Revista Ciencias Técnicas Agropecuarias Vol. 34, January-December 2025, ISSN: 2071-0054
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ORIGINAL ARTICLE

Current Status of Agricultural Machinery in the Mechanization Centers of Bolivar Province, Ecuador

 

iDLiudmyla ShkiliovaIUniversidad Técnica de Manabí (UTM), Facultad de Ingeniería Agrícola, Departamento de Ciencias Agrícolas, Portoviejo, Manabí, Ecuador.*✉:liudmyla.shkiliova@utm.edu.ec

iDMauricio David Gaibor-GarofaloIIUniversidad Técnica de Manabí (UTM), Facultad de Posgrado, Portoviejo. Manabí, Ecuador.

iDLuis Fernando Verdezoto-del SaltoIIIUniversidad Estatal de Bolívar (UEB), Facultad de Ciencias Agropecuarias, Recursos Naturales y del Ambiente, Bolívar, Ecuador.


IUniversidad Técnica de Manabí (UTM), Facultad de Ingeniería Agrícola, Departamento de Ciencias Agrícolas, Portoviejo, Manabí, Ecuador.

IIUniversidad Técnica de Manabí (UTM), Facultad de Posgrado, Portoviejo. Manabí, Ecuador.

IIIUniversidad Estatal de Bolívar (UEB), Facultad de Ciencias Agropecuarias, Recursos Naturales y del Ambiente, Bolívar, Ecuador.

 

*Author for correspondence: Liudmyla Shkiliova, e-mail: liudmyla.shkiliova@utm.edu.ec

Abstract

Agricultural mechanization plays an important role in improving productivity and sustainability in agriculture. In Ecuador, mechanization centers were implemented to facilitate access to agricultural machinery in rural areas. However, the lack of information on the current state of the equipment limits its operational efficiency. The objective of this study was to diagnose the technical condition of the agricultural machinery in the mechanization centers of Bolivar province. A total of 17 tractors, 38 power tillers and 35 agricultural implements were evaluated in 10 mechanization centers, analyzing their technical condition, safeguarding conditions, maintenance and mechanization index. The results indicate that 64.71% of the tractors are capable of working, they still show some degree of deterioration and 35.29% are inoperative. 100% of the power tillers are without working capacity. One of the main reasons for the deterioration of agricultural machinery is the lack of adequate preventive and corrective maintenance. Some elements were identified as requiring immediate attention due to their critical condition (high urgency), such as tires (12.50%), the electrical system (6.25%) and certain specific elements (21.88%). Adequate safeguards are in place for 100% of the machinery. The mechanization index varies between 0.32 and 1.1 kW/ha, with an average of 0.61 kW/ha, below the recommended standard. In conclusion, it is necessary to improve maintenance strategies, consider a machinery renewal program and strengthen operator training to ensure greater efficiency in agricultural mechanization in the province.

Keywords: 
Agricultural Mechanization, Technical Condition, Maintenance, Tractors, Productivity

Received: 15/7/2024; Accepted: 28/1/2025

Liudmyla Shkiliova, Dr.C., Profesora Titular, Universidad Técnica de Manabí (UTM), Facultad de Ingeniería Agrícola, Departamento de Ciencias Agrícolas, Portoviejo, Manabí, Ecuador.

Mauricio David Gaibor-Garofalo, Magister, egresado de la Maestría en Agronomía, mención Mecanización Agrícola, Universidad Técnica de Manabí (UTM), Facultad de Posgrado, e-mail: maurigaibor@gmail.com

Luis Fernando Verdezoto-del Salto, Magister, Universidad Estatal de Bolívar (UEB), Facultad de Ciencias Agropecuarias Recursos Naturales y del Ambiente, e-mail: lverdezoto@ueb.edu.ec

The authors of this work declare no conflict of interests.

AUTHOR CONTRIBUTIONS: Conceptualization: L. Shkiliova, L. Verdezoto, M. Gaibor. Data curation: L. Shkiliova, M. Gaibor. Formal Analysis: L. Shkiliova, M. Gaibor. Investigation: L. Shkiliova, M. Gaibor, L. Verdezoto. Methodology: L. Shkiliova, L. Verdezoto, M. Gaibor. Supervision: L. Shkiliova, M. Gaibor. Validation: L. Shkiliova, L. Verdezoto. Visualization: L. Shkiliova, L. Verdezoto. Writing-original draft: L. Shkiliova. Writing-revision and editing: L. Shkiliova, L. Verdezoto, M. Gaibor.

The mention of trademarks of specific equipment, instruments or materials is for identification purposes, there being no promotional commitment in relation to them, neither by the authors nor by the publisher

CONTENT

Introduction

 

Agricultural mechanization plays a fundamental role in the development of the agricultural sector by increasing production efficiency, reducing operating costs and improving the sector's competitiveness (FAO, 2023FAO, F.: La agricultura mundial en la perspectiva del año 2050, [en línea], ser. Cómo alimentar al mundo en 2050, Inst. FAO, Roma, Italia, 4 p., publisher: Secretaría del Foro de Alto Nivel de Expertos Italia, Roma, 2023, Disponible en: https://www.fao.org/fileadmin/templates/wsfs/docs/Issues_papers/Issues_papers _SP/La_agricultura_mundial.pdf.).

Globally, mechanization has been a major factor in the growth of food production and the improvement of the quality of life of agricultural producers. However, its implementation varies considerably across regions, depending on economic, social and technological factors (Sims & Kienzle, 2015SIMS, B.; KIENZLE, J.: “Mecanización rural: ¿dónde estamos ahora y hacia dónde deberíamos ir?”, Rural 21, 49(2): 6-9, 2015.).

In Latin America, agricultural mechanization has advanced in countries such as Argentina, Brazil and Mexico, where the use of tractors and specialized machinery is common in medium- and large-scale farms (Donoso, 2007DONOSO, J.: “Situación del sector de maquinaria agrícola en América Latina”, En: Strat Consulting, 6o Seminario PROpymeS-TECHINT, Rosario-Argentina, pp. 1-44, 2007.; Elverdin et al., 2018ELVERDIN, P.; PIÑEIRO, V.; ROBLES, M.: Agricultural mechanization in Latin America., IFPRI., Documento de debate del IFPRI n.o 1740. Washington D. C.,, USA, 2018.; Paneque et al., 2019PANEQUE, R.P.; FERNANDES, H.; MIRANDA, C.A.; MOREJÓN, M.Y.; GÓMEZ, Á.M.V.: “Current Situation of Agricultural Mechanization and Conservation Agriculture in Latin America”, AMA, Agricultural Mechanization in Asia, Africa and Latin America, 50(2), 2019.). However, in other nations, such as Ecuador, significant challenges persist related to equipment availability, training in its use, and machinery maintenance (Loor et al., 2019LOOR, S.O.A.; CEVALLOS, M.R.X.; SHKILIOVA, L.: “Diagnóstico de la mecanización agrícola en cuatro comunidades de la provincia de Manabí, Ecuador”, Revista Ciencias Técnicas Agropecuarias, 28(1), 2019, ISSN: 2071-0054.). FAO (2022)FAO: “Leveraging automation in agriculture for transforming agrifood systems”, En: Ed. Food and Agriculture Organization of the United Nations (FAO), Rome, Italy, publisher: FAO Rome, Italy, 2022, DOI: https://doi.org/10.4060/cb9479. highlights that, despite technological advances, limited access to mechanized equipment in developing countries remains a major barrier to agricultural modernization.

In Ecuador, agriculture is one of the main economic activities, providing employment to more than 30% of the working population (INEC, 2022INEC: Resultados del Censo de Población y Vivienda 2022, [en línea], Ecuador en cifras, 2022, Disponible en: https://www.ecuadorencifras.gob.ec/censo-de-poblacion-y-vivienda-2022/.). Its contribution to Gross Domestic Product (GDP) varies between 7% and 9%, which underlines its relevance within the national economy (BCE, 2021BCE: Informe anual del PIB agropecuario 2021, Ed. Banco Central del Ecuador, Quito, Ecuador, 75 p., publisher: Banco Central del Ecuador, 2021, ISBN: 978-9942-10-491-3.). However, the lack of adequate mechanization has restricted the growth of the sector, especially in small and medium agricultural production units.

Aware of this problem, in 2015, the Ecuadorian state implemented a program to deliver agricultural machinery in order to strengthen mechanization in rural areas. Through the Ministry of Agriculture, Livestock, Aquaculture and Fisheries (MAGAP), mechanization centers were established in several provinces, including Bolivar, to facilitate access to agricultural equipment for small and medium-sized producers (Cusme et al., 2017CUSME, Z.Y.; CALDERÓN, M.M.G.; CEDEÑO, A.K.K.A.; ZAMBRANO, H.M.K.: “La gestión productiva agrícola en el sector minorista del cantón Bolívar de la provincia Manabí, Ecuador”, Mikarimin. Revista Científica Multidisciplinaria, 3(3): 43-58, 2017, ISSN: 2528-7842.). These centers were designed to provide mechanization, maintenance and training services, with the aim of improving productivity and reducing agricultural production costs.

