SCELTA DEI VOLUMI NELL IRRORAZIONE DEL FRUTTETO CON MACCHINE AD AEROCONVEZIONE TRADIZIONALI E A TORRE

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1 ATTI Giornate Fitopatologiche, 2000, 1, SCELTA DEI VOLUMI NELL IRRORAZIONE DEL FRUTTETO CON MACCHINE AD AEROCONVEZIONE TRADIZIONALI E A TORRE G. ADE, F. PEZZI Dipartimento di Economia e Ingegneria Agrarie, Università di Bologna Via Gandolfi, CADRIANO (BO) RIASSUNTO E stato realizzato un confronto tra due macchine irroratrici ad aeroconvezione con caratteristiche simili, di cui una tradizionale e l altra con convogliatori a torre. Le macchine sono state utilizzate in pereto con tre differenti volumi di distribuzione (1320, 648 e 320 l/ha). Con analisi chimica delle foglie, di bersagli artificiali e l uso di carte idrosensibili sono stati valutati: il grado di copertura e il deposito sulla vegetazione e le perdite a terra. La macchina a torre ha dimostrato una capacità di penetrazione leggermente inferiore, ma con una ripartizione più uniforme del prodotto distribuito. La stessa macchina ha fornito buone prestazioni a tutti i volumi considerati, mentre l atomizzatore ha dimostrato alcune difficoltà nella protezione delle parti alte delle piante con l impiego del basso volume. I due sistemi non hanno presentato differenze nelle perdite a terra. Parole chiave: irroratrici per frutteto, localizzazione, volumi di irrorazione. SUMMARY CHOICE OF THE VOLUME RATES IN ORCHARD SPRAYING WITH CONVENTIONAL AND TOWER AIR-BLAST SPRAYERS A conventional air-blast sprayer was compared with a cross-flow tower sprayer on a pear orchard. The sprayers have been used at three volume rates (1320, 648 e 320 l/ha). Coverage, deposit and ground losse were measured by means of chemical analysis of leaf samples, artificial collectors and water-sensitive papers. The cross-flow sprayer showed a slightly lower capacity of penetrating the canopy, but a better uniformity of distribution of the spray. The same sprayer had showed good performance at all considered volume rates, while the traditional air-blastsprayer had some difficulties in reaching the upper zones of the trees al the lowest volume. No significant differencies were observe dbetween the two systems for what concerns the losses to the ground. Key words: orchard sprayers, cross-flow, volumes. INTRODUZIONE Le irroratrici aeroassistite per frutteto di tipo convenzionale, più comunemente note come a- tomizzatori, sono state impiegate da decenni senza che su di esse venissero apportate nel tempo sostanziali modifiche nel tipo di irrorazione, nella posizione degli erogatori e nella struttura generale della macchina. Questo sistema genera un ampio ventaglio di nebulizzato con percorso radiale che non consente modifiche rilevanti nella geometria, tali da consentire un sempre preciso adattamento della macchina alla coltura da trattare. In molti paesi si assiste ora al tentativo di meglio individuare sulla pianta le zone critiche dal punto di vista della richiesta di deposito di prodotto e, ove possibile, di ridurre le perdite per mancato bersaglio. I sistemi più indicati per questi obbiettivi sembrano essere, in primo luogo, i sistemi a tunnel con recupero di liquido e i sistemi a flusso al piano della vegetazione, noti come cross-flow, e, più in generale, quelli a torre che si basano sul principio della localizzazione. Sebbene i sistemi a tunnel siano quelli che hanno fornito ottimi risultati sotto l aspetto del contenimento delle perdite (Pezzi e Ade, 1998) e

