IX Congreso Latinoamericano y del Caribe de Ingeniería Agrícola - CLIA 2010 XXXIX Congresso Brasileiro de Engenharia Agrícola - CONBEA 2010 Vitória - ES, Brasil, 25 a 29 de julho 2010 Centro de Convenções de Vitória
DISPOSITIVO PARA APLICAÇÃO DE PRODUTOS FITOSSANITÁRIOS EM CAFEEIROS MECANIZADOS JOÃO PAULO A. R. DA CUNHA1, JEFFERSON GITIRANA NETO2, MARIANA R. BUENO3, GUILHERME S. ALVES4 1
Eng° Agrícola, Prof. Dr., Instituto de Ciências Agrárias, UFU, Campus Umuarama, Uberlândia - MG, Fone: (0XX34) 3218.2225, jpcunha@iciag.ufu.br 2 Engº Agrônomo, Agroteste, Rod. BR 365, Km 604, Zona Rural, Uberlândia - MG. 3 Engª Agrônoma, Pós-graduanda em Agronomia, ICIAG/UFU, Uberlândia - MG. 4 Graduando em Agronomia, ICIAG/UFU, Uberlândia - MG.
Apresentado no IX Congreso Latinoamericano y del Caribe de Ingeniería Agrícola - CLIA 2010 XXXIX Congresso Brasileiro de Engenharia Agrícola - CONBEA 2010 25 a 29 de julho de 2010 - Vitória - ES, Brasil RESUMO: Este trabalho teve como objetivo avaliar um dispositivo para acoplamento em pulverizadores hidropneumáticos para aplicação de produtos fitossanitários em cafeeiros. O equipamento, denominado Asa Gitirana, foi desenvolvido de forma a melhorar a deposição de calda na parte interna inferior das plantas. Avaliou-se a eficiência de deposição nas partes inferior, média e superior das plantas, por meio da adição de um traçador para quantificação por espectrofotometria. O ensaio foi conduzido no delineamento em blocos ao acaso, com quatro repetições, em esquema fatorial (2 x 2): dois volumes de pulverização (1000 e 600 L ha-1) e ausência ou presença do equipamento. O dispositivo mostrou-se simples, robusto e de fácil acoplamento ao pulverizador hidropneumático tradicional. Foi eficiente em aumentar a deposição de calda na parte inferior interna do cafeeiro, constituindo, portanto, em uma importante ferramenta para melhorar os tratamentos fitossanitários que visem principalmente esta região da planta, sem aumentar o escorrimento para o solo. PALAVRAS-CHAVE: tecnologia de aplicação, Coffea arabica, pulverizador. A DEVICE FOR THE APPLICATION OF PESTICIDES ON MECHANIZED COFFEE CROPS ABSTRACT: This work aimed to evaluate a device which is attached to airblast sprayers for the application of pesticides on coffee crops. The equipment, called Gitirana Wing, was developed in such a way as to improve the depositing of the spray on the lower internal areas of the plants. It was evaluated with regards to its efficiency in depositing in the lower, middle and upper parts of the plants, by means of the addition of a quantification spectrophotometry tracer. The trial was carried out in randomized block design, with four replications, in factorial model (2 x 2): two spray volumes (1000 and 600 L ha-1) and absence or presence of the equipment. The device proved to be simple, robust and of easy coupling to the traditional hydro-pneumatic sprayer. It was efficient in increasing spray deposition in the lower inner part of the coffee crop, and in so doing is an important tool in improving pesticide treatments aimed mainly at this area of the plant, without increasing run off onto soil. KEYWORDS: application technology; Coffea arabica; sprayer.