However, despite these efforts, there is no updated and detailed information available on the condition of the machinery in these centers. Lack of preventive maintenance, inadequate use of equipment and lack of spare parts can compromise the operability of machinery, reducing its useful life and efficiency (Segura, 2009SEGURA, L.J.: “Más y mejores apoyos para los campesinos mexiquenses”, Programa de mecanización del campo del Estado de México, 2009.). According to previous studies in other regions of Ecuador, a high percentage of tractors and agricultural equipment have technical deficiencies that limit their performance (Shkiliova et al., 2014SHKILIOVA, L.; FUNDORA, R.; JARRE, C.: “La mecanización en la Intensificación Sostenible de la Producción Agrícola (ISPA)”, La Técnica, (13): 32-43, 2014, ISSN: 1390-6895.).

Agricultural mechanization not only influences the efficiency of agricultural work, but also impacts the sustainability of the sector. The use of machinery in good condition allows for a more uniform distribution of inputs, less waste of resources and a reduction in soil compaction (Pacheco & Melo, 2015PACHECO, F.M.; MELO, P.Y.E.: “Recursos naturales y energía. Antecedentes históricos y su papel en la evolución de la sociedad y la teoría económica”, Energética, (45): 107-115, 2015, ISSN: 0120-9833.). In addition, proper mechanization can contribute to the adaptation of agriculture to climate change, facilitating the implementation of conservation practices and reducing the vulnerability of crops to extreme weather events (FAO, 2022FAO: “Leveraging automation in agriculture for transforming agrifood systems”, En: Ed. Food and Agriculture Organization of the United Nations (FAO), Rome, Italy, publisher: FAO Rome, Italy, 2022, DOI: https://doi.org/10.4060/cb9479.).

In Bolívar province, the implementation of mechanization centers was a key strategy for improving agricultural productivity. However, the current state of the equipment, its degree of use and maintenance needs are unknown. A detailed diagnosis is essential to determine the technical condition of the machinery and establish strategies for its optimization (Castro & Hetz, 2004CASTRO, R.J.L.; HETZ, E.: Análisis del parque de tractores agrícolas en el Ecuador, [en línea], Inst. Universidad de Concepción, Chillán, Chile, Concepción, Chillán: Universidad de Concepción, Chile, publisher: Universidad de Concepción, 2004, Disponible en: https://www.worldcat.org/title/analisis-del-parque-de-tractores-agricolas-en-el-ecuador/oclc/503366543#borrow.).

Several studies have shown that lack of maintenance and insufficient training are factors that negatively affect the useful life of agricultural equipment (Donoso, 2007DONOSO, J.: “Situación del sector de maquinaria agrícola en América Latina”, En: Strat Consulting, 6o Seminario PROpymeS-TECHINT, Rosario-Argentina, pp. 1-44, 2007.; Paneque et al., 2019PANEQUE, R.P.; FERNANDES, H.; MIRANDA, C.A.; MOREJÓN, M.Y.; GÓMEZ, Á.M.V.: “Current Situation of Agricultural Mechanization and Conservation Agriculture in Latin America”, AMA, Agricultural Mechanization in Asia, Africa and Latin America, 50(2), 2019.; Feijoo et al., 2020FEIJOO, J.C.; ESTUPIÑÁN, G.S.B.; MORA, T.D.B.; GRANADOS, P.J.D.: “Balanza comercial y producto interno bruto en Ecuador”, Revista Venezolana de Gerencia: RVG, 25(3): 602-616, 2020, ISSN: 2477-9423.).The absence of technical training programs for operators and the lack of incentives for the renewal of the machinery fleet represent additional challenges for the sustainability of the mechanization process in the region (López, 2018LÓPEZ, J.: “La Ingeniería agronómica y la mecanización agrícola en Ecuador”, Revista de Ingeniería Agronómica, 37(1): 1-12, 2018.). The objective of this study is to diagnose the current state of agricultural machinery in the mechanization centers of the province of Bolivar. To this end, technical aspects such as the state of conservation of the equipment, the frequency and type of maintenance performed, and the mechanization index in each center will be analyzed. The results of this research will serve as a basis for the formulation of strategies to improve the efficiency and sustainability of agricultural mechanization in the region.

Materials and methods

 

The research was carried out during the months of October, November and December 2023 in the province of Bolivar, located in the inter-Andean region of Ecuador. This province is home to approximately 199,078 inhabitants and has an area of approximately 3,945 km² (INEC, 2022INEC: Resultados del Censo de Población y Vivienda 2022, [en línea], Ecuador en cifras, 2022, Disponible en: https://www.ecuadorencifras.gob.ec/censo-de-poblacion-y-vivienda-2022/.). It is characterized by its agroecological diversity, which ranges from paramo zones to subtropical lowlands. Its economy is based primarily on agricultural and livestock production, with corn, potatoes, barley, and wheat being the most representative crops.

Geographically, Bolivar Province is located in the central-western part of the Inter-Andean Region. It occupies the Chimbo River basin. It is located between the following geographic coordinates: from 1°8'59.4'' to 2°12'9.9'' south latitude and from 79°23'41.7'' to 78°49'2.2'' west longitude. It is bordered to the north by the provinces of Cotopaxi and Los Ríos, to the south by Chimborazo, to the east by Tungurahua and to the west by Guayas. The altitude in the province ranges between 180 and 4,000 meters above sea level, which generates diverse climatic conditions, with temperatures that vary between 2 and 26 °C and rainfall ranges in the province from 500 to 3,000 mm per year, according to the humidity and temperature regimes of the existing zones of GADP Bolivar (Aguilar & Barragán, 2024AGUILAR, M.L.G.; BARRAGÁN, V.P.: Estrategias de comunicación interna para el mejoramiento del clima laboral del Gobierno Autónomo Descentralizado Municipal del cantón San José de Chimbo, provincia Bolívar, Universidad Estatal de Bolívar. Facultad de Ciencias Administrativas, Tesis, publisher: Universidad Estatal de Bolívar. Facultad de Ciencias Administrativas Gestión …, 2024.).

The mechanization centers evaluated are located in the cantons of Guaranda, San Miguel, Las Naves, Chimbo and Chillanes, where mechanization units have been established to provide support to small and medium-sized agricultural producers. These centers were implemented as part of the agricultural modernization program promoted by the Ecuadorian government in 2015.

The agricultural sector in the province faces challenges related to soil degradation, erosion and limited access to modern technology, which justifies the need for studies on the efficiency of mechanization centers and their impact on local agricultural production.

The research adopted a quantitative-descriptive approach, with a non-experimental and cross- sectional design. A technical diagnosis of the condition of the agricultural machinery was made based on visits to the mechanization centers, where technical evaluation forms were applied, structured surveys of the operators and managers of the centers, and direct observation of the condition of the equipment.

The technical evaluation sheets were used to collect information on the general condition of the agricultural machinery, considering the following parameters: technical condition of the engine, condition of the hydraulic system, operation of the braking system, condition of the electrical system, conservation of the chassis and structure, condition of the tires and associated agricultural implements.

The structured surveys aimed at operators and managers of the centers addressed aspects such as: frequency of use of the machinery, types of agricultural work carried out with the machinery, preventive and corrective maintenance applied and training received by the operators.

During the direct observation, an on-site inspection of the machining center facilities and the physical condition of the equipment was carried out, complementing the information obtained through the other instruments.

To calculate the value of the agricultural mechanization index, information was requested from MAG on mechanized surface area reports for the year 2023. For this purpose, the methodology proposed by Larqué et al. (2012)LARQUÉ, S.B.S.; CORTÉS, E.L.; SÁNCHEZ, H.M.Á.; AYALA, G.A.V.; SANGERMAN, J.D.M.: “Análisis de la mecanización agrícola de la región Atlacomulco, Estado de México”, Revista mexicana de ciencias agrícolas, 3(SPE4): 825-837, 2012, ISSN: 2007-0934. for each mechanization center and dividing it by the number of hectares worked:

P D - A v i a b l e   p o w e r   k W I M = P D / H L
 (1)

Where:

IM- Mechanization index

HL- Hectares harvested (ha)

The data collected were organized and processed using descriptive statistical analysis. The results obtained were interpreted considering the recommended standards for agricultural mechanization, and were compared with previous studies conducted by other authors.

