Arado

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Arado
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Concepto:Instrumento de agricultura que, movido por la fuerza animal o mecánica, sirve para labrar la tierra, abriendo surcos.

Arado. El primitivo arado romano ha venido utilizándose, apenas modificado, hasta nuestros días. El arado clásico, de vertedera, consta básicamente de una reja que abre el surco y una lámina metálica de curvatura especial que voltea la tierra levantada. La tracción mecánica ha permitido la creación de arados de varios cuerpos (bisurcos, trisurcos, etc.) El arado de discos sustituye la reja y la vertedera por un disco cortante situado oblicuamente con relación al sentido de avance.[1] Hay arados con órganos de corte horizontal, que no mezclan las capas del suelo.

Contenido

Historia

El arado apareció hace alrededor de 5500 años en las civilizaciones del Oriente Medio, específicamente en los pueblos de la Mesopotamia, ubicados entre el Éufrates y el Tigris. Los ríos, que fertilizaban el suelo, permitían a los asirios y caldeos, dedicarse a la agricultura. Fueron los primeros en usar la rueda, y luego emplearon los primeros arados. Los antiquísimos dibujos que se han hallado en forma de pinturas y grabados rupestres son testimonio de que éste fue uno de los primitivos instrumentos usados por el hombre, ya sedentario.

Los primeros arados eran de madera, formados por una rama de forma adecuada, y se operaban con tracción humana. Hace unos 5000 años comienzan a emplearse los bueyes para su tracción. Los romanos introdujeron el arado con una cuchilla de hierro, también tirados por bueyes. En la Edad Media, en los suelos más duros de Europa, se comenzó a usar el arado de rejas y cuchillas. El arado Rotherham fue construido en Inglaterra en 1730, y su forma triangular redujo la fuerza de tiro, por lo que se adaptó mejor para ser halado por caballos. Fue construido por el holandés Joseph Foljambe y marca el comienzo de su fabricación industrial.

El primer arado construido completamente de hierro lo realiza el inglés Robert Ransome en 1808. En Francia, en 1825, un herrero de Aisne, apellidado Fonduer, construye el primer arado metálico con juego delantero. En la década de 1830 (algunos señalan 1837 más exactamente), el herrero estadounidense John Deere inventó la reja de acero para los arados. Después se inventó el arado de dos ruedas con asiento para el conductor, y más adelante el arado de discos, que apareció en 1847 en Estados Unidos. En 1877 John Shearer and Sons construyó otro modelo de arado de discos que fue recibido con gran éxito en Australia. La llegada del tractor permitió aumentar la cantidad de órganos de los arados de discos y de vertederas, así como la velocidad de trabajo, lo que ha facilitado enormemente las tareas agrícolas.

En los países subdesarrollados, en las pequeñas parcelas, es muy común el uso de arados de mancera, como se denomina a los que empuñan con las manos, tirados por bueyes, aunque en las fincas mayores predominan los arados tirados por tractor.

Tipos de arados

De reja y vertedera

El arado de reja y vertedera es uno de los más comunes. La reja penetra en la tierra y produce el corte de una porción de suelo que después es volteada con la vertedera, dejando abierto un surco en su recorrido.

Elementos de trabajo de los arados de reja y vertedera

Los términos usados corrientemente para denominar los principales componentes del arado son muy variados, de manera que daremos a continuación los que son generalmente aceptados.

Cuerpo: Se aplica al conjunto completo de piezas de trabajo para labrar un surco. Los cuerpos de los arados pueden ser de uso general, para labores profundas, etc. Reja: Es la pieza que realiza el corte horizontal del prisma de tierra y lo separa del suelo que queda por debajo. Está montada en la parte delantera del cuerpo. Vertedera: Es una lámina de metal sujeta con tornillos y convexa en toda su longitud que tiene como función voltear el pan o prisma de tierra. Dental: Es la pieza que recibe el empuje lateral debido al volteo del pan o prisma de tierra. Cuchilla: Realiza un corte vertical separando el prisma de tierra de la parte que no queda labrada en ese pase.

