Uno spandiconcime è costituito dalla tramoggia, dal dispositivo agitatore, dal dosatore, dall’organo

distributore.

Gli spandiconcime con distribuzione a gravità sono utilizzati in combinazione con seminatrici o

trapiantatrici, e possono essere impiegati anche per la distribuzione di prodotti granulari ad effetto

geosterilizzante o per il diserbante pre - emergenza. I prodotti polverulenti vengono gestiti meglio

da questo tipo di spandiconcime.

Gli spandiconcime centrifughi devono il loro nome all’utilizzo della forza centrifuga e vengono

utilizzati anche per la semina a spaglio; la loro azione simula quella dell’uomo, in quanto il concime

viene lanciato come dalla mano del seminatore, nel gesto caratteristico che tutti ricordiamo.

Per agevolare la discesa del concime verso il basso la tramoggia è di forma approssimativamente

tronco – conica. Sul fondo essa reca uno o più fori di efflusso, ciascuno con diametro di svariati

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centimetri, i quali vengono aperti di quanto basta o chiusi mediante il dosatore azionato dal

conducente con una leva; oppure, nei modelli più sofisticati, controllato da un processore

comandato da una ruota di sostegno e in grado di variare l’apertura delle luci in rapporto alla

velocità di avanzamento (regolazione DPA = dose proporzionale all’avanzamento).

I granuli di concime raggiungono per gravità l’organo di distribuzione azionato mediante la presa di

potenza della trattrice. Esso potrà consistere in un braccio, che un manovellismo a bilanciere rende

oscillante sul piano orizzontale, oppure in uno o meglio (ai fini dell’uniformità di distribuzione) due

piatti orizzontali controrotanti.

Nel primo caso, i granuli di concime scorrono all’interno del braccio sino a fuoriuscire dall’altra

estremità, per ad essere lanciati sul terreno spargendosi a ventaglio. La distanza (“gittata”) raggiunta

dai granuli dipende dalla lunghezza del braccio stesso (che dunque è un tubo intercambiabile,

poiché la lunghezza deve essere prescelta in funzione delle distanze da raggiungere), oltreché dalla

massa e altre caratteristiche dei granuli stessi.

Nel secondo caso, i granuli, che per essere sottoposti alla forza centrifuga vengono rilasciati non al

centro del piatto, ma circa ad un terzo del raggio, vengono lanciati per effetto della rotazione del

piatto stesso; questo reca alcune creste disposte radialmente il cui compito è quello di

accompagnare i granuli sino al bordo del disco durante la rotazione.

La regolazione degli spandiconcime centrifughi avviene agendo su una apposita leva per aprire e

chiudere i fori di efflusso. Trovandosi fra i filari di una piantagione arborea, la quantità di concime

rilasciata sul terreno durante alcuni passaggi di prova, che debbono essere effettuati con la

tramoggia caricata con alcuni sacchi di concime, dovrà essere pari al prodotto fra la dose unitaria (a

pianta) prevista e il numero di piante concimate durante la prova stessa (avendo l’accortezza di

conteggiare solo le piante di uno dei due filari).

In pieno campo si potrà procedere impostando la relazione utilizzata per l’irroratrice (v.) e

sostituendo all’unità di volume (litro) l’unità di massa (chilogrammo) o di peso (daN). Nel primo

dei due casi i parametri divengono: dose per ettaro [kg/ha], portata dell’organo erogatore [kg/min],

velocità di avanzamento [km/h], larghezza di lavoro [m].

La portata potrà essere calcolata mediante il rapporto fra la quantità di concime raccolta su un telo

durante una prova a posto fisso e il tempo di durata della prova espressa in secondi e moltiplicata

per 60 per convertire il risultato in kg/min). La larghezza dovrà essere misurata ricorrendo a prove

di campo. Ovviamente, durante le prove e durante la distribuzione effettiva in campo occorrerà

mantenere la stessa velocità di avanzamento e la stessa velocità di rotazione della p. di p.

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La regolazione deve essere ripetuta ogni qualvolta si cambia concime o comunque dopo un certo

tempo, poiché l’efflusso dipende dalla massa dei granuli e dalle loro condizioni e, perciò, tende a

modificarsi anche notevolmente nel tempo.

L’uniformità di distribuzione degli s. centrifughi è piuttosto imperfetta (quello a due piatti rotanti

funziona meglio di quello con un solo elemento); per impedire eccessi di prodotto in prossimità

delle capezzagne, soprattutto negli impianti arborei, è bene chiudere le luci di efflusso poco prima

dell’arresto della trattrice a fine interfilare e riaprirli subito dopo la partenza nel filare successivo.

Spandiconcime pneumatici sono quelli nei quali i granuli – anche di ridotto diametro - vengono

trasportati in corrente d’aria generata da un ventilatore radiale e tramite tubi adduttori condotti agli

erogatori (o diffusori) in genere di forma appiattita (a ventaglio) e posizionati su una barra

orizzontale, sulla quale sono distanziati da 0,35 a 1 m l’uno dall’altro. Un rischio agronomico

connesso all’impiego improprio degli spandiconcime centrifughi è costituito dalla difficoltà ad

ottenere una buona uniformità nella distribuzione del prodotto e a distanziare opportunamente i

passaggi adiacenti; in caso di distanza eccessiva, si provoca carenza (se non addirittura assenza) di

concime nella striscia di terreno compresa fra le due passate, altrimenti, in caso contrario, un

eccesso di prodotto sulla stessa striscia.

In tutte le operazioni di concimazione con prodotti in granuli o in polvere, i rischi per gli operatori

sono connessi alle frazioni più minute, che rendono necessaria l’adozione di mascherine protettive

soprattutto durante le fasi di riempimento della tramoggia, ed al sollevamento dei carichi

rappresentati dai sacchi di concime (per disposizioni vigenti occorre essere in 2 per sollevare sacchi

dal peso maggiore di 25 daN). Altri rischi sono rappresentati da schiacciamenti durante le

operazioni di accostamento con i rimorchi contenenti i sacchi e di urti contro dispositivi agitatori in

movimento. Tagli alle mani possono essere procurati durante l’apertura dei sacchi effettuata con

coltelli anziché agendo sulla linguetta a strappo di cui i sacchi stessi sono dotati.

Spandiconcime per prodotti allo stato gassoso sono utilizzati per distribuire ammoniaca anidra. A

pressioni e temperatura normale è un gas con un titolo di azoto pari all’82% circa. Poiché viene

commercializzato allo stato liquido alla pressione di 7 bar, la macchina operatrice è dotata di

serbatoio e tubi adduttori a pressione e bracci per l’iniezione del prodotto nel terreno. I rischi per gli

operatori sono connessi alla tossicità del gas e perciò la macchina deve essere utilizzata da

personale specializzato e autorizzato; vi possono essere anche i rischi agronomici, sono dovuti alle

dispersioni nell’aria. Infatti, in caso di terreno umido i solchi aperti dai bracci non si richiudono; nel

terreno secco il gas sfugge perché non viene trattenuto dalle particelle terrose. Similmente a quanto

può farsi per le seminatrici, controlli sull’uniformità della distribuzione trasversale dei concimi

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possono effettuarsi anche in azienda, raccogliendo il prodotto distribuito dai distributori su una

superficie scanalata o in bicchieri adeguatamente posti sul terreno (secondo le norme ISO 5690 o

ASAE S341.2); esse sono utili, se non indispensabili, per individuare la giusta distanza fra un

passaggio e quello adiacente e in definitiva per calcolare la corretta larghezza di lavoro.

I dati delle prove, elaborati, consentono di calcolare il valore medio, la deviazione standard e il

coefficiente di variazione (pari al rapporto fra la seconda e il primo). Il CV non dovrebbe superare il

10% - 15%.

Per la distribuzione di prodotti liquidi alle chiome si impiegano le irroratrici; anche per i concimi

liquidi o altamente solubili si impiegano operatrici comunque simili alle irroratrici, munite di bracci

per l’interramento della soluzione.

I carri spandiletame sono costituiti da carri a sponda, riempiti mediante pale caricatrici e attrezzati

con dispositivi per il rilascio del prodotto posteriormente, previo sminuzzamento; nei carri

spandiliquame il concime è contenuto all’interno di un serbatoio di acciaio a tenuta, ove mediante

un compressore viene provocata una depressione (per aspirare il liquame nel serbatoio durante le

operazioni di riempimento) e, grazie ad una valvola ad inversione di flusso, viene mantenuta una

pressione costante nella cisterna per consentirne lo svuotamento. Per poter essere aspirati i liquami

presentano in genere un tasso di diluizione pari a 3:1. Essi possono essere lanciati a ventaglio da un

ugello oppure interrati con pali iniettori.

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SEMINATRICI

Sono le macchine operatrici che svolgono la funzione di depositare il seme nel terreno alla quantità

e con le modalità volute. I modelli di piccole dimensioni sono portati dalle trattrici mediante il

sollevatore idraulico; più frequentemente, le seminatrici vengono trainate. Vengono definite

“combinate” quando sono presenti anche dispositivi che eseguono altre operazioni colturali

contemporaneamente alla semina: spandiconcime, microgranulatori, et.

STRUTTURA DELLE SEMINATRICI

Le seminatrici sono costituite da un contenitore delle sementi denominato tramoggia, dagli organi

di distribuzione e di adduzione del seme, i quali rispettivamente prelevano i semi dalla tramoggia e

li guidano verso il punto di semina sul terreno, da organi di interramento, che sono deputati a

spostare le zolle più voluminose dalla traiettoria del seme (spartizolle), a formare il solco che

ospiterà il seme stesso (assolcatore), a coprire il seme una volta depositato (copriseme),

dall’apparato di regolazione, con in quale si regola la quantità di seme e la profondità di semina, e

dalla catena cinematica, con la quale il moto viene trasmesso da un organo in movimento (spesso

una ruota di sostegno della seminatrice) sino al distributore. Inoltre, nelle seminatrici pneumatiche,

è presente un ventilatore radiale. Completano gli organi traccia solco nelle seminatrici di precisione.

CLASSIFICAZIONE

Le seminatrici si possono classificare:

in base il modo in cui distribuiscono i semi sul terreno;

in base al sistema di distribuzione dei semi;

in base alla preparazione del terreno al momento della semina.

Classificazione in base il modo in cui distribuiscono i semi sul terreno

a spaglio: i semi sono come “lanciati” e ricadono disordinatamente sul terreno. Esse ricordano

l’azione del lancio dei semi dal pugno dell’uomo. In realtà, per la semina a spaglio si utilizzano

le macchine spandiconcime usate per lo spandimento dei concimi chimici granulari. Una coltura

seminata in tal modo è la sulla. In certi casi, come per il favino seminato con la tecnica del

sovescio fra i filari di piante arboree, la semina a spaglio viene eseguita arrangiando una

normale seminatrice a righe (v.). In pratica, si fissa una tavola di legno all’estremità delle ancore

(assolcatori) e vi si fanno rimbalzare i semi rilasciati da corti tubi adduttori, i quali semi

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ricadranno sul terreno disordinatamente, coprendo una striscia di larghezza

approssimativamente pari a quella della seminatrice;

a righe: i semi vengono rilasciati su file.

Quest’ultime si distinguono in:

Seminatrici a righe “universali”

Sono denominate in tal modo perché possono essere utilizzate per la maggior parte dei semi delle

cereali. In queste seminatrici viene garantita la distanza fra le file ma non quella dei semi sulla fila.

Seminatrici a righe “di precisione”

Sono denominate in tal modo poiché, vengono garantite le distanze sia fra le file che fra i semi di

una stessa fila. Si utilizzano con semi costosi o con colture di pregio ed agronomicamente esigenti.

Classificazione in base al sistema di distribuzione dei semi

Distribuzione meccanica

In questo caso, sia il prelevamento dei semi dalla tramoggia che li contiene, che l’invio al terreno

avvengono mediante dispositivi meccanici.

Distribuzione pneumatica

Il prelevamento dei semi dalle tramogge avviene per aspirazione ottenuta mediante un flusso d’aria

generato da un ventilatore radiale; i semi vengono avviati verso il terreno sempre per effetto di tale

flusso.

Distribuzione in corrente liquida

In questo caso un flusso d’acqua costituisce il tramite per la distribuzione, come per la tecnica

definita ”idrosemina”, utilizzata per seminare le scarpate autostradali mediante getti d’acqua che

trasportano i semi.