Results and discussion

 

General characteristics and technical condition of agricultural machinery at mechanization centers

 

A total of 17 tractors were identified in the 10 machining centers under study, distributed between two main brands: seven YTO (41%) and ten Sonalika (59%) (Figure 1). The YTO- X704 model from the year of manufacture 2009 has a power of 70 hp with a 4x2 traction system, while the Sonalika DI-90RXTURBO4ED model manufactured in 2015, has a power of 90 hp and a 4x4 traction system. All of the tractors began operating in agricultural production in 2015. The preference for these brands is due to the fact that they were acquired as part of the agricultural mechanization program promoted by the Ecuadorian state in 2015.

It was observed that 11 tractors (64.71%) are in poor technical condition, but with working capacity, and seven tractors are without working capacity (35.29%). In the case of agricultural machinery, it is difficult, in operating conditions, to find it in good technical conditi on. Generally, it is impossible to keep the paint of the machinery without scratches, the bodywork suffers some bumps and dents appear, but all this does not prevent the fulfillment of the main work (Shkiliova et al., 2017SHKILIOVA, L.; CEVALLOS, R.; NÚÑEZ, W.: Fiabilidad de la Técnica Agrícola, Ed. Ediciones UTM-Universidad Técnica de Manabí, Portoviejo,Manabí, Ecuador, 2017, ISBN: 978-9942-948-11-3.).

In addition to tractors, the mechanization centers own 38 power tillers and 35 different agricultural implements, including disk plows, harrows, furrowers and trailers. The amount of agricultural equipment varies between organizations, this could be due to factors such as the amount of land, the crops they produce, the subsidies provided, etc. The power tiller is the agricultural equipment that is most repeated among the organizations, 100% of them are of the YTO brand, with 16 hp, mechanical transmission, two wheels and a single axle, these are in poor technical condition with no working capacity.

FIGURE 1.  Types of tractors in mechanization centers.

Machinery safeguarding conditions

 

The shelter and storage of machinery is an important factor in its conservation. The ten mechanization centers have sheds to protect the machinery; 100% of them are in good condition (Figure 2). Both the agricultural machinery and the infrastructure were provided to the organizations through a total subsidy from MAG. Previous studies indicate that prolonged exposure to the elements can reduce the useful life of tractors by up to 40% due to the degradation of key components (García et al., 2023GARCÍA, A.F.; SHKILIOVA, L.; CARVAJA, R.A.: “Diagnóstico del uso de la maquinaria agrícola por los prestadores del servicio de mecanización”, Revista Ciencias Técnicas Agropecuarias, 32(2), 2023, ISSN: 2071-0054.).

FIGURE 2.  Machinery guarding at the machining centers.

Table 1 presents an analysis of the condition of the main systems of agricultural tractors, including the condition of tires, which directly influences the productivity of agricultural units.

The engine analysis shows that, although oil levels and belt condition are not critical, a significant proportion of tractors (more than 56%) are in fair condition for the parameters analyzed. This suggests the need to improve the frequency and quality of preventive maintenance to avoid premature wear. In addition, although there are no serious fluid leaks, their presence in regular condition in more than half of the tractors indicates the possibility of small leaks that may worsen over time.

The hydraulic system has a high incidence of leaks in regular condition (81.25%), which could be affecting the operational efficiency of the tractors. Half of the tractors have regular hydraulic fluid levels, suggesting that they are not being replenished as often as necessary. In addition, the functioning of cylinders and hoses requires more rigorous inspection to avoid unexpected failures during operation.

TABLE 1.  Technical Condition of Agricultural Tractor Systems
System Evaluated Parameter Technical Status Classification of Urgency in Repair or Replacement
Good (%) Regular (%) Bad (%) Total (%) Average (%) Low (%) High (%) Total (%)
Engine Oil level 37.50 62.50 0.00 100.00 18.75 81.25 0.00 100.00
Belt condition 37.50 62.50 0.00 100.00 18.75 75.00 6.25 100.00
Absence of fluid leaks 43.75 56.25 0.00 100.00 31.25 68.75 0.00 100.00
Hydraulic System Hydraulic fluid levels 50.00 50.00 0.00 100.00 25.00 75.00 0.00 100.00
Cylinder and hose operation 50.00 50.00 0.00 100.00 43.75 56.25 0.00 100.00
Absence of leaks 18.75 81.25 0.00 100.00 50.00 50.00 0.00 100.00
Transmission System Smooth gear shifts 68.75 25.00 6.25 100.00 12.50 87.50 0.00 100.00
Transmission fluid levels 68.75 31.25 0.00 100.00 12.50 81.25 6.25 100.00
Abnormal noises 56.25 37.50 6.25 100.00 26.25 62.75 10.00 100.00
Brake System Efficient braking 87.50 12.50 0.00 100.00 18.75 81.25 0.00 100.00
Brake fluid levels 75.00 25.00 0.00 100.00 6.25 93.75 0.00 100.00
No squeaking or vibrations 68.75 31.25 0.00 100.00 18.75 81.25 0.00 100.00
Electrical System Operational work lights 62.50 37.50 0.00 100.00 25.00 68.75 6.25 100.00
Cable condition 43.75 56.25 0.00 100.00 37.50 56.25 6.25 100.00
Battery 31.25 68.75 0.00 100.00 50.00 43.75 6.25 100.00
Chassis and Structure Cracks and corrosion 70.00 30.00 0.00 100.00 9.75 90.25 0.00 100.00
Cable condition 100.00 0.00 0.00 100.00 6.25 93.75 0.00 100.00
Tires Uniform wear 25.00 50.00 25.00 100.00 6.25 68.75 25.00 100.00
Adequate pressure 56.25 37.50 6.25 100.00 18.75 75.00 6.25 100.00
No cuts or damage 25.00 62.50 12.50 100.00 18.75 75.00 6.25 100.00

While most tractors have smooth shifting, a small percentage have difficulties (6.25%), which could be indicative of wear in the clutch or synchronizers. The presence of abnormal noises in more than one third of the tractors indicates the need to inspect gears and bearings to prevent further damage. Transmission fluid level is acceptable in most cases, but the percentage in regular condition indicates the need for follow-up to prevent progressive deterioration.

The brake system is generally in good condition, but the presence of tractors with regular braking (12.5%) suggests that some components may be at the limit of their useful life. Although the brake fluid level is adequate in most cases, those in fair condition (25%) should be monitored to ensure operational safety.

Deficiencies are observed in the electrical system, especially in the condition of the cables (56.25%) and in the operability of the working lights (37.50%). These problems can lead to failures during night use or in poor visibility conditions. It is recommended to inspect connections and replace defective components to avoid interruptions in operation.

The condition of the tractors' chassis and structure is generally adequate, with no presence of cracks or corrosion in most of the equipment. However, 30% of the tractors show signs of structural wear in regular condition, suggesting that, although there are no critical failures, some components could be progressively deteriorating due to working conditions and time of use. The condition of the cables in the structure does not present relevant problems, since 100% are in good condition. However, it is advisable to maintain periodic inspections to avoid premature wear or failures in the connection points. Since the chassis is a fundamental part of the stability and safety of the tractors, it is recommended to reinforce the corrosion and structural fatigue evaluations, especially in older equipment or equipment operating in demanding conditions.

Irregular tire wear is a significant problem, with 25% of tires in critical condition. This can affect the stability and traction of tractors, increasing fuel consumption and reducing operating efficiency. It is essential to evaluate soil conditions and inflation pressure to optimize performance and prolong tire life. In this regard, Ferrari & Ferrari (2011)FERRARI, H.; FERRARI, C.: Manual de equipos para la siembra de granos, [en línea], Ed. INTA, INTA ed., Argentina, 2011, Disponible en: https://aulavirtual.agro.unlp.edu.ar/pluginfile.php/26767/mod_resource/content/1/Manual%20de%20Equipos%20para%20la%20Siembra%20-%20Ferrari.pdf. mention that tire design, inflation pressure, type of construction and weight have an impact on greater or lesser use of powertraction , greater or lesser equipment wear and greater or lesser consumptionfuel. When the minimum treadwear level is not respected, there is a risk of direct damage to the internal structure of the agricultural tire, i.e. when 75% treadwear is reached (Firestone, 2023FIRESTONE: ¿Cuál es la presión correcta para cualquier neumático de tractor?, [en línea], Firestone-Agriculture, 2023, Disponible en: https://www.firestone-agriculture.es/blog/qu%C3%A9-nivel-de- desgaste-indica-que-tengo-que-cambiar-los-neum%C3%A1ticos-de-mi-tractor.).

