UNIVERSIDADE ESTADUAL DE GOIÁS
UNIDADE UNIVERSITÁRIA DE CIÊNCIAS
EXATAS E TECNOLÓGICAS
MESTRADO STRICTO SENSU EM ENGENHARIA AGRÍCOLA
PERDAS DE PRODUÇÃO E DE QUALIDADE DE SEMENTES
NA COLHEITA MECANIZADA DO ARROZ DE TERRAS
ALTAS
Greice Rezende Borges
ANÁPOLIS - GO
ABRIL - 2009
i
PERDAS DE PRODUÇÃO E DE QUALIDADE DE SEMENTES
NA COLHEITA MECANIZADA DO ARROZ DE TERRAS
ALTAS
GREICE REZENDE BORGES
ORIENTADOR: Prof. Ds. José Geraldo da Silva
CO-ORIENTADOR: Prof. Ds. Elton Fialho dos Reis
Dissertação apresentada à
Universidade Estadual de Goiás –
UEG,
Unidade
Ciências
como
Exatas
parte
Programa
Universitária
de
das
e
de
Tecnológicas,
exigências
do
Pós-Graduação
em
Engenharia Agrícola – Engenharia de
Sistemas
Agroindustriais,
obtenção do título de MESTRE.
ANÁPOLIS – GO
ABRIL - 2009
para
ii
PERDAS DE PRODUÇÃO E DE QUALIDADE DE SEMENTES NA
COLHEITA MECANIZADA DO ARROZ DE TERRAS ALTAS
Por
Greice Rezende Borges
Dissertação apresentada como parte das exigências para obtenção do título de MESTRE EM
ENGENHARIA AGRÍCOLA
Aprovada em:_____ /____ /____
_____________________________________
Prof. Ds. José Geraldo da Silva
(EMBRAPA) - UEG
(Orientador)
___________________________________
Prof. Ds. Elton Fialho dos Reis
UEG - (Co-orientador)
______________________________________
Ds. Jaison Pereira de Oliveira
EMBRAPA - (Membro)
__________________________________
Prof. Ds. Itamar Rosa Teixeira
UEG - (Membro)
Dedico
especialmente
este
trabalho
ao
meu
orientador José Geraldo da Silva e co-orientador Elton Fialho
dos Reis, que se empenharam junto comigo para concluir este
trabalho, por terem me ajudado a alcançar essa vitória. Dedico
também à todas as pessoas que através de atos, palavras e
orações tem colaborado em minha jornada profissional e
pessoal.
AGRADECIMENTOS
Primeiramente quero agradecer a Deus, por ter me dado força, saúde, sabedoria e
perseverança necessária para superar as barreiras e dificuldades impostas pela vida que abriu
esta porta e me acompanhou no caminho me dando essa oportunidade de chegar ate aqui;
Muitas são as pessoas que contribuíram de forma direta ou indiretamente para
realização deste trabalho, e tenho certeza que “todos” foram peças essenciais para que eu
pudesse concluir. A todos gostaria de expressar meus sinceros agradecimentos. Em especial:
Aos meus grandes mestres orientadores, professor Dr. José Geraldo da Silva (CNPAF) que
disponibilizou tempo, se dedicou e muito ajudou para que eu pudesse concluir e ao professor
Dr. Elton Fialho dos Reis, pelo apoio, ensino, compreensão e incentivo nas horas mais
difíceis, foi um pai e amigo. Agradeço a vocês por toda a ajuda para a execução deste
trabalho;
Aos professores Dr. Ivano Alessandro Devilla, Dr. Diego Palmiro Ramirez Ascheri,
Dr. Itamar Rosa Teixeira e Dra. Suely Martins F. Alves, que muito contribuíram dando
incentivo e transmitindo conhecimentos importantes para enriquecer este trabalho;
A Universidade Estadual de Goiás- UNUCET, pela oportunidade de concluir o
mestrado, aos professores do Curso de Mestrado em Engenharia Agrícola, agradeço pelos
ensinamentos, amizade e incentivo na superação dos desafios. A todos os funcionários desta
unidade que sempre estiveram dispostos e prestativos em todos os momentos que precisei.
Aos alunos do mestrado em Engenharia Agrícola, em especial agradeço muito a Josué
Delmont, Gracielly Alcantara, Dayana Calaça e Reginaldo, que disponibilizaram tempo,
sabedoria, apoio e companheirismos para me ajudar.
Aos alunos do curso de graduação em Engenharia Agrícola do 1o e 3o período, que
foram em campo e muito contribuíram para coleta de dados. Agradeço de forma especial
também ao Wellington, Polliana Gratão, à todos que foram em campo para me ajudar;
À EMBRAPA Arroz e Feijão, em especial aos funcionários do laboratório de
melhoramento de arroz, que disponibilizaram seu tempo e ajuda para realização de algumas
análises;
Ao Dr. Jaison Pereira de Oliveira, Embrapa Arroz e Feijão, pela dedicação que teve
em ajudar, por contribuir transmitindo conhecimentos importantes para enriquecer este
trabalho;
Ao gerente da fazenda dona Rita, Sr. Elias Carlos da Silva, que autorizou a realização
dos trabalhos de campo;
Ao César Ferreira de Abreu, que sempre esteve pronto para me ajudar, que mesmo
distante contribuiu para a realização deste trabalho;
Aos meus pais, Antonio Francisco Borges e Idalina Rezende Borges por todo amor,
carinho e apoio em todos os momentos da minha vida;
As minhas irmãs Tays, Ronnya e Nayara, que me dão força sempre e me incentivam a
continuar lutando, que tiveram paciência e palavras de apoio mesmo nos momentos mais
difíceis.
I
RESUMO
BORGES, Rezende Greice. MS, Universidade Estadual de Goiás, Abril 2009. Perdas de
produção e de qualidade de sementes na colheita mecanizada do arroz de terras
altas. Orientador: Ds. José Geraldo da Silva. Co-orientador: Ds. Elton Fialho dos Reis.
No processo de colheita mecanizada do arroz, a regulagem inadequada da colhedora
pode provocar perdas excessivas e danos às sementes, resultando em prejuízos durante a
comercialização. Devido a esses fatores, esta pesquisa teve por objetivo quantificar as perdas
ocorridas na colheita mecanizada do arroz de terras altas e analisar a qualidade física e
fisiológica das sementes obtidas no processo. Foram avaliados os efeitos da velocidade de
operação da colhedora e da velocidade de rotação do molinete da máquina sobre as perdas.
Foi instalado um experimento, no ano de 2008 em Abadiânia, Goiás, seguindo o delineamento
inteiramente casualizado, em esquema fatorial 4x4, sendo quatro velocidades de operação
Vo1= 2,6 km h-1, Vo2= 3,3 km h-1, Vo3= 5,0 km h-1 e Vo4= 6,4 km h-1 e quatro velocidades do
molinete, 9%,16%, 23% e 29% superior à velocidade da máquina, com três repetições. Foram
determinadas as perdas da plataforma de corte, dos mecanismos internos da máquina e a total
da colheita. As sementes foram colhidas com umidade de 18% b.u. Os resultados foram
submetidos a análise de variância a 5% de probabilidade e explorados utilizando a análise por
correspondência (AC). Foram também analisadas as influências das velocidades de operação
da colhedora sobre a qualidade física (teor de impurezas e rendimento de grãos inteiros) e
fisiológica das sementes (teste padrão de germinação e vigor: primeira contagem do TPG,
envelhecimento acelerado e condutividade elétrica) e os resultados foram confrontados com
os obtidos nas amostras colhida manualmente. Os dados obtidos foram analisados por meio da
análise de variância de fator único e os resultados comparados pelo teste de Dunnett à 5% de
probabilidade. A perda média de sementes de arroz na colheita foi próxima do limite
aceitável; a interação entre a velocidade de deslocamento e a velocidade do molinete
interferiu nas perdas na plataforma de corte e nas perdas totais; maiores velocidades na
máquina aumentam à taxa de alimentação e os danos causados às sementes; a qualidade das
sementes de arroz colhidas pela máquina difere da testemunha quando comparadas pelos
testes de pureza, rendimento de grãos inteiros, germinação e condutividade elétrica.
Palavras-chave: Oriza Sativa L.; velocidade de operação; velocidade do molinete; qualidade
de semente; métodos de avaliação de perdas.
II
ABSTRACT
BORGES, Rezende Greice. MS, Universidade Estadual de Goiás, April 2009. Losses of
production of the qualities of seeds in the mechanical harvesting of upland rice.
Advisor: Ds. José Geraldo da Silva. Co-supervisor: Ds. Elton Fialho dos Reis.
In the process of mechanical harvest of the rice, the inadequate regulation of the
harvester can cause excessive losses and damage to seeds, resulting in losses during the
marketing. Due to those factors, this research aimed to quantify the losses in the harvest of
upland rice and analyze the physical and physiological quality of seeds obtained in the
process. The effects of speed of operation of the harvester and the speed of rotation of the reel
on the machine losses. An experiment was performed, in the year of 2008, in the Abadiânia,
Goiás, following a completely randomized design, factorial scheme 4x4, four-speed operation
Vo1 = 2.6 km h-1, VO2 = 3.3 km h-1, Vo3 = 5.0 km h-1 and Vo4 = 6.4 km h-1 and four speeds
of the reel, 9%, 16%, 23% and 29% higher than the speed of the machine, with three
replications. Were determined to cut losses of the platform, internal mechanisms of the
machine and total harvest. Seeds were harvested with moisture of 18% w.b. The results were
submitted to analysis of variance at 5% probability and operated using the correspondence
analysis (CA). We also analyzed the influences of speed of operation of the harvester on the
physical quality (content of impurities and yield of whole grains) and physiological seed
(standard germination test and vigor: first counting of TPG, accelerated aging and electrical
conductivity) and the results were confronted with obtained in samples collected manually.
The data were analyzed using analysis of variance for single factor and the results were
compared by the Dunnett test at 5% probability. The medium loss of seeds of rice in the
harvest was close of the acceptable limit, the interaction between the speed of displacement
and speed of turnstile interfered in the platform of cutting losses and total losses, higher
machine speeds increase in the rate of feed and damage to seeds, seed quality of rice
harvested by machine differs from the control when compared by tests of purity, yield of
whole grains, germination and electrical conductivity.
Keywords: Oriza Sativa L; speed of operation; speed of the reel; seed quality; methods of
assessment of losses.
III
SUMÁRIO
LISTA DE FIGURAS.............................................................................................................. V
LISTA DE TABELAS........................................................................................................... VI
1 INTRODUÇÃO .....................................................................................................................1
2 REVISÃO DE LITERATURA.............................................................................................3
2.1 IMPORTÂNCIA E CONSUMO...........................................................................................3
2.1.1 Normas para comercialização ..........................................................................................3
2.2 SISTEMAS DE CULTIVO...................................................................................................4
2.3 COLHEITA DO ARROZ .....................................................................................................5
2.3.1 Máquinas para a colheita..................................................................................................6
2.3.1.1. Ceifadoras......................................................................................................................6
2.3.1.2 Trilhadoras estacionárias ................................................................................................6
2.3.1.3 Colhedoras ......................................................................................................................7
2.4 PERDAS DE GRÃOS NO MOMENTO DA COLHEITA .................................................11
2.4.1 Momento de colheita .......................................................................................................13
2.4.2 Métodos de quantificação das perdas .............................................................................14
2.4.2.1 Método da contagem das sementes ..............................................................................14
2.4.2.2 Medidor de perdas da Embrapa ....................................................................................15
2.4.2.3 Método da pesagem das sementes ................................................................................15
2.5 QUALIDADE FÍSICA E FISIOLÓGICA DE SEMENTES DE ARROZ ..........................15
2.5.1 Interferência da colheita mecânica na qualidade física das sementes ...........................16
2.5.2 Interferência da colheita mecânica na qualidade fisiológica das sementes ...................17
3 MATERIAL E MÉTODOS ................................................................................................21
3.1 INFORMAÇOES GERAIS ................................................................................................21
3.1.1 Cultivar BRSMG Curinga ...............................................................................................21
3.2 DESCRIÇÃO DOS DELINEAMENTOS E TRATAMENTOS.........................................22
3.3 DETERMINAÇÃO DAS PERDAS DE SEMENTES........................................................22
3.3.1 Determinação da produtividade......................................................................................23
3.3.2 Determinação das perdas naturais (Pn) .........................................................................23
3.3.3 Determinação das perdas na operação de colheita ........................................................23
3.3.4 Métodos para quantificação das perdas .........................................................................25
3.4 ANÁLISES FÍSICA E FISIOLÓGICA DAS SEMENTES ................................................27
IV
3.4.1 Análise da qualidade física .............................................................................................27
3.4.2 Análise fisiológica das sementes .....................................................................................28
3.5 ANÁLISES ESTATISTICA ...............................................................................................30
4 RESULTADOS E DISCUSSÃO ........................................................................................31
4.1 PERDAS NA COLHEITA..................................................................................................31
4.1.1 Perdas na plataforma de corte ........................................................................................31
4.1.2 Perdas nos mecanismos internos.....................................................................................33
4.1.3 Perdas totais ....................................................................................................................35
4.2 MÉTODOS DE AVALIAÇÃO DE PERDAS ....................................................................37
4.3 QUALIDADE FÍSICA E FISIOLÓGICA ..........................................................................39
4.3.1 Germinação .....................................................................................................................40
4.3.2 Primeira contagem do TPG.............................................................................................42
4.3.3 Condutividade Elétrica....................................................................................................43
4.3.4 Envelhecimento acelerado...............................................................................................44
4.3.5 Rendimento de grãos inteiros ..........................................................................................45
4.3.6 Teor de impurezas ...........................................................................................................46
5 CONCLUSÕES....................................................................................................................49
6 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ..............................................................................50
V
LISTA DE FIGURAS
Página
FIGURA 1. Medidor de perdas utilizado na colheita do arroz...........................................
