Parâmetros de avaliação no solo, na máquina e na planta sob plantio direto¹
Jorge Wilson Cortez², Carlos Eduardo Angeli Furlani³,Rouverson Pereira da Silva³ e Alberto Carvalho Filho41 Extraído da Dissertação de Mestrado do primeiro autor.|² Eng. Agrônomo, M. Sc., Doutorando em Agronomia, UNESP – Jaboticabal (SP). jorge.cortez@posgrad.fcav.unesp.br³ Prof. Dr. Departamento de Engenharia Rural, UNESP, Jaboticabal (SP)4 Prof. Dr. da FAZU - Faculdades Associadas de Uberaba – MG.
Introdução
A utilização do Sistema Plantio Direto (SPD) cresceu acentuadamente desde os primeiros registros da década de 60 no Rio Grande do Sul, sendo considerado uma prática de conservação do solo. Posteriormente com o desenvolvimento de máquinas próprias para esse tipo de semeadura e técnicas de manejo se tornou um sistema de cultivo utilizado com grande eficiência (Figura 1). Sua origem ocorreu de semear diretamente sobre o solo não mobilizado e o termo na palha, acresceu a idéia de manter o solo sempre protegido por resíduos.
Figura 1. Área de plantio direto com manejo químico a esquerda e manejo mecânico a direita.
Na lavoura sob SPD a fase de semeadura é fundamental para o estabelecimento das culturas, assim o uso da semeadora-adubadora deve ser observado de forma correta, pois a mesma deve executar o corte eficiente dos restos culturais, a abertura do sulco e a deposição da semente e fertilizante em profundidades adequadas e em contato com o solo (OLIVEIRA et al., 2000).
Para os melhores resultados na hora da semeadura, CASÃO JÚNIOR (2004) cita que hastes sulcadoras reduzem a potência exigida pela semeadora-adubadora, comparadas aos discos duplos, quando ambos trabalham na mesma profundidade. Esse mesmo autor relata que a haste ideal é aquela que possui ângulo de ataque de 20º, espessura ou largura da ponteira de 2 cm e espessura da haste de 1,3 cm. Esse tipo de haste rompe o solo em camadas transversais que é o modo natural de ruptura do mesmo, outros tipos de hastes explodem o solo, ou seja, lançam o mesmo a maior distância exigindo maior potência do trator para executar a operação.
Nesse contexto pode-se concluir que, quanto menor o ângulo de ataque, menor a força necessária para tracionar a semeadora e, conseqüentemente, menor o consumo de combustível.
No que diz respeito a regulagem das semeadoras quanto a distribuição de sementes tem-se observado que, o aumento da quantidade de sementes por metro exige mais do sistema dosador, tornando-o menos eficiente (ANDERSON, 2001).
Atualmente na cultura da soja as densidades de semeadura em torno de 10 a 15 plantas por metro não reduzem a produtividade e proporcionam redução nos custos de produção pela diminuição nos gastos com sementes. E com relação a uniformidade de espaçamentos entre as plantas distribuídas na fileira pode ocorrer grandes falhas que influenciam na produtividade da cultura (TOURINO et al., 2002). Fato importante para se observar quanto aos erros de semeadura é que a soja suporta variações de até 15% (COPETTI, 2003) sem ocorrer nenhum prejuízo para a produtividade.
Parâmetros avaliados
No solo atentou-se para a porcentagem de cobertura do solo antes e após a operação de semeadura, utilizando-se um cordão com 15 metros de comprimento com marcações eqüidistantes de 15 cm, resultando em 100 pontos de leitura (LAFLEN et al., 1981), observado na Figura 2.
Figura 2. Determinação da cobertura vegetal pelo método de Laflen.
Figura 3. Protótipo para medição do consumo de combustível.
Foi determinado o índice de permanência de palha sobre o solo após a semeadura, determinado pela Eq. 1.
em que;IPS: índice de permanência de palha no solo (%),CP: Cobertura pós-semeadura, (%), eCA: Cobertura antes da semeadura, (%).