Type of maintenance applied

 

Maintenance is a determining factor in the useful life of agricultural machinery. Ninety-four percent of the presidents and administrators surveyed said they knew what preventive and corrective maintenance was, while 6% said they did not. 100% mentioned that they have always carried out preventive and corrective maintenance on agricultural machinery. However, despite the fact that the respondents claim to comply with the maintenance processes, it is evident that it has not been carried out correctly. In two mechanization centers, the tractors delivered are out of working capacity, and in all of these centers, the power tillers are also inoperative, for various reasons mentioned above. Sixty-five percent mentioned that preventive and corrective maintenance was carried out by specialized technicians and local mechanics, while 35% indicated that maintenance was carried out by specialized technicians. Finally, 100% mentioned that there are no specialized repair shops in the locality. According to MAG technicians, preventive and corrective maintenance of agricultural machinery was provided by MAG for 3 consecutive years after the grant was awarded.

Mechanization rate in mechanization centers

 

The mechanization index was calculated considering the total power of the tractors and the machinable area in each mechanization center. For the calculation of the mechanization index, the information was provided by the District Directorate of MAG Bolivar, highlighting that the mechanization centers of the Association of Agricultural Producers and Marketing of Industrialized Products based on Potato "ASOPAPA" and the Association of Producers "San Francisco de Cochabamba La Laguna", do not have information on the mechanized area because the machinery has not been in operation for 3 and 4 years, respectively. Table 2 shows the results obtained.

The results show that the mechanization index varies between 0.32 and 1.10 kW/ha, with the average value equal to 0.61 kW/ha, a value below the recommended range of 0.75 to 1.0 kW/ha for efficient crop mechanization (FAO, 2022FAO: “Leveraging automation in agriculture for transforming agrifood systems”, En: Ed. Food and Agriculture Organization of the United Nations (FAO), Rome, Italy, publisher: FAO Rome, Italy, 2022, DOI: https://doi.org/10.4060/cb9479.). This result is due to the fact that in five mechanization centers the available power is insufficient to cover agricultural demand.

TABLE 2.  Mechanization rate in mechanization centers
Mechanization Center Total Power (kW) Mechanizable Area (ha) Mechanization Index (kW/ha)
Social and Integral Development Association of the Santo Domingo de Simiátug Community 66.20 105 0.63
Agricultural Producers and Marketing Association "22 de Marzo" 51.49 75 0.69
Agricultural Producers and Marketing Association "Nuevo Conventillo" 117.69 190 0.62
Agricultural Producers and Marketing Association "Santa Marianita de Jesús" 66.20 82 0.81
Agricultural Producers and Marketing Association "Yagui" 66.20 60 1.10
Agricultural Producers and Marketing Association "San José de Las Palmas" 117.69 120 0.98
Agricultural Producers and Marketing Association "Dr. Guillermo Flores González" 66.20 210 0.32
Agricultural Association "24 de Junio" 117.69 250 0.47
Total 669.36 1,092 0.61

Conclusions

 
  • The results obtained show that in the mechanization centers of Bolivar province64.71% of the tractors are in poor technical condition, but with working capacity, while 35.29% are without working capacity, and 100% of the power tillers are inoperative. One of the main reasons why agricultural machinery is not being used because of its technical condition is the lack of adequate preventive and corrective maintenance.

  • The analyzed components of the agricultural tractors present a general condition that varie s between good and fair, most of their components were classified as having a low urgency of repair. However, some elements were identified as requiring immediate attention due to their critical condition (high urgency), such as the tires (12.50%), the electrical system (6.25%) and certain specific elements (21.88%). These components represent a risk to operator safety and the efficiency of farming operations.

  • The mechanization index of agricultural mechanization centers varies between 0.32 and 1.1 kW/ha, with an average of 0.61 kW/ha.

  • It is concluded that it is necessary to improve maintenance strategies, consider a machinery renewal program and strengthen operator training to ensure greater efficiency in agricultural mechanization in the province.

References

 

AGUILAR, M.L.G.; BARRAGÁN, V.P.: Estrategias de comunicación interna para el mejoramiento del clima laboral del Gobierno Autónomo Descentralizado Municipal del cantón San José de Chimbo, provincia Bolívar, Universidad Estatal de Bolívar. Facultad de Ciencias Administrativas, Tesis, publisher: Universidad Estatal de Bolívar. Facultad de Ciencias Administrativas Gestión …, 2024.

BCE: Informe anual del PIB agropecuario 2021, Ed. Banco Central del Ecuador, Quito, Ecuador, 75 p., publisher: Banco Central del Ecuador, 2021, ISBN: 978-9942-10-491-3.

CASTRO, R.J.L.; HETZ, E.: Análisis del parque de tractores agrícolas en el Ecuador, [en línea], Inst. Universidad de Concepción, Chillán, Chile, Concepción, Chillán: Universidad de Concepción, Chile, publisher: Universidad de Concepción, 2004, Disponible en: https://www.worldcat.org/title/analisis-del-parque-de-tractores-agricolas-en-el-ecuador/oclc/503366543#borrow.

CUSME, Z.Y.; CALDERÓN, M.M.G.; CEDEÑO, A.K.K.A.; ZAMBRANO, H.M.K.: “La gestión productiva agrícola en el sector minorista del cantón Bolívar de la provincia Manabí, Ecuador”, Mikarimin. Revista Científica Multidisciplinaria, 3(3): 43-58, 2017, ISSN: 2528-7842.

DONOSO, J.: “Situación del sector de maquinaria agrícola en América Latina”, En: Strat Consulting, 6o Seminario PROpymeS-TECHINT, Rosario-Argentina, pp. 1-44, 2007.

ELVERDIN, P.; PIÑEIRO, V.; ROBLES, M.: Agricultural mechanization in Latin America., IFPRI., Documento de debate del IFPRI n.o 1740. Washington D. C.,, USA, 2018.

FAO: “Leveraging automation in agriculture for transforming agrifood systems”, En: Ed. Food and Agriculture Organization of the United Nations (FAO), Rome, Italy, publisher: FAO Rome, Italy, 2022, DOI: https://doi.org/10.4060/cb9479.

FAO, F.: La agricultura mundial en la perspectiva del año 2050, [en línea], ser. Cómo alimentar al mundo en 2050, Inst. FAO, Roma, Italia, 4 p., publisher: Secretaría del Foro de Alto Nivel de Expertos Italia, Roma, 2023, Disponible en: https://www.fao.org/fileadmin/templates/wsfs/docs/Issues_papers/Issues_papers _SP/La_agricultura_mundial.pdf.

FEIJOO, J.C.; ESTUPIÑÁN, G.S.B.; MORA, T.D.B.; GRANADOS, P.J.D.: “Balanza comercial y producto interno bruto en Ecuador”, Revista Venezolana de Gerencia: RVG, 25(3): 602-616, 2020, ISSN: 2477-9423.

FERRARI, H.; FERRARI, C.: Manual de equipos para la siembra de granos, [en línea], Ed. INTA, INTA ed., Argentina, 2011, Disponible en: https://aulavirtual.agro.unlp.edu.ar/pluginfile.php/26767/mod_resource/content/1/Manual%20de%20Equipos%20para%20la%20Siembra%20-%20Ferrari.pdf.

FIRESTONE: ¿Cuál es la presión correcta para cualquier neumático de tractor?, [en línea], Firestone-Agriculture, 2023, Disponible en: https://www.firestone-agriculture.es/blog/qu%C3%A9-nivel-de- desgaste-indica-que-tengo-que-cambiar-los-neum%C3%A1ticos-de-mi-tractor.

GARCÍA, A.F.; SHKILIOVA, L.; CARVAJA, R.A.: “Diagnóstico del uso de la maquinaria agrícola por los prestadores del servicio de mecanización”, Revista Ciencias Técnicas Agropecuarias, 32(2), 2023, ISSN: 2071-0054.

INEC: Resultados del Censo de Población y Vivienda 2022, [en línea], Ecuador en cifras, 2022, Disponible en: https://www.ecuadorencifras.gob.ec/censo-de-poblacion-y-vivienda-2022/.

LARQUÉ, S.B.S.; CORTÉS, E.L.; SÁNCHEZ, H.M.Á.; AYALA, G.A.V.; SANGERMAN, J.D.M.: “Análisis de la mecanización agrícola de la región Atlacomulco, Estado de México”, Revista mexicana de ciencias agrícolas, 3(SPE4): 825-837, 2012, ISSN: 2007-0934.

LOOR, S.O.A.; CEVALLOS, M.R.X.; SHKILIOVA, L.: “Diagnóstico de la mecanización agrícola en cuatro comunidades de la provincia de Manabí, Ecuador”, Revista Ciencias Técnicas Agropecuarias, 28(1), 2019, ISSN: 2071-0054.

LÓPEZ, J.: “La Ingeniería agronómica y la mecanización agrícola en Ecuador”, Revista de Ingeniería Agronómica, 37(1): 1-12, 2018.

PACHECO, F.M.; MELO, P.Y.E.: “Recursos naturales y energía. Antecedentes históricos y su papel en la evolución de la sociedad y la teoría económica”, Energética, (45): 107-115, 2015, ISSN: 0120-9833.