Classificazione in base alla preparazione del terreno al momento della semina

Seminatrici per terreni lavorati: sono le usuali seminatrici

Seminatrici per terreni parzialmente lavorati: su terreni lavorati a strisce

Seminatrici per terreni non lavorati o Seminatrici “su sodo” (Sod seeding).

Queste ultime sono caratterizzate dal peso maggiore, necessario per garantire la stabilità della

macchina e l’interramento del seme su terreni compatti. Gli organi di interramento sono spesso

costituiti da dischi per ovviare alla presenza di residui vegetali.

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SEMINATRICI A RIGHE “UNIVERSALI”

Seminatrici a righe “universali” a distribuzione meccanica

La tramoggia è costituita da un corpo unico di forma allungata, internamente può contenere un

dispositivo agitatore per facilitare la discesa del seme e può essere suddivisa in due o più scomparti

da setti trasversali, per evitare che i semi si accumulino da una parte quando si lavora in terreni

declivi. Sul fondo della tramoggia, si trovano gli “sportellini a ghigliottina” che aprono e chiudono

le luci al fine di seminare a file alterne (non servono per regolare il deflusso dei semi). Seguono i

distributori, i quali dopo aver prelevato i semi dalla tramoggia li avviano ai tubi adduttori. Questi

terminano nei corpi assolcatori, che saranno a “falcione”, a “stivaletto”, a “coltello” o a “dischi”

per terreni, questi ultimi, con pietre e detriti vari o per semina su sodo. Il seme scende dalla

tramoggia sino all’assolcatore per gravità. Un piccolo erpice posteriore con funzioni di copertura

dei semi è integrato alla seminatrice oppure viene aggiunto in occasione della semina. I distributori

rappresentano “il cuore” della seminatrice. Essi sono costituiti da cilindretti o rulli variamente

alveolati, scanalati o dentati e sono tutti portati da un unico asse, solitamente a sezione quadra.

Quest’asse ruota e riceve il moto da un organo in movimento, in genere, la ruota di appoggio della

seminatrice. In questo caso, essa avrà i ramponi per aumentare l’aderenza ed impedire perciò il

pattinamento, fenomeno che interrompe la semina o che, comunque, la ostacola.

Per variare la quantità di seme da rilasciare sul terreno si agisce sul rapporto di trasmissione (tramite

un cambio ad ingranaggi di tipo “Norton” o di altro tipo) fra il numero di giri del distributore ed il

numero di giri della ruota di appoggio.

Seminatrici a righe “universali” a distribuzione pneumatica

La tramoggia è voluminosa, di forma squadrata, isolata dall’ambiente circostante da un telo di

plastica. I semi vengono prelevati e accompagnati sino al terreno da una corrente d’aria generata da

un ventilatore radiale azionato dalla presa di potenza della trattrice attraverso un doppio giunto

cardanico. I tubi adduttori sono lunghi per poter raggiungere le varie postazioni di erogazione del

seme e sono corrugati, per essere flessibili quanto basta allo scopo. Essi costituiscono un insieme

molto visibile che, insieme alla tramoggia posta in posizione sopraelevata, rende la seminatrice

facilmente distinguibile dalle seminatrici meccaniche.

SEMINATRICI A RIGHE “DI PRECISIONE”

Aspetti generali

Le seminatrici di precisione si riconoscono e si distinguono dalle seminatrici universali per avere

tante tramogge quanti sono i corpi di semina. Ciascun corpo di semina applicato alla traversa può

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essere escluso, per esempio sollevandolo dal terreno, al fine di ottenere una semina a file alterne o

variamente binate. Fra gli organi di interramento e posizionato davanti all’organo assolcatore può

essere presente uno spartizolle; mentre, posteriormente si troverà un organo per il compattamento

del terreno smosso dall’assolcatore, quest’ultimo ubicato in posizione centrale. Per ottenere la

necessaria precisione nelle traiettorie seguite in campo durante il lavoro, queste seminatrici debbono

essere solidali con la trattrice e perciò sono portate dal sollevatore a tre punti di questa; inoltre, per

rispettare la distanza voluta fra un passaggio e il successivo, il loro uso prevede l’impiego del

tracciafile. Per la stessa ragione mancano i tubi adduttori tipici delle seminatrici universali (altro

elemento di distinzione); anzi, le tramogge sono posizionate quanto più vicine al terreno. I

distributori si trovano subito al di sotto delle tramogge e inviano direttamente i semi al solchetto

appena aperto, senza l’intermediazione di tubi adduttori.

Il moto necessario per la distribuzione del seme avviene a partire da una ruota, di solito metallica,

appositamente in contatto col terreno. L’organo distributore è costituito da un dispositivo che viene

costruito in base alle caratteristiche di forma e dimensione del seme stesso ed è in grado di svolgere

il prelevamento di semi singoli.

Sulle seminatrici di precisione sono spesso presenti organi deputati alla distribuzione del concime e

altri ancora che distribuiscono il geodisinfestante (“microgranulatori”).

Seminatrici a righe “di precisione” a distribuzione meccanica

Descrizione

Le tramogge sono solitamente di forma cilindrica e poste verticalmente. Sul fondo di ciascuna

tramoggia è adagiato un disco, forato posto in posizione orizzontale, recante in periferia una fila di

fori oppure di tacche, queste ultime ricavate in periferia del disco stesso. Il numero e la forma dei

fori o delle tacche dipende dalle caratteristiche del seme: i fori per le fave sono di forma allungata

anziché circolare, e quelli per la F. maior saranno più grandi e dunque in numero minore rispetto a

quelli usati per seminare F. minor. Il disco porta al centro un foro quadrato o comunque non

circolare, che ospita un asse verticale e di forma omologa, in quale asse viene posto in rotazione

dalla ruota di appoggio della seminatrice attraverso una apposita trasmissione con catena e

ingranaggi. Mentre il disco ruota, i semi contenuti nella tramoggia si adagiano nei fori in modo che

su ciascun foro si alloggia un solo seme. A tale scopo, un dispositivo singolatore eliminerà

eventuali semi in soprannumero. La regolazione della quantità di seme da avviare verso il terreno

avviene sempre variando il rapporto di trasmissione fra il distributore e la ruota motrice.

La configurazione descritta può variare in rapporto ai diversi modelli di seminatrice; per esempio, i

distributori potranno essere dischi o rulli ad asse verticale.

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Seminatrici a righe “di precisione” a distribuzione pneumatica

Descrizione

Sono distinguibili da quelle meccaniche per il ventilatore radiale azionato dalla p. d p. della trattrice

attraverso il doppio giunto cardanico e da quelle pneumatiche universali dal fatto che queste ultime

hanno una unica voluminosa tramoggia.

I semi cadono in una camera di distribuzione, posta al di sotto di ciascuna tramoggia. Qui si trova il

distributore, spesso costituito da un disco forato posto in posizione verticale (e perciò ad asse

orizzontale). Similmente con quanto accade nelle seminatrici meccaniche, un perno centrale in

collegamento con una ruota motrice provoca la rotazione del disco. Però, diversamente che con le

seminatrici meccaniche, i fori sono più piccoli dei semi, in modo che i semi vengano aspirati verso

di essi dal flusso d’aria generato dal ventilatore e, non potendo attraversarli, vi rimangano aderenti.

Ciascun seme, aderendo al proprio foro, segue la rotazione del disco sino a pervenire nella zona

inferiore della camera di distribuzione. Qui non giunge il flusso dell’aria e i semi, non più trattenuti

aderenti al foro, cadono in basso verso il solco appena aperto dall’assolcatore. Anche in questa

seminatrice un dispositivo singolatore, posizionato nella camera di distribuzione, allontana i semi

eventualmente in soprannumero facendo in modo che ad un foro corrisponda un unico seme.

CONTROLLI DI FUNZIONALITÀ SULLE SEMINATRICI

Per assicurarsi del buon funzionamento delle seminatrici possono essere effettuati alcuni controlli.

Essi riguardano:

1) l’uniformità della distribuzione trasversale (tra le fila) e longitudinale (sulla fila)

(quest’ultima solo per le seminatrici di precisione);

2) l’influenza della seminatrice sulla germinabilità dei semi.

Controllo dell’uniformità della distribuzione trasversale

Si valuta, tramite il coefficiente di uniformità della distribuzione trasversale, la distribuzione fra le

file:

kT = (q max – q min) / q medio

dove q = quantità di seme erogata da ciascun distributore.

Si ritiene che questo valore non debba essere superiore al 15 %.

Per effettuare questo controllo si eseguono due prove, in modo da valutare la risposta degli organi

di semina a carichi diversi: per questa ragione la tramoggia sarà riempita per 2/3 del volume e nella

prova successiva per 1/3.

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Controllo dell'uniformità della distribuzione longitudinale

Questo controllo ovviamente attiene soltanto alle seminatrici di precisione. Si valuta, tramite il

coefficiente di uniformità della distribuzione longitudinale, la distribuzione lungo la fila:

kL = d/dl, dove:

d = distanza voluta (calcolata);

dl = distanza effettiva.

E' una prova di difficile esecuzione in quanto si dovrebbe simulare una semina evitando che i semi

rimbalzino sul terreno rendendo in tal modo troppo imprecisa la misura della distanza fra un seme e

il successivo. Sono prove che possono essere effettuate direttamente in fabbrica o in officine

appositamente attrezzate, seminando su superfici adesive (per esempio, sollevando la seminatrice e

ponendole sotto un nastro cosparso di colla).

Controllo della germinabilità dei semi

Si determina il coefficiente di danneggiamento: il danno massimo atteso è del 1 - 2%. Si sottopone

un campione al passaggio attraverso gli organi di semina e se ne confronta la germinabililtà con il

campione controllo che non subisce questo passaggio. E' un controllo che può rilevarsi necessario

per macchine nuove e/o innovative.

PARAMETRI DELLA SEMINA E CALCOLO DELLA QUANTITÀ DI SEME

Parametri della semina

Per procedere correttamente alla semina, occorre prendere in considerazione i seguenti parametri:

1) I nvestimento alla semina Is [semi/m2 oppure semi/ha];

2) Densità alla raccolta Ir [piante/ m2 oppure piante/ha];

3) Coefficiente di germinabilità Cg.

La densità di piante che si vuol trovare in campo al momento della raccolta potrà essere stabilita in

base al prodotto totale che occorre per ottenere il risultato economico voluto.

Il coefficiente di germinabilità è riportato nel “cartellino” del seme (se si tratta di seme certificato),

altrimenti occorrerà valutarlo facendo ricorso alla conoscenza del comportamento di partite simili di

seme. In ogni caso, sarà opportuno se non necessario valutare ponderatamente le condizioni

ambientali e perciò oltre alle caratteristiche del terreno e delle infestanti presenti o potenziali, quelle

del letto di semina (umidità, zollosità, presenza di residui vegetali, et), nonché gli esiti delle prove

funzionali eseguite sulla seminatrice, ed ovviamente l’andamento climatico. Con particolare

attenzione dovrà valutarsi l’epoca di semina in rapporto al periodo ritenuto idoneo dal punto di vista

agronomico (definito “Periodo utile” in meccanizzazione).

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L’investimento alla semina corrisponderà alla quantità di seme corrispondente al numero di piante

atteso alla raccolta, debitamente aumentato per tenere in conto della quantità di seme che secondo le

previsioni effettuate non germinerà.

Perciò, per il calcolo della quantità di seme si ricorrerà alla seguente relazione:

Is = Ir/Cg

Per esempio, se per una coltivazione di favino è stata stimata una densità alla raccolta pari a 40

piante/m2, si procederà innanzitutto alla valutazione del coefficiente di germinabilità. Se questo

verrà individuato pari al 90%, sarà:

Is = 40/0.9 = 44 semi/m2 (arrotondando)

REGOLAZIONE DELLE SEMINATRICI

Regolare una seminatrice significa fare in modo che essa possa rilasciare sul terreno la quantità di

semi voluta (Is) nella posizione prestabilita (profondità, distanza fra le file, distanza fra i semi).