Aos 30 dias após semeadura foi realizado a analise de cobertura vegetal do solo (LAFLEN et al., 1981), observando-se separadamente a cobertura com palha no solo e da cultura da soja.
Na máquina avaliou-se o consumo de combustível utilizando um protótipo desenvolvido por LOPES et al. (2003), ligado automaticamente com o acionamento do sistema de aquisição de dados e precisão de 1 mL, observado na Figura 3.
Para o cálculo do consumo de combustível horário volumétrico e ponderal, e consumo operacional utilizou-se as eq. 1, 2 e 3, respectivamente.
em que,Chv: consumo horário volumétrico, L h-1,C: volume consumido, mL, t: tempo de percurso na parcela, s e3,6: fator de transformação.
em que,Chp: consumo ponderal, kg h-1,DC: densidade do combustível, g L-1, equação de regressão (DC = 851,04 – 0,6970 T), onde T é a temperatura do combustível (ºC), obtida por GROTTA (2003), com R² de 0,97, e1000: fator de transformação.
em que,Co: consumo operacional, L ha-1, eCcO: capacidade de campo operacional, ha h-1.
A avaliação da distribuição longitudinal de plântulas (Figura 4) foi obtida na fileira central de cada parcela por meio da porcentagem de espaçamentos aceitáveis, falhos e duplos de acordo com as normas da ABNT (1984), considerando-se: duplos (D), menores que 0,5 vez o espaçamento médio esperado (Xref.); aceitáveis (A) de 0,5 a 1,5 vez o Xref.; e falhos (F) maiores que 1,5 vez o Xref.
Figura 4. Equipamento utilizado para aferir o espaçamento entre as plantas de soja.
A produtividade foi determinada coletando-se 10 plantas consecutivas da fileira central de cada parcela descontando as bordaduras correspondendo a 50 cm em cada extremidade.
Pesquisas
Nesse trabalho atentou-se para avaliar o desempenho do conjunto trator-semeadora na cultura da soja, em função das densidades de semeadura e profundidades de deposição do adubo no sistema plantio direto, sobre os parâmetros de solo e na produtividade da soja.
O experimento foi conduzido na área de campo do Laboratório de Máquinas e Mecanização Agrícola (LAMMA) situada na Fazenda de Ensino Pesquisa e Produção da UNESP/Jaboticabal. O solo da área experimental foi classificado como LATOSSOLO VERMELHO Eutroférrico típico, textura argilosa (55%), areia (20%) e silte (25%) com relevo suave ondulado (EMBRAPA, 1999). As sementes de soja, da cv. Monsoy 5942 (100% de sementes puras e viabilidade de 88%), foram semeadas à profundidade de 4 cm, utilizando adubação da fórmula 4-20-20 na dose de 300 kg ha-1.
O trator utilizado foi o Valtra BM100, 4 x 2 TDA (tração dianteira auxiliar), 73,6 kW (100 cv) de potência no motor, com 2000 rotações o motor que proporcionou 540 rpm na tomada de potência. Apresentava massa de 5.400 kg, pneus dianteiros de 14.9 – 24 R1 (124 KPa), e pneus traseiros de 23.1 – 26 R1 (152 KPa). A semeadora-adubadora de precisão utilizada foi da Marchesan, modelo Cop Suprema, com sete fileiras de semeadura, haste sulcadora com as seguintes características: 2,7 cm de espessura da ponteira, 1,0 cm de espessura da haste, distância do disco de corte à haste de 12 cm, relação entre a altura e comprimento da ponteira (H/L) de 1,06 e ângulo de ataque de 20º.
TABELA 1. Síntese da analise de variância para cobertura vegetal (%).
Médias seguidas de mesma letra minúscula na coluna não diferem pelo Teste de Tukey.NS: não significativo (P>0,05); *: significativo (P0,05); **: significativo (P0,01), C.V.: coeficiente de variação (%).