En muchos arados se coloca una cuchilla circular (disco) en posición vertical delante del cuerpo del arado, la cual cumple con la función de realizar un corte vertical que favorece el corte de la cuchilla, sobre todo en suelos pesados.[2]

De discos

Arado de discos
Arado de discos
Se trata de un arado cuyos órganos de corte y volteo son discos en forma de casquete esférico que giran alrededor de ejes unidos al bastidor. Estos ejes forman un determinado ángulo con respecto a la dirección de avance, encontrándose también inclinados con respecto al plano horizontal. La tierra cortada por el disco lo presiona y lo hace girar. El disco entonces arrastra y eleva el suelo que, al alcanzar cierta altura, desvía la trayectoria de las partículas, que caen al fondo del surco provocando de esta manera el volteo. En algunos casos a los discos les antecede una pequeña vertedera que ayuda en el volteo de la tierra. La diferencia del arado de discos del arado grada (rastra), que también utiliza discos, es que en el primero cada disco tiene su propio eje.[3]

Los arados de discos son recomendados para:

  • terrenos pesados y adherentes, en los que existe gran dificultad de deslizamiento del suelo sobre la superficie de volteo.
  • terrenos secos y duros en donde es muy difícil la penetración del arado de rejas y vertederas.
  • terrenos con gran cantidad de piedras y raíces, ya que el disco rueda sobre el obstáculo en lugar de engancharlo como lo hace la punta de la reja.
  • terrenos en los cuales por razones tanto de su constitución, textura y/o de estructura, el arado no debe invertir totalmente la capa de tierra, en especial para evitar la erosión. Más adelante veremos que hay otros arados con los cuales puede combatirse más adecuadamente la erosión.
  • terrenos muy abrasivos en los cuales se produciría un serio desgaste de las piezas que no sean giratorias.

Elementos de trabajo de los arados de discos

Disco: Constituye el elemento fundamental en estos arados, ya que es el órgano que realiza el trabajo. Son casquetes que tienen diámetros y radios de curvatura de dimensiones diversas, adaptados a las distintas labores, tipos de suelos y potencia de tracción disponible. Los discos se construyen a partir de una chapa de acero laminada, la cual es estampada y tratada térmicamente para conseguir la dureza superficial necesaria para disminuir los posibles desgastes, sobre todo del borde. Brazo portadisco o cama: Se trata de un conjunto de elementos que unen el disco con el bastidor del arado. Rasqueta: Es una reja situada en el interior del disco, y su misión es ayudar al desprendimiento de la tierra que queda adherida al mismo. No confundir con una pequeña vertedera que se puede adicionar delante del disco para mejorar el volteo del pan de tierra. Rueda trasera: Situada en la parte posterior, y su misión es mantener la estabilidad direccional en el sentido de la marcha. Esta pieza tiene una cierta inclinación sobre el fondo del surco, de manera que permite asentar mejor el arado, a la vez que absorbe el empuje lateral realizado por el terreno sobre el disco. Algunas veces se utilizan contrapesos en la rueda trasera cuando la penetración es difícil, sobre todo en suelos duros. Estos contrapesos también ayudan a que se mantenga el arado trabajando con mayor estabilidad. Rueda de surco: Se encuentra en la parte delantera del arado y trabaja sobre el surco que realizó el último disco en la pasada anterior. Rueda de rastrojo: Es la que rueda sobre el terreno que aún no ha sido trabajado.

