Maquinas 120

Cultivar Máquinas • Edição Nº 120 • Ano XI - Julho 2012 • ISSN - 1676-0158

Nossa capa

Avaliação de sistemas de irrigação linear

Estudo realizado no Espírito Santo mostra os benefícios de instalar sistemas de irrigação, viáveis economicamente até mesmo em regiões com chuvas regulares

Destaques

Capa: Vera Lucia Ambrosi

Matéria de capa

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Índice

Tratores

Pulverização

Rodando por aí

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Colhedoras de cana

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Ficha Técnica - Agrologic

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Potência de tratores

10

Regulagem de pulverizadores

12

Irrigação

16

Desempenho de trator e escarificador

23

Ficha Técnica - MF 5650 SR

26

Levantamento feito com todos os tratores comercializados no Brasil mostra perfil dos modelos mais vendidos

Saiba quais são os principais cuidados com o pulverizador para evitar perdas na aplicação e contratempos na manutenção

Tratores de grande porte

28

Ponteiras de plantadeiras

32

10

12

Coluna Estatística agrícola

34

Sedeli Feijó José Luis Alves

• Editor

Gilvan Quevedo

• Redação

Charles Echer Carolina Simões Silveira

• Coordenação Circulação

Simone Lopes

Aline Partzsch de Almeida

Natália Rodrigues Francine Martins

• Design Gráfico e Diagramação

• Expedição

• Comercial

• Impressão:

Cristiano Ceia

Pedro Batistin

Direção Newton Peter

Edson Krause Kunde Indústrias Gráficas Ltda.

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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

Planeta Massey Ferguson

Entre os dias 13 e 14 de junho, o município de Sorriso (MT) sediou o evento Planeta Massey Ferguson, que tem como objetivo demonstrar em campo as soluções desenvolvidas pela marca. O espaço contou com área para test drive e também demonstrações das recentes tecnologias para a lavoura. O trator MF 8670 foi um dos destaques do evento.

Desenvolvido para ampliar a proximidade da fábrica com o produtor rural brasileiro, o Planeta Massey Ferguson deve levar sua estrutura para aproximadamente 30 regiões em 2012, explica o gerente de Marketing Comunicação da AGCO, Eduardo Nunes.

Homenagem 50 anos

Hugo Zattera, diretor-presidente da Agrale, recebeu a Medalha do Mérito Farroupilha da Assembleia Legislativa do Rio Grande do Sul, no dia 27 de junho. A cerimônia foi realizada no Plenário 20 de Setembro do Palácio Farroupilha, em Porto Alegre, e integrou a programação do Grande Expediente que homenageou os 50 anos da Agrale S.A.

Visita técnica

Alunos dos 7º e 9º semestres do curso de Agronomia da Universidade Federal de Santa Maria, Campus de Frederico Westphalen (RS) realizaram visita técnica à região do Cerrado brasileiro na primeira quinzena de junho. Sob a coordenação dos professores Claudir José Basso e Valmir Werner, os estudantes visitaram instituições como Associação dos Produtores de Sementes do Mato Grosso, Sementes Adriana, Fazenda Planalto - SLC Agrícola, Iaco – Agrícola, onde puderam conhecer casas de vegetação, laboratórios e realizar visitas a lavouras de algodão, cana-de-açúcar, soja e milho safrinha.

SAE Brasil

Dia 30 de agosto acontece o Simpósio SAE Brasil de Máquinas Agrícolas no Centro de Eventos da Fiergs, em Porto Alegre (RS). O tema do evento deste ano Inovações Tecnológicas para um mundo sem fronteiras, discutirá as perspectivas de mercado, inovações em produtos e avanços tecnológicos no setor de máquinas agrícolas. Mais informações podem ser obtidas no site da SAE Brasil www.saebrasil.org.br.

Pulverizadores estacionários

A Jacto levou para a 19ª Hortitec uma vasta linha de produtos. Durante a feira foram destacados os pulverizadores estacionários modelos SS11, SS26 e SS42, equipados com bomba de alta durabilidade, com a possibilidade de aumentar o comprimento da mangueira através do uso de extensões. Na versão SS11 dois operadores podem utilizar o mesmo equipamento simultaneamente. Já nos modelos SS26 e SS42 até quatro operadores podem aplicar ao mesmo tempo.

Plantadora de hortaliças

A Jumil participou da 19ª edição da Hortitec e deu destaque para a plantadora de hortaliças modelo JM2400SH. Ela apresenta barra porta-ferramentas, para o plantio convencional com precisão de 3 a 7 linhas de cebola, cenoura, beterraba e outras culturas, pode ser fornecida com ou sem sistema distribuidor de adubo e possui sistema de compressor radial para a sucção a vácuo para a distribuição de sementes e sopro para a limpeza dos discos de sementes. Ela é fornecida com sapatas sulcadoras fileira dupla, discos duplos semeador com fileira dupla ou com fileira simples. As unidades de adubo possuem opção para linhas simples ou duplas.

Super Estreito

Solis

A Montana Agriculture esteve presente na 19ª edição da Hortitec e apresentou aos visitantes e clientes o Trator Solis 75cv. De acordo com o diretor comercial, Carlos Magno, a nova linha de tratores Montana Solis, 75cv e 85cv, chega com robustez, desempenho e a mais avançada tecnologia para se transformar na aliada perfeita do agricultor brasileiro.

04

Carlos Magno (esquerda)

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A Agritech Lavrale participou da 19ª edição da Hortitec e apresentou aos produtores e visitantes da feira o trator modelo 1175-4 Super Estreito desenvolvido para aplicações em culturas adensadas.

Ele possui motor Ya n m a r m o d e l o 4TNV98 de 75cv e 16 válvulas – TDF de 59cv, câmbio sistema “Collar Shift” de 12 velocidades à frente e três à ré, capacidade de levante do hidráulico de 2.000kg.

colhedoras Case IH

Corte suave Estudo avalia projeto de lâminas de corte de colhedoras de cana que causem menos impactos na soqueira e tenham maior vida útil

A

colheita da cana-de-açúcar processou-se historicamente de forma totalmente manual desde o corte da base até o carregamento, tendo a queima prévia do canavial. A queima prévia da cana no Brasil era uma operação realizada em 100% das lavouras, pelas grandes indústrias produtoras de açúcar e álcool, com o intuito de aumentar o rendimento de corte e diminuir os riscos de acidentes com animais peçonhentos. A queima da cana-de-açúcar possui pontos negativos e podem-se citar algumas desvantagens como a poluição, perdas e açúcares pela exsudação e alteração de características físicas do solo, como a alteração da concentração de gases, diminuição da fertilidade e umidade, perda de nutrientes voláteis e sua exposição aos efeitos erosivos.

Nos dias atuais, a colheita de canade-açúcar avança no sentido de sua total mecanização e consequente redução, com moderada rapidez, do sistema semimecanizado, ou seja, corte manual e carregamento

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mecânico. No município de Campos dos Goytacazes o cultivo da cana-de-açúcar ainda é a principal atividade agrícola. Contudo, segundo índices fornecidos pela Asflucan (Associação Fluminense dos Plantadores de Cana) a produtividade é baixa na região, o que preocupa os agricultores.

Dentre as iniciativas para se aumentar a produção, têm-se aquelas que visam proporcionar o desenvolvimento tecnológico de suas atividades agrícolas e industriais. O emprego de novas tecnologias nas operações agrícolas da cultura da cana-de-açúcar visa o aumento da capacidade operacional e produtividade, além da redução de perdas no processo de colheita com consequente aumento dos lucros e redução do preço final de seus produtos.

Neste sentido, a aplicação de tecnologia, como a utilização de máquinas e novas metodologias de produção, é um fator essencial para elevar a produtividade. Assim, ocorre a evolução das máquinas agrícolas, e a disponibilidade de vários modelos permitem,

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hoje em dia, que o produtor possa optar pelo conjunto mecanizado que mais se adapte ao seu sistema de produção, onde devem ser considerados o custo do maquinário, o tamanho e a produtividade da área, a disponibilidade de capital, as políticas de financiamento, a especialização da mão de obra, entre outros.

No processo da colheita de cana-deaçúcar, como relatado anteriormente, há necessidade de corte, carregamento e transporte do produto, daí a importância das colhedoras, que são máquinas destinadas para esse fim. Grande parte dessas máquinas foi desenvolvida por tentativas e erros, sem passar por um processo de otimização de seu projeto. A aplicação de programas computacionais específicos pode vir a auxiliar no projeto do rotor e permitir a otimização de todo o projeto, eliminando a tentativa e o erro.

O projeto de máquinas com base em técnicas de projeto assistido por computador (CAD) permite a produção de uma

Programa computacional permitiu projetar e simular a tensão de ruptura do caule da cana-de-açúcar que se encontra sempre abaixo das tensões máximas ocorridas na lâmina

máquina agrícola mais eficiente, segura e barata, além de propiciar sensível redução do tempo de seu desenvolvimento. O método numérico de elementos finitos vem sendo amplamente utilizado na solução de problemas de engenharia e tem-se tornado a base computacional de vários sistemas com técnicas de projeto.

Vários autores têm relatado trabalhos envolvendo a aplicação de programas computacionais específicos que auxiliem no projeto de máquinas, permitindo sua simulação, a fim de otimizar seu projeto, eliminando a tentativa e o erro. Na elaboração do projeto, vários pontos têm grande relevância e merecem grande atenção por parte dos engenheiros projetistas, entre eles o dimensionamento do sistema de corte.

O sistema de corte composto por facas de cortes é um dos principais componentes da colhedora, devendo ser capaz de realizar o corte da cana de forma uniforme com o mínimo dispêndio de energia. A lâmina composta por aço ou aço-liga é uma das mais utilizadas, devido a sua dureza e a alta resistência, já que a lâmina deve ser constituída sempre por um material mais resistente que ele está cortando.

Um mau dimensionamento do sistema de corte permite a deflexão da cana-de-açúcar e danos na soqueira, elevando as perdas na operação de colheita. Além das perdas de massa como por deterioração, podemos ocasionar danos que facilitem o ataque de fungos e doenças na soqueira. Uma soqueira danificada pode acabar levando ao perfilha-

mento, agravando a rebrota.

O processo de corte ocorre basicamente pelo impacto ou pelo deslizamento. Estes processos afetam o material de forma diferente e podem levar a perdas no campo.

A análise da eficiência de cada processo auxilia na formulação de um projeto de corte adequado.

As colhedoras, quase em sua maioria, têm utilizado discos rotativos com lâminas cortando a base do material pelo impacto.

Neste sistema a faca atinge a cana-de-açúcar lateralmente e a força é estritamente normal contra a superfície da cana. Pelo fato da força ser normal no corte por impacto, as fibras do material são deslocadas e rompidas principalmente por uma força de tração, sendo que todo o material está envolvido

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John Deere

Um mau dimensionamento do sistema de corte permite a deflexão da cana-de-açúcar e danos na soqueira, elevando as perdas na operação de colheita

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deve ser afiada e permanecer sempre em boas condições.

Com o cumprimento de ensaios, para realizar o corte requerendo menor força e causando menos danos, a lâmina deve ser afiada com formato serrilhado, com passo em torno de 3mm, e estar disposta numa inclinação, promovendo corte por deslizamento, com ângulo de incidência de aproximadamente 20°.

Um processo de otimização utilizandose programas computacionais permite a simulação do comportamento das lâminas de corte evitando-se o processo de tentativa e erro ou a montagem de protótipos com sistemas de aquisição de dados. A grande facilidade da montagem e alteração do projeto da lâmina utilizando-se o computador Valtra

no processo de corte ao mesmo tempo. Este processo depende basicamente da massa da planta, velocidade da faca, altura de corte, comprimento e diâmetro da planta, resistência ao tombamento e força de corte aplicada. Utilizando-se baixas velocidades, por exemplo, o material acaba se esmagando e fragmentado no sentido axial do caule no ponto de impacto. Segundo alguns autores, a velocidade de impacto não deve ser inferior a 14m/s para variedades de cana-de-açúcar com pouca fibra e 17m/s para variedades com muita fibra.

