15 CEQ QUALIDADE EM OPERAÇÕES DA COLHEITA DE AMENDOIM

QUALIDADE EM OPERAÇÕES DA COLHEITA DE AMENDOIM

Rouverson Pereira da Silva Jarlyson Brunno Costa Souza

1. Introdução

O amendoim é considerado uma das mais importantes leguminosas do mundo por apresentar características que favorecem a obtenção de sementes para a extração de óleo, consumo in natura, confecção de doces e produção de farelo/torta. A cultura é produzida em larga escala nos continentes da América do Sul, América do Norte, Ásia e África. O Brasil tem sua produção concentrada principalmente no estado de São Paulo com 96% da produção total do país (CONAB, 2021). No contexto atual da cultura do amendoim no Brasil, verifica-se grande crescimento no que diz respeito à produção e, principalmente, à tecnologia nos processos mecanizados. Tal fato só se tornou possível devido à implementação e ao grande desenvolvimento na colheita mecanizada a partir dos anos 2000, o que foi primordial para impulsionar o avanço na produção de amendoim. Dentre os processos agrícolas mecanizados desta cultura, a colheita é encarada como uma das principais operações devido ao alto valor agregado e pelo fato de se tratar de colheita indireta, na qual são necessárias duas etapas de execução: o arranquio das plantas, após a cultura atingir o ponto ideal de colheita e o recolhimento do amendoim após o período de secagem em campo. Determinar o ponto ideal de colheita para a cultura do amendoim é o maior obstáculo que os produtores encontram para alcançar a máxima produção da lavoura e, em função disso, as perdas decorrentes das operações de colheita ainda são muito elevadas. Portanto, a determinação das perdas que ocorrem nas operações do arranquio e recolhimento do amendoim, torna-se de grande importância para monitoramento e melhoria do processo de colheita mecanizada. Diante disso, apresenta-se neste capítulo uma abordagem do uso do Controle Estatístico de Processo para aferição da qualidade das operações na colheita mecanizada do amendoim, apresentando os principais indicadores utilizados, bem como algumas aplicações do CEP utilizadas nestas avaliações.

2. Indicadores de qualidade utilizados nas operações de colheita de amendoim

As operações agrícolas possuem especificidades que prejudicam o gerenciamento e aumentam a necessidade de um sistema que contribua e direcione o produtor nas tomadas decisões. A variabilidade de componentes climáticos, ponto de maturação, a necessidade do cumprimento das operações em curto período, a qualidade de mão de obra e a dificuldade para obter dados que auxiliem no controle e domínio gerencial, são alguns fatores que dificultam a qualidade das operações de colheita na cultura do amendoim. A variabilidade está exposta em todos os processos de produção e serviços, podendo ser medida por variáveis ou por atributos. Com o avanço da competitividade no mundo do agronegócio, a importância da qualidade dos produtos e serviços vem tornando-se o divisor de água aos olhos dos clientes. Para que a variabilidade dos sistemas mecanizados fique dentro de padrões aceitáveis, é de fundamental importância que haja o controle das operações agrícolas para a melhoria do processo produtivo. Algumas variáveis devem ser consideradas para facilitar o monitoramento e a tomada de decisão gerencial do processo mecanizado de colheita do amendoim, podendo então serem utilizadas como indicadores de qualidade. Nos trabalhos de pesquisa de colheita de amendoim, destacam-se como indicadores de qualidades as seguintes variáveis: a) Teor de água no solo no momento do arranquio, determinado por meio de amostras coletadas na camada de 0 a 10 cm. b) Resistência mecânica do solo a penetração, realizada momentos antes do arranquio, com amostragens localizadas próximos aos pontos de determinação das perdas no arranquio. Normalmente são coletados dados até a profundidade de 30 cm. As medições podem ser aferidas utilizando o penetrômetro de impacto ou eletrônico (Figura 1).

