XI Congreso Latinoamericano y del Caribe de Ingeniería Agrícola XXIII Congreso Nacional de Ingeniería Agrícola Cancún, Quintana Roo, México, 6 al 10 de octubre de 2014 ________________________________________________________________________________________________________________________
PERDAS NO ARRANQUIO MECANIZADO DE AMENDOIM EM FUNÇÃO DO USO DE PILOTO AUTOMÁTICO E VELOCIDADES DE DESLOCAMENTO CRISTIANO ZERBATO1, CARLOS EDUARDO ANGELI FURLANI, ROUVERSON PEREIRA DA SILVA, MURILO APARECIDO VOLTARELLI, GILMAR OLIVEIRA SANTOS 1
Doutorando em Agronomia, FCAV-UNESP Jaboticabal, Via de Acesso Prof. Paulo Donato Castellane, s/n. 14.884-290. Jaboticabal-SP, Brasil, +55 (16) 3209-2637,
[email protected]. RESUMO: O uso do piloto automático no sistema mecanizado de arranquio de amendoim é um desafio ainda a ser consolidado, pelo motivo da cultura ser instalada em rotação com a cana-de-açúcar e devido ao sincronismo desejado, visando redução de falhas devido ao erro de paralelismo. O experimento foi conduzido em área do município de Dobrada-SP, em solo de textura média, cultivar Granoleico, sendo o objetivo avaliar as perdas no arranquio mecanizado de amendoim em função de maneiras de arranquio (com e sem uso de piloto automático) e duas velocidades de deslocamento (4,5 e 6,0 km h -1). As variáveis analisadas foram: Perdas Visíveis (PV) e Invisíveis (PI) de vagens de amendoim. Foi aplicado o teste F de Snedecor e quando significativo, o teste de Tukey a 5% de probabilidade. Observou-se que para PV não houve diferença significativa para os tratamentos avaliados. A variável PI apresentou redução de 24,9 % quando arrancado com o uso de piloto automático, sendo que não houve diferença entre as velocidades utilizadas. Isto indica que a utilização do direcionamento automático foi eficaz para diminuição das perdas invisíveis, podendo-se operar com a velocidade maior pelo motivo de a mesma não afetar as perdas, assim aumentando a capacidade operacional. PALABRAS CLAVE: Arachis hypogaea L., GPS-RTK, paralelismo LOSSES IN MECHANIZED PEANUT DIGGING DUE TO THE USE OF AUTOPILOT AND DISPLACEMENT SPEEDS ABSTRACT: The use of autopilot system in mechanized digging peanut is a challenge still to be committed, by reason of culture be installed in rotation with sugarcane and due to the desired timing in order to reduce failures due to parallelism error. The experiment was conducted in the Dobrada’s city area, São Paulo, medium textured soil , cultivate Granoleico , with the aim to evaluate the losses in mechanical digging peanut due to ways digging (with and without autopilot) and two displacement speeds ( 4.5 to 6.0 km h -1). The variables analyzed were: Visible Loss (VL) and Invisible (IL) of peanut pods. The Snedecor’s F test was applied, and the Tukey test at 5 % probability when significant. It was observed that for VL there was no significant difference for the treatments. The variable IL decreased by 24.9 % when digged whit the use of autopilot, with no difference between the speeds used. This indicates that the use of autopilot has been effective in decreasing losses invisible and can be operated with a higher speed on the ground that it does not affect the losses, then increasing the operating capacity.