25
FIGURA 2. Mini-engenho, marca Suzuki, utilizado para determinação do rendimento
de grãos inteiros.................................................................................................................. 28
FIGURA 3. Representação das velocidades de operação (Vo) e do molinete (Vm)
utilizadas no ensaio, no plano bidimensional para as perdas ocorridas na plataforma de
corte..................................................................................................................................... 33
FIGURA 4. Representação das velocidades de operação (Vo) utilizadas no ensaio, no
plano bidimensional para as perdas totais........................................................................... 35
FIGURA 5. Representação das velocidades de operação (Vo) e do molinete (Vm)
utilizadas no ensaio, no plano bidimensional para as perdas ocorridas nos mecanismos
internos da colhedora.......................................................................................................... 37
FIGURA 6. Perda de sementes em kg ha-1, pelos métodos da pesagem (PESO), medidor
de perdas da Embrapa (COPO) e contagem das sementes (CONT)................................... 39
FIGURA 7. Percentagem de germinação de sementes de arroz das amostras
testemunha, colhidas manualmente, e das colhidas com colhedora automotriz, em
diferentes velocidades de operação..................................................................................... 42
FIGURA 8. Percentagem de vigor obtido com o teste de primeira contagem do TPG
para as sementes de arroz das amostras testemunha colhidas manualmente e das
colhidas com colhedora automotriz em diferentes velocidades de operação...................... 43
FIGURA 9. Resultados obtidos com o teste de condutividade elétrica (µS.cm-1g-1) para
as sementes de arroz das amostras testemunha colhidas manualmente e das colhidas
com colhedora automotriz em diferentes velocidades de operação.................................... 44
FIGURA 10. Percentagem de germinação, obtida no teste de envelhecimento acelerado,
das amostras testemunha colhidas manualmente e das colhidas com colhedora
automotriz em diferentes velocidades de operação............................................................ 45
FIGURA 11. Percentagem de grãos inteiros de arroz, obtidos com o teste de rendimento
de engenho, das amostras testemunha colhidas manualmente e das colhidas com
colhedora automotriz em diferentes velocidades de operação............................................ 46
FIGURA 12. Percentagem de impurezas das sementes de arroz, das amostras
testemunha colhidas manualmente e das colhidas com colhedora automotriz em
diferentes velocidades de operação..................................................................................... 48
VI
LISTA DE TABELAS
Página
TABELA 1 - Perdas mínima e máxima de arroz conforme o número de grãos por m2
encontrados na lavoura após a colheita1............................................................................... 26
TABELA 2 – Análise de variância das perdas de sementes, determinadas pelo método da
pesagem, provocadas pela plataforma de corte (Ppc), mecanismos internos (Pmi) e totais
(Pt), em função das velocidades de operação (Vo) e do molinete (Vm) da máquina........... 31
TABELA 3 – Perdas de sementes (Kg ha-1) ocorridas na plataforma de corte, em função
de diferentes velocidades de operação e do molinete da colhedora1.................................... 33
TABELA 4 – Perdas de sementes (Kg ha-1) ocorridas nos mecanismos internos da
colhedora, em função de diferentes velocidades de operação e do molinete da
colhedora1.............................................................................................................................. 35
TABELA 5 – Perdas totais de sementes (kg ha-1), provocadas pela operação da colheita e
pela degrana natural1............................................................................................................. 36
TABELA 6 – Análise de variância das perdas de sementes na plataforma de corte da
colhedora, determinadas pelos métodos do peso (PESO), contagem (CONT) e medidor
da Embrapa (COPO), em função das velocidades de operação (Vo) e do molinete (Vm)
da máquina........................................................................................................................... 38
TABELA 7 – Análise de variância das perdas nos mecanismos internos, determinadas
pelos métodos do peso (PESO), contagem (CONT) e medidor da Embrapa (Copo), em
função das velocidades de operação (Vo) e do molinete (Vm) da máquina......................... 38
TABELA 8 – Análise de variância das perdas totais de sementes, determinadas pelos
métodos do peso (PESO), contagem (CONT) e medidor da Embrapa (Copo), em função
das velocidades de operação (Vo) e do molinete (Vm) da máquina..................................... 39
TABELA 9 - Análise de variância para germinação (Ger), primeira contagem do TPG
(1a contagem), condutividade elétrica (CE), envelhecimento acelerado (EA), rendimento
de grãos inteiros (RI), e impurezas (Imp), nas sementes de arroz colhidas manualmente e
colhidas em diferentes velocidades de operação da colhedora............................................. 40
TABELA 10 - Resultados médios de germinação (Ger), primeira contagem do TPG (1a
contagem), condutividade elétrica (CE), envelhecimento acelerado (EA), rendimento de
grãos inteiros (RI) e impurezas (Imp) nas sementes de arroz colhidas manualmente e
colhidas em diferentes velocidades de operação da colhedora............................................. 40
1
1 INTRODUÇÃO
O arroz (Oryza sativa L.), um dos mais importantes cultivos cerealíferos do globo
terrestre, sendo cultivado e consumido nos cinco continentes, tanto em regiões tropicais como
temperadas, em mais de 100 países. Constitui a base da dieta diária de mais da metade da
população mundial, sendo considerado um alimento básico e essencial para uma dieta
saudável (NAVES e BASSINELLO, 2006).
De acordo com Alonso et al. (2005), cerca de 150 milhões de hectares de arroz são
cultivados anualmente no mundo, os quais produzem 590 milhões de toneladas, sendo que
mais de 75% desta produção é oriunda do sistema de cultivo irrigado. O arroz, por ser um
grão economicamente importante, é considerado o cultivo alimentar mais significativo em
muitos países em desenvolvimento, principalmente na Ásia e Oceania, onde vivem 70% da
população total dos países em desenvolvimento e cerca de dois terços da população
subnutrida mundial. A América Latina ocupa o segundo lugar em produção e o terceiro em
consumo.
A produção de arroz no Brasil, segundo Freitas e Filho (2007), vem aumentando
significativamente, com exceção das safras que ocorreram eventos climáticos desfavoráveis.
A maior produção brasileira de arroz ocorreu na safra 2003/2004, com 12,7 milhões de
toneladas o que permitiu o país a ocupar o décimo primeiro lugar como produtor mundial de
arroz, e o maior produtor da América do Sul.
A produção brasileira em 2008 foi estimada de 12 milhões de toneladas, dos quais
59% foram produzidos no Rio Grande do Sul, maior estado produtor do país (IBGE, 2008). A
produção no Centro-Oeste foi de 1,03 milhão de tonelada e a área cultivada de 368,4 mil
hectares. Em Goiás, a área cultivada com arroz foi de 94,3 mil hectares, e a produção de
190,12 mil toneladas (CONAB, 2008).
A colheita é uma das etapas mais importantes do processo de produção e, quando mal
conduzidas, acarreta perda de grãos, comprometendo os esforços e os investimentos
dedicados a cultura. Segundo Fonseca e Silva (2003), existem três métodos de colheita do
arroz sendo estes o manual, o semi-mecanizado e o mecanizado.
A colheita mecanizada tem experimentado grande evolução tecnológica, sempre em
busca da minimização das perdas (ZABANI et al., 2003). Para Mesquita et al. (2001), as
perdas podem ser parcialmente evitadas, tomando-se alguns cuidados, tais como:
monitoramento rigoroso das velocidades de trabalho da colhedora e aferição regular dos
2
mecanismos de trilha, limpeza e separação. Conforme Carvalho Filho et al. (2005), à medida
que ocorre aumento da velocidade de colheita, as perdas aumentam. Segundo os autores, o
tempo de uso das colhedoras também interfere nas perdas.
Fonseca e Silva (1997), verificaram perda média de sementes de arroz no momento da
colheita de 13% da produtividade. Esses valores podem não corresponder a realidade atual
visto que foram introduzidos alterações nos procedimentos de colheita, nas cultivares
utilizadas e no manejo dos cultivos de arroz. Conforme Jardine (2002), a perda é de cerca de
180 milhões de reais ao ano, em um total de 940, 84 milhões de hectares de área colhida.
De acordo com Costa et al. (1979), a perda na colheita torna-se ainda mais grave
quando ela associa-se à outras ocasionadas direta ou indiretamente por danos causados às
sementes, que se manifestam imediatamente pela queda na qualidade fisiológica e também
durante e após a armazenagem, pela deterioração e proliferação de doenças. Os autores
relatam, que no decorrer da colheita as sementes recebem impactos que afetam a sua
qualidade, e, em muitos casos, elas ficam sem condições de serem armazenadas por períodos
superiores à seis meses.
A redução das perdas de sementes na cadeia produtiva, desde o campo até a
residência, beneficiará todos os envolvidos, com possibilidades reais de maximizar a renda
dos produtores, minimizar os custos para os intermediários e consumidores, além de propiciar
a manutenção da qualidade do produto até o consumidor (MARTINS e FARIAS, 2002).
Houve melhoramento nas máquinas colhedoras que são mais eficientes nos seus
mecanismos de recolhimento e processamento das plantas e também mudanças na arquitetura
das plantas de arroz, em que as cultivares convencionalmente utilizada possui porte ereto, são
cultivadas com menor espaçamento o que pode favorecer as operações de colheita
mecanizada com colhedora automotriz. Desta forma este trabalho teve por objetivo estudar a
relação de perdas de sementes em diferentes velocidades de operação da máquina e do
molinete, analisando, ainda, a interferência do processo de colheita sobre a qualidade física e
fisiológica de sementes de arroz de terras altas.
3
2 REVISÃO DE LITERATURA
2.1 IMPORTÂNCIA E CONSUMO
No Brasil, o arroz (Oriza sativa L.) é uma das mais importantes culturas anuais
produzidas, significando cerca de 15 a 20% do total de grãos colhidos. Difundido largamente
no país, o arroz é cultivado praticamente em todos os estados e consumidos em todas as
classes sociais, principalmente de baixa renda (GOMES e MAGALHÃES JUNIOR, 2004).
O consumo de arroz no Brasil limita-se a três tipos de produtos de mesa em função da
forma de processamento após a colheita: o arroz integral, o arroz branco polido e o arroz
parboilizado, mas as formas de preparo e consumo são razoavelmente homogêneas nas
diferentes regiões brasileiras. O arroz também possui inúmeros subprodutos resultantes do
beneficiamento, podendo ser utilizados na geração de energia, na alimentação animal, na
indústria de cosméticos e na industrialização para alimentação humana (BASSINELLO et al.,
2004).
O cultivo do arroz de terras altas tem sido de grande importância para o Brasil pelo
fato de atender a demanda nacional (FERREIRA et al., 2005). São distintos dois sistemas de
cultivos: o irrigado e o de terras altas, os quais são responsáveis por 60% e 40% da produção
nacional, respectivamente (LANNA et al., 2003). Os tipos de grãos mais consumidos no
Brasil são o tipo 1, representando 70 à 80% do mercado de arroz polido branco. Os demais
consumidos são o tipo 2 e o parboilizado (FREITAS e FILHO, 2007).
O consumidor de arroz vem tornando-se cada vez mais atento e exigente em relação à
qualidade do arroz disponível no mercado. Essa procura por qualidade tem sido igualmente
acompanhada por uma crescente demanda por quantidade do produto. A adequação do
produto aos requerimentos do mercado proporciona maior competitividade e rentabilidade à
cultura, aliada à demanda por produtividade (VIEIRA e RABELO, 2006).
2.1.1 Normas para comercialização
A comercialização e os preços dos produtos agrícolas são influenciados pelos critérios
de padronização e classificação, que, por sua vez, são regulamentados pelo governo. Esses
critérios não são aleatórios, tampouco permanentes e representam o resultado da interferência
4
de agentes sócio-econômicos com diferentes expectativas e exigências (FERREIRA et al.,
2005).
De acordo com Ferreira et al. (2005), o Ministério da Agricultura, Pecuária e
Abastecimento-MAPA, por meio do Projeto de Regulamento Técnico de Identidade e
Qualidade do Arroz, faz uma maior exigência em termos de qualidade e define as
características de identidade, qualidade, embalagem, apresentação do arroz em casca natural e
parboilizado. O rendimento total considerado nacionalmente é 68% sendo constituída de 40%
de grãos inteiros e 28% de grãos quebrados e quirera. Isso representa numa importante
variável para determinar o valor de comercialização. As dimensões consideradas dos grãos
são comprimento, espessura e relação comprimento/largura. Estas determinam as classes, que
podem ser: longo fino, longo, médio, curto e misturado.
Para a valoração do arroz em casca, da classe longo fino, com renda do benefício e
rendimento de grãos superior ou inferior ao básico estabelecido, é considerado
obrigatoriamente, o percentual de sua constituição, mediante a aplicação dos coeficientes de
valoração especificados (BRASIL, 1988).
2.2 SISTEMAS DE CULTIVO
Segundo Guimarães et al. (2006), são considerados no Brasil dois grandes
ecossistemas para a cultura do arroz, o de várzeas, irrigado por inundação controlada, e o de
terras altas, englobando o de sequeiro e o com irrigação suplementar por aspersão.
A maior parcela da produção de arroz no país é proveniente do ecossistema várzeas,
considerado um estabilizador da safra nacional, uma vez que não é tão dependente das
condições climáticas como os cultivos de terras altas. Por ser uma das poucas culturas
compatíveis com esse sistema, o cultivo de arroz em várzeas é bastante promissor (BASTOS
et al., 2003).
