UNIVERSIDADE FEDERAL DE MATO GROSSO
INSTITUTO DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS E TECNOLÓGICAS
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Agrícola
SEMEADURA CRUZADA DE SOJA EM SISTEMAS DE
MANEJO DO SOLO
PATRÍCIA CANDIDA DE MENEZES
RONDONÓPOLIS - MT
2013
UNIVERSIDADE FEDERAL DE MATO GROSSO
INSTITUTO DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS E TECNOLÓGICAS
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Agrícola
SEMEADURA CRUZADA DE SOJA EM SISTEMAS DE
MANEJO DO SOLO
PATRÍCIA CANDIDA DE MENEZES
Engenheira Agrícola e Ambiental
ORIENTADORA: PROFª. DRA. ANALY CASTILHO POLIZEL
Dissertação apresentada ao Programa de PósGraduação em Engenharia Agrícola do Instituto
de Ciências Agrárias e Tecnológicas, da
Universidade Federal de Mato Grosso, para
obtenção do título de Mestre.
RONDONÓPOLIS - MT
2013
DEDICO
As minhas filhas Ana Júlia e Maria Fernanda.
Ao meu esposo Claudiney Alves Bossa.
AGRADECIMENTOS
A Deus, por me abençoar em todos os momentos da minha vida.
A professora Dra. Analy Castilho Polizel, pela orientação, apoio, amizade,
confiança, ensinamentos, compreensão e, principalmente, pelo exemplo de
vida, seriedade e competência profissional.
Ao professor Dr. Antonio Renan Berchol da Silva, pela imprescindível ajuda
na instalação do experimento, pela generosidade, dedicação e sabedoria
transmitida.
Aos professores Dra. Edna Maria Bonfim Silva e Dr. Renildo Luiz Mion, pela
participação na banca examinadora, pelos conhecimentos transmitidos no
decorrer do curso e pela valiosa contribuição neste trabalho.
A Francielle Morelli Ferreira e Magnun Antônio Penariol, pela amizade e
inestimável ajuda na instalação e condução do experimento.
Aos colegas do grupo de pesquisa: Maurício, Luiz Fernando, Tássio,
Débora, Andréia, Caroline, Karoline, Pedro Henrique, Lucas, Marcos e todos
que me ajudaram no experimento.
Ao coordenador do mestrado, Dr. Tonny José Araújo da Silva, e todos os
professores que contribuem para o sucesso do curso.
Aos colegas do Mestrado, pela agradável convivência.
Ao colaborador Sr. João Batista Tiago Silva (in memoriam) (operador de
máquinas agrícolas), pela ajuda e disposição na condução do experimento.
A Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES),
pela concessão da bolsa de estudo.
A Universidade Federal de Mato Grosso (UFMT), pela oportunidade de
realização do trabalho.
SEMEADURA CRUZADA DE SOJA EM SISTEMAS DE MANEJO DO
SOLO
RESUMO – O grande desafio da agricultura é aumentar a produção evitando
a abertura de novas áreas. Uma alternativa é o incremento da produtividade
através da pesquisa e desenvolvimento de novas tecnologias. O arranjo
espacial das plantas promovido pela semeadura cruzada da soja pode
contribuir para esse aumento. Diante do exposto, buscou-se com esse
trabalho avaliar o desempenho da cultura da soja semeada de forma
cruzada em sistemas de manejo do solo. O delineamento experimental foi
em parcelas subdivididas, sendo as parcelas correspondentes a sistemas de
manejo do solo e as subparcelas a formas de semeadura da soja. Cada
tratamento apresentou seis repetições. Os sistemas de manejo do solo
foram: preparo convencional, preparo reduzido e plantio direto. A semeadura
da soja foi realizada de forma convencional, com linhas paralelas, e de forma
cruzada, onde a semeadora passou duas vezes na mesma área em sentidos
perpendiculares. A cultivar utilizada foi a TMG 123 RR. As avaliações
consistiram na verificação da severidade da ferrugem asiática, caracteres
agronômicos e desempenho operacional de máquinas. A menor severidade
da ferrugem asiática foi verificada nos sistemas de plantio direto e preparo
do solo convencional com a semeadura convencional. A semeadura cruzada
da soja proporcionou maiores alturas de planta na floração, maturação e
inserção da primeira vagem, produtividade dos grãos no sistema plantio
direto e maiores consumo de combustível e demanda de energia.
Palavras-chave: Glycine max, ferrugem asiática, desempenho operacional.
SOWING CROSSED OF SOYBEAN IN SYSTEMS SOIL MANAGEMENT
ABSTRACT – The challenge is to increase agricultural production while
avoiding the opening of new areas. An alternative is to increase productivity
through research and development of new technologies. The spatial
arrangement of plants promoted by sowing crossed of soybeans may
contribute to this increase. Given the above, we sought to evaluate the
performance of soybean sown of crossed shape in tillage systems. The
experimental design was a split plot, with the corresponding portions of the
systems of tillage and subplots to sowing soybeans types. Each treatment
had six replicates. The tillage systems were: conventional tillage, reduced
tillage and no-tillage. The soybean sowing was carried out in a conventional
manner, with parallel lines, and so crossed, where the sower went twice in
the same area in perpendicular directions. The cultivar TMG 123 RR.
Evaluations consisted in checking the severity of the rust, agronomic
characteristics and operational performance of machines . The lower severity
of rust was observed in the no-tillage and conventional tillage with
conventional sowing. The sowing crossed of soybeans had higher plant
height at flowering, maturation and first pod, grain yield in no-tillage system
and demanded higher fuel consumption and energy demand.
Keywords: Glycine max, asian rust, operational performance
LISTA DE FIGURAS
Página
FIGURA 1. Precipitação pluvial referente ao período de dezembro
de 2011 a abril de 2012 (Fonte: INMET, 2012)................................
27
FIGURA 2. Umidade relativa referente ao período de dezembro de
2011 a abril de 2012 (Fonte: INMET, 2012).....................................
28
FIGURA 3. Temperaturas máximas e mínimas referente ao
período de dezembro de 2011 a abril de 2012 (Fonte: INMET,
2012).................................................................................................
28
FIGURA 4. Grade intermediária de arrasto modelo 16 x 28” (A).
Grade leve de arrasto modelo 32 x 22” (B). Escarificador de
arrasto modelo 5 x 5 hastes parabólicas e ponteiras de 8 cm de
largura (C)......................................................................................
30
FIGURA 5. Trator agrícola marca Massey Ferguson modelo MF
292 TDA com 105 CV de potência no motor....................................
31
FIGURA 6. Semeadora-adubadora de precisão marca Massey
Ferguson modelo MF 407, de arrasto, com sete unidades de
semeadura espaçadas de 0,45 m....................................................
32
FIGURA 7. Vista parcial do experimento: semeadura convencional
(A) e semeadura cruzada (B).....................................
33
FIGURA 8. Verificação da profundidade real de trabalho após a
passagem dos equipamentos de preparo do solo...........................
37
FIGURA 9. Célula de carga com capacidade de 50 kN (A), sendo
instalada entre a barra de tração do trator e o cabeçalho do
equipamento (B)...............................................................................
37
FIGURA 10. Micrologger da marca Campbell Cientific modelo
CR850, utilizado para armazenar os dados gerados a campo........
38
FIGURA 11. Medidor de vazão, modelo Flowmate oval M-III
(LSN41L8-M2)..................................................................................
40
FIGURA 12. Força média requerida na barra de tração (kN) (A),
velocidade média de deslocamento (m s-1) (B), potência média
(kW) (C), consumo médio de combustível por área (kW) (D),
capacidade de campo efetiva (ha h-1) (E) e demanda de energia
(kW h ha-1) (F) para realizar as operações de preparo do solo nos
sistemas convencional (PC) e reduzido (PR)...................................
52
FIGURA 13. Força média requerida na barra de tração (kN) (A),
velocidade média de deslocamento (m s-1) (B), potência média
(kW) (C), consumo médio de combustível por área (kW) (D),
capacidade de campo efetiva (ha h-1) (E) e demanda de energia
(kW h ha-1) (F) nas operações de semeadura convencional e
cruzada.............................................................................................
56
LISTA DE TABELAS
Página
TABELA 1. Caracterização química do solo na profundidade de 00,20 m..............................................................................................
29
TABELA 2. Área abaixo da curva de progresso da ferrugem
asiática em função do sistema de manejo do solo...........................
42
TABELA 3. Área abaixo da curva de progresso da ferrugem
asiática em função da forma de semeadura da soja........................
42
TABELA 4. Altura das plantas na floração (APF) e maturação
(APM) em função do sistema de manejo do solo............................
44
TABELA 5. Massa de 100 grãos, altura da planta na floração
(APF), na maturação (APM) e inserção de primeira vagem (AIPV)
em função da forma de semeadura da soja.....................................
44
TABELA 6. Produtividade de grãos (kg ha-1) em função do
sistema de manejo do solo e forma de semeadura.........................
47
TABELA 7. Índice de clorofila Falker em função do sistema de
manejo do solo e forma de semeadura...........................................
48
TABELA 8. Umidade do solo (%) presente nas amostras
coletadas nas camadas de 0-0,10, 0,10-0,20 e 0,20-0,30 m...........
50
Tabela 9. Força média requerida na barra de tração (kN),
velocidade média de deslocamento (m s-1), potência média (kW),
consumo médio de combustível por área (L ha-1), capacidade de
campo efetiva (ha h-1) e demanda de energia (kW h ha-1) para
realizar as operações de preparo do solo nos sistemas
convencional e reduzido...................................................................
51
TABELA 10. Força média requerida na barra de tração (kN),
velocidade média de deslocamento (m s-1), potência média (kW),
consumo médio de combustível por área (L ha-1), capacidade de
campo efetiva (ha h-1) e demanda de energia (kW h ha-1) para
realizar as operações de semeadura em função do sistema de
manejo do solo.................................................................................
53
TABELA 11. Força média requerida na barra de tração (kN),
velocidade média de deslocamento (m s-1), potência média (kW),
consumo médio de combustível por área (L ha-1), capacidade de
campo efetiva (ha h-1) e demanda de energia (kW h ha-1) para
realizar as passadas com a semeadora...........................................
55
TABELA 12. Coeficientes de correlações entre as variáveis
analisadas no experimento..............................................................
58
TABELA 13. Relação de custos referentes à semeadura da soja...
59
SUMÁRIO
Página
1 INTRODUÇÃO ................................................................................
13
2 REVISÃO DE LITERATURA...........................................................
15
2.1 Cultura da soja .............................................................................
15
2.2 Manejo do solo..............................................................................
16
2.2.1 Preparo convencional.................................................................
18
2.2.2 Preparo reduzido........................................................................
19
2.2.3 Plantio direto..............................................................................
21
2.3 Formas de semeadura.................................................................
22
2.4 Doenças da soja............................................................................
24
2.5 Desempenho operacional de máquinas........................................
25
3 MATERIAL E MÉTODOS ...............................................................
27
3.1 Área experimental.........................................................................
27
3.2 Condições climáticas do local.......................................................
27
3.3 Delineamento experimental...........................................................
28
3.4 Instalação e condução do experimento.........................................
29
3.4 Avaliações.....................................................................................
33
3.5.1 Ferrugem asiática.......................................................................
33
3.5.2 Características agronômicas......................................................
34
3.5.3 Índice de clorofila Falker............................................................
