C
Cultivar
Cultivar Máquinas • Edição Nº 198 • Ano XVII - Agosto 2019 • ISSN - 1676-0158
Índice
Destaques
04 Rodando por aí 06 Tratores
Configuração conjunto trator/implemento
10 Pulverizadores Influência da marca das pontas de pulverização
13 Pneus
Mecanização agrícola e compactação do solo
16 Empresas
Case IH realizou o primeiro Red Energy da empresa em MT
18 Colhedoras
Uso de diferentes colhedoras na colheita do sorgo
22 Nossa capa
Test Drive com trator H145 Power Shuttle da LS Tractor
22
31 Irrigação
Uso de conversor de frequência em sistemas de irrigação
Charles Echer
Nossa capa
34 Colhedoras
Trator H145 Power Shuttle da LS Tractor
Fatores que interferem nas perdas na colheita de algodão
38 Mecanização
Aumento do uso de máquinas agrícolas na horticultura
40 Pulverizadores
Influência da matéria-prima na qualidade dos bicos
Grupo Cultivar de Publicações Ltda. Direção Newton Peter
• Editor Gilvan Quevedo • Redação Rocheli Wachholz Karine Gobbi Cassiane Fonseca • Revisão Aline Partzsch de Almeida • Design Gráfico Cristiano Ceia
www.revistacultivar.com.br
Assinatura anual (11 edições*): R$ 269,90 www.revistacultivar.com.br cultivar@revistacultivar.com.br (*10 edições mensais + 1 conjunta Dez/Jan) Números atrasados: R$ 22,00 CNPJ : 02783227/0001-86 Assinatura Internacional: US$ 150,00 Insc. Est. 093/0309480 € 130,00
• Coordenador Comercial Charles Echer • Vendas Sedeli Feijó Miriam Portugal
/revistacultivar
• GERAL
• ASSINATURAS
• REDAÇÃO
• MARKETING
3028.2000
3028.2070
3028.2060
3028.2065
• Assinaturas Natália Rodrigues Clarissa Cardoso • Expedição Edson Krause
• Coordenação Circulação Simone Lopes
NOSSOS TELEFONES: (53)
• Impressão: Kunde Indústrias Gráficas Ltda.
/revistacultivar
@RevistaCultivar
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: contatos@revistacultivar.com.br 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 Lavoura de resultados
A Massey Ferguson, por meio de sua rede de concessionários, concluiu mais um ciclo de apoio ao projeto “Lavoura de Resultados”, da Empresa de Assistência Técnica e Extensão Rural no Rio Grande do Sul (Emater/RS), criado para estimular a adoção de estratégias que qualificam as atividades de pequenos produtores de soja. Ao longo do ano-safra 2018/2019 foram realizados vários Dias de Campo em diferentes regiões agrícolas do estado, levando informação para mais de 680 agricultores. “Por meio da parceria, queremos reforçar nossos laços com os produtores gaúchos e estimular boas práticas de gestão da lavoura”, explicou o gerente de Marketing Tático da AGCO, Vitor Kaminski.
Tratores
Christiano Oliveira
A Valtra realizou o pré-lançamento do trator BH224 HiTech, na Feacoop 2019, em Bebedouro, São Paulo. Junto com o BH214 HiTech, o veículo complementa o portfólio da Linha BH HiTech Geração 4. Com versões de 210cv e 220cv e motor de seis cilindros, as novas máquinas utilizam transmissão Power Shift e atendem a diferentes perfis de agricultores. “Em 2018, lançamos a Linha HiTech, também da Geração 4 dessa família, com cinco opções de motorização. Agora, com o BH214 HiTech e o BH224 HiTech, entregamos ainda mais potência ao agricultor, combinada com a transmissão HiTech3 Power Shift, que proporciona troca automática dentro dos grupos, com 18 velocidades para frente e 18 para trás”, explicou o supervisor de Marketing de Tratores da AGCO, Winston Quintas.
04
Agosto 2019 • www.revistacultivar.com.br
Presença romântica
Presente em diversas etapas do processo produtivo agrícola, a marca LS Tractor participou de modo inusitado de um momento muito especial. No casamento de Rachel Correa Carvalho e Valmiro de Souza Neto, o Netinho, em Curvelo, Minas Gerais, os noivos deixaram a Paróquia Santo Antônio em um trator H145. A presença do veículo na saída da igreja foi uma surpresa preparada pela noiva, com a ajuda do diretor comercial da LS Tractor, André Rorato, a quem Rachel escreveu uma carta com pedido para tornar o sonho do noivo realidade. Netinho, que possui uma empresa com tratores e implementos para prestar serviços, adquiriu um LS Tractor em 2018 e, segundo Rachel, depois dela, o que ele mais ama é o trator.
Exportações
Aniversário
A Metalúrgica Marini, de Passo Fundo, Rio Grande do Sul, completa 30 anos em 2019. A empresa começou suas atividades trabalhando em consertos de peças em geral e iniciou a fabricação de Rodados Duplos de forma pioneira em 1989. Atualmente é fornecedora de rodados para as principais marcas montadoras de máquinas agrícolas do Brasil. Ao longo dos 30 anos a empresa foi responsável por apresentar soluções criativas e fundamentais para resolução de problemas existentes no processo de mecanização de diversas culturas, ajudando a facilitar a vida dos produtores.
A Agritech concluiu a exportação de 1.085 microtratores modelo TC 14 (14cv) e 3.750 implementos agrícolas para República do Senegal e Gana. Os equipamentos têm a função de ajudar no desenvolvimento agrícola dos dois países, que possuem grande parte da população economicamente ativa empregada no setor. O primeiro embarque dos produtos Agritech para os países africanos ocorreu em 2014, por meio do Programa Mais Alimentos Internacional (Pmai), quando foram enviados 36 tratores modelo 1175, 30 microtratores modelo TC 14 e dez roçadeiras. “Essa é mais uma grande vitória para a nossa empresa, que contou com muito esforço dos nossos colaboradores e fornecedores, pois em apenas cinco meses produzimos 1.085 microtratores”, comemorou o gerente nacional de Vendas da Agritech, Nelson Watanabe.
Distribuidores
Drones
Reconhecida no mercado de tratores, a LS Tractor passa a oferecer novidades em tecnologia em drones, como o X Aircraft P20. O equipamento utiliza sistema de navegação que possibilita operações agrícolas de alta precisão, através do Gloud RTK, e sensores infravermelhos que permitem operações até mesmo à noite. Com design industrial avançado, construção modular e estrutura composta por fibra de carbono e liga de alumínio resistente à poeira e à água, o drone pode ser utilizado em vários tipos de cultivo. “A LS está trazendo para o agricultor uma nova opção de tecnologia, olhando para o futuro da mecanização agrícola no Brasil”, avalia o vice-presidente da LS Mtron Brasil, André Rorato.
Os visitantes que passaram pelo estande da Piccin Implementos Agrícolas durante a Feacoop, em Bebedouro, São Paulo, puderam conhecer toda a linha de distribuidores de adubo da empresa. Destaque no evento, o recém-lançado Master 10000 D, indicado para a aplicação de corretivos de solo, possui sistema de distribuição por centrifugação com acionamento por correias. O diretor executivo, Danyel Piccin, destacou a importância do cooperativismo para a marca. “Procuramos estar ao lado do produtor cooperativista nessa caminhada, levando o que há de mais moderno e de fácil manuseio para facilitar o trabalho no campo”, avaliou.
Agosto 2019 • www.revistacultivar.com.br
05
TRATORES
M
uitos sistemas de exploração agrícola proporcionam ao solo um acelerado processo de degradação, que acabam provocando um desequilíbrio de suas características físicas, químicas e biológicas e consequentemente afetam o seu potencial produtivo. Para cada operação agrícola e condição de solo, existe um equipamento adequado para ser utilizado, de forma que se a operação não for planejada de maneira adequada, poderá proporcionar efeitos indesejáveis ao solo, como por exemplo, a deterioração da sua estrutura devido à compactação, a perda de nutrientes em camadas mais profundas e de matéria orgânica em profundidades superiores. O preparo do solo pode ser definido como a manipulação física, química ou biológica do solo. Dentre as possibilidades da operação, ela é capaz de realizar a descompactação do solo, o controle de ervas daninhas, a incorporação de sementes, fertilizantes e o manejo de resídu-
06
Agosto 2019 • www.revistacultivar.com.br
os de plantas, otimizando as condições para a germinação e emergência das sementes, assim como o estabelecimento das plântulas (Knob, 2012). Dentre os implementos utilizados nas operações de preparo de solo, as grades de discos leves, figuram-se entre as mais difundidas pelos produtores. Estas se destinam, basicamente, ao preparo secundário do solo, que se constitui com nivelamento e desagregação de leivas e torrões após o preparo primário, visando condições adequadas à semeadura (Becker et al, 2014). Para a realização destas operações, com a função de tracionar as grades, são utilizados tratores agrícolas, considerados principais fontes de potência das propriedades. No entanto, quando empregados de forma equivocada, o sistema trator-implemento pode elevar os custos de produção, uma vez que sua sustentabilidade está diretamente vinculada à eficiência energética e à economia no consumo de combustível.
Massey Ferguson
Quanto é necessário? É indispenável que o produtor realize uma verificação prática da potência demandada pelo conjunto trator-implemento, já que nem sempre há um consenso entre as informações fornecidas pelos fabricantes e a literatura
A eficiência energética global é a relação entre a energia transferida do trator para o implemento e a energia equivalente ao consumo de combustível necessário para executar a operação. Por ser um sistema complexo, é dependente de uma gama de fatores de desempenho como motor, transmissão de potência e a interação dos pneus com o solo. Esse último implica na influência definitiva da máquina para com o solo, destacando-se como uma das variáveis mais importantes na eficiência energética global. Ainda sob a ótica da relação do rodado com o solo, Silveira et al (2011) afirma que essa força de tração também é influenciada pelas condições do solo e
cobertura. Essa relação pode ser evidenciada na Tabela 1. Considerando tais aspectos, pode-se afirmar que a escolha de um conjunto trator-implemento adequado e equilibrado pode determinar a lucratividade do agricultor em sua atividade, tornando-se, portanto, essencial conhecer alguns aspectos operacionais das máquinas, a fim de embasar essa decisão. Em relação à operação, a capacidade de um sistema de máquinas configura-se como uma das variáveis mais importantes, podendo ser determinada pela taxa de trabalho alcançada na operação e, pela quantidade de tempo em que a máquina é operada. A capacidade pode ser definida como a quantidade de pro-
duto (área, peso ou volume), que pode ser manuseada num dado período de tempo (Alonço, 2011). Assim sendo, a simples relação de multiplicação entre velocidade de operação (expressa em km/h), largura nominal (expressa em metros) e eficiência de campo (expressa em decimal), dividida pelo valor constante 10, resulta na capacidade operacional da máquina (comumente chamada de “C”) e expressa em hectares/hora. A eficiência de campo é a razão entre a capacidade teórica da máquina (valor referente ao trabalho da máquina na sua máxima eficiência, por exemplo, largura) e sua capacidade real de campo (valor que a máquina realmente reali-
Agosto 2019 • www.revistacultivar.com.br
07
Tabela 1 - Força útil de tração (Fr), por kW de potência no motor Condições Estrada pavimentada Estrada não pavimentada Solo firme Solo úmido Solo solto
Ca1 0,95 0,62 0,45 0,30 0,27
Cr2 0,025 0,050 0,070 0,120 0,180
Tratores de pneus 2RM Fr (N/kW) 4RM Fr (N/kW) 320 – 370 450 – 500 200 – 230 280 – 310 130 – 160 180 – 200 55 – 65 80 - 90 30 - 40 60 - 70
Ca x 0,90 0,75 0,55 0,45
Tratores de esteira Cr Fr (N/kW) x x 0,045 560 – 610 0,060 450 – 490 0,090 300 – 335 0,130 200 - 215
Nota: 1Coeficiente de aderência; 2Coeficiente de resistência ao rolamento; Fr: força de tração.
za, com exceção dos tempos de manobras etc). A American Society of Agricultural Engineers – Asae - (1984) apresenta os valores de referência, para essa variável, conforme Tabela 2.
DETERMINAÇÃO DA POTÊNCIA USÁVEL NA BARRA DE TRAÇÃO
A determinação da potência disponível na barra de tração dos tratores é baseada num fator de conversão de 0,86 em relação à potência máxima desenvolvida nos motores. Proposto por Bowers (1978), pode ser expresso por: • Potência máxima no motor = Potência máxima no motor x 0,860 • Potência máxima na tomada de potência = Potência máxima no motor x 0,861 • Potência máxima na barra de tração em solo de concreto = Potência máxima no motor x 0,862 • Potência máxima na barra de tração em solo firme = Potência máxima no motor x 0,863 • Potência usável na barra de tração em solo firme = Potência máxima no motor x 0,864 • Potência usável na barra de tração em solo trabalhado = Potência máxima no motor x 0,865 • Potência usável na barra de tração em solo fofo = Potência máxima no motor x 0,866
RESISTÊNCIA AO ROLAMENTO
08
POTÊNCIA PARA IMPLEMENTOS
Para Alonço (2011), a potência requerida para tracionar um implemento de preparo do solo (comumente chamado de “P” e expresso em kW), é uma função de multiplicação direta entre a força de tração necessária para o implemento (expressa em kN/m), a largura nominal do implemento (expressa em metros) e a velocidade de operação (expressa em km/h), tudo dividido pelo valor constante de 3,6. Já para Silva (2005), a força de tração necessária para tracionar uma grade varia de acordo com o tipo de solo, de forma que em solos argilosos, a força de tração (“P” e expressa em Newton) é determinada pela multiplicação entre a massa da grade (expressa em kg) e o valor constante de 14,7. Em solos franco argilosos, a força de tração (“P” e expressa em Newton) é determinada pela multiplicação entre a massa da grade (expressa em kg) e o valor constante de 11,7. Já em solos arenosos, a força de tração (“P” e expressa em Newton) é determinada pela multiplicação entre a massa da grade (expressa em kg) e o valor constante de 7,8. O mesmo autor ainda cita que, na média, em condições de solo, por ele denominado de brando, uma grade irá consumir aproximadamente 2,7cv por disco. Já em terrenos por ele denominados de duros, irá consumir 3,4cv por disco.
