Cultivar Máquinas • Edição Nº 146 • Ano XII - Novembro 2014 • ISSN - 1676-0158
Nossa capa
Preparando o terreno
Conheça os diversos tipos de preparo do solo e as máquinas utilizadas para a implantação da cultura do arroz irrigado
Destaques
Pulverizadores
Rodando por aí
04
Qualidade de irrigação com pivô central
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Comparativo de pontas de pulverização
09
Efeitos da vibração em tratores
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Aplicativo para medir áreas agrícolas
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Nossa capa - Preparo do solo em arroz
20
Causas da compactação do solo
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Avaliação de plantio direto no semiárido
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Pesquisa avalia vibração em posto de comando de tratores agrícolas
Saiba tudo sobre deriva e os bicos mais indicados para evitar este problema
Máquina para colher mandioca
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Comparativo de bicos para evitar a deriva
32
12
32
Compactação em pulverização
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• Editor
Gilvan Quevedo
• Redação
Charles Echer Karine Gobby Rocheli Wachholz
• Revisão
Aline Partzsch de Almeida
• Design Gráfico e Diagramação
Cristiano Ceia
NOSSOS TELEFONES: (53) • GERAL
• ASSINATURAS
• REDAÇÃO
• MARKETING
3028.2060
20
Índice
Tratores
3028.2000
Capa: John Deere
Matéria de capa
3028.2070 3028.2065
• Comercial
Sedeli Feijó José Luis Alves Rithiéli de Lima Barcelos
• Coordenação Circulação
Simone Lopes
• Assinaturas
Natália Rodrigues Clarissa Cardoso
• Expedição
Edson Krause
• Impressão:
Kunde Indústrias Gráficas Ltda.
C
Assinatura anual (11 edições*): R$ 189,90 (*10 edições mensais + 1 edição conjunta em Dez/Jan)
Grupo Cultivar de Publicações Ltda.
Números atrasados: R$ 17,00 Assinatura Internacional: US$ 150,00 € 130,00
Direção Newton Peter
Por falta de espaço, não publicamos as referências bibliográficas citadas pelos autores dos artigos que integram esta edição. Os interessados podem solicitá-las à redação pelo e-mail: cultivar@revistacultivar.com.br
Cultivar
www.revistacultivar.com.br cultivar@revistacultivar.com.br CNPJ : 02783227/0001-86 Insc. Est. 093/0309480
Os artigos em Cultivar não representam nenhum consenso. Não esperamos que todos os leitores simpatizem ou concordem com o que encontrarem aqui. Muitos irão, fatalmente, discordar. Mas todos os colaboradores serão mantidos. Eles foram selecionados entre os melhores do país em cada área. Acreditamos que podemos fazer mais pelo entendimento dos assuntos quando expomos diferentes opiniões, para que o leitor julgue. Não aceitamos a responsabilidade por conceitos emitidos nos artigos. Aceitamos, apenas, a responsabilidade por ter dado aos autores a oportunidade de divulgar seus conhecimentos e expressar suas opiniões.
rodando por aí
Projeto Girassol
RGS Máquinas Agrícolas
A Case IH e a JMT firmaram parceria para a representação da marca Case IH nas regiões central e sul do território gaúcho. Com atuações nas áreas de transportes, turismo e agropecuária, a holding JMT criou a rede de concessionárias RGS Máquinas Agrícolas para a comercialização e assistência técnica nas regiões de Santa Maria, São Gabriel, Dom Pedrito, Bagé, Pelotas e Camaquã. A loja de Santa Maria é a primeira unidade Case IH do grupo a ser inaugurada. O gerente de Desenvolvimento de rede da Case IH, Alexandre Martins, destacou a importância da RGS Máquinas Agrícolas nos planos de expansão da Case IH no RS. “A nossa visão é estar cada vez mais perto dos clientes, e a parceria com o grupo JMT está sendo fundamental para alcançarmos esse resultado, não só para levar as soluções Case IH para essas regiões, como também por fornecer atendimento e assistência de alto nível”, finalizou Martins.
A Agrale comemora o 16º ano do Projeto Girassol, que envolve crianças e adolescentes no cultivo de hortas e em atividades educativas, principalmente com foco na agroecologia. Desenvolvido pela empresa com o apoio de entidades parceiras de Caxias do Sul, o projeto beneficia diretamente 327 estudantes das escolas municipais e estaduais. Segundo o gerente de Recursos Humanos da Agrale, Paulo Ricardo dos Santos, o cronograma de atividades está relacionado tanto com ações socioambientais como o planejamento dos jovens para o mercado de trabalho. “Estamos muito felizes pelo sucesso alcançado pelo projeto. O projeto acontece praticamente o ano inteiro e são desenvolvidas ações quinzenais no ambiente escolar, que estimulam a preservação ambiental”, explicou o executivo. Alexandre Martins
Universo on-line
A unidade de peças das marcas de máquinas agrícolas Case IH e máquinas de construção Case Construction decidiu investir no universo on-line para expor os benefícios da utilização de peças genuínas. “Desenvolvemos plataformas digitais para disponibilizarmos uma grande lista de peças com preços competitivos, além de demonstrarmos as vantagens que o consumidor tem ao comprar peças genuínas”, explicou Regina Barbosa, gerente de Marketing da Unidade de Peças do grupo CNH Industrial. Além da criação de novas plataformas, a empresa também investe em ferramentas de busca para direcionar a pesquisa por peças específicas de cada máquina. A iniciativa alcança produtos das marcas Case IH no site www.colheitaeficiente.com.br e Case Construction no site Regina Barbosa www.pecaemcontacase.com.br.
Biomas Mata Atlântica
As recentes mudanças no Código Florestal brasileiro provocaram a necessidade de adaptação à legislação ambiental e, para auxiliar neste projeto, a Confederação da Agricultura e Pecuária do Brasil (CNA) e a Embrapa criaram o projeto Biomas. No dia 12 de outubro os pesquisadores mostraram seus resultados após quatro anos de estudos com o 1º Dia de Campo do projeto Biomas Mata Atlântica, que contou com o apoio da John Deere. A intenção do projeto é pesquisar formas sustentáveis de utilizar a árvore dentro da propriedade rural. “A John Deere está altamente envolvida com atitudes como essa, promovida pelo projeto Biomas; investimos alto em tecnologias sustentáveis e fáceis de usar, para que os clientes obtenham cada vez mais rendimento e eficiência em suas lavouras e que preservem os recursos naturais do entorno”, afirmou a gerente de Relações Institucionais John Deere Brasil, Milene Goulart.
Milene Goulart
Errata
Na edição 144 o presidente do Banco CNHI, Brett Davis, foi equivocadamente identificado como o diretor para o Segmento de Transportes Jucivaldo Feitosa.
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Paulo Ricardo dos Santos
Nova loja Samaq
A Samaq - parceira da Massey Ferguson há 44 anos – inaugurou no dia 6 de novembro mais uma concessionária, agora em Sobradinho (RS). A nova unidade conta com área externa para exposição de equipamentos, oficina e modernas instalações para melhor atender os produtores. O empreendimento faz parte do plano de expansão da Samaq, pertencente ao grupo Krause, que hoje conta com outras unidades em Santa Cruz do Sul, Rio Pardo e Estrela, todas três no RS. “Optamos por inaugurar a unidade de Sobradinho para atender de forma ainda mais eficaz, com agilidade e alto grau técnico as demandas atuais e futuras. Para isso, contamos com instalações modernas e um amplo estoque de peças”, afirmou odiretor geral do GruCarlos Esau po Krause, Carlos Esau.
Expedição para o Polo Sul
A Massey Ferguson reproduzirá, a partir de 24 de novembro, a expedição realizada em 1958 que conquistou o Polo Sul via terrestre. A Antarctica 2, como foi batizada a aventura, utilizará um trator MF 5610 e partirá de Novo Base, Leste da Antártida, com destino ao Polo Sul, com previsão de chegada em torno do dia 15 de dezembro. O feito é o sonho de Manon Ossevoort, conhecida mundialmente como “A Garota Trator”. Ossevoort irá pilotar por 2.350 quilômetros um MF 5610 especialmente adaptado para enfrentar todas as adversidades em solo extremamente perigoso, coberto de neve e gelo. “O trator se saiu muito bem em nossos testes. Ele deverá suportar temperaturas de até -40ºC, uma altitude de 3.400 metros e ainda enfrentar terrenos com muita neve e gelo”, afirmou o gerente de Projeto de Engenharia da Massey Ferguson, Olivier Hembert.
Guinness World Records
A New Holland conquistou o título do Guinness World Records, colhendo 797,656 toneladas de trigo em oito horas com a colheitadeira: CR10.90. O recorde foi registrado dia 15 de agosto de 2014 na Fazenda HR Bournand Sons, em Grange de Lings, próximo a Wragby, Lincolnshire, Reino Unido. O rendimento médio da CR10.90 foi de 99,7 toneladas por hora, com o pico de 135 toneladas por hora para corte, rendendo uma média de 9,95 toneladas por hectare e uma média de conteúdo da mistura de 16,2%. O recorde foi atingido usando 1,12 litro de combustível por tonelada de grãos colhidos, com o triturador engajado durante todo o dia. As atividades foram supervisionadas e verificadas por Pravin Patel, o juiz de recordes oficial do Guinness World Records, que foi auxiliado por Alan Robson, secretário da Agricultura de Lincolnshire, como a segunda testemunha independente.
Banco CNH Industrial
A incorporação das operações de varejo (retail) da Iveco, ocorrida no início do ano, garante otimismo para o fechamento do balanço do Banco CNH Industrial. No acumulado até julho, 42% dos financiamentos Iveco foram feitos pelo Banco CNHI, afirma o diretor Jucivaldo Feitosa, diretor comercial para o Segmento Transportes. Além disso, mais de 40% das máquinas das duas marcas agrícolas da CNH Industrial são financiadas pelo Banco CNHI. No setor de construções a instituição também responde por quase metade das vendas Jucivaldo Feitosa de equipamentos e máquinas.
25 anos
Mirco Romagnoli, vice-presidente da Case IH para a América Latina, comemora em 2014 seu 25° aniversário de atuação dentro do grupo CNH Industrial. Sempre no segmento de máquinas agrícolas, o executivo atuou em diversos países, como Estados Unidos, Argentina, Inglaterra e Espanha, e nas mais variadas áreas: suporte ao produto, serviços, marketing e vendas. Romagnoli completa também dez anos de Brasil, sendo quatro à frente da Case IH. Mirco Romagnoli
irrigação Matheus Zanella
Água mal distribuída
Pesquisa que avaliou o desempenho de nove equipamentos de irrigação por pivô central conclui que grande parte apresenta problemas na uniformidade de distribuição da água
A
população sobre a importância da conservação dos recursos hídricos, sem dúvida culminarão em pressão para que a irrigação seja conduzida com maior eficiência e com o mínimo impacto sobre o meio ambiente. O desempenho de um sistema de irrigação é frequentemente descrito em termos da uniformidade com que a água é distribuída no campo e da eficiência com que ela é aplicada. Em irri-
gação, em particular, a melhoria na eficiência do uso da água está diretamente associada à uniformidade com que esta é aplicada. O coeficiente de uniformidade proposto por Christiansen, em 1942, denominado CUC, e o coeficiente de distribuição (CUD) são medidas utilizadas para quantificar a uniformidade de aplicação de água em sistemas de irrigação. Assim, o aumento do CUC ou do CUD em um pivô central, resulta
Lindsay
irrigação é uma técnica que visa o aumento da produtividade das culturas, em especial em regiões com baixas precipitações pluviais. É também um sistema que apresenta grande impacto nas disponibilidades hídricas dos mananciais, uma vez que grandes demandas de água são necessárias neste tipo de manejo. A realidade da agricultura irrigada brasileira, no entanto, tem demonstrado que não é raro encontrar projetos de irrigação, que, após implantados, são conduzidos sem a preocupação com o manejo e operações adequadas, resultando em baixo desempenho e comprometendo a expectativa de aumento da produtividade. Além disso, a crescente demanda de água pelos vários setores da sociedade e a conscientização da Tabela 1 - Classificação do coeficiente de uniformidade de Christiansen (CUC) e do coeficiente de uniformidade de distribuição (CUD) CUC (%) < 80 80 a 84 85 a 89 > 90
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CUD (%) < 70 70 a 74 75 a 81 > 82
Classificação Ruim Regular Boa Muito Boa
O conceito de uniformidade de distribuição de água em sistemas de irrigação tem tido cada vez mais importância, em decorrência da crescente necessidade de conservação dos recursos hídricos e competitividade pelos mesmos
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em economia no volume de água aplicado. Por outro lado, baixa uniformidade de aplicação indica que parte da área irrigada está recebendo maior quantidade de água que a necessária, enquanto a outra parte está recebendo menor quantidade. Para compensar a desuniformidade tem-se que irrigar por mais tempo que o programado, de forma que na maior parte da área irrigada a quantidade de água aplicada seja igual ou maior que a lâmina necessária. Neste tema, o conceito de uniformidade de distribuição de água em sistemas de irrigação tem tido cada vez mais importância, em decorrência da crescente necessidade de conservação dos recursos hídricos e competitividade pelos mesmos, aliado ao alto custo da energia. Com base nesse enfoque, avaliamos o desempenho de nove equipamentos de irrigação por pivô central. O estudo foi conduzido na bacia do rio Dourados, situada ao sul de Mato Grosso do Sul, ocupando uma área de aproximadamente 9.240km2. A determinação da uniformidade de distribuição de água baseou-se no coeficiente de uniformidade de Christiansen e no coeficiente de uniformidade de distribuição (Figura 1). A classificação do CUC e do CUD foi feita pela ABNT: NBR 14244, conforme Tabela 1. Na Figura 2 observa-se o pior e o melhor
Fotos Diovany Ramos
Figura 1 - A) Equipamento de irrigação pivô central avaliado, localizado no município de Dourados, MS. B) Pluviômetros instalados para avaliação, ângulo de 3o
perfil de distribuição da lâmina d`água coletada ao longo da lateral dos pivôs avaliados. Observa-se, ainda, a variação da lâmina de água em torno da média. A dispersão dos valores ao longo da lateral do pivô é responsável pela desuniformidade da distribuição da água na área. Dentre os pivôs avaliados, o pior perfil de distribuição de água foi obtido pelo pivô 1, ou seja, apresentou a maior dispersão das lâminas de água aplicadas em relação ao valor médio. Por outro lado, o pivô 9 apresentou o melhor perfil de distribuição de água. Dentre os pivôs avaliados, os pivôs 8 e 9 apresentaram os maiores coeficientes de
uniformidade (90,81% e 90,66%, respectivamente) e tiveram classificação muito boa, conforme a ABNT-NBR: 14244 (Tabela 2). Os coeficientes de distribuição obtidos para os mesmos pivôs (85,08% e 80,09%, respectivamente) foram menores que os coeficientes de uniformidade. As classificações, de acordo com a ABNT-NBR: 14244, foram muito boa e boa, respectivamente. Por outro lado, os pivôs 1, 4 e 5 apresentaram os menores coeficientes de uniformidade 64,85%, 78,66% e 71,35%, respectivamente, e foram classificados em ruins. Os coeficientes de distribuição obtidos para os mesmos pivôs (57,96% 70,50 e 64,96%,
Tabela 2 - Resultados dos atributos de desempenho dos sistemas de irrigação tipo pivô central Pivô PC 1 PC 2 PC 3 PC 4 PC 5 PC 6 PC 7 PC 8 PC 9
Área ha 132,3 84,4 131,8 131,8 136,5 117,2 144,4 88,00 118,0
Vazão m3 h-1 280,7 244,3 251,9 282,0 280,0 340,1 340,3 342,2 317,1
Vpc m h-1 85,7 178,2 236,8 120,0 75,4 63,0 165,1 57,7 69,2
Lc mm 10,8 5,1 3,1 7,1 9,8 17,7 5,8 21,3 13,6
Lp mm 11,4 5,3 3,3 7,4 10,9 19,4 6,1 22,3 14,9
Lc/Lp % 4,8 2,6 4,6 4,8 10,5 9,4 4,9 4,6 8,9
CUC
CUD
64,8 89,3 83,3 78,7 71,3 89,5 89,7 90,8 90,7
57,9 Ruim Ruim 86,0 Boa Regular Muito Boa 72,3 Ruim Regular 70,5 Ruim Regular 64,2 Boa Ruim 84,9 Boa Boa 81,3 Muito Boa Boa 85,1 Muito Boa Muito Boa 80,9 Boa
C. CUC
Figura 2 - Perfil da distribuição de água ao longo da linha lateral dos pivôs 1 e 9
C. CUD
Vpc = Velocidade média do pivô central; Lc = Lâmina média coletada; LC = Lâmina projetada; Lc/Lp = Variação da lâmina projetada em relação à coletada; CUC = coeficiente de uniformidade de Christiansen (ângulo de 3º); CUD = coeficiente de uniformidade de distribuição (ângulo de 3º); EPa = Eficiência Potencial de Aplicação – método direto; C. CUC = Classificação do CUC (ângulo de 3º) de acordo com ABNT-NBR: 14244; C. CUD = Classificação do CUD (ângulo de 3º) de acordo com ABNT-NBR: 14244.