35
3.6 Desempenho operacional de máquinas........................................
36
3.6.1 Força média na barra de tração.................................................
37
3.6.2 Potência média na barra de tração............................................
38
3.6.3 Velocidade média de deslocamento..........................................
39
3.6.4 Capacidade de campo efetiva....................................................
39
3.6.5 Consumo de combustível...........................................................
40
3.6.6 Tempo demandado....................................................................
41
3.6.7 Demanda de energia..................................................................
41
3.7 Análise estatística.........................................................................
41
4 RESULTADOS E DISCUSSÃO ......................................................
42
4.1 Ferrugem asiática..........................................................................
42
4.2 Características agronômicas.........................................................
44
4.3 Índice de clorofila Falker...............................................................
48
4.4 Desempenho operacional de máquinas........................................
49
4.5 Correlações entre as variáveis......................................................
57
5 CONSIDERAÇÕES FINAIS.............................................................
59
6 CONCLUSÕES ...............................................................................
61
7 REFERÊNCIAS................................................................................
62
13
1 INTRODUÇÃO
A soja é uma das culturas mais importantes mundialmente, ganhando
destaque devido ao seu alto teor de óleo e proteína, o que a torna
componente fundamental de diversos produtos. Segundo Urben Filho e
Souza (1993), com a crescente demanda por matéria-prima nos países
desenvolvidos, foram observados o aumento da produção e a rápida
expansão da área de cultivo desta leguminosa da região sul rumo ao
Cerrado do Brasil.
A estimativa de produção da cultura da soja no Brasil, de acordo com
Conab (2013), registra crescimento de 23,6% para a safra 2012/13, isto é,
15,68 milhões de toneladas superior à produção da safra anterior, passando
de 66,38 para 82,06 milhões de toneladas. O Estado de Mato Grosso se
mantém na primeira posição nacional, com a produção estimada em 24,16
milhões de toneladas nessa safra.
Buscando aumentar a produtividade de grãos sem a necessidade de
abertura de novas áreas, um novo arranjo espacial das plantas vem sendo
estudado atualmente. Essa técnica é a semeadura cruzada de soja, que
consiste em passar com a semeadora duas vezes na mesma área, em
sentidos perpendiculares, formando um quadriculado de linhas de
semeadura. Dessa forma, seguindo uma recomendação usual para a
cultura, ocorre uma duplicação do número de sementes por hectare, da
quantidade de adubo aplicado e do uso da máquina. Portanto, existe a
necessidade de maiores informações sobre o custo/benefício desse sistema
de semeadura.
Além do arranjo espacial das plantas, o preparo do solo influencia o
crescimento inicial das plantas, a uniformidade e a produtividade da cultura,
além de ter relação direta com o potencial de conservação do solo (SASAKI;
GONÇALVES, 2005). Os sistemas de manejo do solo podem ser divididos
em convencional, reduzido e o plantio direto. O preparo convencional, onde
tradicionalmente se utiliza de arados e grades, se caracteriza pelo intenso
revolvimento do solo com inversão de camadas, resultando em baixa ou nula
14
quantidade de palha a superfície. Técnicas que possibilitem a redução do
número dessas operações ou mesmo possibilitem a permanência mínima de
30% de cobertura vegetal sobre a superfície do solo, podem ser
consideradas como preparo reduzido ou cultivo mínimo; neste caso, o
escarificador é o equipamento mais utilizado. O plantio direto é caracterizado
pela deposição das sementes em solo sem prévio preparo e a mobilização
do solo ocorre restritamente na linha de semeadura, ocasionada pelos
mecanismos rompedores de solo da semeadora-adubadora.
Diante do exposto, buscou-se com esse trabalho avaliar o
desempenho da cultura da soja semeada de forma cruzada e convencional
em sistemas de manejo do solo, avaliando o comportamento da ferrugem
asiática, os caracteres agronômicos e o desempenho operacional das
máquinas utilizadas.
15
2 REVISÃO DE LITERATURA
2.1 Cultura da soja
A soja (Glycine max (L.) Merrill) que hoje é cultivada mundialmente, é
muito diferente dos ancestrais que lhe deram origem. Sua evolução
começou com o aparecimento de plantas oriundas de cruzamentos naturais,
entre duas espécies de soja selvagem, que foram domesticadas e
melhoradas por cientistas da antiga China. Apesar de conhecida e explorada
no Oriente há mais de cinco mil anos, o Ocidente ignorou o seu cultivo até a
segunda década do século vinte, quando os Estados Unidos (EUA) iniciaram
sua exploração comercial primeiro como forrageira e, posteriormente, como
grão (EMBRAPA, 2011).
A soja chegou ao Brasil em 1882 quando Gustavo Dutra realizou os
primeiros estudos de avaliação de cultivares na Bahia. Em 1891, testes de
adaptação de cultivares foram realizados no Instituto Agronômico de
Campinas. A soja nessa época era estudada mais como cultura forrageira. O
primeiro registro de cultivo de soja no Brasil data de 1914, no município de
Santa Rosa, RS. Mas foi a partir da década de 1960, impulsionada pela
política de subsídios ao trigo, visando auto-suficiência, que a soja se
estabeleceu como cultura economicamente importante para o Brasil. Nessa
década, a sua produção passou de 206 mil toneladas, em 1960, para 1,056
milhão de toneladas, em 1969 e 98% desse volume era produzido nos três
estados da Região Sul (EMBRAPA, 2011).
Em 1970, menos de 2% da produção nacional de soja era colhida no
Centro-Oeste. Em 1980, esse percentual passou para 20%, em 1990 já era
superior a 40% e em 2003 foi próximo dos 60%, ocupando maior espaço a
cada nova safra. Essa transformação promoveu o Estado do Mato Grosso,
de produtor marginal a líder nacional de produção e de produtividade de soja
(EMBRAPA, 2011).
Durante o período compreendido entre 1961 e 2007, a produção
mundial da cultura da soja cresceu aproximadamente 800%. Nesse período
16
a produção passou de 27,4 milhões de toneladas para 217,6 milhões de
toneladas. A maior parte desse crescimento da produção foi devida ao
aumento da área plantada que passou de 24 milhões de hectares (1961 a
1963) para 94,1 milhões de hectares (2005 a 2007). Enquanto a
produtividade média subiu de 1,14 toneladas por hectare para 2,31
toneladas por hectare no mesmo período (FUNDAÇÃO MT, 2009).
Na safra 2012/13 a produção nacional estimada em 82,06 milhões de
toneladas foi 23,6%, ou 15,68 milhões de toneladas superior ao volume
produzido na safra anterior. Esse crescimento se deve ao aumento da área
de semeadura e também à recuperação da produtividade nos estados da
Região Sul e de Mato Grosso do Sul, que na safra anterior foi severamente
prejudicada pelas chuvas irregulares e estiagens prolongadas. A área
estimada em 27,65 milhões de hectares foi 10,4%, ou 2,6 milhões de
hectares superior aos 25,04 milhões de hectares cultivados na safra anterior.
O maior incremento foi observado no estado do Mato Grosso, onde se prevê
um ganho de 837,7 mil hectares, passando de 6,98 milhões de hectares
cultivados em 2011/12, para 7,82 milhões na safra 2012/13 (CONAB, 2013).
O United States Department of Agriculture (USDA) retificou a
produção brasileira na safra 2012/13 de soja de 82,50 para 83,50 milhões de
toneladas enquanto os Estados Unidos manteve a produção em 82,06
milhões de toneladas. Com isso, o Brasil passa a ser considerado como
primeiro produtor e exportador mundial do grão (RURAL CENTRO, 2013;
EXAME, 2013)
2.2 Manejo do solo
O uso e manejo adequado do solo devem proporcionar condições
favoráveis para a germinação de sementes, crescimento das raízes e
também deve colocar a disposição das culturas, a água e os nutrientes que
necessitam, além de contribuir para o controle de pragas, doenças e plantas
daninhas (TAVARES et al., 2012).
17
O preparo do solo visa à melhoria das suas condições físicas,
químicas e biológicas. Objetivando com isso uma boa emergência e
desenvolvimento das plantas. Os diferentes sistemas de preparo do solo
podem interferir na produtividade das culturas e no uso de energia, o que
pode ocasionar variação nos custos de produção (TAVARES et al., 2012).
O preparo de solo é dividido em inicial e periódico, sendo o inicial
utilizado em abertura de áreas e caracterizado pelo uso de correntão,
lâminas, rolo faca e moto serra. O preparo periódico representa um conjunto
de operações de movimentação do solo com a finalidade de proporcionar
condições favoráveis para o desenvolvimento das culturas (CAMARA, 2006).
A American Society of Agricultural Engineers – ASAE (1982) define
operação de preparo como sendo a manipulação mecânica do solo pela
ação dos órgãos ativos dos equipamentos, com o objetivo de fornecer
condições mínimas necessárias para o desenvolvimento e a produção das
culturas. Segundo Balastreire (1987), o preparo periódico envolve diversas
operações de movimentações do solo para a instalação periódica de
culturas, sendo dividido em sistema convencional e conservacionista, com o
convencional dividido em primário e secundário e o conservacionista em
reduzido e plantio direto.
Gamero (1991) considera que na agricultura mecanizada, o preparo
do solo é operação básica, caracterizada por objetivos complexos, elevado
número de métodos e grande diversidade de opiniões.
O
preparo
do
solo
tem
como
finalidade
a
mobilização,
destorroamento, controle de plantas daninhas, incorporação de restos
vegetais, corretivos e agrotóxicos, proporcionando, assim, condições
favoráveis para a semeadura, cultivos, adubação e também compactação
desejável para o desenvolvimento radicular das plantas (HADAS et al.,
1985). Hakanson (1994) afirma que o preparo do solo é um dos
componentes mais importantes do custo de produção e influencia a maioria
das propriedades físicas e químicas do solo, afeta os processos biológicos e
condiciona o estabelecimento e a produção das plantas cultivadas.
18
A escolha de um sistema de manejo é dificultada principalmente
devido às variações dos diversos tipos de solos, teores de água, coberturas
vegetais sobre a superfície, culturas a serem implantadas, níveis
tecnológicos e método de conservação, dentre outras variáveis (FURLANI,
2000). A mecanização agrícola é um importante componente na maioria das
estratégias de desenvolvimento rural e no aumento da produtividade da
mão-de-obra. No entanto, sua introdução maciça, sem qualquer adaptação
prévia, aos diferentes tipos de solos, pode ocasionar rápida e contínua
degradação desse recurso natural (SIQUEIRA, 1999).
2.2.1 Preparo Convencional
O sistema convencional caracteriza-se por operações de total
mobilização do solo, eliminando a cobertura vegetal da superfície (CASTRO
FILHO et al., 1991). Benez (1972) cita que a principal característica do
preparo convencional é o alto grau de mobilização e desagregação a que o
solo é submetido com o intuito de obter uma semeadura sem obstáculos,
porém, possui o inconveniente de compactar o solo, destruir-lhe a estrutura,
reduzir a infiltração, aumentar a erosão, favorecer o crescimento de plantas
daninhas e, principalmente, proporcionar alto custo quando comparado aos
sistemas de cultivo mínimo.