SITUAÇÃO HIPOTÉTICA
Em relação à resistência do solo, ainda segundo Bowers (1978), apesar de ser uma situação evidenciada e determinada na prática, há valores indicativos de força por metro, variando de acordo com o tipo de solo, os quais embasam a tomada de decisão para o conjunto trator – implemento (Tabela 3).
Se considerarmos uma grade com 32 discos, de 22”, espaçados entre si por 200mm, com uma largura de trabalho de 3,10m e um peso de 1.229kg, segundo o fabricante a demanda de potência será entre 89cv e 96cv. Ao utilizarmos a metodologia proposta por Silva (2005), observa-se que seria necessário 86,4cv em solo brando e 108,8cv
Quadro 1
Quadro 2
Agosto 2019 • www.revistacultivar.com.br
em solo duro (Quadro 1). Utilizando a proposta de Bowers (1978) e conforme apresentado abaixo, a potência demandada para esta grade niveladora seria de 53,91cv em solo pesado e 13,47cv para solos leves, quando se considera uma velocidade de 8km/h, sendo esses valores de potência usável na barra (Quadro 2). Entretanto, se for um solo fofo, porém pesado irá exigir 133,25cv ou 33,30cv: Potência usável na barra = Potência máxima do motor x 0,866 ou Potência máxima motor = Potência usável na barra / 0,866 Potência máxima motor = 13,47 / 0,866 ou 53,92 / 0,866 Potência máxima motor = 33,30cv ou 133,28cv
Dessa forma, torna-se evidente a discrepância da potência demandada pelas grades, informada pelo fabricante, e a evidenciada segundo a literatura. Assim, é recomendado, sempre que possível, a realização de uma verificação na prática com
Tabela 2 - Valores típicos de eficiência e velocidade operacional Operação Aração (discos e aivecas) Gradagem pesada Escarificação Gradagem leve Grade vibratória Enxada rotativa Semeadura direta Semeadura Colheita Distribuidor a lanço Pulverizador de barra
Eficiência de campo (%) 70 – 90 70 – 90 70 – 90 70 – 90 70 – 90 70 – 90 50 – 75 65 – 85 65 – 80 60 – 70 50 - 80
Velocidade (km/h) 5,0 – 10,0 5,5 – 10,0 6,5 – 10,5 5,0 – 10,0 5,0 – 10,0 2,0 – 7,0 3,0 – 6,5 4,0 – 10,0 3,0 – 6,5 5,0 – 8,0 5,0 – 11,5
Fonte: American Society of Agricultural Engineers, 1984.
o conjunto trator-implemento, buscando a melhor condição para a realização .M do preparo do solo. Eder Dornelles Pinheiro Airton dos Santos Alonço Luana Freitas Knierim Gessieli Possebom UFSM
Tabela 3 - Força necessária em kN/m de alguns implementos Força (kN/m) Implementos Solo Leve Médio Pesado Arado 8,756 17,513 26,269 Grade Niveladora 1,459 3,648 5,838 Grade Pesada 2,919 5,838 8,756 Escarificador 2,919 7,297 14,594 Fonte: Bowers (1978).
Jacto
PULVERIZAÇÃO
Detalhe importante A aplicação correta de defensivos agrícolas é preocupação constante dos produtores, para que atinjam os resultados necessários no manejo da lavoura, sem causar prejuízos ao meio ambiente. A escolha do equipamento precisa ser criteriosa, pois até mesmo o material de fabricação das pontas influencia diretamente no tamanho das gotas 10
Agosto 2019 • www.revistacultivar.com.br
A
tecnologia de aplicação de defensivos agrícolas tem como objetivo depositar a quantidade correta de ingrediente ativo no alvo, com máxima eficiência e de maneira econômica, afetando o mínimo possível o ambiente. Entretanto, muitas vezes, parte do produto aplicado não atinge o alvo, principalmente em razão da deriva que, além dos danos potenciais às culturas adjacentes, pode contaminar a água, o solo e os alimentos. Entre as diferentes técnicas de aplicação, as que se baseiam na pulverização hidráulica são as mais difundidas, graças à flexibilidade que oferecem em diferentes situações. Existem vários tipos de pulverizadores hidráulicos, que vão desde os mais simples, do tipo costal, utilizado em pequenas áreas, até os equipamentos mais sofisticados, como os pulverizadores de barra autopropelidos. Nesses equipamentos, os bicos de pulverização representam um dos principais componentes, pois influenciam diretamente na qualidade e na segurança da aplicação. Denomina-se bico o conjunto de peças colocado no final do circuito hidráulico, por meio do qual a calda é fragmentada em gotas. O bico consiste em várias partes, sendo a ponta de pulverização a mais importante.
Um parâmetro essencial, relacionado com a qualidade da aplicação, é o espectro de gotas, o qual é influenciado pelas pontas de pulverização. A determinação do espectro de gotas produzidas pelas pontas de pulverização é imprescindível para a aplicação de defensivos agrícolas. Os fatores que influenciam o espectro de gotas produzidas por determinada ponta de pulverização são a vazão nominal, o ângulo de descarga, a pressão de operação, as propriedades da calda e o tipo de ponta de pulverização. Os parâmetros de maior importância para a determinação da população de gotas são o diâmetro da mediana volumétrica (DMV), a amplitude relativa (Span) e a porcentagem de gotas com diâmetro inferior a 100μm. Quanto maior o valor da amplitude relativa, maior é a faixa de tamanho das gotas pulverizadas. Espectro de gotas homogêneo tem valor de amplitude relativa que tende a zero. Os valores de DMV e AR devem ser analisados conjuntamente para a caracterização da pulverização. Isoladamente, o DMV é um valor de referência e não determina a dispersão dos dados em torno do valor. Portanto, uma pesquisa desenvolvida no departamento de Mecanização da Universidade Federal de Viçosa teve
Tabela 1- Diâmetro da mediana volumétrica Tabela 2 - Amplitude relativa (SPAN) de Tabela 3 - Percentagem de gotas pulverizadas de gotas pulverizadas com bicos de jato gotas pulverizadas com bicos de jato plano com diâmetro inferior a 100μm com bicos de jato plano com 0,8 de vazão e 3 bar de pressão plano com 0,8 de vazão e 3 bar de pressão com 0,8 de vazão e 3 bar de pressão Material de Fabricação da Ponta DMV Plástico 157,58 a Cerâmica 138,72 b Latão 130.60 c
Material de Fabricação da Ponta Plástico Cerâmica Latão
como objetivo avaliar o espectro de gotas de pontas de pulverização hidráulicas com mesma vazão e utilizando mesma pressão, porém fabricadas com materiais diferentes. O intuito foi avaliar se os materiais de fabricação influenciam no espectro de gotas das pontas hidráulicas.
MATERIAL E MÉTODOS
As análises dos espectros de gotas produzidos pelas pontas hidráulicas foram avaliadas no laboratório de mecanização agrícola. Utilizou-se um analisador de partículas a laser (Spraytech), marca Malvern Instruments, com lente focal de 750mm. Foram realizadas nove pulverizações com cada ponta hidráulica, fabricadas com diferentes materiais (plástico, cerâmica, latão), com vazão de 0,8 galão/min, pressão constante de 3bar. A ponta de pulverização foi instalada a 0,5m do feixe do laser, sendo o analisador calibrado para contabilizar gotas cujo diâmetro estivesse na faixa de 0,1µm a 2.500µm. O estudo do espectro de gotas foi composto pelos indicadores DMV, diâmetro da gota que separa a população de gotas, ordenadas de menor a maior, em duas metades iguais, em volume de líquido (diâmetro da mediana volumétrica ou DMV); amplitude relativa ou Span, por definir a homogeneidade do diâmetro das gotas da pulverização, deste modo, quanto menor for este valor, mais homogêneo é o tamanho das gotas da amostra; e, porcentagem do volume pulverizado composta por gotas menores que 100µm (%v < 100μm (%)). O diâmetro da mediana volumétrica e a amplitude relativa foram analisados paralelamente na caracterização da qualidade da aplicação, pois isoladamente o diâmetro volumétrico é um valor de referência que não indica a dispersão dos dados em torno de si, já a amplitude relativa indica a homogeneidade do tamanho de gotas. O experimento foi realizado através do delineamento inteiramente casualizado e as médias foram avaliadas a partir do Teste Tukey.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Observou-se que os diâmetros medianos volumétricos (DMV) das pontas variaram de 130µm a 157µm
12
Agosto 2019 • www.revistacultivar.com.br
SPAN 1,83 a 1,54 b 1,80 a
Material de Fabricação da Ponta Plástico Cerâmica Latão
< 100μm 23,11 b 29,02 a 28,83 a
(Tabela 1), sendo avaliadas as pontas de plástico, cerâmica e latão. Médias de DMV inferiores a 250µm indicam risco de deriva, que ocorre principalmente em virtude das gotas menores que 100µm. No entanto, médias de DMV superiores a 500µm sugerem problemas de escorrimento que, comumente, ocorrem com gotas maiores que 800µm. A amplitude relativa (Span) indica a homogeneidade do tamanho das gotas, sendo assim, a ponta de cerâmica foi a que apresentou maior homogeneidade quando comparada à de plástico e à de latão, sendo as pontas de plástico e latão estatisticamente iguais (Tabela 2). A interpretação dos dados de porcentagem do volume de gotas com diâmetro inferior a 100μm (Tabela 3) permite que se estime o potencial de deriva da aplicação. Quanto menor essa porcentagem, menor o risco de deriva do agroquímico durante uma aplicação. Com isso, a ponta de plástico foi a que apresentou menor risco de deriva, diferindo estatisticamente das demais.
CONCLUSÕES
Diante dos resultados apresentados, conclui-se que o material de fabricação das pontas (plástico, cerâmica e latão) influencia diretamente no tamanho das gotas. Adicionalmente, a ponta de cerâmica foi a que apresentou melhor resultado de homogeneidade. Por outro lado, a ponta fabricada em plástico foi a que demonstrou resultados mais satisfatórios em relação à deriva e menor percentual de gotas abaixo de 100μm. Conclui-se, ainda, que não se deve misturar tipos de bicos ou materiais diferentes na barra de pulverização, pois bicos idênticos produzirão resultados semelhantes de for.M ma a manter a homogeneidade do processo. Cleonice Campos Teixeira e Jéssica Pontes Rangel, UFV Priscila Souza Pereira, IF Sudeste MG e UFV Gefferson Pereira Da Paixão, Tiago Mencaroni Guazzelle, Mauri Martins Teixeira e Haroldo Carlos Fernandes, UFV
PNEUS
Terra muito firme
A mecanização agrícola é fundamental para o aumento da eficiência na execução dos tratos agrícolas, porém com a falta de estudos sobre o tipo de solo e a utilização constante de máquinas cada vez mais pesadas, pode ocorrer uma degradação rápida e contínua deste recurso
U
m dos motivos da degradação do meio ambiente e de seus recursos tem sido o uso e a preparação do solo sem antes estudar sua capacidade e seus limites. O tráfego de máquinas, o excesso de irrigação, as adubações mal planejadas e a escolha equivocada de sistemas de cultivo e manejo de solo, promovem a deterioração de recursos da natureza que são responsáveis pela fertilidade e podem ser usados a favor do objetivo final. Como consequência, tem-se um aumento na necessidade de investimentos para recuperar as áreas degradadas e conservar o solo, gastos que acabam transformando-o em um sistema de produção não sustentável. A fertilidade do solo está ligada diretamente à sua capacidade produtiva, visto que é um conceito que remete à interação das características químicas, à disponibilidade de nutrientes e, por último,
às características físicas, estas que serão preferencialmente abordadas nesse texto. A estrutura física consiste na disposição das partículas minerais, do espaço aéreo e dos compostos orgânicos, pode ser conservada e melhorada com a ajuda de práticas conservacionistas, como plantio direto e rotação de culturas. É importante, também, considerar a quantidade de matéria orgânica, pois auxilia na formação de agregados mais estáveis, que por sua vez colaboram por uma melhor distribuição de poros, influenciando positivamente o crescimento das raízes e a infiltração e o armazenamento de água. Com a necessidade de aumentar o rendimento operacional e, consequentemente, o lucro final, há um crescimento da utilização de máquinas pesadas e do trânsito nas lavouras em épocas chuvosas que, dentre outros fatores, promove um desiquilíbrio na estrutura física do
solo. Com os avanços tecnológicos, as máquinas ganharam componentes e estruturas para aumentar sua potência, tração, ergonomia e, por conseguinte, capacitá-las a fazer um preparo de solo mais efetivo. Contudo, essa adição de tecnologia é relacionada ao aumento de peso e tração que interagem com o solo gerando a compactação, e esse fenômeno não é uniforme, podendo apresentar diferentes intensidades ao longo do território. A compactação do solo é um processo resultante das pressões exercidas na superfície, que reduzem a permeabilidade e a quantidade de poros, aumentando assim a sua resistência à penetração. Um solo compactado afeta o desenvolvimento do sistema radicular das plantas, aumentando os gastos com combustível nas operações de preparo de solo, diminuindo a disponibilidade de água para a cultura, intensificando a perda de nitroCharles Echer
Agosto 2019 • www.revistacultivar.com.br
13
Fotos Tiago Guazzeli
Penetrômetro usado para mensurar a resistência do solo à penetração e para qualificar Deformação do solo em função dos e quantificar a tráfegos do trator sua compactação
Modelo 800 utilizado no experimento
É possível reduzir o impacto econômico e ambiental através de análises prévias sobre a cultura
Tabela 1 - Especificações do trator Valtra Valmet800 Especificações Potência do motor na rotação nominal 59 kW Potência da TDP na rotação nominal do motor 50 kW Rotação de potência máxima 2300 rpm Faixa de rotação com potência constante 2000 - 2300 rpm Torque máximo 290 Nm Rotação de torque máximo 1400 rpm Número de cilindros do motor 4 Cilindrada 4400 cm³ Aspiração Natural Relação peso/potência 536,04 kW/N Fonte: www.galvaoebarbosa.com.br.