Figura 1. Determinação da resistência mecânica do solo a penetração por meio de um penetrômetro eletrônico.

c) Maturação das vagens, comumente determinadas pelo método “Hull Scrape” (WILLIAMS E DREXLER, 1981), que consiste na raspagem do exocarpo e a consequente exposição do mesocarpo de 200 vagens de amendoim, o que pode ser feito por jateamento com água sob pressão (Figura 2.a). na sequência utiliza-se o quadro de maturação para classificar as vagens de amendoim por meio da coloração do exocarpo, que pode variar de branco, amarelo 1, amarelo 2, laranja, marrom e preto. Ao se posicionar as vagens no quadro, elas devem formar uma curva de distribuição com aparência de um sino (linha branca – Figura 2.b), e, quanto mais deslocada à direita do quadro estiver essa curva, mais madura estará a cultura. Essa curva também é utilizada para calcular a estimativa de dias para o arranquio, considerando-se as vagens presentes nas classes marrom e preta. Isso acontece quando se tem pelo menos três vagens classificadas em cada coluna dessas categorias de cor, ou seja, quando elas atingem a linha de projeção (Figura 2.a).

(a) (b) Figura 2. Processo de avaliação dq maturação do amendoim baseado no método de Williams e Drexler (1981): a) jateamento das vagens; b) quadro para avaliação da maturação.

d) Teor de água nas vagens no arranquio, determinado por meio de coletas logo após a passagem do arrancador-invertedor e posterior mensuração da massa das vagens úmidas e secas, após o processo de secagem em estufa à temperatura de 105±3°C, por 24 horas (BRASIL, 2009). e) Perdas visíveis no arranquio, obtidas com o levantamento cuidadoso das leiras, e posicionando uma armação de 2 m2 sobre o solo, dentro da qual serão recolhidas todas as vagens e grãos soltos que estiverem sobre o solo (Figura 3.a).

f) Perdas invisíveis no arranquio, obtidas com a armação posicionada no mesmo local em que se avaliou as perdas visíveis, cavando-se o solo até 15 cm de profundidade e, em seguida coletando-se todas a vagens de amendoim encontradas dentro da armação (Figura 3.b).

(a) (b) Figura 3. Determinação de perdas na colheita do amendoim: a) perdas visíveis; b) perdas invisíveis.

g) Perdas visíveis totais, determinadas posicionando-se a armação sobre o solo após a passagem da recolhedora e coletando todas as vagens encontradas no espaço delimitado por essa armação. h) Perdas totais na colheita, constituídas pela soma das perdas visíveis totais com as perdas invisíveis no arranquio. i) Produtividade real, determinada com a realização do arranquio manual de todas as plantas de amendoim contidas dentro da área de uma armação de 2 m2, coletando-se em seguida as vagens que ficaram sobre e sob o solo, até a profundidade de 15 cm, colocando-as, após o peneiramento, em sacos de papel para posterior pesagem para obtenção da produtividade (SILVA & MAHL, 2008). O teor de água das amostras deve ser corrigido para 8% (teor de água de armazenamento do amendoim).

3. Aplicações do CEP no monitoramento das operações na colheita de amendoim

Com os avanços tecnológicos na colheita e em função da sua implantação no sistema de rotação de culturas, o amendoim regressou com alta competitividade no mercado. No entanto, para garantir o sucesso na operação de colheita é essencial a realização da manutenção e melhoria da qualidade do processo, pois a colheita possui elevados índices de variabilidade. Analisar os parâmetros que irão influenciar na operação de colheita é extremamente importante, portanto, os indicadores de qualidade do processo devem ser monitorados. A bibliografia reporta alguns estudos direcionados a melhorar a qualidade dos processos da colheita mecânica de amendoim. A ocorrência de padrões em relação aos indicadores de qualidade, indicam que os processos mecanizados na colheita de amendoim podem apresentar causas especiais devido aos fatores 6 M’s (mão de obra, matéria prima, método, medição, máquina e meio ambiente). A confiabilidade da análise de um processo e a constatação da ocorrência de causas especiais, passam pela avaliação das cartas de controle, pois esta, possibilita inferir se o processo se encontra instável ou estável, contribuindo de forma significativa na tomada de decisão para melhoria de qualidade das operações. Diante disto, são aqui apresentados resultados de trabalhos desenvolvidos no Laboratório de Máquinas e Mecanização Agrícola da Unesp/Jaboticabal, SP, que empregaram as premissas do controle estatístico de processo para os indicadores de qualidade acima reportados.