Seminatrici universali

Si solleva la seminatrice e si fanno compiere alla ruota che aziona la trasmissione 20 – 30 giri ad

una velocità comparabile a quella che essa avrà in campo. I semi saranno raccolti su un telone posto

sotto la seminatrice e verranno pesati. La quantità di seme così trovata viene divisa per la superficie

“seminata”, che corrisponde alla superficie che sarebbe stata seminata se la macchina avesse

proceduto regolarmente in campo:

Is = Quantità di seme / Superficie seminata [kg / m2]

La superficie seminata avrà forma rettangolare, con la base (la) pari alla larghezza della seminatrice

e la lunghezza del lato lungo (lu) pari al percorso corrispondente ai giri della ruota effettuati durante

la prova. L’area di tale superficie (As) risulterà:

As (m2) = la • lu

e poiché:

la = i • d

lu = 2 π r • n

con i = numero di corpi di semina; d = distanza fra i corpi di semina; 2 π r = circonferenza della

ruota motrice; n = numero di giri della ruota.

Se il rapporto fra la quantità di semi e la superficie [semi/m2] corrisponde alla Is voluta, la

seminatrice si può considerare regolata, altrimenti si agirà sul rapporto di trasmissione per

aumentare o diminuire la quantità di seme, ripetendo la prova sino a che il rapporto fra quantità di

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seme e superficie non sarà pari a Is. in alcune seminatrici la quantità di seme può essere regolata

variando la lunghezza utile delle scanalatura.

Nelle moderne seminatrici non c'è bisogno di sollevare la macchina poiché esse sono dotate di una

manovella che aziona i distributori e di un vassoio che intercetta i semi erogati durante la prova. In

questo caso, però, occorre essere certi di quanto dichiarato nel libretto di uso e manutenzione della

macchina in merito alla corrispondenza fra uno o più giri di manovella e la corrispondente

“Superficie seminata”.

Seminatrici di precisione

Oltre ai parametri Is, Ir, Cg, per la semina di precisione occorre prendere in considerazione la

distanza fra le file (D) e la distanza dei semi sulla fila (d).

Si procede innanzitutto calcolando

Is= come già visto.

Successivamente si prefissa la distanza fra le file, poiché dal punto di vista agronomico (per ragioni

connesse alla competizione, all’ombreggiamento reciproco, etc) si tratta della distanza più

importante fra le due. Fissata D, si calcola di conseguenza d, conoscendo Is.

Poiché, come in arboricoltura, la superficie destinata ad una pianta è d x D; essendo

Is =1 /(d • D) sarà:

d =

Calcolata in tal modo la distanza dei semi sulla fila in funzione dell’investimento alla semina e della

distanza fra le file, è necessario scegliere il distributore adatto al seme da seminare (con fori grandi

o piccoli e dunque radi o numerosi). Successivamente, si consulta il libretto di uso e manutenzione

della seminatrice per sistemare il cambio ad ingranaggi in rapporto al numero di fori del disco e

della distanza sulla fila.

Non c'è dunque necessità di effettuare alcuna simulazione di semina, come nel caso della

seminatrice universale.

Più compiutamente, il numero di semi al m2 è:

Ns = x104 se D e d sono in cm

Oppure:

Ns = x 108 è la quantità per ha.

Il peso dei semi per ha è Q = x x 108,

1Is x D

1 D x d

P1000 1000

1 D x l

Ir

Cg

1 D x l

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con D e d in cm e il peso di 1000 semi in kg/1000 semi.

È così possibile calcolare il n° di semi e la quantità per unità di superficie seminata (m2 o ha).

L’organo tracciasolco deve essere regolato ad una distanza (B) dalla mezzeria della trattrice pari

alla larghezza di semina (L = i • d) diminuita della metà della carreggiata (C) della motrice; in

questo modo la ruota anteriore di questa passerà sul solco aperto durante il passaggio precedente:

B = L -

Avvertenze pratiche relative alle operazioni di semina

Misura della circonferenza della ruota della seminatrice universale

In pratica, la circonferenza non deve essere calcolata, bensì misurata. Infatti, poiché non è agevole

misurare il diametro di una ruota e non è possibile misurare correttamente il raggio di un corpo

cilindrico in genere, mancando questi dati non si potrà procedere al calcolo della circonferenza.

Si procede pertanto alla misura della circonferenza, ovviamente dopo aver gonfiato correttamente la

ruota e dopo averla caricata riempendo la tramoggia almeno per metà; si traccia poi sullo

pneumatico un segnale con un gesso sul punto di contatto con il terreno e si prolunga tale segnale

sul terreno stesso (più che terreno dovrà trattarsi di un piano asfaltato). Si avanza di alcuni giri

interrompendosi quando il segnale sullo pneumatico si troverà nuovamente in corrispondenza del

terreno. La circonferenza sarà pari al rapporto fra la distanza percorsa e il numero di giri effettuato.

Irregolarità nella semina

Il pattinamento è della ruota motrice può essere fonte di irregolarità anche gravi nella semina,

poiché durante questo fenomeno la seminatrice avanza in quanto trascinata dalla trattrice, ma gli

organi distributori del seme sono fermi. Il pattinamento può verificarsi frequentemente nei campi

preparati grossolanamente, cioè con zolle voluminose (quanto un pugno o poco meno) e consistenti

(terreni limo - argillosi o argillosi lavorati impropriamente). Anche le velocità di avanzamento

eccessive influiscono sulla regolarità della semina poiché i semi non vengono prelevati

correttamente dal distributore. Deve essere ricordato che la velocità di avanzamento può influire

sulla regolarità della semina, ma NON sulla regolazione, poiché la quantità di seme è uguale solo al

rapporto di trasmissione intercorrente fra il distributore e la ruota motrice. Altre irregolarità molto

evidenti sono dovute a manovre errate compiute in retromarcia senza assicurarsi che la seminatrice

si sia sollevata sufficientemente dal terreno. In questo caso si forma un tappo di terra alla estremità

dei tubi adduttori, tappo che determina l’arresto della caduta dei semi. L’inconveniente si è visto

verificarsi soprattutto alle testate del campo, dopo le voltate, per retromarce frettolose eseguite allo

scopo di posizionarsi correttamente sulla capezzagna. Le seminatrici di ultima generazione recano

C2

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uno sportellino incernierato alla estremità dei tubi adduttori con lo scopo di impedire l’entrata di

terriccio nei tubi adduttori e la conseguente formazione di un tappo di terra. La profondità di

semina eccessiva influisce negativamente sulla germinabilità del seme e sulla sopravvivenza delle

plantule. Essa, può divenire inevitabile anche se vi è stata una grossolana preparazione del campo.

Infatti, la presenza di zolle grosse come pugni o poco meno, frequente nei terreni tenaci e nelle zone

semiaride, di fatto costringe a profondità eccessive, in quanto i pochi strati di zolle necessari a

ricoprire il seme corrispondono in questo caso a diversi centimetri di profondità. In queste

condizioni è spesso utopistico parlare di precisione per quanto attiene alla profondità

Controlli della quantità seminata

E’ bene iniziare la semina su un campo regolare di cui si conosce l'estensione al fine di compiere un

controllo della quantità seminata. Ove necessario, con apposite formule si potrà calcolare, in

rapporto alla quantità Is, la superficie di terreno (oppure lunghezza della striscia) che deve essere

seminata con una tramoggia, oppure il tempo necessario per svuotare la tramoggia.

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LA MACCHINA TRINCIARAMAGLIE

Terminologia internazionale

− Inglese: Rotary pruning crusher, Crusher, Prunings triturator, Shredder;

− Francese: Broyeurs, Broyeurs de sarments;

− Tedesco: Rebholz-Zerkleinerer, Mulcher, Grashäksler U. Schnittholzreißer, Schlegelmäher;

− Spagnolo: Troceadores de sarmientos, Triturador.

Definizione

Con il solo scopo di meglio inquadrare l’operatrice nell’ampia tipologia di trincia presenti sul

mercato, viene proposta una definizione di carattere generale, secondo la quale la trinciaramaglie è

una macchina agricola traslata ed azionata da una trattrice negli interfilari di colture arboree con

il fine di triturare le ramaglie, ovvero i rami recisi durante le operazioni di potatura degli agrumi

ed abbandonati sul terreno.

Classificazione

La trinciaramaglie rientra nella grande categoria delle operatrici agricole non semoventi, in quanto

necessita di essere applicata ad una trattrice per poter funzionare, non essendo dotata di motore

proprio. Come per tutte le operatrici agricole, la classificazione può avvenire in rapporto a diversi

fattori.

Figura 1: Trinciatrice posizionata anteriormente alla trattrice

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Innanzitutto, poiché il moto del rotore che opera la trinciatura delle ramaglie viene derivato

dal motore della trattrice, essa rientra nella categoria delle macchine operatrici.

Riguardo alle modalità ed al sito di applicazione alla motrice, la trinciaramaglie può essere

portata o semiportata dall’attacco a tre punti anteriore (figura 1) o, più frequentemente, posteriore

(figura 2) di questa; oppure si dice trainata se agganciata alla barra di traino della motrice (figura 3).

Figura 2: Trinciatrice portata all’attacco a tre punti posteriore

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Figura 3: Trinciatrice trainata mediante la barra posteriore della trattriceLa trinciaramaglie è ad asse orizzontale (figura 4) o verticale (figura 5) a seconda della

posizione dell’asse di rotazione del rotore che porta gli organi deputati alla trinciatura. Nell’ultimo

caso, in verità atipico per le trinciaramaglie propriamente dette, si menzionerà anche il numero degli

assi, che ordinariamente è superiore all’unità.

Figura 4: Trinciatrice ad asse orizzontale45

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Figura 5: Trinciatrice ad asse verticaleInoltre, l’operatrice in oggetto può essere definita anche in funzione del tipo di utensili di

trinciatura e, perciò a mazze, a martelli, a coltelli, etc.

In funzione della tipologia del lavoro svolto, la trinciaramaglie appartiene alla categoria delle

macchine impiegate per la manutenzione delle colture.

Nomenclatura

Nell’ambito delle trinciatrici applicate ad una trattrice, la nomenclatura commerciale spesso può

indurre in confusione. Infatti, esse vengono spesso definite con il termine generico di

trinciasarmenti (o tritasarmenti). Inoltre, vengono frequentemente riunite con le trinciastocchi.

Tuttavia, è bene ricordare che vengono definiti stocchi i residui di una coltura erbacea che

rimangono all’impiedi in campo dopo la raccolta, come per esempio avviene nel caso del mais e del

girasole; possono essere incluse, per estensione, le piante intere, come accade per il cotone una

volta asportati i bioccoli. Altresì, per sarmenti devono intendersi i tralci, che sono i rami delle piante

definite appunto sarmentose, fra tutte la vite, l’actinidia, il luppolo. In ambedue i casi i sarmenti e

gli stocchi non possono essere assimilati alle ramaglie delle piante arboree, avendo queste maggiore

massa, volume e durezza. Di conseguenza, tenendo anche conto di altre tipologie di utilizzazione,

una classificazione più mirata potrebbe prevedere:

− trinciasarmenti, trinciastocchi e trinciaerba;

− trinciaramaglie;

− trinciatrici forestali e per la bonifica.

Sul piano funzionale non mancano sovrapposizioni, sia nel senso che macchine più robuste

possono essere impiegate per lavori meno gravosi, sia nel senso opposto, eventualmente dopo aver

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sostituito gli organi di taglio. Nel primo caso, si avrebbero diseconomie connesse all’uso di

macchine sovradimensionate; nel secondo, potrebbero verificarsi frequenti rotture per il

sottodimensionamento di parti essenziali della macchina (rotore, cuscinetti, etc).

Sul piano strutturale, le trinciatrici per l’impiego forestale e per la bonifica sono decisamente

le più robuste. Esse sono abilitate alla trinciatura di grandi masse e volumi di piante arbustive, con

tronchi che possono anche superare i 20 cm di diametro. Il rotore ha un diametro maggiore e spesso

non è un semplice cilindro metallico, ma assume una configurazione più complessa; talvolta, esso

può essere disposto in posizione verticale. Gli organi di lavoro hanno una massa rilevante,

l’azionamento avviene di frequente mediante un motore idraulico e l’organo trinciante è di norma

portato da un braccio, anch’esso ad azionamento idraulico brandeggiabile.