Tabela 2 - Especificações nominais básicas dos pneus Diâmetro Carga Banda de Largura da Seção (mm) externo (mm) Máxima (Kg) Rodagem 467 1,657 3375 18.4-34 R1 378 1,265 1760 14.9-24 R1 Pneu
Fonte: www.titanlat.com/catalogos/CAT_AGRICOLA.pdf
Figura 1 - Relação da resistência à penetração em função da velocidade e pressão dos pneus
14
Agosto 2019 • www.revistacultivar.com.br
gênio e a erosão, este último por consequência da baixa infiltração de água. Esse fenômeno pode ser estimado e avaliado por propriedades, como densidade do solo, porosidade, distribuição do tamanho dos poros, condutividade hidráulica e resistência do solo à penetração. A resistência do solo à penetração pode ser mensurada com um penetrômetro. Elevados valores de resistência indicam compactação do solo alterando a distribuição em profundidade de raízes, que prejudica a absorção de água e nutrientes, consequentemente diminui a produtividade das plantas. Para cada tipo de cultura, existe um valor de resistência à penetração que prejudica o crescimento radicular. Em geral, valores acima de 2.000Kpa são considerados críticos, ou seja, a partir desse valor as raízes sofrem um retardo quanto à sua elongação, e acima de 4.000Kpa essas estruturas tendem a paralisar seu crescimento ou buscar caminhos com menor resistência. A mecanização agrícola é um importante componente para o aumento da eficiência na execução dos tratos agrícolas e silviculturais, porém com a falta de estudos sobre o tipo de solo e a utilização indiscriminada das máquinas cada vez mais pesadas, pode ocorrer uma degradação rápida e contínua deste recurso natural. A fim de analisar o nível de compactação resultante da utilização de máquinas agrícolas em um argissolo, foi conduzido um experimento na área experimental do Laboratório de Mecanização Agrícola no campus da Universidade Federal de Viçosa, que consistiu em avaliar tal fenômeno em função do número de passadas, da velocidade e da pressão dos pneus de um trator. Foram avaliadas a densidade e a resistência do solo à penetração, realizando três passadas para cada combinação de pressão nos pneus e velocidade do trator. As pressões utilizadas foram de 18, 15, 12 PSI, e as velocidades foram de 2,64km/h, 5,66km/h e 8,77km/h. Para a realização do experimento utilizou-se um trator Valtra Valmet, modelo 800, 4x2 com tração dianteira auxiliar (TDA) e potência de 80cv no motor a 2.300rpm (Tabela 1). No experimento foi utilizado o modelo Goodyear Dyna Torque II 18.4-34 no eixo traseiro e Goodyear Dyna Torque II 14.9-24 no eixo dianteiro. Um resumo das especificações fornecidas pelos fabricantes está disposto na Tabela 2. Não foi utilizado lastro líquido em nenhum dos pneus do trator. Para maior precisão, todos os dados foram coletados em uma época de não ocorrência de chuvas, e a área experimental foi preparada com uma aração, duas gradagens e enxada rotativa antes de efetuar os tráfegos com o trator, e após o preparo, com o auxílio do penetrômetro, mediu-se a resistência do solo à penetração não significativa. Na Tabela 3 observam-se os valores de resistência à penetração do solo em função dos tráfegos coletados em campo. A tabela acima mostra que a compactação é menor quando a máquina passa pelo mesmo traçado. Quanto às
Tráfego 1 2 3
Tabela 3 - Valores de resistência do solo à penetração de três tráfegos em função da velocidade do trator e pressão de ar no pneu 18 PSI 15 PSI 12 PSI 2,64 km/h 1305.72a 1585.80a 1785.64a
5,66 km/h 1226.77a 1848.52b 1581.64ab
8,77 km/h 1805.34a 1902.61a 2719.66b
2,64 km/h 5,66 km/h 8,77 km/h 2,64 km/h 5,66 km/h 8,77 km/h 1284.56a 1635.50a 999.44a 913.37a 921.41a 1724.78a 1546.98a 2224.88b 1120.66ab 1486.89ab 1652.08b 2640.39b 1795.70a 432.92c 1637.69b 1721.63b 1889.45b 2648.81b
Médias seguidas pela mesma letra na coluna não diferem entre si pelo Teste de Tukey a 5% de probabilidade.
variações de pressão dos pneus e da velocidade, a compactação mostrou-se diretamente relacionada, ou seja, para pressões e velocidades maiores há um aumento das pressões sofridas pelo solo e, consequentemente, um aumento da resistência do solo à penetração. Na Tabela 4 foram ajustadas equações que relacionam as duas variáveis. Usando uma equação ajustada, a Figura 1 auxilia a visualização da relação direta e linear entre as variáveis de interesse desse estudo. Com este estudo, pode-se concluir que é possível reduzir o impacto econômico e ambiental por meio de análises prévias sobre a cultura a ser utilizada, o tipo de solo a ser trabalhado, a época e a forma correta de realizar o manejo, tendo em vista utilizar uma calibração de máquinas e implementos para cada situação. Um produtor que não foca apenas no fim, mas também no início e no meio do processo de
Tabela 4 - Equações para cálculo de resistência do solo à penetração para cada tráfego Tráfego 1 2 3
Equação ajustada (“RP” ) ̂” = 63,0638** P + 63,1109** V “ (“RP” ) ̂” = 79,9691** P + 94,4463** V” (“RP” ) ̂” = 70,9854** P + 123,1118** V”
R² 0,9330 0,8975 0,8710
uso da terra, obtém maiores níveis de durabilidade e sucesso de seu empreendimento. Quer seja do setor da agricultura ou da silvicultura, suas atividades devem sempre respeitar .M a capacidade de produção do local. Tiago Mencaroni Guazzelli, Gefferson Pereira da Paixão, Rafael Carvalho Vani, Marconi Ribeiro Furtado Junior, Victor de Sousa Lopes, UFV
EMPRESAS
Lavoura conectada
No Mato Grosso, a Case IH realizou o primeiro Red Energy focado exclusivamente na interação de máquinas com tecnologias de agricultura digital e seus benefícios ao produtor rural
E
m uma edição especial voltada completamente às tecnologias de conectividade e agricultura digital, a Case IH realizou o Red Energy Connect. O evento ocorreu na fazenda Santa Amélia, em Campo Novo do Parecis, Mato Grosso, de 5 a 9 de agosto, e reuniu quatro grandes concessionários da marca para treinamentos sobre conectividade no campo e o pacote de soluções AFS Connect relacionado às máquinas da Case IH. Na mesma oportunidade, a empresa realizou a Conferência AFS, evento anual onde todos os técnicos da rede aprendem mais sobre tecnologias Case IH. A revolução causada pela agricultura digital no campo atinge novos produtores e lavouras todos os dias. Porém, tão
16
Agosto 2019 • www.revistacultivar.com.br
importante quanto a tecnologia, é a difusão eficiente do conhecimento sobre essas ferramentas para os concessionários das marcas. O treinamento do elo da cadeia que contata o agricultor diretamente é fundamental para que todos os benefícios dessa tendência atinjam 100% de relevância e produtividade. “Sabemos que a mão de obra qualificada é um dos grandes desafios do campo. Por isso, reunimos a nossa força para passar os conhecimentos técnicos sobre as máquinas e também atualizações relacionadas à agricultura de precisão e conectividade”, afirmou o gerente de Marketing Comercial da Case IH, Diogo Melnick. Na edição especial de conectividade, durante todos os treinamentos, a fazenda
Santa Amélia esteve conectada por meio da solução de 4G promovida pelo ConectarAGRO. O ConectarAGRO é apoiado pela Case IH juntamente com outras empresas do agronegócio e de telecomunicações, como a Tim e a Nokia, para expandir o acesso à internet no campo. “Com a conectividade, o produtor terá acesso, em tempo real, aos dados gerados pelas máquinas Case IH, além de obter outras informações climáticas e agronômicas geradas por nossos parceiros”, comentou o diretor de Marketing de Produto da Case IH para América Latina, Silvio Campos. Ao apresentar a aplicação prática das tecnologias do pacote AFS a seus parceiros, a Case IH garante que o concessionário terá autonomia para conectar o produ-
Fotos Case IH
Diogo Melnik, Lucas Trindade e Silvio Campos falaram sobre as máquinas da Case IH e os avanços da agricultura digital
tor da sua região. Durante a ação, destaque para as soluções de pós-venda apresentadas pela multinacional, como a demonstração em tempo real do serviço de agricultura de precisão através do mapeamento de área com drone, por exemplo. Destaque, também, para serviços de gestão agronômica, monitoramento de frota e gerenciamento de dados. “Todo ecossistema digital da Case trabalha de uma plataforma aberta. O cliente pode conectar qualquer máquina de qualquer marca, além de parceiros que possuam soluções que não sejam nosso core business. A Farmers Edge é um exemplo – através de uma API (conexão nuvem-nuvem), nos conectamos com a plataforma deles de gestão agronômica para fornecer uma solução mais completa de gerenciamento de dados ao nosso cliente”, explicou Campos. A Farmers Edge, uma empresa canadense, conta com ferramentas como imagens de satélite, estações meteorológicas com previsão, histórico de clima e radar, dados de precipitação, UR, temperatura, vento e direção, ponto de orvalho, graus dia e mapas de sanidade (NDVI). A empresa é responsável por gerenciar os dados coletados das propriedades rurais, salvá-los na “nuvem” e analisá-los em tempo real. O usuário tem acesso a informações diárias que integram a ferramenta como dados climáticos originados na propriedade, complementados com prescrições de taxas variáveis e com serviços de amostragem de solo. O gerente da Farmers Edge no Brasil, Lucas Trindade, comenta que o grande benefício da plataforma é a facilidade que o produtor tem na tomada de decisões. “A gente oferece a plataforma para gerar informações, mas quem toma a decisão é o produtor. Esse é o futuro da inteligência artificial – reconhecer o problema de cada talhão, mas deixar a decisão sobre como resolver na mão do agricultor ou de engenheiros agrônomos”, enfatizou Trindade. Criado em 2017, o projeto Red Energy já capacitou duas mil pessoas em 12 cidades do Brasil, com participação de mais de dez países da América do Sul em 15 edições do evento. “Nes-
te treinamento, conseguimos dar uma visão conectada de todas as soluções da Case IH. Mostramos como as máquinas recebem e enviam informações e dados, e como a análise correta desses dados pode gerar economia e, consequentemente, aumentar .M a rentabilidade do produtor”, finalizou Campos.
COLHEDORAS Embrapa
Lauro Strapasson Neto
Adaptável e versátil Assim como a cultura do sorgo, utilizada para vários fins, as máquinas usadas na colheita deste cereal podem ser as mesmas de outras culturas como soja e cana-deaçúcar, exigindo atenção dos produtores para as regulagens necessárias
D
entre os principais cereais cultivados no mundo, o sorgo é o quinto mais plantado, logo depois do trigo, do arroz, do milho e da cevada. Seu cultivo é de extrema importância na Ásia e na África, além de outras regiões semiáridas do mundo, nas quais é utilizado diretamente na alimentação humana. (Filho; Rodriges, 2015; Sorgo, 2017). No Brasil, o sorgo é cultivado especialmente para a alimentação de animais, porém, intensas pesquisas desenvolvidas, como na Embrapa Milho e Sorgo, têm mostrado que o cereal contém altos teores de ferro, zinco, proteínas, fibras e vitamina E, além de compostos fenólicos antioxidantes (Queiroz, 2016).
18
Agosto 2019 • www.revistacultivar.com.br
A cultura do sorgo é versátil e apresenta múltiplos usos. Aliado ao fato de que cada espécie possui diferentes características, o sorgo, além de ser usado para a produção de grãos (sorgo granífero), é empregado para a fabricação de etanol (sorgo sacarino), para a produção de energia (sorgo biomassa), de material vegetal para silagem (sorgo forrageiro) e pastejo direto (sorgo pastejo). Diante disso, há diferentes equipamentos de colheita para cada necessidade e tipo de sorgo (Filho; Rodriges, 2015).