O sistema de corte por deslocamento é uma alternativa, podendo ser alcançado com o uso de lâminas inclinadas. Nas lâminas inclinadas para frente ou para trás, além da força normal existe também uma força tangencial, que causa uma fricção entre a lâmina e as fibras e estas são rompidas, sobretudo por cisalhamento, causando menores danos à cana, pelo fato de as fibras se deslocarem menos e poucas fibras estarem envolvidas no processo de corte ao mesmo tempo. Este processo requer maior energia, mas pode ser atingido utilizando-se menores forças, uma vez que menos fibras estão envolvidas no processo num mesmo período.

E a utilização de lâminas serrilhadas permite o mesmo trabalho, porém, irá ser mais eficiente em termos de energia.

O diâmetro e a resistência ao corte do material da planta, tipo de afiamento, espessura e velocidade da lâmina de corte, são extremamente importantes para definir a energia requerida para o corte.

O afiamento é uma característica que dá à lâmina uma pequena força para iniciar a penetração e o corte do material. O seu desgaste promove alteração no ângulo de afiamento que incrementa a força requerida para o corte e os danos mecânicos ocorridos na soqueira. Assim, a lâmina

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(dimensões, ângulos de afiamento e de incidência do corte, velocidade de impacto, tipo de material, entre outros) e do disco rotor de suporte das lâminas (velocidade de rotação, posição dos furos) permite resultados rápidos e com custos extremamente baixos.

Vários dados e resultados podem ser obtidos durante a simulação, como o comportamento das tensões, a posição de maior força e a deformação da lâmina de corte.

Nas simulações, utilizando o programa Ansys 10.0, observou-se que ocorre deslocamento da tensão máxima ao longo da faca, sendo os maiores picos observados onde ocorre primeiro o impacto entre o material e a lâmina. Isso indica que a resistência ao corte do caule está diminuindo em função, dentre outros fatores, da diminuição de área resistente ao corte.

Com a simulação, pode-se observar também que a tensão de ruptura do caule da cana-de-açúcar se encontra sempre abaixo das tensões máximas ocorridas na lâmina.

Com esta informação, é possível verificar se o material vai suportar ou não à série de impactos e não quebrar durante o trabalho.

Após avaliações realizadas, a lâmina de corte com inclinação para frente com afiamento serrilhado apresentou melhor comportamento com requerimento de menor força. Pelo fato de trabalhar com sistema de corte por deslizamento, os danos mecânicos .M serão menores.

José Francisco Sá V. Junior, Ricardo Ferreira Garcia e Pablo Pereira Corrêa Klaver, Uenf Darcy Ribeiro

Ficha técnica

Agrologic AvMap A Agrologic coloca no mercado o GPS Agrícola AvMap, para realização de trabalhos em operações de plantio, pulverização e colheita GUIA DE LUZES

vem equipado com suporte de antena com ímã, ventosa para fixação da tela e tomada para isqueiro. Caso o trator não possua cabine, é possível fixar o suporte com parafusos. Estas características permitem que o GPS possa ser utilizado em vários processos dentro da propriedade do produtor.

Fotos Agrologic

O

GPS agrícola Agrologic AvMap é um equipamento simples e preciso para auxiliar o produtor na direção durante os trabalhos de plantio, colheita e pulverização.

A utilização do GPS permite economizar tempo e combustível durante as tarefas a campo, além de gerar também economia nos insumos já que o retrabalho é eliminado por completo.

Com a possibilidade de visualizar na tela o percurso feito, o produtor obtém segurança na qualidade do trabalho realizado, além de poder armazenar os mapas com a área trabalhada e visualizá-los posteriormente mediante o Google Earth e imprimir os mapas do campo.

Características técnicas Hardware Dimensões (mm) Peso Tela Tela tátil Cores da Tela Resolução da Tela Controle de claridade Automático

133,6 x 83,4 x 21 270g 4.8” LCD TFT ; 16:9 √ 65.536 480 x 272 pixels √

Integrado com u-blox LEA-5S e antena externa U-blox LEA5 4 Hz, WAAS/ EGNOS DGPS habilitado.4hz.

520Mhz Processor 64MB RAM Secure Digital (SD) Suporte Memória √ Breath sensor for alcohol test Bateria interna recarregável Li-Ion Bateria Com carregador veicular 10/35 V através Alimentação do suporte magnético inteligente Receptor GPS

Pulverizador virtual

Mediante a configuração da largura e seções do pulverizador, é possível fazer um controle manual do equipamento, já que é indicado na tela qual seção desligar, no caso de uma sobreposição.

Não há necessidade de instalação no trator, pois o GPS Agrologic AvMap

O GPS Agrologic AvMap oferece um sistema de direção mediante duas setas que indicam o sentido a corrigir o rumo e a distância do sulco em metros. Este sistema permite uma direção simples e oferece em tempo real o desvio.

O equipamento oferece quatro tipos de guia, incluindo linhas paralelas, linhas concêntricas para uso em pivô, linhas curvas para campos com geometrias complexas e linhas fixas para trabalho em campos com sulcos preestabelecidos.

Com o GPS é possível fazer um cálculo prévio da área total do campo e visualizar em tempo real a área trabalhada. Esta informação permite ao produtor verificar a eficácia no trabalho realizado.

Além das funções já mencionadas, o Agrologic AvMap Farmnavigator oferece a função de navegação de estrada. O GPS inclui mapas atualizados do Brasil com mais de 5,5 mil municípios e instruções vocais giro por giro. .M

O GPS Agrícola AvMap tem tela de 4.8” LCD TFT, no formato 16:9

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tratores

Tratores do Brasil

Charles Echer

Quase 200 diferentes modelos compõem a oferta de tratores brasileiros atualmente. Você sabe qual é o mais indicado para a sua propriedade?

A

avaliação dos fatores de desempenho dos tratores agrícolas é essencial para gerar informações que possibilitem ao agricultor conhecer a máquina e adequar o conjunto mecanizado para a otimização dos recursos.

A seleção do conjunto mecanizado está cada vez mais difícil para o agricultor, pois são oferecidas ao consumidor diversas marcas e modelos contendo inúmeras inovações tecnológicas. Porém, esta diversidade, muitas vezes, pode dificultar a escolha em relação ao aspecto operacional, econômico e financeiro.

Além disso, os produtores necessitam decidir com relação à tração dos tratores agrícolas. Os tratores com tração nas duas rodas traseiras dominaram o mercado por muitos anos. Com o aumento das áreas cultivadas e a utilização de grandes equipamentos, surgiu a necessidade do aumento da potência dos tratores, bem como de adaptações nos modelos, com o objetivo de se conseguir um rendimento adequado. A partir daí que surgiram os tratores com a tração dianteira auxiliar, 4x2 TDA, conhecidos como “traçados” ou tracionados.

Hoje, a maioria dos modelos disponíveis no mercado apresenta tração dianteira auxiliar. Essa preferência é devida à sua maior capacidade de tração, principalmente em condições adversas de tração e, sobretudo, pela relação benefício e custo ser positiva e maior que nos outros modelos.

Qualquer melhoria que puder ser feita

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com relação à transformação da potência do motor em potência de tração da forma mais eficiente possível contribuirá diretamente para a eficiência da produção agrícola. Portanto, é imprescindível conhecer a potência disponível na barra de tração dos tratores agrícolas para que se possa adequar corretamente trator-implemento.

Diante disso, objetivou-se com o presente trabalho avaliar a potência disponível dos tratores agrícolas de pneus comercializados no Brasil, em relação às faixas de potência e ao tipo de tração. Foram coletados dados, em condições estáticas, de 191 tratores agrícolas de pneus comercializados no Brasil.

Esta coleta foi realizada consultando das especificações técnicas dos fabricantes e relatórios de ensaios.

Figura 1 - Variações da potência dos tratores agrícolas, Asae 497.4 (2003)

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Os tratores foram estratificados em quatro faixas de potência, segundo Anfavea (2011), denominados, respectivamente, como leves, médios, pesados e superpesados, conforme descrito na Tabela 1.

Para analisar os parâmetros de desempenho dos tratores agrícolas, atualmente, comercializados no Brasil, foi calculada a potência disponível na tomada de potência (TDP) e na barra de tração (BT) em diferentes condições de solo. Nos catálogos de tratores, a potência apresentada é a nominal do motor. Portanto, essa informação pode levar a erros de dimensionamento e adequação do conjunto mecanizado. Sendo assim, devemse analisar sempre as potências disponíveis na tomada de potência (TDP) e na barra de tração (BT), segundo Asae 497.4 (2003), de acordo com a Figura 1.

Na Figura 2, é apresentado o número de modelos de tratores de cada fabricante em função da faixa de potência. Entre os fabricantes de tratores agrícolas, os que possuem maior representatividade nas faixas I, II, III e IV de potência são Yanmar, Massey Ferguson, New Holland e John Deere, respectivamente (Figura 2). A faixa de potência II representa 47% no mercado brasileiro.

Na Figura 3 aparece o número de modelos de tratores de cada fabricante em função do tipo de tração. Entre os fabricantes de tratores agrícolas, os que possuem maior representatividade com a tração 4x2 e 4x2 TDA são Massey Ferguson e New Holland, respectivamente (Figura 3). O tipo de tração 4x2 TDA

Figura 2 - Número de modelos dos tratores por fabricante em função da faixa de potência

representa 79% no mercado brasileiro.

Na Tabela 2, são apresentadas as potências disponíveis na tomada de potência (PTDP), na barra de tração em concreto (PBT Concreto) e em diferentes condições de solo (firma, arado e solto), em função das faixas de potência. Pode-se observar, Tabela 2, que a potência disponível na TDP aumenta com as faixas de potência de I para IV. As potências na barra de tração para o concreto, solo firme, solo arado e solo solto, assim como na TDP, aumentaram com o incremento das faixas de potência.

A potência disponível na TDP foi menor que a potência na barra de tração em piso de concreto. Porém, quando comparada com diferentes condições de solo, ela foi maior em todas as faixas de potência. Esse fato se deve à transmissão da potência do motor para a TDP ser feita por um conjunto de engrenagens, não estando sujeita ao contato com o solo, onde ocorrem as maiores perdas na relação rodado-solo.

As perdas de potência foram maiores quando se passou da condição de pista de concreto para terreno agrícola. Diversos autores justificam que é na interface rodado-solo onde as perdas de potência se tornam mais críticas, e ainda explicam

Figura 3 - Número de modelos dos tratores por fabricante em função do tipo de tração

que essas perdas são mais críticas por causa do fenômeno da patinagem, que provoca redução no avanço do trator, e do recalque ou afundamento do rodado no solo, que aumenta a resistência ao rolamento.

Na Tabela 3, são apresentadas as potências disponíveis na tomada de potência (PTDP), na barra de tração em concreto (PBT Concreto) e em diferentes condições de solo (firme, arado e solto), em função do tipo de tração. Os tratores com tração dianteira auxiliar apresentam maiores potências disponíveis quando comparados aos tratores sem essa opção. Autores afirmam que os tratores 4x2 TDA podem desenvolver 15% mais potência na barra de tração do que um similar de mesmo peso na versão 4x2.

A primeira explicação para a maior potência disponível nos tratores 4x2 TDA é o fato de esses tratores apresentarem uma tendência de ser mais potentes que aqueles 4x2. De acordo com a evolução das máquinas e pela maior versatilidade dos tratores com opção na tração dianteira, em pouco tempo acredita-se que mesmo os tratores de baixa potência terão a opção da tração dianteira. Sendo assim, os tratores 4x2 apresentam uma tendência ao desaparecimento pela melhor relação

custo/benefício dos tratores com tração dianteira auxiliar.

A partir dos resultados encontrados neste trabalho, conclui-se que os modelos de tratores da faixa II, potência de 50cv a 99cv e tração 4x2 TDA têm maior representatividade no mercado nacional, correspondendo a 47% e 79%, respectivamente, e as potências disponíveis são maiores para a faixa IV, acima de 200cv, com tipo de tração 4x2 TDA. Porém, é importante ressaltar que a melhor potência e o tipo de tração irão depender das necessidades e dos objetivos .M de cada situação.