INTRODUÇÃO A cultura do café (Coffea arabica L.) representa importante atividade agrícola no Brasil, mas com grandes desafios tecnológicos. As plantas apresentam desenvolvimento vegetativo com grande fechamento e área foliar, fazendo com que as aplicações para o controle de pragas e fitopatógenos necessitem de grande capacidade de penetração na massa de folhas e cobertura das mesmas, mesmo para a aplicação de produtos com características de ação sistêmica. Uma das formas de se obter essa boa deposição em alvos biológicos é a escolha correta da técnica de pulverização e do volume de aplicação. Porém, pouca informação existe respeito da tecnologia de aplicação de produtos fitossanítários para o cafeeiro, principalmente no que diz respeito à quantidade e distribuição de calda necessária para o controle eficaz de pragas e fitopatógenos (SILVA et al., 2008). CUNHA et al. (2005) observaram que o desperdício de agroquímicos se deve, entre outros, à não adequação do volume de calda durante a aplicação. Existe uma tendência de reduzir o volume de calda, visando diminuir os custos de aplicação e aumentar a eficiência da pulverização (CUNHA et al., 2008); o uso de menor volume de calda aumenta a autonomia e a capacidade operacional dos pulverizadores. Contudo, a maioria dos equipamentos comercializados no Brasil não proporciona boa penetração da calda no interior da cultura e não possuem possibilidade de alteração das características aerodinâmicas da corrente de ar. Dentre os organismos que atacam o cafeeiro, destacam-se algumas espécies de ácaros que podem causar redução na produção e na qualidade do café. O ácaro Oligonychus ilicis (McGregor, 1917) (Acari: Tetranychidae), também conhecido como ácaro-vermelho-docafeeiro, é um dos principais ácaros fitófagos desta cultura (REIS et al., 2007a). A incidência ocorre em maior quantidade em folhas internas, ramos e frutos dos terços inferiores e médios das plantas de café, o que dificulta o seu controle químico, devido à barreira imposta pelas folhas à penetração do fitossanitário. Apesar disso, o controle químico de ácaros-praga em cafeeiros no Brasil é muito pouco estudado, ao contrário do que ocorre em citros (REIS et al., 2007b). Dessa forma, é importante estudar formas de melhorar essa penetração principalmente para os pulverizadores já em uso, sem a necessidade de grandes investimentos. Assim, o trabalho objetivou avaliar um dispositivo para acoplamento em pulverizadores hidropneumáticos para melhorar a aplicação de produtos fitossanitários em cafeeiros.
MATERIAL E MÉTODOS O equipamento denominado “Asa Gitirana” foi desenvolvido para ser acoplado a qualquer pulverizador hidropneumático disponível no mercado, de forma a melhorar a deposição de calda principalmente na parte interna inferior de plantas novas e adultas bem enfolhadas de café, o que proporciona o controle dos alvos biológicos que se localizam nesse nicho ecológico específico. O sistema de pulverização constituiu-se de uma estrutura metálica dobrada em forma de asa e uma tubulação interna com saídas para a conexão de dez bicos de pulverização voltados para cima, colocada em cada lado do pulverizador, junto ao solo sob a saia do café (FIGURA 1). A orientação sobre a disposição e o tipo das pontas de pulverização a serem utilizadas depende da necessidade de cobertura do alvo. A Asa dispõe de uma base central que pode ser parafusada no cabeçalho do pulverizador, independente do tipo de maquinário. Sobre essa estrutura é acoplado o braço de suporte, que propicia a regulagem de espaçamento nas
entrelinhas de plantio e altura de trabalho. Sobre o braço, desloca-se o corpo articulado que proporciona regulagem em conformidade com o desnível do terreno, assim como a proteção contra choques e abrasões, além de fixar as asas do lado direito e lado esquerdo. Nas Asas fica inserida a barra distribuidora, afixada com o auxílio do mancal fixador, e sobre ela se acoplam os porta-bicos. Para o uso conjunto da Asa com o pulverizador tem-se a instalação de um divisor nas mangueiras que saem do comando.
FIGURA 1. Dispositivo para aplicação de fitossanitários.
FIGURA 2. Detalhe do dispositivo acoplado ao pulverizador na área de avaliação.