MÁQUINAS PARA A COLHEITA MECANIZADA
Como há várias espécies de sorgo e di-
ferentes demandas dos sistemas de produção, as máquinas utilizadas para a colheita também são diferentes umas das outras. A colheita de sorgo granífero, por exemplo, utiliza colhedoras automotrizes usadas na colheita da soja, já o sorgo sacarino utiliza as colhedoras de cana-de-açúcar. Para áreas menores, existe a opção de colhedoras pequenas, que podem ser acopladas a tratores (Filho; Rodriges, 2015). A cultura de sorgo granífero é específica para a produção de grãos como fonte de alimento de animais e humanos. A colheita mecanizada é feita de duas formas, usando uma colhedora autopropelida com plataforma de colheita de soja ou utilizando uma plataforma acoplada ao trator, igual
de peneiras e saca palhas, de acordo com a umidade dos grãos colhidos; e a velocidade de deslocamento da máquina, fundamental para a eficiência das demais regulagens e capacidade operacional da colheita da cultura de sorgo. O sorgo forrageiro é uma cultura destinada para a produção de massa para ensilagem. A alta produção por unidade de área e uma boa adaptação a variadas condições de clima e solo, colocam o sorgo como a segunda cultura anual mais importante para a produção de silagem. As máquinas que utilizam o sistema de corte direto na colheita de forragem podem ser classificadas de acordo com seus órgãos ativos. São elas, máquinas de corte simples, duplo corte ou repicadoras e colhedoras de precisão. Devido ao porte do sorgo forrageiro, somente as colhedoras de precisão são recomendadas para a operação de colheita desta cultura, uma vez que as outras máquinas são indicadas para o recolhimento de plantas de baixo porte. As colhedoras de forragem de precisão (disco ou cilindro picador) são destinadas ao corte, picamento e carregamento de várias espécies de plantas forrageiras, que incluem milho, sorgo, capim-elefante, entre outras. Possuem duas ou mais guias, com função de encaminhar os colmos cortados até os mecanismos de corte e alimentação. As facas internas das guias, responsáveis pelo corte da planta, podem ser equipadas com mecanismos transportadores, geralmente correntes, que asseguram uma alimentação constante da máquina, evitando embuchamentos. Os mecanismos alimentadores são compostos por um ou dois pares de cilindros com superfícies lisas e dentadas, montados em posição horizontal ou vertical. Possuem as funções de comA
B
Fotos Lucas de Arruda Viana
às usadas para a colheita de soja. A colhedora automotriz é constituída por molinete, que é responsável por guiar a panícula com as espiguetas e parte do colmo até a barra de corte, que é usada para cortar o colmo do sorgo, separando a panícula do resto da planta. Esta é semelhante à lâmina de máquinas de corte de cabelo. A colhedora conta ainda com condutor helicoidal, que conduz as panículas à esteira alimentadora (responsável por levar as panículas até o mecanismo de trilha); eliminador de pedras, que retira possíveis pedras que passaram pela barra de corte; o cilindro, que com seu movimento rotativo prensa os grãos ao côncavo para fazer a debulha; o côncavo, que junto com o cilindro promove a debulha das panículas; o saca-palhas, responsável por retirar todas as palhas e objetos indesejáveis, além de deixar passar para as peneiras os grãos que foram para o saca-palhas; o bandejão, que conduz os particulados e os grãos debulhados nos mecanismos de trilha; o ventilador, que faz a ventilação forçada para ajudar a retirar as palhas e particulados diversos; a peneira superior, a primeira peneira responsável por separar os grãos do sorgo e eliminar o que passou pela trilha e o saca-palhas; a peneira inferior, segunda peneira responsável por separar melhor os grãos e conduzir aos mecanismos de retrilha os grãos que não foram bem debulhados; o coletor de retrilha, que leva todo o material que não passou na peneira inferior para retrilha; a retrilha, responsável por levar o material da retrilha ao mecanismo de trilha; o coletor de grãos limpos, que leva os grãos separados e limpos ao tanque graneleiro; o tanque graneleiro: armazena os grãos limpos até descarregar na carreta; o espalhador/picador de palhas, que espalha e pica as palhas para servir de matéria orgânica ao solo; a cabine, onde estão todos os mecanismos de comando e o operador; o motor: responsável por gerar potência para todos os mecanismos da colhedora; e a descarga, responsável por descarregar os grãos limpos do graneleiro à carreta transportadora. A colhedora acoplada ao trator agrícola apresenta mecanismos semelhantes ao da colhedora automotriz. Este tipo de colhedora é constituído por plataforma, com molinete mais barra de corte, que junto ceifa e proporciona alimentação contínua e uniforme ao sistema de trilha axial; o atuador hidráulico, que permite levantar e abaixar a plataforma; o rotor batedor, responsável por despalhar, debulhar e limpar o produto colhido; a peneira vibratória, que faz a limpeza final, eliminado as impurezas; o cabeçote de regulagem de ar, que permite o controle da vazão de ar para melhor limpeza dos grãos de sorgo; o tanque graneleiro, que armazena os grãos limpos; e a descarga, que descarrega os grãos. Para ambos os tipos de colhedoras, os principais tipos de regulagem são a da distância entre cilindro e côncavo, bem como a velocidade de trilha do sorgo, que é altamente dependente do teor de umidade do grão; e a altura da plataforma, importante para colher somente a panícula, e por isso deve ser mais elevada do solo; a abertura das peneiras, ajustar para o diâmetro do grão de sorgo; a altura, profundidade e velocidade do molinete, favorecendo a guia da película para o corte preciso; a vibração
Colhedoras de sorgo: (A) acoplada ao trator; e (B) automotriz com plataforma de colher soja
Colheita mecanizada de sorgo sacarino e os principais mecanismos necessários para a colheita, limpeza e corte
Agosto 2019 • www.revistacultivar.com.br
19
Colhedora de sorgo granífero com os mecanismos funcionais responsáveis por colher, alimentar, trilhar, separar, limpar, armazenar e descarregar
Mecanismos presentes em colhedoras de sorgo granífero acopladas a tratores agrícolas
primir a forragem, auxiliar no apoio durante o picamento, controlar o tamanho dos fragmentos e evitar a sobrecarga dos mecanismos picadores. A alimentação contínua é garantida quando todos os rolos alimentadores possuem uma mesma velocidade periférica. A velocidade dos mecanismos alimentadores exerce grande influência sobre o tamanho de fragmentos da forragem picada, podendo ser alterada por meio de engrenagens ou polias intercambiáveis. Os mecanismos picadores das colhedoras podem ser compostos por disco ou cilindro e placa de cisalhamento. A placa de cisalhamento serve de apoio ao material a ser cortado pelas facas montadas sobre o disco (que possui uma série de pás responsáveis por impulsionar o material picado através de um tubo de descarga) (Beduschi et al, 1984). Já o cilindro picador é composto por um eixo, com duas ou três flanges, onde se fixam de duas a oito facas, em posição tangencial ou radial. Para a colheita em grandes áreas, com tempo limitado, existem as colhedoras de forragem autopropelidas. Essas máquinas são capazes de colher de 100t/h a 200t/h de forragem, têm elevada capacidade de produção, o que torna necessário serem acompanhadas por caminhões equipados com carroceria basculante. A produção de sorgo sacarino tem por objetivo a produção de álcool combustível. Para isto, a colheita deve ocorrer na época de maior acúmulo de açúcares no colmo, entre 110 dias e 125
20
Agosto 2019 • www.revistacultivar.com.br
dias após o plantio, em média. Para a colheita do sorgo sacarino, utilizam-se equipamentos e máquinas disponíveis em usinas de cana-de-açúcar. As colhedoras de cana-de-açúcar realizam a colheita de sorgo sacarino sem problemas, uma vez que o colmo de sorgo é picado em toletes no interior da máquina (Filho; Rodriges, 2015). Todas as colhedoras autopropelidas de sorgo apresentam mecanismos bem semelhantes, como pequenas variações dependendo do fabricante da máquina (Magalhães, 2017). Os divisores de linha são os mecanismos para separar as linhas e para levantar a planta de sorgo deitado transversalmente; o corte da ponta serve como eliminador de ponteiros e está situado na parte frontal superior da máquina; o mecanismo de corte de base, que é composto por discos com altura de corte controlada pelo operador, com a função de cortar os colmos em sua base; o transportador de rolos, que transporta os colmos até o sistema de picagem e elimina o grande volume de solo alimentado pelo cortador de base; os rolos picadores, responsáveis por picar os colmos com comprimento preestabelecido pelo operador; os sistemas de limpeza, compostos pelo extrator principal, localizado logo após a picagem dos colmos, responsável por 90% do processo de limpeza e pelo extrator secundário; e as esteiras transportadoras ou elevador, que transportam o sorgo colhido, picado e limpo para ser lançado ao veículo de transbordo. Possuem a capacidade de girar em ângulo de 180º, favorecendo a colheita. As principais regulagens em uma colhedora de sorgo sacarino são feitas no divisor de linhas, onde é possível controlar a abertura e a rotação dos cilindros helicoidais de acordo com o espaçamento entre linhas e com o tombamento da planta; no mecanismo de corte de pontas, que deve ser realizada pelo operador durante o avanço da máquina na linha da cultura - há um mecanismo hidráulico que permite baixar e levantar de forma rápida e fácil; no mecanismo de corte, onde é preciso verificar a preservação das lâminas de corte; nos rolos transportadores, onde é preciso verificar a velocidade para regular o fluxo de material; nos rolos picadores, onde a regulagem deve ocorrer em conjunto com os rolos transportadores – regula-se a velocidade do rolo para controlar o comprimento de colmos cortados; no elevador, regula-se o ângulo de giro de acordo com a necessidade; e a velocidade de avanço da colhedora, dependendo das condições da cultura.
APLICAÇÃO DE AGRICULTURA DE PRECISÃO
Há um conjunto de sensores presente no monitor de produtividade das colhedoras autopropelidas. No mercado, sensores medidores do fluxo são usados quase que exclusivamente de dois tipos: o sensor gravimétrico placa de impacto e o sensor ótico, também chamado de volumétrico. Outros sensores usados nas colhedoras são o de umidade, baseado no efeito capacitivo, o sensor de rotação, para determinar a velocidade, o sensor na plataforma de colheita, para identificar o funcionamento ou não da plataforma, e o GNSS (Global Navigation Satellite System).
Fotos Lucas de Arruda Viana
Colhedora de sorgo forrageiro com capacidade para quatro linhas
Com este conjunto de sensores e dados medidos por eles é possível gerar o mapa de produtividade da área. Os mapas de produtividade são considerados uma base de grande importância para a aplicação da agricultura de precisão.
Mecanismos alimentadores em colhedoras de sorgo forrageiro
CONSIDERAÇÕES FINAIS
O sorgo é um cereal de grande valor nutricional e de grande versatilidade de uso, podendo servir de alimento aos seres humanos e aos animais e para a produção de combustível. De acordo com o objetivo final do cultivo de sorgo, um maquinário específico é utilizado. Para colher sorgo, pode-se usar as colhedoras autopropelidas utilizadas na colheita de soja e cana-de-açúcar, além de todos os maquinários para a ensilagem.
Disco picador e cilindro picador em colhedoras de sorgo forrageiro
As regulagens da máquina selecionada devem ser realizadas de acordo com o recomendado pelo fabricante para a cul.M tura de sorgo.
Lucas de Arruda Viana, Samira Luns Hatum De Almeida, Marconi Furtado, UFV
A) Vista frontal diagonal de uma colhedora de forragem automotriz; B) colhedora automotriz em operação, colhendo silagem de sorgo forrageiro, acompanhada de caminhão com carroceria basculante; C e D) mecanismos de corte e alimentação de uma colhedora de forragem automotriz
Colhedora de sorgo sacarino e os mecanismos necessários para a colheita
Agosto 2019 • www.revistacultivar.com.br
21
CAPA
H145 Power Sh O
Test Drive deste mês, para a Revista Cultivar Máquinas, foi na cidade de Piratini, no Rio Grande do Sul. Diz a história de consenso que, entre os anos de 1835 e 1935, ocorreu a Revolução Farroupilha ou Guerra dos Farrapos. Neste conflito, em que a Província de São Pedro do Rio Grande do Sul se rebelou contra o Governo Imperial brasileiro, declarando-se independente e formando a República Rio-Grandense, Piratini foi a primeira capital. O termo farrapo ou farroupilha se corresponde aos gaúchos que promoveram a revolta. Neste ambiente interessante e em uma cidade muito importante em termos históricos, reconhecida pelos institutos correspondentes, fomos testar o trator da marca LS modelo H145. Este modelo, que é o segundo a ser lançado da série H, tem 145cv de potência máxima no motor e constitui-se no maior trator da linha LS no Brasil. A série H da LS Tractor do Brasil foi apresentada na Agrishow 2018, em Ribeirão Preto, sendo que o primeiro modelo, H125, foi lançado na Expodireto 2019, em Não-Me-Toque (RS), e o modelo que estamos apresentando, na Agrishow deste ano. Os dois modelos exigiram muitos testes de campo para validação, principalmente pela nova motorização, que passou a usar a marca Perkins. Pela sensação da engenharia de fábrica, a maior disponibilidade de torque dos novos motores obrigou que se formassem duas fases de testes de campo, sendo que em maio deste ano finalizaram os testes com a transmissão Power Shuttle. Estes cuidados são tomados para abastecer os técnicos com informações que serão passadas aos usuários. Este modelo de trator é um desenvolvimento da empresa no Brasil e objetiva aumentar a oferta de produtos em uma faixa muito importante do agronegócio brasileiro, disponibilizando um portfólio que atinja agricultores de médio e grande porte e o mercado de exportação para países africanos e sul-americanos, principalmente. O motor é fornecido pela Perkins do Brasil e o power train vem na forma de um módulo importado da Coreia do Sul, onde embreagem, caixa de velocidades, diferencial e redução final e sistema hidráulico formam o conjunto. Diga-se de passagem que a instalação da LS em Garuva (SC) constitui-se em uma montadora, pois aí não são fabricados componentes. Toda uma rede de fornecedores foi construída para o fornecimento das diferentes peças que formam o trator, segundo projetos e demandas da LS. Como já tínhamos constatado no Test Drive que fizemos com o modelo H125, um novo visual foi adotado, com detalhes cromados, que ressaltam os faróis e as entradas e saídas do ar no capô, assim como nos para-lamas traseiros. Destaca-se também os faróis auxiliares na parte superior do para-brisas e os quatro faróis de trabalho na parte traseira,
22
Agosto 2019 • www.revistacultivar.com.br
huttle
Fotos Charles Echer
Com motor Perkins e sistema Power Shuttle, o trator H145 da LS Tractor está projetado para operações pesadas em médias e grandes propriedades, com agilidade nas manobras, além de conforto e muita tecnologia embarcada
Agosto 2019 • www.revistacultivar.com.br
23
colocados na cabine. Como sentimos no teste do H125, o visual é de um trator de maior potência, com um aspecto imponente que deverá, sem dúvida, atrair clientes. O trator possui um capô basculante, que facilita a manutenção e apresenta entradas de ar frontais entre e abaixo dos faróis e duas saídas laterais para o ar quente.