2 sulla precisione della deposizione, i loro costi non permettono ancora una diffusione su larga scala. I sistemi a torre hanno in alcuni casi ridotto le perdite a terra senza influenzare in modo significativo la copertura della vegetazione (Doruchowski et al., 1996; Holownicki et al., 1999) in altri casi invece hanno fornito, rispetto al sistema tradizionale, una bagnatura più uniforme della vegetazione (Ade e Pezzi, 1997/a). In ogni caso la differenza non è mai risultata netta e la conseguenza è che l agricoltore non è sempre stimolato all acquisto di una macchina di questo tipo, che presenta un costo superiore, anche se non di molto, per ottenere una vantaggio non facilmente quantificabile. La comparazione dei sistemi dovrebbe però valutare attentamente l uniformità della distribuzione e l entità delle perdite a terra tenendo conto della possibilità di impiegare differenti volumi per l importanza che questi rivestono da un punto di vista tecnico ed economico dell intervento. Con lo scopo di fornire ulteriori elementi di valutazione sono state realizzate prove di campo distribuendo differenti volumi con una irroratrice tradizionale moderna, e con una a convogliatori laterali. MATERIALI E METODI La prova è stata realizzata su di un pereto (cv William), allevato in parete, durante il massimo dello sviluppo fogliare. sufficientemente uniforme allevato in parete con LAI di 2,4. Le piante presentavano mediamente un altezza e uno spessore rispettivamente di 5 e 2,5 m con una distanza interfilare di 4 m. Su questo impianto sono state utilizzate due irroratrici, una convenzionale ed una localizzatrice, a volumi diversi. La scelta si è basata sulle buone prestazioni emerse dalle prove di distribuzione su banco in sede di certificazione (Conama, 1993, 1999) e sulla rappresentatività dei profili individuati delle due categorie di macchine (figura 1) L irroratrice di tipo convenzionale scelta (SAE TD 91/1500) è ad aeroconvezione trainata con ventilatore assiale a 7 pale da 910 mm e raddrizzatori di flusso a contro-pale; l altezza da terra dell asse del ventilatore è di 0,75 m. La fascia di efflusso, di 0,35 m 2, è delimitata in alto e in basso da due coppie di deflettori regolabili. Nelle prove quelli inferiori sono stati fissati orizzontalmente, mentre quelli superiori sono stati inclinati di 45. L impianto di erogazione è costituito da due semi-barre con 8 ugelli per lato. Rispetto alla macchina base, il cui profilo di distribuzione è riportato in figura 1, è stata modificata la posizione dell ugello superiore, rialzato e fissato sul deflettore alla quota di 1,2 m. Volume (l/ha) Ugelli Pressione (bar) 1320 Albuz ceramica 1,5 - convogliatore 1, Albuz ATR rosso Albuz ATR giallo 6 Tabella 1 - Ugelli e pressioni adottati per ottenere i volumi realizzati per le due macchine. L irroratrice localizzatrice (SAE DP 81/1500) è del tipo a torre, con due convogliatori verticali in lamiera, che, partendo da 0,3 m da terra, raggiungono l altezza di 2,6 m; l area di efflusso totale di 0,42 m 2. All interno dei convogliatori sono presenti deflettori studiati per rendere uniforme la velocità di uscita dell aria alle diverse quote. Il ventilatore è di tipo assiale a 11 pale del diametro di 810 mm e aspirazione anteriore rispetto al convogliatore. L altezza da terra dell asse del ventilatore è di 0,81 m. Gli ugelli, in numero di 16, sono collocati esternamente alla sezione di efflusso dell aria. 246

3 La scelta dei tre volumi (alto, medio e basso) è stata basata sull individuazione preliminare di un volume prossimo al limite del gocciolamento delle parti della vegetazione più esposte, da cui sono stati ricavati i restanti due, applicando riduzioni del 50 e del 75%. Durante la prove le due macchine sono state utilizzate alla velocità di avanzamento di 6 km/h e i diversi volumi sono stati ottenuti sostituendo gli ugelli e regolando la pressione d esercizio, come riportato nella tabella 1. In entrambi i casi i ventilatori sono stati impiegati al regime di 2000 giri/min, corrispondenti alle portate di e m 3 /h, rispettivamente