O processo de semeadura visa a implantação de sementes no solo promovendo condições para sua germinação, emergência e desenvolvimento das plantas. As máquinas que efetuam esta tarefa são denominadas de semeadoras.

Mialhe (2012) em sua obra, amplia o tema explicando que “o plantio é a designação geral dada à operação de se colocar no solo sementes, órgãos de propagação vegetativa ou muda, visando à instalação de uma cultura. Especifica, por sua vez, que a semeadura é quando a propagação é feita através de sementes”.

As sementes das plantas cultivadas ao serem colocadas no solo, devem encontrar neste um meio que reúna todas as características desejáveis para sua germinação, formação do sistema radicular e desenvolvimento da cultura (MIALHE, 2012). O preparo do solo de pré-semeadura tem dois principais objetivos, segundo Mialhe (2012):

1 – Obter uma camada superficial do solo com características que lhe conferem aptidão para se tornar um adequado leito de semeadura;

2 – Obter uma camada subsuperficial adjacente ao leito de sementes ou de semeadura, com caraterísticas convenientes ao desenvolvimento do sistema radicular, tornando-se um leito-radicular. O solo torna-se apto a constituir-se num leito de semeadura (Figura 1) quando após a passagem da semeadora, suas características físico-mecânicas possibilitam a ocorrência dos seguintes fenômenos, segundo Mialhe (2012):
a) Migração de água para junto da interface solo-semente e transferência de calor do solo ao órgão de propagação, afim de romper o estado de dormência e desencadear o processo fisiológico da germinação.

b) Desenvolvimento normal das radicelas e dos caulículos, evitando-se danos causados por impedância mecânica (resistência oferecida pelo solo à elongação do hipocótilo e das radicelas), devido a presença de grandes torrões, de camada de solo compactado ou formando crostas.

Muzilli (2006) propõe que sob a ótica sistêmica, o manejo do solo no sistema plantio direto (SPD) implica na interação de práticas biológicas-culturais com práticas mecânico-químicas, pressupondo quatro princípios básicos:
a) Adequação prévia do terreno;
b) Revolvimento mínimo do solo;
c) Diversificação de culturas e manutenção da cobertura vegetal permanente;
d) Adoção de métodos integrados de controle fitossanitário.

Como citado por Muzilli (2006) há que haver uma adequação prévia do terreno, pois, é quase impossível implantar o sistema de plantio direto em área degradada, ou seja, com erosão, acidez, baixa fertilidade, manejo da vegetação e ocorrência de ervas daninhas perenes, pragas e doenças de difícil controle, compactação e problemas com drenagem

 Mialhe (2012) cita os objetivos universais básicos do preparo do solo nos terrenos destinados à operação de plantio, que reforçam as exigências apresentadas por Muzilli, como: a incorporação e o manejo da cobertura vegetal, o nivelamento do terreno, exposição do solo à radiação solar, preparo do leito de semeadura, incorporação de fertilizantes e corretivos, controlar as ervas daninhas, pragas e doenças, eliminar a ocorrência de torrões, romper camadas de impedimento do solo, preparar o leito radicular e corrigir o excesso de porosidade no solo.

No sistema plantio direto, o preparo do leito de sementes é realizado com revolvimento mínimo do solo, de forma localizada, ao longo de uma faixa estreita, onde a grande maioria das máquinas existentes hoje no mercado realizam um sulco contínuo na superfície do solo, mas é possível, também, depositar as sementes em covas. Existem muitos tipos de culturas, com sementes de diferentes formas e dimensões, exigências agronômicas como espaçamentos, densidades de semeadura, profundidade, teor de água, aeração, temperatura, contato com o solo, suscetibilidade a pragas, doenças, ervas daninhas, acidez e exigência em fertilidade.

Para tanto, não seria fácil que uma única máquina cumpra adequadamente todas estas funções (CASÃO JUNIOR e SIQUEIRA, 2006). Nesse contexto, uma semeadora de plantio direto deve promover o revolvimento mínimo do solo. As máquinas semeadoras devem cortar a palha sobre a superfície do solo, evitando assim, embuchamento nos demais componentes. Devem abrir um sulco para depositar o fertilizante na dosagem, posição e profundidade adequada. Este sulco deve ser fechado e em seguida aberto novamente para a deposição das sementes na dosagem, posição e profundidade desejada.

Após isso, ele deve ser fechado com terra, retornando, ou não, a palha anteriormente retirada da linha de semeadura sobre o sulco e finalizar com uma adequada compactação do solo lateralmente às sementes, para que essas absorvam água, para que haja transferência de calor e aeração adequada durante seu processo de germinação e emergência (CASÃO JUNIOR & CAMPOS, 2004). Observa-se que para cumprir essas funções a semeadora deve possuir um conjunto de sistemas e componentes. Na prática existe dois tipos de semeadoras para o SPD quanto ao tipo de distribuição de sementes: as de precisão e as de fluxo contínuo.