A cultura do arroz nas várzeas pode ser encontrada sob cultivo em várzeas
sistematizadas, com controle de lâmina de água, onde o agricultor coloca e retira água quando
for conveniente a cultura, ou ainda em várzeas úmidas, não sistematizadas, irrigada pela água
da chuva ou pela elevação do lençol freático. Por suas características especiais, esses sistemas
de cultivo requerem solos planos e com pouca drenagem vertical, para assim garantir uma
lâmina de água sobre a sua superfície durante todo ou parte do ciclo da cultura
(GUIMARÃES et al., 2006).
5
O cultivo de terras altas é caracterizado pela condição aeróbica de desenvolvimento
radicular da planta. Nesse ecossistema, o arroz pode ser cultivado com irrigação suplementar
por aspersão ou sem irrigação, ou seja, a disponibilidade de água para a cultura é totalmente
dependente da precipitação pluvial, como a condição básica desse sistema é a disponibilidade
de água de chuva, o cultivo é feito no período de verão. A região Centro-Oeste é a mais
importante no cultivo de terras altas. Nessa região, predominam Latossolos, que apresentam
boas características físicas, mas de baixa fertilidade natural. Esse sistema caracteriza-se pela
utilização de máquinas em todas as operações agrícolas (GUIMARÃES et al., 2006).
No Centro-oeste predominam a produção do arroz de terras altas, sendo o estado do
Mato Grosso o segundo maior produtor do país. As áreas arrozeiras alcançam cerca de 600
mil hectares, contribuindo aproximadamente com 15% da produção brasileira (LANNA et al.,
2003).
2.3 COLHEITA DO ARROZ
Existem três métodos de colheita para a cultura do arroz, sendo estes o manual, o
semi-mecanizado e o mecanizado (FONSECA e SILVA, 1997).
Na colheita manual o corte é feito com o auxilio de um cutelo, as outras operações,
como o recolhimento e o trilhamento, são realizadas manualmente. À medida que as plantas
vão sendo cortadas em pequenos feixes, são amontoadas transversalmente sobre os colmos
decepados, de modo que as panículas não fiquem em contato com o solo e permaneçam
expostas ao sol. O trilhamento é realizado em jirau de madeira, caixotes ou bancas, e consiste
em golpear as panículas até o desprendimento dos grãos (SILVA e FONSECA, 2006).
A colheita manual é mais difundida em pequenas lavouras, esta operação requer em
torno de dez dias de trabalho de um homem para cortar 1 ha (FONSECA e SILVA, 1997). A
operação de colheita manual, como os demais processos realizados manualmente, é de baixa
capacidade operacional e, portanto, viável economicamente apenas em pequenas
propriedades, onde a finalidade principal da produção é a subsistência do agricultor e sua
família (BALASTREIRE, 1990).
Na colheita semi-mecanizada, pelo menos uma das etapas do processo de colheita é
feita manualmente, geralmente, o corte e o recolhimento das plantas são manuais e o
trilhamento é realizado mecanicamente, com a utilização de trilhadoras estacionárias (SILVA
e FONSECA, 2006).
6
A colheita mecanizada emprega-se diversos modelos e tipos de máquinas, desde as de
pequeno porte, tracionadas por trator, até as colhedoras automotrizes. Essas máquinas
realizam, em sequência, as operações de corte, trilhamento, separação, limpeza e
armazenamento dos grãos a granel ou em sacaria. Para Queiroz et al. (2004), a colheita
mecânica apresenta uma série de vantagens, em relação aos processos de colheita manual.
Dentre essas vantagens, destaca-se o menor custo para realizar a operação, a redução no
tempo de colheita bem como no esforço requerido dos trabalhadores rurais, uma vez que a
colheita constitui uma das etapas mais árduas na cadeia de produção de grãos.
2.3.1 Máquinas para a colheita
As máquinas utilizadas para a colheita de arroz no mercado brasileiro podem ser
classificadas em diferentes tipos, como as ceifadoras, as trilhadoras e as colhedoras.
2.3.1.1. Ceifadoras
São máquinas destinadas às pequenas lavouras de arroz, constituídas, basicamente, dos
seguintes mecanismos: chassi com rabiça montado sobre duas rodas, barra de corte com
movimentos alternativos, molinete para apoiar e conduzir as plantas durante o corte, e motor.
Algumas ceifadoras possuem um depósito de plantas atrás da barra de corte, que são
descarregados no campo de forma intermitente, enquanto outras possuem três molinetes em
forma de estrela, que conduzem as plantas para um transportador de correia, e a descarrega no
campo de forma continua, formando uma leira. Em experimentos realizados, a mesma
apresentou capacidade na operação de cerca de 0,29 ha h-1. A velocidade de operação atingiu
2,9 km h-1 e a perda média nesta máquina correspondeu a 1,4% da produção (SILVA , 2004).
2.3.1.2 Trilhadoras estacionárias
As trilhadoras têm a função de retirar os grãos das panículas de arroz e separá-los das
demais partes da planta. As máquinas especiais para o arroz apresentam fluxo de plantas
tangencial e cilindro degranador de dentes de impacto, que são mais adequados que as barras
de fricção. Outros modelos para arroz possuem rotor com fluxo de plantas axial. Também são
componentes das trilhadoras o côncavo, que possui uma estrutura fixa, de conformação
circular ou semi-circular, com ou sem dentes, que, em ação com o cilindro ou com o rotor,
7
degranam as plantas de arroz; as peneiras e o secador, que separam os grãos da palhada; o
saca-palhas e o ensacador de grãos (SILVA e FONSECA, 2006).
As trilhadoras podem ser acionadas pela tomada de força do trator ou por motor
estacionário. Silva et al. (2001), construíram e avaliaram o desempenho de três trilhadoras de
arroz, a primeira com fluxo intermitente de plantas e acionamento por pedal, sendo provida de
um cilindro degranador, de uma estrutura de suporte e de um mecanismo de transmissão de
movimento ao cilindro. A segunda com fluxo intermitente de plantas e acionamento por
motor, possui características semelhante à trilhadora à pedal, porém, modificada para receber
um motor a gasolina, de 3,5 cv. A terceira com fluxo contínuo de plantas e acionadas por
motor, esta máquina tem como componentes principais um cilindro degranador de dentes,
com 710 mm de comprimento e 305 mm diâmetro, um côncavo, duas peneiras oscilantes, um
ventilador e um motor com potência de 8,0 cv. Os autores concluíram que as trilhadoras de
arroz com fluxo intermitente de plantas, acionadas a motor, apresentaram maior capacidade
de trilhamento quando comparadas com as trilhadoras de fluxo intermitente de plantas
acionadas a pedal e de fluxo contínuo de plantas, acionada a motor. Concluíram ainda que o
percentual de impurezas nos grãos foi menor na operação da trilhadora de fluxo contínuo de
plantas, acionada a motor.
2.3.1.3 Colhedoras
A colheita de cereais envolve as etapas de corte, recolhimento e trilhamento, separação
e limpeza dos grãos. As colhedoras podem ser automotrizes, montadas ou acionadas por
trator. Quando uma única máquina realiza todas essas operações e também é autopropelida,
ela é chamada de colhedora combinada ou simplesmente combinada (BALASTREIRE, 1990).
Conforme Silva e Fonseca (2006), as colhedoras colhem e trilham as plantas numa
única operação. As máquinas especiais para colheita em terrenos de baixa sustentação, como
de lavouras irrigadas são equipadas com pneus arrozeiros ou com pneus duplados, de maior
superfície de contato com o solo, ou com esteiras. As principais partes constituintes de uma
colhedora automotriz são: A plataforma de corte, os mecanismos de alimentação, de
trilhamento, de limpeza e separação.
- Plataforma de corte - Os mecanismos de corte das colhedoras diferem caso o cereal a ser
colhida seja milho, dos demais produtos como soja, trigo e arroz. Os elementos principais da
plataforma são os separadores, molinete, barra de corte e condutor helicoidal
8
(BALASTREIRE, 1990). O sistema de colheita com plataforma recolhedora, acoplada à
colhedora, foi introduzido no Brasil, por volta de 1990, com o objetivo de colher os grãos em
função de sua alta eficiência; entretanto, vem sendo utilizado, também, na colheita de
sementes (FRANCO et al., 1999).
A plataforma possui separadores de fileiras de plantas que divide longitudinalmente a
área da colheita dos restos da lavoura; molinete que recolhe as plantas puxando-as contra a
barra ceifadora formada de navalhas serrilhadas; e condutor helicoidal ou caracol para
transportar as plantas para o canal alimentador do sistema de trilha. Pelo fato de cortar os
colmos abaixo das panículas e distante do solo a plataforma indicada para o arroz é do tipo
rígida, sem movimento de flexão na barra de corte (TEIXEIRA et al., 2003).
Conforme Fonseca e Silva (1997); Mesquita et al. (1980); Costa et al. (1979), as
maiores perdas durante o processo da colheita mecanizada ocorrem na plataforma de corte. O
impacto das plantas com a plataforma de corte da máquina no momento da colheita pode
provocar perdas variáveis, que dependem da cultivar, da umidade dos grãos, da presença de
plantas daninhas e da conservação e operação da colhedora. Quando à máquina está operando
com velocidade excessiva e incompatível com a rotação do molinete ela provoca a degrana
prematura dos grãos ou falhas de recolhimento, aumentando consequentemente as perdas
(SILVA, 2004).
Os fabricantes recomendam que a velocidade do molinete seja cerca de 20% superior à
velocidade de operação da colhedora. A regulagem adequada entre a velocidade do molinete e
a velocidade de operação da colhedora é importante para um desempenho adequado da
máquina no momento da colheita. Se o molinete estiver muito rápido, ele bate na planta de
maneira agressiva causando a debulha e a consequente perda de grãos na plataforma. Se a
velocidade for muito lenta, ou seja, menor que a velocidade de operação da máquina, a
colhedora atropela a planta, gerando acúmulo de material em frente ao caracol e consequentes
problemas de alimentação da colhedora, visto que o produto acumulado será recolhido em
montes, o que poderá comprometer a qualidade de trilha da máquina (MORELLO, 2009).
- Mecanismos de alimentação - Os mecanismos de alimentação servem para transportar, até
o interior da máquina o material que foi recolhido pela plataforma de corte, sendo constituída
por um dispositivo de transporte do tipo correia ou corrente transportadora que leva o produto
ate o mecanismo de trilha (BALASTREIRE, 1990; TEIXEIRA et al., 2003). À medida que
ocorre um aumento da velocidade de deslocamento da colhedora, aumenta consequentemente,
9
à taxa de alimentação da máquina. Com isso, ocorre uma redução na eficiência de separação
do côncavo da colhedora (QUEIROZ et al., 2004).
- Mecanismos de trilha - Nesses mecanismos os grãos são removidos das plantas quando
essas passam pelo cilindro dotado de garras que, ao bater no material, promove a sua retirada.
O mecanismo de trilha está localizado no interior da colhedora e é formado basicamente de
cilindro de trilha, cilindro batedor e côncavo. O cilindro de trilha é responsável pela separação
dos grãos das plantas. Sua rotação influi na eficiência de trilha e na perda de grãos. As
rotações elevadas do cilindro provocam danos excessivos aos grãos. O côncavo possui uma
estrutura ajustável, localizada abaixo do cilindro de trilha, formado por chapas perfuradas
curvas ou por barras que auxiliam a trilha dos produtos; o cilindro batedor é usado para
deslocar a palha do cilindro de trilha, conduzindo-a até o saca-palhas (TEIXEIRA et al.,
2003).
Para Silva (2004), aproximadamente 90% dos grãos são separados das panículas e dos
colmos no ato do trilhamento. O cilindro degranador e o côncavo são os componentes
responsáveis pelo trilhamento, que para o arroz devem ser de dentes. A velocidade periférica
do cilindro varia com o teor de umidade dos grãos, em geral deve ser de 20 a 25 m s-1, com
uma velocidade de giro em torno de 600 rpm.
Estudos realizados por Souza et al. (1998), avaliando o efeito da trilha mecânica na
qualidade do milho-pipoca, utilizando três velocidades do cilindro trilhador e duas variedades
do milho-pipoca, concluíram que a variedade Zélia apresentou menor perda para a rotação de
600 rpm e a CMS-43 para a de 700 rpm, sendo que esta foi a que apresentou menor perda,
dentre as duas.
As colhedoras podem apresentar sistema de trilha axial ou radial. Estudos realizados
por Campos et al. (2005), mostram que, as que possuem sistema de trilha radial apresentaram
maiores índices de perdas de grãos em relação ao sistema axial, visto que estas possibilitam
que as palhas permaneçam por mais tempo dentro da máquina, melhorando a eficiência do
sistema de trilha.
Marcondes et al. (2005), estudando danos mecânicos e qualidade fisiológica de
sementes de soja colhidas por máquinas providas de sistema convencional e axial de
trilhamento, concluíram que ambas as colhedoras, desde que convenientemente reguladas na
colheita quanto às especificações de regulagem, não provocam diferenças na qualidade
fisiológica das sementes.
10
Queiroz et al. (2004), verificaram que a eficiência de separação aumenta com o
aumento na velocidade periférica do cilindro trilhador e reduz à medida que a taxa de
alimentação é aumentada. Com um aumento de 10% da velocidade periférica do cilindro
trilhador ocorre um aumento de 0,5% na eficiência de separação do côncavo. No sistema
convencional de trilha e separação, aumentando 10% na taxa de alimentação do côncavo e do
saca-palhas diminui-se a eficiência de separação média de 1% e 20%, respectivamente. Os
autores concluíram que o processo de trilha e separação no sistema convencional é mais
fortemente influenciado pela taxa de alimentação que os demais parâmetros.