Na parte frontal do trator estão situados quatro radiadores responsáveis pelo arrefecimento da temperatura do motor, do óleo da transmissão, do intercooler e do condicionador de ar
24
Agosto 2019 • www.revistacultivar.com.br
MOTOR
A série H, constituída pelos tratores H125 e H145, é equipada com motores Perkins de quatro cilindros, com 4.400cm³ de volume deslocado, injeção eletrônica direta e 16 válvulas. O motor é sobrealimentado por um turbocompressor, associado a um intercooler para arrefecimento do ar admitido, oferecendo potência máxima de 145cv a 2.200rpm, reserva de torque de 37% e torque máximo de 558Nm a 1.400rpm, pela norma ISO TR 14396. A injeção de combustível é eletrônica direta, tipo common rail, sistema no qual o tempo de injeção, a quantidade e a atomização do combustível são controlados eletronicamente, permitindo múltiplas injeções a qualquer pressão e a qualquer momento, obtendo maior potência, controle de emissões e redução no consumo de combustível. A pressão nesse sistema pode ser flexibilizada, proporcionando a pressão ideal para diferentes condições de trabalho, otimizando o desempenho geral do motor diesel. Para a filtragem do combustível, verifica-se a presença de um duplo filtro de combustível na lateral esquerda do motor. O motor modelo 1104D-E44TA é de fabricação nacional e atende às normativas de emissões e poluentes do Proconve MAR-1, contando com sistema EGR (Exhaust Gas Recirculation), tecnologia de recirculação dos gases do escape que reduz as emissões de poluentes sem a necessidade de aditivos à base de ureia. Esta tecnologia é designada Green Power e equivale aos padrões de emissões MAR-1 do Brasil, UE Stage II / IIIA da União Europeia e US EPA Tier 2 / Tier 3 para os Estados Unidos da América. Na parte frontal do trator estão situados quatro radiadores responsáveis pelo arrefecimento do motor, do óleo da transmissão, do intercooler e do ar-condicionado, posicionados de modo que facilite a limpeza e a manutenção dos componentes, sendo de fácil acesso. O ventilador é mecânico, acionado por correia poli V. O ar utilizado na combustão entra por meio de um tubo vertical, com tomada de ar elevada a partir de um sistema centrífugo que retira as impurezas mais grossas e passa por um filtro duplo, primário e secundário, colocado na parte superior do motor, que obriga o operador a utilizar um elemento de elevação (escada, por exemplo) para a limpeza. Este sistema, que provoca uma pequena perda de carga, se compensa por recolher ar muito mais limpo do que se tomasse o ar na altura do motor. O projeto do trator LS H145 contemplou duas proteções plásticas, uma em cada lado, para no lado esquerdo evitar o contato do operador com a parte quente do motor e no lado direito, com a correia do alternador. O sistema de arrefecimento é de circuito aberto e depósito de expansão colocado acima dos radiadores. Os técnicos da empresa nos informaram que com a adoção do motor Perkins, que tem maior torque, os testes de campo se prolongaram mais, principalmente com respeito à transmissão e à verificação de um possível aquecimento de óleo. Este é um dos motores mais utilizados em tratores por diversos fabricantes no mundo. Ficamos bastante impressionados com a qualidade da fundição do suporte do eixo dianteiro e sua união com o bloco do motor, quase um semichassi, que proporciona o uso de ferramentas
Fotos Charles Echer
Novo visual com detalhes cromados ressalta faróis e sinaleiras
Este modelo apresenta uma série de opcionais que levam tecnologias de ponta para o dia a dia no campo
frontais, como pás carregadoras.
TRANSMISSÃO
O sistema de transmissão de potência e torque se inicia com uma embreagem do tipo disco seco, com disco de embreagem de 348mm de diâmetro e revestimento com pastilhas cerometálicas. Curiosamente, o pedal da embreagem neste modelo somente necessita ser utilizado para escolher o grupo e ligar o motor, atuando como um dispositivo de segurança. Para colocar o trator em movimento, basta deslocar a alavanca do reversor Power Shuttle, localizada na coluna da direção, para frente ou para trás. Para trocar de marchas na alavanca do modo sincronizado há um interruptor que pode ser acionado pelo dedo médio, que serve de embreagem. Embora o outro modelo da série H, o H125, seja oferecido com dois tipos de transmissão, a sincronizada Synchro Shuttle de 12 velocidades à frente e à ré, como equipamento standard, e a Power Shuttle, como opcional, o modelo H145 somente será oferecido com a transmissão Power Shuttle, que utiliza um inversor de acionamento hidráulico, com 24 marchas
à frente e 24 à ré. Assim como na transmissão sincronizada, a Power Shuttle poderá vir com o super-redutor (Creeper), que funciona apenas nos grupos de L e M, chegando a 40 marchas à frente e 40 à ré. Com a opção de Creeper, presente no trator de testes, seria possível deslocar-se entre 190m/h até 36km/h. O acionamento da transmissão neste modelo se faz por meio de uma alavanca de grupos, posicionada à esquerda do assento do operador, com três posições, L (baixa), M (média) e H (alta), com uma quarta posição de neutro. Uma vez selecionado o grupo, na posição mais avançada no console, à direita, temos a alavanca de seleção de marchas em H, com um neutro na posição central e quatro marchas sincronizadas. Esta transmissão nos proporciona 12 velocidades de deslocamento. A opção de câmbio em carga (Power Shift ou Hi-Lo) se efetiva com dois interruptores colocados ao alcance do dedo
polegar da mão direita, quando se selecionam mais duas velocidades, que se interpõem entre as velocidades, selecionadas pela posição das alavancas. Portanto, com o simples toque destes interruptores, no de cima subimos uma marcha e no inferior baixamos uma marcha. Além disso, este câmbio oferece um inversor (Power Shuttle), colocado na coluna de direção. Uma pequena alavanca em forma de borboleta, quando colocada para frente, desloca o trator em movimento para frente, no meio a posição de neutro e, para trás, reverte o movimento, deslocando o trator em marcha à ré. Como informamos antes, todo o conjunto de transmissão é importado da matriz, na Coreia do Sul. Utiliza um conjunto de redutores finais, colocado nos semieixos traseiros, com engrenagens epicicloidais. O acionamento do bloqueio do diferencial se faz com um interruptor eletro-hidráulico, desprezando os sistemas de alavancas que exigem esforço do operador. A tomada de potência (TDP) é acionada por um interruptor colocado na parte de trás do console lateral direito e é de acionamento independente, com uma embreagem multidiscos. Novidade neste modelo é a presença de apenas duas velocidades angulares padronizadas de 540rpm e 1.000rpm, suprimindo-se a terceira opção de 750rpm, que é oferecida no restante da linha LS. No projeto de segurança, o fabricante colocou uma pro-
O modelo H145 também oferece três válvulas de controle remoto como standard ou quatro como opcional, sendo pelo menos uma com retorno livre
Agosto 2019 • www.revistacultivar.com.br
25
Fotos Charles Echer
Neste modelo são oferecidas duas velocidades angulares padronizadas na TDP de 540 e 1000 rpm. No projeto de segurança, o fabricante colocou uma proteção tipo escudo, para impedir o contato involuntário dos pés do operador ao eixo da TDP
teção tipo escudo, para impedir o contato involuntário dos pés do operador ao eixo da TDP.
SISTEMAS COMPLEMENTARES
O trator que testamos estava equipado com pneus traseiros modelo PD22 na especificação 18.4-38 R2 e dianteiros PD 22 14.9-28 R2, com rodado duplo na traseira. O rodado duplo se faz com o uso de um carretel fornecido por um parceiro da LS. No caso do trator em teste, os rodados externo e interno eram da mesma dimensão, mas também há a opção de se montar o par com o pneu interno de maior dimensão, utilizando-se então o rodado 23.1x30R2 e o 18.4x34R2. O eixo dianteiro é da marca Carraro, fabricado no Brasil, e conta com acionamento e um cilindro na posição central. O acionamento da TDA é feito com um interruptor eletro-hidráulico. O diferencial dianteiro tem bloqueio automático. O sistema de freios traseiros utiliza dois discos imersos em óleo e é bastante suave o acionamento, pois é feito hidraulicamente. Para a imobilização do trator, um freio de estacionamento deve ser acionado através de uma alavanca colocada sobre o piso, à esquerda do assento do operador. Se o trator for desligado sem o acionamento deste dispositivo, um sinal sonoro de advertência será ativado e o mesmo sinal é utilizado para avisar o operador de que o freio de estacionamento está acio-
26
Agosto 2019 • www.revistacultivar.com.br
nado e, portanto, deverá ser desativado. O trator de teste levava na parte dianteira 22 placas de 40kg cada e um suporte de 110kg. Não levava lastro traseiro, nem metálico, nem hidráulico, pela montagem de rodado duplo, porém, o fabricante oferece lastragem metálica com discos de 55kg cada um, conforme a necessidade do usuário. Abaixo da cabine, na parte inferior do piso da plataforma, abrangendo os dois lados do trator e com bocal de abastecimento no lado esquerdo, está situado o reservatório de combustível em material plástico. Com capacidade para 300 litros, possui autonomia condizente com a potência e a capacidade volumétrica do motor Perkins, de 145cv. Sobre os rodados dianteiros o fabricante colocou dois para-lamas de material plástico, para proteção dos usuários. A distância entre eixos é de 2.250mm e o comprimento total é de 5.300mm. O peso de embarque é 6.350kg e as bitolas traseiras variam de 1.772mm a 2.142mm e as dianteiras, de 1.778mm a 2.062mm.
SISTEMA HIDRÁULICO
O sistema hidráulico de três pontos de categoria II possui bomba central com vazão total de 112 litros por minuto e pressão máxima de 170kgf/cm², contando com uma bomba hidráulica com vazão de 80 litros por minuto para as válvulas de controle remoto e outra bomba hidráulica para a direção hidrostática. Os braços inferiores não possuem sistema de engate rápi-
do de implementos. O modelo H145 possui acionamento do sistema de levante por meio de um par de alavancas, uma de controle de posição e outra de profundidade, ambas situadas no lado direito da cabine. A capacidade máxima de levante na rótula dos braços inferiores é de 4.800kgf a 5.500kgf na versão opcional, utilizando dois pistões laterais, com sistema de controle, da movimentação lateral do implemento através de estabilizadores telescópicos. Além do sistema hidráulico de três pontos, o modelo H145 oferece três válvulas de controle remoto como standard ou quatro como opcional com retorno livre. Uma das VCRs standard é de vazão contínua e retorno livre para a utilização em semeadoras com fluxo de óleo para dispositivos de vácuo e pressão. A vazão máxima dos sistemas na versão standard é de 80 litros por minuto, e 110 litros por minuto como opcional. As outras duas VCRs são do tipo padrão. Embora haja uma espera para acionamento externo, no para-lamas, do sistema de levantamento de três pontos, não encontramos os interruptores instalados, o que poderia facilitar o engate de implementos de fora da cabine.
CABINE
Um dos pontos mais destacados pela equipe de testes foi a cabine do trator LS H145. É fabricação da marca LS e neste exemplar é importada diretamente da Co-
reia do Sul, mas poderá ser nacionalizada no processo natural do fabricante. Está apoiada e fixada sobre seis coxins, sendo quatro na parte traseira e dois na parte dianteira. Destacamos a impressão de boa visibilidade, a grande área envidraçada e o enorme espaço disponível atrás dos assentos e nos porta-objetos, colocados sobre os para-lamas na parte interna da cabine. O acesso à cabine é feito por meio de duas escadas de três degraus, colocadas uma em cada lado do trator. Porém, nota-se um incentivo para que o operador suba pelo lado esquerdo, servindo a porta direita como uma saída de emergência. A entrada se faz por uma porta bastante ampla, com pega-mãos colocados em ambos os lados, o que auxilia o operador na entrada e saída do posto de trabalho. O assento do operador é do tipo pneumático desde a versão standard, e no lado esquerdo há um pequeno assento de acompanhante, ambos equipados com cinto de segurança. Na parte superior da cabine há um teto solar com uma cortina horizontal para proteção solar. O sistema de ar-condicionado demonstrou ser bastante eficaz durante a jornada, pois embora o teste tenha sido feito no inverno, a temperatura havia se elevado pela presença de sol intenso. Ademais, há um para-sol instalado no para-brisas que pode ser ajustado verticalmente. Há, no ajuste de posição de coluna de direção, algo interessante, que é o fato de que, ao ajustar a posição, o painel central se movimenta junto, ficando sempre na melhor posição para visualização do operador. O painel é digital e conta com tacômetro, termômetro, medidor de combustível, horímetro, voltímetro e velocímetro, além de sinais luminosos de controles de função. Os interruptores de configuração e acionamento relacionados à
Concessionária Tratores LS GlobalMaq concessionária GlobalMaq representa a marca LS A para uma enorme área de cobertura de comercialização e serviços no estado do Rio Grande do Sul.
A loja matriz fica na capital do estado, Porto Alegre, e há lojas em Pelotas, Barra do Ribeiro, Caxias do Sul e Passo Fundo. É atualmente a maior concessionária do estado e uma das maiores no País. Uma das últimas informações indica que, em termos de retirada de tratores, a GlobalMaq é a concessionária que mais se destacou no País. O gerente comercial Lázaro Lopes Corrêa, que nos acompanhou durante toda a jornada, explicou que a marca LS ainda é conhecida como fornecedor de tratores para o segmento de agricultura familiar, por isto, na região de concessão, os modelos mais vendidos são o LS Plus 80 e o LS U60, porém já se nota uma expansão para o mercado de médios e grandes produtores. A oferta da série H com a introdução de modelos mais completos na versão standard, uma transmissão considerada top no mercado, e o reversor em toda a série, é um demonstrativo disto. função de Cruise Control estão disponíveis na parte inferior do painel frontal do trator, abaixo da coluna da direção. Não há obstáculos à visão do operador a partir da cabine. O tubo de escape está colocado no lado direito e conta com uma marcante proteção contra o calor, o que evita queimaduras. O posicionamento à direita e no lado oposto ao que se incentiva
.M
Agosto 2019 • www.revistacultivar.com.br
27
A tecnologia Power Shuttle permite a reversão hidráulica do movimento para frente ou para trás. Para trocar de marchas na alavanca do modo sincronizado há um interruptor que pode ser acionado pelo dedo médio, que serve de embreagem
A visão do operador a partir da cabine não encontra obstáculos e o tubo de escape está colocado no lado direito
A qualidade da fundição do suporte do eixo dianteiro e sua união com o bloco do motor, é quase um semi chassi
28
Agosto 2019 • www.revistacultivar.com.br
para a entrada na cabine é uma excelente medida de segurança. De outra parte, o terminal do tubo de captação de ar para o motor está colocado em posição elevada, sobre a cabine, no lado esquerdo, atrás da coluna frontal. Colocar uma tomada de ar com ciclonizador nesta posição, embora aumente a perda de carga, é fator relevante para a tomada de ar limpo. O ar mais limpo satura menos o sistema de filtragem, prolongando os intervalos de limpeza. A concentração de pó em suspensão é proporcionalmente menor quanto mais se eleva a altura de captação. No piso, do lado direito da plataforma, estão localizados a alavanca de marchas (velocidades) e o controle do sistema hidráulico de três pontos, nivelamento e posição. Em posição mais elevada há um console onde estão dispostas as alavancas de controle do sistema hidráulico VCR, a alavanca de controle do acelerador e a tradicional alavanca da marca LS de programação de levantamento e abaixamento do equipamento engatado no sistema hidráulico de três pontos, denominado Litf-o-Matic. Todos os interruptores de iluminação estão posicionados na parte posterior deste console. No lado esquerdo do piso da plataforma estão localizados os comandos de troca do regime, freio de estacionamento e o acionamento da tomada de potência. No painel esquerdo há amplo espaço para objetos.