Paula Cristina Natalino Rinaldi, IF Sudeste/MG Haroldo Carlos Fernandes, UFV Tabela 1 - Faixa de potência dos tratores agrícolas de pneus comercializados no Brasil Faixa 1 2 3 4

Classificação Leves Médios Pesados Superpesados

Faixa de Potência (cv) ≤ 49 50 ≤ P ≤ 99 100 ≤ P ≤ 199 ≥ 200

(kW) ≤ 36 37 ≤ P ≤ 73 74 ≤ P ≤ 146 ≥ 147

Agrale

Fonte: Anfavea (2011).

Tabela 2 - Potências disponíveis na TDP (kW), na BT em concreto (kW) e em diferentes condições de solo (kW), em função da faixa de potência dos tratores FAIXA I II III IV .M

Foram coletados dados, em condições estáticas, de 191 tratores agrícolas de pneus comercializados no Brasil

PTDP 19,39 43,25 87,48 148,01

PBT CONCRETO 20,33 45,34 91,70 155,15

PFIRME 17,67 39,42 79,96 136,71

PBT ARADO 16,84 37,66 76,87 130,18

PBT SOLTO 14,82 33,23 68,39 115,91

Tabela 3 - Potências disponíveis na TDP (kW), na BT em concreto (kW) e em diferentes condições do solo (kW), em função do tipo de tração dos tratores PTDP PBT CONCRETO PBT FIRME PBT ARADO PBT SOLTO TRAÇÃO 41,88 45,50 38,73 37,06 32,13 4x2 69,95 61,29 58,69 52,26 4x2 TODA 67,14

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pulverizadores

Regulagem constante

Ricardo Aparecido Calore

Um dos principais problemas da aplicação ineficiente é a falta de manutenção e regulagem adequadas nos equipamentos de pulverização, que devem ser constantemente regulados e avaliados

Jacto

U

m dos grandes desafios dos profissionais da área de ciências agrárias na atualidade é minimizar as perdas na agricultura. Em aplicações fitossanitárias muitas vezes se dá grande importância ao produto utilizado com menor cuidado com a técnica e o equipamento de aplicação. Porém, uma aplicação incorreta gera desperdício de produtos e de tempo por não promover o efeito desejado de controle, aumenta consideravelmente os riscos de intoxicação de pessoas e de contaminação ambiental.

Com isso, a correta e segura aplicação dos produtos fitossanitários e a capacitação da mão de obra para o uso eficaz dos equipamentos de aplicação são essenciais para obter um melhor desempenho nessas operações.

Devido à participação importante do

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Brasil no cenário mundial de consumo de defensivos, cada vez mais pulverizadores estão sendo utilizados. Nesse contexto é fundamental que estes equipamentos estejam em bom estado de calibração e conservação, para evitar perdas de produtos e danos ao ambiente e à saúde do homem.

Todo equipamento mecânico exige atenção constante com as partes do sistema responsáveis pelo seu funcionamento.

A aplicação de produtos fitossanitários é geralmente realizada por via líquida, na qual a calda formada pela formulação do produto mais o diluente, é fragmentada em partículas pequenas denominadas de gotas, cujo equipamento responsável por este método é denominado de pulverizador.

O circuito hidráulico convencional de

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Trabalhar com o manômetro danificado pode causar perdas consideráveis na aplicação

um pulverizador tratorizado é composto por um reservatório de calda chamado de tanque, um agitador (atualmente hidráulico), registros ou válvulas, sistemas de filtragem (normalmente em pelo menos quatro pontos do circuito: carga, bomba, linha da barra, bico), bomba (tendendo a ser centrífuga), câmara de compressão, regulador de pressão, manômetro, registro ou comando de válvulas, barras e bicos

de pulverização (composto pelo conector, capa e anel de vedação, filtro e ponta de pulverização). Eles estão dispostos incluindo uma tubulação que leva a calda de volta ao tanque desde o regulador de pressão, conhecida por “retorno”. Este circuito deve ser revisado constantemente, a fim de evitar obstruções, vazamentos, entradas de ar, dobras nas mangueiras, amassamentos, avarias ou desgastes que possam resultar em alterações nas taxas e uniformidade de aplicação e comprometem a qualidade de distribuição dos produtos fitossanitários na área tratada.

A avaliação periódica para manutenção e reparo dos componentes é de suma importância para manter a qualidade da aplicação, visando a execução correta das tarefas pretendidas para o equipamento.

As aplicações variam nas diferentes culturas e situações de produção brasileiras. Por exemplo, na cultura da cana-de-açúcar na região Noroeste do estado de São Paulo ocorreram de três a cinco aplicações na safra de 2009/10.

Os equipamentos mais utilizados foram pulverizadores tratorizados de barras e autopropelidos, trabalhando de 16 a 24 horas por dia, portanto, com uso bastante

Metalfor

A vida útil dos bicos, por exemplo, vai depender muito do tipo de produto utilizado, da pressão de aplicação, além da qualidade da água utilizada na operação

intenso dos pulverizadores, reforçando a necessidade de inspeções periódicas.

O proprietário de um equipamento de pulverização deve considerar as perdas cumulativas em pulverizadores em condições de trabalho inadequadas. Muitos consideram que trocar pontas de pulverização é um custo elevado. Para exemplificar o que significa esta prática simples, consideremos as áreas anteriormente

mencionadas da cana-de-açúcar, para um cálculo de custos, utilizando índices de maneira conservadora. Pensemos em utilizar um equipamento autopropelido com barra de 18 metros, aplicando herbicidas durante 16 horas por dia. Se o equipamento trabalhar 600 horas por ano, com uma capacidade de campo operacional de dez hectares por hora, terá tratado, no período, um total de seis mil hectares.

Fotos Ricardo Aparecido Calore

Eixos cardãs precisam ser engraxados diariamente e sempre devem trabalhar com capa de proteção

Se considerarmos ainda os demais custos com o equipamento, combustível, salários etc, a porcentagem de participação fica ainda menor. Ou seja, o uso das pontas de pulverização em uma faixa adequada de trabalho não significa valores muito expressivos na porcentagem de custos da aplicação de produtos fitossanitários.

Deve-se considerar ainda que não há exatamente um número de horas definido para as trocas, devendo ser consideradas a qualidade das aplicações (distribuição

Charles Echer

Caso a aplicação tenha sido feita com um herbicida recomendado na dosagem de 2L/ ha e que o custo por litro do herbicida seja de R$ 10,00, então o custo da aplicação na área, para o período de 600 horas no ano, será de R$ 120.000,00. A troca das pontas de pulverização deste equipamento (barra de 18m = 37 pontas), considerando um modelo de aproximadamente R$ 30,00 (arredondando para cima), adequado para a aplicação do herbicida, custaria R$ 1.110,00, ou seja, menos de 1% do valor gasto com o herbicida.

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Entre as manutenções regulares, os filtros merecem atenção especial, tanto os de linha como o filtro principal

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do jato pulverizado) e as alterações na vazão decorrentes no desgaste das pontas, que variam em função de fatores como o material da ponta de pulverização, a formulação dos produtos mais utilizados, a qualidade da água, a pressão de trabalho e a manutenção utilizada. No caso dos desgastes, o recomendado é que as trocas sejam realizadas quando a vazão atingir 10% ou mais acima daquela apresentada no catálogo dos fabricantes.

Já se a uniformidade de aplicações estiver comprometida, a troca deve ser procedida, mesmo que a vazão esteja dentro da faixa esperada.

Muitas vezes um pulverizador mesmo não sendo novo pode estar adequado para utilização. Na opção de compra de pulverizadores usados, por exemplo, existe uma série de componentes que devem ser analisados dentre os estruturais, ajustáveis e substituíveis, onde a definição da compra deve considerar a determinação do custo total necessário para revisar e recolocar a máquina em um estado satisfatório de uso.

Dentre os itens de inspeção, o manômetro merece atenção constante, pois permite visualizar a pressão de trabalho correta, fator que interfere na qualidade da produção e distribuição das gotas pelas pontas de pulverização hidráulica. Uma maneira simples e eficiente de se preservar o manômetro se dá com um conjunto acoplado diretamente no conector do bico do pulverizador, avaliando a pressão diretamente nesta posição, retirando-se o aparato em seguida, obtendo assim uma medida mais exata, além da preservação do manômetro.

Os filtros necessitam ser limpos periodicamente e a malha dos filtros tem

Itens que devem ser checados a cada aplicação

O

utros itens devem ser avaliados antes uniformes quanto ao volume e tipo de aplicação mesmo de se iniciar uma pulveriza- desejada; • Verificar o funcionamento de válvulas, ção: • Verificar se o tanque e os filtros estão do regulador de pressão e do manômetro ou limpos e livres de resíduos e se a tampa fecha do sensor de pressão; • Não funcionar a bomba sem água no corretamente; • Verificar o funcionamento da bomba, seu depósito; • Corrigir vazamentos de mangueiras, nível de óleo, completar ou trocar, se necessário (de acordo com as especificações do fabricante), conectores, válvulas e filtros, trocando se necessário; corrigindo possíveis desgastes ou defeitos; • Limpar regularmente os filtro principal e • Lubrificar diariamente cardã e pinos graxeiros e sempre trabalhar com a capa de os filtros de linha; • Trabalhar na rotação da tomada de potênproteção; • Verificar o estado do comando e, se cia (TDP) e realizar as trocas de óleo de acordo necessário, desmontar, limpar internamente e com as recomendações do fabricante; • Trocar as pontas que estejam desgastadas verificar o estado da válvula e vedações; • Verificar se as pontas são adequadas e ou danificadas; entre outros.

Ajustes de emergência às vezes permanecem por longos períodos, comprometendo a qualidade da operação

que ter a numeração adequada de acordo com a vazão das pontas para evitar que as impurezas possam entupir as pontas.

Por fim, as pessoas envolvidas na área, principalmente os profissionais em ciências agrárias, devem adquirir conhecimentos para poder lidar e ponderar

as mais variadas situações que ocorrem simultaneamente no campo, no momento de se consolidar uma recomendação. O usuário deve buscar informações sobre a concentração recomendada do produto, para o alvo biológico, qual modelo de ponta de pulverização oferece diâmetro e uniformidade das gotas adequadas à situação, a calibração, o momento certo

da aplicação e cuidar da manutenção do seu equipamento. Com isto, é possível trilhar um caminho racional do uso dos conhecimentos através da tecnologia de .M aplicação.

Ricardo Aparecido Calore e Marcelo da Costa Ferreira, Unesp Jaboticabal

CAPA

Chuva sob encomenda

A avaliação da irrigação em sistema lateral móvel na cultura do milho mostra que a instalação do equipamento é rentável mesmo em regiões com bom índice pluviométrico

Vera Lucia Ambrosi

A

cultura do milho em função do seu alto potencial de produção, composição química e valor nutricional constitui, atualmente, um dos mais importantes cereais cultivados e consumidos no mundo.

No Brasil este cereal é cultivado em todas as regiões, com destaque às regiões Centro-Oeste, Sudeste e Sul, as quais são responsáveis pelo maior percentual de produção do país. Sua importância econômica no Brasil é caracterizada pelas diversas formas de sua utilização, que vão desde a alimentação animal até a indústria de alta tecnologia. Na realidade, o uso do milho em grão como alimentação animal representa a maior parte do consumo desse cereal, isto é, cerca de 70% no mundo.

Uma das principais características desta cultura, que faz com que seja mais cultivada que outros cereais, é a sua capacidade de resposta à irrigação. Uma forma de assegurar e elevar a produção e a produtividade de grãos nas propriedades agrícolas é através da aplicação de lâminas de irrigação. Em uma visão mais atual, dentro do foco empresarial do agronegócio, a irrigação é uma prática que deixou de ser vista como uma técnica que visava basicamente à luta contra a seca, mas passou a ser enxergada como uma estratégia para elevar a rentabilidade da propriedade, de forma sustentável e

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com maior geração de renda, com enfoque nas cadeias produtivas. A produtividade do milho irrigado pode ser superior de 30% a 40% em relação à área de sequeiro.