tubos de descida, os quais amenizam a desuniformidade de aplicação causada pela ação do vento. É imprescindível a participação de um profissional da área para que se possa determinar o desempenho do sistema de irrigação para que a eficiência do sistema seja monitorada e sejam corrigidos eventuais erros em regulagens .M e manutenções.
Diovany Doffinger Ramos e Fabiane Kazue Arai, Univ. Federal da Grande Dourados Silvio Bueno Pereira, Universidade Federal de Viçosa Eldon Costa dos Santos, Univ. Est. do Mato Grosso do Sul
Fotos Diovany Ramos
respectivamente) foram menores que os coeficientes de uniformidade. As classificações foram ruim, regular e ruim, respectivamente. Como esperado, para todos os pivôs avaliados, os valores de coeficientes de uniformidade se mostraram sempre superiores aos valores de coeficientes de distribuição. Estando de acordo, portanto, com os índices encontrados na literatura e comprovando, assim, seu maior rigor quanto à distribuição das lâminas, por considerar as menores lâminas agrupadas em 25% da área total. O desempenho inadequado é decorrente das perdas por evaporação e arraste e outros fatores observados nos pivôs centrais avaliados. Tais como: bocais com vazão diferente da considerada adequada para alguns intervalos dos equipamentos, emissores total ou parcialmente obstruídos ou danificados, ausência de pendurais, vazamentos em vários pontos da lateral (Figura 3).
.M
RESULTADOS DO COMPARATIVO
Em virtude da constante busca por maiores produtividades com o menor impacto sobre os recursos hídricos, algumas sugestões de caráter geral, se implementadas, podem contribuir para melhorar o desempenho dos sistemas de irrigação, principalmente daqueles que apresentaram uma baixa eficiência de uso da água. Entre elas podemos destacar o dimensionamento adequado e a manutenção periódica do conjunto motobomba, pois pressões menores que a planejada resultam em menor raio molhado, o que ocasiona uma maior tendência de se obter escoamento superficial. Sempre que possível deve-se irrigar durante a noite, devido às perdas por evaporação direta da água do solo ser maiores durante o dia. Assim, as perdas por evaporação e deriva serão reduzidas consideravelmente. Deve-se também proceder a manutenção periódica dos sistemas, pois o desgaste natural dos bocais dos emissores aumenta a vazão seguida por redução da pressão de serviço e alteração na uniformidade. Utilizar
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Figura 3 - A) Vazamento no conjunto motobomba. B) Vazamento engate da tubulação C) Aspersor com entupimento. D) Aspersor sem defletor E) Final da tubulação sem canhão F) Escoamento superficial devido a vazamento no ponto pivô
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PULVERIZADORES
Pontas avaliadas
A
doença com maior potencial para causar danos econômicos à cultura da aveia-branca é a ferrugem da folha, causada pelo fungo Puccinia coronata f. sp. Avenae, sendo a aplicação de fungicidas nos órgãos aéreos uma das principais alternativas de manejo dessa doença. Para um efetivo controle químico da ferrugem da folha da aveia o processo de pulverização de fungicidas deve produzir gotas com tamanhos e quantidades adequados, que devem ser depositadas nas folhas das plantas, onde seu efeito é desejado. Via de regra, para aplicações de fungicidas, são indicadas pontas que geram gotas de categoria fina até média. Embora todos os componentes de uma máquina aplicadora de produtos fitossanitários sejam essenciais, as pontas de pulverização, que geram as gotas, são consideradas os elementos mais importantes de um pulverizador. Das pontas de pulverização depende a vazão da barra, a consequente taxa de aplicação, assim como o tamanho das gotas formadas, o risco de deriva e a sua deposição sobre o alvo da pulverização. Nesse contexto, o mercado vem oferecendo uma série de novos modelos de pontas projetadas para reduzir as perdas por deriva nas pulverizações, dentre as quais se destacam as pontas do tipo “Venturi II” com indução de ar. O objetivo do trabalho foi avaliar o desempenho biológico de novos modelos de pontas de pulverização e comparar o seu desempenho na aplicação de um fungicida para o controle da ferrugem da folha da aveia com modelos de pontas já consagradas.
John Deere
Um dos itens que mais influenciam positiva ou negativamente na hora de aplicar defensivos é o bico de pulverização. Avaliação realizada na cultura da aveia encontra o tipo de ponta ideal para controlar doenças na cultura
TESTE NO CAMPO
O trabalho de avaliação foi realizado no campo experimental da Famv/UPF, no município de Passo Fundo (RS), em área sob sistema plantio direto, após a cultura da soja. A aveia cultivar UPFA-20 foi semeada dia 5 de julho, com linhas espaçadas em 0,17m, profundidade de 0,03m e densidade de 60 sementes/m. As sementes foram tratadas com o inseticida imidacloprida, à dose de 1ml/kg de sementes e com o fungicida triadimenol à dose de 2ml/kg de sementes. A adubação foi distribuída nas linhas de semeadura, constando de 225kg/ha de fer-
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Quadro 1 - Composição dos tratamentos (pontas de pulverização, respectivas regulagens de pressão e informações de tamanho de gotas fornecidas pelos fabricantes) Pressão (kPa) 300 300 300 300 300 300 300 400 400 400 ---
Tratamento (Ponta) 1 – Jato plano simples - Teejet XR 110015 2 – Jato plano simples - Jacto ADI 110015* 3 – Jato plano simples - Magno AD 110015* 4 – Jato plano simples - Teejet TT 110015** 5 – Jato plano simples - Hypro Guardian 120015* 6 – Jato plano duplo - Magno AD 015 D* 7 – Jato plano duplo - Micron 110 DB 1,5 8 – Jato plano simples - Agrotop Airmix 110015*** 9 – Jato plano simples - Hypro GD Air 120015*** 10 – Jato plano simples - Hypro ULD 015F120*** 11 – Testemunha sem aplicação de fungicida
Classe de tamanho das gotas1 Finas Médias Finas Médias Médias Médias Finas Médias Médias Médias ---
Classes de tamanhos das gotas informados pelos fabricantes das pontas - ASAE S572 (ASAE, 2000); * Ponta de deriva reduzida com pré-orifício; ** Ponta de impacto com câmara de turbulência; *** Ponta tipo “Venturi II”, com indução de ar. 1
Nos tratamentos de 1 a 7 (Pressão de 300kPa) a taxa de aplicação foi mantida em 125L/ha e nos tratamentos de 8 a 10 (400kPa), foi de 150L/ha. Durante a aplicação dos tratamentos as condições do ar foram monitoradas através de um termohigro-anemômetro modelo Kestrel 3000. A velocidade do vento variou entre 5,2km/h e 8km/h, a temperatura do ar oscilou entre 22ºC e 24ºC e a umidade relativa do ar encontrava-se entre 50,5% e 58,8%. No momento da aplicação dos tratamentos, cartões sensíveis à água foram posicionados no topo e no interior do dossel da cultura, cujas imagens foram digitalizadas e posteriormente analisadas com auxílio do software Cir 1.5. Aos 21 dias após a aplicação dos tratamentos realizou-se uma avaliação da incidência da ferrugem da folha, coletando cinco plantas de cada parcela. Com essas leituras calculou-se a porcentagem de con-
O QUE FOI DESCOBERTO
A Figura 1 mostra as imagens dos cartões sensíveis posicionados no topo e na parte mediana das plantas de aveia e informa o número de impactos captados por cm² e o tamanho dos mesmos. Na Tabela 1, encontram-se os valores da porcentagem de controle da ferrugem da folha da aveia obtidos nos diferentes tratamentos. Destaca-se o controle de 94,4% da doença obtido no tratamento 10 (ULD 015F120), que também foi semelhante aos tratamentos 4 (TT110015) e 7 (110 DB 1,5). As demais pontas, exceto a GD Air 120015, proporcionaram controle semelhante aos tratamentos 4 e 7. Em relação ao peso do hectolitro (PH), observa-se que os tratamentos com as pontas ADI 110015, AD 110015, TT 110015 e Guardian 120015 (todas sem indução de ar) resultaram em valores semelhantes à testemunha, mas não se diferenciaram das demais pontas. Os demais tratamentos resultaram em PH superior ao obtido na testemunha. Já, para o rendimento de grãos, todos os tratamentos com aplicação de fungicida superaram a testemunha e os maiores valores foram obtidos Charles Echer
tilizante NPK 5-25-25. No dia 17 de agosto foram aplicados 30kg/ha de N (66kg/ha de ureia) em cobertura. As parcelas mediram 6m de comprimento x 2,89m (17 linhas x 0,17m) de largura. Em 23 de setembro (surgimento das primeiras pústulas de ferrugem) foi realizada uma pulverização do fungicida tebuconazol + trifloxistrobina, na dose de 0,6L/ha em toda a área do experimento. O delineamento experimental foi em blocos casualizados, com três repetições, utilizando-se uma testemunha sem aplicação de fungicida. Os tratamentos foram aplicados no dia 19 de outubro e constaram de uma aplicação do fungicida epoxiconazol + piraclostrobina a 0,6L/ha + 0,5L/ha de óleo mineral, utilizando-se dez modelos de pontas (todas com vazão de 0,60L/min à pressão de 3bar ou 300kPa) e respectivas regulagens de pressão e tamanhos de gotas, conforme consta no Quadro 1.
trole da doença em relação à testemunha. Ao final do ciclo da cultura colheram-se os grãos em oito linhas centrais de cada parcela (área útil de 8,16m²). Estes foram desaristados, limpos e pesados, determinando-se o teor de umidade, o peso de mil grãos e o peso do hectolitro. O rendimento de grãos foi calculado, com teor de umidade padronizado em 13%. Os dados foram submetidos à análise de variância (F-Teste) e as médias comparadas pelo teste de Tukey, ambos a 5% de probabilidade de erro.
Tabela 1 – Controle da ferrugem da folha da aveia (%), peso do hectolitro (kg/HL) e rendimento de grãos (kg/ha) de aveia cv. UPFA-20, em resposta à aplicação do fungicida epoxiconazol + piraclostrobina (Opera®) com diferentes modelos de pontas de pulverização. FAMV/UPF, Passo Fundo-RS, 2012 Tratamento (ponta) 1 – Teejet XR 110015 2 – Jacto ADI 110015 3 – Magno AD 110015 4 – Teejet TT 110015 5 – Hypro Guardian 120015 6 – Magno AD 015 D 7 – Micron 110 DB 1,5 8 – Agrotop Airmix 110015 9 – Hypro GD Air 120015 10 – Hypro ULD 015F120 11 – Testemunha Coeficiente de variação
Controle da ferrugem (%) 77,8 b 72,2 b 72,2 b 88,9 ab 72,2 b 66,7 bc 83,3 ab 77,8 b 61,1 c 94,4 a Incid. 30% 24,48 %
Peso do hectolitro (kg/HL) 48,80 a 47,80 ab 47,53 ab 48,03 ab 47,10 ab 48,93 a 48,81 a 49,49 a 49,07 a 50,73 a 44,83 b 3,59 %
Rendimento de grãos (kg/ha) 2772 bc 2761 bc 2759 bc 3127 ab 2739 c 2773 bc 2922 abc 2789 bc 2848 bc 3248 a 2297 d 4,56 %
Médias seguidas pelas mesmas letras, dentro de cada coluna, não diferem significativamente entre si pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade de erro.
10
Das pontas de pulverização depende a vazão da barra, a consequente taxa de aplicação, o tamanho das gotas formadas, o risco de deriva e a sua deposição sobre a pulverização
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no tratamento 10 (ULD 015F120), que foi semelhante aos tratamentos 4 (TT 110015) e 7 (110 DB 1,5). Uma análise conjunta desses resultados permite constatar que as pontas que produzem gotas de categoria média apresentaram desempenho semelhante ou superior às pontas que produzem gotas finas. Isso oportuniza realizar aplicações de fungicida em aveia com menor risco de deriva e de contaminação do ambiente, quando comparado ao uso das tradicionais pontas que produzem gotas finas. Além destes aspectos, as pulverizações do fungicida com as pontas Hypro ULD 015F120 (jato plano simples com indução de ar – gotas médias) e Teejet TT 110015 (jato plano simples de grande ângulo – gotas médias) proporcionaram rendimento de grãos superior ao obtido com pontas que geram gotas finas. Estas observações estão de acordo com resultados de trabalhos anteriores e indicam ser possível aplicar eficazmente um fungicida (triazol + estrobilurina) em aveia, utilizando pontas que geram gotas médias com ou sem indução de ar. Verifica-se também que existem diferenças no desempenho do fungicida entre pontas de indução de ar, assim como entre pontas que produzem gotas médias e não utilizam indução de ar, o que pode ser devido às suas características construtivas. Fica evidenciada a necessidade de continuar as avaliações do desempenho de diferentes modelos de pontas de pulverização em aplicações de fungicidas, buscando identificar novas pontas que possam contribuir para que se obtenha a máxima eficácia biológica dos produtos fitossanitários e, ao mesmo tempo, o menor desperdício e a menor contaminação do ambiente.