KEYWORDS: Arachis hypogaea L., GPS-RTK, parallelism INTRODUÇÃO No Brasil 87,6% da área semeada de amendoim corresponde à região Sudeste, com produtividade média de 3.145 kg ha-1, tendo uma área total de 95,1 mil ha, e produção de 299,1 mil toneladas para esta região (CONAB, 2014), na qual somente o estado de São Paulo representa 85,3% da área semeada e 90% da produção nacional. Soluções tecnológicas para a mecanização da cultura do amendoim já estão sendo disponibilizadas para produtores, cooperativas e demais empresas envolvidas no setor. A tecnologia voltada à produção desta cultura tem tudo para evoluir, pois os produtores estão em busca de técnicas agrícolas que permitam maior produtividade e menor custo de produção. Tais tecnologias, se bem empregadas, podem levar a cultura do amendoim a proporcionar lucros para o produtor. Neste sentido, o uso de técnicas de agricultura de precisão (AP) como o piloto automático vem a ser essencial, pois o mesmo permite poder realizar as operações com menor erro de paralelismo, sendo relevante para o cultivo de amendoim, em que são realizadas operações mecanizadas tanto na semeadura quanto na colheita (arranquio e recolhimento). Assim, espera-se que o direcionamento via satélite dos conjuntos mecanizados possa diminuir as perdas na colheita mecanizada, as quais para a cultura do amendoim, todavia representa um grande problema para os produtores. As perdas durante o arranquio mecanizado de amendoim ocorrem devido à interação entre vários fatores relacionados ao cultivo e ao maquinário, onde estudos realizados apontam variação de 3,1 a 47,1% de perdas (SANTOS et al., 2010). O monitoramento dessas perdas possibilita a detecção de erros que, porventura, possam ocorrer durante o processo, permitindo a correção dos mesmos, de modo que as perdas possam ser minimizadas e não venham a ocasionar quedas na produção. Diante do exposto, objetivou-se com este trabalho avaliar as perdas no arranquio mecanizado de amendoim em função de maneiras de arranquio (com e sem uso de piloto automático) e duas velocidades de deslocamento do conjunto trator-arrancadorinvertedor. MATERIAIS E MÉTODOS O experimento foi realizado em área agrícola do município de Dobrada – SP, próximo às coordenadas geodésicas 21º30'38'' S e 48º28'11'' W, altitude média de 580 m, a qual apresenta um bom nível de tecnologia, com uso de piloto automático, e permita a execução do trabalho em situações ótimas no que se refere aos ambientes de produção (área experimental, máquinas, tecnologias disponíveis, etc.). O solo da área experimental era preparada convencionalmente (uma aração, duas gradagens intermediárias e uma gradagem leve) e possuía textura arenosa, sendo a análise granulométrica realizada no Laboratório de Análise de Solo e Planta da FCAV-UNESP/Jaboticabal, SP. A semeadura do amendoim foi realizada em espaçamento de 0,90 m entre linhas. Os tratamentos foram dispostos de duas maneiras de arranquio (com e sem uso de piloto automático) e duas velocidades de deslocamento (4,5 e 6,0 km h-1) sob delineamento experimental inteiramente casualizado com parcelas subdivididas no espaço, com 15 repetições para cada tratamento, 50 m de distância das parcelas amostrais. As parcelas experimentais foram constituídas por duas linhas de plantas arrancadas de amendoim, já que o arrancador-invertedor utilizado apresentava configuração 2x1, ou seja, arranca 2 linhas formando 1 leira. O cultivar utilizado foi o Granoleico, que possui um ciclo de crescimento indeterminado, de 130 a 140 dias, da semeadura à colheita (GODOY et al., 2005). As sementes foram previamente tratadas com os inseticidas imidacloprido (Galeão®) e os fungicidas piraclotrobina, metil tiofanato, e fipronil (Standak Top®). A semeadura foi realizada com uma semeadora de quatro linhas na densidade de 22
sementes m-1. No momento da colheita o solo apresentava-se com teor de água de 13%, com as amostras realizadas de 0,0 a 0,15 m de profundidade (região onde se concentra a maior parte das vagens do amendoim, constatado em verificações realizadas a campo antes da colheita), sendo estas amostras acondicionadas em recipientes de alumínio para determinação do teor de água, conforme metodologia recomendada por EMBRAPA (1997). A colheita foi realizada 130 dias após semeadura (DAS), apresentando produtividade média corrigida para 8% de umidade de 5450 kg ha -1 (metodologia de SILVA e MAHL, 2008), maturação das vagens de 67% (metodologia de WILLIAMS e DREXLER, 1981) e teor de água das vagens de 30% (metodologia de BRASIL, 2009), cinco amostras para caracterização de cada item. O arranquio mecanizado foi realizado com um trator agrícola com potência do motor na rotação nominal de 150 cv da marca Massey Ferguson, modelo 7150, e um arrancadorinvertedor de duas linhas da marca Santal, modelo AIA2 (Figura 1).