A exigência hídrica do milho é variável, dependendo dos fatores climáticos reinantes no período de desenvolvimento, na variedade e do estádio de desenvolvimento da cultura.

Se houver deficiência hídrica uma semana após surgirem as anteras, pode ocorrer uma queda de 50% na produção (Doorenbos, 2000).

Segundo Reichardt (1990), para que a cultura do milho atinja ótimas produções, cultivares de ciclo médio (90 a 110 dias) necessitam de 500 a 800mm de água, mostrando grandes necessidades diárias no período compreendido entre o pendoamento e o espigamento. Isso faz com que essa cultura seja muito sensível ao déficit hídrico durante as fases fenológicas de florescimento e início da formação de grãos. Assim, áreas irrigadas que apresentam baixa uniformidade de aplicação de água proporcionarão o desenvolvimento desuniforme das plantas culti-

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vadas, pois algumas receberão mais água que outras.

A uniformidade de aplicação de água é uma informação importante na avaliação de sistemas de irrigação, tanto na fase de projeto como no acompanhamento do desempenho após a implantação, sendo uma etapa fundamental antes que qualquer estratégia de manejo seja implantada e é caracterizada pelo cálculo de coeficientes de uniformidade de aplicação de água. Para Bernardo et al (2006) o Coeficiente de Uniformidade de Christiansen (CUC), o Coeficiente de Uniformidade Estática (Us) e o Coeficiente de Uniformidade de Distribuição (CUD), são os três coeficientes mais utilizados para determinação da uniformidade de aplicação de água de um sistema de irrigação por aspersão, como o lateral móvel linear.

Dentre os sistemas de irrigação empregados na cultura do milho, destaca-se o sistema lateral móvel linear, que possui a mesma estrutura do pivô central, com aspersores do mesmo modelo e igualmente espaçados ao longo da tubulação suspensa. Todas as torres deslocam-se com a mesma velocidade. Apresenta deslocamento em linha reta, sendo usado na irrigação de áreas retangulares (Bernardo et al, 2006).

No Ifes Campus Itapina, o sistema de irrigação lateral móvel linear possui alimentação hidráulica por mangueira e sistema de alinhamento por sulco. Na linha principal existem

três hidrantes onde são engatadas as mangueira de polietileno flexível. Utilizam-se duas mangueiras, uma mantida em funcionamento e a outra em espera. O sistema de irrigação lateral móvel linear possui comprimento total até a última torre de 245m, composto por quatro lances, além do lance em balanço. Os lances são estruturas de aço aéreas compostas por tubos com pequenas saídas onde são colocados os aspersores e por onde é conduzida a água, sustentados por sistema de treliças e tirantes e apoiados sobre as torres móveis. Além de pivotável, o lateral móvel linear pode também ser rebocável, ou seja, pode ser acoplada uma segunda tomada de água no final do último lance do sistema e com a ajuda de um trator, pode ser rebocado para uma faixa adjacente e reiniciar a operação. Uma roda guia é responsável pelo alinhamento do equipamento. A lâmina de água aplicada é de 8mm com tempo de funcionamento de 16h/dia.

Fotos Cristiani Campos Busato

Detalhe da mangueira do sistema de irrigação lateral móvel linear e das rodas-guia conectadas à torre principal

CRITÉRIOS DE MANEJO DE IRRIGAÇÃO ADOTADOS

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Figura 1 - Lâmina média aplicada (A), Coeficiente de Uniformidade de Christiansen (CUC) (B), Coeficiente de Uniformidade Estatística (Us) (C) e Coeficiente de Uniformidade de Distribuição (CUD) (D) para o teste realizado com regulagem de 10% de percentímetro, nas três avaliações realizadas. Colatina (ES), 2011

Vera Lucia Ambrosi

O manejo de irrigação é o processo para decidir quando irrigar as culturas e quanto aplicar de água, buscando suprir a necessidade hídrica da cultura, na medida certa, sem déficit nem excesso. Esse é o único meio para otimizar a produção agrícola e conservar a água, além de ser a chave para melhorar o desempenho e a sustentabilidade de sistemas de irrigação.

No Brasil, a grande maioria dos usuários da agricultura irrigada não adota qualquer estratégia de uso e manejo racional da água de irrigação. Apesar da disponibilidade de vários

métodos de manejo, os irrigantes não têm sido receptivos a qualquer método em particular (Espindula Neto, 2002).

No experimento realizado no Ifes Itapina o intervalo de irrigação, ou turno de rega, utilizado durante todo o ciclo da cultura é fixado em quatro dias. Considera-se a ETc média diária em cada fase de desenvolvimento fenológico do milho.

O manejo de irrigação via solo considera a umidade do solo onde o sistema radicular da cultura está se desenvolvendo e pode ser feito

usando tensiômetros, instalados a 20cm e 40cm de profundidade (na zona de máxima atividade radicular), em diferentes locais na área. De um modo geral, para a garantia de plantas sem estresse hídrico, pode-se considerar o potencial de água no solo em torno de -70kPa. Cada caso deve ser estudado em suas condições peculiares.

Estudos de Resende et al (2003) indicam o potencial de -70kPa em condições de verão nos cerrados e em qualquer época no semiárido e de -300kPa no inverno nos cerrados. A maioria das culturas requer irrigações antes da água do solo

Pluviômetros distribuídos nos lances do sistema de irrigação para coletar o valor das precipitações aplicadas pelos aspersores

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Fotos Cristiani Campos Busato

Tabela 1 – Classificação dos valores do desempenho de sistemas de irrigação por aspersão em função do Coeficiente de Uniformidade de Christiansen (CUC), do Coeficiente de Uniformidade Estatística (Us) e do Coeficiente de Uniformidade de Distribuição (CUD) Classificação

A fertirrigação foi realizada com aplicação de uma taxa de injeção de 100 litros a cada 19 minutos

atingir o potencial de -70 kPa na zona efetiva do sistema radicular.

No caso do milho, o que pode ser considerado, quando só se dispuser de equipamento para monitorar o potencial ou a umidade do solo, é que se realizem irrigações frequentes (um ou dois dias) até os 15 dias após a semeadura (DAS) e de 15 a 30 DAS se instalem os tensiômetros a 10cm e 20cm de profundidade. Após os 30 DAS, os tensiômetros são aprofundados para 20cm e 40cm. Usando-se este método como manejo de irrigação, a lâmina líquida de irrigação por fase da cultura (LLi) é dada pela equação 1.

A irrigação do dia do plantio ou da semeadura é realizada de modo a umedecer uma profundidade de solo preestabelecida até a capacidade de campo. Dependendo da condição climática como, por exemplo, após um período de seca prolongado, considera-se o valor de umidade do solo no ponto de murcha permanente.

Logo após o plantio, a semente necessitará de umidade no solo para iniciar o processo de emergência e crescimento. A reserva de água no solo, necessária à germinação, limita-se à profundidade de semeadura e um pouco além dela. Portanto, é de fundamental importância manter o solo sempre úmido nesse período de pré-emergência.

Excelente Bom Razoável Ruim Inaceitável

CUC

CUD

Us

> 90 80 - 90 70 - 80 60 - 70 < 60

% 90 - 100 80 - 90 70 - 80 60 - 70 < 60

> 84 68 - 84 52 - 68 36 - 52 < 36

Fonte: Mantovani (2001)

Tabela 2 – Análise textural do solo cultivado com milho.

Colatina (ES), 2011 Camada Areia grossa Areia fina Silte Argila Classe % (cm) Textural 26 26 25 33 Franco-Argilo-Arenosa 0-20

Tabela 3 - Valores da umidade do solo na capacidade de campo (CC), ponto de murcha permanente (PM) e da densidade do solo (Ds) onde está instalado o projeto de irrigação avaliado. Colatina (ES), 2011 Sistema

LÂMINA BRUTA DE IRRIGAÇÃO

A lâmina bruta de irrigação é baseada na lâmina líquida de irrigação e na eficiência do sistema. A eficiência é basicamente uma função da uniformidade de aplicação, mas também depende de perdas menores (escoamento superficial, vazamentos, fluxos na rede e drenagem), perdas inevitáveis (percolação profunda, devido

PM % peso

Lateral Móvel Linear

junho de 2011, foi realizada a adubação com 15kg/ha de N, 100kg/ha de P2O5 e 50kg/ha de K2O. Utilizou-se o adubo formulado 08-28-16 para fornecer as quantidades requeridas, na dose de 350kg/ha.

A adubação de cobertura é realizada com nitrogênio e potássio, nas doses de 100kg/ha de N e 25kg/ha de K2O, sendo o adubo fornecido às plantas através da fertirrigação. Uma bomba injetora com vazão de 75L/min faz a sucção do adubo diluído em caixas d’água de 500L, injetando-o na tubulação.

A fertirrigação é realizada com o equipamento regulado com velocidade de 30% e calibragem da bomba para aplicação de uma taxa de injeção de 100L a cada 19 minutos.

CC 28

16,7

Ds Kg.dm-3 1,18

ao padrão de molhamento no solo e chuva fora de época) e perdas evitáveis (resultantes de programação inadequada).

Os valores da eficiência são obtidos em função da uniformidade de aplicação que o sistema de irrigação pode fornecer. Embora a água seja um dos principais componentes de produção que afetam a produção das culturas, sua variabilidade dentro da área irrigada é frequentemente ignorada. Por isso, há a importância de se realizar testes de uniformidade de aplicação de água nos diversos sistemas de irrigação existentes.

AVALIAÇÃO DA UNIFORMIDADE DO SISTEMA LATERAL MÓVEL LINEAR

Com o intuito de avaliar a uniformidade de distribuição de água de um sistema de irrigação lateral móvel linear em cultivo de milho, realizou-se uma pesquisa de campo no Setor de Culturas Anuais do Ifes Campus Itapina, no município de Colatina, localizado na região noroeste do estado do Espírito Santo. O clima da região é classificado como Tropical Aw, segundo a classificação climática de Koppen,

FERTIRRIGAÇÃO

É importante que o produtor não considere a irrigação como uma opção tecnológica isolada, que pode proporcionar maior produção das culturas, mas que a irrigação somente tem sentido e possibilidades de sucesso, quando os requisitos de conservação e características físicas, químicas, biológicas e de fertilidade possam ser considerados adequados para o crescimento desejado das plantas e consequentemente para a produtividade. Uma vez que o manejo da adubação é também, sem dúvida, juntamente com a irrigação, uma das principais maneiras de garantir alta produtividade, o adequado fornecimento de nutrientes é essencial para o bom desenvolvimento da cultura.

Nos 13 hectares cultivados com milho no Instituto Federal do Espírito Santo, Ifes Campus Itapina utiliza-se uma densidade de 45 mil plantas/ha. No plantio realizado em

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Fotos Cristiani Campos Busato

Detalhe de espiga cultivada nos 13 hectares cultivados no Instituto Federal do Espírito Santo, Ifes Campus Itapina, numa densidade de 45 mil plantas/ha, irrigadas por um pivô linear de 245 metros

com precipitação média anual de 900mm e temperatura média anual de 25ºC. Sendo o milho uma cultura muito exigente em água, pode ser cultivado em regiões com precipitação mínima de 250mm até 5.000mm anuais, porém o recomendável para o consumo durante o seu ciclo está em torno de 600mm.

Após 100% de cobertura do solo pela cultura do milho, o consumo pode se elevar para 5mm a 7,5mm diários, mas se a temperatura estiver muito elevada e a umidade do ar muito baixa,

poderá chegar 10mm/dia-1 (Marinato, 1980).

O relevo predominante na área irrigada é suavemente ondulado com declividade em torno de 2%. O solo da área experimental é classificado como Latossolo Vermelho-Amarelo distrófico (Embrapa, 2006). Na área de estudo, foram retiradas amostras de solo para a determinação de suas características físico-hídricas.