O equipamento foi avaliado em uma lavoura comercial de café Catuaí, com topografia plana (FIGURA 2), pertencente à Cooperativa Agrícola de Monte Carmelo (Monte CarmeloMG, Brasil). O espaçamento das plantas era de 4 x 0,7 m, com altura média de 2,1 m e diâmetro médio da projeção da copa de 1,7 m. As aplicações visaram simular um tratamento inseticida-acaricida para o controle de ácaros, que é um grande problema fitossanitário do cafeeiro no período pós-colheita. O ensaio foi conduzido no delineamento de blocos ao acaso, com quatro repetições, em esquema fatorial (2 x 2): dois volumes de pulverização (1000 e 600 L ha-1) e ausência ou presença da Asa Gitirana. Foram avaliados: deposição no alvo e escorrimento. A aplicação foi realizada utilizando-se um pulverizador hidropneumático (turbo pulverizador) de arrasto (Arbus 2000, Jacto), dotado de duas barras curvas na vertical, com oito bicos cada. A velocidade de deslocamento do trator (MF265, Massey Ferguson) em todos os tratamentos foi de 6,4 km h-1, empregando-se 1700 rpm no motor e 540 rpm na tomada de potência. O pulverizador tinha um depósito de 2000 L, bomba com vazão de 75 L min-1 e diâmetro do ventilador de 0,725 m, que proporcionava uma velocidade média de deslocamento do ar de 72 km h-1. O equipamento não dispunha de mecanismo para alteração das características aerodinâmicas da corrente de ar. A seleção de pontas de pulverização (jato cônico tipo ponta e difusor, série D, Spraying Systems, em polímero) e da pressão de trabalho foi feita para se obter os volumes de calda desejados. Na aplicação com 1000 L ha-1 e Asa, foram empregadas em cada barra do pulverizador duas pontas D4 com difusor 33, na parte superior, e seis pontas D2 com difusor 23, e em cada Asa, oito pontas D3 com difusor 23 (pressão 1930 kPa). Na aplicação com 1000 L ha-1 e Asa, utilizaram-se em cada barra duas pontas D4 com difusor 33, na parte superior, e seis pontas D4 com difusor 25 (pressão 1793 kPa). Na aplicação com 600 L ha-1 com Asa, empregaram-se em cada barra do pulverizador oito pontas D2 com difusor 25, e em cada asa, oito pontas D2 com difusor 23 (pressão 965 kPa). Na aplicação com 600 L ha-1 sem Asa, utilizaram-se em cada barra oito pontas D3 com difusor 25 (pressão 1379 kPa). Para avaliar os depósitos, foi utilizado um traçador composto do corante alimentício Azul Brilhante (catalogado internacionalmente pela “Food, Drug & Cosmetic”). Este foi
adicionado, junto à calda, na dose de 400 g ha-1, sendo detectado por absorbância em 630 nm (faixa de detecção do corante) por um espectrofotômetro (fotômetro fotoelétrico, Biospectro SP22). Após a pulverização, marcaram-se dez plantas ao acaso por parcela e, de cada planta, coletaram-se três folhas, uma em cada parte: superior, mediana e inferior. As folhas foram agrupadas por posição na planta e colocadas em sacos plásticos com 50 mL de água destilada. Esses foram fechados, agitados por 30 s e acondicionados em recipientes térmicos para o transporte até o Laboratório de Mecanização Agrícola da Universidade Federal de Uberlândia (Uberlândia-MG, Brasil), e posteriormente, quantificou-se a coloração por espectrofotometria. De acordo com PINTO et al. (2007), o traçador Azul Brilhante é estável por um período de 5 h de exposição solar. A área das folhas foi medida pelo programa de análise de imagens “Image Tool” (University of Texas, Texas, USA), após serem digitalizadas. Para estimativa do escorrimento de calda, foram posicionadas sobre o solo, junto ao caule, quatro lâminas de vidro, com área de 37 cm2, por repetição. Após a pulverização, estas foram armazenadas em sacos plásticos, com 50 mL de água destilada, e analisadas de forma semelhante às folhas. Com uso de curvas de calibração, os dados de absorbância foram transformados para unidade de massa do traçador em relação à área foliar ou área do amostrador (µg cm-2). As condições ambientais durante o ensaio foram: temperatura máxima de 28,0 °C, umidade relativa do ar mínima de 34% e velocidade do vento máxima de 5,8 km h-1. Apesar da baixa umidade, essas são as condições climáticas normais empregadas para pulverização de inseticidas-acaricidas nos cafeeiros pós-colheita na região, conduzida nos meses mais secos do ano. Os dados de deposição foram submetidos à análise de variância e as médias comparadas pelo teste de Tukey, a 5% de probabilidade.