La categoria delle trinciatrici per l’esecuzione dei lavori agricoli meno gravosi (trinciastocchi,

trinciaerba e trinciasarmenti) ha certamente più punti in comune con le trinciaramaglie, anche se

sono certamente più frequenti gli esemplari ad asse verticale. Inoltre, per il ridotto volume e la

scarsa resistenza meccanica presentati dal materiale da trinciare, le trinciasarmenti sono

contraddistinte, rispetto alle trinciaramaglie, a) da rotore ed utensili di minore massa e dunque meno

robusti; b) da una minore altezza del carter che copre il rotore; c) da una maggiore larghezza

operativa, a parità di potenza assorbita (proprio perché la richiesta di potenza per metro di larghezza

è minore, la macchina può essere più larga rispetto ad una trinciaramaglie). Per il controllo delle

infestanti sulle file degli arboreti, queste macchine possono montare, a richiesta, un rotore

aggiuntivo in posizione laterale, azionato di solito con un motore idraulico e munito di tastatore per

rientrare al contatto con i tronchi delle piante. Le trinciastocchi, per l’elevato volume di materiale

trattato, dovuto alla notevole velocità di avanzamento, hanno spesso un’altezza paragonabile a

quella delle trinciaramaglie, ma possono richiedere una minore potenza per metro di larghezza.

Le trinciaramaglie, invece, sono ordinariamente dotate di un rotore orizzontale e spesso il

carter che copre il rotore è piuttosto alto al fine di consentire il passaggio delle ramaglie. Il normale

assetto di lavoro non prevede l’aggiunta di rotori laterali, anche se è sempre possibile farlo; inoltre,

a causa della rigidità dell’attacco a tre punti, la trinciaramaglie non è in alcun modo brandeggiabile

e, perciò, contrariamente alle operatrici forestali, è utilizzata sempre parallelamente al terreno. La

potenza assorbita per unità di larghezza è intermedia fra quella delle due citate categorie di

trinciatrici.

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Descrizione

La trinciaramaglie è una macchina agricola traslata ed azionata in campo da una trattrice con il fine

di triturare le ramaglie, ovvero i rami delle piante arboree recisi durante le operazioni di potatura ed

abbandonati sul terreno. Queste operatrici sono sempre più diffuse in campo agricolo grazie ai

vantaggi economici, organizzativi ed agronomici connessi con il loro impiego nella moderna

arboricoltura. Infatti, relativamente al primo aspetto, ricerche effettuate hanno evidenziato una

cospicua incidenza del lavoro di allontanamento e distruzione delle ramaglie, qualora effettuato

manualmente: la trinciatura meccanica sul campo consente, invece, sensibili risparmi. Riguardo

l’organizzazione aziendale, per l’esecuzione di questo intervento accessorio è spesso necessario

ricorrere a manodopera avventizia; invece, utilizzando la trinciaramaglie, il lavoro viene effettuato

direttamente dal conducente della trattrice, ordinariamente in carico all’azienda per tutto l’anno o

comunque per lunghi periodi. Infine, relativamente agli aspetti agronomici, la trinciatura in campo

consente di utilizzare le ramaglie quale fonte di reintegrazione di materiale organico, pur tenendo

presente la necessità di valutare, caso per caso, gli aspetti fitopatologici connessi: l’alternativa

sarebbe la raccolta manuale, il trasporto in uno slargo libero da piante e, infine, la combustione,

pericolosa per gli uomini e le piante.

Figura 6: Collegamento della trinciaramaglie all’attacco a tre punti posteriore della trattriceLa macchina trinciaramaglie propriamente detta è ordinariamente applicata ad una trattrice agricola

mediante l’attacco a tre punti posteriore (solo raramente anteriore) ed è costituita da un rotore ad

asse orizzontale che deriva il moto dal motore della trattrice mediante la p.d.p. ed un albero

cardanico telescopico (figura 6). A partire da questo, la catena cinematica è costituita da una

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trasmissione meccanica consistente in una coppia di ruote dentate coniche a 90°, un albero, cinghie

trapezoidali/pulegge a gola e rotore portautensili (figura 7).

Figura 7: Elementi della catena cinematica: 1) Doppio giunto cardanico;

1

2 3 4

2) Coppia conica a 90°; 3) Albero; 4) Cinghie trapezoidali e pulegge

Figura 8: Utensili a forma di coltelli

La trinciatura delle ramaglie è ottenuta grazie alla rotazione dell’albero con gli utensili ad

esso connessi durante l’avanzamento della macchina. Il rotore, il cui vano è delimitato

superiormente da apposito carter, è costituito da un albero cilindrico di acciaio chiuso alle estremità

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da cuffie recanti i perni, calettati su cuscinetti a sfere alloggiati ai lati del carter stesso. Apposite

controlame fisse all’interno del carter facilitano la frantumazione delle ramaglie che vi sono lanciate

contro dagli utensili rotanti. Questi, costituiti da coltelli (figura 8), più o meno diritti o ricurvi e

talvolta montati a gruppi di due o tre, oppure da mazze o da martelli (figura 9), sono distribuiti su

più file e sono applicati al rotore mediante elementi radiali snodati. Il senso di rotazione del rotore è

discorde a quello delle ruote della trattrice.

Figura 9: Utensili a forma di mazza

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Figura 10: Le slitte come organi di appoggio

La regolazione della distanza fra la loro traiettoria massima ed il terreno si ottiene agendo

sugli organi di appoggio della macchina, costituiti da slitte laterali (figura 10) e da un rullo

posteriore (figura 11); in alternativa a questo, sempre posteriormente, possono trovarsi ruote, fisse o

pivottanti, pneumatiche o piene (figura 12).

Figura 11: Il rullo posteriore come organo di appoggio

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Figura 12: Le ruote posteriori in alternativa al rullo

Anteriormente, la luce di accesso delle ramaglie è mantenuta costantemente oscurata, oltre

che dalle ramaglie stesse, da una serie di bandelle rettangolari di lamiera, incernierate

superiormente e libere di ruotare verso l’interno dell’operatrice sotto la spinta delle ramaglie,

consentendone l’accesso e richiudendosi subito dopo per peso proprio (figura 13). In alternativa alle

bandelle si trovano anche tratti di catena (figura 14), i quali, pur avendo il vantaggio di assicurare

sempre la chiusura della luce di accesso, per il fatto di impigliarsi nei rami sono montati sulle

trinciatrici per vegetali radicati e perciò nelle trinciaerba e nelle trinciatrici forestali

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Figura 13: Bandelle per la protezione contro le proiezioni

Figura 14: Le catene in alternativa alle bandelle

Condizioni di impiego

L’importanza e la diffusione delle trinciaramaglie nel nostro Paese è desumibile anche dal numero

piuttosto consistente delle case costruttrici.

Il cantiere - tipo per la trinciatura delle ramaglie fra i filari di un arboreto è costituito da una trattrice

di potenza sufficiente, ma di ingombri limitati, come quelle di potenza compresa fra i 30 e i 40 kW,

e da una trinciatrice di larghezza compresa fra 1,2 e 1,6 metri. Solitamente la trattrice utilizzata è a

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cingoli, poiché gli pneumatici possono danneggiarsi transitando sulle ramaglie. Queste vengono

spesso sistemate in andane più o meno dense e alte; per favorire la rottura del legno, una pratica

diffusa è quella di farle essiccare, lasciandole in campo per alcuni giorni prima di effettuare

l’intervento. Talvolta un unico passaggio fra i filari può essere sufficiente per la loro trinciatura; più

spesso, è necessario passare due volte, avendo eventualmente cura di risistemare manualmente al

centro dell’interfilare i residui non trattati nel precedente intervento.

A causa della gravosità del lavoro, è spesso necessario far raggiungere alla presa di potenza la

velocità di rotazione massima consentita di 540 giri/min, e ciò costringe a regolare il motore della

trattrice a non meno di 1700÷1800 giri/min. Oltre a provocare una notevole usura della trattrice, si

generano in tal modo vibrazioni della struttura, che vengono trasmesse in vario modo al corpo del

conducente, e rumore.

Come per qualsiasi altra operazione di campo, i tempi di lavoro sono influenzati da svariati

fattori, alcuni dei quali dipendono dalle condizioni dei luoghi e fra questi la forma degli

appezzamenti, la larghezza dei filari e la transitabilità delle capezzagne; mentre altri discendono

dalle caratteristiche del complesso motrice-operatrice, primi fra tutti gli ingombri e la

maneggevolezza. Tuttavia, le velocità di avanzamento durante la trinciatura sono in ogni caso basse,

essendo generalmente non superiori a 0,35 m/s (1,3 km/h), e ciò influenza più di ogni altra cosa la

capacità di lavoro, espressa dal rapporto fra la superficie di intervento ed il tempo impiegato. Una

prima capacità di lavoro, detta effettiva, può essere calcolata senza tenere conto dei suddetti fattori,

come se la macchina avanzasse lungo un unico filare senza mai svoltare, rallentare o arrestarsi, sino

a coprire una superficie di un ettaro. In questo caso, la Meccanizzazione Agricola propone una

semplice relazione fra la capacità effettiva Ce , la velocità media di avanzamento V e la larghezza

effettiva di lavoro L:

C V L ha he = ⋅ ⋅0 36,

con V espressa in metri al secondo e L in metri. La larghezza di lavoro è a sua volta pari al rapporto

fra la misura dell’interfilare (distanza fra i filari) e il numero di passaggi nell’interfilare.

In effetti, rilevamenti sperimentali hanno evidenziato che, mediamente, il fattore di

utilizzazione Ru della macchina in campo è il 70% del tempo totale, essendo la restante aliquota di

tempo impegnata nella esecuzione di fasi non produttive, quali la preparazione dell’attrezzo ai bordi

del campo, le cure e le regolazioni, le voltate alla fine dei filari, i perditempi, compresi i fisiologici

tempi di riposo. In tal caso può ottenersi la capacità reale di lavoro del cantiere Cr , moltiplicando la

capacità effettiva per il fattore di utilizzazione.

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Un ulteriore parametro di grande importanza è quello della produttività degli addetti Pr , che si

ottiene dividendo la capacità reale per il numero di coloro che attendono alle operazioni. Nel caso in

questione, se non si tiene conto delle fasi preliminari, che consistono nell’andanatura più o meno

accurata della legna, la trinciatura delle ramaglie viene effettuata con il solo intervento del

conducente della trattrice. Di conseguenza, i valori della capacità reale e della produttività

coincidono.

Tenendo conto che le distanze fra le file possono oscillare dai 3 metri, per gli impianti arborei

intensivi, ai 6 metri e che i passaggi nell’interfilare sono più spesso 2, i valori assunti dalle capacità

e produttività diventano quelli riportati in tabella 4.

Tabella 4: Valori di capacità e produttività per differenti condizioni operative

V m s L m C ha he Ru % C ha hr Pr [ha/h • op.]0,35 1,5 0,19 70 0,13 0,130,35 2,0 0,25 70 0,18 0,180,35 2,5 0,32 70 0,22 0,220,35 3,0 0,38 70 0,26 0,260,35 4,0 0,50 70 0,35 0,350,35 5,0 0,63 70 0,44 0,440,35 6,0 0,76 70 0,53 0,53

Dall’inverso dei valori della produttività si ottiene il tempo impiegato da un operaio per

completare un ettaro di coltura; come può agevolmente calcolarsi, questo varia da un massimo di

7,69 ad un minimo di 1,88 ore.

Tenendo conto che le trinciaramaglie sono maggiormente diffuse fra le medie aziende ad

indirizzo arboricolo da frutto e che la maggior parte di queste ha una superficie che varia da 5 a 15

ettari, il tempo annuo di intervento può oscillare da 9,4 a 115 ore. Nel caso di potature effettuate ad

intervallo biennale, come frequentemente avviene nel caso degli agrumi e degli olivi, questi tempi si

dimezzano.

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MACCHINE PER LA DIFESA DELLE COLTURE

Classificazione delle macchine per la difesa

Premessa

Classificare le macchine irroratrici non deve essere considerato un mero esercizio di memoria.

Infatti, la corretta classificazione di una macchina ed il suo riconoscimento sono i necessari

presupposti per comprenderne il funzionamento nelle diverse condizioni d’ambiente e di uso. Solo

conoscendo i criteri descrittivi e funzionali che costituiscono il presupposto di una corretta

classificazione il tecnico sarà in grado di individuare le condizioni ed i vincoli ai quali la macchina

dovrà sottostare per essere impiegata nella maniera migliore. Condizioni e vincoli connessi

all’ambiente (il clima innanzi tutto: temperatura, umidità, ventosità, et), alla coltura (specie e

varietà, distanze di impianto o di semina, forme di allevamento, dimensioni, densità del fogliame,

et), al bersaglio da raggiungere (foglie nelle concimazioni, oppure patogeni più o meno addentrati

nelle chiome, et), alle stesse macchine (modalità di funzionamento ovvero di polverizzazione del

liquido, modalità di trasporto del getto, et). Procedendo in tal modo si potrà scegliere la macchina e

la regolazione più adatta per operare in un certo ambiente su una data coltura e si potrà essere in

grado di indicare quali modifiche e/o regolazioni occorrerà operare sia alla macchina stessa che,

eventualmente, alla coltura.