As amostras de solo foram retiradas ao acaso em cinco pontos na área irrigada, na profundidade de 0-20cm, para determinação da densidade

do solo pelo método da proveta; da umidade do solo na capacidade de campo à tensão de 10KPa, ponto de murcha permanente à tensão de 30KPa; com o auxílio do extrator de Richards; e da análise granulométrica de acordo com a Embrapa (1997). A análise físico-hídrica do solo foi realizada no Laboratório de Análises de Solos da Universidade Federal de Viçosa.

Na área de estudo foi avaliado um projeto de irrigação lateral móvel linear com dois anos de uso, irrigando uma área total de aproximadamente 13 hectares, cultivados com milho destinado à alimentação animal.

A avaliação da uniformidade de aplicação de água do sistema de irrigação foi realizada de acordo com a metodologia de Christiansen (1942) citada por Bernardo et al (2006) e consistiu em coletar as precipitações por meio de pluviômetros (coletores) ao longo da linha lateral.

A velocidade do vento durante a realização da avaliação dos sistemas por aspersão convencional foi relativamente estável, não sendo possível detectar efeitos sobre os coeficientes de uniformidade, pois, durante os testes, os valores da velocidade do vento estavam entre moderado a baixo (1,5m/s a 2,6m/s).

A avaliação do sistema de irrigação foi realizada no período matutino, de acordo com o horário de funcionamento do sistema, com duas regulagens de percentímetro (velocidades):

Figura 2 - Lâmina média aplicada (A), Coeficiente de Uniformidade de Christiansen (CUC) (B), Coeficiente de Uniformidade Estatística (Us) (C) e Coeficiente de Uniformidade de Distribuição (CUD) (D) para o teste realizado com regulagem de 90% de percentímetro, nas três avaliações realizadas. Colatina (ES), 2011

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10% e 90%, realizando-se três avaliações. Os coletores foram dispostos ao longo da linha lateral, afastados entre si por 3,0m e apoiados em suportes metálicos distribuídos sobre a cultura, para coletar as precipitações de cada aspersor. Os volumes coletados nos pluviômetros foram medidos em provetas graduadas em milímetro.

A uniformidade de aplicação de água foi estimada utilizando-se os dados de precipitação coletados em campo, por meio do Coeficiente de Uniformidade de Christiansen (CUC) determinado pela equação 2. O Coeficiente de Uniformidade Estatística (Us) foi determinado pela equação 3 e o Coeficiente de Uniformidade de Distribuição (CUD) pela equação 4. Os valores dos coeficientes de uniformidade (CUC, Us e CUD) foram interpretados a partir da metodologia proposta por Mantovani (2001) (Tabela 1).

Para o manejo de irrigação é necessário ter bons conhecimentos do requerimento de água das culturas e das características físico-hídricas do solo, para determinar quando irrigar e estabelecer com certo grau de exatidão a água a aplicar. Assim, o manejo da água no solo requer estimativas seguras das suas propriedades hidráulicas, tais como o conteúdo de areia, argila e silte, bem como da densidade, que resultam em alta variabilidade nas características de retenção de água pelo solo. Desta forma, torna-se importante o conhecimento de como se comportam estas propriedades, onde se pretende ter conhecimento e controle da dinâmica da água no solo, como em uma área irrigada. Conforme pode ser observado na Tabela 2, o solo cultivado com milho no Ifes Campus Itapina apresenta classe textural franco-argilo-arenosa.

A textura do solo tem grande influência no manejo da irrigação, pois está relacionada com a capacidade de retenção de umidade, a permeabilidade e o seu preparo. De modo geral,

Equação 1 LLi = ( CC – Uir) . d. (1) Zi 10 em que: LLi = lâmina líquida de irrigação na fase i, em mm; CC = umidade do solo na capacidade de campo, em %peso; Uir = umidade do solo no ponto correspondente ao potencial referente ao momento de se efetuar a irrigação, em %peso; d = densidade do solo, em g/cm3; Zi = profundidade efetiva do sistema radicular na fase i, em cm.

10 = constante necessária para conversão de unidades.

os solos com elevados teores de argila possuem faixa mais ampla de umidade, enquanto a dos arenosos é bem mais estreita.

Observam-se na Tabela 3 os valores da umidade do solo na capacidade de campo (CC), ponto de murcha permanente (PM) e densidade do solo (Ds) do solo onde está instalado o projeto de irrigação avaliado.

O cálculo da Irrigação Real Necessária (IRN) foi realizado a partir dos dados de capacidade de campo (CC), ponto de murcha permanente (PM) e da densidade do solo (Ds) (Tabela 3), obtendo-se 26,7mm no projeto avaliado, sendo esta a lâmina necessária para elevar a umidade do solo à capacidade de campo. A lâmina bruta aplicada é de 31,3mm. Ao longo do ciclo de desenvolvimento da cultura foi monitorada diariamente a umidade do solo, através de tensiômetros instalados a 20cm e 40cm de profundidade. A lâmina de irrigação também era ajustada de acordo com a evapotranspira-

Equações 2, 3 e 4 Equação 2

Equação 3

Equação 4

em que: CUC = coeficiente de uniformidade de Christiansen, %; qi = vazão de cada emissor, L h-1; qm = vazão média dos emissores, L h-1; e n = número de emissores avaliados.

CVq = coeficiente de variação da vazão do emissor; sq = desvio-padrão da vazão do emissor; CUD = coeficiente de uniformidade de distribuição, %; q25% = média dos 25% menores valores de vazão observados, L h-1;

ção medida no período compreendido entre duas irrigações. A evapotranspiração média no período de cultivo, nos meses de junho, julho, agosto e setembro de 2011 foram de 2,7; 3,3; 3,4 e 4,3mm/dia, respectivamente.

Diante do exposto, o conhecimento da lâmina crítica de irrigação, capaz de promover uma melhor produtividade, é importante para

Fotos Cristiani Campos Busato

Nos 13 hectares cultivados, foram colhidas 450ton/ha de silagem, acondicionadas em silos tipo trincheira

o manejo racional da irrigação e a insuficiência das lâminas de irrigação expõe a cultura a situações de condições hídricas insuficientes, bem como diminui o potencial produtivo da mesma.

As lâminas de água aplicadas pelo sistema, de acordo com os dados de projeto, são de 14,20mm e 1,58mm quando a regulagem de percentímetro é de 10% e 90%, respectivamente. Observa-se que a lâmina média aplicada está abaixo do valor de projeto quando o sistema irriga com velocidade baixa, ou seja, com 10% de percentímetro. Tomando-se o valor pontual de cada avaliação, verifica-se que a lâmina aplicada de 11,37mm, na terceira avaliação do sistema, encontra-se abaixo do recomendado, indicando que alguns pontos da área poderão receber uma aplicação deficitária. Quando o sistema irriga a área com alta velocidade (90% de percentímetro), aplica-se uma lâmina média superior ao valor informado pelo projeto (Figura 1A). Comparativamente percebe-se que ocorre uma aplicação excessiva de água na

terceira avaliação com a regulagem de 90% de percentímetro (Figura 2A), o que também não é ideal, uma vez que esse fato está relacionado ao excesso de água no solo, o que pode provocar a lixiviação de nutrientes.

O sistema de irrigação avaliado tem classificação boa devido à boa uniformidade de aplicação de água, de acordo com a classificação apresentada por Mantovani (2001), com valores de médios de CUC de 86,2 e 81,1%, respectivamente para as regulagens de 10% e 90% de percentímetro (Figuras 1B e 2B).

Segundo Mantovani & Ramos (1994), quanto maior o valor do CUC, menor é a lâmina de irrigação necessária para alcançar a produtividade máxima e de acordo com Bernardo et al, (2006), o limite mínimo de Coeficiente de Uniformidade de Christiansen aceitável em um sistema de irrigação por aspersão, como o lateral móvel linear, é de 80%.

O sistema de irrigação apresentou coeficiente de uniformidade estatístico (Us) médio de 80,8% para a regulagem de percentímetro de

O sistema de irrigação lateral móvel linear avaliado tem dois anos de uso e foi projetado para irrigar uma área total de 13 hectares

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10% (Figura 1C). Para o teste realizado com regulagem de 90%, o valor médio de Us foi de 75,8% (Figura 2C). Assim, o sistema foi classificando como bom, de acordo com Mantovani (2001) para as duas regulagens.

O CUD mostrou-se mais sensível às variações da uniformidade de aplicação de água que o CUC. O sistema foi classificado como razoável a bom, com valores médios de CUD de 77,27% e 75%, para as regulagens de 10% e 90%, respectivamente (Figuras 1D e 2D).

Ao afetar a lâmina de irrigação, uma baixa uniformidade de distribuição irá afetar o consumo de água para se atingir a mesma produtividade. Mantovani et al (2006), observaram que a produtividade máxima do milho é conseguida com uma lâmina de 500mm, quando a produtividade é alta (CUC = 95%). No caso de média uniformidade (CUC = 75%), são necessários cerca de 750mm; e para baixa uniformidade (CUC = 55%), a produtividade máxima será obtida com uma lâmina superior a 1.000mm.

Conclui-se que o projeto de irrigação lateral móvel linear avaliado apresenta boa a excelente uniformidade de aplicação de água de acordo com os coeficientes CUC e Us, com valores de 86,2% e 80,8%, respectivamente, para as avaliações com regulagem de 10% de percentímetro. Nas avaliações com regulagem de 90%, os valores foram de 81,1% e 75,8% para CUC e Us, respectivamente. O CUD mostrou-se mais sensível, com valores de 77,27% e 75% para as regulagens de percentímetro de 10% e 90%, respectivamente.

A colheita mecanizada do milho para silagem ocorre a aproximadamente 108 dias após o plantio. O milho híbrido plantado apresenta grãos dentados e porte alto, o que proporciona grande volume de massa verde.

Nos 13ha cultivados com milho no Ifes Campus Itapina, foram colhidas 450ton/ ha e silagem, acondicionados em silos tipo .M trincheira.

Cristiani Campos Martins Busato Wilson Pancieri José Francisco Mauro Eduardo Varnier Ifes

A pesquisadora Cristiani Busato desenvolveu o projeto junto ao Campus Itapina, do Ifes

tratores

Procurando o equilíbrio

Ariel Muncio Campagnon

O consumo de combustível e a capacidade operacional de um conjunto trator-escarificador variam em função de velocidade e profundidade de trabalho. Encontrar a melhor relação é um desafio para o operador

Charles Echer

A

escolha de um sistema de preparo do solo é extremamente difícil, principalmente devido às variações do tipo de solo, ao teor de água, à cobertura vegetal, à cultura a ser implantada, ao nível tecnológico ao método de conservação, dentre outras variáveis. Com a crescente preocupação em preservar os recursos naturais, principalmente o solo, torna-se necessário minimizar a mobilização do mesmo e manter quantidades razoáveis de resíduos vegetais sobre a superfície do terreno.

Assim, surgem novas tecnologias, como o uso do escarificador, que em relação ao preparo convencional desagrega menos o solo e mantém maior quantidade de resíduos vegetais na superfície, além de poder ser utilizado para descompactação do solo no sistema plantio direto.

A seleção do sistema de preparo de solo correto também leva em consideração a demanda por energia, ou seja, com a correta adequação do trator e implemento, obtém-se redução na demanda energética de máquinas agrícolas. A avaliação energética pode ser realizada com base na medição do consumo de combustível pela área trabalhada, que é o principal indicador técnico de referência na avaliação da eficiência de utilização dos tratores agrícolas. O consumo de combustível dos tratores leva em consideração fatores como exigência de tração,

lastragem e velocidade de deslocamento.

Um ensaio realizado por pesquisadores da Unesp de Jaboticabal procurou determinar o consumo de combustível de um trator agrícola operando com um escarificador de cinco hastes, em duas marchas de trabalho e duas profundidades de escarificação.