- Mecanismos de limpeza - Os mecanismos de limpeza separam os grãos trilhados de
impurezas como folhas, areia, pó e partes da planta. Basicamente, o mecanismo de limpeza é
formado por um jogo de peneiras, um ventilador e um sistema de vibração (TEIXEIRA et al.,
2003).
De acordo com Balastreire (1990), os principais mecanismos de limpeza das
colhedoras são: peneira superior, peneira inferior e ventilador. As principais regulagens do
sistema de limpeza e separação são o tamanho das aberturas nas peneiras e o volume de ar
movido pelo ventilador. Se o volume de ar é excessivo, têm-se um aumento das perdas de
grãos, pois parte deles é soprada para fora da máquina juntamente com as impurezas. Se o
tamanho da abertura do crivo for muito grande em relação ao fluxo de ar, aumenta-se a
quantidade de impurezas e se for pequena os grãos poderão ser carregados para fora da
máquina com o fluxo de palha.
- Mecanismos de separação - Denominado também por saca-palhas é utilizado para separar
os grãos debulhados das palhas ou aqueles grãos que não foram separados no côncavo durante
o trilhamento. O saca-palhas é formado por peneiras do tipo escamas de peixe que, utilizando
a vibração e o fluxo de ar proveniente do ventilador, transportam o produto ao mesmo tempo
em que fazem a sua separação, até a saída da palha na parte traseira da máquina (TEIXEIRA
et al., 2003).
Conforme Queiroz et al. (2004), um fator importante para evitar perdas devido a
variação da taxa de alimentação da colhedora é ter o fluxo de palhada no saca-palhas
regulável, visto que o aumento no fluxo de palhada ocasiona diminuição no índice de perdas.
Os mesmos autores relatam ainda que a eficiência de separação dos grãos em colhedora com
fluxo axial é menos influenciada pela taxa de alimentação do que as colhedoras com sistema
convencional de trilhamento.
11
2.4 PERDAS DE GRÃOS NO MOMENTO DA COLHEITA
Jardine (2002), considera que a produtividade média do arroz têm sido cerca de
112,5 sacos ha-1 no estado do Rio Grande do Sul. Deste total, 10% é perdido no ato da
colheita. Para evitar os desperdícios na produção agrícola, deve-se redobrar os cuidados na
fase de colheita, a máquina utilizada deve ser higienizada, limpa, regulada e reparada para que
haja uma perfeita harmonia no momento de executar essa prática. A redução de perdas na
cadeia produtiva desde o campo até a residência beneficiará todos os envolvidos, com
possibilidade de maximizar a renda dos produtores e minimizar os custos para os
intermediários e consumidores, além de propiciar a manutenção da qualidade do produto
(MARTINS e FARIAS, 2002).
A colheita é uma das etapas mais importantes do processo de produção e, quando mal
conduzidas, acarreta perda de grãos, comprometendo os esforços e os investimentos
dedicados a cultura. As perdas de grãos, segundo Fonseca e Silva (1997), são verificadas em
duas etapas: antes e durante a colheita. Antes, são devido à degrana natural, ao retardamento
da colheita, ao acamamento, ao ataque de pássaros, e ao excesso de chuvas e ventos. Durante
a colheita o impacto da unidade de apanha da máquina nas plantas provoca perdas variáveis,
que dependem da umidade dos grãos, da limpeza da lavoura e da conservação e operação da
colhedora e regulagem da máquina. Molinete com rotação incompatível com a movimentação
da máquina trilha os grãos prematuramente ou deixa de recolhê-los, proporcionando aumentos
consideráveis de perdas.
Para Queiroz et al. (2004), um dos problemas associados à colheita de grãos está
relacionado às perdas quantitativas e qualitativas as quais os produtos estão expostos. Cada
mecanismo de uma colhedora tem uma capacidade de processamento que depende das suas
características mecânicas e das condições do produto, que está sendo colhido. Sempre que a
capacidade limite de um mecanismo é ultrapassada, tanto as perdas quantitativas quanto as
qualitativas podem ser aumentadas, além do risco de ocorrer embuchamento da máquina.
Relatam que dependendo das condições de colheita, as perdas de grãos podem superar 10%
do total produzido. As perdas na colheita para uma cultura bem implantada, utilizando uma
máquina adequadamente regulada, não devem ultrapassar 3% (QUEIROZ et al., 2004).
A velocidade angular excessiva do molinete ocasiona perdas principalmente pelo
impacto das pás sobre os órgãos das plantas que contem os grãos, pela aceleração transmitida
às plantas e pelo atrito com as plantas vizinhas. Velocidades inferiores que as recomendadas
para a cultura em questão, causam inclinação na direção do deslocamento da planta para a
12
máquina, fazendo com que elas sofram mais que um corte, aumentando com isso as perdas
(BALASTREIRE, 1990).
Para Costa et al. (1979), Mesquita et al. (1980) e Fonseca e Silva (1997), a plataforma
de corte é responsável pelo maior percentual de perdas, em torno de 80% da perda total. Outra
causa das perdas está relacionada com a velocidade excessiva de deslocamento da máquina e
a rotação do molinete. Se houver a correção destas falhas, as perdas podem ser reduzidas em
mais de 50% (MAURINA, 2008).
A velocidade de deslocamento da colhedora influi diretamente na quantidade de
material alimentado. Se a velocidade for excessiva, a quantidade de material a ser processado
aumenta, e pode exceder a capacidade de processamento da máquina, aumentando assim a
quantidade de grãos que sai junto com a palha na traseira da colhedora (BALASTREIRE,
1990).
Fonseca e Silva (1990), quantificaram as perdas de grãos que ocorrem durante a
colheita manual do arroz de terras altas. Eles realizaram levantamento de perdas em 14
lavouras de vários municípios goianos, os resultados mostraram que a perda média de grãos
foi de 185,5 kg ha-1, sendo 52,1 kg ha-1 perdidos antes do trilhamento, e as demais perdas
durante o trilhamento manual.
Em outro levantamento realizado por Fonseca e Silva (1997), para avaliar as perdas de
grãos na colheita mecanizada de arroz de terras altas nos municípios goianos de Jataí e
Mineiros, foi constatado perda média de grãos de 13% da produtividade (238 kg ha-1), sendo
que a plataforma de corte foi responsável por 73,2% das perdas, os mecanismos internos por
22,8% e as perdas antes da colheita por 4,0%. Resultados semelhantes foram encontrados por
Costa et al. (1979), ao avaliarem as perdas e a qualidade de semente na colheita da soja. Eles
observaram que do total da perda de sementes deixadas no solo, 84,8% foram causados pelos
mecanismos da plataforma de corte, 12% pelos mecanismos internos de trilhamento e
separação e limpeza, e 3,2% por causas naturais.
Por outro lado, Ferreira et al. (2007), analisando as perdas quantitativas na colheita de
soja, em função da velocidade de operação e regulagem do sistema de trilhamento,
observaram que não ocorreram diferenças significativas para as perdas ocorridas pela
plataforma de corte, em função da velocidade de colheita, embora tenha obtido menor perda
na velocidade de 6 km h-1. Resultados semelhantes foram obtidos por Campos et al. (2005),
analisando as perdas na colheita mecanizada da soja, onde a velocidade de operação avaliada,
não influenciou significativamente nas perdas de grãos. Estudos realizados por Mesquita et al.
13
(2001), afirmam haver tendência de menores perdas quando as colhedoras operam em
velocidades menores que 7 km h-1.
Cunha e Zandbergen (2007), analisando as perdas na colheita mecanizada da soja,
concluíram que não houve uma correlação da velocidade de operação com as perdas,
indicando que esses não foram às principais causas de perdas. Sugerem, ainda, que os
operadores trabalhem no limite superior da faixa recomendada de velocidade (7 km h-1), pois
o incremento da velocidade permite o aumento da capacidade operacional das máquinas. Em
adição, recomendam analisar outras circunstâncias relativas às causas ocorridas que
possibilitaram as perdas de grãos, que ocorrem provavelmente em detrimento a fatores
práticos de não realização de regulagens adequadas na colhedora.
2.4.1 Momento de colheita
O ponto ótimo de colheita corresponde à fase da maturidade fisiológica do arroz em
que se obtém maior rendimento de grãos inteiros no beneficiamento e menor perda de grãos
no campo (SILVA e FONSECA, 2006). A combinação de baixa umidade das sementes e alta
rotação do cilindro trilhador, assim como elevadas umidades, independente da rotação do
cilindro, resultam em maior danificação mecânica nas sementes (HAMER e PESKE, 1997).
A qualidade física e fisiológica da semente de arroz depende da cultivar, estágio de
maturidade, conteúdo de umidade e danos mecânicos (impactos, abrasões e tensões), que
podem ocorrer durante a colheita, secagem, beneficiamento e armazenamento (SMIDERLE et
al., 2008).
Ribeiro et al. (2004), estudando o efeito do atraso na colheita e do período de
armazenamento sobre o rendimento de grãos inteiros de arroz de terras altas, concluiu que à
medida que se afasta do ponto adequado da umidade de colheita (20 a 22%), ocorre uma
queda acentuada no rendimento de grãos inteiros. Castro et al. (1999) e Silva e Fonseca
(2006), recomendam determinar o ponto adequado de colheita, analisando o teor de umidade
dos grãos, que para obtenção de maiores rendimentos de grãos inteiros deve estar na faixa de
18% e 22% b.u.
De acordo com Fonseca e Silva (1997) e Castro et al. (1999), quando o arroz
permanece no campo por muito tempo fica sujeito a reumidificação dos grãos, e quando a
umidade cai abaixo de um limite critico, em torno de 15%, os grãos podem trincar, resultando
em aparecimento de grãos quebrados no beneficiamento. Isso pode ocorrer devido ao orvalho,
alta umidade relativa do ar e, principalmente devido a chuva. No entanto problemas podem
14
ocorrer se a colheita for realizada com alto teor de umidade, pois produtos com elevada
umidade são mais difíceis de serem colhidos e processados, razão pela qual a capacidade de
colheita de uma máquina é sensivelmente reduzida (QUEIROZ et al., 2004).
O arroz atinge o ponto de maturidade adequada quando dois terços dos grãos da
panícula estão maduros. Colher na época certa é de fundamental importância para se obter um
produto de melhor qualidade e com maior rendimento de grãos inteiros. A colheita
antecipada, com umidade elevada, aumenta a proporção de grãos malformados e gessados. O
arroz colhido tardiamente, com umidade muito baixa, afeta a produtividade pela degrana
natural, ocorrendo o trincamento dos grãos e a redução do rendimento de grãos inteiros no
beneficiamento (FONSECA e SILVA, 1997; SMIDERLE e PEREIRA, 2008).
2.4.2 Métodos de quantificação das perdas
Existem dois métodos para avaliar as perdas, o visual e o de quantificação. O método
visual embora seja o mais utilizado não reflete com precisão o grau de perdas durante a
operação da colheita, pois as sementes, por serem pequenas e de cor clara, confundem-se com
a palha. O método da quantificação deve ser utilizado pelos produtores por ser preciso. A
quantificação pode ser feita pelo método da contagem das sementes caídas em uma
determinada área, pela utilização do copo medidor de perdas da Embrapa ou pela pesagem das
sementes (FONSECA e SILVA, 1997).
2.4.2.1 Método da contagem das sementes
As perdas são quantificadas em kg ha-1 com a utilização da tabela proposta por
Fonseca e Silva (1997), em que os resultados das perdas dependem da massa de 100
sementes, da cultivar a ser avaliada, e da contagem das sementes colhidas dentro de uma
armação com área de 1 m2 e com largura igual à da plataforma de corte da colhedora. Para
determinação das perdas pelo método da contagem os autores consideram como massas de
100 sementes, mínima e máxima de 2,58 g e 3,56 g, respectivamente, valor este, variável em
função da cultivar.
15
2.4.2.2 Medidor de perdas da Embrapa
Consiste na utilização de um copo plástico transparente, contendo escala específica,
que correlaciona volume com massa de sementes, permitindo a determinação direta dos
valores de perdas e a produtividade da lavoura em sacos ha-1. As sementes são coletadas, após
a passagem da colhedora, em áreas de 1 m2 e depositadas no copo. Possibilita identificar,
momentaneamente, se os níveis de perdas de sementes estão dentro dos padrões aceitáveis,
que para o arroz deve ser de até 1,5 sc ha-1 ou seja 90 kg ha-1 (FONSECA e SILVA, 1997).
2.4.2.3 Método da pesagem das sementes
O método da pesagem é considerado como padrão de referência (CUNHA e
ZANDBERGEN, 2007). Consiste em pesar as sementes recolhidas em área convencionada,
de 1 m2 em uma balança de precisão , obtendo-se a massa de sementes perdidas em grama
para depois transformá-lo em kg ha-1.
2.5 QUALIDADE FÍSICA E FISIOLÓGICA DE SEMENTES DE ARROZ
A boa qualidade das sementes é imprescindível para o estabelecimento adequado da
população de plantas no campo, seu pleno desenvolvimento e produção. Entretanto na cultura
do arroz, as sementes são consideradas pela maior parte dos produtores como subproduto
devido ainda não ter conquistado credibilidade maior como as culturas da soja, do milho e do
trigo, entre outras (SOUZA et al., 2007).