As operações de mobilização do solo representam, na utilização do
trator em sistemas agrícolas tradicionais, uma das atividades com custos
energéticos mais elevados. A sustentabilidade desses sistemas exige uma
gestão adequada dos recursos, com redução importante dos custos de
produção das culturas, principalmente em relação aos associados com o
consumo de combustível. Além do correto dimensionamento do conjunto
trator implemento, é fundamental escolher o momento adequado para
intervir no solo e garantir regulagens corretas do regime do motor, da
relação de transmissão da caixa de velocidades, da pressão de insuflagem
dos pneus e do lastro do trator (SERRANO, 2007).
19
De acordo com Machado et al. (1996), o preparo convencional se
divide em preparo primário, caracterizado pelas operações iniciais de
mobilização da camada de solo na qual desenvolverão as raízes das
plantas, proporcionando a criação de melhores condições físicas e químicas
para o crescimento delas, podendo ser executadas por arados (aivecas ou
discos), escarificadores ou grades pesadas; já o preparo secundário visa o
destorroamento e nivelamento da camada de solo que já sofreu o preparo
primário, a fim de facilitar a semeadura, sendo utilizados, neste caso, grades
(dentes ou discos) e em alguns casos, os rolos destorroadores e enxadas
rotativas.
Reis et al. (2007), não observaram diferença significativa nas
características agronômicas da soja ao analisarem o efeito de diferentes
sistemas de manejo do solo (plantio direto, preparo convencional e reduzido)
na cultura da soja em LATOSSOLO Vermelho Eutroférrico.
Avaliando perdas de solo e de água e infiltração de água em
LATOSSOLO Vermelho sob sistemas de manejo do solo, Panachuki et al.
(2011), observaram maiores perdas de solo e de água e menores taxas de
infiltração nos tratamentos do preparo com grade aradora.
2.2.2 Preparo Reduzido
O preparo reduzido do solo é considerado conservacionista e este é
qualquer sistema que reduza a perda de solo e água, quando comparado
com o preparo convencional (MEYER; MANNERING, 1967). Segundo
Allmaras e Dondy (1985), a permanência de 30% de resíduos vegetais na
superfície do solo em épocas mais sujeitas a erosão, podem ser
considerados como métodos de preparo conservacionistas. Lopes et al.
(1987) mostraram que 20% de cobertura vegetal foram suficientes para
reduzir as perdas de solo ao redor de 50% em relação às perdas ocorridas
em solo descoberto. Dallmeyer (1994) cita que o preparo reduzido, por não
inverter as leivas do solo, proporciona menor incorporação de resíduos
20
vegetais com menor número de operações, sendo vantajoso em relação aos
sistemas convencionais em função dos menores custo de preparo e perdas
de solo e água.
Segundo Furlani et al. (2003), o preparo reduzido implica na redução
das operações de preparo do solo. Está bastante difundido no Brasil, sendo
realizado por meio do uso de escarificadores, normalmente equipados com
discos de corte na frente de cada haste, para trabalhos em solos com palha
na superfície. O equipamento possui também um rolo destorroador, que tem
por função diminuir o tamanho dos torrões e nivelar o solo para a
semeadura, tornando-se um equipamento conjugado, que realiza mais de
uma operação em cada passagem.
Figueiredo e Magalhães (1992) consideram o escarificador como um
equipamento adequado para o preparo reduzido do solo, com menor
revolvimento e incorporação de restos vegetais de culturas, protegendo sua
superfície e melhorando a infiltração de água.
A distinção entre subsolagem e escarificação tem sido vinculada
especialmente à profundidade de trabalho. Silveira (1988) considera que a
operação deve atingir profundidade superior aos 0,30-0,35 m para ser
considerada subsolagem.
As operações de escarificação e subsolagem podem ser descritas
como a ação de uma ferramenta estreita que rompe camadas adensadas ou
compactadas de solo, com o objetivo de diminuir sua resistência à
penetração de raízes, aumentar a aeração e a drenagem interna do solo, de
modo a diminuir o escoamento superficial e o tempo de encharcamento
(GROTTA et al., 2004; TAYLOR; BELTRAME, 1980). A subsolagem é uma
prática de cultivo em profundidade que serve para tornar soltas as camadas
compactadas, sem, entretanto, causar inversão das camadas de solo,
devendo somente ser recomendada quando houver uma camada muito
endurecida, em profundidades não atingidas por outros implementos
(CAMARGO; ALLEONI 1997).
Estudando o efeito de sistemas de manejo do solo e espaçamentos
entre linhas sobre cultivares de milho, Silva (2004), verificou o que sistema
21
de preparo reduzido apresentou maiores valores de diâmetro médio
geométrico dos agregados, área de solo mobilizado, capacidade de campo
efetiva e consumo horário de combustível e, menores valores de tempo
demandado, uso específico de energia e consumo de combustível por área.
2.2.3 Plantio Direto
O sistema plantio direto consolidou-se como uma tecnologia
conservacionista largamente aceita entre os agricultores, havendo sistemas
adaptados a diferentes regiões e níveis tecnológicos. Esse sistema de
produção requer cuidados na sua implantação, mas depois de estabelecido,
seus benefícios se estendem não apenas ao solo, mas, também, ao
rendimento das culturas e a competitividade dos sistemas agropecuários
(CRUZ et al., 2006).
O plantio direto é uma técnica de cultivo conservacionista na qual
procura-se manter o solo sempre coberto por plantas em desenvolvimento e
por resíduos vegetais. Essa cobertura tem por finalidade protegê-lo do
impacto das gotas de chuva, do escorrimento superficial e das erosões
hídrica e eólica (CRUZ et al., 2006).
A presença de cobertura vegetal é uma das formas de conservação e
restituição da fertilidade do solo. Quando comparada com uma área
descoberta, apresenta inúmeras vantagens, entre as quais, diminui o
processo erosivo, atua como isolante térmico, apresenta efeito alelopático,
aumenta a infiltração e contribui para a manutenção e aumento do teor de
matéria orgânica no solo (CALEGARI, 1989).
Segundo Derpsch et al. (1991), o plantio direto é, em comparação
com outros métodos de preparo do solo, o único em que a energia do
impacto das gotas de chuva é amortecida pela camada de cobertura morta e
em que a erosão do solo é controlada eficazmente. A proporção de água da
chuva que infiltra no solo é decisiva para o controle do processo de erosão.
22
Quanto maior for a infiltrabilidade do solo, tanto menor será o escorrimento
superficial que normalmente é o maior responsável pela erosão.
Devido à drástica redução da erosão, reduz o potencial de
contaminação do meio ambiente e dá ao agricultor maior garantia de renda,
pois a estabilidade da produção é ampliada, em comparação aos métodos
tradicionais de manejo de solo. Por seus efeitos benéficos sobre os atributos
físicos, químicos e biológicos do solo, pode-se afirmar que o sistema plantio
direto é uma ferramenta essencial para se alcançar a sustentabilidade dos
sistemas agropecuários (CRUZ et al., 2006).
Estudando a influência de sistemas de manejo do solo na demanda
energética e características agronômicas de cultivares de soja, Tavares et al.
(2012) verificaram que o sistema plantio direto resultou em maior
produtividade de grãos que o preparo convencional e o preparo reduzido.
2.3 Formas de semeadura
A qualidade da semeadura é função, entre outros fatores, do tipo de
semeadora, especialmente o tipo de dosador de semente, do controlador de
profundidade e do compactador de sulco. O espaçamento entre fileiras mais
indicado para cultura da soja é de 0,40 a 0,50 m. Espaçamentos mais
estreitos que 0,40 m resultam em fechamento mais rápido da cultura,
contribuindo para o controle das plantas daninhas, mas não permitem a
realização de operações de cultivo entre fileiras (EMBRAPA, 2011).
As condições do meio onde as plantas irão se desenvolver são
fundamentais para expressar o potencial produtivo das cultivares. Alterações
na população de plantas influenciam na produtividade, pois essa
característica é consequência da densidade das plantas nas linhas e do seu
espaçamento entre as linhas. As plantas devem estar distribuídas
uniformemente na área. Para se obter maior produtividade de grãos e
adaptação à colheita mecanizada, o espaçamento entre as linhas e a
densidade de plantas nas linhas podem ser manipulados, com a finalidade
23
de estabelecer o arranjo espacial mais adequado (LIMA, 2012; ENDRES,
1996; EGLI , 1994).
Trabalhando com espaçamento, densidade e uniformidade de
semeadura sobre a produtividade da soja, Tourino et al. (2002) verificaram
que a produtividade da soja aumenta com a redução do espaçamento entre
linhas aliado à redução da densidade de plantas nas linhas. O espaçamento
de 0,45 m com a densidade de 10 plantas m-1 proporcionaram melhor
distribuição das plantas na área. Nas menores densidades, as plantas são
mais baixas, acamam menos, e apresentam maior porcentagem de
sobrevivência O aumento da uniformidade de espaçamento entre plantas
dentro das linhas contribui para a redução do acamamento, e para o
aumento da produtividade da soja.
Lima et al. (2012), ao avaliarem a produtividade de grãos e a
severidade da ferrugem asiática na cultura da soja submetida a diferentes
densidades de semeadura e adubação de plantio, em linhas de semeadura
convencional e cruzada, verificaram que a maior população de plantas da
semeadura cruzada foi decisiva para a maior produtividade de grãos. Os
autores afirmam que esses resultados são indicativos de que é possível
aumentar a produtividade da cultura com o manejo de densidade em linhas
cruzadas, já que muitos outros fatores ainda podem ser testados no sistema.
Procópio et al. (2012), avaliando o sistema de semeadura cruzada da
soja, observaram que o crescimento e a produtividade de grãos da cultivar
de soja de hábito indeterminado BRS 359 RR não foi afetada pelo plantio
cruzado, o qual reduziu a densidade de plantas na colheita.
Câmara et al. (2012), estudaram três arranjos espaciais na cultura da
soja e afirmaram que o maior crescimento e produtividade de lavouras de
soja, nos espaçamentos com fileiras cruzadas e em fileiras duplas se deve,
principalmente, ao fechamento mais rápido da copa, lançando essas
lavouras mais precocemente na fase de crescimento máximo.
24
2.4 Doenças da soja
As doenças da cultura da soja podem ser consideradas os principais
fatores que limitam a obtenção de altos rendimentos. A importância
econômica de cada uma varia de ano para ano e de região para região,
dependendo das condições climáticas de cada safra (FURLAN, 2011).
Como toda cultura exótica, a soja iniciou sua expansão com excelente
sanidade, nos principais países produtores do Cone Sul (Brasil, Argentina e
Bolívia). Porém, com poucos anos de cultivo comercial, as doenças
começaram a aparecer, passando a representar um dos principais fatores
limitantes ao aumento e à estabilidade do rendimento. Atualmente, no Brasil,
cerca de 50 doenças são listadas na soja (YORINORI, 2002).
A grande expansão da área cultivada no mundo proporcionou
aumento do número e severidade das doenças que afetam a soja. Entre as
principais doenças destaca-se a ferrugem asiática da soja causada pelo
fungo P. pachyrhizi (EMBRAPA, 2008).