3.1. Teor de água e resistência mecânica do solo à penetração

Estes indicadores têm sido avaliados com o intuito de permitir inferências sobre a variabilidade, e sobre como esta variabilidade pode influenciar as perdas na colheita. Neste sentido, SANTOS et al.

(2016) em estudo conduzido no município de Luzitania – SP, avaliou as principais causas que contribuem para as perdas no arranquio mecanizado de amendoim com e sem o uso de piloto automático, utilizando como ferramentas as cartas de controle de valores individuais. O autor constatou, a partir do uso de cartas de controle, que para o teor de água no solo o processo com o uso do piloto automático apresentou menor variação ao longo do tempo, com menor amplitude em comparação ao tratamento sem piloto (Figura 4). Logo, este processo se torna passível de ser considerado de melhor qualidade, pois ocorreu redução dos limites de controle, o que por sua vez demonstra a redução da variabilidade, a qual regula a qualidade de um processo.

Figura 4. Carta de controle individual para o teor de água no solo. (Fonte: SANTOS et al., 2016).

Em relação à resistência mecânica do solo à penetração, BERTONHA (2011) utilizou cartas de controle de valores individuais e de amplitude móvel (I-MR) e gráficos sequenciais para avaliar quatro propriedades da região de Ribeirão Preto – SP (Figura 5), notando que a propriedade com arranquio aos 120 DAS apresentou, para a RMSP, um ponto fora limite superior de controle (LSC) em ambas as 130 DAS 135 DAS 118 DAS 120 DAS cartas (valor individual e amplitude móvel), enquanto a propriedade com arranquio aos 135 DAS apresentou um ponto fora do limite inferior. A ocorrência de apenas um ponto fora dos limites de controles nessas duas propriedades caracteriza a ocorrência de outliers, uma vez que os coeficientes de variação encontrados pelo autor foram muito altos. Apesar de a propriedade com arranquio aos 118 DAS ter demonstrado padrão de agrupamento, as cartas de controle não indicaram a ocorrência de causas especiais, o que ocorreu para a propriedade com arranquio aos 135 DAS que também apresentou o mesmo padrão.

Figura 5. Cartas de controle I-MR (individual e amplitude móvel) para a variável resistência mecânica do solo à penetração. (Fonte: BERTONHA, 2011).

3.2. Teor de água das vagens e maturação

Para o indicador de qualidade de teor de água das vagens (Figura 6), SANTOS et al. (2016) verificaram no tratamento Sem Piloto Automático, que o elevado índice de variabilidade está associado

aos maiores valores de teor de água do solo no momento do arranquio nesse tratamento, bem como a amplitude desses valores. Além disso, o teor de água nas vagens é crucial para a colheita de amendoim, uma vez que, após o arranquio é necessário que as vagens das plantas que foram invertidas pelo arrancador-invertedor passem por um processo de cura, que nada mais é que a redução do teor de água das vagens para que essas possam ser posteriormente recolhidas.

Figura 6. Carta de controle individual para o teor de água das vagens. (Fonte: SANTOS et al., 2016).

Com relação à maturação das vagens (Figura 7), BERTONHA (2011) observou que houve estabilidade do processo em todas as propriedades analisadas. No entanto para a propriedade com o arranquio aos 130 DAS, foi observado menor variabilidade no processo e consequentemente maior qualidade.

Figura 7. Cartas de controle I-MR (individual e amplitude móvel) para a variável maturação das vagens. (Fonte: BERTONHA, 2011).

3.3. Perdas na colheita

Na Figura 8 são apresentadas as cartas de controle de valores individuais para perdas visíveis, invisíveis e totais na operação de arranquio de amendoim, em experimento realizado em Jaboticabal, SP (SIMÕES, 2009). Pode-se observar que para todas as variáveis o processo foi considerado instável, indicando que houve grande variabilidade dos dados destes indicadores em torno da média. Constata-se pela Figura 8.a que a carta de valores individuais para perdas visíveis no arranquio de amendoim apresentou 2,5% das observações acima do LSC, e pelas (Figuras 8.b e 8.c) que a carta de valores individuais para perdas invisíveis e perdas totais no arranquio de amendoim apresentou 4,9% das observações acima do LSC, mostrando que houve uma pequena variabilidade entre os pontos.