As semeadoras de precisão, popularmente denominadas de “plantadeiras” caracterizam-se por distribuir sementes espaçadas a distâncias supostamente homogêneas no sulco de semeadura. No Brasil, estas máquinas utilizam principalmente dosadores e componentes em contato com o solo que impedem que trabalhem a espaçamentos inferiores a 40 cm.

Trabalham com culturas de sementes graúdas como milho, soja, feijão, mucuna, algodão, mas também semeiam sementes miúdas como o sorgo, desde que distanciadas em média a mais 4 cm entre elas no sulco ou linha de semeadura.

As semeadoras de fluxo contínuo, popularmente denominadas “semeadeiras”, distribuem grandes quantidades de sementes no sulco de semeadura, sendo que a distância entre elas seja pequena (inferior a 4 cm) e sem precisão. Caracterizam-se por distribuir sementes miúdas, como o trigo, aveia, centeio, moha, nabo, milheto, etc., mas também, podem distribuir sem precisão sementes maiores como as de soja, ervilha, tremoço entre outras. Pelo fato de utilizarem dosadores e componentes em contato com o solo mais estreitos, trabalham com espaçamentos menores, de 15 a 20 cm entre linhas.

Existem no mercado as multissemeadoras, ou seja, máquinas que semeiam em precisão e fluxo contínuo, mediante a transformação de seus dosadores e componentes em contato com o solo. São importantes para o produtor que não deseja possuir duas máquinas. Assim como, há máquinas que se especializam na distribuição de sementes de pastagem, juntamente com as de culturas anuais, usadas no processo de integração de lavoura-pecuária. O entendimento dos fatores que afetam a semeadura facilita a compreensão do funcionamento de uma semeadora, visando obter um bom desempenho na implantação das culturas.

O primeiro fator a ser destacado é a dosagem de sementes, considerando que as recomendações agronômicas na semeadura em precisão estejam entre e 3 e 25 sementes por metro, como é o caso do milho semeado em espaçamentos estreitos (45 cm) e soja em densidades elevadas. As sementes distribuídas em precisão variam em formato, uniformidade, rugosidade e dimensão. A Figura 2 e a Tabela 1 apresentam parâmetros de sementes de diferentes culturas que necessitam de uma semeadora de precisão, para serem adequadamente distribuídas.

Nesta relação encontram-se algumas sementes de culturas alimentícias e plantas de cobertura de inverno e verão (CASÃO JUNIOR e SIQUEIRA, 2006). As sementes recebem tratamentos, como inoculantes, inseticidas e fungicidas, que alteram seu coeficiente de atrito e dificultam as mesmas de se alojarem adequadamente nos alvéolos dos dosadores. Por este motivo é que se recomenda, na maioria das vezes, o uso de grafite como lubrificante seco.

Outro fator está na uniformidade das sementes de uma mesma espécie e cultivar. A cultura de soja, por exemplo, a semente é classificada quanto ao seu tamanho (EMBRAPA, 2011) por peneiras, sendo Pzero a semente não classificada e de P4,5 a P7,0 as classificadas com intervalo máximo de 1 mm entre tais classes (P5,5 significa que as sementes possuem diâmetro entre 5,5 e 6,5 mm, classificada por peneira de furo redondo, passando por peneira de 6,5 e ficando retidas por peneiras de 5,5).

Mialhe, 2012 cita dois tipos de peneiras: as de crivo ou orifício circular e oblongo. A de crivo circular são indicadas por um número que indica seu diâmetro, em 1/64 de polegada. Por exemplo, a peneira no 20, apresenta orifício com 20/64” ou 7,9 mm. As peneiras de crivo oblongo são identificadas por dois números: o primeiro indica a largura do crivo, em 1/64”; o segundo indica o comprimento do crivo, geralmente em 1/4”. Por exemplo: a peneira no 14 x 3/4, apresenta um crivo oblongo 14/64” (5,5 mm) de largura e 3/4 (19 mm) de comprimento. A profundidade que o fertilizante e as sementes são depositados no solo deve ser adequada, uniforme e na dosagem correta.

Este parâmetro é importante para que as plantas se desenvolvam uniformemente. Em SPD, salvo exceção, o fertilizante e as sementes são depositados no mesmo sulco, mas é importante que estejam espaçados preferencialmente 5 cm um do outro (Figura 1). O fertilizante nitrogenado, seguido do potássio, é muito higroscópico.

A semente atua como uma bomba de água, absorvendo-a do solo através de uma diferença de potencial. Estes elementos químicos podem prejudicar e até impedir que ela assim atue.

A Figura 3 mostra o efeito na germinação do milho semeado com adubo (10-20-20) abaixo, acima e junto das sementes. A profundidade recomendada para as sementes depende de vários fatores. Sementes de dicotiledôneas como o feijão e soja (Figura 4 e 5), ao emergirem levam seus cotilédones para fora do solo, sendo sensíveis a semeaduras profundas, principalmente com a ocorrência de impedimentos sobre as mesmas, como torrões, pedras e crostas superficiais. As gramíneas são monocotiledôneas (Figura 4 e 5), deixando as sementes no solo, elevando somente o mesocótilo quando no interior do solo e o coleóptilo para fora da superfície.