A ferrugem asiática foi constatada pela primeira vez, no Continente
Americano, no Paraguai, em 5 de março e no Estado do Paraná, em 26 de
maio de 2001 (EMBRAPA, 2008). Nessa safra, 2001/02, a ferrugem atingiu
cerca de 60% da área brasileira de soja (YORINORI; LAZZAROTTO, 2004).
Segundo Fundação MT (2009), na safra 2007/08, exceto por algumas
regiões, a ferrugem apresentou a menor severidade desde 2002/03. A
obediência ao período do vazio sanitário, a predominância de cultivares
precoces e o melhor monitoramento da doença permitiram maior eficiência
do controle, reduzindo em média, em até uma aplicação de fungicida.
A importância da ferrugem asiática no Brasil pode ser avaliada pela
sua rápida expansão, virulência e pelo montante de perdas causadas. As
perdas registradas podem atingir níveis elevados, entre 30 a 90%, em
função do estádio em que afeta as plantas e do nível de severidade, o qual
está relacionado principalmente à suscetibilidade da cultivar e das condições
climáticas (FURLAN, 2011).
25
Testando densidades de semeadura e adubação em linhas
convencionais e cruzadas sobre a produtividade de grãos e a severidade da
ferrugem asiática na cultura da soja, Lima et al. (2012) verificaram que a
severidade da ferrugem asiática foi significativamente superior em plantas
cultivadas em linhas cruzadas do que em linhas paralelas.
2.5 Desempenho operacional de máquinas
A utilização adequada de máquinas e equipamentos agrícolas
melhora a eficiência operacional, aumenta a capacidade efetiva de trabalho,
facilita as tarefas, possibilita a expansão das áreas de cultivo, proporciona
melhores produtividades e permite atender ao cronograma de atividades em
um tempo hábil (MODOLO, 2003).
Em virtude do grande número de fatores que influenciam no
desempenho
energético
de
conjuntos
motomecanizados
como
trator/semeadora e da complexidade de suas interações, há a necessidade
de estudos específicos visando identificar as demandas energéticas dos
diversos componentes e dos mecanismos de ação (BORTOLOTTO et al.,
2006).
Um sistema de medição de parâmetros físicos do desempenho de
tratores agrícolas depende, fundamentalmente, do tipo de sensores que o
constitui. Os sistemas mais habituais, de concepção relativamente simples,
normalmente de custo reduzido, e desenvolvidos de forma a permitir fácil
adaptação a qualquer trator em condições de trabalho muito diversas, têm
como sensores: radar, célula de carga, medidor de fluxo de combustível e
sensores de proximidade (SERRANO, 2007).
A estrutura de um sistema de aquisição de dados inclui, além dos
sensores, uma unidade de tratamento e condicionamento de sinal, ligada por
interface a um sistema de armazenamento e tratamento dos dados. Os
principais aspectos investigados são a determinação da força de tração
requerida pelos implementos de mobilização do solo e a energia envolvida
26
nos diferentes sistemas de preparação do solo, para instalação das culturas.
A base de dados criada nesses estudos permite o apoio à tomada de
decisão do agricultor, no que se refere ao dimensionamento do conjunto
trator-implemento, e a avaliação global do desempenho do trator
(SERRANO, 2007).
Hunt (1986) afirma que a área coberta por unidade de tempo é uma
forma de identificar a capacidade operacional de um implemento. Entretanto,
o consumo de energia serve para caracterizar economicamente uma
operação de preparo, bem como a fonte de potência. Assim, é possível
expressar a quantidade total de energia consumida por um conjunto
máquina-implemento em várias operações necessárias na atividade
agropecuária.
Levien et al. (2003), ao avaliarem o desempenho operacional dos
métodos de preparo de solo, observaram que a capacidade operacional no
preparo reduzido do solo (escarificação) foi três vezes maior, bem como
demandou 21% menos potência e 52% menos combustível, por área
trabalhada, quando comparado com o preparo convencional.
Rodrigues e Gamero (2006), comparando sistemas de manejo do solo
e coberturas vegetais, através da capacidade de campo efetiva, consumo
horário e operacional de combustível, verificaram que o sistema semeadura
direta foi o que apresentou os melhores índices, independentemente das
coberturas vegetais estudadas.
De acordo com Serrano (2007) a avaliação energética pode ser
realizada com base na medição do consumo de combustível por hectare,
principal indicador técnico de referência na avaliação da eficiência de
utilização do trator agrícola, uma vez que traduz o envolvimento das diversas
variáveis que condicionam o rendimento global da transformação do
combustível fornecido ao motor em trabalho útil realizado pelo implemento.
27
3 MATERIAL E MÉTODOS
3.1 Área experimental
O experimento foi realizado no campo experimental do Instituto de
Ciências Agrárias e Tecnológicas,
Tecnológicas da Universidade Federal de Mato Grosso,
Campus de Rondonópolis. A localização
ção geográfica está definida nas
coordenadas 16°28’15” latitude sul, 54°38’08” longitude
tude oeste e altitude
média de 284 metros. O experimento foi conduzido em área de
LATOSSOLO Vermelho no período de outubro de 2011 a abril de 2012.
As parcelas experimentais vinham sendo cultivadas nos
no três sistemas
de manejo do solo (preparo reduzido, preparo convencional e plantio direto)
direto
desde 2009 com as culturas de crambe e milheto.
3.2 Condições climáticas do local
Os dados de precipitação pluvial, umidade relativa e temperaturas
máximas e mínimas, obtidos na Estação Meteorológica do Campus
Universitário de Rondonópolis – UFMT, foram dispostos nas Figuras 1, 2 e 3,
Precipitação (mm)
respectivamente.
350
300
250
200
150
100
50
0
FIGURA 1. Precipitação
recipitação pluvial referente ao período de dezembro de 2011 a
abril de 2012 (Fonte: INMET, 2012).
2012)
Umidade Relativa (%)
28
94
92
90
88
86
84
82
FIGURA 2. Umidade
midade relativa referente ao período de dezembro de 2011 a
abril de 2012 (Fonte: INMET, 2012).
Temperatura (°C)
Temperatura máxima
Temperatura mínima
40
35
30
25
20
15
10
5
0
Temper
máximas e mínimas referente ao período de
FIGURA 3. Temperaturas
dezembro de 2011 a abril de 2012 (Fonte: INMET, 2012).
3.3 Delineamento experimental
O delineamento experimental foi de blocos casualizados, em
esquema de parcela subdividida.
subdividida As parcelas corresponderam
corresponde
a três
sistemas de manejo do solo (preparo convencional, preparo reduzido e
plantio direto) sendo constituídas de uma área de 40 m² (4 m de largura e 10
29
m de comprimento), as quais foram divididas em subparcelas com duas
formas de semeadura da soja (semeadura convencional e cruzada)
formando unidades experimentais de 20 m² (4 m x 5 m). Cada tratamento
apresentou seis repetições. Como área útil foram consideradas as três linhas
centrais (1,35 m) descontando 0,5 m das extremidades como bordadura,
perfazendo uma área de 5,4 m².
3.4 Instalação e condução do experimento
A partir do resultado da análise química do solo na profundidade de 00,20 m (Tabela 1) e com base no requerimento nutricional da cultura, foram
feitas as recomendações de calagem e adubação de acordo com Ribeiro et
al. (1999).
TABELA 1. Caracterização química do solo na profundidade de 0-0,20 m
pH
P
K
Ca
Mg
H
CTC
V%
M.O.
%
g dm
Amostra
CaCl2
mg dm
-3
cmolc dm
-3
-3
PC
5,2
3,7
116
1,5
1,0
2,5
5,3
52,7
20,0
PD
5,1
4,3
57
1,4
1,0
2,9
5,4
46,9
20,6
PR
5,0
3,3
97
1,4
0,9
3,0
5,6
46,0
20,6
PC = Preparo convencional, PD = Plantio direto e PR = Preparo reduzido,.
A correção do solo foi realizada com calcário dolomítico (PRNT
80%), com elevação de saturação por bases para 60%. A adubação foi
realizada no momento da semeadura utilizando 120 Kg ha-1 de P2O5 n a
f o rm a d e s u p e rf o s f a t o s im p le s e 40 Kg ha-1 de K2O na forma de
cloreto de potássio para a semeadura convencional e o dobro dessa
30
quantidade para a semeadura cruzada devido às duas passadas da
semeadora/adubadora na mesma área. Antes da semeadura procedeu-se a
inoculação das sementes com inoculante Noctin A, na proporção 5 x 106
células viáveis ml-1 de Bradyrhizobium por semente, utilizando 150 ml para
50
Kg
de
semente.
As sementes foram tratadas
com fungicida
Carboxin+Thiran SC (0,3 L de produto para 100 Kg de sementes).
No sistema de preparo convencional do solo foram realizadas duas
gradagens intermediárias e duas gradagens leves; no sistema de preparo
reduzido foi realizada uma escarificação e no sistema plantio direto apenas a
semeadura direta.
Os equipamentos utilizados no preparo de solo foram: grade
intermediária, de arrasto com controle remoto para transporte, marca Piccin,
modelo 16 x 28”; com largura de trabalho de 2.00 m (Figura 4 A) e grade
leve da marca Köhler, modelo 32 x 22”; com largura de trabalho de 2.75 m
(Figura 4 B), ambas utilizadas no preparo convencional; escarificador de
arrasto marca Köhler, modelo 5 x 5 com hastes parabólicas, largura teórica
de trabalho de 1.80 m; ponteiras de 8 cm de largura, equipado com discos
de corte de palha e rolo destorroador traseiro (Figura 4 C), utilizado no
preparo reduzido.
A
B
C
FIGURA 4. Grade intermediária de arrasto modelo 16 x 28” (A). Grade leve
de arrasto modelo 32 x 22” (B). Escarificador de arrasto modelo 5 x 5 hastes
parabólicas e ponteiras de 8 cm de largura (C).
Para formação de cobertura vegetal utilizou-se a cultura do milheto,
semeada a lanço no mês de outubro de 2011, que foi dessecada aos 60 dias
31
após a semeadura, com 4 L ha-1 glifosato, para formação da palhada nos
sistemas de preparo reduzido e plantio direto. No sistema de preparo
convencional, o milheto foi incorporado ao solo com as operações de
gradagem.
Utilizou-se um trator agrícola da marca Massey Ferguson, modelo MF
292 TDA com 105 CV de potência no motor (Figura 5) para tracionar os
equipamentos agrícolas nas operações de gradagem intermediária,
gradagem leve, escarificação do solo e semeadura da soja .
FIGURA 5. Trator agrícola modelo MF 292 TDA com 105 CV de potência no
motor.
Foi utilizada uma semeadora adubadora de precisão, marca Massey
Ferguson, modelo MF 407, de arrasto, com sete unidades de semeadura
espaçadas de 0,45 m; distribuição de sementes tipo disco horizontal,
distribuição de adubo tipo rosca sem-fim, profundidade de trabalho regulável
com duas rodas limitadoras por linha; duas rodas compactadoras em forma
de “V” para fechamento de sulco e compactação lateral da semente, com
ação de mola e regulagem do ângulo de abertura; disco de corte liso
32
colocado à frente de cada linha de semeadura; mecanismos sulcadores tipo
haste para adubo e discos duplos desencontrados para sementes (Figura 6).