Cartões coletados no experimento de pontas de pulverização em aveia em 2011. Tratamentos de 1 a 6 Tratamento
Cartão posicionado no meio das plantas
dmv 463 µm - 80 impactos/cm2
dmv 374 µm - 72 impactos/cm2
dmv 532 µm - 27 impactos/cm2
dmv 667 µm - 37 impactos/cm2
dmv 334 µm - 124 impactos/cm2
dmv 290 µm - 69 impactos/cm2
dmv 601 µm - 68 impactos/cm2
dmv 594 µm - 37 impactos/cm2
dmv 846 µm - 99 impactos/cm2
dmv 654 µm - 68 impactos/cm2
dmv 464 µm - 38 impactos/cm2
dmv 358 µm - 29 impactos/cm2
1 - XR
2 - ADI
3 - AD
4 - TT
5 - GD
6 – AD-D
Cartões coletados no experimento de pontas de pulverização em aveia em 2011. Tratamentos de 7 a 10 Tratamento
Cartão posicionado no topo das plantas
Cartão posicionado no meio das plantas
dmv 365 µm - 109 impactos/cm2
dmv 360 µm - 110 impactos/cm2
dmv 585 µm - 57 impactos/cm2
dmv 605 µm - 31 impactos/cm2
dmv 533 µm - 101 impactos/cm2
dmv 561 µm - 87 impactos/cm2
dmv 714 µm - 28 impactos/cm2
dmv 970 µm - 35 impactos/cm2
7 - DB
8-Airmix
O QUE SE PODE CONCLUIR
Através da análise destes dados, é possível concluir que existem diferenças no desempenho biológico de pulverizações de fungicida entre novos modelos de pontas de deriva reduzida com indução de ar (geração “Venturi II”), assim como entre as pontas de deriva reduzida com pré-orifícios. Pontas de pulverização de deriva reduzida, com ou sem
Cartão posicionado no topo das plantas
9-GD Air
10 - ULD
Fotos Divulgação
indução de ar, minimizam o desperdício e a contaminação do ambiente e proporcionam qualidade na aplicação de fungicida semelhante ou superior às pontas tradicionais .M que geram gotas finas ou médias.
Para os autores a pesquisa busca identificar novas pontas que possam contribuir para que se obtenha a máxima eficácia biológica dos produtos fitossanitários e, também, o menor desperdício e a menor contaminação do ambiente
Walter Boller e Leandro O. Costa, UPF Ricardo Brustolin, Pioneer Jônatas Galvan, Monsanto
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TRATORES
Vibrações positivas
A vibração que ocorre no posto de operação de um trator agrícola está ligada, além de outras causas, à pressão interna dos pneus, à magnitude e ao ângulo de aplicação da força
O
trator é a principal fonte de potência no meio agrícola, se caracterizando por ser uma máquina multifuncional empregada nas diversas etapas da produção agropecuária. De acordo com a Anfavea, foram vendidos 65.089 tratores agrícolas de pneus no mercado brasileiro no ano de 2013, o que corresponde a um incremento de cerca de 120% nos dez últimos anos. A maior parte dos tratores produzidos e comercializados no Brasil é desprovida de suspensão em qualquer um dos eixos, sendo a absorção dos impactos realizada basicamente pelos pneus e amortecedores conjugados ao assento do operador e, se presente, na cabine de operação.
12
Ao longo dos anos, o projeto e a concepção de novos modelos de tratores agrícolas têm voltado sua atenção para o conforto, a segurança e a ergonomia das máquinas produzidas, uma melhoria não é difícil de constatar. Dentre alguns aspectos, pode-se citar o aumento do número de tratores com cabine climatizada, o posicionamento lateral das alavancas de câmbio, o acionamento remoto de implementos, comandos eletro-hidráulicos, entre outros. A transmissão de vibrações mecânicas aos operadores de máquinas em geral tem sido alvo de muitos estudos devido aos malefícios causados pela exposição prolongada a tais vibrações. As vibrações de
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baixa frequência em tratores agrícolas geram desconforto aos operadores e podem ocasionar lesões na coluna vertebral. De acordo com Soeiro (2011), o corpo humano apresenta uma frequência natural característica para cada parte. Quando o corpo é submetido a uma vibração exógena com a mesma frequência que determinada parte do corpo, podem ocorrer a ampliação do movimento e o incremento da energia, que é dissipada nos tecidos do corpo em decorrência do fenômeno de ressonância. As vibrações ocupacionais são aquelas inerentes ao trabalho desempenhado por uma pessoa e podem ser divididas em dois grupos, as vibrações de braços
de muitos produtores rurais no território brasileiro. As vibrações dos tratores agrícolas não são apenas responsáveis pela redução do conforto e pelo possível dano à saúde do operador, mas também pelo desgaste e pela falha de determinados componentes da máquina. As vibrações em tratores agrícolas desprovidos de suspensão são dependentes do tipo e da configuração do dispositivo de tração e suporte que os equipam. Para tratores de pneus, a pressão do ar dentro do pneu influencia na capacidade de amortecimento do pneu, que por sua vez altera a intensidade das vibrações atuando na máquina e no operador. Nesta forma, foi avaliada a influência da pressão interna dos pneus, da força de tração e do seu respectivo ângulo de aplicação na barra de tração, nas vibrações mecânicas na base do posto de operação de um trator agrícola 4x2 com tração dianteira auxiliar (TDA).
TESTANDO AS VIBRAÇÕES
O experimento foi conduzido no campo experimental “Diogo Alves de Mello”, pertencente ao Departamento de Fitotecnia da Universidade Federal de Viçosa – UFV, localizada no município de Viçosa, Minas Gerais. Para a realização do trabalho, foi utilizado um trator John Deere, modelo 5705 4x2, com tração dianteira auxiliar (TDA) e potência de 62,56kW (85cv) no motor a 2.400rpm, o qual recebeu a instrumentação necessária para a condu-
Marconi Furtado Junior
e mãos e as vibrações de corpo inteiro. As vibrações de braços e mãos são aquelas que se originam de equipamentos suportados pelas mãos dos operadores, como motosserras, cortadores de grama, furadoras, derriçadoras, dentre outras. Já as vibrações de corpo inteiro são aquelas oriundas de uma superfície vibratória em que o corpo esteja apoiado. Por exemplo, empilhadoras, tratores, caminhões, retroescavadeiras, entre outras. A exposição excessiva a vibrações nos braços e nas mãos pode resultar num quadro clínico conhecido como “dedo branco”, que é um distúrbio que afeta juntas, nervos, vasos sanguíneos e articulações de mãos, punhos e braços. Neste caso específico, a adição de elementos de amortecimento (punhos e sapatas de borracha) pode reduzir o nível de vibração transmitida ao operador. Essa redução propicia um aumento do tempo de exposição máxima diária das vibrações oriundas do equipamento e, ao mesmo tempo, reduz o potencial de aparecimento da síndrome do dedo branco. No ano de 2002 o Parlamento Eu-
ropeu estabeleceu a diretiva 2002/44/ CE, que visa resguardar os trabalhadores contra os efeitos maléficos para a saúde em decorrência da exposição sem critérios às vibrações mecânicas no ambiente de trabalho. Essa diretiva faz uso de alguns preceitos já registrados na norma internacional ISO 2631-1 (1997), que trata da avaliação da exposição humana a choques e vibrações mecânicas no corpo como um todo. Operações com máquinas agrícolas em geral se caracterizam por serem física e mentalmente desgastantes. No início do desenvolvimento dos tratores agrícolas pouca atenção era dada às vibrações mecânicas na interface homem-máquina. Com o estabelecimento da diretiva 2002/44/CE, os fabricantes de tratores agrícolas estão sendo conduzidos à introdução de elementos amortecedores no projeto de suas máquinas. Um aprimoramento básico que visa reduzir a transmissibilidade de vibrações ao operador se constitui na melhoria do assento, através de uma configuração que seja mais eficiente em absorver tais impactos. Alguns tratores com cabine fechada apresentam coxins no ponto de ligação da cabine com o chassi do trator, o que também favorece a redução dos índices de vibração transmitidos ao operador. Tratores de maior porte e com um pacote tecnológico mais avançado apresentam suspensão, no eixo dianteiro ou em ambos os eixos, sem que essa implique em perda da capacidade de tração do equipamento. A medida mais eficiente para a redução da transmissão de vibrações aos operadores de tratores agrícolas é certamente a suspensão, porém, o custo de uma máquina com tal artifício é muito oneroso, não sendo condizente com a realidade
Charles Echer
Charles Echer
Estrutura utilizada para variação do ângulo de aplicação da força
As vibrações de baixa frequência geram desconforto aos operadores e podem ocasionar lesões na coluna
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Fotos Marconi Furtado Junior
DADOS ENCONTRADOS
Posicionamento da célula de carga entre o cabo de aço e a barra de tração
ção do trabalho. Para atuar como lastro e fonte variação do esforço de tração do trator ensaiado foi utilizado um trator da marca Valtra-Valmet, modelo 800. No experimento foi utilizado o modelo Pirelli TM 95 18.4-30 no eixo traseiro e Goodyear Dyna Torque II 12.4-24 no eixo dianteiro. Foram utilizadas as pressões de 82,74kPa; 96,53kPa e 110,32kPa; sendo que os pneus dos eixos dianteiro e traseiro receberam a mesma pressão na condução do experimento. Os ângulos de aplicação da força na barra de tração (inclinação da linha de tração) foram obtidos através de uma estrutura acoplada ao para-choque do trator lastro. O trator ensaiado tracionou o trator lastro através de um cabo de aço, que conectava a barra de tração a uma das Tabela 1 - Classes de inclinação de aplicação da força na barra de tração Classe 1 2 3
Faixa -2° até -4° 5° até 7° 15° até 17°
Observação: O sinal negativo indica que o ângulo está abaixo de um plano horizontal posicionado na altura da barra de tração do trator ensaiado.
Tabela 2 - Forças de tração padronizadas Classe 3,57 6,86 12,46 16,23
14
Faixa 6,69 7,89 6,48 7,99
alças de atrelamento da estrutura. Cada classe engloba uma faixa de variação do ângulo de inclinação, determinada a partir imagens laterais do acoplamento analisadas em programa de CAD (Tabela 1). As forças de tração padronizadas obtidas com cada marcha do trator lastro estão apresentadas na Tabela 2. Em todos os tratamentos do experimento foi utilizada a marcha 1ª B, a 2.400rpm no motor, o que proporciona uma velocidade operacional teórica próxima a 1,48m/s (5,33km/h). O experimento foi realizado em pista de “chão batido”, com índice de cone de 1.250kPa. As vibrações na base do assento do operador foram monitoradas através de dois acelerômetros uniaxiais da marca PCB, com faixa de operação de 1 a 4.000Hz e sensibilidade de 100mV/g. Os acelerômetros foram instalados perpendiculares entre si, de modo que um monitorava as acelerações longitudinais (paralelas ao plano de apoio do trator) e o outro as verticais (perpendiculares ao plano de apoio do trator). O experimento foi estabelecido no delineamento inteiramente casualizado, com oito repetições. Os dados obtidos foram submetidos à análise de regressão linear, sendo os modelos selecionados com base no coeficiente de determinação, no comportamento do fenômeno e na significância dos coeficientes de regressão com a utilização do teste t.
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As variáveis independentes, pressão interna dos pneus e força de tração, apresentaram efeito linear na aceleração horizontal na base do posto de operação do trator para as três classes de inclinação da linha de tração (Tabela 3). A variável classe de inclinação da linha de tração não apresentou efeito significativo na aceleração horizontal na base do posto de operação do trator em nenhuma das combinações entre pressão interna dos pneus e força de tração. As variáveis independentes, pressão interna dos pneus e força de tração apresentaram efeito quadrático na aceleração vertical na base do posto de operação do trator dentro das três classes de inclinação consideradas no trabalho (Tabela 3). Para uma mesma força de tração, o incremento de uma unidade na pressão interna dos pneus resultou num acréscimo dos níveis de aceleração horizontal de 0,0022ms para a classe de inclinação 1 e de 0,0026m/s para as classes de inclinação 2 e 3. De modo análogo, para uma mesma pressão interna dos pneus, o incremento de uma unidade na força de tração resultou no acréscimo de 0,0139m/s; 0,0064m/s e 0,0091m/s na aceleração horizontal na base do posto de operação para as classes de inclinação 1, 2 e 3, respectivamente. Para o intervalo estudado e para uma mesma força de tração, a pressão interna dos pneus de 82,74kPa (P1) proporciona as menores acelerações verticais na base do posto de operação do trator. A variável força de tração apresentou ponto de mínimo em 8kN, 8,95kN e 9,85kN para as classes de inclinação 1, 2 e 3, respectivamente. Para a pressão interna dos pneus de 82,74kPa (P1) a classe de inclinação não apresentou efeito significativo nos níveis de vibração vertical em nenhuma das forças estudadas (Tabela 4). De modo geral, a classe de inclinação 1 (I1) proporcionou maiores níveis de vibração vertical, médios para a pressão interna de 96,53kPa (P2). Para a pressão de 110,32kPa (P3)
Posicionamento dos acelerômetros na base do assento do operador
a diferença entre as classes de inclinação extremas 1 (I1) e 3 (I3) foi significativa apenas nas forças de tração 12,46kN e 16,23kN, sendo que o valor mais alto para a vibração vertical foi observado na força de 16,23kN combinada com a inclinação 1 (I1). O deslizamento dos pneus motrizes do trator causa certa instabilidade no deslocamento, podendo ser essa a razão de as maiores forças de tração terem produzido maiores níveis de vibração horizontal, uma vez que apresentaram os maiores índices de deslizamento. A redução da pressão interna dos pneus resultou no decréscimo dos níveis de vibração horizontais e verticais na base do posto de operação. A rigidez dos pneus é dependente da pressão do ar nele contido, logo, quando a pressão é reduzida ocorre o aumento da capacidade de amortecimento do pneu.