CONDUÇÃO DO EXPERIMENTO

O experimento foi conduzido no Laboratório de Máquinas e Mecanização Agrícola (Lamma), em uma área da Fazenda de Ensino, Pesquisa e Produção da Unesp/Jaboticabal, no estado de São Paulo. O solo da área experimental é classificado como latossolo vermelho eutroférrico típico, encontrava-se com restos da cultura de milho, além de diversas espécies de plantas daninhas.

Cada parcela experimental era constituída por 25 metros de comprimento e nove metros de largura, sendo que os tratamentos testados foram duas velocidades de deslocamento do conjunto (marchas L1 e L3 a 2.100rpm no motor) e duas profundidades de escarificação (20

Radar para determinação da velocidade real de deslocamento

e 30cm), com quatro repetições por tratamento. As variáveis analisadas foram: velocidade real de deslocamento (km/h); consumo de combustível horário (L/h), por área (L/ha) e por volume de solo mobilizado (mL/m); e capacidade de campo operacional (CCo, em ha/h).

O experimento foi realizado com um trator da marca Valtra, modelo BM125i, 4x2 TDA, com potência de 91,9kW (125cv) no motor, na rotação de 2.300rpm e um escarificador da marca Marchesan, modelo AST/Matic 450, com cinco hastes de 7cm de largura espaçadas a 44cm, totalizando 2,20m de largura de trabalho.

Para realizar a aquisição e o armazenamento dos dados referentes à velocidade real de deslocamento e consumo de combustível foi utilizado um sistema composto por Micrologger CR23X produzido pela Campbell Scientific Inc. A velocidade real de deslocamento foi obtida por um radar marca Dickey John, modelo RVS II, instalado na lateral direita do trator, disposto em ângulo de 45° com a horizontal. Para determinação do consumo horário

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Figura 1 - Velocidade real de deslocamento e capacidade de campo operacional nas marchas Figura 1 - Velocidade real de deslocamento e capacidade de campo operacional nas marchas de trabalho 1ª L e 3ª L a 2.100rpm e nas profundidades de trabalho de 20cm e 30cm de trabalho 1ª L e 3ª L a 2.100rpm e nas profundidades de trabalho de 20cm e 30cm

de combustível, utilizou-se um sistema composto de dois conjuntos de medição, sendo um para a alimentação da bomba injetora e o outro de retorno, marca Oval M – III, modelo LSF41.

Para obtenção do volume de solo mobilizado pelo escarificador, foi utilizado um perfilômetro de largura útil de 2m, com pontos tomados de 5cm em 5cm, perfazendo um total de 40 leituras, obtidas por meio de uma régua de 50cm de comprimento, graduada de 1 em 1 centímetro. Este foi instalado sobre uma base previamente nivelada, montada na direção transversal ao deslocamento do trator. As leituras foram realizadas antes e após a passagem do implemento na

área, obtendo-se assim leituras do perfil do solo antes e após o seu preparo, sendo o cálculo da área mobilizada obtido pela Equação 1 (Box).

A capacidade de campo operacional foi obtida pela Equação 2 (Box), que leva em consideração a largura de trabalho do escarificador, a velocidade de deslocamento do conjunto trator-escarificador e a eficiência da operação, à qual foi adotada como referência para os cálculos o valor de 75%.

Para a determinação do teor de água no solo no momento da escarificação, foram coletadas amostras nas camadas de 0-10cm, 10-20cm e 20-30cm de profundidade.

Utilizou-se para a coleta das amostras um trado tipo holandês, sendo o solo acondicio-

O aumento de consumo de combustível entre as velocidades de 3,5km/h e 6,5km/h foi de 15%

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nado em latas de alumínio e estas colocadas para secagem em estufa a 105ºC até massa constante. Os resultados do teor de água do solo na camada de 0-10cm, 10-20cm e 2030cm apresentaram-se uniformes, ficando na média de 21,6% de umidade.

RESULTADOS

As velocidades teóricas do trator, segundo catálogo do fabricante, para as marchas L1 e L3, seriam 3,5km/h e 6,5km/h, respectivamente. Contudo, os valores reais medidos foram 4,3km/h para a marcha L1 e 4,5km/h para a L3, o que mostra que ao operar com implemento que exerce grande carga da barra de tração, a velocidade real diminui em relação à teórica. Com isso, a capacidade de campo operacional para as duas marchas de trabalho foi a mesma (0,7ha/h), sendo que profundidade de escarificação não alterou os valores da capacidade de campo operacional.

Para o consumo de combustível horário, a maior velocidade real de trabalho (marcha L3) consumiu maior volume de combustível (12,9L/h), sendo a diferença 15% superior em relação à marcha de trabalho L1, confirmando assim que o aumento da velocidade de trabalho aumenta o consumo de combustível. A profundidade de escarificação de 30cm fez com que o trator

Foram testados o trator Valtra, BM125i, 4x2 TDA, com 125cv no motor e o escarificador AST/Matic 450

Fotos Ariel Muncio Campagnon

Sistema utilizado para medir o consumo horário de combustível

consumisse 13,2L/h na marcha L3, sendo o consumo 21% maior que na profundidade de 20cm, devido à maior força de tração exigida pelo implemento.

O consumo de combustível operacional, que leva em consideração a área trabalhada (capacidade de campo operacional), foi de 16,3L/ha para a marcha de trabalho L1 e de 17,7L/ha para a marcha L3. Para as profundidades de escarificação, os valores obtidos foram de 16L/ha e 18L/ha, ou seja, o aumento na profundidade de trabalho fez com que o consumo de combustível por área aumentasse em 13%.

O consumo de combustível por vo-

Equação 1

Equação 2

Am = h/3 (x1 + 4x2 + 2x3 + 4x4 + 2x5 + . + 2x40 + 4x41 + x42) (1) em que: Am - área mobilizada (cm2); h - distância entre cotas (cm); x – altura das cotas - diferença entre leitura antes e após (cm).

CCo = LT * v * e * 0,36 em que: CCo - capacidade de campo operacional (ha h-1); LT - largura útil de trabalho do escarificador (m); v - velocidade real de deslocamento (m s-1); e - eficiência (75%); 0,36 - fator de conversão de unidades.

lume de solo mobilizado (ml/m) variou em função da profundidade de trabalho, sendo maior para a menor profundidade de operação (14,2ml/m), isto é, a maior profundidade de escarificação mobilizou mais solo, fazendo com que o consumo de combustível fosse diluindo, obtendo-se assim menores valores, mostrando que a avaliação do volume de solo mobilizado é uma importante ferramenta para aferir o desempenho operacional de máquinas agrícolas, principalmente as utilizadas para preparo do solo. Para as velocidades de trabalho, observa-se que a menor velocidade (marcha L1) mobilizava menos solo, obtendo-se maiores consumos de combustível (14,1ml/m 3 ), sendo 10% superior que a marcha de trabalho L3.

Concluindo, o consumo de combustível está diretamente ligado à profundidade de trabalho e à velocidade de deslocamento do trator. Seria melhor o trator trabalhar em menor marcha para o caso estudado, pois requereu menor consumo de combustível, uma vez que as capacidades de campo operacional foram iguais nas duas marchas avaliadas. .M Ariel Muncio Compagnon, Carlos Eduardo Angeli Furlani, Marcelo Tufaile Cassia, Kauê Alves Oshiro e Cristiano Zerbato Lamma – Unesp Jaboticabal

Ficha técnica

MF 5650 SR

Fotos Massey Ferguson

A MF 5650 SR, indicada para colheita de arroz irrigado, é uma colheitadeira híbrida com sistema de separação por duplo rotor, que pode vir em versões 4x2 e 4x4 A palha de arroz é processada pelos rotores e conduzida para fora da máquina

A tampa lateral bascula completamente, facilitando o acesso aos pontos de manutenções periódicas

A

colheitadeira MF 5650 SR tem motor AGCO Sisu Power 620 DS, de 175cv e rotação nominal de 2.400rpm, com seis cilindros e 6,6 litros. O tanque de combustível que equipa a colhedora tem capacidade para 312 litros de diesel. Possui transmissão mecânica 3+1 ou hidrostática 3+3, que proporciona capacidade de deslocamento entre 1,5km/h e 27,9km/h. O sistema de freios é a disco com acionamento hidráulico e freios de estacionamento tipo tambor nas versões 4x2 e 4x4 com transmissão ZF. A colhedora apresenta maior capacidade de colheita se comparada com os modelos anteriores em função do seu sistema híbrido

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de trilha e separação. Os grãos são separados da palha por dois rotores, o que permite uma velocidade de operação mais alta do que as

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obtidas pelas máquinas com saca-palhas. Além disso, o fluxo de alimentação mais uniforme e mais rápido da nova plataforma de corte rígida ajuda a proporcionar mais produtividade.

O tubo de descarga, com vazão de 55L/s, aumenta a rapidez do trabalho e permite descarregar em qualquer posição, inclusive em operação, o que proporciona maior rendimento operacional na lavoura. A MF 5650 SR possui versões 4x2 e 4x4 com semiesteira e versão 4x4 com rodagem dupla, para melhorar o desempenho em terrenos irrigados.

O conjunto de duplo rotor proporciona menor índice de perdas no campo, mais produto colhido por hora e aumento do número de horas diárias trabalhadas. A MF 5650 SR tem alta capacidade de tração, o menor peso na sua categoria e manutenção simples e rápida graças à facilidade de acesso ao novo sistema de separação.

SISTEMA HÍBRIDO

O sistema de trilha realiza a debulha e a separação primária dos grãos. Na MF

O sistema de separação é feito por dois rotores, o que proporciona maior velocidade de colheita, com menor perda de grãos e uma maior qualidade final do produto

5650 SR, a trilha é realizada com côncavo e cilindro de dentes de alta inércia, de forma tangencial. Após a trilha, o material é conduzido ao mecanismo de separação, composto pelo duplo rotor e grelhas, para a separação final.

Permanecem no corpo da nova versão arrozeira da colheitadeira Massey Ferguson o sistema tangencial de trilha, o batedor traseiro e os sistemas de limpeza e de armazenagem.

No lugar do saca-palhas estão os rotores. O material recebido na parte inicial é conduzido por rotores e grelhas, e aletas helicoidais conduzem a palha para fora da máquina.

Os rotores giram em sentidos contrários: o da esquerda gira no sentido horário e o da direita no anti-horário. Desta forma, os grãos são uniformemente distribuídos sobre o alimentador e peneiras. As grelhas com ampla área de separação envolvem os rotores desde o alimentador até as peneiras. Na

saída dos rotores, defletores levam a palha até o atirador, que a conduz eficazmente para fora.

CILINDRO DE TRILHA

O sistema de trilha com côncavo e o cilindro de dentes de alta inércia reduzem o consumo de combustível e ajudam a vencer eventuais sobrecargas sem potência extra do motor. O batedor traseiro da nova colheitadeira MF 5650 SR entrega o material debulhado aos rotores, que realizam a separação dos grãos de arroz que ainda estiverem entre a palha.

MAIOR CAPACIDADE

A MF 5650 SR apresenta um aumento significativo de rendimento na colheita, pois a separação centrífuga, realizada pelos dois rotores, tem maior capacidade de separação.

O principal diferencial da nova colheitadeira é a rapidez com que a palha do arroz é

o acesso ao conjunto de rotores é facilitado já que é possível remover completamente diversos componentes

processada pelos rotores e conduzida para fora da máquina, trabalhando um maior volume de palha e permitindo que ela opere em velocidades mais altas.

Uniformizando a alimentação da máquina, as novas plataformas de corte rígido proporcionam um fluxo contínuo e com mais velocidade. Essas inovações proporcionam aumento na capacidade de colheita, menor taxa de perdas de grãos e menos impurezas.

FACILIDADE DE MANUTENÇÃO

A manutenção da MF 5650 SR é rápida porque ela possui acesso fácil ao interior da máquina, pois as peças removíveis podem ser manuseadas sem a necessidade de ferramentas. As peças que sofrem maior desgaste em função do contato intenso com os grãos, como as hélices na área de alimentação e os dedos postiços do rotor, também podem ser .M substituídas de maneira simples.