per la macchina tradizionale e per quella localizzatrice. La valutazione dei risultati si è basata sulla misura del grado di copertura e del deposito sulla pianta e a terra, dopo quattro passaggi nelle interfile adiacenti al filare interessato dai rilievi. Il grado di copertura è stato rilevato con l uso di coppie di carte idrosensibili simulanti le due pagine fogliari, poste a tre quote (1,2-2,4-3,6 m) in prossimità del piano mediano della pianta. Le carte idrosensibili sono state passate allo scanner ottico e quindi analizzate con un programma di analisi d immagine per misurare la percentuale di superficie bagnata rispetto alla totale. Il deposito sulle piante e a terra è stato misurato distribuendo una soluzione acquosa di un tracciante (litio) alla concentrazione di 0,4 g/l e rilevando la quantità direttamente dall analisi chimica sulla superficie fogliare e, a terra. I campioni vegetali sono stati raccolti in prossimità delle carte idrosensibili con un apposito strumento che ricavava dischi di 16 mm di diametro. Per ogni quota di rilievo il dato di deposito è stato ottenuto dall analisi di un unico campione di 100 dischi. Per le perdite a terra sono stati usati collettori artificiali costituiti da strisce di carta da filtro distribuite sotto le piante e al centro della corsia di transito. Le prove si sono svolte nel mese di ottobre con temperature variabili tra gli 11 e i 18 C e u- midità relative attorno al 65-75% in assenza di vento. RISULTATI Deposito I valori rilevati per il deposito sulle foglie e a terra sono stati rapportati al volume unitario maggiore per poter essere confrontati e sono rappresentati graficamente nella figura 1. Nel caso dell atomizzatore il deposito sulla vegetazione risulta ripartito correttamente solo con il volume intermedio, mentre con i volumi alti e bassi è evidente una certa irregolarità fra tre livelli. In particolare il volume più basso manifesta una carenza nelle zone più elevate e (circa il 33% in meno), probabilmente dovuta alla maggior difficoltà delle gocce di minore dimensione a raggiungere le parti più distanti dalla fonte di erogazione. Con questa macchina la percentuale di deposito sulle foglie risulta compreso tra il 55 e il 65% del totale distribuito. Una maggiore regolarità del profilo del deposito si può osservare nel caso dell irroratrice con convogliatori, a tutti i volumi. Le differenze riscontrate ai vari livelli sono sempre inferiori al 20% e, in nessun caso si riscontrano carenze nelle parti più alte della pianta. Il deposito sulla vegetazione risulta in questo caso risulta inferiore rispetto alla macchina tradizionale, con percentuali comprese tra il 49 e il 55% del totale. Grado di copertura. I dati di copertura, riportati in grafico nella figura 2, mostrano una certa corrispondenza con gli andamenti ottenuti per i depositi nei rispettivi volumi. E interessante rilevare la diversità di effetto che i tre volumi, realizzati con diversi gradi di frantumazione, hanno avuto sulla copertura. Mentre esiste una relazione logica tra la copertura ottenuta con l alto e con il basso volume, quella ottenuta con il volume intermedio è risultata al di sotto delle aspettative attese in relazione alla quantità di liquido distribuito e dal grado di polverizzazione realizzato. 247