FIGURA 1. Conjunto trator-arrancador-invertedor. Para o direcionamento automático do trator via satélite foi utilizado um piloto hidráulico com correção de sinal em tempo real (RTK), com receptor multi-bandas, isto é, recebe sinal de satélites GPS e GLONASS, além do sinal diferencial fornecido pelos satélites INMARSAT. O sistema GPS foi da marca Topcon modelo System 150, receptor modelo AGI-3 e monitor/processador modelo GX-45 (Figura 2). Anteriormente às operações foi realizado um projeto em software Auto-CAD R14 para confecção das linhas a serem realizadas pelo conjunto mecanizado a campo.
FIGURA 2. Sistema GPS para direcionamento automático. monitor/processador, e rádio transmissor da correção de sinal.
Antena
receptora,
Para avaliação das perdas foi utilizada uma armação metálica (Figura 3) de área de 2 m² (1,80 m x 1,11 m), sendo realizada as seguintes análises (SILVA e MAHL, 2008): − Perdas Visíveis no Arranquio (PV): corresponde a massa vagens e grãos de amendoim encontrados sobre a superfície do solo após a operação de arranquio. − Perdas Invisíveis no Arranquio (PI): compreende a massa de vagens e grãos de amendoim encontrados abaixo da superfície do solo.
FIGURA 3. Armação metálica utilizada para a determinação das perdas.
Foi realizada estatística descritiva dos dados, aplicado o teste F de Snedecor e quando significativo, o teste de Tukey a 5% de probabilidade. RESULTADOS E DISCUSSÃO A análise descritiva para a variável Perdas visíveis (PV) apresentou distribuição normal segundo o teste de Anderson-Darling enquanto que para Perdas Invisíveis (PI) a distribuição foi assimétrica (Tabela 1). Verifica-se que para PV a média ficou mais próxima da mediana, desvio padrão e amplitude mais baixa que PI, mesmo o coeficiente de variação apresentando-se como alto conforme a classificação de PIMENTEL-GOMES e GARCIA (2002), corroborando com SANTOS, et al. (2010) que também encontraram valores muito altos para o coeficiente de variação para perdas no arranquio de amendoim no estado de São Paulo. Porém, em trabalho realizado avaliando a variabilidade das perdas no arranquio mecanizado de amendoim, SILVA (2010) relatou que outros autores atingiram coeficientes de variação de até 136 %, o que mostra que no presente trabalho os coeficientes obtidos não foram tão altos comparados com a mesma análise de outros trabalhos. Verifica-se que a anormalidade de PI fizeram que os coeficientes de assimetria (Cs) e curtose (Ck) apresentaram-se distantes de zero, demonstrando a anormalidade dos dados. O coeficiente de assimetria positivo indica que a curva de distribuição dos dados apresenta-se mais alongada à direita e os dados concentrados mais à esquerda em relação à curva de distribuição normal. O coeficiente de curtose positivo indica distribuição leptocúrtica, ou seja, maior probabilidade que a normal de ter valores extremos e próximos à média. Tais diferenças nos comportamentos entre as variáveis podem ser visualizados nos gráficos de plotagem da distribuição dos dados, onde nitidamente observa-se a diferença entre elas (Figura 4).
TABELA 1. Estatística descritiva das variáveis.
Mediana
Ck
Cs
CV (%)
A
AD
PV
41,51
102,00
1,17
0,92
39,51
212,05
0,89N
PI
64,94
103,00
2,03
1,34
52,96
318,70
1,85A
Variável
PV: Perdas visíveis; PI: Perdas invisíveis. – Desvio padrão; Ck – Coeficiente de Curtose; Cs – Coeficiente de assimetria; CV – Coeficiente de variação; A – Amplitude; AD – Teste de normalidade de Anderson-Darling (A: distribuição Assimétrica); ● – Média aritmética. *
99,9
99 95
(a)
Porcentagem
90 80 70 60 50 40 30 20 10 5 1
0,1
0
50
100
150
200
250
Perdas Visíveis 99,9
99 95
(b)
Porcentagem
90 80 70 60 50 40 30 20 10 5 1
0,1
-100
0
100
200
300
400
Perdas Invisíveis
FIGURA 4. Plotagem da análise descritiva do comportamento do conjunto de dados. (a) Perdas visíveis. (b) Perdas invisíveis. Por meio do teste de médias observou-se que para PV não houve diferença significativa para os tratamentos avaliados, portanto quaisquer que sejam as maneiras ou velocidades utilizadas não haverá diferença nos valores de Perdas Visíveis no arranquio do amendoim. A variável PI apresentou redução de 24,9 % quando arrancado com o uso de piloto automático, sendo que não houve diferença entre as velocidades utilizadas. Isto indica que a utilização do direcionamento automático foi eficaz para diminuição das perdas invisíveis, podendo-se operar com a maior velocidade pelo motivo de a mesma não afetar as perdas, assim aumentando a capacidade operacional.