FIGURA 6. Semeadora-adubadora de precisão marca Massey Ferguson
modelo MF 407, de arrasto, com sete unidades de semeadura espaçadas de
0,45 m.
A semeadura da soja, realizada no dia 5 de janeiro de 2012, foi feita
de forma convencional (Figura 7 A), com linhas paralelas e espaçamento de
0,45 m, e de forma cruzada (Figura 7 B), onde a semeadora passou duas
vezes na mesma área em sentidos perpendiculares, com o mesmo
espaçamento. Foi semeada a cultivar TMG 123 RR com densidade de 33 e
66 plantas m-2 na semeadura convencional e cruzada, respectivamente.
O controle de plantas daninhas foi feito com capinas manuais e
aplicações de herbicida glifosato (4 L ha-1). Utilizou-se o inseticida
Deltamethrina EC (0,4 L ha-1) para controle de pragas incidentes. Foram
realizadas duas aplicações de fungicida (Azoxistrobina + Ciproconazol) na
dose de 0,3 L ha-1, sendo a primeira aplicação realizada no estádio de
desenvolvimento R1 (início da floração) e a segunda 15 dias depois, para o
controle da ferrugem asiática.
33
A
B
FIGURA 7. Vista parcial do experimento: semeadura convencional (A) e
semeadura cruzada (B).
3.5 Avaliações
3.5.1 Ferrugem asiática
As avaliações da ferrugem asiática foram realizadas através da
contagem do número de pústulas por centímetro quadrado, realizadas no
folíolo central no terço médio de três plantas por parcela, com auxílio de uma
lupa, e da severidade na planta, na qual foram atribuídas notas utilizando a
escala visual para severidade de doenças conforme recomendações de
Juliatti e Santos (1999), variando de 1 a 5, onde: 1: ausência de sintomas
nas folhas; 2: doença presente nas folhas baixeiras, com até 25 % da área
foliar atingida; 3: doença presente até o terço médio, com até 50 % de área
foliar doente; 4: doença presente até o terço superior com até 75 % de área
foliar doente e 5: doença atingindo toda a parte aérea, ou seja, 100 % área
foliar doente. As avaliações iniciaram-se aos 41 dias após a semeadura e
foram realizadas quinzenalmente totalizando quatro avaliações.
Após obtenção dos dados, calculou-se a área abaixo da curva de
progresso da doença (AACPD), sendo que esta foi usada para descrever a
epidemia. Neste caso, baseando-se em avaliações de severidade e número
de pústulas por unidade foliolar, pode-se estabelecer uma curva da doença
34
quantificada “versus” tempo. Segundo Shanner e Finley (1977), a AACPD
pode ser calculada pela fórmula:
AACPD = ∑[(Yi – Yi + 1)/2 x (Ti + 1 – Ti)]
em que:
Yi = Proporção da doença na i-ésima observação;
Ti = tempo (dias) na i-ésima observação e;
N = número total de observações.
A AACPD foi padronizada dividindo-se o valor da área abaixo da
curva de progresso pelo tempo (Tn-T1) da epidemia (FRY, 1977). Todo o
procedimento para obtenção da AACPD foi realizado através do programa
AVACPD, da Universidade Federal de Viçosa.
3.5.2 Características agronômicas
As avaliações referentes às características agronômicas foram
realizadas mediante observações visuais, medições com réguas graduadas
em milímetros nos diferentes estádios de desenvolvimento da cultura e
pesagem. Os caracteres avaliados foram:
Altura das plantas na floração (APF): determinada pela distância em
cm, a partir da superfície do solo até a extremidade do caule principal
quando 50% das plantas da parcela útil apresentam pelo menos uma flor
aberta (estádio R1);
Altura das plantas na maturação (APM): determinada pela distância
em cm, a partir da superfície do solo até a extremidade do caule principal
quando as plantas se encontravam no estádio reprodutivo R8;
35
Altura de inserção da primeira vagem (AIPV): determinada pela
distância em cm, a partir da superfície do solo até a inserção da primeira
vagem.
Produtividade de grãos: as plantas da área útil de cada parcela foram
trilhadas, em máquina trilhadora estacionária, e os grãos pesados. Os dados
obtidos (gramas por parcela) foram transformados para Kg ha-1, sendo o teor
de água dos grãos corrigido para 13%.
Massa de cem grãos: determinada por meio da pesagem de quatro
amostras de cem grãos, para cada parcela.
3.5.3 Índice de Clorofila Falker
O índice Falker (determinação indireta do teor de clorofila) presente
nas folhas foi avaliado utilizando-se um medidor eletrônico (ClorofiLOG –
CFL 1030). As medições consistiram na verificação de três pontos por folha
no terço médio da planta e três plantas por parcela, totalizando nove pontos
de avaliações por parcela. Os dados obtidos no aparelho foram transferidos
para o programa Clorofilog que forneceu as médias para serem analisadas e
comparadas estatisticamente.
3.6 Desempenho operacional de máquinas
As avaliações de desempenho operacional de máquinas foram
realizadas em área, com condições similares, próxima ao experimento,
apresentando maior dimensão para atender as necessidades mínimas
exigidas nesse tipo de ensaio.
Em todas as parcelas, procurando-se estabilizar as determinações, o
trator de teste iniciava o movimento antes da primeira baliza. Quando o
referencial do trator, centro do rodado traseiro, coincidia com a primeira
baliza, era acionado o sistema de aquisição de dados. O procedimento era
36
interrompido quando se decorriam 50 m de comprimento, ou seja, centro do
rodado traseiro na segunda baliza.
Durante as operações foram coletadas amostras de solo, cuja
finalidade foi avaliar o teor de água em função do sistema de manejo do
solo. Nessa avaliação, retiraram-se amostras nos perfis de solo de 0-0,10,
0,10-0,20 e 0,20-0,30 m de profundidade. O método de determinação
utilizado foi o gravimétrico-padrão, colocando-se o solo para secagem até
massa constante, em estufa regulada à temperatura de 105 oC.
Foi verificada a profundidade real de trabalho dos equipamentos de
preparo do solo logo após a passagem de cada um deles. Utilizou-se uma
trena graduada em milímetros para medir a profundidade do solo mobilizado
e uma estaca de madeira posicionada sobre o solo em sentido perpendicular
a trena (Figura 8).
FIGURA 8. Verificação da profundidade real de trabalho após a passagem
dos equipamentos de preparo do solo.
3.6.1 Força média na barra de tração
A força média de tração exercida na barra do trator foi determinada de
forma direta pela célula de carga (Figura 9A), instalada entre a barra de
37
tração e o cabeçalho do equipamento (Figura 9B) e conectada a um
micrologger da marca Campbell Cientific modelo CR850 para registrar os
dados gerados a campo (Figura 10).
A
B
FIGURA 9. Célula de carga com capacidade de 50 kN (A), sendo instalada
entre a barra de tração do trator e o cabeçalho do equipamento (B).
FIGURA 10. Micrologger da marca Campbell Cientific modelo CR850,
utilizado para armazenar os dados gerados a campo.
38
3.6.2 Potência média na barra de tração
A potência média na barra de tração foi determinada de forma
indireta, utilizando-se da seguinte equação:
Pm =
Fm × Vm
367,09771
em que,
Pm = potencia média (kW);
Fm = força média (Kgf);
Vm = velocidade média (Km h-1);
367,09771 = constante de multiplicação.
3.6.3 Velocidade média de deslocamento
A velocidade de deslocamento dos conjuntos mecanizados foi
determinada indiretamente através da freqüência de aquisição na distância
da parcela (50 m), utilizando-se a seguinte equação:
Vm =
D
x3,6
T
em que,
Vm = velocidade média (Km h-1);
D = espaço percorrido na parcela (50 m);
T = tempo de percurso (s).
39
3.6.4 Capacidade de campo efetiva
A capacidade de campo efetiva foi estabelecida com base na largura
de trabalho real do equipamento e na velocidade real de deslocamento do
conjunto (trator + equipamento). A largura de trabalho real foi feita com a
média de três passadas do conjunto, sendo a mesma medida com trena
graduada em milímetro. Para o cálculo da capacidade de campo efetiva,
utilizou-se da seguinte equação:
CCe =
L×v
10
em que:
CCe - Capacidade campo efetiva do conjunto (ha h-1);
L - largura real de trabalho do equipamento (m);
v- velocidade de deslocamento do conjunto dentro da parcela (km h-1).
3.6.5 Consumo de combustível
Para determinação do consumo de combustível horário, utilizou-se um
medidor de vazão, modelo Flowmate oval M-III (LSN41L8-M2) (Figura 11).
Com os dados de consumo horário e tempo efetivo demandado dos
conjuntos mecanizados, estimou-se o consumo operacional.
40
FIGURA 11. Medidor de vazão, modelo Flowmate oval M-III (LSN41L8-M2).
O consumo médio de combustível por área foi determinado com base
na capacidade de campo efetiva (ha h-1) e no consumo horário volumétrico
(L h-1). Utilizou-se a seguinte equação:
CO =
Chc
Td
em que,
CO – consumo médio de combustível por área, L ha-1;
Chc – consumo horário de combustível, L h-1,
Td – Tempo efetivo demandado, h ha-1.
3.6.8 Tempo demandado
O tempo efetivo demandado em cada operação foi determinado
indiretamente pela expressão:
41
Td =
1
CCe
em que:
Td = tempo efetivo demandado (h ha-1);
CCe = capacidade de campo efetiva (ha h-1).
3.6.9 Demanda de energia
Com a potência média requerida e a capacidade de campo efetiva foi
determinada a demanda energética de cada operação, utilizando-se a
seguinte equação:
DE =
Pm
CCe
em que:
DE = Demanda de energia (kW h ha-1);
Pm = Potência média requerida (kW);
CCe = Capacidade de campo efetiva (ha h-1).
3.7 Análises estatísticas
Todos os resultados obtidos foram analisados estatisticamente, por
meio da análise de variância. Com as variáveis significativas foram feitas
comparações entre médias, pelo teste de Tukey, a 5 % de probabilidade,
utilizando-se o software SISVAR (FERREIRA, 2008).
42
4 RESULTADOS E DISCUSSÃO
4.1 Ferrugem asiática
A severidade da ferrugem asiática foi influenciada pelo sistema de
manejo do solo (Tabela 2) e forma de semeadura de soja (Tabela 3),
isoladamente, não apresentando interação significativa entre os fatores.
A média da área abaixo da curva de progresso da ferrugem variou de
1.771,92 a 1.968,83 em função do sistema de manejo do solo (Tabela 2). A
menor severidade da doença foi verificada com os sistemas de plantio direto
e preparo convencional.
TABELA 2. Área abaixo da curva de progresso da ferrugem asiática
(AACPD) em função do sistema de manejo do solo
AACPD
Sistema de manejo
do solo
Severidade
Número de Pústulas cm-²
Preparo convencional
1.786,42 b
18,11 a
Plantio Direto
1.771,92 b
17,62 a
Preparo Reduzido
1.968,83 a
25,84 a
Médias seguidas pela mesma letra na vertical não diferem entre si, pelo teste de Tukey
(P<0,05).