Le macchine per la difesa delle colture possono essere classificate in base a diversi criteri, dei quali

di seguito si fornisce un quadro schematico, avvertendo che la classificazione non è sempre rigida.

Nel caso in cui si debba classificare una macchina irroratrice, occorre effettuarne il riconoscimento.

Un metodo per il riconoscimento di una macchina dall’altra a prima vista è quello di osservare

l’apparato di erogazione, poiché esso è strettamente connesso allo stato fisico del fitofarmaco da

distribuire o al tipo di polverizzazione del liquido, se trattasi di prodotti da distribuire sotto tale

forma. Però, è bene sottolineare che vengono continuamente prodotti e commercializzati erogatori

di nuovo disegno o concezione e che, perciò, occorre comunque osservare bene prima di esprimersi.

Una importante questione è quella terminologica. Infatti, sia a livello dei costruttori di macchine,

che dei commercianti, degli agricoltori e, purtroppo, dei tecnici, vi è una vera “babele” di termini,

alcuni dei quali utilizzati addirittura per macchine molto diverse fra loro. Ancora una volta una

corretta capacità di classificazione e, dunque, la capacità di osservare e di riconoscere le

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componenti di una irroratrice (erogatori innanzitutto, poi ventilatori, etc) ci mette al riparo dalle

incomprensioni, dagli equivoci e, in definitiva, dalle cattive figure!

A) In base allo stato fisico che il prodotto ha o assume al momento dell’erogazione

STATO FISICO MACCHINESolidoPolvere ImpolveratriciGranuli Spandigranuli, microgranulatrici, etcAeriforme FumigatriciLiquidocon polverizzazione Irroratrici, Termonebulizzatrici,

Macchine per aerosolisenza polverizzazioneper contatto Barre umettantiper gocciolamento Barre gocciolanti

B) In base al sistema di dislocazione

semoventi: a 2RM, a 4RM, a cingoli

applicate alla trattrice: trainate o portate

portatili: spallabili o carrellate

aerotrasportate

Agli effetti della circolazione stradale, regolata dal Nuovo Codice della Strada (L….e segg.) le

macchine irroratrici semoventi devono essere sottoposte alla immatricolazione previa omologazione

del prototipo.

Le irroratrici trainate la cui massa complessiva è pari o inferiore a 1500 kg sono considerate

macchine agricole operatrici trainate, per le quali l’immatricolazione si risolve semplicemente con

la dotazione del certificato di idoneità tecnica, che non riporta il nome dell’intestatario e non è

vincolante per l’obbligo di assicurazione; quelle di massa complessiva superiore a 1500 kg sono

classificate come rimorchi agricoli; per i quali l’immatricolazione comporta la dotazione di carta di

circolazione con relativa intestazione, targa stradale, targa ripetitrice di quella della macchina

traente e obbligo di assicurazione per il “rischio statico”.

La circolazione del complesso trattrice - irroratrice portata è regolata da una specifica norma del

nuovo Codice della strada che ne prescrive, tra l’altro, i limiti dimensionali e le masse da rispettare,

nonché l’obbligo dei dispositivi di segnalazione visiva; nessun documento di circolazione è

comunque previsto per questo tipo di operatrice.

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C) In base al tipo di polverizzazione

Considerazioni sulla polverizzazione

Un liquido polverizzato grossolanamente produce gocce di notevoli dimensioni (> 400 – 500 µm).

Queste tendono a ruscellare sulla foglia, con successivo gocciolamento sul terreno, previa

coalescenza (riunione con altre gocce) o meno. Qualora rimangano sulla pianta, le grosse gocce

formatesi per coalescenza possono dare luogo a fenomeni di sovraddosaggio localizzato, con

conseguenti danni ai tessuti vegetali. Per contro, con la polverizzazione del fitofarmaco in

goccioline minute (al di sotto dei 100 µm di diametro), queste sono preda della deriva e

dell’evaporazione.

In genere, la polverizzazione grossolana è dovuta ad una cattiva regolazione delle irroratrici a

polverizzazione idraulica; goccioline molto minute si ottengono ordinariamente con la

polverizzazione pneumatica e con quella idraulica, ed anche con la polverizzazione idraulica

condotta a pressione eccessiva.

La polverizzazione può essere:

idraulica

pneumatica

centrifuga

termica

Polverizzazione idraulica

Questo tipo di polverizzazione, correntemente detta anche polverizzazione “meccanica”, si ottiene

facendo passare il liquido da distribuire, previamente filtrato e posto in pressione da una pompa,

attraverso un ugello avente un foro di diametro ridotto, generalmente inferiore a 2 mm. Nel

momento in cui il getto fuoriuscendo dal foro incontra l’aria a pressione atmosferica si ha la

polverizzazione, ottenendosi goccioline mediamente di 250-300 µm. Con la polverizzazione

meccanica si opera generalmente a volumi normali (vedi classificazione in base ai volumi

distribuiti).

L’irroratrice a polverizzazione idraulica si distingue dalle altre per la presenza degli ugelli con foro

di uscita di ridotto diametro, montati su una barra orizzontale (per diserbo) oppure ad arco o

verticale (per trattamenti alle chiome).

Può essere presente anche un ventilatore, assiale o radiale, per coadiuvare il trasporto del getto

verso le piante e la penetrazione all’interno della chioma (vedi classificazione in base alle modalità

di trasporto del getto sino al bersaglio).

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Polverizzazione pneumatica

Schematicamente, queste macchine sono costituite da una pompa, da un ventilatore radiale e da un

erogatore tipo “tubo Venturi”. La pompa ha la funzione di inviare il filo liquido, a bassa pressione,

all’erogatore, dove viene investito da un getto d’aria generato dal ventilatore. L’alta velocità della

corrente d’aria generata dal ventilatore radiale, che in certi modelli può raggiungere o superare i 150

m/s, ed il rilascio del liquido in un punto determinato del tubo Venturi, determina la

polverizzazione. Si sottolinea che in queste macchine il ventilatore è sempre radiale (detto anche

centrifugo), per la sua capacità di generare correnti d’aria ad alta velocità, indispensabili per la

ottenere la polverizzazione. Le goccioline che si ottengono con la polverizzazione pneumatica

hanno mediamente un diametro di 100-200 µm. Esse sono dunque di diametro inferiore rispetto a

quelle che si ottengono con la polverizzazione idraulica. La possibilità di erogare il composto in

gocce più minute, consente di effettuare con questo tipo di macchine i trattamenti a volume ridotto

(vedi classificazione in base ai volumi distribuiti) rispetto a quello considerato normale.

Polverizzazione centrifuga

Questo tipo di polverizzazione si ottiene rilasciando un filetto liquido su un piattello circolare dal

bordo esterno dentellato, rotante a velocità elevata e regolabile (3000-15000 giri/min) mediante un

semplice potenziometro, in quanto il moto è dovuto ad un motorino elettrico a corrente continua

alimentato con piccole batterie. Il filo liquido è depositato sul piattello a una distanza dal centro di

circa 1/3 del raggio, al fine di sottoporlo all’accelerazione centrifuga che ne provocherà l’espulsione

dal margine dentellato. La popolazione di gocce che si ottiene ha un diametro abbastanza uniforme

(circa 100 µm), diametro che diminuisce all’aumentare della velocità di rotazione del disco. Il

sistema è diffuso quasi esclusivamente in attrezzature portatili utilizzate per i diserbi, e consente di

effettuare i trattamenti detti UBV (Ultra Basso Volume). Una irroratrice per arboreti, con barra ad

arco, monta ugelli simili, la cui rotazione è dovuta alla corrente d’aria generata da un ventilatore

assiale.

Polverizzazione termica

In questo caso, invero applicato poco frequentemente, un fitofarmaco liquido viene polverizzato in

quanto investito dai gas di scarico di un motore termico proiettati ad alta velocità e ad alta

temperatura.

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D) In base alle modalità di trasporto del getto al bersaglio

A getto proiettato

Le irroratrici a getto proiettato sono quelle nelle quali il getto raggiunge il bersaglio perché

proiettato esclusivamente per azione della pompa. Le irroratrici a polverizzazione idraulica sono a

getto proiettato.

A getto portato

Le irroratrici a getto portato sono quelle nelle quali il fitofarmaco viene portato fino al bersaglio

solo ed unicamente per azione di un flusso d’aria. Le irroratrici a polverizzazione pneumatica sono

a getto portato, in quanto il fitofarmaco, dopo essere stato polverizzato dal flusso d’aria emesso dal

ventilatore radiale, viene portato dallo stesso flusso d’aria fino al bersaglio. Anche l’irroratrice a

polverizzazione centrifuga con ugelli mossi dalla corrente d’aria generata da un ventilatore assiale è

una irroratrice a getto portato, in quanto è la corrente d’aria che trasporta le goccioline sul bersaglio.

A getto proiettato e portato

Le irroratrici a getto proiettato e portato sono quelle nelle quali il getto viene trasportato sino al

bersaglio con ambedue le modalità, ovvero esso è sia proiettato che portato (rispettivamente, e

come già sappiamo, per azione di una pompa e per effetto di una corrente d’aria generata da un

ventilatore). Le irroratrici a polverizzazione idraulica, quando dotate di ventilatore, sono a getto

proiettato e portato. Infatti, in queste irroratrici, il trasporto delle goccioline al bersaglio, dovuto

come sappiamo dalla proiezione del getto, può essere agevolato, specie se l’obiettivo è costituito da

chiome arboree espanse, dall’azione di un ventilatore. Poiché, alla luce delle attuali esperienze, la

penetrazione del getto nella chioma dipende dall’entità della massa d’aria spostata più che dalla

velocità del flusso dell’aria, il ventilatore che sembra maggiormente idoneo per l’esecuzione di

trattamenti a colture arboree a chioma espansa (es: agrumi) è il ventilatore assiale, capace di una

elevata portata (fino a 50.000 m3/h) a fronte di una velocità modesta (50 m/s), mentre per il

ventilatore radiale si hanno valori (medi) di portata pari a 10.000 m3/h, e velocità elevate (anche ed

oltre 150 m/s). A proposito di queste macchine è assolutamente da evitare la definizione di “miste”,

in quanto genera solo confusione, così come non è opportuno definire “misto” il trasporto dell’aria,

né “mista” la polverizzazione. Quest’ultima, in particolari condizioni, può essere esaltata

dall’azione del ventilatore, ma rimane prevalentemente, se non esclusivamente, dovuta all’azione

del complesso pompa – ugelli, rimanendo perciò di tipo “idraulico”.

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E) In base alla quantità di soluzione distribuita sull’unità di superficie

Per irrorare correttamente una superficie di terreno o una superficie vegetale (costituita dall’insieme

di tutte le parti vegetali – foglie, fusti, etc – che occorre bagnare) è necessario distribuire una data

quantità di fitofarmaco. Usualmente ci si riferisce all’unità di superficie di terreno da trattare.

Questa superficie sarà nuda, nel caso di diserbo antigerminello o di pre-emergenza, oppure su di

essa insisterà una certa coltura. In definitiva, il volume da distribuire viene convenzionalmente

riferito, anziché alla somma delle superfici fogliari o ad indici similari (es: LAI), all’unità di

superficie del campo da trattare. Pertanto, questo volume sarà riferito all’ettaro ed espresso come

l/ha o, meno frequentemente, in dm3/ha oppure in m3/ha. Poiché, come già accennato, un volume di

soluzione distribuito con gocce piccole copre una superficie maggiore, ne consegue che, definito

“normale” il volume distribuito con una irroratrice idraulica, con una irroratrice pneumatica

possono distribuirsi volumi ridotti e con una irroratrice a polverizzazione centrifuga possono

distribuirsi volumi ridottissimi (UBV).