4 Nel confronto tra i due sistemi di irrorazione la macchina con convogliatori ha fornito una copertura mediamente inferiore (34 e 43% nei due casi), anche se i valori rilevati nelle differenti quote risultano più equilibrati e meno variabili, come già osservato nel caso dei depositi. quota (m) ATOMIZZATORE TORRE 3,6 2,4 1, deposito (mg/m 2 ) deposito (mg/m 2 ) 1320 l/ha 648 l/ha 320 l/ha Figura 1 Rappresentazione grafica del deposito rilevato su campioni di foglie alle tre quote e per i tre volumi. La quantità è riferita al volume di 1300 l/ha. quota (m) ATOMIZZATORE TORRE 3,6 2,4 1, l/ha grado di copertura (%) 648 l/ha 320 l/ha Figura 2 Rappresentazione grafica del grado di copertura rilevato sulle carte idrosensibili alle tre quote e per i tre volumi. Perdite a terra. Le perdite rilevate a terra rappresentano il 38-45% del prodotto recuperato e non sembrano sempre correlate ai depositi rilevati sulla vegetazione (figura 3). I valori ottenuti nelle varie tesi non mostrano differenziazioni su questo aspetto, né considerando i volumi distribuiti, né la tipologia di macchina. 248

5 % l/ha 648 l/ha 1320 l/ha interfilare filare 0 A T A T A T Figura 3 Risultato del rilievo delle perdite a terra mediante analisi del deposito su carte da filtro (A = atomizzatore; T =irroratrice a torre). Per interfilare e filare si intende rispettivamente il centro della carreggiata e la fascia sotto le piante. DISCUSSIONE I risultati ottenuti dimostrano che una corretta scelta delle regolazioni può fornire risultati soddisfacenti e comparabili anche su macchine che utilizzano sistemi di erogazione diversi. Se da un lato la ripartizione del deposito riscontrata con il sistema cross-flow ha risposto alle aspettative prospettate dalle prove di banco, il buon risultato ottenuto anche con l atomizzatore mostrano la possibilità di migliorare con piccoli accorgimenti, come in questo caso l utilizzazione del deflettore superiore munito di un ugello, la regolarità della distribuzione anche nelle zone più alte delle piante. Questa possibilità sembra tuttavia trovare un limite nelle condizioni di basso volume realizzato con relativa maggiore polverizzazione, anche in condizioni ambientali ideali come quelle in cui si sono svolte le prove. I differenti depositi mediamente riscontrati con i due sistemi sono da attribuire ad una differente capacità di penetrazione e dimostrano l importanza di un adeguato impiego dell aria anche con il sistema a torre. Presumibilmente l utilizzazione di una portata analoga a quella dell atomizzatore avrebbe migliorato la localizzazione dei depositi all interno della pianta e ridotto quella a terra sotto la vegetazione, come dimostrano risultati ottenuti variando la portata d aria su macchine simili (Ade e Pezzi, 1997/b) Per quanto riguarda i volumi utilizzati l effetto più evidente si è manifestato nel grado di copertura che non è stato compensato dalla maggiore polverizzazione attuata nei volumi medi e bassi. Vista la variabilità dei dati di copertura non è possibile differenziare i risultati ottenuti con le due riduzioni. Pertanto, in condizioni simili a quelle di prova, se la riduzione di volume comporta vantaggi a livello di organizzazione o di economia del lavoro, è conveniente orientarsi verso volumi bassi anziché medi. La ricerca è stata compiuta con il contributo della Regione Emilia-Romagna (Centro Ricerche Produzioni Vegetali). LAVORI CITATI ADE G, PEZZI F (1997/a) - Valutazione di un'irroratrice per frutteto con convogliatori di flusso. L'Informatore Agrario, n 19,

6 ADE G, PEZZI F (1997/b). Irrorazione localizzata in frutteto: influenza della velocità di avanzamento e della portata d'aria. Atti VI Convegno Nazionale di Ingegneria Agraria, 3, CONAMA (1993). Certificato n CONAMA (1999). Certificato n DORUCHOWSKI G, HOLOWNICKI R, GODYN A (1996). Effect of spray emission system and air-jet setting on deposit and loss of spray in apple orchard. Journal of Fruit and Ornamental Plant Research 3-4: HOLOWNICKI R, DORUCHOWSKI G, GODYN A, SWIECHOWSKI W (2000). Effects of air jet adjustment on spray losses in orchard. Aspects of Applied Biology 57, Pesticide application, PEZZI F, ADE G (1998). Prove in frutteto con irroratrice ad aeroconvezione schermata scavalcatrice. Atti Giornate Fitopatologiche,