PANEQUE, R.P.; FERNANDES, H.; MIRANDA, C.A.; MOREJÓN, M.Y.; GÓMEZ, Á.M.V.: “Current Situation of Agricultural Mechanization and Conservation Agriculture in Latin America”, AMA, Agricultural Mechanization in Asia, Africa and Latin America, 50(2), 2019.

SEGURA, L.J.: “Más y mejores apoyos para los campesinos mexiquenses”, Programa de mecanización del campo del Estado de México, 2009.

SHKILIOVA, L.; CEVALLOS, R.; NÚÑEZ, W.: Fiabilidad de la Técnica Agrícola, Ed. Ediciones UTM-Universidad Técnica de Manabí, Portoviejo,Manabí, Ecuador, 2017, ISBN: 978-9942-948-11-3.

SHKILIOVA, L.; FUNDORA, R.; JARRE, C.: “La mecanización en la Intensificación Sostenible de la Producción Agrícola (ISPA)”, La Técnica, (13): 32-43, 2014, ISSN: 1390-6895.

SIMS, B.; KIENZLE, J.: “Mecanización rural: ¿dónde estamos ahora y hacia dónde deberíamos ir?”, Rural 21, 49(2): 6-9, 2015.


Revista Ciencias Técnicas Agropecuarias Vol. 34, January-December 2025, ISSN: 2071-0054
 
ARTÍCULO ORIGINAL

Estado actual de la maquinaria agrícola en los centros de mecanización, provincia de Bolívar, Ecuador

 

iDLiudmyla ShkiliovaIUniversidad Técnica de Manabí (UTM), Facultad de Ingeniería Agrícola, Departamento de Ciencias Agrícolas, Portoviejo, Manabí, Ecuador.*✉:liudmyla.shkiliova@utm.edu.ec

iDMauricio David Gaibor-GarofaloIIUniversidad Técnica de Manabí (UTM), Facultad de Posgrado, Portoviejo. Manabí, Ecuador.

iDLuis Fernando Verdezoto-del SaltoIIIUniversidad Estatal de Bolívar (UEB), Facultad de Ciencias Agropecuarias, Recursos Naturales y del Ambiente, Bolívar, Ecuador.


IUniversidad Técnica de Manabí (UTM), Facultad de Ingeniería Agrícola, Departamento de Ciencias Agrícolas, Portoviejo, Manabí, Ecuador.

IIUniversidad Técnica de Manabí (UTM), Facultad de Posgrado, Portoviejo. Manabí, Ecuador.

IIIUniversidad Estatal de Bolívar (UEB), Facultad de Ciencias Agropecuarias, Recursos Naturales y del Ambiente, Bolívar, Ecuador.

 

*Autora para correspondencia: Liudmyla Shkiliova, e-mail: liudmyla.shkiliova@utm.edu.ec

Resumen

La mecanización agrícola juega un rol importante para mejorar la productividad y sostenibilidad en la agricultura. En Ecuador, los centros de mecanización fueron implementados para facilitar el acceso a maquinaria agrícola en zonas rurales. Sin embargo, la falta de información sobre el estado actual de los equipos limita su eficiencia operativa. Este estudio tuvo como objetivo diagnosticar el estado técnico de la maquinaria agrícola en los centros de mecanización de la provincia de Bolívar. Se evaluaron 17 tractores, 38 motocultores y 35 implementos agrícolas en 10 centros de mecanización, analizando su estado técnico, condiciones de resguardo, mantenimiento y el índice de mecanización. Los resultados indican que el 64,71% de los tractores están con capacidad de trabajo, aún presentan algún grado de deterioro y el 35,29% están inoperativos. El 100% de los motocultores están sin capacidad de trabajo. Una de las principales razones del deterioro de la maquinaria agrícola es la falta de mantenimiento preventivo y correctivo adecuado. Se identificaron algunos elementos que requieren atención inmediata debido a su condición crítica (alta urgencia), como los neumáticos (12,50%), el sistema eléctrico (6,25%) y ciertos elementos específicos (21,88%). El 100% de la maquinaria cuenta con resguardo adecuado. El índice de mecanización varía 0,32 y 1,1 kW/ha, con un promedio de 0,61 kW/ha, por debajo del estándar recomendado. Se concluye que es necesario mejorar las estrategias de mantenimiento, considerar un programa de renovación de maquinaria y fortalecer la capacitación de los operarios para garantizar una mayor eficiencia en la mecanización agrícola de la provincia.

Palabras clave: 
mecanización agrícola, estado técnico, mantenimiento, tractores, productividad

Introducción

 

La mecanización agrícola desempeña un papel fundamental en el desarrollo del sector agropecuario, al incrementar la eficiencia en las labores productivas, reducir los costos operativos y mejorar la competitividad del sector (FAO, 2023FAO, F.: La agricultura mundial en la perspectiva del año 2050, [en línea], ser. Cómo alimentar al mundo en 2050, Inst. FAO, Roma, Italia, 4 p., publisher: Secretaría del Foro de Alto Nivel de Expertos Italia, Roma, 2023, Disponible en: https://www.fao.org/fileadmin/templates/wsfs/docs/Issues_papers/Issues_papers _SP/La_agricultura_mundial.pdf.). A nivel mundial, la mecanización ha sido un factor principal para el crecimiento de la producción de alimentos y la mejora de la calidad de vida de los productores agrícolas. No obstante, su implementación varía considerablemente entre regiones, dependiendo de factores económicos, sociales y tecnológicos (Sims y Kienzle, 2015SIMS, B.; KIENZLE, J.: “Mecanización rural: ¿dónde estamos ahora y hacia dónde deberíamos ir?”, Rural 21, 49(2): 6-9, 2015.).

En América Latina, la mecanización agrícola ha avanzado en países como Argentina, Brasil y México, donde el uso de tractores y maquinaria especializada es común en explotaciones agrícolas de mediana y gran escala (Donoso, 2007DONOSO, J.: “Situación del sector de maquinaria agrícola en América Latina”, En: Strat Consulting, 6o Seminario PROpymeS-TECHINT, Rosario-Argentina, pp. 1-44, 2007.; Elverdin et al., 2018ELVERDIN, P.; PIÑEIRO, V.; ROBLES, M.: Agricultural mechanization in Latin America., IFPRI., Documento de debate del IFPRI n.o 1740. Washington D. C.,, USA, 2018.; Paneque et al., 2019PANEQUE, R.P.; FERNANDES, H.; MIRANDA, C.A.; MOREJÓN, M.Y.; GÓMEZ, Á.M.V.: “Current Situation of Agricultural Mechanization and Conservation Agriculture in Latin America”, AMA, Agricultural Mechanization in Asia, Africa and Latin America, 50(2), 2019.). Sin embargo, en otras naciones, como Ecuador, persisten desafíos significativos relacionados con la disponibilidad de equipos, la capacitación en su uso y el mantenimiento de la maquinaria (Loor et al., 2019LOOR, S.O.A.; CEVALLOS, M.R.X.; SHKILIOVA, L.: “Diagnóstico de la mecanización agrícola en cuatro comunidades de la provincia de Manabí, Ecuador”, Revista Ciencias Técnicas Agropecuarias, 28(1), 2019, ISSN: 2071-0054.). FAO (2022)FAO: “Leveraging automation in agriculture for transforming agrifood systems”, En: Ed. Food and Agriculture Organization of the United Nations (FAO), Rome, Italy, publisher: FAO Rome, Italy, 2022, DOI: https://doi.org/10.4060/cb9479. destaca que, a pesar de los avances tecnológicos, el acceso limitado a equipos mecanizados en los países en desarrollo sigue siendo una barrera importante para la modernización agrícola.

En Ecuador, la agricultura es una de las principales actividades económicas, proporcionando empleo a más del 30% de la población activa (INEC, 2022INEC: Resultados del Censo de Población y Vivienda 2022, [en línea], Ecuador en cifras, 2022, Disponible en: https://www.ecuadorencifras.gob.ec/censo-de-poblacion-y-vivienda-2022/.). Su contribución al Producto Interno Bruto (PIB) varía entre el 7% y el 9%, lo que subraya su relevancia dentro de la economía nacional (BCE, 2021BCE: Informe anual del PIB agropecuario 2021, Ed. Banco Central del Ecuador, Quito, Ecuador, 75 p., publisher: Banco Central del Ecuador, 2021, ISBN: 978-9942-10-491-3.). Sin embargo, la falta de mecanización adecuada ha restringido el crecimiento del sector, especialmente en pequeñas y medianas unidades de producción agrícolas.