RESULTADOS DO TRABALHO
Os índices de deslizamento dos rodados do trator são maiores na combinação entre a maior força de tração com a maior pressão interna dos pneus. A aceleração média quadrática no sentido vertical é maior que a no sentido horizontal, para a combinação entre a maior força de tração e a maior pressão interna dos pneus. As classes de inclinação 1 e 3 fornecem as maiores acelerações médias quadráticas no sentido horizontal, para a pressão interna dos pneus de 110,32kPa. A classe de inclinação 1 apresenta os maiores níveis de vibração no sentido vertical para as duas maiores forças, combinadas com a pressão de 110,32kPa. O aumento da pressão interna dos pneus implica no aumento dos níveis de vibração nos dois .M sentidos estudados. Marconi Ribeiro Furtado Júnior, Haroldo Carlos Fernandes, Daniel Mariano Leite e Anderson Candido da Silva, UFV
Tabela 3 - Equações de regressão ajustadas para a aceleração horizontal (AHRMS, em m s-2) e aceleração vertical (AVRMS, em m s-2) na base do posto de operação do trator em função da pressão interna dos pneus (P) e da força de tração (F) e o respectivo coeficiente de determinação (R²), para cada uma das inclinações Inclinação 1(-2 a -4°) 2 (5 a 7°) 3 (15 a 17°)
Equação ajustada (AHRMS) 0,0022** P + 0,0139** F 0,0026** P + 0,0064* F 0,0026** P + 0,0091* F
R2 0,78 0,86 0,73
Equação ajustada (AVRMS) 7,5734 10-5** P2 – 0,0896** F + 0,0056** F2 6,2358 10-5** P2 – 0,0591** F + 0,0033** F2 5,0197 10-5** P2 – 0,0138** F + 0,0007** F2
R2 0,78 0,86 0,73
** e *- Significativo ao nível de 1% e 5%, respectivamente, pelo teste t. P – Pressão interna dos pneus; F – Força de tração.
Tabela 4 - Valores médios de aceleração vertical RMS (AVRMS) na base do posto de operação do trator para as combinações entre pressão interna dos pneus (P), força de tração (F) e inclinação (I) F (kN) 3,57 6,86 12,46 16,23
P1 – 82,74 kPa I1 I2 0,30a 0,21a 0,23a 0,24a 0,24a 0,30a 0,38a 0,26a
I3 0,26a 0,24a 0,25a 0,37a
I1 0,47a 0,37ab 0,48a 0,73a
P2 – 96,53 kPa I2 I3 0,30b 0,33ab 0,33b 0,48a 0,35a 0,42a 0,44b 0,43b
I1 0,53b 0,56ab 0,71a 1,11a
P3 – 110,32 kPa I2 I3 0,73a 0,58ab 0,41b 0,68a 0,52b 0,51b 0,75b 0,56c
As médias seguidas de pelo menos uma mesma letra, na linha e para cada pressão, não diferem entre si ao nível de 5% de probabilidade pelo teste de Tukey. P – Pressão interna dos pneus; I – Inclinação da linha de tração; F – Força de tração.
AGRICULTURA DE PRECISÃO
Medida barata
Uso de aplicativo para smartphones pode ser uma ferramenta barata e acessível para medir áreas agrícolas
N
a atividade agrícola, qualquer tecnologia que venha para facilitar o trabalho é sempre bem-vinda. Nesse contexto, ferramentas disponíveis dos chamados telefones celulares inteligentes ou smartphones podem auxiliar em tarefas simples do dia a dia. Com algumas adaptações, certos aplicativos podem ser utilizados para os mais diversos fins. Em meio a esse contexto, que abrange as mais diversas tecnologias, o Sistema de Posicionamento Global (GPS) mostra-se como uma ótima ferramenta de auxílio em diversas atividades, podendo, através deste, ser coletadas as informações necessárias para o aperfeiçoamento do uso da terra, objetivando o melhoramento dos negócios agrícolas. Existe outro sistema desenvolvido para acelerar a fixação da localização por GPS, o chamado GPS assistido (A-GPS). Com ele, a conexão inicial não é feita diretamente com o satélite, mas sim com auxílio de uma antena da telefonia celular que previamente
16
armazenou a localização destes satélites e as transmite para o GPS com uma velocidade até 40 vezes maior (Djuknic; Ricthon, 2001). Este sistema de localização é o que está disponível na maioria dos smartphones modernos. O A-GPS, que equipa aparelhos smartphones, permite que as informações de localização não sejam adquiridas somente pelos satélites, mas também com o auxílio de antenas de comunicação das operadoras de rede de telefonia. A operadora de telefonia móvel possui servidores A-GPS equipados com receptores GPS de referência, que baixam previamente as informações orbitais do satélite e as armazenam em bancos de dados. Assim, quando um smartphone equipado com A-GPS solicita a sua localização, ele se conecta a este servidor através de uma conexão de dados (internet móvel) e adquire essas informações, reduzindo a quantidade de processamento do terminal, pois os dados já foram calculados e computados pelo
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servidor A-GPS e, com isso, o tempo para iniciar as funções de cálculo de localização é reduzido para segundos (Djuknic; Ricthon, 2001). Nesse contexto de evolução e surgimento de novas tecnologias, como o A-GPS, o smartphone se destaca como sendo um dos seus maiores difusores, pois a partir delas, deixou de ser apenas um celular multifuncional, com aplicações básicas, e passou a ser uma ferramenta inteligente, capaz de se adaptar à rotina de seus usuários, estando sempre ao alcance das mãos, onde quer que o usuário esteja. Dados da International Data Corporation (IDC) evidenciam a grande importância que o smartphone apresenta para seus usuários, atingindo a marca de 287,8 milhões de unidades vendidas no mundo no 1º trimestre de 2014, superando em 31,5% as vendas do 1º trimestre de 2013, que atingiram a marca de 219,0 milhões de unidades. Com isso, segundo a IDC, os smartphones representam agora 63,1% do mercado de telefonia móvel em todo o mundo. O sistema operacional Android equipa uma parcela de 81,1% desses smartphones, isso por que os equipamentos com essa plataforma são ofertados a preços mais baixos e acessíveis no mercado, além de também disponibilizarem aplicativos com custo médio inferior, e maior quantidade de aplicativos livres (custo zero) que a sua principal concorrente, a iOS. O aplicativo Planimeter, utilizado principalmente para obter medidas de distância e área, é um, em meio a centenas de sua categoria, que se mostra com nível excelente de aceitação (4,4/5), disponível a um custo de
R$ 6,80 na Google Play Store (loja virtual do Android), e será melhor abordado durante este artigo, devido a sua facilidade de utilização e positivos depoimentos de usuários a respeito de sua eficácia em atividades corriqueiras no dia a dia do agricultor. Os requisitos básicos necessários para que o aplicativo Planimeter rode em um smartphone são Android versão 2.0 ou superior, aplicativo Google Maps, tecnologia A-GPS e um plano de dados de internet móvel. E pelo fato do sistema A-GPS estar comumente disponível na maioria dos smartphones comercializados atualmente, realizou-se a avaliação da acurácia do aplicativo Planimeter para sistema Android na medição de áreas de interesse agrícola. O teste foi conduzido na cidade de Alegrete (RS), nos limites do campus da Universidade Federal do Pampa (Unipampa), em uma área teste, cujas coordenadas geográficas são: limite superior esquerdo 29°47’26”S, 55°46’1”O e limite inferior direito 29°47’47”S, 55°45’57”O. Primeiramente foram definidos três formatos de área a serem mensurados, sendo uma área de formato quadrado de um hectare (10.000m2), área de formato circular de um hectare e área irregular obtida através de caminhamento periférico da área experimental do curso de engenharia agrícola da Unipampa Campus Alegrete. Os testes comparativos para as áreas de formatos quadrado e circular foram realizados com fita métrica de 50 metros, aparelho GPS de navegação Garmin modelo eTrex Vista e smartphone Sony Ericsson modelo Xperia ST15a, com Android versão 2.3.4, equipado com pacote
Pacotes de dados pré-pagos Vivo R$ 0,99/dia R$ 2,90/semana R$ 11,90/mês R$ 19,90/mês ®
15 MB 40 MB 200 MB 400 MB
10 MB 17 MB 150 MB 300 MB
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Tim® R$ 0,60/dia R$ 1,00/dia R$ 1,99/dia -
10 MB 30 MB 100 MB -
Fontes: Página web oficial da Vivo, Claro, Oi e Tim, 2014.
de dados internet 3G e aplicativo Planimeter versão 3.5.2. Para a obtenção da área quadrada, optou-se pelo método direto de medida com o auxílio da fita métrica. Para isso, fez-se o estaqueamento do perímetro a ser caminhado, logo após, deu-se início ao caminhamento e mensuração da área, de porte dos dois aparelhos (smartphone e GPS), realizando três repetições. Para a determinação da área circular contou-se com o auxílio de uma linha de nylon de um milímetro de diâmetro e 56,5 metros de comprimento (raio da seção circular), a partir do pressuposto de que a área a ser medida deveria totalizar um hectare. Procedeu-se a mensuração da área circular fixando-se uma das extremidades da linha em um ponto central da área teste, e com a outra extremidade cuidadosamente esticada foi realizado o caminhamento periférico da área, efetuando três repetições. O teste comparativo para a área de formato irregular foi realizado através do caminhamento no entorno, dispensando para esta área a medição e pré-demarcação com a fita métrica, comparando apenas as medidas entre os dois aparelhos, e realizando para a mesma três repetições. De posse dos resultados das medidas obtidas para as diferentes áreas (Figura 3) e dos diferentes métodos de ob-
Tabela 1 - Valores de área obtidos através da medição a partir de três equipamentos de levantamento planimétrico distintos. Alegrete – RS, 2013 Formato da área Quadrada
Circular
Irregular
GPS Garmin 0,97 0,98 0,92 0,89 0,97 0,96 1,80 1,76 1,67
Área (ha) APP Planimeter 0,93 1,04 1,02 1,03 1,03 1,05 1,69 1,77 1,80
Fita Métrica 1,00
1,00 -
Tabela 2 – Valores de erro obtidos na comparação de medidas de área entre os equipamentos GPS Garmin e Fita métrica. Alegrete - RS, 2013 Formato da área Quadrada
Circular
Área (ha) GPS Garmin Fita Métrica 1,00 0,97 1,00 0,98 1,00 0,92 1,00 0,89 1,00 0,97 1,00 0,96
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Erro (%) 3,00 2,00 8,00 10,67 3,31 3,97
Média de erro (%) 4,34
5,98 Charles Echer
17
Figura 1 - Conceitos do GPS Assistido (A-GPS). Fonte: Djuknic & Ricthon, 2001
tenção, calcularam-se os erros percentuais para cada uma das três repetições.
Figura 2 - Interface do aplicativo Planimeter®
Figura 3 - Croqui com layout das três repetições de medida de cada formato de área obtido pelo aplicativo
RESULTADOS DO TESTE
Após realizar todas as medidas com os três equipamentos, obtiveram-se os valores de áreas demonstrados na Tabela 1, adotando para os mesmos a escala em hectares (ha). Para comparar as medidas obtidas pelo GPS Garmin eTrex Vista e pela Fita métrica, tomando como testemunha a medida obtida através do método direto com a fita métrica, buscou-se primeiramente comparar o mesmo com os valores de área obtidos com o GPS de navegação Garmin, levando em consideração, como parâmetro de avaliação, Tabela 3 – Valores de erro obtidos na comparação de medidas de área entre os equipamentos Aplicativo Planimeter e Fita métrica. Alegrete - RS, 2013 Formato Área (ha) da área APP Planimeter Fita Métrica 1,00 0,93 Quadrada 1,00 1,04 1,00 1,02 1,00 1,03 Circular 1,00 1,03 1,00 1,05
Erro (%) 7,12 3,71 2,34 2,68 3,40 5,41
Média de erro (%) 4,39
3,83
Tabela 4 – Valores de erro obtidos na comparação de medidas de área entre os equipamentos GPS Garmin e o Aplicativo Planimeter, em Alegrete - RS, 2013 Formato Área (ha) da área GPS Garmin APP Planimeter 0,93 0,97 Quadrada 1,04 0,98 1,02 0,92 1,69 1,80 Irregular 1,77 1,76 1,80 1,67 1,03 0,89 Circular 1,03 0,97 1,05 0,96
18
Erro (%) 4,12 5,71 10,34 10,29 1,15 13,77 13,35 6,70 9,38
Média de erro (%) 6,72
4,42
9,81
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.M
a porcentagem de erro de medida do GPS Garmin em relação à testemunha (Tabela 2). Os valores médios de área apresentados pelo aparelho GPS foram de 0,96ha para a área quadrada e 0,94ha para a área circular. Verificou-se que a média de erro máxima ocorreu na área circular e teve magnitude próxima a 6%. Tomando novamente como testemunha a medida obtida através do método direto com a fita métrica, buscou-se comparar o mesmo com os valores de área obtidos com o aplicativo Planimeter, levando em consideração, como parâmetro de avaliação, a porcentagem de erro de medida do aplicativo Planimeter em relação à testemunha (Tabela 3). Os valores médios de área apresentados pelo aplicativo Planimeter foram de 0,99ha para a área quadrada e 1,04ha para a área circular. Verificou-se que a média de erro máxima ocorreu na área quadrada e teve magnitude de 4,4%. Comparando as medidas de área somente entre o GPS de mão e o aplicativo, levando em consideração também a área irregular, como pode ser observado na Tabela 4, verificou-se que a média de erro máxima ocorreu na área circular e teve magnitude de 9,81%. O trabalho está avançando no sentido de comparar outros aplicativos de interesse agrícola e com ferramentas mais precisas de localização e em áreas inseridas nas pro-
Charles Echer
Com um smartphone na mão e sinal 3G da operadora, é possível realizar estimativas de área com precisão maior que 90%
priedades agrícolas da região. No entanto, os resultados obtidos na avaliação da acurácia do aplicativo Planimeter indicaram que, para os fins relacionados a levantamentos planimétricos em atividades agrícolas, o aplicativo mostrou-se tão útil quanto o aparelho GPS de navegação Garmin, obtendo valores médios de erro semelhantes e menores aos do aparelho GPS quando comparados com a testemunha (área obtida através da mensuração com fita métrica). Quando comparados somente o aplicativo Planimeter e o aparelho GPS de navegação Garmin, também houve correlação entre os resultados obtidos, com erros máximos na
ordem de 10%. Estes resultados evidenciam que, com um smartphone na mão e sinal 3G da operadora, é possível realizar estimativas de área com precisão maior que 90%. Estes resultados podem ser importantes, por exemplo, para estimar a quantidade de insumos a ser comprada, determinar a carga animal de uma pastagem, calcular a capacidade requerida para preparar esta área .M por um conjunto trator-implemento. Tiago Lopes, Vilnei Dias, Bruna Batistella e Bruno Bisognin, Lamap – Unipampa Alegrete
Comparativo entre os sistemas de localização GPS e A-GPS Precisão média em ambiente Urbano Suburbano Rural Desempenho em ambiente Indoor (interno) Urbano Suburbano Rural Necessidade de terminais especiais Custo Prós
Contras
Sistema de Localização GPS 55 m 20 m 10 m
A-GPS 55 m 20 m 10 m
Razoável Inexistente Boa Boa Excelente Excelente Excelente Excelente Sim Sim Investimento em terminais e processamento na rede. Investimento em terminais e processamento na rede. - Precisão, disponibilidade e cobertura superior; - Pouco ou nenhum equipamento adicional de rede; - Curto tempo de fixação inicial; - Funciona na maioria dos smartphones; - Capacidade de localização permanece na ausência de cobertura ou rede de assistência sem fio. - Os mapas e os bancos de dados do processamento feito em rede aumentam a precisão da localização; - Pouco impacto sobre a vida da bateria; - Evolução do sistema com upgrades de rede. - Restrições à cobertura indoor; - Não tem cobertura indoor e sofre severas limitações com multipercursos e obstáculos; - Demanda maior por sinal de rede móvel; - Pouca ou nenhuma cobertura indoor; - A interoperabilidade entre smartphones e rede requer padrões adicionais. - Falha por sombreamento do sinal de rádio; - Considerável aumento no custo do aparelho; - Consumo de bateria adicional; - Longo tempo de fixação inicial; - Upgrades de sistema limitados.