A porcentagem de cobertura vegetal do solo após a semeadura não foi influenciada pelos tratamentos, mas observa-se que em relação a inicial diminuiu em torno de 30%. Está diminuição é devida à ação dos mecanismos sulcadores no solo, revolvendo-o e mantendo o material na entrelinha. CASÃO JÚNIOR (2004) observou que as semeadoras-adubadoras dotadas de haste sulcadora sem mecanismo de aterramento para acabamento de semeadura reduziram em 33% a palhada após sua passagem, enquanto que as semeadoras com disco duplo removeram apenas 10%. Assim, a utilização de mecanismos aterradores são necessários visando o menor enterrio de palha.
O Índice de Permanência no Solo (IPS) da cobertura vegetal indica que quanto maior, melhor a ação dos mecanismos da semeadora-adubadora em deixar a cobertura vegetal sobre o solo. Observa-se que a porcentagem de cobertura vegetal 30 dias após semeadura, não apresentou diferença entre os tratamentos, mas ocorreu redução da cobertura vegetal do solo após a semeadura de 18%. A soja, na maior densidade de semeadura, apresentou maior porcentagem de cobertura vegetal. Para a porcentagem total de cobertura vegetal obteve-se diferença para as densidades e para a interação, que foi desdobrada na Tabela 2. Observa-se que a cobertura total do solo aos 30 dias após a semeadura está próxima ao volume encontrado antes da semeadura. Constata-se, portanto, que após a semeadura, a soja e a cobertura vegetal apresentaram proteção adequada do solo.
TABELA 2. Síntese da análise de variância para consumo de combustível.
Na coluna, para cada fator, médias seguidas de mesma letra minúscula não diferem entre si pelo Teste de Tukey a 5% de probabilidade. NS: não significativo (P>0,05); *: significativo (P0,05); **: significativo (P0,01), C.V.: coeficiente de variação.
No desdobramento da interação densidade x profundidade (Figura 5), observa-se que a cobertura vegetal do solo variou dentro das profundidades 11 e 14 cm. Pode-se verificar que na profundidade de 11 cm as densidades de 15 e 16 plantas por metro não diferiram entre si, já na profundidade 14 cm essas diferiram. A profundidade de 17 cm propiciou um ambiente favorável ao desenvolvimento das três densidades em iguais condições.
Figura 5. Cobertura vegetal total aos 30 dias após a semeadura.
Os consumos de combustível revelaram influência apenas em relação às maiores profundidades da haste sulcadora (14 e 17 cm) que exigiram maior demanda de combustível, o que é conseqüência da maior exigência da força de tração. Pode-se inferir que a maior demanda por combustível do trator é devido ao aumento da profundidade da haste sulcadora associada a maior resistência do solo em profundidade.
De acordo com OLIVEIRA et al. (2000), o maior consumo de combustível operacional se justifica pela redução da capacidade de campo operacional do conjunto, em relação a sua velocidade, o que não se observa nesse experimento, porque a velocidade de deslocamento não variou em função dos tratamentos.
Para a uniformidade da distribuição longitudinal, ou seja, os espaçamentos entre plântulas, observa-se que o espaçamento aceitável foi o único fator influenciado pelas densidades de semeadura, demonstrando que à medida que se aumenta a densidade de plantas exige-se mais do mecanismo dosador. Os espaçamentos falhos e duplos não apresentaram diferença em relação às densidades de plantas e à profundidade de deposição do adubo.
Para MIALHE (1996), as semeadoras-adubadoras de discos verticais pneumáticos devem apresentar 90% de espaçamentos aceitáveis e coeficiente de variação de no máximo 30%, o que foi observado apenas para os espaçamentos aceitáveis.