Conscientes de esta problemática, en 2015, el estado ecuatoriano implementó un programa de entrega de maquinaria agrícola con el objetivo de fortalecer la mecanización en zonas rurales. A través del Ministerio de Agricultura, Ganadería, Acuacultura y Pesca (MAGAP), se establecieron centros de mecanización en varias provincias, incluyendo Bolívar, para facilitar el acceso a equipos agrícolas a pequeños y medianos productores (Cusme et al., 2017CUSME, Z.Y.; CALDERÓN, M.M.G.; CEDEÑO, A.K.K.A.; ZAMBRANO, H.M.K.: “La gestión productiva agrícola en el sector minorista del cantón Bolívar de la provincia Manabí, Ecuador”, Mikarimin. Revista Científica Multidisciplinaria, 3(3): 43-58, 2017, ISSN: 2528-7842.). Estos centros fueron diseñados para proporcionar servicios de mecanización, mantenimiento y capacitación, con la finalidad de mejorar la productividad y reducir los costos de producción agrícola.

Sin embargo, a pesar de estos esfuerzos, no se dispone de información actualizada y detallada sobre el estado de la maquinaria en estos centros. La falta de mantenimiento preventivo, el uso inadecuado de los equipos y la carencia de repuestos pueden comprometer la operatividad de la maquinaria, reduciendo su vida útil y eficiencia (Segura, 2009SEGURA, L.J.: “Más y mejores apoyos para los campesinos mexiquenses”, Programa de mecanización del campo del Estado de México, 2009.). Según estudios previos en otras regiones de Ecuador, un alto porcentaje de tractores y equipos agrícolas presentan deficiencias técnicas que limitan su rendimiento (Shkiliova et al., 2014SHKILIOVA, L.; FUNDORA, R.; JARRE, C.: “La mecanización en la Intensificación Sostenible de la Producción Agrícola (ISPA)”, La Técnica, (13): 32-43, 2014, ISSN: 1390-6895.).

La mecanización agrícola no solo influye en la eficiencia de las labores agrícolas, sino que también impacta la sostenibilidad del sector. El uso de maquinaria en buenas condiciones permite una distribución más uniforme de insumos, un menor desperdicio de recursos y una reducción en la compactación del suelo (Pacheco y Melo, 2015PACHECO, F.M.; MELO, P.Y.E.: “Recursos naturales y energía. Antecedentes históricos y su papel en la evolución de la sociedad y la teoría económica”, Energética, (45): 107-115, 2015, ISSN: 0120-9833.). Además, la mecanización adecuada puede contribuir a la adaptación de la agricultura al cambio climático, facilitando la implementación de prácticas conservacionistas y reduciendo la vulnerabilidad de los cultivos ante eventos climáticos extremos (FAO, 2022FAO: “Leveraging automation in agriculture for transforming agrifood systems”, En: Ed. Food and Agriculture Organization of the United Nations (FAO), Rome, Italy, publisher: FAO Rome, Italy, 2022, DOI: https://doi.org/10.4060/cb9479.).

En la provincia de Bolívar, la implementación de los centros de mecanización fue una estrategia clave para mejorar la productividad agrícola. No obstante, se desconoce el estado actual de los equipos, su grado de uso y las necesidades de mantenimiento. Un diagnóstico detallado es esencial para determinar las condiciones técnicas de la maquinaria y establecer estrategias para su optimización (Castro y Hetz, 2004CASTRO, R.J.L.; HETZ, E.: Análisis del parque de tractores agrícolas en el Ecuador, [en línea], Inst. Universidad de Concepción, Chillán, Chile, Concepción, Chillán: Universidad de Concepción, Chile, publisher: Universidad de Concepción, 2004, Disponible en: https://www.worldcat.org/title/analisis-del-parque-de-tractores-agricolas-en-el-ecuador/oclc/503366543#borrow.).

Diversos estudios han demostrado que la falta de mantenimiento y la capacitación insuficiente son factores que afectan negativamente la vida útil de los equipos agrícolas (Donoso, 2007DONOSO, J.: “Situación del sector de maquinaria agrícola en América Latina”, En: Strat Consulting, 6o Seminario PROpymeS-TECHINT, Rosario-Argentina, pp. 1-44, 2007.; Paneque et al., 2019PANEQUE, R.P.; FERNANDES, H.; MIRANDA, C.A.; MOREJÓN, M.Y.; GÓMEZ, Á.M.V.: “Current Situation of Agricultural Mechanization and Conservation Agriculture in Latin America”, AMA, Agricultural Mechanization in Asia, Africa and Latin America, 50(2), 2019.; Feijoo et al., 2020FEIJOO, J.C.; ESTUPIÑÁN, G.S.B.; MORA, T.D.B.; GRANADOS, P.J.D.: “Balanza comercial y producto interno bruto en Ecuador”, Revista Venezolana de Gerencia: RVG, 25(3): 602-616, 2020, ISSN: 2477-9423.). La ausencia de programas de formación técnica para los operadores y la falta de incentivos para la renovación del parque de maquinaria representan desafíos adicionales para la sostenibilidad del proceso de mecanización en la región (López, 2018LÓPEZ, J.: “La Ingeniería agronómica y la mecanización agrícola en Ecuador”, Revista de Ingeniería Agronómica, 37(1): 1-12, 2018.). Este estudio tiene como objetivo diagnosticar el estado actual de la maquinaria agrícola en los centros de mecanización de la provincia de Bolívar. Para ello, se analizarán aspectos técnicos como el estado de conservación de los equipos, la frecuencia y tipo de mantenimiento realizado, y el índice de mecanización en cada centro. Los resultados de esta investigación servirán como base para la formulación de estrategias que permitan mejorar la eficiencia y sostenibilidad de la mecanización agrícola en la región.

Materiales y métodos

 

La investigación se llevó a cabo durante los meses de octubre, noviembre y diciembre del 2023 en la provincia de Bolívar, situada en la región interandina de Ecuador. Esta provincia alberga aproximadamente 199,078 habitantes y cuenta con una superficie aproximada de 3 945 km² (INEC, 2022INEC: Resultados del Censo de Población y Vivienda 2022, [en línea], Ecuador en cifras, 2022, Disponible en: https://www.ecuadorencifras.gob.ec/censo-de-poblacion-y-vivienda-2022/.). Se caracteriza por su diversidad agroecológica, que varía desde zonas de páramo hasta tierras bajas subtropicales. Su economía está basada principalmente en la producción agrícola y pecuaria, siendo los cultivos de maíz, papa, cebada y trigo los más representativos.

Geográficamente la Provincia Bolívar se encuentra ubicada en la parte centro - occidental de la Región Interandina. Ocupa la hoya del Río Chimbo. Se encuentra entre las siguientes coordenadas geográficas: desde 1°8’59,4’’ hasta 2°12’9,9’’ de latitud Sur y desde 79°23’41,7’’ hasta 78°49’2,2’’ de longitud Oeste. Se encuentra limitada al norte por las provincias de Cotopaxi y Los Ríos, al sur por Chimborazo, al este por Tungurahua y al oeste por Guayas. La altitud en la provincia oscila entre los 180 y 4 000 metros sobre el nivel del mar, lo que genera condiciones climáticas diversas, con temperaturas que varían entre los 2 y 26 °C y los rangos de pluviosidad en la provincia van desde los 500 a 3000 mm anuales, de acuerdo a regímenes de humedad y temperatura de las zonas existentes del GADP Bolivar (Aguilar y Barragán, 2024AGUILAR, M.L.G.; BARRAGÁN, V.P.: Estrategias de comunicación interna para el mejoramiento del clima laboral del Gobierno Autónomo Descentralizado Municipal del cantón San José de Chimbo, provincia Bolívar, Universidad Estatal de Bolívar. Facultad de Ciencias Administrativas, Tesis, publisher: Universidad Estatal de Bolívar. Facultad de Ciencias Administrativas Gestión …, 2024.).

Los centros de mecanización evaluados se encuentran en los cantones Guaranda, San Miguel, Las Naves, Chimbo y Chillanes, donde se han establecido unidades de mecanización para brindar apoyo a pequeños y medianos productores agrícolas. Estos centros fueron implementados como parte del programa de modernización del agro impulsado por el estado ecuatoriano en 2015.

El sector agrícola de la provincia enfrenta desafíos relacionados con la degradación del suelo, la erosión y el acceso limitado a tecnología moderna, lo que justifica la necesidad de estudios sobre la eficiencia de los centros de mecanización y su impacto en la producción agrícola local.

La investigación adoptó un enfoque cuantitativo-descriptivo, con un diseño no experimental y transversal. Se realizó un diagnóstico técnico del estado de la maquinaria agrícola a partir de visitas a los centros de mecanización, donde se aplicaron fichas de evaluación técnica, encuestas estructuradas a los operadores y responsables de los centros, y observación directa del estado de los equipos.