Fontes: Lima, 2003; Djuknic & Ricthon, 2001.
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capa
Preparando o terreno
Na cultura do arroz irrigado diversos são os sistemas de cultivo e preparo de solo possíveis, que permitem ao produtor escolher qual o método viável e mais econômico para sua lavoura
O
exemplo, Brasil se destaca como o o preparo antecipado maior produtor de arroz em solo seco, realizado geralmente no verão, entre dezembro e fefora do continente asiático. vereiro, e muito difundido entre os agricultores, além do plantio Com uma área de cultivo de 2,8 milhões direto, sendo este pouco utilizado, devido às particularidades da de hectares e uma produção anual cultura, à topografia da área e ao tipo de solo. entre 11 e 13 milhões de toneladas de arroz nas últimas O QUE É PREPARO DE SOLO safras, o Brasil participa com 82% da O preparo do solo consiste de um conjunto de produção do Mercosul, seguido por operações necessárias e planejadas, de acordo com Uruguai, Argentina e, por último, o as características de cada tipo de solo, que envolParaguai, com menos de 1% do tovem a mobilização mecânica da camada arável, tal, conforme divulgado em 2012 promovendo seu rompimento em torrões de pela Sociedade Sul-Brasileira de tamanho adequado, assim como a incorpoArroz Irrigado (SOSBAI). ração ou não de material vegetal. No estado do Rio Grande do Sul, Não existe uma única receita que é responsável por mais da metade da para o preparo de solo que possa produção nacional (67% na safra 2012/2013), ser aplicada de forma geral com suo arroz é uma cultura agrícola que apresenta grande cesso, pois há uma série de variáveis importância econômica e social, além de forte dependência que influenciam em sua aplicação, de operações mecanizadas. O RS constitui o maior estado brasileiro como é o caso de fatores biofísiprodutor de arroz, cultivando aproximadamente 1.120.085 hectares, em sua cos do solo, socioeconômicos e grande maioria sobre o sistema irrigado por inundação. ambientais. A cultura do arroz irrigado por inundação é em parte dependente da mecanização, O preparo do solo como um principalmente no que diz respeito ao preparo periódico do solo para adequação da todo pode ser decisivo para a área de cultivo. Uma vez que boa parte dos solos onde se realiza o cultivo é imperfeiprodutividade do arroz irrigado, tamente drenada e, na maioria dos casos, plana, no momento da colheita e outros uma vez que proporciona a situtratos culturais os rodados do trator e de outras máquinas agrícolas fazem com que ação ideal para a adequação da área essas áreas tenham que ser preparadas para o próximo cultivo de arroz. de cultivo e desenvolvimento da cultura. O manejo do solo, ou preparo, propriamente dito, na cultura do arroz irAs operações de preparo de solo levam em rigado, visa por meio de um conjunto de operações propiciar condições consideração as necessidades de correção de favoráveis à semeadura, emergência das plântulas, além de nivelar impedimentos ao desenvolvimento das raízes a superfície do solo, condição esta fundamental para a uniforou manutenção de condições adequadas do solo, e midade da lâmina d’água, que interfere diretamente nos também da necessidade de controle de plantas danicomponentes de rendimento da cultura. nhas. No entanto, ele pode ser realizado com maior Para que a degradação ambiental seja reduzida ou ou menor intensidade, dependendo do sistema de evitada, em prol da sustentabilidade do cultivo, torcultivo utilizado e das condições da área. na-se necessária a adoção de boas práticas agrícolas. Em determinadas situações, no caso do cultivo ADEQUAÇÃO DA ÁREA do arroz irrigado por inundação, podem ser realiNem todas as áreas que possuem zadas práticas racionais de preparo do solo como, por
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John Deere
ção de áreas de várzea compreende basicamente dois sistemas: sistematização com condiaplainamento da superfície ções para o cultivo do solo em desnível e de arroz irrigado são utilizadas com sistematização com esta cultura. Em face das dificuldades em aplainamento da manter estas áreas em produção contínua, superfície do solo principalmente devido às infestações de em nível plantas daninhas, como o arroz vermelho, No sistema com por exemplo, faz-se pousio, ou exploram essas aplainamento da suáreas com pecuária extensiva ou com soja, sob perfície do solo em o sistema de rotação de culturas. Isso obriga a desnível, a uniforminecessidade de uma boa adequação da área zação da superfície para os diferentes sistemas de cultivo. da área é realizada A adequação da área ou sistematizaremovendo-se o solo ção visando à utilização, tanto para o das partes mais elearroz irrigado quanto para outras vadas e depositando culturas, como a soja, vem nas partes mais baixas, segundo um plano em desnível, sendo que a declividade natural ganhando da área é mantida, podendo-se ajustar espaço nas áreas o gradiente conforme as necessidades das de várzea. Para que culturas a serem implantadas. Esta modalidade isso seja efetivamente de sistematização possui como vantagens o menor viável, torna-se necessámovimento de terra, quando comparado ao aplainario a sistematização da mento da superfície da área em nível, menor custo de área, que constitui no implantação e melhor drenagem superficial da lavoura, aplainamento tanto possibilitando a rotação de culturas. em nível como em Já na sistematização com aplainamento da superfície desnível, construdo solo em nível a área é dividida em quadros, preferencialção de estruturas mente de formato regular e dentro de cada quadro o solo é de contenção da nivelado em um plano predefinido no projeto, utilizando-se água (conhecidas o solo retirado das cotas mais elevadas para se elevar o nível como taipas ou das áreas com cotas inferiores, sendo que o tamanho dos marachas – semequadros varia em função do desnível da área e, quanto lhantes a camamenor a declividade natural da área, maior será a área lhões), canais de irde cada quadro (SOSBAI, 2012). rigação e drenagem, além dos acessos. SISTEMAS DE CULTIVO UTILIZADOS A sistematizaNa cultura do arroz irrigado, o sistema de cultivo
adotado é determinado, principalmente, pelo período de semeadura, sistema de semeadura e manejo da lâmina de irrigação. As características do relevo da região, tipo de solo e histórico de plantas daninhas da área também interferem na decisão dos agricultores de qual sistema de cultivo será adotado. De acordo com a SOSBAI (2012), os sistemas de cultivo utilizados no Rio Grande do Sul e Santa Catarina são sistema convencional, cultivo mínimo, plantio direto e pré-germinado.
SISTEMA CONVENCIONAL
O preparo da área no sistema convencional vai depender de uma série de variáveis, dentre as quais, a mais importante é o tipo de solo. Para esse preparo, podem ser realizadas operações mais profundas, como o preparo primário do solo (inicial), por meio do uso de grades aradoras pesadas e intermediárias e, em alguns casos, arado de discos e de aivecas. Posteriormente é realizado o preparo secundário, que envolve operações mais superficiais, visando a adequada mobilização, aplainamento superficial do solo e eliminação de plantas daninhas, criando, assim, um ambiente favorável à emergência e ao desenvolvimento inicial das plantas de arroz (SOSBAI, 2012). Nesse caso, faz-se uso de grades niveladoras pesadas e leves e plainas niveladoras multilâminas. Ainda, pode haver variações no número de vezes em que é realizada determinada operação, em função do tipo, umidade e aspectos físicos do solo.
SISTEMA DE CULTIVO MÍNIMO
Neste sistema de cultivo, a implantação da cultura do arroz é realizada pela semea-
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Fotos Marcelo Silveira de Farias
formação de trajetos ou rastros oriundos do trânsito de máquinas agrícolas durante a operação de colheita em solo inundado ou encharcado
com o convencional. Com isto, sobre a palhada, durante a semeadura ocorre a mobilização do solo apenas na linha de semeadura, uma vez que a cobertura vegetal encontra-se previamente dessecada, e isto resulta em menor incidência de plantas daninhas. Esse processo é mais vantajoso que o convencional, pois possibilita uma melhor distribuição das operações agrícolas.
PLANTIO DIRETO
Segundo a SOSBAI (2012), o sistema plantio direto fundamenta-se em três princípios básicos: movimentação mínima do solo, manutenção da cobertura permanente do solo e adoção de prática de rotação e sucessão de culturas. Esses fundamentos em terras altas (áreas de sequeiro) têm como objetivo principal a conservação do solo. A introdução do sistema de plantio direto nas lavouras de arroz irrigado do Rio Grande do Sul teve, inicialmente, como objetivo principal a minimização da problemática do arroz vermelho (Gomes et al, 1995). Nesse sistema, as sementes são colocadas diretamente no solo não revolvido contendo resíduos da cultura anterior, de forma que a mobilização seja a mínima possível, o que auxiliará na eficiência do controle químico de plantas daninhas, que
é feito antes e depois da semeadura direta (Embrapa, 2004). Porém, conforme a SOSBAI (2012), pelo fato da colheita mecanizada do arroz irrigado em áreas de várzea ocorrer com o solo inundado ou encharcado, faz com que ocorra a desestruturação superficial e, com isso, há necessidade de preparar novamente a área, o que dificulta a implementação do sistema de plantio direto. Uma prática que tem sido muito realizada nesse sistema é a semeadura direta do arroz irrigado sobre a resteva de culturas de verão, como a soja. Em anos com pouca pluviosidade, esse sistema pode ser viável, desde que a colheita seja realizada em solo seco e sem ou mínima formação de rastros (provocados pelos pneus e esteiras), possibilitando o reaproveitamento da mesma área para a safra seguinte, com eventual necessidade de recomposição de algumas taipas.
PRÉ-GERMINADO
Esse sistema é caracterizado pela implantação da cultura com sementes pré-germinadas. A pré-germinação das sementes de arroz é obtida com a imersão em água durante um período entre 24 e 36 horas, sendo posteriormente retiradas da água e deixadas à sombra por igual período. Essas sementes são então distribuídas
Fotos Ulisses Giacomini
dura direta em solo previamente preparado, de forma a haver tempo suficiente para a formação de uma cobertura vegetal, que é controlada normalmente pelo uso de herbicidas de ação total (SOSBAI, 2012). Neste sistema efetua-se um preparo reduzido do solo, isso para promover a germinação de plantas daninhas e reduzir, em alguns casos, as irregularidades do terreno, originadas do processo de colheita do arroz. A mobilização do solo nesse sistema é menor quando comparada ao sistema convencional. Um exemplo de viabilização desse sistema seria a colheita sobre solo seco, incorporação da palhada do solo logo após a colheita com o uso de grades leves e/ou rolo-faca, por exemplo, e recomposição total das taipas. As operações de preparo do solo, de acordo com a Embrapa (2004), tanto podem ser realizadas no verão anterior (áreas de pousio), quanto no início da primavera, sendo, neste último caso, com uma antecedência mínima que permita a formação de uma cobertura vegetal. Assim, faz-se uso do preparo primário (com grades aradoras pesadas e intermediárias) e secundário (com grades niveladoras médias e leves, e plainas niveladoras multilâminas) do solo, com menor intensidade quando comparado
Diferentes momentos do preparo de solo, com com grade aradora e niveladora média para preparo secundário e aplainamento da superfície do solo (direita)
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Fotos Ulisses Giacomini
Aplainamento da superfície do solo em desnível (esquerda) e área que utiliza sistematização com aplainamento da superfície do solo em desnível (após colheita)
em solo alagado, com o auxílio de grade, enxada rotativa ou roda de ferro tipo “gaiola”. A última operação deste sistema é o renivelamento e “alisamento” do solo após a formação da lama. Nesta etapa são utilizados pranchões de madeira para tornar a superfície do solo lisa e nivelada, própria para receber as sementes prégerminadas. Para a implantação do arroz irrigado sobre os diversos sistemas de cultivo disponíveis, faz-se necessário o uso de máquinas e implementos para preparo primário e secundário do solo. O preparo primário consiste em operações que são mais profundas, para as quais, em geral, utilizam-se arados ou grades aradoras, visando principalmente o rompimento de camadas compactadas e a eliminação e/ou
Ulisses Giacomini Alexandre Russini, Unipampa José Fernando Schlosser Marcelo Silveira de Farias, UFSM
Charles Echer
a lanço, em solo previamente inundado, com uma lâmina de água de aproximadamente 5cm (SOSBAI, 2012). De acordo com a SOSBAI (2012), as operações de preparo do solo nesse sistema, normalmente, compreendem três etapas. A primeira etapa é a incorporação da resteva de arroz e de plantas daninhas, onde as operações são realizadas preferencialmente em solo seco para evitar a proliferação de plantas daninhas aquáticas. Esse preparo não deve ser realizado muito próximo da época de semeadura. Nesta etapa, as operações de preparo do solo são realizadas com arados, grades ou enxadas rotativas. A segunda etapa é a formação da lama que tem por objetivo preparar o solo para ser nivelado e “alisado”. Realizada
enterrio da cobertura vegetal. No preparo secundário, as operações são mais superficiais, realizadas com grades niveladoras leves e médias, para destorroar, nivelar, incorporar agroquímicos e eliminar plantas daninhas. Para desempenhar estas funções e preparar o solo em uma única ou em várias operações, existem diversos tipos, marcas e modelos de equipamentos agrícolas disponíveis no mercado nacional. Em geral, são realizadas várias operações, combinando diferentes máquinas e implementos em uma ordem predefinida e de acordo com as características da área. Portanto, os sistemas de cultivo e os preparos do solo dependem de muitos fatores inerentes à cultura, cabendo ao agricultor analisar tecnicamente qual se adapta mais a sua realidade e ao planejamento da propriedade. A escolha equivocada de um determinado sistema de cultivo afeta diretamente os custos de produção e a produtividade do arroz, reduzindo a lucratividade do produtor. .M
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MECANIZAÇÃO
Compactado
O
A compactação do solo ocorre sempre independente do sistema de manejo, mas sua intensidade varia de acordo com a quantidade de tráfego agrícola, o pisoteio de animais e a umidade do solo
estado de Mato Grosso destaca-se no cenário nacional com sua alta produtividade de grãos, entretanto, o uso contínuo do solo pode compactá-lo excessivamente, expresso pelo aumento da densidade, devido ao pisoteio animal, tráfego de máquinas e implementos agrícolas, cultivo intensivo, principalmente em condições inadequadas de umidade do solo (Hamza & Anderson, 2005). Essas limitações propiciam o decréscimo do rendimento agrícola e aumentam os custos de produção. Há diversos métodos de estudo para diagnosticar a suscetibilidade do solo a ser compactado, como o ensaio de Proctor Normal, que determina a “Curva de Compactação do Solo”, bastante utilizada na engenharia civil e que pode ser utilizada também para áreas agrícolas com algumas ressalvas. O ensaio tem como objetivo compactar uma porção de solo em um cilindro com volume conhecido, fazendo-se variar a umidade de forma a obter uma curva que consiste em relacionar para uma mesma energia de compactação, pares de valores de densidade e umidade do solo, obtendo também, consequentemente, o ponto de compactação máxima no qual obtém-se a umidade ótima de compactação. Do ponto de vista agronômico, a importância da curva de compactação está relacionada à determinação desta umidade ótima de compactação, que permite inferir se o solo está com umidade elevada para trafegabilidade pois, se estiver, podem ser aumentadas a densidade do solo e a derrapagem
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Fotos Charles Echer
dos rodados, processo que também contribui significativamente para a compactação do solo. Portanto, é melhor manejar o solo com umidade adequada, pois nestas condições a resiliência à compactação é maior. Diante disso, um grupo de pesquisa reuniu-se com o objetivo de determinar a curva de compactação do solo em amostras de um Latossolo Vermelho da região de Lucas do Rio Verde (MT) em outubro de 2012 considerando-se diferentes sistemas de manejo: plantio direto, integração lavoura-pecuária, sucessão soja-milho e cerrado nativo (área testemunha). A área de estudo está localizada na Fundação de Apoio à Pesquisa e Desenvolvimento Integrado Rio Verde, no município de Lucas do Rio Verde, região norte do estado de Mato Grosso. A região apresenta clima tropical de altitude, inverno seco e chuvas no verão, com temperatura máxima anual de 31,5°C, mínima de 20,1°C, podendo ocorrer temperaturas de 38°C. A pluviosidade anual é de aproximadamente 1.317,41mm, concentrando 76% nos meses de novembro a abril. O solo da gleba selecionada foi classificado como Latossolo Vermelho, conforme Embrapa (2006). Demarcou-se, para cada manejo, uma área central aproximada de 2.500m2 para se proceder à amostragem casualizada. Os níveis de manejo e seus respectivos históricos foram: cerrado nativo (CE), como área testemunha; plantio direto com rotação de culturas e ausência de mobilização do solo por 12 anos; integração lavoura-pecuária (soja, milho, pastagem) de
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cinco anos, sucessão soja-milho dez anos. Com vista à realização do ensaio do Proctor Normal foram coletadas amostras preservando a estrutura natural dos torrões. Para determinação da curva de compactação fez-se o umedecimento crescente das amostras. Após compactar o solo no corpo de prova, duas amostras foram extraídas do seu centro para determinação da umidade gravimétrica. Visando à obtenção das curvas de compactação, os pares de valores umidade (U) e densidade do solo (Ds) foram ajustados por meio de regressão, conforme a equação polinomial quadrática (Ds = y0+aU – bU2), em que y0, b e c são os coeficientes estimados. Todos os dados apresentaram erros com distribuição normal pelo teste de Shapiro-Wilk (p > 0,05). Os valores de umidade gravimétrica (Ug) e os correspondentes de densidade do solo (Ds) foram ajustados por meio de regressão ao nível de 5% de probabilidade, conforme o modelo exponencial quadrático (Ds = y0 + aU – bU2), em que y0, a e b foram os coeficientes estimados. A acurácia desse ajuste foi avaliada pela significância dos coeficientes; por meio dos coeficientes de correlação de Pearson (r) e de determinação da regressão (R²), e pelo erro padrão da estimativa do ajuste, em que valores próximos de 1 e 0 são os desejados, respectivamente. Para verificar semelhanças e diferenças entre os modelos para cada sistema de manejo, os coeficientes foram comparados por meio do erro padrão (Larson & Farber, 2010). Os ajustes obtidos entre os pares de valores de umidade gravi-
Figura 1 - Curvas de compactação obtidas pelo teste de Proctor Normal sob cerrado nativo (1A), integração lavoura-pecuária (1B), plantio direto (1C), sucessão soja milho (1D), respectivamente, na camada de 0 a 0,10m. Colocar os gráficos todas as curvas em uma mesma representação, ou seja, em uma mesma escala.