TECNOLOGIA
A LS Tractor, em toda a série H e, em especial, neste modelo, apresenta uma série de opcionais que levam tecnologias de ponta para o dia a dia no campo. Primeiramente destacamos o LS Tech Unit Control, que engloba os sistemas de telemetria e o sistema de monitoramento do motor. O sistema de Telemetria Gestya é um sistema de informação e comunicação via GPS e GPRS, fabricado e utilizado em parceria com a empresa Colven. Ele oferece informações, em tempo real, da localização do veículo em operação, faz o registro de informações como horas de funcionamento, velocidade instantânea, rotação em rpm da TDP, horas de trator ligado, horas em trabalho, além de exibir alertas de manutenção e informar sobre possíveis problemas no motor. Ao cliente que optar por este opcional, a empresa oferece acesso à plataforma Gestya InfoWeb, que pode ser utilizada no smartphone ou no seu desktop, com possibilidade de fazer a programação de alertas de comunicação com o operador da máquina. O sistema Vigia, de proteção eletrônica do motor, denominado LS Tech Engine Protection, faz o monitoramento da tensão da bateria e das temperaturas do motor e do óleo. Esse sistema detecta quaisquer anomalias de funcionamento que possam provocar danos ao motor e emite um alerta sonoro e luminoso para indicar o problema, podendo ainda realizar
Fotos Charles Echer
Local do teste
ara a realização do teste de campo, a equipe da P Revista Cultivar Máquinas, juntamente com o apoio do pessoal da concessionária LS Tractor GlobalMaq de
O acesso à cabina é feito por meio de duas escadas de três degraus, colocadas uma em cada lado do trator
o corte do funcionamento em caso de nível crítico, como superaquecimento ou diminuição brusca da pressão de óleo. Estes sistemas, atuando de maneira conjunta, facilitam a gestão e a conservação da máquina e de toda frota, seja na otimização de processos com os sistemas de telemetria ou na redução de danos e custos com manutenção, como é o caso do sistema de proteção eletrônica do motor. Outro destaque tecnológico desta série H é o sistema Cruise Control. Neste sistema, o operador poderá selecionar duas velocidades de deslocamento que pretenda utilizar em operação e nas manobras, por exemplo. Uma tecla que contém os números 1 e 2 será utilizada sempre que se quiser mudar a rotação do motor. Ao iniciar a operação, o operador acionará esta tecla, que manterá durante o trajeto a primeira rotação configurada; quando se aproximar o momento da manobra, ele acionará a tecla outra vez, passando à segunda rotação configurada para tal tarefa. As vantagens deste sistema se relacionam à economia de combustível, à segurança de operação e à facilidade em acumular diferentes comandos do trator nos momentos de manobra, onde diversas funções terão que ser alteradas, como levantar o implemento, girar o volante e desacelerar o trator. O exemplo dado para manobras pode se estender a outras situações, como subir e descer terrenos declivosos, necessidade de alterar a rotação do motor para adequar relações de torque, entre outras. Outro sistema que pode acompanhar o LS H145, como equipamento opcional, é o piloto automático hidráulico, ferramenta que garante maior precisão e eficiência para o operador durante o trabalho no campo. Também, pode-se mencionar como interessante item de tecnologia a possibilidade de fazer a configuração da velocidade de reação do engate da reversão do reversor Power Shuttle, localizado na coluna de direção. O operador, dependendo do tipo de implemento que está utilizando, pode variar o tempo de reação do reversor. Acionando um interruptor localizado no painel lateral, ele poderá fazer com que o acio-
Pelotas (RS), se deslocou para o interior do município de Piratini (RS), nas fazendas Figueira e Tamanduá. Lá, encontramos uma área total de 1.200ha, onde há plantio de soja no verão, alternando para pastagens e trigo no inverno, além de muita área verde. Durante o teste, o trator foi equipado com um escarificador Khor, modelo Skarific 11 hastes, com seis hastes atrás e cinco na frente, 2.800kg de peso bruto, profundidade de trabalho de 150mm a 350mm e potência requerida de 12cv a 15cv por haste. A família Stark, formada pelos irmãos Silvino, Vanderlei, Claudenir e José, trabalha junto em regime de arrendamento. São clientes recentes da marca e possuem, além do LS H145, outro trator LS, modelo Plus 100. A família mora em Piratini, mas é originária de Arroio do Padre, um município que antes pertencia a Pelotas e agora é emancipado como cidade. Durante os testes, procuramos conhecer os critérios de aquisição das máquinas pela família Stark e concluímos que era cliente de outra marca e, pelo desgosto no atendimento, migrou para a marca LS e para o concessionário GlobalMaq. A principal motivação foi o sistema de demonstração de máquinas, através do qual tiveram a oportunidade de trabalhar com os tratores da marca antes de comprá-los. Depois de utilizar os dois tratores, os irmãos Stark chegaram à conclusão de que o que a LS tem de mais positivo são a facilidade de operação, a redução significativa de consumo de combustível e o excelente pós-venda que pratica a marca e a concessionária.
namento para frente ou para trás seja mais rápido ou mais lento, influindo na resposta do pacote hidráulico de acionamento. Embora já comece a ser comum em tratores das gamas médias e grandes, esta série disponibiliza uma tomada elétrica de sete pinos, para uso geral, com equipamentos que necessitem energia para iluminação e sinalização noturna, ou mesmo para o deslocamento em
Agosto 2019 • www.revistacultivar.com.br
29
Fotos Charles Echer
Aspecto visual remete a um trator imponente e de maior potência
estradas públicas.
TESTE
Para o teste a campo, utilizamos uma área onde, no verão, se produz soja como cultura principal e, no inverno, trigo e pastagens. O produtor utiliza plantas recuperadoras de solo, como o nabo forrageiro, para melhoramento das condições físicas do mesmo, compactado pelo pisoteio dos animais que são introduzidos nas áreas, logo após a colheita da cultura principal. Também, na saída do inverno, em determinadas áreas e com pouca frequência, o produtor utiliza o escarificador como equipamento descompactador de solos. Como esta operação iria ser realizada em breve, escolhemos um escarificador mar-
30
Agosto 2019 • www.revistacultivar.com.br
ca Khor, modelo Skarific, 11 hastes, plantio direto, em um arranjo de seis hastes atrás e cinco na frente, para testar o trator LS H145. Em uma área de terreno com ondulação média, trabalhamos no sentido do maior comprimento, alternando trabalho em áreas mais secas e outras mais úmidas, em virtude das chuvas da semana anterior. Constatamos nesta ocasião a utilidade do rodado duplo, que proporciona maior área de contato, proporcionando maior tração e sustentação. Para o teste, utilizamos o trator LS H145 durante todo o dia, alternando a operação entre os membros da equipe de avaliação e os próprios agricultores proprietários do trator. Nos deram suporte o pessoal da equipe da LS, Astor Kilpp, diretor comercial, e Paulino Jeckel, da Agência EscalaCity+, que atende a LS, além do gerente da concessionária local GlobalMaq, Lázaro Lopes Corrêa. Operamos o conjunto mecanizado em segunda marcha (2) do grupo intermediário (M), alternando Power Shift nas posições Hi e Lo, resultando em uma velocidade de deslocamento entre 6km/h e 7km/h, e patinamento adequado para a máxima eficiência de tração. Além disso, por vezes, testamos a primeira marcha do mesmo grupo com velocidade aproximada de 5km/h. Assim como no modelo menor da série H, que testamos recentemente na Ci-
dade de Mafra (SC), confirmamos a facilidade de manobras, demonstrada pelo sistema de reversão Power Shuttle e o Cruise Control. Além disso, testamos a alternativa de acionamento do Power Shift, utilizando a marcha mais reduzida para subir e a mais alta para descer o terreno. Embora as condições do terreno não fossem as melhores em termos de umidade, saímos do teste convencidos de que o reversor Power Shuttle, combinado com a transmissão Power Shift, será o atributo principal do agrado dos clientes. Também, acreditamos que será muito valorizada a opção do motor, que demonstrou em todos os momentos que dispunha de um excelente torque, capaz de suportar um implemento mais exigente do que sua recomendação técnica. Em termos ergonômicos destacamos a amplitude da cabine, que suporta com facilidade duas pessoas, no assento principal e do acompanhante, ótima visibilidade e razoável adaptação da posição do assento principal e volante. Aprovamos também o sistema de movimentação lateral do assento principal, que permite variação de até 30 graus em relação à posi.M ção centralizada. José Fernando Schlosser, Heliodoro Catalán, Guilherme Dal Mas e Daniela Herzog, Núcleo de Ensaios de Máquinas Agrícolas - UFSM
IRRIGAÇÃO Divulgação
Inversor de frequência Utilização do inversor de frequência nas atividades de irrigação auxilia na otimização do bombeamento de água, além de garantir menores chances de avarias no sistema e redução no consumo de energia elétrica
A
utilização da irrigação tem por objetivo a busca pela lucratividade, através do aumento da produção e da qualidade, e/ou através da incorporação de áreas não agricultáveis sem o uso da irrigação. Entretanto, a irrigação irá se deparar com grandes desafios futuros, um deles é a disponibilidade de água
para a irrigação que será reduzida, devido ao aumento da demanda por outros setores considerados prioritários. Além disso, outro fator que apresenta grande impacto para os agricultores é a energia elétrica, sendo um dos parâmetros de extrema importância para o crescimento e desenvolvimento econômico e social de uma re-
gião, pois os gastos com energia na irrigação podem representar cerca de 30% a 35% dos custos de produção. Usualmente, os sistemas de bombeamento convencionais são operados através do controle da vazão obtido por válvulas tipo globo, gaveta ou borboleta, sendo dispositivos de manobra para atender as necessidades operacionais
Agosto 2019 • www.revistacultivar.com.br
31
Fotos Divulgação
O inversor de frequência auxilia na escolha da variação do motor e também na economia da energia elétrica utilizada para irrigação
de demanda. Porém, o uso destes dispositivos acarreta diversas desvantagens: aumento da perda de carga local, ocasionando na elevação, por conseguinte, a carga a montante da válvula de controle, redução gradativa da vazão bombeada, aumento do consumo de energia; comprometimento da vida útil dos equipamentos, além do que, toda essa energia excedente pode ser transmutada em vibração, provocando danos ao sistema de bombeamento, tubulações e válvulas. Logo, a utilização de inversor de frequência é uma alternativa bem vista, porém, é pouco empregado na agricultura
Vantagens na utilização de inversores de frequência • Explorar o funcionamento do motor e condições não descritas nas suas características construtivas • Possibilidade de variar a velocidade do motor • A possibilidade de acionamentos suaves contribui para elevar a vida útil do sistema, principalmente em relação às engrenagens e a outras transmissões mecânicas • A economia de energia também é um fator importante. Há ainda modelos de inversores com funções extras, como acionamento de relés e temporizadores incorporados • Substituição de variadores mecânicos e eletromagnéticos • Automatização, segurança e flexibilidade em processos industriais • Instalação simples • Diminuição de choques mecânicos na partida do motor • Precisão e processos • Menor intervenção humana • Vantagem muito importante é a economia no consumo de energia elétrica nas atividades com a utilização de motores com inversor
32
Agosto 2019 • www.revistacultivar.com.br
em função do desconhecimento dos benefícios fornecidos ao sistema em operação.
O QUE É UM INVERSOR DE FREQUÊNCIA?
De modo geral, um inversor de frequência é um dispositivo eletrônico capaz de controlar a velocidade de um motor de indução. Através da utilização do inversor, o motor passa a trabalhar com frequências diferentes da fornecida pela rede, que no nosso caso é 60 hertz, possibilitando a variação da velocidade de giro. Isso permite que o motor trabalhe em diferentes velocidades, sem a utilização de meios mecânicos, como polias, válvulas e redutores.
COMO FUNCIONA O INVERSOR DE FREQUÊNCIA
O inversor de frequência, como já dito anteriormente, é um dispositivo eletrônico que tem como sua principal função a variação da rotação de um motor, através de mudança da frequência que o mesmo proporciona em seus contatos de saída, alternando com facilidade a velocidade de trabalho do motor. A frequência fornecida pela rede (frequência de entrada no motor) determina a velocidade síncrona do campo elétrico pela qual o motor trabalha. O inversor atua mudando esta frequência na entrada do motor, caso a frequência seja maior, consequentemente a velocidade do motor será maior, e caso a frequência seja menor, a velocidade também é menor. O uso de um inversor de frequência ocasiona uma série de vantagens. Para exemplificar, usaremos uma motobomba que alimenta uma caixa d’água. Com a utilização de uma válvula ou registro para reduzir a vazão de água para o reservatório, o motor continuará trabalhando com a mesma frequência, e ainda trabalhará forçado. Assim, quando utilizar um inversor de frequência, reduzimos a rotação da motobomba, reduzindo a vazão e consequentemente economizando energia elétrica.