RESULTADOS E DISCUSSÃO Para a deposição na parte superior do cafeeiro, a interação entre o uso da Asa e o volume de aplicação foi significativa, indicando a dependência dos dois fatores. Para as posições mediana e inferior e o escorrimento, ela não foi significativa. Para o volume de aplicação de 600 L ha-1, o uso da Asa não diferiu do tratamento sem Asa, contudo com 1000 L ha-1 o tratamento sem Asa proporcionou maior retenção de traçador na parte superior (TABELA 1). Provavelmente, isso ocorreu devido a colocação de duas pontas de maior vazão na extremidade superior da barra vertical do pulverizador com o volume de 1000 L ha-1. Comparando os volumes de aplicação, nota-se que com a Asa, não houve diferenciação, mas sem Asa o maior volume propiciou maior deposição. Na TABELA 2, tem-se a deposição na parte mediana das plantas. Percebe-se que, os volumes de aplicação não diferiram entre si, mas o tratamento sem a Asa proporcionou maior retenção de calda. Com a Asa, parte da calda que seria empregada nas barras verticais é direcionada para a parte inferior da copa, ocasionando redução do volume de calda depositado nas outras partes, conseqüentemente aumentando na parte inferior. A relação entre esses volumes pode ser definida pelo responsável pela aplicação, de acordo com a seleção da vazão das pontas de pulverização, levando-se em conta o local desejado de maior cobertura. Além disso, o responsável pela aplicação pode optar por fechar ou abrir os bicos da asa e do pulverizador.
TABELA 1. Massa de traçador retida na folhagem do cafeeiro (µg cm-2 de folha) na parte superior, após a aplicação com e sem a Asa Gitirana, em dois volumes de aplicação. Traçador retido (µg cm-2 de folha)-Parte superior Equipamento de aplicação Volume de aplicação (L ha-1) Média 600 1000 Com Asa Gitirana 0,40Aa 0,61Ab 0,51 Sem Asa Gitirana Média
0,70Ba
1,44Aa
0,55
1,03
Coeficiente de variação (%)
1,07
8,57
* Médias seguidas por letras distintas maiúsculas, nas linhas, e minúsculas nas colunas, diferem significativamente entre si, a 0,05 de probabilidade pelo teste de Tukey.