métrica (Ug) versus densidade do solo (Ds) foram significativos para os quatro sistemas de manejo avaliados (Tabela 1). O erro padrão da estimativa variou de 0,0172 a 0,0450mg m-3, e a capacidade de explicação da densidade do solo pela umidade gravimétrica variou de 78% a 94% (Figura 1). Observa-se que houve intersecção entre os erros padrão dos coeficientes obtidos nos ajustes das curvas de compactação entre os sistemas de manejo (Figura 2). Resumidamente, nota-se então que apenas o ajuste obtido no manejo Integração Lavoura-Pecuária diferiuse estatisticamente dos demais. Essa diferença dos coeficientes obtidos do sistema de Integração Lavoura-Pecuária, em relação aos demais, pode ser por duas causas, a primeira devido ao menor valor do coeficiente determinístico e o maior erro padrão da estimativa; a segunda provavelmente devido ao uso intensivo da área em condições de umidade inadequada, por mais que na área houvesse cobertura permanente do solo. Isso pode acontecer, porque o pisoteio animal em condições de umidade inadequada tem a capacidade de alterar a estrutura do solo (Hamza & Anderson, 2005). Agora, quanto a não diferenciação do manejo sucessão soja-milho em comparação ao cerrado nativo e sucessão soja-milho (sistemas mais conservacionistas da estrutura do solo), pode estar relacionada ao fato de que naquele sistema não era realizado revolvimento anual do solo, mas, sim, a cada três anos, sendo as medições realizadas no final dos três anos. Ou
Figura 2 - Erro padrão (linha sólida) para o coeficiente y0, a, b e a intersecção dos coeficientes (área hachurada) com base no modelo quadrático (Ds = y0 + aU – bU2)
seja, o sistema de manejo pode ser considerado como um “cultivo mínimo do solo”. Portanto, devido a isso, pode-se explicar por que o manejo sucessão soja-milho não diferenciou-se do plantio direto cerrado nativo, que não havia revolvimento do solo. Ao final de todo o procedimento então, foram obtidos valores de umidade ótima para a compactação e densidade máxima, verificou-se que a umidade ótima de compactação, assim como a Dsmáx do solo na área de cerrado nativo, plantio direto, sucessão soja-milho e integração lavoura-pecuária na camada de 0-0m,10m foram de 0,2566kg/kg; 0,2385kg/ kg; 0,2526kg/kg; 0,2278kg/kg e 1,4139mg/m; 1,4867mg/m; 1,4545mg/m; 1,4242mg/m, respectivamente, assim, sendo possível determinar por meio da curva de compactação utilizando esses fatores, o sistema de manejo
(dentre os presentes) que deixa o solo mais suscetível à compactação. Verificou-se que comparados ao cerrado, os manejos plantio direto, sucessão soja-milho não se diferiram, possivelmente, devido à menor degradação do solo pela trafegabilidade de maquinário agrícola. Ao contrário, o manejo sob integração lavoura-pecuária apresentou aumento significativo da densidade máxima da curva de compactação, provavelmente devido ao efeito acumulado do tráfego de maquinários .M e pisoteio animal. Lucas Barros da Rosa, Rayssa C. de Franca Calegari, Fabricio Tomaz Ramos, Denis Tomáz Ramos, Marcio William Roque, UFMT/Cuiabá (MT)
Tabela 1 - Ajuste da curva de compactação do teste de Proctor sob diferentes manejos do solo na camada de 0 a 0,10m Manejo(1) CN PD ILP SSM
Coeficiente(2) y0 a b 0,2891 8,7697 -17,0937 0,5114 8,1754 -17,132 1,0342 3,4347 -7,5630 0,4876 7,5782 -15,0038
R2
N
0,9064 0,9219 0,7797 0,9408
7 9 7 8
Prob. Fc>Ft 0,0088 0,0005 0,0485 0,0009
W 0,9358 0,9440 0,9417 0,9256
Erro Padrão 0,0232 0,0172 0,0450 0,0176
(1) CN = Cerrado Nativo - PD = Plantio Direto - ILP = Integração Lavoura Pecuária - SSM = Sucessão Soja e Milho; (2) Utilizou-se o modelo quadrático (Ds = y0 + aU – bU2), em que: Ds - densidade do solo, U - umidade gravimétrica e y0, a e b - coeficientes estimados; (3) N - número de pares de dados usados para ajustar a equação; (4) W - Teste de normalidade de Shapiro-Wilk (p > 0,05); (5) Erro padrão da estimativa.
O uso contínuo do solo pode compactá-lo excessivamente, expresso pelo aumento da densidade, devido ao pisoteio animal, ao tráfego de máquinas e aos implementos
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MECANIZAÇÃO
Sistema viável Baldan
O plantio direto no semiárido é uma técnica difícil de ser aplicada pelas condições do clima na região, no entanto, o sistema mostrou-se bastante viável e lucrativo quando manejado corretamente
O
plantio direto consiste num sistema de cultivo conservacionista de solo, tendo como algumas premissas a rotação cultural, a manutenção de grande quantidade de material vegetal sobre a superfície do solo e o mínimo revolvimento do solo possível. O revolvimento ocorre na abertura de linhas para a deposição de adubo e das sementes pela semeadora-adubadora. O sistema de plantio direto dispensa o uso de equipamentos agrícolas que revolvam o solo (arados e grades, por exemplo), sendo necessária uma quantidade maior do uso de defensivos agrícolas, como herbicidas, para o controle de plantas invasoras, e o uso de equipamentos agrícolas especializados para o sistema, como semeadoras com discos de cortes adapta-
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dos, por conta da quantidade de palhada (Embrapa, 2006). Devido à redução drástica do revolvimento do solo e ao grande aporte de material vegetal sobre sua camada superficial, o sistema de plantio direto traz inúmeras vantagens para o solo. Silva et al (2011) citam como vantagens do sistema a cobertura vegetal funcionando como proteção do solo à erosão eólica e hídrica, a diminuição da amplitude térmica no solo por conta da inexistência do contato direto dos raios solares com o solo, por isso os solos com esse sistema têm um maior teor de umidade, a biota desta região costuma ser mais rica, por consequência terá uma maior decomposição da matéria orgânica e estruturação do solo. Além disso, há uma redução no número de passadas com
Dezembro Novembro 2011 / Janeiro 2014 • www.revistacultivar.com.br 2012 • www.revistacultivar.com.br
máquinas agrícolas e por consequência no consumo de combustível. Todavia, o sistema de plantio direto tem alguns pré-requisitos e desvantagens. Entre eles podemos citar a necessidade de correção física e química das áreas antes da implantação do sistema, o maior uso de herbicidas por conta do número maior de plantas invasoras e a não utilização de equipamentos que realizem um preparo de solo secundário. Além disso, é necessário ter técnico especializado e familiarizado com o sistema, realizar planejamento do sistema começando em pequenas áreas e aumentando gradativamente com o sucesso do sistema na área. O sistema de plantio direto é um sistema de plantio regionalizado e, portanto, não se adapta completamente a
todas as regiões, pois não se ajusta bem a locais que possuem alta evaporação, baixa precipitação e alta temperatura. Essa não adaptação se dá por conta da alta decomposição do material vegetal existente na área. Dependendo do material vegetal utilizado para formação de palhada, a decomposição pode ser muito alta, interferindo nos resultados e benefícios propostos pelo sistema. Por tudo isso, o clima semiárido não é muito adequado para adotar esse sistema, pois caracteriza-se por altas temperaturas, clima muito quente, estação chuvosa e alta evaporação (Embrapa, 2005). Tomando essas informações como base foi realizado um trabalho para estudar um sistema de plantio direto bem-sucedido no estado do Ceará, em uma região onde o clima é semiárido. A propriedade avaliada possui 200 hectares e está localizada no município de Capistrano, pertencente à Microrregião de Baturité, no estado do Ceará, onde o clima é o semiárido. As terras são destinadas para agricultura e pecuária, não sendo utilizado sistema de irrigação. O maquinário utilizado eram tratores, semeadoras e roçadoras. O sistema de plantio direto na área começou a ser adotado no ano de 2009. Na tentativa de reduzir os custos e aumentar a conservação do solo, o produtor procurou se informar sobre o sistema e participou de cursos de capacitação organizados pela Ematerce e Seagri. Antes da adoção do sistema de plantio direto em sua propriedade, o produtor adotava o monocultivo de milho, sorgo de sequeiro adubados com NPK. Na safra de 2013, no cultivo para pecuária, o produtor utilizou o capim andropogon (Andropogon gayanus Kunth) e
Fotos Deivielison Macedo
Na área cultivada com plantio direto de milho a produtividade passou de 40sc/ha para 70sc/ha
tanzânia (Panicum maximum) para alimentação de gado bovino. Já para agricultura foi adotado o consórcio de milho e feijão guandu (para cobertura). Nos anos de seca o produtor utiliza a vegetação espontânea como cobertura vegetal do solo, já quando o ano tem um período chuvoso definido o agricultor utiliza palhada de milho como cobertura vegetal, fase definida de oito meses para o próximo ciclo. Em comparação com o sistema convencional desde a implantação do sistema de plantio direto, o solo estava mais fértil, sendo aplicadas menores doses de adubos, obtendo uma redução em cerca de 20% nos custos com fertilizantes e ainda aumento na produção. O número de passadas com as máquinas agrícolas diminuiu consideravelmente, por conseqüência, o consumo de combustível também diminuiu, já que o mesmo não faz mais o uso de arados e grades em sua propriedade. Após a colheita, o produtor utilizava a roçadora para cortar e acamar o material, distribuindo
uniformemente sobre a superfície do solo. Ainda sobre a economia por conta das máquinas, o produtor conseguiu uma redução considerável dos custos homem/ hora trabalhada. Os números também foram melhores na produtividade. Quando o produtor utilizava o sistema convencional, conseguia uma produção de 40 sacas de milho por hectare em média, e em anos excelentes 50 sacas de milho por hectare. Com a adoção do sistema de plantio direto, ele passou a conseguir uma média 76 sacas de milho por hectare. No solo, o produtor também verificou mudanças, entre elas foi observada uma maior compactação, e por conta do sistema, de uma maior necessidade de água por parte do solo. Essa compactação ocorre devido a um maior tempo em que o solo está exposto a um teor maior de umidade que antes logo se perdia por evaporação. Com condições de ausência de cobertura protetora do solo, maior umidade do solo e, por consequência, realização do trabalho das máquinas em condições inapropriadas de teor de água, o solo acaba ficando mais propício à compactação. Na região avaliada o sistema de plantio direto no semiárido se mostrou viável quando manejado corretamente, tendo uma diminuição nos custos do produtor e um aumento considerável no lucro do mesmo. .M Deivielison Ximenes S. Macedo, Viviane Castro dos Santos, Leonardo de Almeida Monteiro, Déborah Carvalho Freitas, Daniel Albiero e José Evanaldo Lima Lopes, Universidade Federal do Ceará
Dois exemplos de áreas típicas das regiões semiáridas: redução da erosão, porém, um pequeno acréscimo de compactação (esquerda) e em anos secos a vegetação natural é utilizada como cobertura (direita)
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COLHEDORAS
Projeto vencedor Vencedor do Prêmio Gerdau Melhores da Terra na categoria Pesquisa e Desenvolvimento, o projeto de uma máquina de colher mandioca procura reduzir de cinco para apenas uma operação necessária para a colheita do produto
A
mecanização da cultura da mandioca é uma necessidade que se impõe por diversos motivos, entre eles a escassez de mão de obra, o alto custo e baixo rendimento, o trabalho extenuante, desumano e de alto risco para a saúde do trabalhador. Seja para produção destinada à indústria ou alimentação humana, o processo de colheita deve ser rápido e com qualidade com o objetivo de preservar as qualidades nutricionais e reduzir as perdas por oxidação. Pelo aspecto humano, o resultado deste esforço repetitivo, tem-se um acelerado processo de desgaste das articulações, principalmente da coluna vertebral, que na maioria dos casos levam esses trabalhadores à aposentadoria precoce antes dos 40 anos de idade. De olho nesta demanda, foi proposto um projeto para desenvolver uma máquina colhedora de mandioca, que atendesse a todas as operações necessárias para a colheita mecanizada da cultura, a fim de diminuir o tempo de colheita e reduzir de cinco operações necessárias para uma, com uma máquina automotriz. Na primeira fase foi priorizado o levantamento de parâmetros de projeto, seguido do desenvolvimento dos módulos de afofamento e arranquio, com o despinicamento conjugado em razão de maior exigência de potência do primeiro e os dois imprescindíveis para obtenção de uma automotriz.