TABELA 3. Síntese da análise de variância para espaçamentos aceitáveis
Na coluna, para cada fator, médias seguidas de mesma letra minúscula não diferem entre si pelo Teste de Tukey a 5% de probabilidade. NS: não significativo (P³0,05); *: significativo (P£0,05); **: significativo (P£0,01), C.V.: coeficiente de variação.
Os coeficientes de variação podem ser utilizados como um índice da eficiência dos mecanismos dosadores e quando muito alto, indicam muitas falhas, o que pode chegar a diminuir a produtividade. Nesse contexto, a desuniformidade da distribuição pode reduzir em até 20% a produtividade.
A produtividade média encontrada nesse experimento de 5.147 kg ha-1, que vem confirmar o que diz SUZUKI (2005), que as novas variedades de soja chegariam a produzir mais de 4.200 kg ha-1.
COPETTI (2003) afirma que a soja suporta variações de até 15% na densidade de semeadura sem alterar a produtividade, no entanto, variações de 25% ocorridas nesse experimento não alteraram a produtividade.
De maneira geral, fica evidenciado diante do apresentado no texto que as melhores alternativas para a implantação do sistema plantio direto com soja seria a utilização da menor densidade de semeadura (15 plantas por metro), já que não influi na produtividade e diminui os gastos com sementes no plantio. E com relação há profundidade de deposição do adubo, pode-se utilizar a menor delas (11 cm), pois não afeta a produção e muito pouco os demais fatores, diminuindo a exigência de potência e por conseqüência o consumo de combustível na operação de semeadura.Referências
ABNT. Projeto de norma 04:015.06-004 - semeadoras de precisão: ensaio de laboratório - método de ensaio. São Paulo, 1984. 26 p.ANDERSON, C. Avaliação técnica de semeadoras-adubadoras para plantio direto. Plantio Direto, Passo Fundo, n.66, p.28-32, 2001.CASÃO JÚNIOR, R. Máquinas: aperfeiçoamento da unidade de semeadura. Plantio Direto, Passo Fundo, n. 83, p.39-42, 2004.COPETTI, E. Plantadoras: Distribuição de sementes. Cultivar Máquinas, Pelotas, n.18, p.14-17, 2003.EMBRAPA.. Sistema Brasileiro de Classificação de Solos. Brasília, 1999. 412p.GROTTA, D.C.C. Desempenho de um trator agrícola em operação de gradagem utilizando biodiesel etílico filtrado de óleo residual como combustível. 44f. 2003. Dissertação (Mestrado – Ciência do Solo), UNESP, Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias, Jaboticabal, 2003.LAFLEN, J.M.; AMEMIYA, M. HINTZ, E.A. Measuring crop residue cover. Journal of Soil and Water Conservation, Ankeny, v.36, n.6, 1981. p. 341-343.LOPES, A.; FURLANI, C.E.A., SILVA, R.P. Desenvolvimento de um protótipo para medição do consumo de combustível em tratores. Revista Brasileira de Agroinformática, Lavras, v.5, n.1, p.24-31, 2003.MIALHE, L.G. Máquinas Agrícolas: ensaios e certificações. Piracicaba: FEALQ, 1996. 722p.OLIVEIRA, M.L.; VIEIRA, L.B.; MANTOVANI, E.C.; SOUZA, C.M.; DIAS, G.P. Desempenho de uma semeadora-adubadora para plantio direto, em dois solos com diferentes tipos de cobertura vegetal. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, v.35, n.7, p.1455-1463, 2000.SUZUKI, L.E.A.S. Compactação do solo e sua influência nas propriedades físicas do solo e crescimento e rendimento de culturas. 2005. 151f. Dissertação (Mestrado – Ciência do Solo), Universidade Federal de Santa Maria, 2005.TOURINO, M.C.C.; REZENDE, P.M.; SALVADOR, N. Espaçamento, densidade e uniformidade de semeadura na produtividade e características agronômicas da soja. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, v.37, n.8, p.1071-1078, 2002.
Revista Plantio Direto, edição 98, março/abril2007.