A cabine da MF 5650 SR possui os comandos localizados à direita do operador e está preparada para operar com equipamentos de agricultura de precisão

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tratores

Potência e economia

A adequação da potência do motor, distribuição de peso nos rodados, tipo de acoplamento e condições de superfície do solo são fundamentais para maximizar a força de tração dos tratores durante as operações agrícolas

A

intensificação do uso dos sistemas agrícolas mecanizados vem exigindo cada vez mais a otimização do desempenho das máquinas agrícolas, que favoreça um maior grau de confiabilidade para o produtor, principalmente com relação à potência útil disponível, ao rendimento e ao consumo de combustível demandado nas operações agrícolas, visando à adequação dos conjuntos motomecanizados às relações de potência disponível e aos custos operacionais.

A adequação de fatores como potência do motor, distribuição de peso nos rodados, tipo de acoplamento e condições de superfície do solo é fundamental para o melhor desempenho da força de tração dos tratores durante as operações agrícolas. Contudo, para que haja compatibilidade entre trator e implemento ou para dimensionar um determinado implemento para o trator disponível, é necessário que se saiba a força e a potência exigida por esse implemento.

O conhecimento das características de desempenho dos tratores agrícolas em diferentes condições de solos, a rotação do

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motor e o esforço demandado na barra de tração são de grande interesse para a realização de tarefas de campo mais eficientes.

Como um critério bastante utilizado para a avaliação do desempenho de tratores agrícolas, o rendimento máximo na barra de tração implica a habilidade de um trator em tracionar equipamentos.

Considerando que o rendimento na barra de tração é diretamente afetado pelas condições já descritas, a adequação das condições de operação (velocidade de deslocamento, largura de trabalho, marcha Figura 1 - Gráfico de escalonamento de marchas indicando a velocidade de deslocamento

DezembroJulho 2011 /2012 Janeiro • www.revistacultivar.com.br 2012 • www.revistacultivar.com.br

utilizada, rotação do motor, eficiência de trabalho), reflete em menores custos operacionais da mecanização e maior capacidade operacional (ha/h). Portanto, pensando no funcionamento ideal do conjunto mecanizado, é necessário conhecer seu sistema de operações, tais como potência disponível do motor, sistemas de transmissão e hidráulico, relação entre peso e potência (kg/cv), rotação do motor, entre outros, que compõem um trator agrícola.

VELOCIDADE DE TRABALHO E ROTAÇÃO DO MOTOR

A velocidade de operação do trator possui influência direta em diversos fatores operacionais no campo, tais como consumo de combustível, durabilidade dos pneus e do sistema de transmissão, rendimento operacional e na qualidade do preparo do solo e plantio. O sistema de transmissão dos tratores agrícolas é caracterizado pelo escalonamento das velocidades, que é a relação entre a velocidade de deslocamento e a marcha utilizada de acordo com a rotação do motor, o que permite uma melhor ade-

Charles Echer

Carlos Renato Ramos

Para o ensaio, foi utilizado trator agrícola 4x2 TDA de 180cv da marca John Deere, que estava equipado com pneus radiais traseiros 710/70R38 e dianteiros 600/65R28

quação às faixas de velocidades de trabalho e esforço demandado pelos diferentes implementos. As diferentes variações de velocidade de deslocamento e rotação do motor, promovidas pela mudança de marchas de

tratores agrícolas e ajuste do acelerador, permitem obter as melhores combinações trator-implemento para a realização de um determinado trabalho com o uso da potência máxima disponível na barra de tração, em diferentes tipos de operação.

As operações agrícolas com tratores demandam alto consumo energético, tendo uma representatividade que remete à maior “fatia” de todo o custo operacional, podendo ser implicado ainda mais em situações com má adequação e/ou inadequado dimensionamento no campo. O consumo de combustível é maximizado pela utilização da faixa máxima de potência do motor, ou seja, quando operado em marchas reduzidas e altas rotações do motor. A realização de operações em faixa econômica de rotação do motor, utilizando-se da relação rotação, torque e consumo específico de combustível, pode ser uma maneira para a racionalização do consumo de combustível dos tratores agrícolas.

Na prática, quem melhor indica a marcha a ser utilizada no trator é o esforço

requerido pelo implemento. Observando-se no gráfico de escalonamento de marchas (Figura 1), geralmente localizado no paralama direito ou no vidro da cabine do trator, existe uma “sobreposição”, em determinado trecho da escala, indicando que duas marchas podem desenvolver a mesma velocidade apenas variando a rotação do motor.

Por exemplo, ao operar em uma determinada marcha e a carga for excessiva ao motor, pode-se manter a velocidade reduzindo para uma marcha menor, porém de maior torque, e aumentando a rotação. Em outro caso, ao operar em uma determinada marcha e a carga tracionada não for tão exigente, podemos passar para uma marcha mais alta e manter a rotação, obtendo um ganho no rendimento operacional (ha/h) ou diminuir a rotação, andando na mesma velocidade anterior e proporcionando uma diminuição no consumo de combustível.

Porém, este tipo de ajuste varia de acordo com as condições, como a profundidade de trabalho e o tipo de solo, já que terrenos mais pesados ou compactados demandam

Figura 2 – Consumo específico de combustível (kg.kw.h-1) em função da força na barra de tração, nas rotações “full” e “rated speed”

Figura 3 – Rendimento (%) em função da força na barra de tração (kgf), nas rotações “full” e “rated speed”

Figura 4 – Potência na barra (cv) em função da força na barra de tração (kgf), nas rotações “full” e “rated speed”

Figura 5 – Patinagem (%) em função da força na barra de tração (kgf), nas rotações “full” e “rated speed”

Segundo alguns autores, de uma maneira geral, todas as operações devem ser realizadas na faixa entre 1.400rpm e 2.000rpm, evitando-se trabalhar na faixa de rotação máxima do motor.

O experimento foi realizado na pista de ensaios do Nempa (Núcleo de Ensaio de Máquinas e Pneus Agroflorestais) do

Charles Echer

mais potência do equipamento, enquanto que em terrenos mais leves, a exigência de potência é menor, permitindo a utilização de uma marcha maior, o que resulta em economia de combustível. Quanto menor a velocidade do trator, maior é o torque e a capacidade de tração. A escolha da rotação correta para o motor é fundamental.

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DezembroJulho 2011 /2012 Janeiro • www.revistacultivar.com.br 2012 • www.revistacultivar.com.br

Departamento de Engenharia Rural, na Fazenda Experimental Lageado, pertencente à FCA/Unesp de Botucatu, em solo com superfície firme com 400 metros de comprimento e 20 metros de largura, totalizando 8.000m2 de área. Esta pista apresenta declividade de 1% no sentido do comprimento e nivelada na largura. Para a realização dos testes foi utilizado um trator agrícola 4x2 TDA de 180cv da marca John Deere, que estava equipado com pneus radiais traseiros 710/70R38 e dianteiros 600/65R28 com 16psi de pressão em todos os pneus, sendo instrumentado com sensores e tracionando Unidade Móvel de Ensaio na Barra de Tração (Umeb). O ensaio foi realizado segundo a metodologia utilizada por Gabriel Filho et al (2008). O ensaio foi realizado nas marchas B1 (6,0km/h), B2 (8,0km/h), C1 (10,0km/h) e C2 (12,0km/h) utilizando duas rotações no motor do trator: de 2.100rpm (“rated speed”) recomendada pelo fabricante, e a com aceleração máxima de 2.200rpm (“full”). Com a velocidade do conjunto trator e Umeb e a força de tração, o consumo horário e a rotação das rodas, foram obtidos a potência útil, o rendimento na barra de tração do trator e o consumo

específico, fatores que são essenciais para obtenção da eficiência do trator.

A Figura 2 apresenta os valores de consumo específico de combustível (kg/kW/h) em função da força na barra de tração, nas rotações “rated speed” e “full”, onde pode ser observado que houve pequena variação dos parâmetros, com semelhança nos valores obtidos em ambas as rotações. Pode-se observar na Figura 3 que, quando a força exercida na barra de tração do trator foi de 4.500kgf, o rendimento obtido na rotação “full” foi 8% maior em relação à rotação “rated speed”.

Para um mesmo valor de força na barra (4.500kgf) em ambas as rotações, foi observado um ganho de 6cv de potência na barra de tração, da rotação “full” em relação à “rated speed” (Figura 4). A Asae (1997) descreve que, para um trator operar com máxima eficiência de tração, a patinagem do rodado motriz deve estar entre 8% e 10% quando em solos não mobilizados e entre 11% e 13% em solos mobilizados. A Figura 5 apresenta os valores para patinagem das rodas motrizes em função da força exercida na barra de tração, onde se observa que a diferença dos valores de patinagem entre as rotações estava em torno de 1% para meno-

Massey Ferguson

Fatores como potência do motor, distribuição de peso nos rodados, tipo de acoplamento e condições de superfície do solo são fundamentais para melhorar o desempenho da força de tração dos tratores

res forças na barra, contudo, houve tendência a igualarem entre si à medida que a força passou de 3.500kgf. Os valores encontrados para consumo específico de combustível (kg/kW/h), patinagem (%), rendimento (%) e potência útil (cv) na barra de tração em função da força na barra de tração, na velocidade de deslocamento de 8km/h, entre a rotação máxima do motor “full” e a rotação recomendada pelo fabricante “rated speed”, apresentaram pouca diferença.

A pista de solo com superfície firme apresentou resultados de desempenho operacional e energético semelhantes na maioria

das condições estudadas, não havendo diferença significativa entre as rotações “rated speed” e “full”. O comportamento de todas as velocidades avaliadas foi semelhante, não apresentando diferenças significativas entre os tratamentos, sendo a velocidade de 8,0km/h a de maior utilização nas operações .M mecanizadas.

Carlos Renato G. Ramos, Kléber P. Lanças, Fabrício C. Masiero, Gabriel A. Lyra e Indiamara Marasca, Unesp/Botucatu

semeadoras

Proteção ao desgaste

Fotos Mauro Ferreira

Como alternativa para minimizar o desgaste das ponteiras de hastes sulcadoras de semeadoras, a aplicação de cromo duro aumenta em quase 50% a vida útil dos elementos

A

semeadura direta, devido às suas vantagens nos aspectos agronômicos, econômicos, operacionais e ambientais, tem sido uma excelente alternativa aos métodos convencionais de implantação das culturas anuais. O aumento na área implantada com o sistema plantio direto se deve, entre outros fatores, à utilização de máquinas semeadoras-adubadoras com a função de colocar no solo as sementes e os fertilizantes, dentro dos espaçamentos e profundidades recomendados, visando dar condições mais próximas das ideais para o máximo potencial produtivo das culturas.

Dentre os elementos de uma semeadora, os sulcadores, responsáveis pela ruptura do solo e abertura dos sulcos para a deposição das sementes e fertilizantes, são de fundamental importância. O conjunto haste-ponteira sulcadora possui opção de instalação em aproximadamente 90% das semeadoras nacionais.

Sua vantagem principal é a de ser capaz de romper o solo adensado proporcionando ao mesmo tempo uma leve escarificação. O deslocamento do conjunto haste-ponteira e a abrasividade do solo fazem com que ocorra atrito entre estes dois elementos, levando ao desgaste da ferramenta.

aumentando os custos de produção.

O estudo dos mecanismos de desgaste dos materiais utilizados em implementos agrícolas é fundamental para a escolha dos mesmos e para a previsão da durabilidade de um equipamento. Os desgastes podem ser mantidos dentro de certos limites aceitáveis, desde que se tenha o conhecimento dos esforços e dos mecanismos a que a peça encontra-se submetida, a fim de que sua capacidade de trabalho não seja prejudicada. O desgaste pode ser definido como um dano a uma superfície sólida envolvendo uma perda progressiva de material devido à movimentação relativa entre a superfície de um ou vários materiais.