La classificazione per volumi distribuiti non è assoluta, ma va adattata a seconda della coltura o del

terreno a cui ci si riferisce. Ad esempio, 600 l/ha sono un basso volume per un agrumeto, ma non

per un vigneto e certamente rappresentano un eccesso per un diserbo; una irroratrice a volume

normale (e perciò a polverizzazione idraulica) può essere configurata cambiando alcune componenti

e/o intervenendo sulla regolazione) per rilasciare 2000 litri per ettaro in un agrumeto o 350 su un

terreno da diserbare. Anche alcuni tipi di irroratrici pneumatiche, utilizzate esclusivamente in

impianti arborei, hanno una elasticità simile, potendo essere regolate per rilasciare volumi bassi o

alti. Le irroratrici a polverizzazione centrifuga, invece, funzionano sempre a bassi o bassissimi

volumi, in quanto rilasciano comunque e sempre gocce di diametro molto ridotto.

Una classificazione comune dei volumi di irrorazione, del tutto indicativa e riportata solo per

conoscenza, è la seguente (Matthews, 1979 [19]), tenendo presente che i volumi alti e medi possono

essere ricondotti nell’ambito dei volumi cosiddetti “normali”, in quanto sono quelli rilasciati sulla

superficie unitaria (espressa in ettari nella tabella) dalle irroratrici a polverizzazione idraulica in

base alla loro regolazione (vedi regolazione delle irroratrici):

Volume di IrrorazioneColture erbacee

(dm3/ha)

Colture arboree (d

m3/ha)

alto (high) >600 >1000medio (medium) 200-600 500-1000basso (low) 50-200 200-500

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Bassissimo (very-low) 5-50 50-200ultra-basso (ultra-low) <5 <50

F) In base alla coltura da trattare

irroratrici per colture erbacee, ortive ed arbustive;

irroratrici per colture arboree.

L’elemento di distinzione è costituito dalla barra sulla quale sono applicati gli erogatori. Le prime

sono dotate di barra orizzontale, eventualmente ripiegata in fase di trasporto. Le seconde di barre

verticali o quasi verticali o più comunemente ad arco.

Non mancano le eccezioni: vi sono erogatori a “cannone”, in grado di irrorare ampie superfici

erbacee o un certo numero di filari (p. es. di vite) con un unico passaggio, o ugelli oscillanti in

grado anch’essi di ricoprire una certa striscia di coltura con un unico passaggio. Irroratrici

scavallatrici a trampolo con barre orizzontali possono essere utilizzate per colture ortive, come

quella per il cotone, la cui barra orizzontale è dotata di appendici verticali che scendono fra i filari.

Terminologia

Estremamente importanti sono i termini da utilizzare quando si parla di una irroratrice. Abbiamo già

accennato della notevole confusione esistente a tutti i livelli e, conseguentemente, in campagna fra

gli agricoltori. Questi ultimi non di rado ne fanno le spese, come sempre capita ad utenti di prodotti

definiti in maniera confusionaria dal mercato. Il tecnico deve conoscere l’esistenza di queste

terminologie e comprenderne il significato che più probabilmente verrà ad essere di volta in volta

attribuito dall’interlocutore; ma non per adeguarsi in qualche modo anch’egli all’imprecisione del

linguaggio, bensì per poter invece ricondurre la macchina di cui si parla, comunque venga appellata

nel discorso, ad una irroratrice correttamente classificata secondo i corretti criteri descrittivi e

funzionali.

Atomizzatori

Negli ultimi anni è invalsa la consuetudine di chiamare atomizzatori tutte le irroratrici dotate di

ventilatore. Con questo termine si vuole indicare una macchina in grado di ridurre il liquido in

goccioline minute o, nell’immaginario di chi lo usa, minutissime tanto da ricordare addirittura le

dimensioni dell’atomo. Tuttavia, abbiamo visto che esistono molte macchine irroratrici dotate di

ventilatore, con caratteristiche diversissime tra loro. L’uso di questo termine, pertanto, non solo non

fornisce alcuna informazione, ma genera pericolose confusioni, in quanto ognuno si ritiene libero di

fare riferimento a ciò che vuole.

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Nebulizzatori

Questo termine vorrebbe anch’esso prendere lo spunto dal fatto che il liquido viene ridotto in nube

dagli erogatori, ovvero in gocce minute. Taluni lo usano quale sinonimo di atomizzatore, altri

ritengono che la macchina nebulizzatrice produca gocce minori dell’atomizzatore (con una evidente

contraddizione della lingua italiana). Anche questo è un termine da evitare.

Irroratrici ad aeroconvezione

In taluni manuali si trova questa dicitura per le irroratrici a polverizzazione idraulica dotate di

ventilatore. Tuttavia, nella lingua italiana, il termine “aeroconvezione” vorrebbe riferirsi ad un moto

dovuto alla corrente d’aria. Abbiamo visto però come nelle macchine a polverizzazione idraulica il

getto sia proiettato, oltre che portato. Per quanto detto “ad aeroconvezione” dovrebbero essere

definite le macchine a getto solo portato (e perciò dotate di ventilatore: ovvero quelle a

polverizzazione pneumatica) oppure quelle irroratrici a polverizzazione idraulica e getto proiettato e

portato utilizzate, però, in maniera da ridurre al minimo l’azione di proiezione. In quest’ultimo caso,

in definitiva, con l’espressione “ad aeroconvezione” si dovrebbe indicare non già una macchina, ma

una possibile modalità d’uso dell’irroratrice idraulica fornita di ventilatore. Sconsigliamo l’uso di

tale vocabolo.

Irroratrici “miste”

Le macchine a polverizzazione idraulica e perciò a getto proiettato e portato vengono talvolta

definite come “a polverizzazione mista”. Per quanto in certe condizioni un effetto sulla

polverizzazione potrebbe essere esercitato anche dal ventilatore, questa dizione è da evitare in

quanto la polverizzazione è principalmente idraulica e, comunque, genera confusione.

Turboirroratrici

Con questo termine si usa indicare una irroratrice a polverizzazione idraulica dotata di ventilatore

assiale e si vuole richiamare l’azione turbolenta del flusso d’aria generato da tale ventilatore. Poiché

sembra esservi una discreta concordia nel significato da attribuire, è accettabile inserire questo

termine nel gergo tecnico, purché sia sempre chiaro a chi lo usa che ci riferisce sempre e comunque

e solo a quella macchina.

Come denominare una macchina irroratrice?

Abbiamo visto che esistono diverse modalità di classificazione di una irroratrice. Abbiamo anche

appreso che una corretta denominazione è importante per comprendere quale possa essere il

migliore impiego dell’irroratrice stessa.

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Quando si richiede particolare rigore o precisione, per esempio in una relazione scritta, sarà bene

ricorrere alle denominazioni complete, dalle quali si dovrà almeno rilevare le modalità di

polverizzazione del liquido e di trasporto dello stesso sino al bersaglio, ad es: “irroratrice a

polverizzazione idraulica e getto proiettato e portato”.

A volte può essere opportuno impiegare una terminologia più sbrigativa. Si propone, in questo caso,

di usare il termine “irroratrice”, aggiungendo “portatile” quando ricorra questo caso.

Per irroratrici munite di ventilatore, si propone l’impiego del termine “atomizzatore”; se la

situazione lo richiede, si potrà specificare se si tratta di atomizzatori/irroratrici (questo ultimo

termine è sempre valido) a volume normale (se si tratta di una “irroratrice a polverizzazione

idraulica e getto proiettato e portato” dal flusso di un ventilatore assiale/radiale), oppure a volume

ridotto o ultra basso (rispettivamente per una “irroratrice a polverizzazione pneumatica” o una

“centrifuga”). Queste specificazioni perché dal volume distribuito si può risalire al tipo di

irroratrice, alle caratteristiche di funzionamento e all’ambiente d’uso.

CONTROLLO - REGOLAZIONE - TARATURA DELL’IRRORATRICE

Il controllo, la regolazione e la taratura delle macchine irroratrici sono procedure che hanno

l’obiettivo di aumentare l’efficacia della distribuzione dei fitofarmaci e la sicurezza per gli

operatorie contemporaneamente di diminuire i rischi di contaminazione del prodotto e di

inquinamento dell’ambiente.

Indagini effettuate laddove le irroratrici vengono utilizzate intensamente, hanno dimostrato che i

manometri, gli ugelli e altre parti essenziali al buon funzionamento, risultano spesso largamente

imprecisi, danneggiati, fuori uso, profondamente usurati, con rischio per gli operatori e per la salute

pubblica. Inoltre, spesso gli operatori non sono a conoscenza di come regolare e configurare

l’irroratrice in funzione delle caratteristiche del trattamento, ignorando, fra l’altro, importanti

parametri quali la portata della pompa e della barra.

Per rimediare a questo stato di cose, Centri di servizio, fissi o mobili, sono in funzione nelle diverse

nazioni europee ed in alcune regioni italiane. Fra di queste, alcune, riconoscendo l’importanza del

corretto impiego della macchina, hanno reso obbligatorio il controllo nel caso di adesione al

regolamento CE 2078/92, il quale prevede incentivi per gli agricoltori che riducono drasticamente

l’impiego di fitofarmaci.

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Attualmente, un gruppo di lavoro nazionale è impegnato sul tema dei controlli alle macchine

irroratrici e ciò ha contribuito a fare migliore uso e chiarezza dei termini come “controllo”,

“regolazione”, “taratura” delle irroratrici.

Si parla allora di controllo funzionale, consistente nel controllo e nel ripristino del corretto

funzionamento delle singole componenti dell’irroratrice: serbatoi, apparati di filtraggio, regolazione

(manometro e regolatore), distribuzione (pompe, barre ed erogatori. Durate le operazioni di

controllo funzionale è previsto il ripristino delle componenti usurate, in genere mediante

sostituzione con componenti nuove.

Una volta eseguito il controllo funzionale può essere effettuata la regolazione dell’irroratrice, che

consiste nella predisposizione della macchina in modo che essa possa distribuire sulla coltura il

fitofarmaco prescritto nella quantità voluta e con modalità ritenute idonee. La regolazione viene

eseguita principalmente correlando fra loro i parametri del trattamento: portata alla barra, velocità

di avanzamento, larghezza di lavoro, volume unitario da distribuire. Come è facile comprendere,

regolare una irroratrice ha senso solo se la macchina è in grado di erogare il liquido in

maniera corretta e controllata, ovvero se è stata sottoposta al controllo funzionale.

Una regolazione dell’irroratrice particolarmente mirata alle caratteristiche della coltura prende il

nome di taratura. La taratura può avvenire solo se la macchina è stata controllata e se la

conoscenza della coltura e dei parametri che la contraddistinguono (altezza, volume, densità e/o

superficie fogliare, etc) è corretta e completa. Cosa, questa, in realtà per nulla semplice, anche per

via dei continui mutamenti presentati dalle colture in funzione dell’andamento stagionale, della fase

fenologica, delle condizioni di nutrizione e di allevamento, etc.

Numerosi studi vengono svolti in tale direzione su diverse colture in molti Paesi ed anche in Italia.

Alcune ricerche utilizzano, per simulare il comportamento delle irroratrici su colture arboree, i

banchi captatori verticali, con alterne vicende e alterni successi.

In definitiva, se è sempre possibile effettuare il controllo funzionale e successivamente la

regolazione (anche una regolazione che sia piuttosto mirata alla coltura), per la taratura vera e

propria si pensa che occorrerà attendere ancora qualche anno.

Il servizio di controllo

In Europa e dunque nel nostro Paese le procedure di controllo seguono le prescrizioni contenute

nella direttiva comunitaria EN 13790-2: 2003 - Agricultural machinery - Sprayers - Inspection of

sprayers in use: Field crop sprayers. Il “protocollo – manuale” per il controllo funzionale in uso

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nella Regione Sicilia può essere richiesto agli Organi Regionali e al DIA Sez. Meccanica, che lo ha

redatto in collaborazione.

Anche se esso non viene trattato in questa sede, può essere importante conoscere le condizioni nelle

quali le macchine irroratrici debbono trovarsi per accedere al servizio.

Infatti, a difetti visibili e noti va posto rimedio già in azienda. All’accesso della macchina presso il

Centro di Controllo viene svolta una prima ispezione preparatoria, allo scopo di evitare le perdite di

tempo conseguenti a misurazioni condotte su irroratrici con difetti importanti che porterebbero alla

sospensione delle operazioni, con aggravio di costi a carico dell’utente.

E’ bene che il proprietario/operatore dell’irroratrice sia presente durante il controllo funzionale e

che sia in grado di fornire tutte le informazioni relative al normale impiego della macchina

irroratrice e alle colture trattate.