Na parte inferior do cafeeiro (TABELA 2), a deposição com o emprego da Asa foi, em média, 92% superior quando comparada ao tratamento sem Asa, o que pode promover melhoria na ação dos fitossanitários no controle de várias doenças e pragas do cafeeiro. Quanto aos volumes de aplicação, não houve diferença na deposição, assim o volume de 600 L ha-1 pode ser utilizado sem comprometer o tratamento, e com ganho na capacidade operacional do conjunto trator-pulverizador. Existem poucos estudos de deposição na cultura do café, contudo SALYANI e FAROOQ (2003), estudando a cobertura de folhas pela pulverização, não encontraram diferença empregando volumes de calda de 250 a 3950 L ha-1 em citros. Em outro trabalho, FAROOQ e SALYANI (2002) encontraram maior deposição da calda em laranjeiras com um volume de 980 L ha-1, em comparação ao volume de 250 L ha-1, contudo acima daquele valor pouco incremento ocorreu até o volume de 1945 L ha-1. TABELA 2. Massa de traçador retida na folhagem do cafeeiro (µg cm-2 de folha) na parte mediana e inferior, após a aplicação com e sem a Asa Gitirana, em dois volumes de aplicação. Parte mediana Parte inferior Traçador retido (µg cm-2 de folha) Equipamento de aplicação Com Asa Gitirana
Volume de aplicação (L ha-1) 600 1000 0,46 0,56
Sem Asa Gitirana
1,04
0,85
Média
0,76A
0,71A
Coeficiente de variação (%)
5,71
Média 0,51b 0,95a
Volume de aplicação (L ha-1) 600 1000 1,50 1,21 0,64
0,77
1,07A
0,99A
Média 1,36a 0,71b
4,01
* Médias seguidas por letras distintas maiúsculas, nas linhas, e minúsculas nas colunas, diferem significativamente entre si, a 0,05 de probabilidade pelo teste de Tukey.
Com relação ao escorrimento da calda (TABELA 3), não foi notada diferença entre os tratamentos. Tanto os volumes de aplicação, como o uso da Asa, não influenciaram na massa de traçador coletada junto ao solo sob a copa do cafeeiro. A princípio, com a utilização do
dispositivo poderia ser esperado um aumento do escorrimento, o que não seria desejável, contudo, isso não se mostrou na prática. Durante a seleção das pontas a serem utilizadas na Asa, contudo, é importante analisar este fator, pois com maiores volumes ou com um cafeeiro menos enfolhado pode haver perda de calda para o solo, levando à redução da eficiência no tratamento. TABELA 3. Massa de traçador vertida da folhagem do cafeeiro (µg cm-2 do coletor), após a aplicação com e sem a Asa Gitirana, em dois volumes de aplicação. Traçador retido - escorrimento (µg cm-2) Equipamento de aplicação Volume de aplicação (L ha-1) Média 600 1000 Com Asa Gitirana 0,36 0,50 0,43a Sem Asa Gitirana Média Coeficiente de variação (%)
0,31
0,37
0,34A
0,44A
0,34a
7,81
* Médias seguidas por letras distintas maiúsculas, nas linhas, e minúsculas nas colunas, diferem significativamente entre si, a 0,05 de probabilidade pelo teste de Tukey.
Pelos resultados, o dispositivo apresenta potencial satisfatório para melhorar a deposição na parte inferior, contudo deve-se adequar a vazão nominal das pontas da Asa e do pulverizador. Dessa forma, torna-se importante fornecer ao responsável pela aplicação, ferramentas que o permitam realizar cada aplicação de forma adequada, de acordo com o alvo a alcançar, esteja ele na parte superior, mediana ou inferior, externamente ou internamente. O equipamento foi acoplado ao pulverizador com facilidade, mostrando-se prático e de fácil transporte. Suas regulagens permitem adequação a diferentes terrenos, espaçamentos entre ruas e arquiteturas de plantas. Seu emprego permite maior flexibilidade de regulagem do pulverizador, principalmente nos que não dispõem de regulagem do fluxo de ar, comuns no Brasil, já que se sabe que esta possui muita importância na cobertura e penetração da calda em culturas arbóreas (CELEN, 2008).
CONCLUSÕES O dispositivo mostrou-se simples, robusto e de fácil acoplamento ao pulverizador hidropneumático, podendo ser utilizado em cafeeiros de diferentes arquiteturas e densidades de plantio. Foi eficiente em aumentar a deposição de calda na parte inferior interna do cafeeiro, constituindo, portanto, em uma importante ferramenta para melhorar os tratamentos fitossanitários que visem principalmente esta região da planta, sem aumentar o escorrimento para o solo.
AGRADECIMENTOS Os autores agradecem à Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais – FAPEMIG, pelo suporte financeiro que permitiu o desenvolvimento deste trabalho de pesquisa.
REFERÊNCIAS
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