Figura 8.Carta de controle para perdas no arranquio: a) perdas visíveis; b) perdas invisíveis; c) perdas totais. (Fonte: SIMÕES, 2009).

PEREIRA (2019) realizou estudo na região do Pontal Triângulo Mineiro, no município de Iturama, MG, avaliando a qualidade operacional da colheita mecanizada do amendoim por meio de cartas de valores individuais e de amplitude móvel (I-MR). Para as perdas visíveis no arranquio (Figura 9), os pontos encontram-se entre os limites de controle, tanto para os valores individuais quanto para os

valores de amplitude móvel, considerando assim o processo estável, com variações aleatórias causadas por fatores naturais, visto que, são inerentes ao processo.

Figura 9. Cartas de controle para as Perdas visíveis no arranquio em kg ha1: a) cartas de valores individuais; b) carta de amplitude móvel.

LSC: limite superior de controle; LIC: limite inferior de controle; X: médias dos valores individuais; AM: média da amplitude móvel. (Fonte: PEREIRA, 2019).

Nas cartas de controle para perdas invisíveis no amendoim (Figura 10), foi observado por PEREIRA (2019) pontos acima dos limites superiores de controle (LSC), tornando o processo instável, o que pode ser atribuído a causas especial, como interação máquina e ambiente. Uma vez que solos com altos teores de argila dificultam a retirada das plantas no processo de arranquio e aceitáveis valores de perdas invisíveis mais altos em relação às perdas visíveis, e com o preparo mínimo esse valor pode aumentar devido ao fator de compactação do solo.

Figura 10. Cartas de controle para as perdas invisíveis no arranquio em kg ha-1: a) cartas de valores individuais; b) carta de amplitude móvel. LSC: limite superior de controle; LIC: limite inferior de controle; X: médias dos valores individuais; AM: média da amplitude móvel. (Fonte: PEREIRA, 2019).

4. Considerações finais

De modo geral as cartas de controle mostraram-se uma ferramenta com grande potencial para monitorar e melhorar a qualidade dos processos de colheita de amendoim. É possível observar o comportamento da variabilidade dos principais indicadores de qualidade nas operações por intermédio

das cartas, o que pode proporcionar, colheita de melhor qualidade. Logo, considerando-se a capacidade de aplicação dos conceitos de qualidade nas operações mecanizadas e a identificação de possíveis falhas nos processos agrícolas, deve-se encorajar pesquisas que abordem o tema de CEP.

5. Referências

BERTONHA, R. S. Variabilidade de perdas no arranquio mecanizado de amendoim: estudo de caso. Dissertação (Mestrado em Agronomia – Produção Vegetal). Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias – UNESP. Jaboticabal, 2011. 100 p. BRASIL, Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. Secretaria de Defesa Agropecuária. Regras para análise de Sementes. Brasília, 395p. 2009. CONAB. Companhia Nacional de Abastecimento. Acompanhamento da safra brasileira de grãos. 2021. Disponível em https://www.conab.gov.br/info-agro/safras. PEREIRA, N. O. Qualidade operacional da colheita mecanizada de amendoim em sucessão a cana de açúcar. Dissertação (Mestrado em Engenharia Agrícola) - Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2019. 57 p. SANTOS, A.F.; KAZAMA, E.H.; ORMOND, A.T.S.; TAVARES, T.O.; SILVA, R.P. (2016) Quality of mechanized peanut digging in function of the auto guidance. African Journal of Agricultural Research 11(48):4894-4901. SILVA, R. P.; MAHL, D. Relatório do projeto de pesquisa: Perdas na colheita mecanizada do amendoim safra 2007/2008. Relatório de Pesquisa. Laboratório de Máquinas e Mecanização Agrícola – LAMMA. Jaboticabal, Nov. 2008. 47p. SIMÕES, R. R. Controle estatístico aplicado ao processo de colheita mecanizada de sementes de amendoim. Dissertação (Mestrado em Agronomia – Produção e Tecnologia de Sementes). Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias – UNESP. Jaboticabal, 2009. 100 p. WILLIAMS, E. J., DREXLER, J. S. A non-destructive method for determining peanut pod maturity. Peanut Science, v. 8, n. 2, p. 134-141, 1981.