Grafico 1 - Consumo de energia elétrica em diferentes áreas irrigadas em espaçamentos de aspersores de 12 x 12m, com a utilização de dois métodos de controle de vazão
Isso pode ser visualizado claramente por meio dos Gráficos 1 e 2, que representam graficamente o quanto é possível obter de economia de energia elétrica por meio da substituição do método utilizando válvulas estranguladoras por um com o uso de inversores de frequência, em sistema de irrigação por aspersão convencional em cinco diferentes áreas de irrigação e dois diferentes espaçamentos entre aspersores e ramais de irrigação. Os gráficos também enfatizam o quanto é possível se obter de economia de energia em Kwh/mm/ha, demonstrando este comportamento em todas as situações testadas que se obteve redução no consumo de energia. As maiores reduções no consumo foram encontradas em todas as situações do espaçamento de 24m x 24m,
Gráfico 2 - Consumo de energia elétrica em diferentes áreas irrigadas em espaçamentos de aspersores de 24 x 24m, com a utilização de dois métodos de controle de vazão
com redução média de 0,34kwh/mm/ ha, já para o espaçamento de 12m x 12m, as reduções foram de 0,32kwh/ mm/ha. Além destas vantagens, o inversor de frequência possui ótimo custo-benefício, pois proporciona economia de energia elétrica, maior durabilidade de engrenagens, polias e outros componentes mecânicos. Pode-se utilizar o inversor de frequência em diferentes sistemas de irrigação, com diferentes tamanhos de motores e motobombas, basta que seja feita a seleção do modelo adequado com a potência do motor. Os inversores de frequência geralmente utilizados na agricultura têm potência de 0,25cv a 350cv, com valores variando de R$ 615,00 a R$ 55.000,00, sendo sua utilização de acordo com a demanda dos
motores e/ou motobombas utilizados nos sistemas.
CONSIDERAÇÕES FINAIS
Por fim, a utilização do inversor de frequência como método de controle de vazão apresenta grandes vantagens, pois proporciona elevados valores de redução no consumo de energia elétrica em atividades agrícolas quando compa.M rado com outros métodos. Jhosefe Bruning, Adroaldo Dias Robaina, Marcia Xavier Peiter, Bruna Dalcin Pimenta, Laura Dias Ferreira, Miguel Chaiben Neto, Anderson Crestani Pereira, Juciano Gabriel da Silva e Elton Pilar Medeiros, Laboratório de Engenharia de Irrigação - UFSM
Figura 1 - Aplicabilidade do inversor de frequência em sistemas de bombeamento de água
Agosto 2019 • www.revistacultivar.com.br
33
COLHEDORAS
Fatores primordiais
34
Agosto 2019 • www.revistacultivar.com.br
Charles Echer
Para a cultura do algodão, perdas na colheita mecanizada de até 8% podem ser consideradas aceitáveis. O manejo do crescimento da cultura, por exemplo, tem impacto direto nessa operação, pois além de interferir na produtividade, afeta também as perdas durante a colheita, a pureza das plumas colhidas, além da capacidade operacional da colhedora
O
algodão representa um dos principais produtos agrícolas de exportação do Brasil e sua produção na região do Cerrado merece destaque. Com mercado favorável, houve grande expansão da produção e investimento considerável de empresas públicas e privadas no desenvolvimento de tecnologias, com pesquisas voltadas para o aumento da produtividade e a resistência das plantas a patógenos e a alterações na arquitetura da planta para facilitar a colheita mecanizada. Cabe destacar que as condições climáticas e
a topografia também são fatores que favoreceram o crescimento da produção. No processo produtivo do algodão, a colheita é uma etapa muito importante e requer um acompanhamento sistemático para evitar perdas de plumas na lavoura, bem como reduzir a danificação das fibras que irão para o processamento industrial. Além disso, existe também a perda natural, que pode ocorrer devido à maturação fisiológica da cultura, em que as plumas podem se soltar das brácteas e cair ao solo, o que pode ser agravado pelo atraso na colheita ou ocorrência de chuvas. Assim, é primordial quantificar as plumas perdidas no campo e avaliar a qualidade das plumas colhidas. Durante a colheita mecanizada do algodão, as perdas podem ser divididas em três grupos, as plumas retidas nas plantas,
Vandoir Holtz
As maiores perdas ocorreram com velocidade de colheita de 7 km/h, quando as plantas permanecem menos tempo sujeitas a ação dos cilindros de coleta das plumas
as plumas caídas no solo e as perdas totais. Além destas perdas no campo, a qualidade das fibras pode ser comprometida na colheita mecanizada, especialmente agravadas quando colhidas com muitas impurezas, o que pode exigir que a pluma seja submetida ao processo de limpeza mais vezes, aumentando a quantidade de fibras quebradas, o que afeta seu valor de mercado. Para a cultura do algodão, perdas na colheita mecanizada de até 8% podem ser consideradas aceitáveis, mas com algumas ações e monitoramento é possível reduzi-las. No Brasil, o modelo de colhedora de algodão mais usado é o de fusos ou piker. Estas colhedoras possuem elementos mecânicos responsáveis pela coleta das plumas, dentre estes, os cilindros recolhedores responsáveis pela retirada da fibra do capulho. Cada unidade de colheita é composta de dois cilindros em linha. Cada cilindro recolhedor possui fusos estriados giratórios, que são limpos e umedecidos com água por escovas para melhorar a adesão das plumas que estão sendo retiradas da planta. No primeiro cilindro de coleta ocorre a retirada de cerca de 75% das fibras que passam pela unidade de colheita. Já no segundo cilindro é retirada grande parte das fibras restantes, mas uma fração que permanece na planta será perdida. Nesse último cilindro, as placas de pressão recebem ajuste mais rígido para coletar a maior quantidade de plumas possível. Esta maior pressão nas placas tem a função de pressionar as plantas contra o cilindro e, quanto maior a pressão aplicada, menor será a quantidade de fibra perdida. Contudo, esta maior pressão pode resultar no aumento de impurezas junto às plumas, que aumenta o custo do processamento e reduz
Agosto 2019 • www.revistacultivar.com.br
35
Fotos Vandoir Holtz
O modelo de colhedora de algodão de fusos ou piker é o mais utilizado no Brasil
a qualidade da fibra. Com o objetivo de avaliar as perdas de algodão em campo e porcentagem de impurezas na pluma colhida, um grupo de pesquisadores da Universidade do Estado de Mato Grosso, Campus Nova Xavantina, realizou um trabalho de pesquisa para avaliar o desempenho de uma colhedora automotriz de algodão trabalhando em três velocidades em plantas com duas alturas. O estudo foi realizado na Fazenda Perdigão, localizada no município de Novo São Joaquim (MT). Para a avaliação das perdas de plumas e porcentagem de impurezas nas fibras de algodão colhida foi montado um experimento em esquema fatorial 3x2, com três velocidades de trabalho de 5km/h, 6km/h e 7km/h e dois manejos para o controle de crescimento das plantas de algodão, um que resultou com altura média de 1,34m e o outro com altura média de 1,60m. As avaliações em campo ocorreram em delineamento inteiramente casualizado em função do deslocamento da máquina, com três repetições. Foi utilizada uma colhedora do tipo picker, marca John Deere, modelo 7760, ano de fabricação 2016, com espaçamento de 0,76m entre linhas as unidades de colheita. Para a coleta das perdas de plumas foi construída uma estrutura retangular com madeira e fio de nylon, com dimensões de 2m x 2,28m, montada no campo após
36
Agosto 2019 • www.revistacultivar.com.br
a passagem da colhedora, para a coleta das plumas perdidas no solo e nas plantas. Na avaliação da perda de plumas no solo foi subtraída a quantidade de plumas que já estava caída antes da passagem da colhedora (perdas naturais). As perdas totais foram determinadas por meio da somatória de perdas nas plantas e no solo. Para avaliar a porcentagem de impurezas presentes nas plumas foram retiradas três amostras diretamente do depósito da colhedora para cada tratamento. Destas amostras, foram separadas as impurezas, que após sua pesagem, tiveram sua fração expressa em porcentagem. No trabalho, os pesquisadores verificaram a produtividade média de 4.170kg/ha no talhão, com plantas com altura 1,34m e de 3.960kg/ha no talhão com plantas com 1,60m. Em relação às perdas nas plantas, verificaram diferenças estatísticas (p<0,01) em função da velocidade de deslocamento da colhedora e da altura das plantas, bem como interação entre os fatores (Tabela 1), o que indica a necessidade de maior atenção do produtor aos detalhes na regulagem da colhedora. Com base nos resultados é notório que na velocidade de 7km/h ocorreram as maiores perdas na planta. Nessa velocidade de deslocamento, as plantas permaneceram menor tempo sujeitas à ação dos cilindros de coleta de plumas e maior
quantidade de plumas deixou de ser recolhida. Possível solução para reduzir estas perdas seria aumentar a rotação dos fusos, mas esta estratégia deve ser analisada com cautela, uma vez que poderia causar danos às fibras. Nas plantas com altura de 1,60m, foi verificada maior quantidade de plumas perdidas na planta, o que pode ser explicado pelas dimensões da unidade colhedora. Neste caso, a planta possui altura maior que a altura da unidade colhedora e será dobrada para frente ao passar pelo sistema de recolhimento de plumas, reduzindo a eficiência do sistema, deixando plumas perdidas presas às plantas. Na maior velocidade e com as plantas de maior porte ocorreu o sinergismo entre os fatores. Na velocidade de 7km/h, as plantas permanecem menor tempo sob a ação dos fusos e curvadas para a frente, o que aumentou a dificuldade para retirada das plumas. Com relação às perdas no solo (Tabela 2), a velocidade de colheita também interferiu na quantidade de pluma perdida no solo, com maiores perdas na velocidade de 7km/h.
Nas plantas com altura acima de 1,60 m foi verificada maior quantidade de plumas perdidas na planta, o que pode ser explicado pelas dimensões da unidade colhedora
As plantas com altura de 1,34m apresentaram as maiores perdas. Estas plantas, que passaram de forma ereta dentro das unidades colhedoras, possivelmente receberam os impactos do sistema de coleta em excesso, o que pode ter ocasionado o desprendimento das plumas antes que fossem seccionadas pela corrente de ar da máquina. Com relação à velocidade de deslocamento, as maiores perdas foram registradas para a velocidade de 7km/h, condição em que a colhedora deverá colher, armazenar e embalar maior quantidade de pluma por unidade de tempo. Com base nesses resultados, os pesquisadores indicaram como uma possível solução aumentar a corrente de ar para a sucção das plumas. Cabe ressaltar que outros pesquisadores já haviam apontado que as perdas de algodão no solo representam a maior parcela na colheita mecanizada de algodão. As perdas totais na colheita do algodão são resultado do somatório das perdas na planta e no solo. Na Tabela 3, é possível verificar que no talhão com plantas de 1,34m de altura ocorreram as maiores perdas totais. Neste talhão, a produtividade de algodão também foi superior e as maiores perdas foram plenamente compensadas pela maior produtividade. Com relação à velocidade de colheita, a maior perda ocorreu a 7km/h. Com base nos resultados encontrados neste trabalho, é muito importante destacar que as velocidades de 5km/h e 6km/h apresentaram menores perdas totais, estatisticamente iguais, para os manejos de crescimento avaliados. Neste caso, pode ser recomendada a colheita a 6km/h, que resultou em perdas semelhantes a 5km/h, mas com capacidade operacional efetiva de trabalho superior em 20%, o que resultará uma redução de custo considerável. A porcentagem de impurezas coletadas junto à pluma apresentou diferenças estatísticas somente em função da velocidade de colheita (Tabela 4). As impurezas têm grande impacto na qualidade da pluma vendida pelo produtor, uma vez que a pluma com maior quantidade de impureza, em alguns casos, será submetida ao sistema de limpeza durante sua industrialização mais de uma vez, aumentando o custo do processamento e o risco de quebra das fibras. A maior quantidade de impurezas na massa colhida, na velocidade de 7km/h, pode ser explicada pelo fato de que o aumento da velocidade resultou em maior fluxo de material colhido para ser processado pela colhedora, o que requer outras regulagens. As impurezas coletadas pela máquina junto à massa de plumas são determinadas principalmente pelo ajuste das placas de pressão presentes nas unidades de colheita, sendo assim, quanto maiores forem as pressões das placas, maior será a quantidade de impurezas retidas nas plumas. Mas cabe alertar que quaisquer regulagens realizadas na colhedora devem ser analisadas com muita cautela e seguidas de nova avaliação de perdas em campo e qualidade. Por fim, os pesquisadores puderam concluir que o manejo do crescimento, além de interferir na produtividade, interfere nas perdas na colheita e que a velocidade influencia nas perdas
Tabela 1 - Perdas na planta para colheita mecanizada de algodão (kg/ha) para três velocidades de colheita e duas alturas de plantas Velocidade km/h 5,0 km/h 6,0 km/h 7,0 km/h Média
Manejo de crescimento Altura 1,34m Altura 1,60m Média 52,58 bA 53,30 bA 52,94 b 55,98 bA 60,33 bA 58,16 b 84,38 aB 123,57 aA 103,98 a 64,32 B 79,07 A
Médias seguidas pela mesma letra minúscula na coluna e maiúscula na linha, não diferem pelo teste Tukey a 1% de probabilidade.
Tabela 2 - Média das perdas de pluma no solo para a colheita mecanizada de algodão (kg/ha) para três velocidades de colheita e duas alturas de plantas Velocidade km/h 5,0 km/h 6,0 km/h 7,0 km/h Média
Manejo de crescimento Altura 1,34m Altura 1,60m Média 88,20 cB 63,93 bA 76,07 b 121,84 bB 43,92 bA 82,88 b 148,93 aB 122,99 aA 135,96 a 119,66 A 76,94 B
Médias seguidas pela mesma letra minúscula na coluna e maiúscula na linha, não diferem pelo teste Tukey a 1% de probabilidade.
Tabela 3 - Perdas totais para a colheita mecanizada de algodão (kg/ha) para três velocidades de colheita e duas alturas de plantas Velocidade km/h 5,0 km/h 6,0 km/h 7,0 km/h Média
Manejo de crescimento Altura 1,34m Altura 1,60m Média 140,78 bA 104,26 cA 129,01 b 177,83 bA 117,23 bB 141,04 b 233,31 aA 246,56 aA 239,94 a 183,97 A 156,01 B
Médias seguidas pela mesma letra minúscula na coluna e maiúscula na linha, não diferem pelo teste Tukey a 1% de probabilidade.