Também não deixam de ser sensíveis, principalmente as miúdas, como o sorgo, por terem poucas reservas de amido. As recomendações agronômicas para a semeadura por máquinas de precisão estão entre 3 a 6 cm de profundidade. Culturas como o milho e soja reduzem sensivelmente a velocidade de emergência a temperaturas abaixo de 20º Celsius. A Figura 6 apresenta três dias após a semeadura, o efeito da profundidade de semeadura de milho na sua germinação, onde a temperatura é menor com o aumento da profundidade (CASÃO JUNIOR e SIQUEIRA, 2006). Somente as sementes viáveis germinarão, parâmetro definido pelo teste de germinação (PG% porcentagem de germinação).

Deve ser considerado também a pureza das sementes (P%) para se definir o valor cultural (VC), desconsiderando-se outras sementes e material inerte que ocorre no lote de sementes consideradas puras. Assim, VC = %PG x %P. Mas, também, as sementes podem possuir vigor baixo, significando que as mesmas possam não ter reservas suficientes para emergir, principalmente se a semeadura ou o ambiente em que foram implantadas seja desfavorável.

Ocorrendo que podem apresentar um alto VC mas as sementes com baixo vigor podem ser responsáveis pela inadequada germinação à campo. Durante o processo de emergência a plântula fica exposta ao ataque de pragas e doenças e devido a isso, as que apresentam menor vigor ficam prejudicadas no seu estabelecimento. Sentem também o estresse hídrico e os obstáculos que devem vencer no leito e semeadura como torrões, crostas superficiais, etc.. Desta forma é imperioso, além de conhecer a porcentagem de germinação e pureza das sementes, o vigor das mesmas.

Caso essa informação não seja fornecida, um teste pode ser realizado. A água é essencial para a ativação enzimática, sendo que as sementes começam a germinar quando seu teor de umidade atinge um valor mínimo, que varia de uma espécie para outra (MIALHE, 2012). Por exemplo, o sorgo é da ordem de 26%, o milho de 35%, a soja de 50%, chegando a 75% para o feijão. As sementes devem estar em íntimo contato com as partículas do solo para que absorvam água.

Desta forma, não deve haver bolsões de ar provocados pela inadequada atuação dos compactadores, palha que foi empurrada para dentro do sulco, ocorrência de torrões ou espelhamento das paredes do sulco de semeadura. A umidade do solo também ajuda a definir a recomendação da profundidade de semeadura. Em lavouras não irrigadas, os menores riscos à semeadura são quando a consistência do solo está friável. Nesta condição há água facilmente disponível para as sementes e os componentes das semeadoras dificilmente provocarão compactação no solo, além de haver menor aderência deste nos componentes rompedores e abridores de sulco, que também mobilizarão menos o terreno.

O solo está na consistência friável quando conseguimos moldá-lo com as mãos e depois, com um leve toque dos dedos ele esboroa-se, podendo ser moldado novamente.

Com um pouco mais de umidade, torna-se plástico, onde as deformações são permanentes, aumentando-se a aderência, podendo provocar compactação, selamento e espelhamento (CASÃO JUNIOR e SIQUEIRA, 2006). Para a manutenção da umidade do solo, a existência de palha sobre o terreno é imprescindível. Na condição de clima tropical e subtropical, as temperaturas são elevadas por ocasião da semeadura e a palha auxilia amenizá-la e mantê-la na condição favorável para a germinação e emergência.

A tabela 2 apresenta dados de temperatura do solo mínima, ideal e máxima para três culturas. Considera-se que fora da faixa ideal a germinação e emergência é retardada ou até impedida, provocando a morte da plântula. Na época de semeadura de soja no oeste do Paraná (outubro) quando há palha sobre o sulco de semeadura a temperatura do solo é em torno de 30 a 50º C inferior quando o mesmo fica descoberto. Esse valor pode ser bem superior quando a semeadura adentra o verão, como é o caso do milho safrinha semeado em fevereiro. Outro fator importante na germinação das sementes é o ar, composto de 20% de oxigênio, 0,03% de dióxido de carbono e em torno de 80% de nitrogênio.

Mialhe (2012) cita que a maioria das sementes não consegue germinar se a pressão parcial de CO2 for aumentada acima da concentração (0,03%) do ar atmosférico. Lembra que autores afirmam que ainda são desconhecidas as razões da germinação ser reduzida em condições anaeróbicas. No entanto, existem algumas exceções, como é o caso de plantas aquáticas, como o arroz, que germinam debaixo da água com pouco oxigênio. Sementes de trigo, milho, cevada e algodão, são mais exigentes em oxigênio, o que não ocorre com o arroz.

Todavia, a maioria das sementes das culturas quando semeadas fundo ou em solos saturados de água, apresentam problemas de germinação. Quase metade das espécies estudadas responde a luz. Mialhe (2012) cita que o milho e a maioria das olerícolas podem germinar na presença ou ausência de luz. Todavia, muitas gramíneas e fumo têm a germinação favorecida na presença de luz.