Produzir sementes com qualidade significa obter um produto competitivo, adequado às
preferências dos consumidores. O arroz de qualidade destaca-se por seu comportamento
diferenciado no mercado, evidenciando maior elasticidade de aproveitamento tanto para
consumo direto, quanto para transformação industrial. As preferências de consumo no Brasil
são voltados para cultivares de grãos agulhinha (longo-fino), com aspecto translúcido, baixo
índice de defeitos e de grãos quebrados (VIEIRA, 2004).
A garantia de bons preços e a maior facilidade de venda são dois atrativos que os
orizicultores precisam levar em conta em seu empreendimento agrícola e, certamente, só
conseguirá permanecer no mercado quem conseguir produzir com qualidade (CASTRO et al.,
1999).
16
2.5.1 Interferência da colheita mecânica na qualidade física das sementes
As sementes colhidas mecanicamente sofrem golpes e impactos diversos, provenientes
da ação do molinete, da plataforma de corte, do sistema de trilhamento e limpeza da máquina,
o que provoca danos físicos, resultando em aumento nas percentagens de grãos quebrados,
descascados e fissurados (FRANCO et al., 1999). Variações que ocorrem no rendimento de
grãos inteiros no beneficiamento são mais frequentes no arroz de terras altas do que no arroz
de várzea, uma vez que está mais sujeito aos efeitos das alterações climáticas, sobretudo,
estresse hídrico (CASTRO et al., 1999; SOARES, 2001; VIEIRA, 2004).
A colheita antecipada ou tardia afeta a produção de grãos e a qualidade do produto. O
grão de arroz se quebra no beneficiamento em razão de várias causas e a principal delas devese ao fato de os grãos já saírem do campo com rachaduras, ocasionadas por reidratação devido
à chuva, orvalho ou umidade relativa do ar muito elevada, e por contração, devido à
desidratação nas horas mais quentes do dia (CASTRO et al., 1999; SOARES, 2001).
Segundo Franco et al. (1999), em estudo de colheita manual (testemunha), colheita
com plataforma de corte e colheita com plataforma recolhedora, sobre a qualidade de
sementes do arroz, encontraram resultados que demonstraram que para a percentagem de
impurezas não apresentaram diferença significativa para os três métodos de colheita, já para
as percentagens de grãos quebrados verificaram que o sistema de colheita convencional e o de
colheita com plataforma recolhedora, não apresentaram diferenças significativas entre os
cultivares de arroz BR-IRGA 409 e BR-IRGA 410, entretanto, diferiram significativamente
quando comparadas com o sistema de colheita manual.
Salum et al. (2007), avaliando perdas qualitativas na colheita de sementes de soja,
concluíram que colhedoras com menores velocidades de operação ocasionaram menores
danos às sementes, proporcionando um maior rendimento de grãos inteiros. Queiroz et al.
(2004), em estudo da simulação dos processos de trilha e separação em colhedoras de grãos,
relataram que à medida que aumenta a velocidade de deslocamento da colhedora, aumenta,
consequentemente, a taxa de alimentação da máquina e com isso ocorre uma redução na
eficiência dos mecanismos internos da máquina.
As danificações mecânicas são progressivas e acumulativas. As que ocorrem na
colheita são somadas às que ocorrem no sistema de secagem, beneficiamento e semeadura, e
por isso, necessitam ser minimizadas em cada uma destas etapas, para que o produto final não
tenha sua qualidade comprometida (HAMER e PESKE, 1997). O arroz é um produto agrícola
que tem seu valor de comercialização dependente da qualidade física dos grãos, verificada
17
após o beneficiamento. O percentual de inteiros é o parâmetro de maior importância para a
indústria do arroz (MARCHEZAN, 1991).
2.5.2 Interferência da colheita mecânica na qualidade fisiológica das sementes
O conhecimento da qualidade das sementes, logo após a colheita, é um fator
importante a ser considerado. Essa informação rápida e segura torna-se indispensável para
qualquer decisão a ser tomada em relação ao destino das sementes. A manutenção da
qualidade das sementes constitui-se em um grande problema para a agricultura em todo o
mundo, principalmente em regiões tropicais, onde as temperaturas e umidade relativa são
elevadas durante os períodos de maturação e armazenamento das sementes (CORNÉLIO et
al., 2004).
A colheita mecanizada é fundamental no processo produtivo das grandes culturas e se
não for realizada adequadamente, poderá resultar em danos mecânicos severos às sementes,
acarretando, prejuízos significativos na colheita, particularmente devido à redução da
qualidade (VIEIRA et al., 2006).
Conforme Andrade et al. (1999), a colheita é uma das mais importantes fontes de
injúria mecânica as sementes. No momento da colheita, as injúrias mecânicas às sementes
ocorrem, principalmente no momento da debulha, ou seja, no momento em que forças
consideráveis são aplicadas sobre a semente, com a finalidade de separá-las da estrutura que
as contém.
A qualidade fisiológica das sementes está relacionada com a capacidade que as
mesmas possuem em desempenhar funções vitais, caracterizando-se pela germinação, vigor e
longevidade, a qual influencia diretamente na população inicial das plantas e,
consequentemente, no rendimento da cultura (PASQUALLI, 2005). Para Souza et al. (2005),
o vigor das sementes é a soma de atributos que confere as sementes o potencial de germinar,
emergir e resultar rapidamente em plântulas normais sob amplas diversidade de condições
ambientais. A dormência em sementes de arroz tem sido atribuída ao complexo casca
(glumas) e pericarpo, associados a fatores físicos e químicos. Roberts (1962), relatou que as
estruturas de cobertura (casca e pericarpo) agem como barreira física e filtro químico à
entrada de oxigênio, havendo assim necessidade de quebra de dormência antes da avaliação
de qualidade fisiológica.
As injúrias mecânicas, causadas por agentes físicos durante o manuseio das sementes,
além de provocarem prejuízos diretos, dão abertura a agentes patogênicos altamente
18
deletérios. Essas injúrias mecânicas ocorrem por contatos das sementes com superfícies
rígidas, o que provocam quebras, trincas e arranhões, ocasionando redução na germinação e
no vigor, além de dificultar as operações de beneficiamento (ANDREWS, 1965 e
DELOUCHE, 1967). As injúrias mecânicas que as sementes sofrem durante a colheita e
beneficiamento, associadas aos fatores ambientais durante o desenvolvimento delas no campo
e condições de armazenamento, provavelmente influenciam em uma maior ou menor
deterioração das mesmas (COBB e JONES, 1965; MASHAURI et al., 1992). Para Copeland
(1972), o dano mecânico ocorrido na colheita pode acarretar redução na germinação da ordem
de 10% e o beneficiamento inadequado pode elevar esse índice para até 30%. Segundo Silva
(1983); Rocha et al. (1984); Carvalho e Nakagawa (1988); Mantovani e Fontes (1989) os
danos mecânicos podem destruir estruturas essenciais das sementes, aumentar a
suscetibilidade a microrganismos e a sensibilidade a fungicidas, além de reduzir a
germinação, vigor, potencial de armazenamento e o desempenho em campo.
Carvalho e Nakagawa (1988), enfatizaram que a colheita mecânica e o beneficiamento
são as principais fontes de danos mecânicos nas sementes, e que, no processo de colheita, a
semente fica particularmente susceptível ao dano latente. Segundo Moore (1974), os efeitos
latentes do dano mecânico, expressos por amassamento, produzem lesão que pode servir
como meio de entrada para patógenos que afetariam a sanidade e a conservação durante o
armazenamento. Bunch (1962), afirmou que, em virtude das injúrias interferirem na
respiração e permitirem a entrada de microrganismos, impede que a semente seja
adequadamente conservada até o momento da semeadura. Sementes colhidas mecanicamente
evidenciam alta incidência de danos e estes, provavelmente ocasionam a diminuição de
germinação, vigor e energia germinativa (COSTA et al., 1979).
Franco et al. (1999), estudando plataformas de colheita e colheita manual com trilha
mecânica sobre a qualidade de sementes de arroz, observaram que os efeitos dos danos
mecânicos se tornaram mais evidentes ao analisar os resultados de porcentagem de vigor das
sementes, obtidos pelos testes de envelhecimento precoce e de frio modificado. Verificaram
ainda, que as sementes, colhidas manualmente, apresentaram qualidade superior quando
comparadas com as sementes colhidas de forma mecânica.
Vieira et al. (2006), estudando a qualidade física e fisiológica de semente de soja
colhida com sistema de trilha axial sob diferentes velocidades de operação e rotações do
cilindro trilhador, encontraram resultados que mostram que as combinações de velocidade de
operação de (3,5; 4,5 e 5,5 km h-1) e rotações do cilindro de trilha de 400 e 500 rpm, não
afetaram a velocidade de germinação. Salum et al. (2007), observaram uma interação
19
significativa em relação ao modelo e velocidade de operação da colhedora sobre a germinação
e concluíram que colhedoras operando em menores velocidades, ocasionam menores danos às
sementes.
Herbek e Bitzer (1997), enfatizam que velocidades de operação na faixa de 4,0 a 5,0
km h-1 resultam em menores índices de perdas na colheita e, consequentemente, menores
danos mecânicos e declínio no vigor.
A viabilidade e o vigor das sementes são considerados as principais características
utilizadas na avaliação da qualidade das sementes. A viabilidade é determinada pelo teste de
germinação, que refere-se à capacidade das sementes originarem plântulas normais sob
condições favoráveis, que garantem a expressão de seu potencial. Este teste por ser realizado
em condições ideais no laboratório, não estima a emergência das plântulas em campo. Sendo
assim, desenvolveu-se o conceito de vigor e, consequentemente, de novos testes que são
muito úteis no monitoramento da qualidade das sementes (PASQUALI, 2005).
O teste de condutividade elétrica, segundo Souza et al. (2005); Binotti et al. (2008),
baseia-se no conceito de que, quando as sementes são imersas em água, as de baixo vigor
liberam maiores quantidades de eletrólitos na solução, refletindo a perda de integridade das
membranas celulares e consequentemente a perda de vigor. Binotti et al. (2008), afirmam que,
o vigor das sementes será menor quanto maior o valor da condutividade elétrica das sementes,
pois a maior quantidade de lixiviados no exsudato do teste de condutividade elétrica, ocorre
em função das perdas da integridade das membranas celulares, células danificadas,
membranas mal estruturadas, perda de constituintes celulares, com menor capacidade de
reparação aos danos causados à semente, além de uma lentidão na reestruturação das
membranas durante a embebição.
De acordo com Andrade et al. (1999), avaliando danos mecânicos em sementes de
feijão por meio da condutividade elétrica da solução contendo as sementes danificadas devido
ao choque mecânico controlado, com velocidades angulares de 635, 839 e 1.064 rpm,
concluíram que a percentagem de danos mecânicos, germinação e condutividade elétrica estão
correlacionados em função da velocidade de impacto das sementes. Concluíram que o
aumento da velocidade de impacto causou maior queda na qualidade das sementes de feijão.
Verificaram, ainda, que as sementes que receberam impacto com a maior velocidade (1064
rpm) foram, também, as que apresentaram maior valor de condutividade elétrica,
evidenciando o efeito do choque mecânico no comprometimento da integridade dos tecidos
das sementes impactadas.
20
Vários pesquisadores, como Carvalho e Nakagawa (1988); Peterson et al. (1995) e
Pacheco et al. (1996), estudando os efeitos das injúrias mecânicas sobre as sementes,
verificaram que os danos das sementes, mesmo quando não afetam as estruturas essenciais
(danos não visíveis a olho nu), proporcionaram um aumento do número de plântulas fracas e
anormais e redução do potencial de armazenamento. Por causa dos efeitos cumulativos das
injúrias mecânicas, a germinação, o vigor e o potencial de produtividade são
irreversivelmente afetados.
O vigor das sementes pode ser avaliado, também, através do teste de envelhecimento
acelerado. Este teste tem como base o fato de que a taxa de deterioração das sementes é
aumentada consideravelmente por meio de sua exposição a níveis adversos de temperatura e
umidade relativa do ar, considerados os fatores ambientais mais relacionados à deterioração
das sementes (BINOTTI et al., 2008).
21
3 MATERIAL E MÉTODOS
3.1 INFORMAÇOES GERAIS
O experimento foi realizado na fazenda Dona Rita, localizada no município de
Abadiânia, GO, com altitude de 1030 m, longitude 48°18’23”W e latitude 16°19’44”S,
durante a colheita do arroz da safra 2007/2008. A área de aproximadamente 20 ha foi plantada
com a cultivar BRSMG Curinga, no espaçamento de 0,45 m, entre fileiras. As amostras
colhidas foram processadas no Laboratório de Propriedades Físicas de Produtos Vegetais do
curso de Engenharia Agrícola da Unidade Universitária de Ciência e Tecnológia da
Universidade Estadual de Goiás (UEG) e no Laboratório de Melhoramento de Arroz da
Embrapa Arroz e Feijão.
3.1.1 Cultivar BRSMG Curinga
A BRSMG Curinga foi originada inicialmente de uma família selecionada na geração
F3, pelo Centro Internacional de Agricultura Tropical (CIAT), na Colômbia. Foi introduzida
no Brasil, em 1994, pela Embrapa Arroz e Feijão, a qual continuou o processo de
melhoramento em Santo Antonio de Goiás. A BRS MG Curinga é uma cultivar de arroz
recomendada para plantio em sistema de terras altas e várzea úmida ou drenada, possui
arquitetura de plantas eretas, semelhantes a de arroz irrigado por submersão, tem boa
resistência a seca e alto potencial de produção, mesmo no cultivo de terras altas. A cultivar
Curinga apresenta cor das folhas verde, muito bom perfilhamento, floração média de 97 dias,
ciclo da semeadura à maturidade de 132 dias, altura de planta em média 0,93 m e resistência
ao acamamento. Possui alto potencial produtivo, grãos de excelente padrão comercial,
apresenta rendimento de grãos inteiros de 54% e grãos quebrados 15%, peso de 1000 grãos de
26,8 g. Com relação às doenças, apresenta moderada resistência a brusone na folha e brusone
de panícula e moderada susceptibilidade a mancha parda, mancha de grãos e escaldadura
(EMBRAPA, 2006).