PARÂMETROS DE PROJETO DA COLHEDORA DE MANDIOCA
Para iniciar o projeto, foram realizados ensaios de campo com o objetivo de obter dados como esforço de arranquio, diâmetro das raízes, número de raízes por pé de mandioca, resistência da ligação entre raízes e pedúnculo e ângulo e sentido das raízes. Estes ensaios foram conduzidos nos municípios de Marechal Cândido Rondon (PR) e Paranavaí (PR) e os resultados obtidos foram utilizados para definir a potência necessária para o sistema de arranquio. Foram obtidos força média de arranquio para os tratamentos realizados, afofamento convencional 13,03kgf, sem afofamento 30,20kgf e afofamento com a primeira haste desenvolvida pelo Iapar 18,83kgf. Foi observado, também, que a maior parte das raízes se encontra orientada para baixo, abaixo
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de 45º, dados que auxiliaram na determinação do sistema de despinicamento. Para que haja um bom desempenho dos mecanismos de arranquio da colhedora de mandioca, o corte da rama deve estar entre 250mm e 350mm para que não haja nem falta, tampouco excesso de rama. Outro aspecto que deve ser observado nessa operação é o tamanho dos segmentos de rama deixados no chão pela ação da roçadora ou equivalente sistema de corte de rama. O tamanho que se imagina adequado para que não embuche o sistema de arranquio e nem atrapalhe o plantio direto deve estar entre 150mm e 250mm. Nas regiões oeste e noroeste do Paraná é comum encontrar trator com uma roçadora à frente, utilizados para a operação.
MÓDULO AFOFADOR
Para realizar o arranquio mecânico da mandioca se faz necessária a sua soltura, que é feita com auxílio de um implemento chamado afofador. O trabalho deste implemento é conduzir uma haste sob a raiz da mandioca, promovendo a sua soltura e facilitando o arranquio. Desenvolver um implemento para realizar a soltura das raízes de mandioca, com baixa exigência de potência e boa qualidade de trabalho, foi importante para que se garantissem as operações subsequentes da colheita mecanizada da mandioca. O método de desenvolvimento deu-se com a confecção e o ensaio de quatro protótipos de hastes, baseadas na configuração da haste escarificadora Ema - Iapar. Os ensaios foram
Protótipo da máquina projetada para colheita mecanizada da mandioca
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realizados em Londrina e Porto Mendes (PR), em solos com teor de argila acima de 80%. Os protótipos com configuração semelhante diferiam na largura da ponteira, que na versão maior atingiu 900mm entre as extremidades e a última versão tem entre as extremidades 1.350mm, acréscimo necessário para compensar o desalinhamento do plantio.
SISTEMA DE ARRANQUIO
Arranquio é a atividade de retirada das raízes da terra realizada manualmente com o arqueamento dorsal da pessoa a 900, segurando na parte aérea da planta realizando um esforço repetitivo de 35kgf em média por pé de mandioca, com picos que atingiram os 53kgf. O sistema de arranquio é composto de uma estrutura metálica, com um cabeçalho para tração motomecânica e um dispositivo de transporte com duas rodas ligadas ao chassi por meio de um mecanismo com dois pistões, que tem a função de regular a altura da máquina para as condições de transporte e trabalho. No chassi estão fixadas duas mesas,
Esforço de arranquio de mandioca (acima) e ângulo e sentido das raízes de mandioca (abaixo)
Fotos Paulo Roberto Figueiredo
Para que a colhedora apresente o rendimento esperado, altura do corte deve ser acima de 30cm
Conjunto hastes afofadoras avaliadas (acima) e a haste afofadora EMA-Iapar adotada (abaixo)
Chassi protótipo de arranquio sendo testado em operações no campo
que têm a função de suportar as quatro rodas dentadas que acionam as correntes dentadas e num movimento rotativo concêntrico realizam o arranquio da mandioca. Os ensaios foram considerados satisfatórios. Um ensaio preliminar foi necessário
para que fosse possível a análise do sistema e possíveis pontos de modificação do protótipo, bem como verificar para que as áreas de ensaio não estivessem adequadas para receber uma máquina colhedora. Nas condições de campo, muito mais difíceis para a máquina que as de
laboratório, pode-se avaliar o desempenho do sistema em condições reais. Na primeira área a cultura com um ciclo foi possível verificar que o sistema conseguia arrancar a maioria dos pés de mandioca, deixando no solo apenas os pés que não possuíam altura suficiente por
Fotos Paulo Roberto Figueiredo
Mecanismo de despinicamento constituído de dois discos em V acionados por um motor elétrico à esquerda e detalhe do instante em que se dá o corte da raiz
Máquina em processo de colheita à esquerda e as raízes de mandioca colhidas pela máquina à direita
acamamento ou ausência de caule.
SISTEMA DE DESPINICAMENTO
O módulo despinicamento, tal como foi concebido originalmente, não teve condições de atender a exigência de perdas abaixo de 5% como é solicitado pelos agricultores. Para atingir o padrão de despinicamento, isto é, a separação da raiz da rama, para a colhedora autopropelida foi feita a introdução de mecanismo controlado por um CLP, onde os ensaios mostraram eficiência acima de 95%, independentemente de massa ou orientação de raízes. O mecanismo ativo do sistema de despinicamento, na sua primeira versão, isto é, protótipo do Iapar, é composto de dois discos de serra com diâmetro de 300mm. Os discos situam-se no final da calha guia e são acionados por um motor da marca Kcel 220v trifásico com potência de 3cv. O sistema de despinicamento permite regulagens de altura e uma faixa bastante larga para variação da angulação dos discos de corte. O desempenho do módulo desenvolvido apresentou resultados de eficiência de separação das raízes das ramas muito aquém do esperado. A forma como foi concebido requer uma mandioca bem comportada, com tamanho e massas bem distribuídos. Neste estágio do projeto pode-se afirmar que, com um
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maior número de avaliações de campo, todo o conjunto, arranquio e o despinicamento, deverá atingir um padrão de resultado que viabilize seu emprego em comparação com o padrão de colheita existente hoje que é a colheita manual. Conclui-se que a última versão da máquina, mais robusta, estará apta para avaliações de longa duração. Na colheita de mandioca com apenas um ciclo, isto é, mais novas e, portanto, com menos massa, a máquina apresentou desempenho mais que satisfatório e grande possibilidade de evolução.
a todas as operações necessárias para a colheita mecanizada da cultura, para diminuir o tempo de colheita. O objetivo era projetar uma colhedora automotriz que reduz de cinco operações necessárias para apenas uma e uma versão com sistema modular que reduz de cinco para três operações. Os ensaios de campo realizados, no decorrer das quatro versões de desenvolvimento da máquina, em Santa Mônica (PR) com solo arenoso e em Porto Mendes (PR) com solo argiloso, mostraram desempenho muito bons para os módulos de corte de rama, afofamento e arranquio. Durante os ensaios, a velocidade de deslocamento da máquina foi mantida fixa em 0,55m/s, variando-se os outros parâmetros. Numa segunda área com mandioca de dois ciclos, as ramas foram podadas numa altura maior, ainda assim insuficiente para o sistema de arranquio obter um desempenho eficaz, uma vez que nesta área foi observada alta incidência de ervas daninhas, que, dependendo da sua altura e ramificação, causam embuchamento no sistema, dificultando o trabalho adequado da máquina. Situações muito severas de trabalho mostraram as limitações da máquina, demarcando determinados limites de qualidade de condução de lavoura de mandioca que pode ser colhida mecanicamente com o que se dispõe de tecnologia atualmente. O projeto de máquina colhedora de mandioca elaborado pelo pesquisador Paulo Roberto Abreu de Figueiredo foi vencedor do Prêmio Gerdau Melhores da Terra 2013, categoria Pesquisa & Desenvolvimento. .M Paulo Roberto A. de Figueiredo, Anderson de Toledo, Hevandro Colonhese Delalíbera e Alexandre Leôncio da Silva, Iapar João Alberto Vieira Labre, LD Equipamentos Agrícolas
COLHEDORA AUTOMOTRIZ
O projeto desenvolvido na Indústria LD Equipamentos Agrícolas de Cascavel, foi a continuidade do projeto Decoma, iniciado no Iapar. Com auxílio de métodos sistematizados como matriz morfológica, brainstorming, método inventivo e os programas Inventor e SolidWorks foram geradas soluções para as cinco operações distintas da máquina: corte das ramas, afofamento, arranquio, despinicamento e carregamento. A máquina foi montada num chassi de trator MF297 Turbo TDA, este protótipo colhe duas linhas por vez. O objetivo do trabalho foi desenvolver uma máquina automotriz colhedora de mandioca que atendesse
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Paulo Roberto Abreu de Figueiredo foi vencedor do Prêmio Gerdau Melhores da Terra 2013
PULVERIZADORES
Como evitar a deriva
Charles Echer
Realizar uma pulverização eficiente exige treinamento e atenção por parte do operador, a fim de minimizar uma das principais formas de desperdício de produto, a deriva
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s produtos fitossanitários são ferramentas importantes na agricultura há décadas, promovendo o controle de pragas, doenças e plantas daninhas, garantindo que o potencial produtivo dos cultivos seja alcançado para atender a demanda por alimentos de uma população em constante crescimento. O marco inicial do uso destes compostos químicos na agricultura ocorreu em 1931 com a introdução da molécula sintética do herbicida DDT (diclorodifeniltricloroetano). Posteriormente, teve início a Revolução Verde em 1950, e os processos tradicionais de manejo na agricultura foram modificados drasticamente. O ritmo da demanda por alimentos tornou-se dependente dos defensivos. Entretanto, apesar de importantes, a sua aplicação deve ser consciente. A intitulação do Brasil como maior consumidor de defensivos no mundo pela Andef em 2009
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expõe o grave problema que o sistema de produção brasileiro enfrenta com relação ao uso sustentável destes. Neste contexto, a tecnologia de aplicação de produtos fitossanitários desempenha um papel essencial. A tecnologia de aplicação pode ser definida como o emprego de todos os conhecimentos científicos que proporcionem a correta colocação do produto biologicamente ativo no alvo, se necessário, na quantidade requerida, de forma econômica e com o mínimo de contaminação de outras áreas. Este campo é um dos mais multidisciplinares dentro da agricultura, uma vez que considera aspectos de biologia, química, engenharia, ecologia, sociologia, economia e eletrônica. O que se observa no campo é que, geralmente, dá-se muita atenção ao produto fitossanitário a ser aplicado e pouca à técnica de aplicação. Entretanto, conhecer a forma de aplicação que proporcione melhor uniformidade de distribuição de calda
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e tamanho de gotas adequado permite que o produto alcance o alvo de forma eficiente e que perdas sejam minimizadas. A escolha e o uso adequado de modelos de pontas de pulverização constituem passos importantes para a melhoria das condições de precisão e segurança na aplicação dos defensivos. De acordo com pesquisas, a seleção apropriada de pontas é essencial para a eficácia no tratamento fitossanitário, sendo o fator determinante da quantidade aplicada por área, da uniformidade de aplicação, da cobertura por gotas e, principalmente, do risco potencial de contaminação humana e ambiental por deriva. A deriva é o movimento de um produto no ar durante ou depois da aplicação para um local diferente do planejado, ou seja, é tudo aquilo que não atinge o alvo durante a aplicação. Também se define deriva pela parte da pulverização agrícola que é carregada para fora da área-alvo pela ação do vento. Assim, este desvio de trajetória que
John Deere
A busca por maior quantidade de hectares tratados por hora impulsionou o uso de barras de pulverização de maior largura, assim como maior velocidade do pulverizador
A busca por maior rendimento na quantidade de hectares tratados por hora impulsionou o uso de barras de pulverização de maior largura, assim como o incremento na velocidade de deslocamento de pulverizadores. No entanto, estudos mostram que todas estas tendências aumentam o risco de deriva. Seguindo o raciocínio de que os pulverizadores têm a barra de pulverização suportada por um quadro oscilante, que por sua vez é conectado a um quadro fixo, e que durante a aplicação o pulverizador translada em solos irregulares, movimentos horizontais e verticais podem ocorrer na barra de pulverização. Estes movimentos são chamados tecnicamente de oscilações, e influenciam diretamente no risco
de deriva de produto para o ambiente. As oscilações horizontais fazem que a barra, vista de lado, oscile no sentido do avanço e contrário ao equipamento, resultando em faixas intercaladas de sub e sobredosagens do produto. Já as oscilações verticais fazem que a barra, vista por trás, oscile para cima e para baixo em movimento de rotação, provocando desuniformidade na distribuição da calda pela proximidade dos bicos com o solo, além do risco de impacto e quebra da estrutura. A oscilação vertical de barra tem sido a principal responsável por deriva nas aplicações. A exposição do jato de calda a distâncias maiores das recomendadas em relação ao alvo expõe gotas de menor tamanho, peso e velocidade de deposição
Divulgação
impede que as gotas produzidas atinjam o alvo está relacionado diretamente ao tamanho de gotas produzido pelo modelo de ponta de pulverização e às condições ambientais no momento da aplicação. Pontas de pulverização que produzem gotas muito finas representam maior risco de deriva. Em contrapartida, pontas que produzem gotas grossas diminuem este risco. Com o objetivo de reduzir a deriva e melhorar a qualidade das aplicações, fabricantes de pontas de pulverização desenvolveram os modelos com indução de ar, popularmente chamados de antideriva ou bicos de espuma. Estas pontas têm em comum a produção de gotas grossas. Para a escolha da ponta de pulverização adequada devem ser considerados alguns fatores, por exemplo: a característica do produto que será aplicado (sistêmico ou contato), o problema fitossanitário (praga, doença ou planta daninhas), a presença de culturas sensíveis ao produto aplicado em áreas adjacentes e, principalmente, as condições meteorológicas no momento da aplicação. De modo geral, recomenda-se que as aplicações de defensivos agrícolas sejam realizadas quando a temperatura ambiente for menor que 30°C, a umidade relativa do ar maior que 50% e ventos com velocidade entre 3km/h e 7km/h. A deriva de uma aplicação pode ser quantificada pela deposição da calda aplicada em coletores. Tal como adicionandos marcadores metálicos à calda, sendo possível realizar sua extração e recuperação posteriormente. Entretanto, países europeus têm adotado a norma ISSO como padrão para a quantificação de perdas nas aplicações, em que são utilizados marcadores fluorescentes.