O DESGASTE ABRASIVO

O desgaste abrasivo é um dos principais envolvidos na degradação de peças, encontrado com maior frequência, é responsável por 50% das falhas em equipamentos. No desgaste por abrasão existem dois processos agindo

quando o abrasivo entra em contato com a superfície. O primeiro é a formação de um sulco sem remoção de material e o segundo a remoção do material da superfície na forma de pequenas partículas. Diversos fatores aceleram o desgaste, como a propriedade do abrasivo, os fatores externos como a velocidade e a carga, e as características mecânicas do material e sua estrutura metalúrgica.

Entre as diversas formas de desgaste, a principal é aquela decorrente da abrasão em virtude da remoção do material da ferramenta devido ao seu movimento e atrito no solo. Tal ação proporciona, além de uma redução da eficácia e eficiência operacional dos implementos, uma perda econômica, em razão da substituição frequente das ferramentas. Muitos fatores influenciam o desgaste abrasivo, como o material de construção da ferramenta, assim como as condições e características do solo, como a textura, o grau de compactação, o seu teor de água, entre outros. A ação do desgaste

O FENÔMENO DO DESGASTE

O desgaste de componentes mecânicos em equipamentos agrícolas representa um fator de depreciação de capital e fonte de despesas com manutenção e/ou reposição de peças desgastadas, podendo limitar ou interromper a produção do equipamento,

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A ação do desgaste por abrasão ocorre principalmente quando a ferramenta é utilizada em solos de textura arenosa

Figura 1 – Evolução da geometria lateral da ponteira revestida com 0,0km (A), 31,5km (B) e 52,5km (C) A

B

C

Figura 2 – Evolução da geometria lateral da ponteira do conjunto testemunha com 0,0km (A), 31,5km (B) e 52,5km (C) A

B

C

Cada peça foi aquecida e revestida com quatro varetas de eletrodo

Este processo tem a vantagem de ser aplicado em áreas localizadas da peça que sejam mais sujeitas ao desgaste. O material de recobrimento é fundido durante a soldagem e se localiza sobre o metal base, ligando-se com este, formando uma nova superfície. por abrasão ocorre principalmente quando a ferramenta é utilizada em solos de textura arenosa. Estudos realizados mostraram que em solo franco-arenoso ponteiras de hastes sulcadoras comerciais confeccionadas em aço SAE 1060 forjado apresentaram elevados índices de desgaste, sendo sua vida útil máxima estimada em torno de dez horas de trabalho.

PROTEÇÃO DE PEÇAS CONTRA O DESGASTE POR ABRASÃO

Existem muitas maneiras de se reduzir o desgaste por abrasão em elementos de máquinas. O revestimento superficial utilizando cromo duro proporciona elevada resistência ao desgaste, em virtude de sua dureza superficial, promovendo uma maior vida útil à ferramenta. Para que a eletrodeposição do cromo duro seja realizada é necessária a preparação da superfície, a qual deve estar lisa e isenta de imperfeições, perfeitamente limpa e desengraxada, pois devido ao seu baixo poder de cobertura o cromo duro não se deposita em poros, trincas ou pequenos defeitos superficiais.

Tradicionalmente a aplicação do revestimento duro tem sido realizada com eletrodos revestidos, entretanto, a alternativa usando arames tubulares tem se tornado viável devido à alta produtividade e à qualidade da solda.

Com a tecnologia disponível é possível proteger com eficiência determinado componente ou superfície exposta ao desgaste aplicando-se um revestimento. A solda pode proteger a peça com a vantagem de possibilitar a redução do custo de ferramentas de máquinas. Permite a recuperação de peças desgastadas sem necessidade de substituições destas, aumentando a vida útil das ferramentas e diminuindo o tempo de paradas dos equipamentos.

Como o desgaste é um fenômeno tipicamente superficial, a solda de revestimento

tem sido utilizada com sucesso na diminuição do custo de fabricação de peças, na prevenção e na manutenção das desgastadas. Esse recobrimento consiste na deposição de um consumível de soldagem com características diferentes do metal base, visando aumentar a resistência ao desgaste.

A soldagem é considerada como um método de união, porém, atualmente muitos processos de soldagem ou variações destes são usados para a deposição de material sobre uma superfície, visando à recuperação de peças desgastadas ou para a formação de um revestimento com características especiais.

Revestimentos duros resistentes ao desgaste possuem como característica principal a sua elevada dureza. São usados quando os tipos regulares de lubrificação contra a abrasão sejam impossíveis, como em equipamentos para a agricultura. O revestimento duro é um processo onde se produz por soldagem uma camada resistente ao desgaste na superfície da peça sujeita ao dano. Pode ser aplicado de forma simples a peças novas, necessitando de varetas das ligas de recobrimento e de uma chama oxiacetilênica ou de um arco elétrico.

O solo onde foram impostos os desgastes foi franco-arenoso e a profundidade de trabalho das ferramentas de 90mm

TESTE DO REVESTIMENTO DE PONTEIRAS COM O PROCESSO DE SOLDAGEM

Através da análise dos desgastes em ponteiras de hastes sulcadoras de semeadoras se observaram os pontos de maior perda de massa da ferramenta. A partir destas informações indicou-se a direção dos passes dos eletrodos de revestimento duro sobre a sua superfície, longitudinalmente ao seu eixo.

A marca comercial dos eletrodos foi Esab, sendo realizados dois passes com o eletrodo OK 84.75 de 3,25mm, um em cima do outro, no sentido de soldagem longitudinal sobre a ponteira original nova. As peças foram préaquecidas a 250°C. O procedimento consumiu aproximadamente quatro varetas do eletrodo para cada peça soldada.

RESULTADOS DA SOLDAGEM DE REVESTIMENTO

O teste da soldagem de revestimento utilizou a ponteira nova revestida em cinco distâncias (10,5km, 21,0km, 31,5km, 42,0km e 52,5km), com três repetições. As variáveis de resposta foram as perdas de massa (percentagem em relação à massa inicial). O solo onde foram impostos os desgastes foi franco-arenoso e a profundidade de trabalho das ferramentas de 90mm.

A ponteira revestida permitiu o aumento da vida útil em 47,34%, em relação à testemunha (Figura 1), isso permite um aumento da área trabalhada na semeadura em torno de 5,8ha considerando uma semeadora com seis .M linhas espaçadas de 450mm.

Mauro Fernando Ferreira, Antônio Lilles Tavares Machado, Ângelo Vieira dos Reis, Roberto Lilles Tavares Machado e Fabrício Ardais Medeiros, DER/Faem/UFPel

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MÁQUINAS EM NÚMEROS

VENDAS INTERNAS DE MÁQUINAS AGRÍCOLAS AUTOMOTRIZES NACIONAIS E IMPORTADAS - ATACADO Total Nacionais Importadas Tratores de rodas Nacionais Importados Tratores de esteiras Nacionais Importados Cultivadores motorizados Nacionais Importados Colheitadeiras Nacionais Importadas Retroescavadeiras Nacionais Importadas Mil unidades 2010 2011 2012

JAN 4,6 4,0 4,4

2012 MAI B 5.494 5.276 218 4.731 4.526 205 123 111 12 143 143 0 148 147 1 349 349 0

JUN A 5.745 5.543 202 4.753 4.582 171 128 100 28 159 159 0 253 250 3 452 452 0

Unidades

FEV 5,3 5,2 4,9

MAR 6,6 5,9 5,3

ABR 6,0 5,7 5,5

2011

JAN-JUN C 31.310 30.435 875 25.567 24.790 777 532 443 89 727 727 0 2.328 2.319 9 2.156 2.156 0 MAI 6,4 6,1 5,5

JUN 6,1 5,6 5,7

JUN D 5.632 5.501 131 4.605 4.504 101 110 83 27 119 119 0 250 248 2 548 547 1 JUL 6,4 5,6

JAN-JUN E 32.593 31.985 608 26.561 26.050 511 529 460 69 535 535 0 2.185 2.162 23 2.783 2.778 5 AGO 6,5 5,9

SET 6,1 5,9

Variações percentuais A/D 2,0 0,8 54,2 3,2 1,7 69,3 16,4 20,5 3,7 33,6 33,6 1,2 0,8 50,0 -17,5 -17,4 0,0

A/B 4,6 5,1 -7,3 0,5 1,2 -16,6 4,1 -9,9 133,3 11,2 11,2 70,9 70,1 200,0 29,5 29,5 OUT 5,9 6,4

NOV 4,8 4,9

DEZ 3,9 4,0

C/E -3,9 -4,8 43,9 -3,7 -4,8 52,1 0,6 -3,7 29,0 35,9 35,9 6,5 7,3 -60,9 -22,5 -22,4 0,0 ANO 68,5 65,3 31,3

MÁQUINAS AGRÍCOLAS AUTOMOTRIZES POR EMPRESA Unidades

2012 MAI B 5.494 4.731 195 235 950 1.327 719 1.122 183 148 32 31 41 31 13 143 123 349

JUN A 5.745 4.753 180 302 931 1.247 788 1.102 203 253 60 59 55 67 12 159 128 452

Total Tratores de rodas Agrale Case CNH John Deere Massey Ferguson (AGCO) New Holland CNH Valtra Yanmar Agritech Colheitadeiras Case CNH John Deere Massey Ferguson (AGCO) New Holland CNH Valtra Cultivadores motorizados (1) Tratores de esteiras (2) Retroescavadeiras (3)

2011

JAN-JUN C 31.310 25.567 962 1.269 5.283 6.782 4.273 5.978 1.020 2.328 376 761 363 707 121 727 532 2.156

JUN D 5.632 4.605 171 113 914 1.088 1.038 1.081 200 250 59 53 40 89 9 119 110 548

JAN-JUN E 32.593 26.561 870 713 5.052 7.204 5.478 6.217 1.027 2.185 306 841 332 593 113 535 529 2.783

Variações percentuais A/D 2,0 3,2 5,3 167,3 1,9 14,6 -24,1 1,9 1,5 1,2 1,7 11,3 37,5 -24,7 33,3 33,6 16,4 -17,5

A/B 4,6 0,5 -7,7 28,5 -2,0 -6,0 9,6 -1,8 10,9 70,9 87,5 90,3 34,1 116,1 -7,7 11,2 4,1 29,5

C/E -3,9 -3,7 10,6 78,0 4,6 -5,9 -22,0 -3,8 -0,7 6,5 22,9 -9,5 9,3 19,2 7,1 35,9 0,6 -22,5

Fonte: ANFAVEA - Associação Nacional dos Fabricantes de Veículos Automotores

(1) Empresas não associadas à Anfavea; (2) Caterpillar, New Holland CNH (sucede Fiatallis CNH a partir de 1º/02/05), Komatsu; (3) AGCO, Case CNH, Caterpillar, New Holland CNH (sucede Fiatallis CNH a partir de 1º/02/05).

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PRODUÇÃO DE MÁQUINAS AGRÍCOLAS AUTOMOTRIZES Unidades Total Tratores de rodas Tratores de esteiras Cultivadores motorizados Colheitadeiras Retroescavadeiras Mil unidades 2010 2011 2012

JAN 5,9 5,3 6,8

2012 MAI B 6.788 5.394 253 135 310 696

JUN A 6.348 5.003 236 155 326 628 FEV 6,5 6,9 6,9

MAR 7,9 7,5 7,9

ABR 7,8 6,9 7,1

2011

JAN-JUN C 41.764 31.790 1.546 739 3.775 3.914 MAI 8,1 7,1 6,8

JUN 7,7 6,6 6,3

JUN D 6.647 5.415 299 110 267 556 JUL 8,5 6,7

JAN-JUN E 40.337 32.344 1.370 515 3.276 2.832 AGO 8,6 7,8

Julho 2012 • www.revistacultivar.com.br

SET 8,2 6,9

Variações percentuais A/D -4,5 -7,6 -21,1 40,9 22,1 12,9

A/B -6,5 -7,2 -6,7 14,8 5,2 -9,8 OUT 8,1 7,5

NOV 7,3 6,8

DEZ 4,2 5,5

C/E 3,5 -1,7 12,8 43,5 15,2 38,2 ANO 88,9 81,5 41,8