Ventajas y desventajas de los arados de discos

  • pueden utilizarse en terrenos pedregosos con menor riesgo de rotura.
  • debido al giro de los discos, cuando trabajan, se disminuye el rozamiento y, en consecuencia, el desgaste rápido. Es de conservación y mantenimiento más sencillo que el arado de rejas.
  • la fuerza de tracción necesaria es ligeramente inferior para un mismo tipo de labor, por reducir considerablemente los rozamientos.
  • los discos realizan un mullido mas perfecto, pues rompen mucho mejor la estructura del suelo, dejando una capa de suelo mas homogénea en cuanto a tamaño y distribución de poros.
  • realizan un mejor enterrado de cantidades importantes de materia orgánica. Esto no quiere decir que la cantidad de materia orgánica enterrada sea mayor sino que realiza un mejor mezclado de la misma.

Como inconvenientes podemos citar:

  • la penetración del arado con frecuencia es insuficiente, lo que obliga a que los constructores diseñen aperos mas pesados; ello trae consigo un mayor precio de adquisición.
  • realizan un volteo incompleto del suelo, por lo que el efecto de la labor es menos vistoso, sobre todo cuando la operación va acompañada de enterrado de rastrojo y malas hierbas.
  • contribuyen a la compactación del suelo, pues la componente fundamental de la fuerza de tiro se apoya sobre el fondo del surco para realizar el movimiento giratorio del disco.

Arado grada (o arado rastra)

Por su diseño, concepción y tipo de labor resultan intermedios entre el arado de discos y la grada (rastra) de discos, es decir, los discos están montados en un único bastidor o cuerpo (chasis), asemejándose a los arados, pero todos los discos están a menor distancia entre si, son verticales y solidarios en un eje (no son independientes como en el arado de discos) como ocurre en las gradas (rastras). Sirven tanto para labores primarias como secundarias aunque son típicos arados rastrojeros. Hace una labor similar al arado de discos, pero se diferencia por tener menos profundidad de trabajo y porque queda una mayor cobertura en la superficie, favorecido por la mayor proximidad entre los discos.[4]

Se utiliza para suelos livianos (arenosos o sueltos), y con la misma potencia de tractor se logra un mayor ancho de trabajo que con el arado de discos debido a la menor penetración de éstos. El diámetro de los discos varía entre 22 y 24 pulgadas, es decir de 560 a 610 mm, el espesor es de 5 mm. La separación entre ellos de 200 a 250 mm. El eje toma un ángulo de 35º a 45º respecto a la dirección de avance. Es utilizado frecuentemente combinado con una tolva sembradora (cajón sembrador) para arar y sembrar en una sola operación, en lo que se llama mínima labranza. La ventaja del uso de este arado es que deja mayor cantidad de residuos en superficie, de manera que evita la erosión eólica por dejar el suelo cubierto de residuos vegetales y por la misma razón reduce la erosión hídrica (efecto golpeteo) ya que protege al suelo de la acción erosiva de las gotas de agua (planchado del suelo).

Arado de puas o cinceles

El arado de cinceles está formado por púas verticales que penetran en el suelo y que al ser arrastradas por el tractor lo remueven sin invertir el pan de tierra. Por ello incorpora poco material superficial, entre el 20 al 30%. Este arado debe utilizarse con suelo seco, en cuyas condiciones las púas, que son flexibles y vibran, resquebrajan el suelo no solo verticalmente sino también horizontalmente y por lo tanto no queda un límite definido entre lo trabajado y el que no lo fue, lo cual no ocurriría si el suelo estuviera húmedo.

Elementos de trabajo de los arados de cinceles

El órgano de roturación de un arado de cinceles está compuesto por dos elementos fundamentales, el cincel y el arco. Generalmente los arados de cinceles tienen varios de estos elementos. Cincel: Es la pieza que se fija en el extremo del arco y produce la penetración y corte del suelo. Es de acero y en algunos casos está reforzada (acorazada) para evitar un rápido desgaste. Arco: Es la pieza, generalmente de acero de muelle, que se sujeta al chasis del arado de modo tal que le sea posible vibrar para resquebrajar el suelo.[5]

Para evitar la rotura de los arcos en lugares donde puedan encontrarse piedras o troncos enterrados cada arco puede tener un mecanismo o dispositivo de liberación automática. Hay distintos tipos de acuerdo al fabricante, pero en definitiva lo que permite es que el conjunto de cincel y arco, al encontrarse con un obstáculo enterrado, se levante y de ese modo evitar la rotura. Después regresa a su posición original. El chasis o bastidor de este arado es totalmente distinto a otros tipos de arados, pues es rectangular y equipado con dos ruedas, por lo que se asemeja a un remolque de dos ruedas.