TABELA 2. Teste de médias das variáveis. Tratamentos Perdas Visíveis (kg ha-1) Perdas Invisíveis (kg ha-1) Maneiras (M) 133,80 b Manual 112,28 100,38 a Piloto 97,82 Velocidades (V) 4,5 km h-1 109,96 130,17 -1 6,0 km h 100,15 104,02 Teste de F M 1,810ns 4,357* V 0,833ns 2,668ns MxV 0,012ns 1,665ns DMS 21,53 32,08 Média Geral 105,05 117,09 Este resultado indica que o uso do piloto automático foi eficiente no alinhamento do arrancador-invertedor com as linhas da cultura, direcionando as facas de corte em posição mais correta que quando o conjunto é direcionado manualmente pelo operador, já que são elas que atuam diretamente no solo e tem a função de promover o corte das raízes pivotantes das plantas de amendoim e as arrancam do solo. Portanto o direcionamento automático proporciona melhor inversão com o corte da raiz principal, deixando menores quantidades de vagens sob o solo devido ao paralelo corte com as linhas da cultura, diminuindo então as Perdas Invisíveis no arranquio do amendoim. CONCLUSÕES As Perdas Visíveis apresentaram comportamento dos dados mais normal e, portanto mais homogêneo que as Perdas Invisíveis. Não houve diferença significativa entre os tratamentos para Perdas Visíveis. As Perdas Invisíveis apresentaram menores valores quando o arranquio é realizado com a utilização do piloto automático, independente da velocidade de deslocamento utilizada.
AGRADECIMENTOS À CAPES pela concessão da bolsa de doutorado ao primeiro autor. À Stéfani Comercial, concessionária Massey Ferguson, pelo apoio à pesquisa.
REFERÊNCIAS BRASIL, Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. Secretaria de Defesa Agropecuária. Regras para análise de Sementes. Brasília, 395p. 2009. CONAB. Companhia Nacional de Abastecimento. Acompanhamento da safra brasileira: grãos, safra 2013/2014, oitavo levantamento: maio/2014. Brasília: Conab, 2014.
EMBRAPA. (1997). Serviço Nacional de Levantamento e Conservação do Solo. Manual de métodos e análise de solo. (2ª ed.). Rio de Janeiro: RJ, (Capítulo 1). Godoy, I. J.; Minotti, D.; Resende, P. L. Produção de amendoim de qualidade. Viçosa: Centro de Produções Técnicas, 2005. 168 p. Pimentel-Gomes, F.; Garcia, C. H. Estatística aplicada a experimentos agronômicos e florestais: exposição com exemplos e orientações para uso de aplicativos. FEALQ. Piracicaba, 309 p., 2002. Santos, E. P.; Silva, R. P.; Furlani, C. E. A.; Bertonha, R. S.; Medeiros; R. S. Perdas na colheita mecanizada de amendoim. In: IX Congreso Latinoamaericano y del Caribe de Ingeniería Agrícola, 2010, Vitória. Anais..., Jaboticabal: SBEA, 2010. 1 CD-ROM. Silva, R. P.; Mahl, D. Relatório do projeto de pesquisa: Perdas na colheita mecanizada do amendoim safra 2007/2008. Relatório de Pesquisa. Laboratório de Máquinas e Mecanização Agrícola – LAMMA. Jaboticabal, Nov. 2008. 47p. Silva, R. P. (2010). Variabilidade das perdas no arranquio mecanizado de amendoim. 2010.134f. Tese (Livre Docência em Máquinas Agrícolas) - Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias, Universidade Estadual Paulista, Jaboticabal, SP. Williams, E. J.; Drexler, J. S. A non destructive method for determining peanut pod maturity. Peanut Science, Raleigh, v. 8, n. 2, p. 134-141. 1981.