Las fichas de evaluación técnica permitieron recopilar información sobre el estado general de la maquinaria agrícola, considerando los siguientes parámetros: estado técnico del motor, condición del sistema hidráulico, funcionamiento del sistema de frenos, estado del sistema eléctrico, conservación del chasis y la estructura, estado de los neumáticos e implementos agrícolas asociados.

Las encuestas estructuradas dirigidas a los operadores y responsables de los centros, abordaron aspectos como: frecuencia de uso de la maquinaria, tipos de labores agrícolas realizadas con la maquinaria, mantenimiento preventivo y correctivo aplicado y capacitación recibida por los operadores.

Durante la observación directa se realizó inspección in situ de las instalaciones de los centros de mecanización y del estado físico de los equipos, complementando la información obtenida a través de los otros instrumentos.

Para calcular el valor del índice de mecanización agrícola, se solicitó información al MAG sobre los reportes de superficie mecanizada del año 2023. Para el efecto se utilizó la metodología planteada por Larqué et al. (2012)LARQUÉ, S.B.S.; CORTÉS, E.L.; SÁNCHEZ, H.M.Á.; AYALA, G.A.V.; SANGERMAN, J.D.M.: “Análisis de la mecanización agrícola de la región Atlacomulco, Estado de México”, Revista mexicana de ciencias agrícolas, 3(SPE4): 825-837, 2012, ISSN: 2007-0934., calculando la potencia disponible como suma de las potencias de todos los tractores utilizados en las actividades agrícolas por cada centro de mecanización y dividiéndola entre el número de hectáreas laboradas:

I M = P D H L
 (1)

donde:

IM- Índice de mecanización

PD- Potencia disponible (kW)

HL- Hectáreas laboradas (ha)

Los datos recopilados fueron organizados y procesados utilizando el análisis estadístico descriptivo. Los resultados obtenidos fueron interpretados considerando los estándares recomendados para la mecanización agrícola, y se compararon con estudios previos realizados por otros autores.

Resultados y discusión

 

Características generales y el estado técnico de la maquinaria agrícola en los centros de mecanización

 

En los 10 centros de mecanización, objeto de estudio, se identificó un total de 17 tractores, distribuidos entre dos marcas principales: siete YTO (41%) y diez Sonalika (59%) (Figura 1). El modelo YTO-X704 del año de fabricación 2009 tiene una potencia de 70 hp con un sistema de tracción 4x2, mientras que el modelo Sonalika DI-90RXTURBO4ED fabricado en el año 2015, tiene una potencia de 90 hp y un sistema de tracción 4x4. La totalidad de los tractores comenzaron a operar en la producción agrícola en el año 2015. La preferencia por estas marcas se debe a que fueron adquiridas como parte del programa de mecanización agrícola impulsado por el estado ecuatoriano en 2015.

Se observó que, en mal estado técnico, pero con capacidad de trabajo, se encuentran 11 tractores (64,71%) y siete tractores están sin capacidad de trabajo (35,29%). En el caso de la maquinaria agrícola es difícil, en las condiciones de operación, encontrarla en buen estado técnico. Generalmente, es imposible mantener la pintura de la maquinaria sin ralladuras, la carrocería sufre algunos golpes y aparecen abolladuras, pero todo esto no impide el cumplimiento del trabajo principal (Shkiliova et al., 2017SHKILIOVA, L.; CEVALLOS, R.; NÚÑEZ, W.: Fiabilidad de la Técnica Agrícola, Ed. Ediciones UTM-Universidad Técnica de Manabí, Portoviejo,Manabí, Ecuador, 2017, ISBN: 978-9942-948-11-3.).

FIGURA 1.  Tipos de tractores en los centros de mecanización.

Además de los tractores, los centros de mecanización poseen 38 motocultores y 35 diversos implementos agrícolas, incluyendo arados de discos, rastras, surcadoras y remolques. La cantidad de equipos agrícolas varía entre las organizaciones, esto podría deberse a factores como la cantidad de tierra, los cultivos que producen, las subvenciones entregadas, etc. El motocultor es el equipo agrícola que más se repite entre las organizaciones, el 100% de ellos son de la marca YTO, con 16 hp, transmisión mecánica, dos ruedas y un solo eje, estos se encuentran en mal estado técnico sin capacidad de trabajo.

Condiciones de resguardo de la maquinaria

 

El resguardo y almacenamiento de la maquinaria es un factor importante en su conservación. Los diez centros de mecanización disponen de infraestructura tipo cobertizos para la protección de la maquinaria, de ellos el 100% se encuentra en buenas condiciones (Figura 2). Tanto la maquinaria agrícola como la infraestructura fue entregada a las organizaciones mediante subvención total por parte del MAG. Estudios previos indican que la exposición prolongada a la intemperie puede reducir la vida útil de los tractores hasta en un 40% debido a la degradación de componentes clave (García et al., 2023GARCÍA, A.F.; SHKILIOVA, L.; CARVAJA, R.A.: “Diagnóstico del uso de la maquinaria agrícola por los prestadores del servicio de mecanización”, Revista Ciencias Técnicas Agropecuarias, 32(2), 2023, ISSN: 2071-0054.).

FIGURA 2.  Resguardo de la maquinaria en los centros de mecanización.

Estado técnico de los sistemas de los tractores agrícolas

 

En la Tabla 1, se presenta un análisis del estado de los principales sistemas de los tractores agrícolas, incluyendo el estado de los neumáticos, que influye directamente en la productividad de los conjuntos agrícolas. El análisis del motor muestra que, si bien los niveles de aceite y el estado de las correas no presentan condiciones críticas, una proporción significativa de tractores (más de 56%) se encuentra en estado regular por los parámetros analizados. Esto sugiere la necesidad de mejorar la frecuencia y calidad del mantenimiento preventivo para evitar desgastes prematuros. Además, aunque no hay fugas graves de fluidos, su presencia en estado regular en más de la mitad de los tractores indica la posibilidad de pequeñas pérdidas que pueden agravarse con el tiempo.

El sistema hidráulico presenta una alta incidencia de fugas en estado regular (81,25%), lo que podría estar afectando la eficiencia operativa de los tractores. La mitad de los tractores tiene niveles de líquido hidráulico en estado regular, lo que sugiere que no se están reponiendo con la frecuencia necesaria. Además, el funcionamiento de cilindros y mangueras requiere una inspección más rigurosa para evitar fallos inesperados durante la operación.

Si bien la mayoría de los tractores tienen cambios suaves, un pequeño porcentaje presenta dificultades (6,25%), lo que podría ser indicativo de desgaste en el embrague o en los sincronizadores. La presencia de ruidos anormales en más de un tercio de los tractores señala la necesidad de inspeccionar engranajes y cojinetes para prevenir daños mayores. El nivel de líquido de transmisión es aceptable en la mayoría de los casos, pero el porcentaje en estado regular indica la necesidad de seguimiento para evitar un deterioro progresivo.

El sistema de frenos en general se encuentra en buen estado, pero la presencia de tractores con frenado regular (12,5%) sugiere que algunos componentes podrían estar al límite de su vida útil. Aunque el nivel de líquido de frenos es adecuado en la mayoría de los casos, aquellos en estado regular (25%) deben ser monitoreados para garantizar la seguridad operativa.

Se observan deficiencias en el sistema eléctrico, especialmente en el estado de los cables (56,25%) y en la operatividad de las luces de trabajo (37,50%). Estos problemas pueden derivar en fallos durante el uso nocturno o en condiciones de poca visibilidad. Se recomienda inspeccionar conexiones y reemplazar componentes defectuosos para evitar interrupciones en la operación.

El estado del chasis y la estructura de los tractores es en general adecuado, sin presencia de grietas o corrosión en la mayoría de los equipos. Sin embargo, un 30% de los tractores presentan indicios de desgaste estructural en estado regular, lo que sugiere que, aunque no hay fallos críticos, algunos componentes podrían estar deteriorándose progresivamente debido a las condiciones de trabajo y el tiempo de uso. El estado de los cables en la estructura no presenta problemas relevantes, ya que el 100% se encuentra en buen estado. No obstante, es recomendable mantener inspecciones periódicas para evitar desgastes prematuros o fallos en los puntos de conexión. Dado que el chasis es una parte fundamental en la estabilidad y seguridad de los tractores, se recomienda reforzar las evaluaciones de corrosión y fatiga estructural, especialmente en equipos de mayor antigüedad o que operan en condiciones exigentes.