TABELA 3. Área abaixo da curva de progresso da ferrugem asiática
(AACPD) em função da forma de semeadura da soja
Forma de semeadura
AACPD
Severidade
Número de Pústulas cm-2
Convencional
1.743,78 b
19,72 a
Cruzada
1.941,00 a
21,32 a
Médias seguidas pela mesma letra na vertical não diferem entre si, pelo teste de Tukey
(P<0,05).
43
A forma de semeadura cruzada da soja apresentou maior severidade
da ferrugem na planta (Tabela 3). Com a maior concentração de plantas por
área resultou-se em maior fechamento e um ambiente mais favorável ao
desenvolvimento do patógeno. Esses resultados corroboram com os
encontrados por Lima et al. (2012) onde verificaram que a severidade da
ferrugem asiática foi maior na semeadura cruzada de duas cultivares de
soja. Debortoli et al. (2006), ressaltam que um maior arejamento do dossel
vegetativo dificulta a formação do microclima favorável a aderência e
germinação do esporo, e a folha fotossinteticamente ativa mantém suas
defesas, retardando a infecção por parte do patógeno.
Domingues (2010) observou maiores médias da AACPD para a
ferrugem em soja semeada em maiores densidades, ressaltando que as
cultivares de soja reagem diferentemente quanto ao processo de
desenvolvimento do patógeno quando expostas a diferentes condições
populacionais. Madalosso et al. (2010) verificaram o efeito da alteração do
espaçamento entrelinhas de duas cultivares na interação com o controle
químico de P. pachyrhizi e concluíram que a redução do espaçamento
entrelinhas permitiu melhores condições para o estabelecimento e progresso
da epidemia e menor controle da ferrugem asiática.
Quanto ao número de pústulas cm-², não houve diferença significativa,
estatisticamente, entre os sistemas de manejo do solo e as formas de
semeadura da soja. Segundo Consórcio Antiferrugem (2013), o número de
ocorrências da ferrugem registrado na safra 2011/12 foi mais baixo dentre
todas as safras. As condições climáticas desfavoráveis contribuíram para
esse número reduzido.
Souza (2012) e Santos et al. (2007) também não observaram
diferença significativa quanto ao número de pústulas ao avaliarem genótipos
de soja.
44
4.2 Características agronômicas
Houve efeito significativo do sistema de manejo do solo sob as
variáveis: altura das plantas na floração (APF) e maturação (APM) e
população final de plantas por hectare (POP) (Tabela 4). A massa de 100
grãos, altura das plantas na floração (APF), na maturação (APM) e inserção
de primeira vagem (AIPV) e população final de plantas por hectare (POP)
foram influenciadas significativamente quanto à forma de semeadura da soja
(Tabela 5).
TABELA 4. Altura das plantas na floração (APF) e maturação (APM) e
população final de plantas (POP) em função do sistema de manejo do solo
Sistema de manejo
do solo
APF
APM
POP
(m)
(m)
(plantas ha-1
x1000)
Preparo Convencional
0,38 ab
0,50 b
369,17 b
Plantio Direto
0,36 b
0,54 b
484,17 a
Preparo Reduzido
0,41 a
0,60 a
475,83 a
Médias seguidas pela mesma letra na vertical não diferem entre si, pelo teste de Tukey
(P<0,05).
TABELA 5. Massa de 100 grãos, altura das plantas na floração (APF), na
maturação (APM) e inserção de primeira vagem (AIPV) e população de
plantas (POP) em função da forma de semeadura da soja
Forma de
semeadura
Massa de
APF
APM
AIPV
POP
100 grãos
(m)
(m)
(m)
(plantas ha-1
(g)
x1000)
Convencional
9,28 a
0,37 b
0,50 b
0,12 b
305,00 b
Cruzada
8,50 b
0,40 a
0,60 a
0,14 a
581,11 a
Médias seguidas pela mesma letra na vertical não diferem entre si, pelo teste de Tukey
(P<0,05).
45
As maiores médias de altura das plantas na floração e na maturação
foram observadas no sistema de preparo reduzido (0,41 e 0,60 m) e na
semeadura cruzada da soja (0,40 e 0,60 m) (Tabelas 4 e 5).
Segundo Tavares et al. (2012), a altura de plantas para a cultura da
soja é uma característica importante a ser observada já que plantas altas
podem acamar em lugares de ventos muito fortes e plantas com porte muito
baixo restringe o desempenho das máquinas agrícolas na colheita. Câmara
et al. (2012) afirmam que o maior crescimento de plantas de soja, nos
espaçamentos com fileiras cruzadas e em fileiras duplas se deve,
principalmente, ao fechamento mais rápido da copa, lançando essas
lavouras mais precocemente na fase de crescimento máximo.
Os resultados do presente estudo corroboram com os encontrados
por Loboda (2009) e Lima et al. (2012) que verificaram aumento da altura
das plantas com o acréscimo na população de plantas de soja. De acordo
com Moore (1991) este resultado é reflexo do maior sombreamento em
populações elevadas, em função do aumento da competição por luz pelas
plantas adjacentes.
Kappes et al. (2012) não encontraram diferença significativa na altura
de plantas de soja ao avaliarem a semeadura cruzada com a mesma
densidade de plantas por hectare utilizada na semeadura convencional.
Esse resultado reforça que há influência da população na altura das plantas.
Para a altura de inserção da primeira vagem, a maior média (0,14 m)
foi verificada na semeadura cruzada da soja (Tabela 5). Segundo Marques
(2010), a altura de inserção da primeira vagem deve ser de 0,10 a 0,15 m
para se obter uma colheita com o mínimo de perdas pela barra de corte.
Dessa forma as médias observadas (0,14 e 0,11 m) nos dois sistemas de
semeadura atendem a altura ideal relatadas por esse autor.
Chioderoli et al. (2012) e Pereira Júnior et al. (2010) observaram
altura de inserção de primeira vagem da soja de 0,14 e 0,15 m,
respectivamente, e afirmaram que esses valores estão dentro dos padrões
normais para altura de corte na colheita mecanizada.
46
Valadão Junior et al. (2008) recomendam que, em terrenos planos, as
cultivares de soja devem apresentar altura de inserção da primeira vagem
igual ou superior a 0,10 m para um elevado rendimento operacional da
colhedora e mínima perda na colheita da soja
As maiores populações de plantas foram observadas nos sistemas
plantio direto e preparo reduzido (Tabela 4). A semeadura cruzada, na qual
foram realizadas duas passadas com a semeadora, apresentou população
final de plantas superior, cerca de 90,5%, à semeadura convencional
(Tabela 5). Lima et al. (2012), trabalhando com densidade de sementes e
adubação em diferentes formas de semeadura, verificaram populações de
plantas de 705,4 e 324,4 mil plantas ha-1 na semeaduras cruzada e
convencional, respectivamente, que equivale ao acréscimo de 117%.
A massa de 100 grãos apresentou maior média na semeadura
convencional da soja (Tabela 5). O maior número de plantas por área na
semeadura cruzada proporcionou a competição das mesmas, aumentando a
altura, com redução na massa dos grãos, corroborando com resultados
obtidos por Moore (1991) e Loboda (2009) ao avaliarem populações de
plantas de soja.
Houve efeito significativo na interação entre os sistemas de manejo do
solo e a forma de semeadura quanto à produtividade da soja. Avaliando o
sistema de plantio direto a maior produtividade de grãos foi observada na
semeadura cruzada da soja (Tabela 6). Verificou-se aumento de 90% no
rendimento com a semeadura cruzada (2.013,07 kg ha-1) em relação a
convencional no sistema plantio direto (1058,96 kg ha-1). Nos sistemas de
preparo convencional e reduzido não houve diferença significativa da
produtividade com relação a forma de semeadura.
A produtividade máxima de grãos obtida no presente trabalho (33,5
sacas ha-1) foi inferior à media nacional (49 sacas ha-1) . Entre os fatores que
foram responsáveis, cita-se a semeadura tardia da soja (05/01/2012), que
promoveu a redução do ciclo da cultura, proporcionando baixa produtividade.
Segundo Rodrigues et al. (2001) o fotoperíodo e a temperatura são
importantes para o desenvolvimento da cultura da soja, por provocarem
47
mudanças qualitativas ao longo do seu ciclo. O tempo requerido para a
floração dependerá do comprimento do dia, sendo mais rápida a indução
com dias curtos do que com dias longos. Desse modo, a indução floral
provoca a transformação dos meristemas vegetativos em reprodutivos,
determinando o tamanho final das plantas e portanto seu potencial de
rendimento.
TABELA 6. Produtividade de grãos (kg ha-1) em função do sistema de
manejo do solo e forma de semeadura
Sistema de manejo
do solo
Forma de semeadura
Convencional
Cruzada
Produtividade de grãos (kg ha-1)
Preparo Convencional
1.443,63 aA
1.689,38 aA
Plantio Direto
1.058,96 aB
2.013,07 aA
Preparo Reduzido
1.665,51 aA
1.663,80 aA
Médias seguidas pela mesma letra minúscula na vertical e maiúscula na horizontal não
diferem entre si, pelo teste de Tukey (P<0,05).
Considerando-se as populações de plantas observadas nas formas de
semeadura convencional (305.000 plantas ha-1) e cruzada (581.110 plantas
ha-1), verificou-se uma produtividade média de 1389 kg ha-1 e 1789 kg ha-1,
respectivamente, correspondendo à 4,55 g planta-1 na convencional e 3,08 g
planta-1 na cruzada. Dessa forma, constata-se que a maior produtividade
obtida na semeadura cruzada da soja está diretamente relacionada com a
maior densidade de plantas numa mesma área. Resultados semelhantes
foram observados por Lima et al. (2012), que obtiveram 9,43 g planta-1 na
semeadura convencional e 4,74 g planta-1 na cruzada.
O arranjo espacial das plantas tem um efeito pronunciado no seu
aproveitamento da radiação e conseqüente crescimento e produtividade
(BERNARDES, 1987).
48
Lima et al. (2012) verificaram maior produtividade de grãos na
semeadura cruzada, cerca de 10% (287,5 kg ha-1) a mais que na semeadura
convencional. Eles afirmam que a maior população de plantas foi decisiva
para a maior produtividade de grãos da semeadura cruzada e ressaltam que
esses resultados são indicativos de que é possível aumentar a produtividade
da cultura com o manejo de densidade em linhas cruzadas, já que muitos
outros fatores ainda podem ser testados no sistema.
Contrastando com esses resultados, Procópio et al. (2012), avaliando
crescimento e produtividade de soja semeada de forma convencional e
cruzada, verificaram que a produtividade de grãos não foi afetada pela
semeadura cruzada da soja e consideraram essa prática irrelevante para se
alcançar maiores produtividades de grãos, além de implicar em aumento de
custos de produção e compactação do solo.
Testando a influência das formas semeadura cruzada e convencional
sobre a produtividade da soja, Kappes et al. (2012) não verificaram diferença
significativa entre as formas de semeadura quanto à produtividade de grãos
ao utilizarem a mesma densidade de sementes por hectare variando apenas
o arranjo das plantas por área. Tourino et al. (2002) não encontraram efeito
significativo na produtividade ao avaliarem diferentes espaçamentos entre
linhas na cultura da soja.