22
3.2 DESCRIÇÃO DOS DELINEAMENTOS E TRATAMENTOS
Foi utilizado o delineamento inteiramente casualizado, em esquema fatorial (4x4) com
três repetições, para a coleta das amostras referente às perdas de sementes. Os tratamentos
foram constituídos de quatro velocidades de operação da colhedora (Vo1= 2,6 km h-1, Vo2=
3,3 km h-1, Vo3= 5,0 km h-1 e Vo4= 6,4 km h-1) combinadas com quatro velocidades de
avanço do molinete em relação à velocidade de operação, (Vm1 = 9%, Vm2 = 16%, Vm3 =
23% e Vm4 = 29%).
A colheita foi realizada com uma colhedora SLC Master 7700 turbo, ano 1997. A
rotação do cilindro trilhador no momento dos ensaios foi de 600 rpm. As velocidades de
operação da colhedora foram determinadas no campo, cronometrando-se o tempo gasto para a
máquina percorrer 50 m. Os resultados foram transformados em km h-1.
A velocidade do molinete utilizada nos ensaios foi determinada em campo, usando
uma marcação no molinete para fazer contagem das voltas no tempo de um minuto. As
rotações foram verificadas para cada velocidade utilizada no ensaio. As velocidades médias
obtidas no molinete foram superiores às velocidades de operação da colhedora em 9%, 16%,
23% e 29%.
A colheita foi realizada quando os grãos apresentavam 18% b.u. Os valores de perdas
apresentados neste trabalho são referente às perdas de sementes com o teor de umidade
corrigida para 13% b.u.
Para a análise da qualidade física e fisiológica foi montado um experimento
inteiramente casualizado, com quatro velocidades de operação da colhedora e quatro
repetições. A velocidade do molinete foi mantida constate, regulada a 23% superior a
velocidade de operação da colhedora. As amostras colhidas foram comparadas com a
testemunha, amostra colhida manualmente, também com quatro repetições.
Antes da realização dos testes de qualidades físicas e fisiológicas, a determinação da
umidade das sementes foi realizada em estufa a 105°C ± 3°C, até alcançar massa constante,
em três repetições, conforme recomendações contidas nas Regras para Análise de Sementes
modificada (BRASIL, 1992).
3.3 DETERMINAÇÃO DAS PERDAS DE SEMENTES
As perdas foram determinadas durante a colheita do arroz, conforme metodologia
descrita por Fonseca e Silva (1997), antes do início da colheita e após a passagem da
23
colhedora, as quais representaram as perdas naturais e as ocorridas no processo de colheita,
respectivamente. As amostras foram levadas para o Laboratório de Propriedades Físicas de
Produtos Vegetais, para serem limpas e pesadas.
3.3.1 Determinação da produtividade
Foram colhidas manualmente, em cinco áreas representativa da lavoura, todas as
plantas produzidas em 1 m2. No laboratório as amostras foram trilhadas de forma manual,
pesadas e mensuradas em kg ha-1. A produtividade média da lavoura com a colheita realizada
a 18% b.u. foi de 4.629 kg ha-1.
3.3.2 Determinação das perdas naturais (Pn)
Para determinação das perdas naturais, foram demarcadas em glebas representativas
da lavoura, áreas de 1 m2, utilizando uma armação feita com barbante e madeira. Todas as
sementes caídas encontradas dentro da armação foram coletadas. Esta operação foi realizada
cinco vezes na lavoura, os dados obtidos foram transformados em kg ha-1, empregando a
equação 1:
Pn =
Ps *10
área
(1)
Em que:
Pn = Perda natural, kg ha-1
Ps = Peso das sementes, g
Área = Tamanho da área demarcada, m2
10 = Fator de correção, para transformar os resultados em kg ha-1.
3.3.3 Determinação das perdas na operação de colheita
Para a determinação das perdas na colheita mecanizada foi utilizado uma armação de
madeira e barbante, com área igual a 1 m2, e comprimento igual à largura da plataforma de
corte da máquina utilizada no ensaio, tendo comprimento de 4,76 m e largura de 0,21 m. As
perdas foram determinadas por meio da coleta manual de todas as sementes soltas caídas no
24
solo, cachos e sementes presas as panículas, que se encontravam dentro da armação. Foram
determinadas as perdas totais, as na plataforma de corte e as provocadas pelos mecanismos
internos da máquina.
Para a realização das coletas das amostras, a colhedora foi parada depois de percorrer
aproximadamente 50m, para que houvesse a funcionalidade adequada dos mecanismos da
máquina.
- Perdas totais (Pt) - As perdas totais foram determinadas após a passagem da máquina de
forma aleatória, posicionando a armação de madeira e barbante de forma que ficasse
posicionada no rastro das duas rodas. As sementes caídas dentro da armação foram coletadas,
inclusive as presas nas ramificações da panícula, e em seguida armazenadas em sacos
plásticos devidamente etiquetados e enumerados de acordo com a parcela. Posteriormente as
sementes foram levadas para laboratório onde foram separadas, pesadas, contadas e
mensurados em kg ha-1.
- Perdas na plataforma de corte (Ppc) - As perdas na plataforma de corte da máquina,
foram determinadas durante a operação de colheita, com a máquina em funcionamento. Para
determinar as perdas provocadas pela plataforma da colhedora procedeu-se da seguinte
maneira: na operação de colheita, em local representativo da lavoura, parava-se a colhedora
desligando os seus mecanismos da unidade de corte e alimentação; em seguida, levantava a
plataforma e recuava a máquina por uma distância equivalente ao comprimento total da
colhedora. Posteriormente, posicionava-se a armação de 1 m2, fazia a coleta de todas as
sementes soltas e, ou, presas as ramificações das panículas caídas ao solo, armazenando-as em
sacos plásticos, devidamente etiquetados e enumerados de acordo com a parcela. Por fim, as
sementes foram levadas para serem limpas, pesadas e mensuradas em kg ha-1.
- Perdas nos mecanismos internos (Pmi) - As perdas devido aos mecanismos internos da
colhedora foram quantificadas subtraindo-se da perda total, as perdas provocadas pela
plataforma de corte e as ocorridas antes da colheita, ou seja, as perdas naturais, conforme a
equação 2.
Pmi = Pt – (Ppc + Pn)
(2)
25
Em que:
Pmi = Perdas nos mecanismos internos,
Pt = Perdas total,
Ppc= Perdas da plataforma de corte,
Pn = Perdas Natural.
3.3.4 Métodos para quantificação das perdas
As perdas foram quantificadas utilizando-se o medidor de perdas da EMBRAPA, a
contagem das sementes e a pesagem em balança analítica. Todas as amostras foram
submetidas aos três métodos de quantificação. Os valores de perdas, obtidos pelos três
métodos, foram comparados entre si.
- Medidor de perdas da EMBRAPA – Os dados de perdas foram obtidos com a utilização
do copo medidor de perdas, desenvolvido pela EMBRAPA, que possui uma graduação
especifica para o arroz (Figura 1). O mesmo associa o volume à quantidade de sementes
perdidas, empregando-se uma escala graduada. As sementes perdidas foram recolhidas e
colocadas no copo medidor, para se obter a leitura direta de perdas em saco ha-1, e em seguida
esses valores foram transformados em kg ha-1.
FIGURA 1. Medidor de perdas utilizado na colheita do arroz.
26
- Contagem das sementes - Foram contadas as sementes de todas as amostras e a partir daí as
perdas foram quantificadas de acordo com a Tabela 1, proposta por Fonseca e Silva (1997),
obtendo os resultados de perdas em kg ha-1.
TABELA 1 - Perdas mínima e máxima de arroz conforme o número de sementes por m
encontrados na lavoura após a colheita1.
Sementes/
m2
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
Perda de arroz (kg ha-1)
Mínima
Máxima
12,9
17,8
25,8
35,6
38,7
53,4
51,6
71,2
64,5
89,0
77,4
106,8
90,3
124,6
103,2
142,4
116,1
160,2
129,0
178,0
Sementes/
m2
550
600
650
700
750
800
850
900
950
1000
2
Perda de arroz (kg ha-1)
Mínima
Máxima
141,9
195,8
154,8
213,6
167,7
231,4
180,6
249,2
193,5
267,0
206,4
284,8
219,3
302,6
232,2
320,4
245,1
338,2
258,0
356,0
Fonte: Adaptado de Fonseca e Silva, (1997).
1
Para 100 sementes de arroz, deve-se considerar como pesos mínimo e máximo, respectivamente, 2,58g e 3,56g.
Os resultados dependeram da contagem das sementes e da cultivar, neste estudo foi
analisada a BRSMG Curinga, que apresentou massa de 100 sementes igual a 2,68 gramas. No
entanto as perdas foram determinadas utilizando a equação 3.
Pcont =
2,68
x( N °sementes )x10
100
(3)
Em que:
Pcont = Perdas de sementes pelo método da contagem;
2,68 = Peso de 100 sementes (cultivar BRSMG Curinga);
No sementes = Número de sementes contadas;
10 = Fator de correção, para transformar os resultados em kg ha-1.
- Pesagem das sementes em balança analítica - O método da pesagem, considerado padrão,
foi utilizado para fazer uma comparação entre os dois métodos citados anteriormente.
27
Consistiu em pesar as sementes perdidas depois de serem limpas. Foi utilizada para realização
da pesagem das sementes uma balança eletrônica analítica com precisão de miligramas, da
marca Gehaka. Os resultados foram obtidos em gramas e em seguida transformados para kg
ha-1.
3.4 ANÁLISES FÍSICA E FISIOLÓGICA DAS SEMENTES
Para análise da qualidade física e fisiológica das sementes, foram coletadas amostras
de aproximadamente 1 kg no reservatório da colhedora, para as diferentes velocidades. As
amostras foram retiradas após a aplicação de cada tratamento. Também, foram colhidas
amostras manualmente para serem testemunhas. As amostras foram armazenadas em sacos de
papel e levadas para avaliações realizadas em laboratórios, algumas realizadas no Laboratório
de Propriedades Físicas de Produtos Vegetais da UEG e outras para o Laboratório de
melhoramento de Arroz da Embrapa Arroz e Feijão.
A qualidade das sementes foi analisada utilizando os testes de análise física e
fisiológica: análise de pureza, rendimento de grãos inteiros, teste padrão de germinação - TPG
e vigor: primeira contagem do TPG, envelhecimento acelerado e condutividade elétrica.
3.4.1 Análise da qualidade física
Foi avaliada pelos testes de análise de pureza e rendimento de grãos inteiros.
- Análise de pureza - As avaliações da percentagem de pureza foram realizadas conforme
prescrição das regras para análise de sementes (BRASIL, 1992). Foi utilizada amostras de 100
gramas de sementes. De cada amostra foram separadas e pesadas todas as partículas presentes.
As impurezas consideradas foram: sementes defeituosas, fragmentos, sementes de outras
espécies, detritos vegetais e corpos estranhos de qualquer natureza, não oriundos da cultivar
considerada. A porcentagem de pureza foi determinada pela relação entre a massa de
sementes puras e massa inicial da amostra, conforme a equação 4:
 Msp 
Pf = 100 x

 Mi 
(4)
28
Em que:
Pf = Pureza física de sementes, %
Msp = Massa de sementes puras, g
Mi = Massa inicial da amostra, g
100 = Para obter os resultados em percentual.
- Rendimento de grãos inteiros - Foram determinados no Laboratório de Melhoramento de
Sementes de Arroz, na Embrapa Arroz e Feijão. Foi realizada simulação do beneficiamento
dos grãos, com amostras de 100 gramas, para obter a variação do índice de grãos quebrados,
que podem ocorrer no momento da colheita. Para realização da simulação foi utilizado um
cronômetro e o mini-engenho da marca Suzuki (Figura 2). As amostras foram beneficiadas
durante 30 segundos, conforme (INFELD e SILVEIRA JÚNIOR, 1984; LAGO et al., 1991).
FIGURA 2. Mini-engenho, marca Suzuki, utilizado para determinação do rendimento de grãos inteiros.
3.4.2 Análise fisiológica das sementes
Foi realizado no Laboratório de Propriedades Físicas de Produtos Vegetais da UEG,
por meios dos testes padrão de germinação (TPG), primeira contagem do TPG,
envelhecimento acelerado e condutividade elétrica. Para a realização das análises fisiológica
foi feita a quebra da dormência das sementes de arroz, segundo regras para análise de
29
sementes - RAS (BRASIL, 1992), sendo realizada uma pré-secagem à temperatura de 50°C,
por 96 horas, em estufa com circulação de ar.
- TPG e Primeira contagem - O teste de germinação foi realizado com quatro repetições,
utilizando duas folhas de papel germitest na base e uma na cobertura, umedecidas com água
destilada, em uma proporção equivalente a 2,5 vezes o peso original das folhas germitest.
Foram utilizadas 100 sementes em cada repetição, enroladas e acondicionadas em
germinador, sob a temperatura de 25ºC. A avaliação foi feita no décimo quarto (14º) dia após
a implantação do teste, sendo computada a porcentagem de plântulas normais (BRASIL,
1992).
Para o teste de primeira contagem do TPG, foi considerada a porcentagem de plântulas
normais presentes no quinto dia após o início do TPG (BRASIL, 1992).