In definitiva, per accedere al servizio, gli Utenti devono presentarsi alle sedi di verifica rispettando

le seguenti condizioni:

possibilmente con la trattrice impiegata negli interventi fitosanitari, avente con contagiri

funzionante;

con i dati relativi ai propri impianti, in particolare: specie, forme di allevamento, sesti

d'impianto e volumi di distribuzione solitamente impiegati; tali dati sono estremamente utili

per lo svolgimento delle operazioni di controllo funzionale e necessari per una prima

regolazione della macchina;

per le barre irroratrici, con una serie di ugelli nuovi dello stesso tipo di quelli in uso (ove

possibile).

con l'irroratrice ben pulita in tutte le sue componenti, avendo cura di:

pulire gli ugelli con particolare riferimento al corpo dell'ugello e della ghiera che non devono

presentare incrostazioni che possano impedire un rapido ed agevole smontaggio;

provvedere inoltre alla pulizia delle componenti interne dell'ugello (piastrine, filtri,

convogliatori) pur evitando qualsiasi tipo di lubrificante;

verificare che il regolatore di pressione sia funzionante e sbloccato;

controllare che la griglia del ventilatore sia pulita e ben salda al serbatoio;

verificare che l'acqua presente all'interno del serbatoio (almeno metà serbatoio) sia pulita e

non presenti tracce di antiparassitario o residui di ossidazione;

controllare che il cardano presenti una adeguata protezione.

Il controllo funzionale potrebbe non avere inizio se non saranno rispettati i requisiti indicati.

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REGOLAZIONE DELL’IRRORATRICE

Come riporta il vocabolario di lingua italiana Devoto Oli, regolare (riferito a un meccanismo) vuol

dire “…ottenerne il funzionamento voluto mediante opportune modificazioni”.

Con l’espressione “regolare una irroratrice” si può intendere il predisporla in modo che essa possa

distribuire, sulla superficie da trattare, una quantità prefissata di fitofarmaco rispettando modalità

anch’esse prefissate.

Le macchine irroratrici devono essere regolate in modo quanto più preciso, altrimenti si perviene a

diseconomie e si favoriscono le contaminazioni del prodotto, gli inquinamenti ambientali, i rischi

per gli operatori, i danni alle piante e ai frutti, i fenomeni di resistenza dei patogeni, fenomeni questi

ultimi dovuti a distribuzione insufficiente o disuniforme.

Per regolare efficacemente le macchine irroratrici è necessario conoscere le caratteristiche delle

macchine disponibili, del fitofarmaco da distribuire, del bersaglio da raggiungere (pianta e

patogeno) e, infine ma non ultimo, dell’ambiente in cui si opera.

I parametri da prendere in considerazione per regolare l’irroratrice sono:

• la quantità da distribuire in un ettaro di superficie (Q, in litri/ettaro)

• la portata alla barra (q, in l/min)

• la velocità di avanzamento (v, in km/h)

• larghezza effettiva di lavoro (b, in m)

La relazione che lega fra loro i suddetti parametri è la seguente:

q = Q • v • b / 600 [l/min]

Il fattore numerico utilizzato (600) dipende dalle unità di misura impiegate e qualora queste si

volessero esprimere diversamente rispetto a quelle indicate, tale fattore cambierebbe

necessariamente.

Solo a titolo di esempio: se la portata q fosse in l/h, la relazione diverrebbe:

q = Q • v • b / 10 [l/h].

Ovviamente, mediante la stessa relazione, opportunamente risolta, si possono calcolare la velocità

di avanzamento, la larghezza di lavoro o la quantità di liquido per ettaro, note di volta in volta tutte

le altre grandezze.

Per esempio, facendo riferimento alla prima relazione:

Q = 600 q / v • b [l/ha]

Esaminiamo separatamente ciascuno dei parametri del trattamento.

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Volume unitario (Q). Esso costituisce il punto di partenza in quanto deve essere prefissato. Per

prefissarlo occorre prendere in considerazione una molteplicità di fattori:

• il fitofarmaco da distribuire (per esempio: quantità di acqua in cui deve essere disciolto,

meccanismo di funzionamento - sistemico o meno – utilizzabilità a bassi volumi, etc);

• la macchina da utilizzare (per es.: il tipo di polverizzazione influisce sulla quantità d’acqua,

come abbiamo già visto);

• la superficie da trattare: terreno più o meno amminutato (un terreno zolloso richiede più acqua);

• il patogeno (forme mobili o fisse, crittogame o animali, etc).

Per esempio, l’irrorazione potrà riguardare il terreno nudo oppure ricoperto di infestanti o, ancora,

dalla coltura nei suoi vari stati vegeto - produttivi; oppure potrà essere mirato alle piante arboree

senza foglie o con poche o molte foglie. Sempre a titolo di esempio, un diserbo antigerminello

abbisogna di più acqua se il terreno è zolloso e argilloso rispetto ad un terreno ben amminutato o

sabbioso; in ogni caso, richiederà meno acqua rispetto ad un trattamento alle colture arboree. Un

trattamento contro patogeni che si sviluppano sulle parti interne o nascoste della chioma di certe

piante arboree può richiedere volumi maggiori rispetto a altri patogeni. Perciò, un trattamento

contro la mosca dell’olivo (Bactrocera = Dacus oleae) può richiedere volumi più bassi di un

intervento contro l’ Euphyllura olivina, così come un trattamento contro gli stadi iniziali di una

infestazione può richiedere meno acqua rispetto alla piena infestazione (es: cotonello degli agrumi =

Planococcus citri).

A solo titolo indicativo, seguono esempi di diversi volumi unitari: per irrorare un agrumeto adulto

con una irroratrice a volume normale (polverizzazione idraulica) ed un fitofarmaco di uso corrente

sono frequenti volumi mediamente di 2000 l/ha; per un trattamento tipo “antigerminello” al terreno

da 200 a 450 l/ha in rapporto alla zollosità, per irrorare un vigneto senza o con foglie si possono

distribuire da 350 a 800-1000 litri/ha.

Dopo aver prefissato Q, occorre determinare gli altri parametri: l, q, v.

In definitiva, noti alcuni parametri, la regolazione avverrà calcolando il parametro mancante, anche

ricorrendo a reiterazioni.

La velocità di avanzamento è influenzata da diversi fattori, fra i quali si citano la percorribilità del

campo (più o meno in pendenza, zolloso, con pietre, piante, rami, ostacoli vari), dalle caratteristiche

del trattamento (agrumeto con infestazione elevata di cocciniglie, oppure debole presenza di cimice

verde Calocoris trivialis, et). Si procederà come segue:

1) avanzare con il complesso motrice - operatrice nel campo da irrorare, annotando la marcia del

cambio più opportuna. La velocità di rotazione della p. di p. dovrà corrispondere ad una delle

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velocità selezionate nel corso della prova di portata (v. sopra) . Una volta individuata la velocità

che appare più adeguata alle condizioni ambientali, questa velocità (ed anche quella di rotazione

della p. di p., come sopra detto) NON dovrà essere più cambiata durante il lavoro;

2) calcolare la velocità di avanzamento rilevando con un cronometro il tempo impiegato a

percorrere una distanza misurata. Le misure vanno ripetute almeno 3 volte. Le distanze percorse

andranno sommate e poi divise per la somma totale dei tempi impiegati (in secondi). La velocità

ottenuta è espressa in m/s e deve essere convertita in km/h moltiplicando per il fattore 3,6.

Annotare la marcia utilizzata, le velocità di rotazione del motore e della p. di p. (presa di

potenza).

Durante la prova in campo sarà bene aggiustare la velocità di rotazione del motore in modo che il

regime del motore della trattrice possa essere non meno del 70% - 75% di quello corrispondente alla

potenza massima di esercizio.

Poiché i trattamenti che devono essere eseguiti in una azienda possono richiedere velocità diverse in

rapporto alla coltura, al patogeno, agli appezzamenti, al momento di intervento, al prodotto

utilizzato, et, può essere utile effettuare una tantum una serie di prove avanzando con marce diverse

e facendo di volta in volta variare la velocità della p. di p. da 480 a 500 e a 520 giri al minuto, in

modo da poter predisporre, al momento del bisogno, una tabella con varie alternative possibili per

ciascuna configurazione motrice + irroratrice.

La velocità di rotazione del motore e quella della p. di p. si leggono sul tachimetro in dotazione

della trattrice. In caso di misure che richiedano precisione, sarà bene misurare la velocità di

rotazione della p di p. rilevandola sull’alberino della stessa p. di p. o sul giunto cardanico mediante

apposite attrezzature oggi disponibili anche in formato portatile.

I valori di v, q, l, come sopra calcolati o rilevati si inseriscono nella relazione già nota facendo in

modo che il complesso motrice – irroratrice eroghi il prefissato volume Q.

La larghezza di lavoro (b), nel caso di una barra orizzontale (per trattamenti al terreno, alle colture

erbacee o alle infestanti) è pari al prodotto fra numero degli ugelli e la distanza con la quale essi

sono fissati sulla barra.

Nel caso di una barra ad arco (per trattamenti alle chiome di piante arboree) in generale essa è pari

alla somma degli interfilari trattati con un unico passaggio. In caso di più passaggi per interfilare

essa è pari al rapporto fra la larghezza dell’interfilare trattato e il numero di passaggi (per interfilare

si intende la distanza fra due filari adiacenti di piante).

Solitamente si effettua un solo passaggio per interfila (b = interfila/1 = interfila); tuttavia, in caso di

elevate distanze fra i filari (ad es. in un oliveto impiantato con interfila di 8 m o più) può essere

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necessario irrorare un (mezzo) filare per volta e, perciò, passare due volte per interfila (b =

interfila /2).

Oppure, in un oliveto irrorato contro la mosca (Dacus oleae) mediante esche proteiche avvelenate,

può essere sufficiente passare a filari alterni (b = interfila x 2/1).

La portata alla barra [q] dipende dal tipo e dalla classe della pompa, nonché dalla quantità di

miscela che, agendo sul “regolatore”, viene inviata nuovamente verso il serbatoio anziché verso la

barra. La prova di portata alla barra viene svolta dalla irroratrice nuova e viene ripetuta di tanto in

tanto per il controllo dell’usura. La portata alla barra viene determinata come segue:

1) prefissare la pressione manometrica, in rapporto al tipo di ugelli montati sulla barra e alle

caratteristiche del trattamento;

2) selezionare la velocità di rotazione della p. di p. che verrà impiegata durante il trattamento;

3) rilevare il tempo di svuotamento del serbatoio, dividendo il suo volume noto per il tempo

impiegato. Il risultato, in litri al secondo, dovrà essere convertito in litri/min moltiplicando

per 60.

Poiché possono essere richieste di volta in volta portate diverse in funzione del tipo di trattamento,

sarà bene effettuare diverse prove di svuotamento del serbatoio facendo ruotare la p. di p. a velocità

comprese fra 480 e 520 giri al minuto. La velocità di rotazione della p. di p. NON dovrà essere

modificata durante il lavoro.

Le prove vanno effettuate una tantum e ripetute ogni qualvolta si cambia ugello, si modifica

sensibilmente la pressione del trattamento, si temono anomalie di funzionamento per usura, etc.

AGGIUSTAMENTI DELLA PORTATA

Se la portata del liquido non corrisponde con il valore calcolato, fare aggiustamenti incrementando

la pressione se l’emissione fosse inferiore e diminuendola se fosse maggiore; se gli aggiustamenti di

pressione entro un intervallo ragionevole non consentono di ottenere la portata richiesta, la velocità

di avanzamento deve essere modificata ricorrendo ad altre marce del cambio (e lasciando inalterata

la pressione agli ugelli) oppure bisogna usare altri ugelli.

Quantità di principio commerciale (pc) da immettere nel serbatoio (pcs)

Essa può essere calcolata con la seguente formula:

Pcs = (Pc * Cs) / Q [l]

con: pc = dose di principio commerciale [l/ha];

Cs = capacità del serbatoio [l]

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Q = volume di soluzione ad ettaro [l/ha]

CONSIDERAZIONI CONCLUSIVE

La relazione sopra riportata e le misure ed i rilevamenti descritti consentono di definire i parametri

del trattamento. Piccoli aggiustamenti potranno eseguirsi variando la velocità di avanzamento

nell’ambito del medesimo rapporto del cambio o la portata alla barra, in quest’ultimo caso agendo

sulla pressione o sulla velocità di rotazione della p. di p.; maggiori variazioni si otterranno variando

sensibilmente la velocità di avanzamento o agendo sul rapporto del cambio.

