Influencia del número de boquillas sobre la deriva en pulverizaciones de botalón

Abstract

La aplicación de productos de protección de cultivos (PPC) mediante pulverización es una tarea crítica del ciclo productivo agrícola. Las pulverizadoras agrícolas terrestres cuentan con múltiples boquillas distribuidas a lo largo de un botalón. La longitud del botalón varía entre 10 y 30 m y las boquillas están separadas en distancias típicas de 0.5 m. En la pulverización con botalón, la dosis depositada de PPC depende de la contribución de las múltiples boquillas. A su vez, al realizar la aplicación una fracción de los productos aplicados son arrastrados por el viento fuera del área objetivo. A este fenómeno se lo conoce como deriva de pulverización. En este trabajo, mediante simulaciones de un modelo matemático validado, se estudia la deriva de pulverización producida por un botalón ubicado a 0.5 m de altura, con boquillas Lurmark 31-03-F110 separadas en 0.5 m. En primer lugar, se analiza el aporte de cada boquilla sobre la deposición de las gotas a diferentes distancias del botalón. Luego, se explora el efecto de cambiar el número de boquillas sobre la deriva de pulverización. Además, se estudia el efecto de la velocidad del viento, altura de botalón y presión de pulverización sobre la deriva de pulverización para botalones con diferentes números de boquillas. Por último, se discuten los beneficios y limitaciones de simular un número de boquillas menor al real para representar correctamente el proceso de pulverización con un menor esfuerzo computacional.

The application of crop protection products (CPP) by spraying is a critical task in the agricultural production cycle. Boom sprayers have multiple nozzles distributed along a boom. Boom length varies between 10 and 30 m and the nozzles are typically spaced 0.5 m apart. In this spraying technology, the deposited dose of PPC depends on the contribution of the multiple nozzles. During application, a fraction of the applied products is carried outside from the target area by the wind. This phenomenon is known as spray drift. In this work, by means of simulations of a validated mathematical model, the spray drift produced by a boom located at 0.5 m height, with Lurmark 31-03-F110 nozzles separated by 0.5 m, is studied. First, the contribution of each nozzle on droplet deposition at different distances from the boom is analyzed. Then, the effect of changing the number of nozzles on spray drift is explored. In addition, the effect of wind speed, boom height and spray pressure on spray drift for booms with different numbers of nozzles is studied. Finally, the benefits and limitations of simulating a number of nozzles smaller than the real one in order to correctly represent the spraying process with less computational effort are discussed.