4.3 Índice de clorofila Falker
Quanto ao índice Falker (determinação indireta do teor de clorofila),
verificou-se interação significativa entre os sistemas de manejo do solo e as
formas de semeadura da soja (Tabela 7). Na semeadura convencional o
maior índice de clorofila foi observado no sistema de preparo convencional,
apesar de não diferir estatisticamente do preparo reduzido. Na semeadura
cruzada, o preparo reduzido do solo proporcionou maior índice de clorofila.
49
TABELA 7. Índice de clorofila Falker em função do sistema de manejo do
solo e forma de semeadura da soja
Sistema de manejo
do solo
Forma de semeadura
Convencional
Cruzada
Índice de clorofila Falker
Preparo Convencional
43,83 aA
40,50 bB
Plantio Direto
40,67 bA
41,33 bA
Preparo Reduzido
42,83 abA
45,00 aA
Médias seguidas pela mesma letra minúscula na vertical e maiúscula na horizontal não
diferem entre si, pelo teste de Tukey (P<0,05).
Segundo Debortoli et al. (2006), a folha fotossinteticamente ativa
mantém suas defesas, retardando a infecção por parte do patógeno.
Entretanto, no presente estudo houve a influência do índice de clorofila sob o
número de pústulas cm-2, não sendo observado neste, diferença significativa
estatisticamente, pois houve o retardamento da infecção.
Roese e Lima Filho (2010) avaliando o efeito de fungicidas no controle
da ferrugem da soja, na produtividade e nos teores nutricionais em folhas e
grãos, observou que o maior índice de clorofila estava relacionado com o
menor número de lesões provocadas pela ferrugem. Polizel et al. (2011),
observaram que o aumento da severidade da ferrugem asiática reduziram os
índices de clorofila na cultura da soja.
4.4 Desempenho operacional das máquinas
Para caracterização do solo foram feitas coletas durante as operações
para determinação da umidade média presente nas amostras (Tabela 8). Os
resultados apontam os sistemas de plantio direto e preparo reduzido com
maiores valores em relação ao preparo convencional nas profundidades de
0-0,10 e 0,10-0,20 m. Isto se deve à presença de cobertura vegetal na
50
superfície do solo proporcionada por esses sistemas, diminuindo a
evaporação e aumentando a porosidade e capacidade de armazenamento
de água no solo. De acordo com Oliveira et al. (2002), em solos de igual
declividade, o sistema de plantio direto reduz em cerca de 75% as perdas de
solo e em 20% as perdas de água, em relação às áreas onde há
revolvimento do solo. Na profundidade de 0,20-0,30 m, os valores são
semelhantes nos três sistemas de manejo do solo.
TABELA 8. Umidade média do solo (%) presente nas amostras coletadas
nas camadas de 0-0,10, 0,10-0,20 e 0,20-0,30 m
Sistema de preparo
do solo
Profundidade (m)
0-0,10
0,10-0,20
0,20-0,30
Umidade média do solo (%)
Preparo Convencional
16,48
18,83
21,48
Plantio Direto
19,47
21,73
21,12
Preparo Reduzido
18,33
21,37
21,82
As médias da profundidade de trabalho dos equipamentos de preparo
do solo utilizados foram 0,10, 0,18 e 0,30 m com a grade leve, grade
intermediária e escarificador, respectivamente. Avaliando sistemas de
preparo do solo em um NITOSSOLO Vermelho distroférrico, Silva (2004)
encontrou profundidades de trabalho de 0,23 m para escarificação e 0,21 m
para gradagem pesada. Siqueira (1999), Levien et al. (2003) e Marques
(2002), encontraram 0,30, 0,17 e 0,16 m de profundidade de trabalho na
operação de escarificação, nesse mesmo tipo de solo.
Nas operações de preparo do solo nos sistemas convencional e
reduzido, verificou-se diferença significativa para todos os parâmetros
avaliados (Tabela 9).
51
TABELA 9. Força média requerida na barra de tração (kN), velocidade média
de deslocamento (m s-1), potência média (kW), consumo médio de
combustível por área (L ha-1), capacidade de campo efetiva (ha h-1) e
demanda de energia (kW h ha-1) para realizar as operações de preparo do
solo nos sistemas convencional e reduzido
Operação de
Força
Velocidade
Potência
Consumo
preparo do
média
média
média
médio
solo
Gradagem
Leve
Gradagem
Intermediária
Escarificação
-1
-1
Cce
Demanda
de energia
-1
-1
(kN)
(m s )
(kW)
(L ha )
(ha h )
4,82 c
2,37 a
11,43 b
7,12 c
2,35 a
4,87 c
7,29 b
2,22 b
16,19 a
10,96 b
1,60 b
10,12 b
12,00 a
1,35 c
16,23 a
20,13 a
0,88 c
18,52 a
3,20
1,97
3,94
7,29
1,70
3,53
CV (%)
(kW h ha )
Médias seguidas pela mesma letra na vertical não diferem entre si, pelo teste de Tukey (P<0,05).
A gradagem leve requereu menor força e potência da barra de tração,
apresentando menores consumo de combustível e demanda de energia.
Essa
operação
apresentou
também
maiores
velocidade média
de
deslocamento e capacidade de campo efetiva (Tabela 9). Esse resultado já
era esperado, pois a grade leve possui menor peso e trabalha profundidades
menores quando comparada com a grade intermediária e o escarificador.
Gamero e Benez (2009), observaram que a força média na barra de tração
foi maior com o aumento da profundidade trabalhada de um subsolador. Seki
(2010), avaliando a demanda energética nas operações de descompactação
do solo, verificou maior consumo de combustível com o aumento da
profundidade de trabalho.
Obteve-se aumento no consumo de combustível com o aumento da
força requerida na barra de tração nos diferentes equipamentos utilizados
(Tabela 9), concordando com Serrano (2007) que afirma que há uma relação
52
aproximadamente linear entre o consumo de combustível por hectare e a
força de tração na barra por metro de largura de trabalho do equipamento,
para cada regime de funcionamento do motor e em cada condição de solo.
Na comparação dos sistemas de preparo do solo, convencional e
reduzido (Figura 12), houve diferença significativa para todas as variáveis
analisadas. Verificou-se que a força média requerida (Figura 12 a), a
potência média (Figura 12 c), o consumo médio de combustível por área
(Figura 12 d) e a demanda de energia (Figura 12 f) foram superiores no
sistema de preparo convencional.
A velocidade média de deslocamento e a capacidade de campo
efetiva foram superiores no preparo reduzido (Figura 12 B e E). Os
resultados de capacidade de campo efetiva foram semelhantes aos obtidos
por Silva (2004) que obteve 1,10 ha h-1 no preparo reduzido com uma
escarificação e 0,42 ha h-1 no preparo convencional com três operações de
gradagem em NITOSSOLO Vermelho distroférrico.
Tavares et al. (2012), avaliando demanda energética em diferentes
preparos do solo, verificaram maiores resultados de força média, potência
média, consumo de combustível e demanda energética para o sistema de
preparo reduzido com uma escarificação do que no preparo convencional
com uma gradagem intermediária. Resultados diferentes dos encontrados no
presente trabalho, isso se deve ao número de operações realizadas em cada
sistema de preparo, pois nesse experimento foram realizadas quatro
gradagens, duas leves e duas intermediárias no preparo convencional e uma
escarificação no preparo reduzido.
53
30
20
15
12,00 b
10
5
1.2
1
0.8
0.6
0.2
0
PC
PC
40
55,24 a
40
30
16,23 b
20
10
Consumo médio (L ha-1)
Potência média (kW)
PR
50
PC
25
15
10
0.5
0.49 b
0.4
0.3
0.2
0.1
0
PC
PR
5
0
PC
35
0,88 a
0.7
20,13 b
20
PR
0.8
36,16 a
30
Demanda de energia (kW h ha-1)
Cap. de campo efetiva (ha h-1)
1
0.9
PR
35
0
0.6
0,57 b
0.4
0
60
1,35 a
1.4
Velocidade média (m s-1)
Força média (kN)
25
1.6
24,22 a
30
PR
29,98 a
25
18,52 b
20
15
10
5
0
PC
PR
FIGURA 12.. Força média requerida na barra de tração (kN) (a), velocidade
média de deslocamento (m s-1) (b), potência média (kW) (c),
), consumo médio
de combustível por área (kW) (d),
), capacidade de campo efetiva (ha h-1) (e) e
demanda de energia (kW h ha-1) (f) para realizar as operações de preparo do
solo nos sistemas convencional (PC) e reduzido (PR).
54
Para as operações com a semeadora em função do sistema de
manejo do solo, verificou-se efeito significativo para a força média requerida
na barra de tração, potência média, consumo médio de combustível por área
e demanda de energia. A velocidade média de deslocamento e a capacidade
de campo efetiva não foram influenciadas pelo sistema de manejo do solo
nessa operação (Tabela 10).
TABELA 10. Força média requerida na barra de tração (kN), velocidade
média de deslocamento (m s-1), potência média (kW), consumo médio de
combustível por área (L ha-1), capacidade de campo efetiva (ha h-1) e
demanda de energia (kW h ha-1) para realizar as operações de semeadura
em função do sistema de manejo do solo
Sistema
Força
Velocidade
Potência
Consumo
de manejo
média
média
média
médio
do Solo
(kN)
(m s )
(kW)
(L ha )
(ha h )
PC
3,82 ab
1,91 a
7,30 ab
5,27 ab
2,17 a
3,37 ab
PD
3,57 b
1,84 a
6,53 b
5,16 b
2,09 a
3,15 b
PR
4,11 a
1,82 a
7,43 a
5,67 a
2,06 a
3,62 a
CV (%)
10,0
9,16
11,12
8,12
9,17
9,99
-1
-1
Cce
Demanda de
energia
-1
-1
(kW h ha )
Médias seguidas pela mesma letra na vertical não diferem entre si, pelo teste de Tukey (P<0,05).
PC= Preparo convencional, PD= Plantio direto e PR= Preparo reduzido.
O sistema de preparo reduzido apresentou maiores valores de força
média requerida, potência média, consumo médio de combustível por área e
demanda de energia na operação de semeadura da soja, apesar de não
diferir estatisticamente do sistema de preparo convencional (Tabela 10).
Verificou-se um aumento de cerca de 15,1, 13,8, 9,9 e 14,9% nos
parâmetros força, potência, consumo de combustível e demanda de energia,
respectivamente, do sistema plantio direto para o sistema de preparo
55
reduzido para realizar a semeadura da soja. Silva (2004) avaliou essas
mesmas variáveis na operação de semeadura do milho em três sistemas de
manejo do solo e verificou diferença significativa apenas para o consumo
médio de combustível, onde os preparos convencional e reduzido
apresentaram os maiores valores.
Bertolini e Gamero (2010) constataram que o sistema plantio direto
exigiu menor força na barra de tração, menor potência, menor consumo de
combustível por área e menor consumo específico de energia por área, ao
avaliarem demanda energética envolvida nas operações de semeadura do
milho em dois sistemas de manejo do solo. Resultado que se assemelham
aos encontrados no presente trabalho.