Arados de corte horizontal

Multiarado de corte horizontal
Multiarado de corte horizontal
Los arados de corte horizontal son implementos para la tecnología conservacionista de roturación sin inversión del suelo, o sea sin voltear la capa de tierra roturada, con lo cual se mantiene en la superficie la capa más fértil del suelo, contribuyendo a su protección y mayor fertilidad. Este tipo de equipo está patentado con el nombre de multiarado. La tecnología de corte horizontal con multiarado consume hasta un 50 % menos de fuerza traccional que los arados de vertedera.

Elementos de trabajo de los arados de corte horizontal

Sus órganos de trabajo (cuerpos) están formados por las patas, a las cuales se les adicionan dos saetas o cuchillas horizontales precedidas de un cincel.

Patas: Son los elementos verticales unidos al bastidor o chasis y que sostienen las saetas y el cincel. Las patas están provistas de mecanismo de seguri¬dad contra im¬pactos durante el trabajo (fusibles), que liberan el mecanismo de corte en caso se sobrepasarse momentáneamente la resistencia de diseño al encontrar una pie¬dra grande, una raíz u otro obstáculo similar. Saetas: Son dos láminas colocadas en sentido horizontal en el extremo de la pata, con un ángulo en el sentido de avance y otro con respecto al suelo, que van cortando y promoviendo una capa de tierra a profundidad de 15 - 20 cm. Cincel: Es un segmento de metal con filo en la punta, que se coloca en la parte final de la pata, entre las saetas, y que contribuye a romper la capa de suelo y a la penetración del equipo. Ruedas de profundidad y discos de corte: El equipo está provisto de ruedas limitadoras de la profundidad de trabajo, a las que se le pueden acoplar discos cortadores de re¬¬si¬duos vegetales (desmontables), lo que le permite tra¬bajar en las más difíciles condiciones de enyerbamiento o de cobertura vegetal. Ello es de especial importancia en el cultivo de la caña de azúcar o sobre rastrojos.

Ventajas y desventajas de los arados de corte horizontal

Entre sus ventajas se encuentran: No voltea la capa del suelo, dejando los rastrojos sobre la superficie; Reduce la propagación de malas hierbas, por lo que disminuye el uso de herbicidas; Favorece el desarrollo de las raíces del cultivo; Retiene la humedad en el suelo y ahorra agua de regadío; Conserva la materia orgánica del suelo contribuyendo al ahorro de fertilizantes; Combate la compactación facilitando la infiltración y el drenaje; Deja el terreno nivelado, poroso y mullido; Reduce la erosión; Con un solo equipo se pueden hacer varias labores; Reduce la cantidad de pases y el tiempo de roturación, disminuyendo los gastos generales de explotación, especialmente combustible, piezas, salarios, etc. Como desventajas tenemos que no es muy conveniente para suelos con alto enyerbamiento (se embasa), ni para terrenos con alta pedregosidad.

Arados de tracción animal

Tradicionalmente los campesinos han utilizado para la labranza del suelo y las atenciones culturales a los cultivos un grupo reducido de implementos de tracción animal producidos de forma industrial o artesanal. En Cuba son comunes el arado de palo, criollo o sitiero, el arado espolón o puyón surcador y el arado de hierro con vertedera.

