Después de un año de revisión de fallas en espalderas en Washington, un ingeniero ha creado un método que los productores pueden usar para calcular las cargas en sistemas de huertas y hacer un mejor diseño en espalderas o sistemas de soporte y prevenir fallas.
Para que un sistema de soporte permanezca de pie, debe ser construido para resistir el balance de fuerzas por encima del suelo (viento, tipo de copa, carga estimada de cosecha, el peso de los alambres y de toda la estructura, incluyendo cubiertas para sombra o mallas) y el tipo de suelo y cimentación bajo el suelo.
Una encuesta realizada entre productores mostro que 90 por ciento de las fallas en espalderas ocurrieron en sistemas relativamente nuevos, construidos en los últimos 10 años. “Esto no es necesariamente una cuestión de desfallecimiento del sistema; es un problema de ingeniería,” dijo Mark de Kleine, un ingeniero agrícola para cultivos especializados de la compañía De Kleine Machine Co.
El nuevo método, llamado TrellX, tiene como objetivo hacer del proceso de diseño e ingeniería de la espaldera más sencilla para los productores. “Muy seguido, yo visitaba a un productor y le preguntaba cómo decidió, digamos, la distancia entre los postes, y él decía, ‘creo que porque parecía correcto,’” dijo De Kleine. “Y cuando estimamos sus cargas y creamos un diseño de espalderas, los cálculos están muy cerca a lo correcto. Sus instintos son cercanos, pero no son perfectos.”
Y como los productores se mueven hacia sistemas más modernos con altas densidades de plantación y altos rendimientos, los sistemas de espalderas requieren uso adicional de la ingeniería y experiencia, dijo Karen Lewis, extensionista regional especialista en árboles frutales de Washington State University, y quien fue colaboradora en el proyecto.
“La mayoría de las espalderas van a permanecer, así como están” dijo ella.” Pero debido a que tenemos este vacío o hueco de información, algunas espalderas han sido diseñadas con capacidades por encima de las necesidades y otras han sido diseñadas tenido limitaciones en su capacidad. Solo tenemos que aplicar más conocimientos en el diseño y la instalación.
Diagnóstico y prevención de fallas
Existen dos tipos de fallas en espalderas: fallas de suelo, que ocasionan que los postes cambien su posición, y fallas de materiales.
Una falla de suelo es muy difícil de predecir desde el punto de vista de la ingeniería, y si los postes no están suficientemente profundos en el suelo, entonces la humedad se convierte en un problema. Al irse saturando el suelo, empieza a comportarse como un líquido” dijo De Kleine.
Los productores conocen sus suelos mejor que nadie, aunque es probable que haya algunas variaciones en ellos, dijo Paul Booker, ingeniero mecánico y co-investigador con la compañía Steep Consulting y quien también es un productor agrícola de tiempo completo al sur de Othello, Washington. La parte norte de la huerta puede tener más piedra y el productor tendrá más complicaciones para instalar un poste, mientras que la parte sur puede tener tierra de relleno, lo cual hace que la instalación sea más fácil. “El truco es que tienes que optimizar” dijo él. “Necesitas eliminar esa variabilidad.”
Por otro lado, una falla en el material, desde el punto de vista de la ingeniería, es una buena noticia, porque podemos relacionar la fuerza por encima del suelo con la resistencia de los materiales,” dijo De Kleine. “No es bueno ver una falla, pero en este caso, la podemos corregir con materiales más grandes o más fuertes.”
Hay tambien dos tipos de postes: con restricciones, y sin restricciones. Suelos no profundos deben ser corregidos agregando algún tipo de contención ya sea sobre el suelo, al nivel del suelo o bajo el suelo, incrementando efectivamente así el espesor y la resistencia del poste.
Un poste fijo hace que el material funcione, si usted puede incrustar el poste, y poner todas las fuerzas sobre el material, es algo bueno,” dijo. “Pero la profundidad crítica depende de las capas del suelo. Usted necesita conocer las características de sus suelos. Los suelos que no son uniformes tienen un diferente requerimiento de profundidad que los suelos que son uniformes.”
En general, para postes de madera de 3 a 6 pulgadas de diámetro, en suelos arenosos, los productores deben instalarlos a una profundidad de aproximadamente a un 30 por ciento de la altura del poste. Un poste de espaldera de 12 pies por ejemplo, debería estar 4 pies dentro del suelo. “En suelos de base rocosa, el suelo es más fuerte y necesita menor profundidad, como de un 20 por ciento de la altura del poste, De Kleine dijo. “si tiene duda, haga unas pruebas de suelo”.
Cada poste debe sostener también una parte representativa de la carga en la espaldera, lo mismo que la carga por viento y la carga del peso de la cosecha. Como regla general, dijo, los productores deben evitar tener fruta por arriba de la espaldera. “Si usted va a dejar fruta por arriba de la espaldera, por favor proporcione soporte”, dijo De Kleine. “Esto hará las cosas mucho mas fáciles.”
Adicionalmente, un cálculo conservador para el espacio entre postes es de 20 pies para un sitio con suelos arenosos y vientos fuertes de hasta 60 millas por hora. La encuesta mostró que la mayoría de las fallas reportadas en espalderas, 60 porciento, tenían sus postes espaciados a más de 40 pies.
TrellX
Generalmente, la encuesta mostró que el tipo de espaldera no es un factor en las fallas; la mitad de las fallas reportadas fueron en espalderas verticales y la otra mitad en espalderas inclinadas.
Es por esto que los productores deben tomar pasos para hacer diseños de ingeniería en las espalderas de acuerdo a la ubicación, tipo de sistema y la carga estimada de fruta que quieren, dijo De Kleine.
El método TrellX es gratuito y tiene menús de selección de variables que influyen en el diseño de espalderas (altura, tipo de copa, velocidad del viento y tipo de suelo) éstas ayudan a determinar la profundidad de incrustación en el suelo recomendada para los postes y la distancia sugerida que debe haber entre ellos. Tiene además páginas adicionales que proveen educación informativa acerca de los factores mencionados: tipo de copa, viento y suelo. El método incluye también calculadores de elasticidad (psi) para postes de pino tratado, tubo perforado y fuerza de resistencia requerida para las anclas en el suelo.
La Comisión de Investigación de Árboles Frutales en Washington (Washington Tree Fruit Research Commission) aportó fondos de $ 92 500.00 para este Proyecto y la Universidad del Estado de Washington (Washington State University) colaboró proporcionando asistencia. El método puede encontrarse en el sitio www.trellx.com.