Na barra equipada com três diferentes tipos de bicos é possível perceber a diferença do spray gerado por gotas pequenas, médias e grandes
A escolha e o uso adequado de modelos de pontas de pulverização constituem passos importantes para a melhoria das condições de precisão e segurança na aplicação dos defensivos
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Fotos Henrique Neves Campos
ao arrasto pelo ar circundante. Em pontas de pulverização com 110° de ângulo de jato aspergido (vide codificação inserida na ponta) recomenda-se 0,5m de altura da barra em relação ao alvo e de espaçamento entre os bicos. Atendidas estas condições o risco de deriva é menor. Na prática, nota-se que em função do aumento na velocidade de trabalho do pulverizador, nem sempre é possível manter a barra de pulverização na altura recomendada em relação ao solo, mesmo com a variedade de sistemas de suspensão de barras e sensores de altura. Ainda, em áreas com declividade acentuada é praticamente impossível atender às recomendações de altura da barra. Nessas condições, a melhor opção é diminuir a velocidade de deslocamento do equipamento para menor arraste de gotas pelo ar circundante e melhor distribuição do produto aplicado. Embora já verificado em estudos realizados na década de 70 que as oscilações aumentam com o incremento da velocidade de deslocamento do pulverizador e comprimento da barra, no País existem diferentes médias de velocidade em função das possíveis adversidades do relevo na área de aplicação e do equipamento. No estado do Mato Grosso, nas extensivas áreas planas cultivadas com soja, algodão, entre outras, predominam os pulverizadores autopropelidos com barras de 30m de largura em velocidades de até 30km/h. Tais condições podem ser consideradas
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ótimas do ponto de vista operacional, mas do ponto de vista técnico tem-se o risco de deriva. Contudo, eliminar completamente o risco de deriva nas aplicações de defensivos agrícolas é praticamente impossível, mas com a multiplicação de informações técnicas é possível minimizá-lo. Deve-se considerar que as perdas nas aplicações estão relacionadas às condições climáticas, à combinação entre topografia da área a ser tratada e velocidade de trabalho, à calibração e à regulagem do equipamento
aplicador e, o fator mais importante, ao conhecimento técnico do operador da máquina. A sustentabilidade econômica, ambiental e social no uso de defensivos depende do treinamento dos indivíduos envolvidos no processo de pulverização, pois não há aplicação 100% se o profissio.M nal responsável não é capacitado. Henrique Borges Neves Campos, Marcelo da Costa Ferreira e Dieimisson Paulo Almeida, FCAV/Unesp
Autores explicam quais as melhores maneiras de minimizar uma das principais formas de desperdício de produto, a deriva
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pulverizadores
Hora de trafegar
Estudo mostra que melhor maneira de minimizar a compactação na hora de pulverizar é utilizar sempre o mesmo caminho e escolher períodos em que o solo esteja mais seco
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conservacionistas de preparo do solo, como a semeadura direta (SD), onde o solo deixou de ser revolvido. Na semeadura direta, a operação é realizada sobre restos culturais, mobilizando apenas a linha de semeadura, e o controle das invasoras é realizado por pulverização química, sem revolvimento do solo. A semeadura direta é uma técnica eficiente no controle das perdas de solo e água, razão pela qual, juntamente com outras vantagens que o sistema oferece, tem sido adotado por um número cada vez maior de agricultores. No entanto, apesar das inúmeras vantagens, alguns fatores têm causado frustrações com a adoção dessa tecnologia, dentre estes, destaca-se a excessiva compactação do solo em superfície, decorrente da ausência de revolvimento do solo e da ocorrência contínua do tráfego de máquinas e implementos. O processo de compactação do solo é um
problema crescente na agricultura moderna. Este processo depende, dentre outros fatores, das características físicas do solo, que lhes conferem diferentes capacidades de suportar cargas. Esta capacidade de suporte é influenciada pelo conteúdo de água no solo. Isso faz com que os agricultores necessitem de um maior conhecimento das suas áreas e realizem as operações no momento certo (solo friável). A compactação altera várias propriedades do solo, entre elas as físico-hídricas, geralmente com aumento na densidade, redução na porosidade, diminuição da disponibilidade de água, entre outras. Esse desequilíbrio dos atributos físico-hídricos do solo prejudica o desenvolvimento das raízes e, consequentemente, o desenvolvimento e a produtividade das plantas. Lima et al (2008), após estudos realizados no Projeto de Produção Integrado de Soja (PI Case IH
om o crescente aumento da população, tem-se a necessidade de uma maior produção de alimentos para suprir esta demanda. Porém, com as novas exigências ambientais, os agricultores precisam produzir mais nas mesmas áreas e, para isso, é necessário o uso de técnicas agrícolas adequadas. Dentre as inúmeras técnicas, pode-se descrever o uso de máquinas cada vez mais sofisticadas, robustas e eficientes, pois um dos principais motivos para o aumento da produtividade é realizar as operações no momento certo, pois caso contrário, o potencial de rendimento de uma cultura é reduzido drasticamente. A intensidade de uso do solo, assim como o incremento na massa das máquinas e equipamentos agrícolas, tem potencializado mudanças nas características físicas do solo. Aliado a isso, ocorreu a adoção de sistemas
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Figura 1 - Macroporosidade do solo afetada pelas diferentes condições do solo
Figura 2 - Microporosidade do solo afetada pelas diferentes condições do solo
Figura 3 - Densidade do solo afetada pelas diferentes condições do solo
A compactação altera várias propriedades do solo, entre elas as físico-hídricas, geralmente com aumento na densidade, redução na porosidade, entre outras
e trazendo problemas de compactação. Com base no problema da compactação do solo, causado pelo tráfego de máquinas e equipamentos, foi realizado um trabalho com o objetivo de avaliar as modificações físico-hídricas de um Argissolo submetido a operações de pulverização em diferentes condições de umidade. Para isso, foram objetivos específicos do trabalho: avaliar as características físico-hídricas do solo nas condições naturais deste; avaliar a densidade e a porosidade do solo (macro e micro) após a realização da operação de pulverização em diferentes condições de umidade do solo; avaliar qual condição de umidade do solo resulta em maior compactação. O trabalho foi realizado em propriedade
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Soja), no estado do Paraná, observaram para a safra 2006/2007 uma média de 7,4 operações de pulverização durante todo o ciclo da cultura, nos tratos com herbicida, fungicida e inseticida. Este número elevado de operações, somado à necessidade de se aplicar o produto no momento certo, para evitar maiores danos à cultura, faz com que essas operações aconteçam em condições de umidade do solo inadequadas ao tráfego de máquinas, acarretando em modificações físicas do mesmo. Nas operações de pulverização com trator, geralmente são usados pneus estreitos para afetar o mínimo possível a cultura, porém, devido aos mesmos possuírem pouca área de contato com o solo, acabam exercendo pressões maiores
A adoção de rotação de culturas, incluindo espécies com sistema radicular agressivo e que possam minimizar a compactação do solo, é medida que auxiliará na melhoria das características físico-hídricas do solo
rural, situada na localidade de Três Vendas, interior do município de Restinga Seca, na região Central do Estado do Rio Grande do Sul. A área em que foram realizados os ensaios foi cultivada na safra primavera/verão com soja (Glycine max) e no período de inverno permaneceu em pousio com cobertura de azevém (Lolium multiflorum) com o objetivo de formar cobertura para a implantação da próxima safra de verão. Esta área, quando em pousio, não recebe tráfego de máquinas, nem pisoteio de animais. Antecedendo a realização dos ensaios, foram coletadas amostras de solo da área para fim de caracterizá-las texturalmente conforme método de Vettori (1969), nas profundidades de 0cm a 50cm, de 50cm a 70cm e de 70cm a 100cm. Com base nos resultados encontrados, pode-se classificar texturalmente as camadas de 0cm a 50cm e de 50cm a 70cm como sendo um solo franco e a camada de 70cm a 100cm como sendo um solo franco argiloso. O delineamento experimental utilizado consta de operações de pulverização em diferentes condições de umidade do solo: (I) duas operações com o solo úmido (plástico); (II) duas operações com o solo na umidade ideal (friável); (III) uma operação com o solo úmido (plástico) e uma com o solo na umidade ideal (friável). Para os ensaios, foi utilizado um trator Ford, modelo 6600 4x2, com potência motora
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de 58,21kW, equipado com pneus dianteiros 6.00-16 e pneus traseiros 12.4/11-38 R1. Este foi conduzido em marcha e rotação constante simulando uma real operação no campo, com velocidade de 7km/h. Foi acoplado ao trator um pulverizador Montana, modelo 600 SLC, com capacidade de 600 litros de calda, abastecido com água até a capacidade máxima, equipado com barras de pulverização com acionamento hidráulico e marcador de linha com espuma. Foi mensurada a massa do conjunto trator/ pulverizador em balança rodoviária, obtendo uma massa total de 3.740kg. Finalizados os ensaios que simularam as operações, foram realizadas as coletas de solo com estrutura preservada para a determinação da densidade, macro, micro e porosidade total do solo. Foram coletados três anéis metálicos em cada cruzamento de rastros dos tratores, na profundidade de 0 – 10cm, com amostras preservadas ou indeformadas de solo. Essas coletas foram realizadas após o término das operações. Para a testemunha, foram coletados três anéis em locais aleatórios, onde o solo não sofreu nenhuma operação e depois analisados em laboratório. A profundidade das coletas (0-10cm) foi escolhida devido à camada superficial ser a mais afetada pelas operações agrícolas, geralmente estando mais compactada (Streck et al, 2004). Os resultados de densidade do solo, macro, micro e porosidade total encontrados foram analisados estatisticamente através do software Sisvar versão 5.1, em nível de 5% de probabilidade de erro e, as médias comparadas pelo teste de Tukey, em nível de 5% de significância. Na Figura 1 são apresentados os valores de macroporosidade do solo, onde se observa que estes foram afetados, sendo esta expressivamente reduzida pelo tráfego. Para as operações de pulverização, observase que a macroporosidade foi expressivamente reduzida pelo tráfego. Na condição de solo plástico houve uma pequena preservação da macroporosidade, isso pode estar relacionado com a quantidade de água presente no solo no momento do ensaio. Silva (2011), afirma que solos argilosos possuem maior resiliência, pois o aumento na pressão da água que não foi expulsa dos poros durante a compactação pode suportar uma parte do estresse exercido sobre o solo, protegendo sua estrutura contra a degradação. Conforme Michelon (2005), para solos com teores de argila abaixo de 30%, o valor crítico de macroporosidade fica na faixa de 10%. Com base nesses dados, podem-se observar que os valores de macroporosidade estão abaixo do considerado crítico para este tipo de solo, na média 7,73%, o que comprova que a atividade exerceu influência negativa ao solo, deixando-o compactado. Os resultados obtidos para a microporosidade do solo nas diferentes condições
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são expostos na Figura 2. Não foi observada variância significativa, indicando que microporosidade é uma característica físico-hídrica da estrutura do solo pouco afetada pela compactação do solo (Giarola et al, 2009). Isso pode estar associado ao fato de que a quantidade de microporos, em alguns casos, aumenta com a compactação do solo, devido à quebra de macroporos em microporos. Porém, é importante salientar que esta pequena redução nos microporos pode contribuir para um futuro estresse hídrico nas plantas neste solo, já que os microporos são responsáveis pela retenção de água do solo. Os resultados da densidade do solo estão apresentados na Figura 3, observando-se os maiores valores nas condições de solo mais úmido, sendo constatada sua densidade de 1,54mg/m3 quando as pulverizações foram realizadas com solo considerado plástico e friável. Esses aumentos consideráveis nos valores de densidade trazem como uma das consequências a maior resistência mecânica do solo à penetração das raízes, prejudicando o desenvolvimento das plantas e afetando a produtividade. Beulter e Centurion (2004), após estudos realizados em um Latossolo com textura média, submetido ao tráfego de uma máquina, observaram que com o aumento da densidade, ocorreu uma maior concentração das raízes de soja a uma profundidade de 0 a 5cm, dificultando a penetração das raízes a profundidades maiores, resultando em redução da produtividade. Para Michelon (2005), solos com teor de argila de 0 a 20% apresentam seus valores de densidade críticos em torno de 1,60mg/m3. Levando em consideração esse valor, observa-se que as operações de semeadura e de pulverização, realizadas com um teor de umidade maior no solo, atingiram valores de densidade do solo
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de 1,52mg/m3 a 1,54mg/m3, próximos aos considerados críticos pelo autor. Isto indica a necessidade de adotar medidas que minimizem a compactação do solo, como a redução do tráfego de máquinas, realização das operações agrícolas em condições de baixa umidade, rotações de culturas, entre outras, de modo a impedir o incremento e/ou até reduzir a densidade do solo, evitando prejuízos à estrutura do solo e a produtividade dos cultivos. A macroporosidade do solo foi afetada de forma significativa, sendo as maiores reduções observadas quando as operações foram realizadas com alta umidade do solo, nas condições friável e plástico, fazendo com que a macroporosidade atingisse valores abaixo de 10%, considerados críticos ao desenvolvimento das plantas. Sugere-se a realização das operações em condição de solo mais seco (tenaz), a adoção do tráfego controlado, limitando as mesmas a um único local, o que acarreta em apenas um ponto compactado na lavoura, prejudicando a menor área possível. Além disso, a adoção de rotação de culturas, incluindo espécies com sistema radicular agressivo e que possam minimizar a compactação do solo, como o nabo forrageiro, são medidas que auxiliarão na melhoria das características físico-hídricas do solo e no incremento da produtividade dos .M cultivos agrícolas. Diego Bolzan e João Augusto Leindecker, Engenheiros agrícolas Tiago Rodrigo Francetto, Laserg/UFSM Alberto Eduardo Knies, Uergs Zanandra de Oliveira, IFF