Arado criollo

Arado criollo de madera
Arado criollo de madera
El arado de madera, conocido en algunas regiones del país como arado sitiero o criollo, es uno de los más antiguos. Se emplea en labores de aradura, mullido, surcado, hacer zanjillos, etc. Consta de los siguientes elementos esenciales: una barra, timón o pértigo que se acopla al yugo de la yunta; una mancera que sirve al boyero para dominar el implemento, una telera para regular la profundidad de trabajo y una reja o cincel que es la herramienta que penetra directamente en el suelo. Su construcción más común es de madera, pero la reja debe ser de metal para disminuir el desgaste.

Estos arados son simétricos, o sea, que no desplazan la tierra hacia un lado como el arado de vertedera, sino que abren un surco de bordes iguales, por lo cual son más útiles para labores de surcado y aporque que para roturación, aunque también se les usa para esta última labor, especialmente en suelos ligeros. La profundidad de trabajo es de 10 a 25 cm, y se regula variando la posición del yugo con respecto al pértigo en los diferentes orificios de éste, o alargando o acortando la telera. El ancho de trabajo que se logra en cada pase es de unos 20 cm.

Arado de metal, de vertedera

Arado de vertedera
Arado de vertedera
Para roturar y voltear la tierra con tracción animal se emplea una sola vertedera, y dos para las labores de surcado y cultivo. Es muy usado en nuestro país el arado conocido como arado americano, construido todo de hierro y de un solo surco. Los modelos más comunes son para una yunta, pero hay otros más pesados para dos o más yuntas. En dependencia de sus dimensiones, y por tanto de la proporción entre el ancho y la profundidad de trabajo, se clasifican en No. 1, 1½, 2 y 3. Para romper el suelo se emplean los No. 2 y 3, mientras que los 1 y 1½ se usan en labores más ligeras.

El timón de estos arados es corto y el tiro por la yunta se hace por medio de una soga fuerte o de una cadena. En Cuba se utilizan generalmente dos manceras para controlar el arado, pero hay versiones de una sola mancera. Para regular la penetración en el terreno cuentan con una rueda de profundidad regulable en altura, que se coloca en la parte delantera del timón: se debe situar el arado en superficie plana, colocándose debajo de la rueda de profundidad un taco de madera o similar cuya altura corresponda con la profundidad de trabajo. Un arado bien regulado no requiere ningún esfuerzo por parte del boyero. El talón del arado debe deslizarse horizontalmente en el fondo del surco.

Como explicamos anteriormente, la tecnología de roturación con vertederas produce la inversión del prisma de suelo (la tierra cortada), lo cual se contradice con las concepciones conservacionistas actuales, pues contribuyen a la degradación del suelo al enterrar las capas más fértiles junto con el enrraizamiento superficial que protege contra la erosión. Ella se recomienda cuando el suelo está infestado por nemátodos. El uso excesivo de esta tecnología ocasiona la degradación del suelo y la pérdida de su fertilidad, por lo cual se recomienda la utilización de implementos de corte horizontal del suelo. El arado de vertedera modelo 1 ½ logra un ancho de trabajo de 20 a 22 cm y una profundidad de 12 a 14 cm. El modelo 2 tiene un ancho de trabajo de 25 a 30 cm y con él se obtiene una profundidad de 15 a 20 cm.

Arado espolón o puyón

Arado espolón o puyón
Arado espolón o puyón
El arado espolón o puyón surcador se asemeja al arado criollo, pues tiene timón y mancera de madera, pero su órgano de corte es de un arado de vertedera modelo 1½ ó 2. Se utiliza en labores de preparación de suelos, surcado, cultivo, aporque, etc. La profundidad de trabajo se regula variando la inclinación del pértigo mediante los orificios en la mancera y la altura de fijación de la telera.