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MACCHINE IRRORATRICI PER LA DIFESA DEGLI AGRUMI

Le macchine agricole si sono molto evolute negli ultimi anni per tecniche costruttive, materiali

utilizzati, soluzioni innovative presentate agli agricoltori. In questo quadro di modernizzazione non

hanno certamente fatto eccezione le attrezzature destinate alla difesa delle coltivazioni. La gamma

delle macchine disponibili si amplia a ritmi elevati e questo deve indurre gli operatori ad una

sempre maggiore attenzione verso i criteri con i quali scegliere correttamente le attrezzature in

rapporto alle specifiche esigenze delle colture ed ai vincoli posti dall’ambiente, dalla coltura e dai

risultati economici.

Penetrazione del fitofarmaco nella chioma e ventilatore da utilizzare - Per quanto riguarda gli

agrumeti, l’irroratrice dovrà garantire una efficace ricopertura del cospicuo fogliame e parimenti la

penetrazione nelle parti più interne della chioma, spesso voluminosa, alta ed espansa. Allo stato

attuale ed a parità di potenza impiegata, i requisiti richiesti vengono ottenuti ricorrendo ad irroratrici

dotate di ventilatore assiale (con diametro non inferiore a 0,8 – 1,0m). Il flusso d’aria generato da

questo ventilatore è contraddistinto dalle elevate portate d’aria (20 – 40.000 m3/h) necessarie per

indurre l’oscillazione delle foglie, utile per la bagnatura delle pagine inferiori, e per sostituire buona

parte dell’aria contenuta nella chioma, garantendo in tal modo la deposizione delle goccioline nelle

parti interne. Per evitare la dispersione della nube di fitofarmaco in caso di piante di piccole

dimensioni o con chioma poco densa, dovrà essere sempre possibile diminuire o escludere il

funzionamento del ventilatore tramite un apposito cambio.

Barre ed ugelli - La presenza del ventilatore assiale (o elicoidale) implica la polverizzazione

idraulica, ottenuta con pompa volumetrica ed ugelli “a cono”, ed esclude la polverizzazione

pneumatica, ottenibile solo con il ventilatore radiale (o centrifugo); la quale polverizzazione è

comunque poco consigliabile in ambienti caldi, dato che le gocce di diametro minore ai 100 micron

sono facile preda di evaporazione o deriva. Gli ugelli a cono, detti anche “a turbolenza”, in grado di

rilasciare gocce di diametro intorno ai 250 - 350 micron, le quali si sono dimostrate quelle

maggiormente idonee ad essere ritenute dalle superfici degli agrumi. Essi vengono montati su due

semi-barre ad arco oppure verticali per meglio raggiungere le chiome alle varie altezze. Per

diminuire le perdite di tempo, nello stesso corpo porta-ugelli si usa ormai riunire almeno due ugelli

a cono distinti per portate diverse e viene aggiunta una valvola antigoccia allo scopo di eliminare

sprechi di prodotto durante la voltata alle capezzagne e la conseguente contaminazione del terreno.

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Per adeguarsi alla taglia ed alla forma delle chiome i getti saranno orientabili e dovrà essere sempre

possibile escludere gli ugelli che non giovano.

Pompe - Non necessitando di pressioni superiori ai 20 - 30 bar, la pompa in dotazione potrà

essere “a membrana”. Questa non è altro che un diaframma di neoprene che protegge lo stantuffo e

il cilindro dagli effetti della corrosione, esercitata dai prodotti chimici, e dell’abrasione, dovuta alle

particelle sospese nella soluzione. Ogni cilindro protetto dalla propria membrana garantisce portate

di 20 - 30 litri al minuto e sarà bene ricordare che parte della portata (30% circa) dovrà rientrare nel

serbatoio per garantire il rimescolamento del prodotto, pena l’inefficacia del trattamento per eccesso

di diluizione o l’insorgenza di ustioni su foglie e frutti dovute a concentrazioni impropriamente

elevate.

Configurazione delle irroratrici per agrumeti – In definitiva, da quanto detto e allo stato

attuale della tecnica risulta che l’irroratrice maggiormente idonea trattare gli agrumeti sarà dotata di

un apparato di distribuzione costituito da una pompa a membrana e ugelli a cono su barra ad arco o

verticale (al quale apparato spetta il compito di polverizzare il liquido e di proiettarlo verso il

bersaglio) e da un ventilatore assiale, al quale è affidato il compito di coadiuvare il trasporto del

getto sino al bersaglio. Queste irroratrici sono dette “polverizzazione idraulica (o “meccanica”),

getto proiettato e portato e a volume normale”; ad esse si riferiscono le diluizioni riportate sulle

etichette dei fitofarmaci. Nel gergo tecnico e non senza qualche improprietà, queste macchine

vengono diffusamente denominate “irroratrici ad aeroconvezione” e spesso, ma non in maniera

univoca, “atomizzatori”, termini ai quali si può preferire il termine “turboirroratrice”, il quale ha se

non altro il pregio di essere una espressione di gergo tecnico universalmente utilizzata per la

macchina in questione e linguisticamente non fuorviante.

Il serbatoio. Una macchina irroratrice è costituita anche da altre componenti la cui

importanza non deve essere sottovalutata. Il serbatoio principale sarà preferibilmente in materia

plastica facilmente lavabile e completamente vuotabile e ciò per via della crescente diffusione di

prodotti attivi a bassissimi dosaggi (che è comunque bene eliminare del tutto mediante l’uso di

“detergenti specifici per le attrezzature irroranti”): Altri serbatoi, più piccoli, sono quello di

premiscelazione del prodotto, accessibile da un portello ubicato a fianco di quello del serbatoio

principale, il “lava- circuito” e quello per l’igiene dell’operatore, da utilizzare in caso di

contaminazione col prodotto.

Apparati dell’irroratrice. Altri apparati essenziali sono quelli di regolazione e controllo e i

filtraggi. I primi sono costituiti dal dispositivo di regolazione, solitamente a molla tarata, e dal

manometro a bagno di glicerina, necessario per monitorare l’andamento della distribuzione che,

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come è noto, deve avvenire in costanza della pressione prefissata e perciò senza variare durante il

lavoro in campo la velocità prescelta durante la precedente fase di regolazione dell’irroratrice.

Adeguati filtri sono posti in accesso ai serbatoi (del liquido e di premiscelazione), in entrata alla

pompa e a valle della stessa, ed infine a protezione degli ugelli, peraltro forniti singolarmente di

piastrine forate con ulteriore azione filtrante. Un dispositivo per il pompaggio mediante eiettore,

necessario per il riempimento rapido del serbatoio, completa la dotazione.

Moderne irroratrici e tempestività degli interventi. Ormai è concetto acquisito che

l’adozione delle moderne irroratrici ha semplificato, reso più economiche e meno inquinanti le

operazioni di difesa comportando una sensibile riduzione della manodopera (a seconda delle

condizioni un operatore con irroratrice sostituisce squadre di 5 - 10 e più operai muniti di lance),

una sensibile eliminazione degli sprechi a confronto con i cantieri manuali (2000 l/ha invece di 4-

10.000), un grande miglioramento delle condizioni di lavoro e della sicurezza. Sul piano della

tempestività si richiede però una accresciuta attenzione. Infatti, nonostante la sempre maggiore

efficacia di pompe, ugelli e ventilatori, non sempre la penetrazione del liquido nella chioma o il

raggiungimento dei bersagli è pari a quella necessaria. Se trattare Calocoris trivialis o Ceratitis

capitata non pone particolari problemi, non è così per quei fitofagi che si insediano all’interno

(come alcune Parlatorie spp) o che danno luogo a particolari situazioni, come il Planococcus citri

che si difende nei suoi ammassi cotonosi. In questi casi può essere decisivo rammentare che il

periodo utile per il trattamento effettuato con le macchine non deve essere considerato coincidente

con quello al quale siamo stati abituati dalle modalità di manuali di intervento ed anche dall’uso di

attrezzature spallabili, in quanto il momento del trattamento dovrà essere anticipato. Infatti, le

macchine irroratrici debbono essere considerate, in un certo senso, meno efficaci delle lance, le

quali possono essere indirizzate dove l’operatore ritiene opportuno, regolate in funzione del

bersaglio e soffermate quanto basta. Una conseguenza della meccanizzazione delle operazioni di

difesa consiste nel non poter effettuare trattamenti invernali, in quanto i frutti pendenti vengono

strappati e danneggiati dal passaggio del complesso motrice – operatrice fra i filari e, peggio

ancora, la struttura del terreno, in quel momento certamente umido se non bagnato, viene

gravemente compromessa per l’azione costipante esercitata dagli organi di locomozione e di

sostegno.

Capacità di lavoro e fattori che la influenzano - Le capacità di lavoro di una irroratrice risente

entro certi limiti del tipo di trattamento (concimazione – difesa), dalle caratteristiche del fitofago

(“interno” o “esterno” alla chioma, fisso o mobile, isolato o aggregato in colonie), del volume da

distribuire sull’unità di superficie, dallo spazio disponibile ai filari e alla capezzagna e

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dall’attrezzatura utilizzata. Più di ogni cosa influisce sul tempo di lavoro l’organizzazione delle

operazioni di riempimento del serbatoio e la dislocazione dei punti di rifornimento d’acqua. In casi

di cattiva organizzazione del cantiere l’irroratrice lavora solo 35 minuti su cento di permanenza in

campo, in altri, più favorevoli, può “raggiungere” i 55 minuti. Applicando questi valori percentuali

(35% e 55%), considerando una velocità media di 3,6 km/h ed interfilari larghi 5 m si ottengono

valori oscillanti da 0,6 a 1,0 ettari trattati per ogni ora di lavoro, con un incremento del 20% se

l’interfila è pari a 6 metri. Per le macchine irroratrici la convenienza del noleggio non deve essere

valutata in base al mero confronto fra i costi di esercizio della macchina e la tariffa del

contoterzista, bensì effettuando una analisi della differibilità delle operazioni di difesa. Emergerà un

elevato fabbisogno in tempestività per molti trattamenti, pena la perdita della produzione o la

drastica diminuzione della qualità. Conseguentemente, è raccomandabile poter comunque disporre

dell’irroratrice in azienda, in modo da poter trattare al momento opportuno.

Innovazioni e tendenze. Numerose sono le innovazioni in corso di studio in merito alle

macchine per i trattamenti. Per aumentare la bagnatura delle parti interne delle chiome sono stati

montati dispositivi costituiti da ugelli puntati verso l’alto portati da barre orizzontali che corrono

vicine al terreno e per diminuire gli sprechi sono stati provati con risultati incoraggianti sia il basso

volume (750 - 1000 l/ha) che dispositivi che interrompono il flusso negli spazi vuoti presenti fra

una chioma e la successiva. Per contrastare l’asimmetria del flusso d’aria sono stati introdotti

dispositivi raddrizzatori a valle del ventilatore; mentre, l’aspirazione anteriore anziché posteriore

consente di utilizzare aria non inquinata. Per aumentare la ritenzione sulle superfici fogliari sono da

tempo disponibili attrezzature che provvedono a caricare positivamente le goccioline facilitandone

la cattura da parte della chioma (caricata negativamente), anche se occorre sottolineare che tale

procedura ostacola la penetrazione delle gocce all’interno della chioma. Ancora per diminuire gli

sprechi e i rischi di contaminazione del terreno possono essere utilizzati schermi per il recupero del

prodotto e per migliorare la bagnatura delle parti alte possono essere spostati in alto ventilatori e

barre; in entrambi i casi risultano però macchine ingombranti o troppo pesanti o poco stabili. Una

nuova frontiera potrà aprirsi mediante ricerche su macchine in grado di movimentare e distribuire

entomoparassiti utili, visto il deciso e irreversibile orientamento a favore della diminuzione

nell’impiego di prodotti chimici. Avveniristica, ma certamente non lontana come un tempo, è la

possibilità di distribuire il fitofarmaco solo sulle piante o su parti di pianta realmente abbisognevoli

e questo obiettivo può essere raggiunto grazie allo sviluppo di apparati di visione, di tecniche di

interpretazione dell’immagine e, infine, di sistemi e dispositivi elettronici o elettrocomandati per il

controllo dell’erogazione del prodotto, il tutto nel quadro dell’agricoltura di precisione.

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