El desgaste irregular de los neumáticos es un problema significativo, ya que un 25% de ellos presentan un estado crítico. Esto puede afectar la estabilidad y tracción de los tractores, incrementando el consumo de combustible y reduciendo la eficiencia operativa. Es fundamental evaluar las condiciones del suelo y la presión de inflado para optimizar el rendimiento y prolongar la vida útil de los neumáticos. Al respecto, Ferrari y Ferrari (2011)FERRARI, H.; FERRARI, C.: Manual de equipos para la siembra de granos, [en línea], Ed. INTA, INTA ed., Argentina, 2011, Disponible en: https://aulavirtual.agro.unlp.edu.ar/pluginfile.php/26767/mod_resource/content/1/Manual%20de%20Equipos%20para%20la%20Siembra%20-%20Ferrari.pdf. mencionan que el diseño del neumático, la presión de inflar, el tipo de construcción y el peso inciden en un mayor o menor empleo de la potencia de tracción, mayor o menor desgaste de los equipos y mayor o menor consumo de combustibles. Cuando el nivel de desgaste mínimo de las barras no se respeta, se corre el riesgo de dañar directamente la estructura interna del neumático agrícola, es decir, cuando se alcance el 75% de desgaste en la banda de rodadura (Firestone, 2023FIRESTONE: ¿Cuál es la presión correcta para cualquier neumático de tractor?, [en línea], Firestone-Agriculture, 2023, Disponible en: https://www.firestone-agriculture.es/blog/qu%C3%A9-nivel-de- desgaste-indica-que-tengo-que-cambiar-los-neum%C3%A1ticos-de-mi-tractor.).

Tipo de mantenimiento aplicado

 

El mantenimiento es un factor determinante en la vida útil de la maquinaria agrícola. El 94% de los presidentes y administradores encuestados señalan conocer qué es un mantenimiento preventivo y correctivo, mientras que el 6% manifestó que no conocerlo. El 100% mencionó que siempre han realizado los mantenimientos preventivos y correctivos de la maquinaria agrícola. Sin embargo, a pesar de que los encuestados afirman cumplir con los procesos de mantenimiento, es evidente que no se ha llevado de forma correcta. En dos centros de mecanización, los tractores entregados están sin capacidad de trabajo, y en la totalidad de estos centros, los motocultores también se encuentran inoperativos, por diversos motivos señalados anteriormente. El 65% mencionó que el mantenimiento preventivo y correctivo fue realizado por técnicos especializados y por mecánicos de la propia localidad, mientras que el 35% señala que el mantenimiento fue realizado por técnicos especializados. Finalmente, el 100% mencionó que en la localidad no existen talleres de reparación especializados. De acuerdo a los técnicos del MAG, el proceso de mantenimiento preventivo y correctivo de la maquinaria agrícola fue brindado por esta institución por 3 años consecutivos a partir de la entrega de la subvención.

TABLA 1.  Estado técnico de los sistemas de los tractores agrícolas
Sistema Parámetro Evaluado Estado técnico Clasificación de la urgencia en reparación o sustitución
Bueno (%) Regular (%) Malo (%) Total (%) Media (%) Baja (%) Alta (%) Total (%)
Motor Nivel de aceite 37.50 62.50 0.00 100.00 18.75 81.25 0.00 100.00
Estado de correas 37.50 62.50 0.00 100.00 18.75 75.00 6.25 100.00
Ausencia de fugas de fluidos 43.75 56.25 0.00 100.00 31.25 68.75 0.00 100.00
Sistema Hidráulico Niveles de fluido hidráulico 50.00 50.00 0.00 100.00 25.00 75.00 0.00 100.00
Funcionamiento de cilindros y mangueras 50.00 50.00 0.00 100.00 43.75 56.25 0.00 100.00
Ausencia de fugas 18.75 81.25 0.00 100.00 50.00 50.00 0.00 100.00
Sistema de Transmisión Cambios suaves 68.75 25.00 6.25 100.00 12.50 87.50 0.00 100.00
Niveles de líquido de transmisión 68.75 31.25 0.00 100.00 12.50 81.25 6.25 100.00
Ruidos anormales 56.25 37.50 6.25 100.00 26.25 62.75 10.00 100.00
Sistema de Frenos Frenado eficiente 87.50 12.50 0.00 100.00 18.75 81.25 0.00 100.00
Niveles de líquido de frenos 75.00 25.00 0.00 100.00 6.25 93.75 0.00 100.00
Sin chirridos ni vibraciones 68.75 31.25 0.00 100.00 18.75 81.25 0.00 100.00
Sistema Eléctrico Luces de trabajo operativas 62.50 37.50 0.00 100.00 25.00 68.75 6.25 100.00
Estado de cables 43.75 56.25 0.00 100.00 37.50 56.25 6.25 100.00
Batería 31.25 68.75 0.00 100.00 50.00 43.75 6.25 100.00
Chasis y Estructura Grietas y corrosión 70.00 30.00 0.00 100.00 9.75 90.25 0.00 100.00
Estado de cables 100.00 0.00 0.00 100.00 6.25 93.75 0.00 100.00
Neumáticos Desgaste uniforme 25.00 50.00 25.00 100.00 6.25 68.75 25.00 100.00
Presión adecuada 56.25 37.50 6.25 100.00 18.75 75.00 6.25 100.00
Sin cortes o daños 25.00 62.50 12.50 100.00 18.75 75.00 6.25 100.00

Índice de mecanización en los centros de mecanización

 

El índice de mecanización se calculó considerando la potencia total de los tractores y la superficie mecanizable en cada centro de mecanización. Para el cálculo del índice de mecanización la información fue proporcionada por la Dirección Distrital del MAG Bolívar, destacando que los centros de mecanización de la Asociación de Productores Agropecuarios y de Comercialización de Productos Industrializados a base del rubro Papa “ASOPAPA” y la Asociación de Productores "San Francisco de Cochabamba La Laguna”, no se dispone de información sobre la superficie mecanizada debido a que la maquinaria no está en funcionamiento desde hace 3 y 4 años, respectivamente.

Los resultados muestran que el índice de mecanización varía entre 0,32 y 1,10 kW/ha, siendo el valor promedio igual a 0,61 kW/ha, valor inferior al rango recomendado de 0,75 a 1,0 kW/ha para una mecanización eficiente en cultivos (FAO, 2022FAO: “Leveraging automation in agriculture for transforming agrifood systems”, En: Ed. Food and Agriculture Organization of the United Nations (FAO), Rome, Italy, publisher: FAO Rome, Italy, 2022, DOI: https://doi.org/10.4060/cb9479.). Este resultado se debe a que en cinco centros de mecanización la potencia disponible es insuficiente para cubrir la demanda agrícola.

En la Tabla 2, se presentan los resultados obtenidos.

TABLA 2.  Índice de mecanización en los centros de mecanización
Centro de Mecanización Potencia Total (kW) Superficie Mecanizable (ha) Índice de Mecanización (kW/ha)
Asociación de Desarrollo Social e Integral de la Comunidad Santo Domingo de Simiátug 66.20 105 0.63
Asociación de Productores Agropecuarios y Comercialización "22 de Marzo" 51.49 75 0.69
Asociación de Productores Agropecuarios y Comercialización "Nuevo Conventillo" 117.69 190 0.62
Asociación de Productores Agropecuarios y Comercialización "Santa Marianita de Jesús" 66.20 82 0.81
Asociación de Productores Agropecuarios y Comercialización "Yagui" 66.20 60 1.10
Asociación de Productores Agropecuarios y Comercialización "San José de Las Palmas" 117.69 120 0.98
Asociación de Productores Agropecuarios y Comercialización "Dr. Guillermo Flores González" 66.20 210 0.32
Asociación Agrícola "24 de Junio" 117.69 250 0.47
Total 669.36 1 092 0.61

Conclusiones

 
  • Los resultados obtenidos reflejan que en los centros de mecanización de la provincia de Bolívar el 64,71% de los tractores están en mal estado técnico, pero con capacidad de trabajo, mientras que el 35,29% están sin capacidad de trabajo, el 100% de los motocultores están inoperativos. Una de las principales razones por las que la maquinaria agrícola no está siendo utilizada a causa de su estado técnico, es la falta de mantenimiento preventivo y correctivo adecuado.

  • Los componentes analizados de los tractores agrícolas presentan un estado general que varía entre bueno y regular, la mayoría de sus componentes se clasificaron como de baja urgencia de reparación. Sin embargo, se identificaron algunos elementos que requieren atención inmediata debido a su condición crítica (alta urgencia), como los neumáticos (12,50%), el sistema eléctrico (6,25%) y ciertos elementos específicos (21,88%). Estos componentes representan un riesgo para la seguridad de los operadores y la eficiencia de las operaciones agrícolas.

  • El índice de mecanización de los centros de mecanización agrícola varía entre 0,32 y 1,1 kW/ha, con un promedio de 0,61 kW/ha.

  • Se concluye que es necesario mejorar las estrategias de mantenimiento, considerar un programa de renovación de maquinaria y fortalecer la capacitación de los operarios para garantizar una mayor eficiencia en la mecanización agrícola de la provincia.