- Envelhecimento Acelerado – Para o envelhecimento acelerado, foram distribuídas 400
sementes sobre a superfície de uma tela metálica fixada no interior de caixa plástica - gerbox,
contendo 40 mL de água, mantida a 42ºC e 100% de umidade relativa, por 48 horas em um
germinador (KRZYZANOWSKI et al., 1999). Decorrido esse período, as sementes foram
submetidas ao TPG, anteriormente descrito, é determinada a porcentagem de plântulas
normais no 5ª (quinto) dia após a montagem do teste.
- Condutividade Elétrica - O teste de condutividade elétrica foi realizado no sistema de
copos, conforme a metodologia recomendada por Krzyzanowski et al. (1999), sendo colocado
100 sementes/repetição, previamente pesadas, e colocadas em copos plásticos, contendo 75
mL de água deionizada, e em seguida foram levadas para um germinador com temperatura de
25ºC/24 horas. Decorrido este período os recipientes foram sendo retirados do germinador e
suavemente agitados, efetuando-se a medição. Os valores da condutividade elétrica da solução
de sementes foram obtidos, dividindo-se para cada repetição o valor da condutividade lida no
condutivímetro (µS.cm-1), pela massa (g) de 100 sementes, sendo seu valor expresso em
(µS.cm-1g-1). Para realização das análises foi utilizado um condutivímetro portátil da marca
CG-220. O teste de condutividade elétrica baseia-se no conceito de que, quando as sementes
são imersas em água, as de baixo vigor liberam maiores quantidades de eletrólitos na solução,
refletindo a perda de integridade das membranas celulares e consequentemente a perda de
vigor (SOUZA et al. 2005; BINOTTI et al. 2008).
30
3.5 ANÁLISES ESTATISTICA
Os resultados das perdas foram submetidos à análise de variância a 5% de
probabilidade. A análise de correspondência (AC) foi utilizada para explorar os resultados. A
análise de correspondência (AC) foi utilizada para verificar o grau e direção da relação entre
os fatores em estudo e também para uma melhor exploração dos resultados.
Segundo Hair et al. (1998), a AC é uma técnica de análise exploratória de dados,
adequada para analisar tabelas de dupla entrada ou tabelas de múltiplas entradas, levando em
conta algumas medidas de correspondência entre linhas (aqui nesse estudo correspondendo a
velocidade de operação da máquina) e colunas (nesse caso correspondendo a velocidade do
molinete). A AC, basicamente, converte uma matriz de dados não negativos em um tipo
particular de representação gráfica em que as linhas e colunas da matriz são simultaneamente
representadas em dimensão reduzida, isto é, por pontos no gráfico. Este método permite
estudar as relações e semelhanças existentes entre: a) as categorias de linhas e entre as
categorias de colunas de uma tabela de contingência, b) o conjunto de categorias de linhas e o
conjunto categorias de colunas. A AC mostra como as variáveis dispostas em linhas e colunas
estão relacionadas e não somente se a relação existe. Embora seja considerada uma técnica
descritiva e exploratória, a AC simplifica dados complexos e produz análises exaustivas de
informações que suportam conclusões a respeito das mesmas. A AC possui diversos aspectos
que a distingue de outras técnicas de análise de dados. A sua natureza multivariada permite
revelar relações que não seriam detectadas em comparações aos pares das variáveis. É
altamente flexível quanto a pressuposições sobre os dados: o único requisito é o de uma
matriz retangular com entradas não negativas. Com a AC é possível transformar qualquer
característica quantitativa em qualitativa, realizando-se uma partição de seu domínio de
variação em classes.
A concepção geral é semelhante à análise de componentes principais e à análise
fatorial, diferenciando-se destas, entre outros aspectos, por permitir a inclusão de variáveis
categóricas. Embora seja evidente sua utilidade nos estudos transversais em epidemiologia,
especialmente na exploração inicial de dados discretos e/ou contínuos, a análise de
correspondência é pouco usual na literatura do setor (Carvalho & Struchiner 1992).
Para a comparação entre os métodos de verificação de perdas, utilizou-se o teste de
Dunnett a 5% de probabilidade. A qualidade física e fisiológica das sementes, os dados
colhidos foram submetidos à análise de variância de fator único e os resultados comparados
pelo teste de Dunnett a 5% de probabilidade.
31
4 RESULTADOS E DISCUSSÃO
4.1 PERDAS NA COLHEITA
A perda média de sementes no experimento, avaliada pelo método da pesagem, foi de
93,59 kg ha-1 (Tabela 2). Esse resultado foi menor que os obtidos por Fonseca e Silva (1990),
que encontraram perda média na colheita com colhedoras de 185,5 kg ha-1. Os valores de
perdas obtidos estão próximos da faixa de perda aceitável para a operação de colheita
mecanizada, que segundo os mesmos autores deve ser menor que 90 kg ha-1. Uma das
contribuições para que ocorresse essa perda, próximo da aceitável, foi à execução da operação
no momento adequado, quando as sementes possuíam teor de umidade médio de 18%.
Segundo Castro et al. (1999); Silva e Fonseca (2006), a colheita de arroz deve ser realizada
quando as sementes possuírem teor de umidade entre 18% e 22% b.u. Outro ponto de
contribuição foi que a cultivar BRSMG Curinga, usada na experimentação, possuía porte
ereto, ausência de acamamento e baixa competitividade com plantas daninhas.
TABELA 2 – Análise de variância das perdas de sementes, determinadas pelo método da
pesagem, provocadas pela plataforma de corte (Ppc), mecanismos internos (Pmi) e totais (Pt),
em função das velocidades de operação (Vo) e do molinete (Vm) da máquina.
QUADRADO MÉDIO
Fontes de variação
Vo
Vm
Vo x Vm
Error
Perda média total (kg ha-1)
Coeficiente de variação
G.L
3
3
9
32
47
-
Perdas pelo método da pesagem
Ppc
224,93
104,17
549,89**
82,52
26,01
41,94
Pmi
2146,70**
117,4
699,3
319,9
54,33
41,00
Pt
1728,2**
192,2
1249,44**
269,6
93,59
24,95
**, Difere significativamente a 1% de probabilidade, pelo teste f.
4.1.1 Perdas na plataforma de corte
Obeserva-se na Tabela 2, que não houve diferença significativa para as perdas na
plataforma de corte em função das diferentes velocidades de operação e do molinete da
colhedora. Por outro lado, a interação entre velocidades de operação e do molinete foi
altamente significativa (p < 0,01). Resultados semelhantes foram obtidos por Ferreira et al.,
32
(2007), que não encontraram diferenças significativas para as perdas na plataforma de corte
em função da velocidade da colhedora e obtiveram coeficiente de variação igual a 33,9%.
Estudos realizados por Campos et al. (2005), em determinação de perdas de grãos em função
da velocidade de operação da colhedora, não encontraram diferenças significativas para as
perdas em função da velocidade e obtiveram coeficiente de variação elevado igual a 49,36%.
Verifica-se na Tabela 3 que a menor quantidade de perdas foi obtida nas velocidades
Vo2 combinada com Vm2. Ainda, a análise de perda média, em função de cada velocidade do
molinete, indica a Vm2 como a velocidade que provocou menor perda de sementes. Isso
possivelmente ocorreu devido às velocidades de deslocamento da máquina e do molinete
estarem reguladas de forma compatível, ou seja, Vm2 superior à Vo2 em 16%. Velocidade do
molinete incompatível com a movimentação da máquina trilha as sementes no momento do
recolhimento ou deixa de recolhê-las, proporcionando aumentos consideráveis de perdas
(FONSECA e SILVA, 1997; SILVA, 2004).
Na análise de correspondência (Figura 3), quanto mais próximas estiverem duas
variáveis, maior influência uma tem sobre a outra e quanto mais distante menor é a influência.
No caso do estudo em questão, ressalta-se que duas variáveis específicas (velocidades de
operação e do molinete) próximas implicam em maior perda de sementes e quanto mais
distantes duas variáveis específicas menores foram às perdas de sementes. Nesse sentido,
observa-se a proximidade de Vo2 com a rotação Vm4. Esta aproximação mostra uma maior
interferência na ocorrência das perdas, ou seja, quando a colhedora esta operando com
velocidade de 3,3 km h-1 e a velocidade do molinete esta regulado à 29% superior a
velocidade de operação da mesma.
Os pontos mais próximos no plano bidimensional são representados por Vo3 com
Vm1, que comprovam uma maior interferência na ocorrência de perdas com a máquina
trabalhando nestas condições, neste ponto a perda foi de 52,15 kg ha-1, sendo esta a maior
perda ocorrida na plataforma de corte. O distanciamento de Vo3 com Vm2 e Vm3 mostram
menores quantidades de perdas ocorrida com a máquina operando nestas condições, ou seja,
com a velocidade do molinete superior 16% e 23% respectivamente, à velocidade de operação
da colhedora, concordando com Fonseca e Silva, (1997); Silva, (2004); Morello, (2009). Já as
menores perdas são indicadas pela velocidade Vo2 na rotação Vm2 e Vm1, representando
perdas iguais a 8,93 e 11,40 kg ha-1, consecutivamente, visto que estes pontos apresentaram
um maior distanciamento, indicando uma menor interferência sobre as perdas.
33
TABELA 3 – Perdas de sementes (Kg ha-1) ocorridas na plataforma de corte, em função de
diferentes velocidades de operação e do molinete da colhedora.
VELOCIDADES DO MOLINETE2
VELOCIDADES DE
OPERAÇÃO1
Vm1
27,12
11,40
52,15
20,01
27,67
Vo1
Vo2
Vo3
Vo4
Média
Vm2
28,98
8,93
20,67
28,70
21,82
Vm3
18,32
37,23
21,40
27,62
26,14
Vm4
14,75
42,58
34,80
21,46
28,40
1
As velocidade de operação da colhedora ensaiadas foram Vo1 = 2,6; Vo2= 3,3; Vo3= 5,0 e Vo4= 6,4 km h-1.
As velocidades do molinete foram Vm1= 9%, Vm2= 16%, Vm3= 23% e Vm4= 29% superior a velocidade de
operação da colhedora.
2
FIGURA 3. Representação das velocidades de operação (Vo) e do molinete (Vm) utilizadas no ensaio, no plano
bidimensional para as perdas ocorridas na plataforma de corte.
4.1.2 Perdas nos mecanismos internos
As
perdas
nos
mecanismos
internos
da
colhedora
foram
influenciadas
significativamente (p < 0,01) pelas velocidades de operação da colhedora (Tabela 2). As
perdas variaram de 27,84 à 91,86 kg ha-1 A menor perda média foi verificada em Vo3 e maior
em Vo2 (Tabela 4).
Embora a velocidade de operação tenha sido uma variável significativa sobre as perdas
de sementes, os resultados não apresentaram um padrão de correlação aceitável, indicando
34
que as velocidades de operação experimentadas de até 6,4 km h-1 não foram as causas
principais dessas perdas. Ressalta-se que todas as velocidades ensaiadas estavam dentro da
faixa de velocidade recomendada pelos fabricantes. Mesquita et al. (2001) e Cunha e
Zandbergen (2007) verificaram haver tendência de menores perdas quando as colhedoras
operavam em velocidades abaixo de 7 km h-1.
A falta de relação direta ocorrida entre a velocidade de operação e as perdas na
colheita pode ser explicada pelo alto valor do coeficiente de variação, encontrado na
determinação de perdas em condições de campo, de 41%, realizados semelhantes são
encontrados por Campos et al. (2005) em estudo de determinação de perdas de grãos em
função da velocidade de operação da colhedora, não encontraram diferenças significativas
para as perdas em função da velocidade e obtiveram coeficiente de variação igual à 49,36%.
Conforme Cunha e Zandbergen (2007), deve-se analisar também outras circunstâncias
relativas, que possivelmente provocaram as perdas. O estado de conservação da máquina, a
taxa de utilização anual e a eficiência do operador são fatores que influenciam nas perdas no
momento da colheita, conforme afirmam Alves Sobrinho e Hoogerheide, (1998). De acordo
com Carvalho Filho et al. (2005), as perdas na colheita são influenciadas tanto por fatores
inerentes à cultura, como por fatores relacionados à colhedora.
A análise por correspondência, Figura 4, mostra a proximidade dos dois pontos
representados por Vo2 e Vo4 ao eixo horizontal, ou seja, eixo primário, que comparado com a
distância de Vo1 e Vo3 ao eixo vertical, considerado eixo secundário, indica que os eixos
refletem um contraste entre (Vo1 e Vo3) e (Vo2 e Vo4), em outras palavras, existe uma
heterogeneidade entre as categorias de velocidades, sendo Vo2 e Vo4 relativamente
homogêneas, apresentando perdas maiores iguais à 68,46 e 62,72 kg ha-1, visto que aparecem
mais próximos ao eixo. Enquanto Vo1 e Vo3 são homogêneas também, no entanto,
representando um maior distanciamento do eixo, que indicam perdas menores, iguais à 45,58
e 40,56 kg ha-1 respectivamente.
35
TABELA 4 – Perdas de sementes (Kg ha-1) ocorridas nos mecanismos internos da colhedora,
em função de diferentes velocidades de operação e do molinete da colhedora.
VELOCIDADES DO MOLINETE2
VELOCIDADES DE
OPERAÇÃO1
Vm1
Vm2
Vm3
Vm4
Vo1
36,68
55,24
49,63
40,75
45,58
Vo2
53,18
81,12
67,63
71,9
68,46
Vo3
36,78
41,44
27,84
56,12
40,55
Vo4
91,86
47,77
54,15
57,11
62,72
Média
1
As velocidade de operação da colhedora ensaiadas foram Vo1 = 2,6; Vo2= 3,3; Vo3= 5,0 e Vo4= 6,4 km h-1.