Mahl et al. (2004), não encontraram diferença significativa ao
quantificarem os mesmos parâmetros em dois sistemas de preparo do solo
com a semeadura da cultura do milho, contrastando com os resultados do
presente trabalho.
Verificou-se diferença significativa, estatisticamente, para a força
média requerida na barra de tração, consumo médio de combustível por
área e demanda de energia para realizar as passadas com a semeadora
(Tabela 11). Os menores resultados de força média requerida na barra de
tração, consumo médio de combustível por área e demanda de energia
foram verificados na segunda passada da semeadora. Pode-se inferir que na
segunda passada da semeadora as partículas do solo encontravam-se mais
aderidas, reduzindo, possivelmente, a patinagem dos pneus e a resistência
ao rolamento, resultando em menor demanda energética. Os parâmetros
velocidade média de deslocamento, potência média e capacidade de campo
efetiva não foram influenciados pelas passadas da semeadora (Tabela 11).
56
TABELA 11. Força média requerida na barra de tração (kN), velocidade
média de deslocamento (m s-1), potência média (kW), consumo médio de
combustível por área (L ha-1), capacidade de campo efetiva (ha h-1) e
demanda de energia (kW h ha-1) para realizar as passadas com a
semeadora
Passadas da
semeadora
Força
Velocidade
Potência
Consumo
média
média
média
médio
-1
-1
Cce
Demanda
de energia
-1
-1
(kN)
(m s )
(kW)
(L ha )
(ha h )
(kW h ha )
1ª passada
4,01 a
1,80 a
7,21 a
5,67 a
2,04 a
3,53 a
2ª passada
3,66 b
1,91 a
6,97 a
5,07 b
2,17 a
3,23 b
10,0
9,16
11,12
8,12
9,17
9,99
CV (%)
Médias seguidas pela mesma letra na vertical não diferem entre si, pelo teste de Tukey (P<0,05).
Para realizar a semeadura cruzada da soja, verificou-se aumento de
91, 97, 89 e 91% na força média requerida na barra de tração, potência
média, consumo médio de combustível por área e demanda de energia,
respectivamente, em relação a semeadura convencional (Figura 13 (a), (c),
(d) e (f). Esse aumento se deve à duplicação da utilização do conjunto trator
+ semeadora que realiza duas vezes a mesma operação numa mesma área.
Houve redução de 48,3% na velocidade média de deslocamento e de
48,5% da capacidade de campo efetiva na semeadura cruzada (Figura 13
(b) e (e). Como a capacidade de campo está relacionada com a quantidade
de área trabalhada em um determinado tempo, esperava-se uma redução
desse parâmetro na semeadura cruzada, onde aumentou-se o número de
passadas com a semeadora.
57
2
7,67 a
8
6
4
4,01 b
2
Velocidade média (m s-1)
Força média (kN)
10
1.5
0.5
0
Convencional
Cruzada
Convencional
12
14,18 a
14
Consumo médio (L ha-1)
Potência média (kW)
16
12
10
7,21b
6
4
2
Cruzada
10,74 a
10
8
6
5,67 b
4
2
0
0
Convencional
Convencional
Cruzada
Cruzada
8
2,04 a
2
1.5
1,05 b
1
0.5
0
Convencional
Cruzada
Demanda de energia (kW h ha-1)
2.5
Cap. de campo efetiva (ha h-1)
0,93 b
1
0
8
1,80 a
6,76 a
7
6
5
4
3,53 b
3
2
1
0
Convencional
Cruzada
FIGURA 13. Força média requerida na barra de tração (kN) (a),
(
velocidade
média de deslocamento (m s-1) (b), potência média (kW) (c),
), consumo médio
de combustível por área (kW) (d),
( ), capacidade de campo efetiva (ha h-1) (e) e
demanda de energia (kW h ha-1) (f) nas operações de semeadura
convencional e cruzada.
58
4.5 Correlações entre as variáveis
Por meio da análise de correlações entre as variáveis (Tabela 12),
verificou-se que quanto maiores as alturas das plantas na floração,
maturação e inserção de primeira vagem, severidade e número de pústulas
da ferrugem asiática, menores foram a produtividade e a massa de cem
grãos.
Souza (2012) obteve correlações positivas entre alturas de planta na
floração, maturação e altura de inserção de primeira vagem, corroborando
com os resultados desse trabalho. Segundo Embrapa (2011), a altura de
plantas é uma variável que sofre influência de diversos fatores ambientais e
principalmente relacionada à resposta diferencial de cada cultivar ao
fotoperíodo.
A correlação entre o índice de clorofila Falker e a severidade da
ferrugem asiática não foi significativa no presente estudo, diferindo dos
resultados obtidos por Polizel et al. (2011), que verificaram que com o
aumento da severidade da doença, o índice de clorofila é reduzido.
Observou-se uma correlação positiva entre a força média na barra de
tração com a potência média, o consumo médio de combustível por área e a
demanda de energia, e uma relação inversamente proporcional com a
velocidade média de deslocamento e a capacidade de campo efetiva.
59
TABELA 12. Coeficientes de correlações entre as variáveis analisadas no experimento
SEV
PUS
PROD
MAS
APF
APM
AIPV
CLOR
FOR
VEL
CONS
POT
CCE
DEM
SEV
PUS
PROD
MAS
APF
APM
AIPV
CLOR
FOR
VEL
CONS
POT
CCE
DEM
1
0,384 *
-0,078 ns
-0,071 ns
0,431 **
0,520 **
0,519 **
0,255 ns
-0,082 ns
0,150 ns
-0,086 ns
0,012 ns
0,147 ns
-0,083 ns
1
-0,109 ns
-0,057 ns
0,167 ns
0,133 ns
-0,161 ns
0,153 ns
0,335 *
0,045 ns
0,053 ns
0,327 *
0,044 ns
0,335 *
1
-0,334 *
-0,133 ns
-0,459 **
-0,249 ns
-0,088 ns
-0,106 ns
0,028 ns
-0,099 ns
-0,072 ns
0,026 ns
-0,104 ns
1
-0,142 ns
-0,245 ns
-0,344 *
0,133 ns
0,075 ns
-0,162 ns
0,203 ns
-0,034 ns
-0,161 ns
0,074 ns
1
0,503 **
0,397 *
-0,027 ns
0,050 ns
0,013 ns
-0,004 ns
0,054 ns
0,010 ns
0,049 ns
1
0,713 **
0,105 ns
-0,149 ns
-0,015 ns
-0,165 ns
-0,168 ns
-0,016 ns
-0,0151 ns
1
0,095 ns
-0,223 ns
-0,066 ns
-0,074 ns
-0,257 ns
-0,070 ns
-0,223 ns
1
0,259 ns
-0,048 ns
0,128 ns
0,218 ns
-0,048 ns
0.258 ns
1
-0,266 ns
0,633 **
0,777 **
-0,266 ns
0,999 **
1
-0,801 **
0,398 **
0,999 **
-0,267 ns
1
0,088 **
-0,800 **
0,634 **
1
0,398 *
0,776 **
1
-0,267 ns
1
*; ** - Significativo a 5 e 1% de probabilidade, respectivamente.
NS
- não significativo.
SEV e PUS: severidade e número de pústulas da ferrugem asiática; PROD: produtividade de grãos; MAS: massa de cem grãos; APF, APM e AIPV: altura da planta na
floração, na maturação e inserção de primeira vagem; CLOR: índice de clorofila Falker; FOR: força média; VEL: velocidade média, CONS: consumo médio de
combustível; POT: potência média; CCE: capacidade de campo efetiva e DEM: demanda de energia.
60
5 CONSIDERAÇÕES FINAIS
No presente experimento foi efetuado o mesmo número de aplicações
de fungicida foliar, inseticida e herbicida, na semeadura cruzada e
convencional, havendo aumento no quantitativo de sementes, fertilizante,
fungicida para tratamento das sementes e custo horário da semeadura
(Tabela 13). Considerando todos os custos demandados, observou-se um
gasto de U$749,95 para a semeadura convencional e U$1.372,99 para a
cruzada, resultando em aumento de 83%, com acréscimo de 90% na
produtividade média, nas formas de semeadura, respectivamente.
TABELA 13. Relação de custos referentes à semeadura da soja
Descrição
Valor Unit.
(U$)
Semeadura convencional
-1
Qtde ha
Sementes
Semeadura
cruzada
-1
Custo (U$)
Qtde ha
Custo (U$)
66,00/sc
40 kg
66,00
80 kg
132,00
Combustível
1,10/L
5,67 L
6,24
10,74 L
11,81
Superfosfato
simples
35,00/sc
666,67 kg
466,67
1.333,34 kg
933,34
Cloreto de
potássio
48,00/sc
66,67 kg
64,00
133,34 kg
128,00
Carboxin+
Thiran
12,00/L
0,12 L
1,44
0,24 L
2,88
Azoxistrobina+
Ciproconazol
46,00/ L
0,24 L
(2 aplic.)
11,04
0,24 L
(2 aplic.)
11,04
Glifosato
10,00/ L
8L
(2 aplic.)
80,00
8L
(2 aplic.)
80,00
Deltamethrina
22,00/L
1,5 L
(3 aplic.)
33,00
1,5 L
(3 aplic.)
33,00
Custo horário
da semeadura
44,00/h
0,49 h
21,56
0,93 h
40,92
-1
Custo Total (U$ ha )
749,95
1.372,99
61
Para semeadura cruzada da soja foram utilizados o dobro da
quantidade de sementes e fertilizantes gastos na semeadura convencional.
De acordo com os resultados obtidos, o consumo médio de
combustível por área na semeadura cruzada foi 89% superior a semeadura
convencional.
Houve redução de 48,5% da capacidade de campo efetiva na
semeadura cruzada em relação à convencional. Dessa forma, em condições
reais de produção, seria necessário aumentar o número de máquinas ou a
janela de plantio para realizar a semeadura da cultura numa mesma área.
Verificou-se aumento na severidade da ferrugem asiática na
semeadura cruzada da soja. A maior densidade de plantas promovida por
essa forma de semeadura exige maiores cuidados e possivelmente aumento
do número de aplicações de fungicida para o controle da doença.
Levando-se em consideração a produtividade média nacional de soja
(49 sacas ha-1) e o custo médio de produção (35 sacas ha-1) obtém-se um
ganho de 14 sacas ha-1 realizando a semeadura convencional. Utilizando-se
a semeadura cruzada, que proporcionou aumento de 90% na produtividade
e 83% nos gastos no presente experimento, produziria, em média, 93 sacas
ha-1 com gasto de 64 sacas ha-1, contabilizando ganho de 29 sacas ha-1.
A semeadura cruzada da soja apresenta-se como uma alternativa
para aumentar-se a produtividade da cultura, porém é necessário obter mais
informações sobre o custo/benefício de implementação dessa nova prática.
62
6 CONCLUSÕES
A menor severidade da ferrugem asiática foi verificada nos sistemas
plantio direto e preparo convencional com a semeadura convencional.
A semeadura cruzada da soja apresentou maiores alturas de planta
na floração, maturação e inserção da primeira vagem, produtividade dos
grãos no sistema plantio direto e maiores consumo de combustível e
demanda de energia.
A semeadura cruzada apresentou um gasto 83% superior à
semeadura convencional, com ganho de 90% na produtividade média da
cultura da soja.
63
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