Tabela 4 – Média das porcentagens de impurezas na pluma, na colheita mecanizada de algodão Velocidade km/h 5,0 km/h 6,0 km/h 7,0 km/h Média
Manejo de crescimento Altura 1,34m Altura 1,60m Média 4,88 6,34 5,61 b 6,34 6,52 6,43 b 10,76 9,14 9,95 a 7,32 7,33
Médias seguidas pela mesma letra minúscula na coluna e maiúscula na linha, não diferem pelo teste Tukey a 1% de probabilidade.
e na pureza das plumas colhidas, além da capacidade operacional da colhedora, devendo o produtor ficar atento para maxi.M mizar seu lucro. Vandoir Holtz e Lucas Rodrigues de Souza, Unemat
Agosto 2019 • www.revistacultivar.com.br
37
MECANIZAÇÃO
Demanda crescente Apesar de a mecanização no setor hortícola ainda não ser tão difundida e utilizada como em outros países, vários aspectos indicam que essa adoção é uma necessidade cada vez maior para os produtores brasileiros
38
Agosto 2019 • www.revistacultivar.com.br
A
mecanização na horticultura é atualmente uma necessidade, tendo em vista a constante redução de trabalhadores rurais. Segundo o IBGE (2019), num período de um ano, o Brasil teve uma queda de 274 mil trabalhadores rurais, impactando diretamente na premência de implantação da mecanização em áreas produtivas. Quando comparado a outras cadeias, o setor de hortaliças ainda requer investimentos na elaboração e renovação de tecnologias, principalmente no que tange à mecanização em etapas de produção específicas, como transplante e colheita. Culturas como tomate, batata, cebola e cenoura já possuem sistemas automatizados específicos nos processos produtivos, porém tais tecnologias estão disponíveis apenas para uma pequena parcela de produtores com maior escala de produção e que dispõem de mais recursos. Historicamente, a visão que se tem dos produtores de hortaliças é de que produzem em baixa escala e que possuem pouca capacidade financeira de investimento, o que talvez gere a falta de interesse de empresas no setor em elaborar e propagar novas tecnologias. Entretanto, há multinacionais no âmbito hortícola interessadas em expandir o mercado internacional e que exportam para o Brasil máquinas transplantadoras de mudas, já consolidadas em outros países, caracterizando um pioneirismo por parte destas empresas. As máquinas transplantadoras estão sendo inseridas no mercado como aliadas ao produtor, para obterem maior rendimento de operação, maior uniformidade e qualidade de transplante das mudas, além de permitir melhor ergonomia de trabalho para o operador, já que a operação manualmente executada é considerada fatigante e de baixo rendimento. Embora a mecanização na horticultura seja uma tendência indispensável, as circunstâncias nos mostram que a realidade da grande maioria dos pequenos produtores é bem diferente, pois ainda estão resistentes à adoção da mecanização. Com tantos atributos positivos em adotar a mecanização, por que será que
Fotos Paulo Roberto Arbex da Silva
As máquinas transplantadoras estão sendo inseridas no mercado como aliadas ao produtor
os produtores ainda encontram-se resistentes à prática? Uma das hipóteses refere-se ao valor inicial de investimento, tendo em vista que a maioria dos modelos disponíveis no mercado brasileiro é de fabricação estrangeira. Além do que, a falta de conhecimento nos resultados e o receio no contato com novas tecnologias geram uma insegurança por parte dos produtores, o que também são fatores relevantes na aquisição de maquinários. Pensando nestas questões, o Grupo de Plantio Direto da Unesp de Botucatu vem realizando estudos voltados para a mecanização na horticultura desde 2014, objetivando quebrar paradigmas e tornar mais acessível aos produtores resultados oriundos de pesquisa a campo com máquinas transplantadoras. Trabalhos de tese e dissertações realizadas pelo GPD comprovam que a mecanização na etapa de transplante, por exemplo, eleva o rendimento de operação, ou seja, permite um maior número de mudas transplantadas por hora do que a operação executada manualmente e ainda contribui para a melhora da qualidade de trabalho do operador devido à ergonomia oferecida pelas máquinas, além de favorecer redução nos custos de produção, entre outros benefícios. A redução nos custos de produção está diretamente relacionada à diminui-
O setor de hortaliças ainda requer investimentos na elaboração e renovação de tecnologias
ção de mão de obra na etapa de transplante, visto que o referido custo é comprovadamente o custo mais caro de uma produção, e dependendo do tipo da transplantadora, apenas um colaborador pode realizar o transplante. Partindo do princípio de que haja a demanda pela mecanização no setor hortícola, existe a necessidade de uma maior divulgação dos tipos de máquinas disponíveis no mercado brasileiro, maior acessibilidade aos resultados concretos de produtores já mecanizados, possíveis testes práticos dentro das propriedades, desmistificando as tecnologias envolvidas, facilitação nas formas de pagamento e um atendimento personalizado por parte das empresas comercializadoras destes tipos de máquinas. Para as instituições de ensino e pes-
quisa, é primordial continuar realizando pesquisas de desempenho operacional e econômico, além de testar a ergonomia dos diferentes tipos de máquinas e contribuir para que o produtor tenha acesso aos resultados obtidos, além de promover parcerias entre universidades, institutos de pesquisa e empresas na organização de dias de campo, simpósios e/ou debates que envolvam o tema e seus entraves. Todas estas medidas visando à difusão da mecanização na horticultura, a qual, em nível de Brasil, vem caminhan.M do a passos lentos. Paulo Roberto Arbex Silva, FCA Unesp de Botucatu Samantha Vieira de Almeida, Doutora em Energia na Agricultura
Agosto 2019 • www.revistacultivar.com.br
39
PULVERIZAÇÃO
Qualidade avaliada Estudo compara pontas hidráulicas utilizadas na pulverização de defensivos agrícolas e comprova que, além de fatores já conhecidos, como horário de aplicação, umidade do ar e velocidade do vento, a marca também influencia na distribuição e deriva do produto
A
pulverização é um método bastante difundido entre produtores. Ela contribui na proteção da lavoura contra doenças, insetos e outras pragas, por meio da aplicação de defensivos agrícolas e pode ainda ser utilizada para disponibilizar nutrientes para plantas, garantindo uma boa produtividade. Para isso, é necessário que todo o processo de aplicação seja bem controlado,
40
Agosto 2019 • www.revistacultivar.com.br
desde a escolha do pulverizador, a formulação das caldas, a escolha da ponta adequada, dentre outros fatores que podem afetar no processo. É preciso também que o equipamento esteja bem calibrado, com a regulagem correta de pressão recomendada pelo fabricante. Deve-se observar a vazão dos bicos, pois bicos desgastados podem gerar prejuízo e danos à lavoura e ao meio ambiente. Portanto, essa substituição de bicos e
peças danificadas deve entrar na rotina de manutenção do equipamento de pulverização. No entanto, mesmo que esses fatores sejam observados, é possível que os resultados esperados com a aplicação não sejam alcançados. Uma velha conhecida dos produtores e que até hoje é motivo de muita dor de cabeça é a deriva, um dos principais problemas quando o assunto é aplicação de produtos via pulverização. A deriva é quando a gota tem sua trajetória desviada do alvo final, ou seja, a área de interesse a ser pulverizada. Diversos fatores atuam nesse processo, podendo ele ser causado por fortes ventos ou por combinações de alta temperatura e baixa umidade relativa do ar. As perdas podem ser devido ao arraste dos ventos ou causadas por evaporação ou escorrimento. Então, podemos concluir que fatores Tabela 1 - Valores médios do diâmetro da mediana volumétrica Parâmetro DMV (µm)
Pontas A B C 127,33 124,45 138,49
Valtra
climáticos como temperatura, umidade relativa do ar e velocidade do vento têm grande influência na pulverização e devem ser monitorados. Assim, quando o clima estiver favorável e os equipamentos devidamente regulados e calibrados, podemos realizar uma boa pulverização, atingindo bons resultados de aplicação de produtos. Além disso, não podemos deixar de relacionar as pontas com o espectro de gotas formado. No mercado, existe uma gama variada de bicos, de diversas marcas, cada um com um objetivo específico e diferente. O formato do espectro é um diferencial entre as pontas, como, por exemplo, as do tipo leque, cone cheio e cone vazio. As pontas de pulverização também se diferem quanto à vazão e ao ângulo de aplicação. O índice de deriva é relacionado a esse componente devido ao tamanho de gotas, as gotas menores são carregadas pelo vento e não incidem corretamente no dossel da cultura. A fim de compreender o processo de deriva e suas nuances, foi realizado um experimento, com o intuito de comparar três pontas distintas, pulverizando em três períodos do dia. Foram selecionadas três pontas hidráulicas do tipo leque simples, com Tabela 2 - Valores de velocidade do vento, temperatura e umidade relativa do ar nos três períodos do dia Período Velocidade do Temperatura Umidade Relativa do dia vento (m/s) (°C) do ar (%) 1 1 25 73 2 1,4 24 65 3 2,1 29 63
vazão nominal de 0,8L/min, trabalhando a 300kPa de pressão. As pontas escolhidas são confeccionadas em plástico, por diferentes empresas, que aqui serão denominadas A, B e C. As pontas foram fixadas em uma barra de pulverização constituída por um corpo, filtro, ponta e capa. O sistema foi montado sobre uma estrutura metálica, o qual foi conectado a uma válvula reguladora para manter a pressão de trabalho sempre a 300kPa. O espectro de gotas produzido foi determinado por um analisador de partículas a laser, da marca Spraytec. A partir desse espectro é possível calcular o diâmetro da mediana volumétrica (DMV), que é um índice importante para se avaliar a aplicação via pulverização. Os resultados obtidos estão apresentados na Tabela 1. As condições climáticas locais (temperatura e umidade relativa) foram coletadas com o auxílio de um aparelho termo-higrômetro digital, da marca Intrutemp, modelo ITH2210. Para medir a velocidade do vento, foi utilizado um termoanemômetro digital, marca Instrutherm, modelo TAFR-1280. Na tabela seguinte, são apresentados os valores medidos. Tabela 3 - Valores estimados do potencial médio de deriva (m) produzido pelas pontas hidráulicas em diferentes períodos do dia Fator Ponta A Ponta B Ponta C
Período 1 0,6990 bC 0,7430 aC 0,5260 cC
Período 2 0,9740 bB 1,0380 aB 0,7190 cB
Período 3 1,4580 bA 1,5720 aA 1,0750 cA
*As médias seguidas pela mesma letra minúscula nas colunas e maiúsculas nas linhas, não diferem estatisticamente entre si pelo Teste de Tukey ao nível de 5% de probabilidade.
Agosto 2019 • www.revistacultivar.com.br
41
Fotos Tiago Gazzelli
Software computacional Driftsim, desenvolvido pela Universidado de Ohio, EUA, utilizado para simular a deriva
Com base no DMV, juntamente das condições climáticas (temperatura, umidade relativa ao ar e velocidade do vento), foi utilizado um software computacional para simular a deriva. O software em questão é o Driftsim, que foi desenvolvido pela Universidade de Ohio (EUA) e permite simular o potencial de deriva produzido pelas pontas. Os valores estimados de deriva pelo Drifitsim estão apresentados em metros na Tabela 3, em função das condições climáticas de cada período do dia. Analisando os valores estimados de deriva, é possível verificar que o potencial de deriva é influenciado pelo fabricante da ponta e pelas condições climáticas em que a pulverização é realizada. A ponta B apresentou maiores valores médios de deriva, 0,7430m no período 1, 1,0380m no período 2 e 1,5720m no período 3. Este comportamento pode ser relacionado com o menor DMV apresentado pela ponta hidráulica. Como o diâmetro da mediana volumétrica representa o diâmetro que divide o total de gotas em duas partes iguais, um menor DMV pode indicar que as gotas formadas no processo de pulverização possuem, em média, naquela amostra, um menor diâmetro. Uma vez que gotas menores estão mais suscetíveis a serem arrastadas pela ação dos ventos, esse resultado comprova experimentalmente o que diz a teoria. Os potenciais de deriva da ponta C
42
Agosto 2019 • www.revistacultivar.com.br
nos períodos 1, 2 e 3 foram de 0,5160m, 0,7190m e 1,0750m, respectivamente, valores que ficaram abaixo dos apresentados pelas pontas A e B. O comportamento apresentado pela ponta C pode ser explicado pelo maior valor de DMV. O maior potencial de deriva produzido pelas pontas hidráulicas A, B e C é observado no período 3, que apresentou maior velocidade do vento (2,1m/s), menor umidade relativa do ar (63%) e maior temperatura (29°C). Esse resultado condiz com o esperado, pois uma maior velocidade do vento contribui para o arraste das gotas, o que aumenta o potencial de deriva. A força do vento provoca deriva tão acentuada das gotas finas que isso acaba afetando o comportamento de todo o espectro de gotas. Já as condições climáticas locais, com temperaturas mais elevadas e menor umidade relativa do ar, favorecem a evaporação e a redução do diâmetro das gotas. As condições climáticas apre-
Para medir a velocidade do vento foi utilizado um termoanemômetro digital, marca Instrutherm, modelo TAFR-1280
sentadas no período 1 favoreceram o menor potencial de deriva para as pontas hidráulicas A, B e C, sendo 1,4580m, 1,5720m e 1,0750m, respectivamente, pois quanto menor os valores de velocidade do vento, temperatura e maior de umidade relativa do ar, menor a perda por deriva em uma aplicação via pulverização de defensivos agrícolas. Apesar das pontas avaliadas possuírem características semelhantes quanto a vazão nominal, ângulo do jorro, confeccionadas em plástico e trabalharem na mesma pressão, apresentaram variação no potencial de deriva. As condições climáticas em que a pulverização é realizada influenciam consideravelmente nas perdas por deriva, principalmente na ponta B. Então, além de monitorar as condições climáticas - como, por exemplo, em situações de altas temperaturas (acima de 30ºC), baixas umidades relativas (menor que 50%) e altas velocidades dos ventos (maiores que 10km/h), nas quais não é indicada a aplicação de defensivos via pulverização -, deve-se avaliar as pontas de diferentes fabricantes e seus respectivos potenciais de deriva. Pois, como foi aqui comprovado, mesmo as pontas com características semelhantes têm comportamento diferente quan.M do operadas na prática. Tiago Mencaroni Guazzelli, Diego Weslly Ferreira do Nascimento, Paulo Roberto Forastiere e Marconi Ribeiro Furtado Jínior, UFV Humberto Santiago, UFOB João Victor Tartaglia Moreira, UFV
O espectro de gotas produzido foi determinado por um analisador de partículas a laser, da marca Spraytec