Arados de doble vertedera

El arado de doble vertedera se conoce además como alomador o surcador Está formado por doble reja y dos vertederas que se acoplan a un mismo chasis. En otras variantes constructivas lo forman un cincel o punta reversible, una doble reja enteriza o corazón de buey y dos aletas o vertederas. Este órgano de trabajo puede ir acoplado a un pértigo, a un timón curvo de arado o agregársele al multiarado “6 en 1”.

Multiarado de tracción animal

El multiarado de tracción animal diseñado por el Instituto de Investigaciones de Ingeniería Agrícola se conoce con el nombre de “6 en 1”, pues el mismo implemento, con solo cambiarle o adicionarle algunas piezas o variar su regulación, puede realizar las labores de roturación, subsolado, mullición, surcado, cultivo, aporque y otras, por lo cual tiene grandes ventajas en relación con los arados tradicionales de madera o de hierro. En dependencia del tamaño de las saetas de corte se logran anchos de trabajo de 35 a 65 cm, y la profundidad de trabajo es de 10 a 25 cm.

Sus elementos fundamentales son: timón, rueda limitadora de profundidad, fijador de la rueda, mancera y una pata recta, a la cual se le agregan atornillados las aletas para surcar y aporcar, el cincel y las saetas, que pueden ser de 200, 300, 400 mm, etc. El multiarado tiene dos posibilidades de regulación de la profundidad de trabajo: variando en altura la rueda o variando en altura la rueda de control de profundidad. En ambos casos se debe situar el “6 en 1” en una superficie plana, colocándose debajo de la rueda de profundidad un taco de madera o similar cuya altura corresponda con la profundidad de trabajo deseada.

Referencias

  1. Consultado en:http://es.thefreedictionary.com/arado, con fecha:20/5/2011
  2. Consultado en:http://www.google.com/url?sa=t&source=web&cd=8&ved=0CE0QFjAH&url=http%3A%2F%2Fcurza.uncoma.edu.ar%2Facademica%2Farchivos%2FApunte_de_maquinarias_fotos.pdf&rct=j&q=Arado%20filetype%3Apdf&ei=18jWTffcA-Hc0QGRyLS2Bw&usg=AFQjCNFPqPeiB4aK0QhK_dvZIsnll4q7JA&cad=rja Maquinaria Agrícola, con fecha:20/05/2011
  3. Consultado en:http://www.google.com/url?sa=t&source=web&cd=8&ved=0CE0QFjAH&url=http%3A%2F%2Fcurza.uncoma.edu.ar%2Facademica%2Farchivos%2FApunte_de_maquinarias_fotos.pdf&rct=j&q=Arado%20filetype%3Apdf&ei=18jWTffcA-Hc0QGRyLS2Bw&usg=AFQjCNFPqPeiB4aK0QhK_dvZIsnll4q7JA&cad=rja Maquinaria Agrícola, con fecha:20/05/2011
  4. Consultado en:http://www.google.com/url?sa=t&source=web&cd=8&ved=0CE0QFjAH&url=http%3A%2F%2Fcurza.uncoma.edu.ar%2Facademica%2Farchivos%2FApunte_de_maquinarias_fotos.pdf&rct=j&q=Arado%20filetype%3Apdf&ei=18jWTffcA-Hc0QGRyLS2Bw&usg=AFQjCNFPqPeiB4aK0QhK_dvZIsnll4q7JA&cad=rja Maquinaria Agrícola, con fecha:20/05/2011
  5. Consultado en:http://www.google.com/url?sa=t&source=web&cd=8&ved=0CE0QFjAH&url=http%3A%2F%2Fcurza.uncoma.edu.ar%2Facademica%2Farchivos%2FApunte_de_maquinarias_fotos.pdf&rct=j&q=Arado%20filetype%3Apdf&ei=18jWTffcA-Hc0QGRyLS2Bw&usg=AFQjCNFPqPeiB4aK0QhK_dvZIsnll4q7JA&cad=rja Maquinaria Agrícola, con fecha:20/05/2011

Fuentes