As velocidades do molinete foram Vm1= 9%, Vm2= 16%, Vm3= 23% e Vm4= 29% superior a velocidade de
operação da colhedora.
2
FIGURA 4. Representação das velocidades de operação (Vo) utilizadas no ensaio, no plano bidimensional para
as perdas ocorridas nos mecanismos internos da colhedora.
4.1.3 Perdas totais
As perdas totais de sementes de 93,59 kg ha-1, 27,8%, 58,1% e 14,1% foram devidas à
plataforma de corte da colhedora, aos mecanismos internos da máquina e à degrana natural,
respectivamente. Essas perdas foram influenciadas significativamente pela velocidade de
operação e pela interação desta com a velocidade do molinete (Tabela 2). As perdas variaram
de 62,49 à 127,74 kg ha-1 (Tabela 5).
36
Quando à máquina opera com velocidade excessiva e incompatível com a velocidade
do molinete ela pode provocar a degrana prematura das sementes ou falhas de recolhimento,
aumentando consequentemente as perdas na plataforma de corte da colhedora (SILVA, 2004).
A utilização de velocidades no molinete, superiores à velocidade de operação da máquina em
23% (Vm3) ou 16% (Vm2), resultou em menores perdas totais de sementes na colheita. As
maiores perdas totais foram devidas aos percentuais de acréscimo da velocidade do molinete
em 29% (Vm4) e 9% (Vm1).
Queiroz et al. (2004), relatam que a medida que ocorre um aumento da velocidade de
operação da colhedora, aumenta-se, consequentemente, à taxa de alimentação da máquina.
Com isso, ocorre uma redução na eficiência de separação do côncavo da colhedora, o que
poderá ocasionar maior quantidade de perdas pelos mecanismos internos da máquina, que
afetará consequentemente, as perdas totais. Esse fato não ficou evidenciado nessa pesquisa,
pois, como foi mostrado na discussão do item anterior sobre perdas nos mecanismos internos,
provavelmente outros fatores interferiram nesses resultados. Ressalta-se que todas as
velocidades de operação analisadas estavam dentro da faixa recomendada pelos fabricantes.
Diante disso, deve-se analisar outros fatores que possibilitaram as perdas.
A análise por correspondência (Figura 5) mostra a aproximação de Vo4 com Vm1
indicando um maior percentual de perdas, já o distanciamento de Vo3 e Vm3 indicam menor
ocorrência de perdas, ficando evidenciado a importância da regulagem da velocidade de
operação da colhedora e do molinete, concordando com Fonseca e Silva, (1997); Silva,
(2004); Morello, (2009).
TABELA 5 – Perdas totais de sementes (kg ha-1) provocadas pela operação da colheita e pela
degrana natural.
VELOCIDADES DE
OPERAÇÃO1
Vo1
Vo2
Vo3
Vo4
Média
1
VELOCIDADES DO MOLINETE2
Vm1
77,06
77,84
102,20
125,13
95,56
Vm2
97,48
103,31
75,37
89,73
91,47
Vm3
81,22
118,13
62,49
95,03
89,22
Vm4
68,76
127,74
104,18
91,83
98,13
Média
81,13
106,76
86,06
100,43
93,59
As velocidade de operação da colhedora ensaiadas foram Vo1 = 2,6; Vo2= 3,3; Vo3= 5,0 e Vo4= 6,4 km h-1.
As velocidades do molinete foram Vm1= 9%, Vm2= 16%, Vm3= 23% e Vm4= 29% superior a velocidade de
operação da colhedora.
2
37
FIGURA 5. Representação das velocidades de operação (Vo) e do molinete (Vm) utilizadas no ensaio, no plano
bidimensional para as perdas totais.
4.2 MÉTODOS DE AVALIAÇÃO DE PERDAS
As análises de variância, apresentadas nas Tabelas 6, 7 e 8 indicam comportamentos
semelhantes para cada fonte de variação, independente do método de avaliação de perdas
empregado, se baseado na pesagem, na contagem ou na utilização do medidor de perdas da
Embrapa. A exceção ocorreu para a interação Vo x Vm, na análise das perdas ocorridas nos
mecanismos internos avaliada pelo copo medidor da Embrapa, onde se obteve efeito
significativo a 5% de probabilidade (Tabela 7).
Tais resultados sugerem mesmo comportamento para os três métodos de avaliação. A
análise de comparação dos métodos pelo teste de Dunnett confirma essa tendência de
comportamento dos métodos, os quais são semelhantes estatisticamente, visto que não
apresentaram diferença significativa a 5% de probabilidade, como pode ser observado na
Figura 6.
Conforme Cunha e Zandbergen (2007), o medidor da Embrapa proporciona uma
estimativa de perda de sementes, em sacos ha-1, por meio de uma média geral do diâmetro das
sementes. Esse método leva em consideração a quantidade de sementes atingida em uma
escala, e possibilita a leitura, sem levar em consideração a cultivar, o teor de água das
sementes, a quantidade de sementes quebradas e os diferentes diâmetros. Isso significa que
38
uma quantidade pequena de sementes, mas com maior diâmetro terá equivalência com uma
grande quantidade de sementes, mas com menor diâmetro, na leitura volumétrica apresentado
pelo copo medidor, ou seja, esse método pode apresentar distorções, visto que não apresentam
também correção referente ao teor de água. Contudo, os autores afirmam que o método do
medidor da Embrapa é prático, rápido e de fácil acesso pelos produtores, o que concorda com
(SILVA, 2004).
Os resultados de comparação entre os métodos de perdas mostram que tanto o método
da contagem como o copo medidor da Embrapa, oferecem eficácia semelhante ao método da
pesagem, são métodos possíveis de controlar e acompanhar o índice de perdas real ocorrido
na lavoura, no entanto o copo da Embrapa possui vantagens de ser mais rápido e pratico que
os demais.
TABELA 6 – Análise de variância das perdas de sementes na plataforma de corte da
colhedora, determinadas pelos métodos do peso (PESO), contagem (CONT) e medidor da
Embrapa (COPO), em função das velocidades de operação (Vo) e do molinete (Vm) da
máquina.
QUADRADO MÉDIO
Fontes de variação
Vo
Vm
Vo x Vm
Error
Coeficiente de Variação
Total
G.L
3
3
9
32
47
PERDAS PLATAFORMA DE CORTE
PESO
CONT
COPO
224,93
104,17
549,89**
82,52
41,94
-
133,09
93,01
609,35**
110,75
42,29
-
107,90
39,79
424,69**
77,61
39,46
-
**: Significativo a 1% de probabilidade, pelo teste f.
TABELA 7 – Análise de variância das perdas nos mecanismos internos, determinadas pelos
métodos do peso (PESO), contagem (CONT) e medidor da Embrapa (Copo), em função das
velocidades de operação (Vo) e do molinete (Vm) da máquina.
QUADRADO MÉDIO
Fontes de variação
Vo
Vm
Vo x Vm
Error
Coeficiente de Variação
Total
G.L
3
3
9
32
47
PERDAS MECANISMOS INTERNOS
PESO
2146,70**
117,40
699,30
319,90
41,00
-
CONT
2170,30**
155,90
730,10
352,20
38,93
-
**,*: Significativo a 1% e 5% de probabilidade respectivamente, pelo teste f.
COPO
1395,10**
50,50
750,20*
324,70
42,02
-
39
TABELA 8 – Análise de variância das perdas totais de sementes, determinadas pelos métodos
do peso (PESO), contagem (CONT) e medidor da Embrapa (Copo), em função das
velocidades de operação (Vo) e do molinete (Vm) da máquina.
QUADRADO MÉDIO
Fontes de variação
PERDAS TOTAIS
G.L
PESO
Vo
Vm
Vo x Vm
Error
Coeficiente de variação
Total
3
3
9
32
47
-
1728,20**
192,20
1249,40**
269,60
24,95
-
CONT
1706,60**
128,00
1545,80**
306,10
24,37
-
COPO
1145,50**
113,10
1350,90**
291,10
26,74
-
**: Significativo a 1% de probabilidade, pelo teste f.
FIGURA 6. Perda de sementes em kg ha-1, pelos métodos da pesagem (PESO), medidor de perdas da Embrapa
(COPO) e contagem das sementes (CONT).
4.3 QUALIDADE FÍSICA E FISIOLÓGICA
A Tabela 9 apresenta a análise de variância e a Tabela 10 as médias dos resultados das
análises fisiológicas para germinação (Ger), primeira contagem do TPG (1a contagem),
condutividade elétrica (CE) e envelhecimento acelerado (EA) e das análises físicas para
rendimento de grãos inteiros (RI) e impurezas (Imp), do arroz de terras altas, da cultivar
BRSMG Curinga, colhida mecanicamente. Não houve diferença significativa para vigor e
envelhecimento acelerado, enquanto que as demais variáveis analisadas diferiram
significativamente da testemunha, colhida de forma manual.
40
TABELA 9 - Análise de variância para germinação (Ger), primeira contagem do TPG (1a
contagem), condutividade elétrica (CE), envelhecimento acelerado (EA), rendimento de grãos
inteiros (RI), e impurezas (Imp), nas sementes de arroz colhidas manualmente e colhidas em
diferentes velocidades de operação da colhedora.
QUADRADO MÉDIO
Fontes de
Variação
G.L.
Ger
1a Contagem
Tratamentos
4
218,37**
44,3
Erro
15
23,27
39,05
CE
EA
6,48** 22,3
1,67
7,76
RI
Imp
43,84**
21,05**
6,97
1,93
**,*: Significativo a 1% e 5%, respectivamente, pelo teste f.
TABELA 10 - Resultados médios de germinação (Ger), primeira contagem do TPG (1a
contagem), condutividade elétrica (CE), envelhecimento acelerado (EA), rendimento de grãos
inteiros (RI) e impurezas (Imp) nas sementes de arroz colhidas manualmente e colhidas em
diferentes velocidades de operação da colhedora.
CE
EA
RI
Imp
Ger
1a Contagem
Tratamentos
-1 -1
(%)
(µS.cm g )
(%)
(%)
(%)
(%)
Testemunha
97
37
23,5
89,5
62,40
4,11
Vo1
84*
30
23,6
84,0
54,10*
6,00
Vo2
91
38
23,5
84,0
55,40*
6,12
93
36
23,8*
84,5
55,10*
9,84*
Vo3
Vo4
79*
32
25,9*
84,5
55,70*
8,70*
*: Difere significativamente da testemunha, a 5% pelo teste de Dunnett.
4.3.1 Germinação
Houve interferência da velocidade de operação da máquina sobre a qualidade
fisiológica das sementes, pois o tratamento colhido manualmente apresentou um maior
percentual de germinação, se comparado com as amostras colhidas de forma mecânica, nas
velocidades Vo1 e Vo4 (Tabela 10).
A percentagem de germinação das sementes colhidas de forma mecânica variou de
79% a 93,0%, enquanto a amostra colhida de forma manual apresentou um percentual de
96,8%, como pode ser visto na Figura 7. Isso indica a incidência de danos e injúrias
mecânicas ocorridos no momento da colheita. Conforme, Carvalho e Nakagawa (1988),
Peterson et al. (1995) e Pacheco et al. (1996), estudaram os efeitos das injúrias mecânicas
sobre as sementes e verificaram que essas, mesmo não afetando as estruturas essenciais das
sementes (danos não visíveis a olho nu), proporcionaram um aumento do número de plântulas
fracas e anormais, porque os efeitos cumulativos à germinação e ao vigor são afetados
irreversivelmente.
41
O menor percentual de germinação foi obtido nas amostras colhidas na velocidade
Vo4 (Figura 7). Essa maior velocidade causou sérios danos às sementes, devido possivelmente
ao aumento da taxa de alimentação da máquina. As amostras colhidas na Vo4 apresentaram
percentual de germinação de 79%, abaixo do mínimo aceitável para sementes. Normalmente,
nos estados brasileiros produtores de arroz, o limite mínimo de germinação para
comercialização de sementes é de 80% (SOUZA et al., 2007). Resultados encontrados por
Vieira et al. (2006), mostram que as combinações de velocidade de operação (3,5; 4,5 e 5,5
km h-1) e rotações do cilindro de trilha de 400 e 500 rpm, não afetaram o percentual de
germinação das sementes de soja. Resultados semelhantes são também encontrados por Salum
et al. (2007) que observaram uma interação significativa em relação ao modelo e a velocidade
de operação da colhedora sobre a germinação e concluíram que colhedoras operando em
menores velocidades ocasionam menores danos às sementes.
O maior percentual de germinação foi obtido com a colheita manual (97%). Esses
resultados concordam com Franco et al. (1999), em que, a percentagem de germinação de
sementes de arroz, indicou que o sistema de colheita com plataforma de corte (convencional)
e o de colheita com plataforma recolhedora não apresentaram diferenças significativas.
Entretanto, diferiram do sistema de colheita manual, que apresentou percentual de germinação
de 97% para a semente da cultivar BR-IRGA 409. Este comportamento da germinação das
sementes de arroz era esperado, visto que durante a colheita mecanizada as sementes estão
sujeitas a impactos e abrasões.
FIGURA 7. Percentagem de germinação de sementes de arroz das amostras testemunha, colhidas manualmente,
e das colhidas com colhedora automotriz, em diferentes velocidades de operação.
42
4.3.2 Primeira contagem do TPG
Os resultados obtidos no teste de primeira contagem do TPG, podem ser visto na
Tabela 9 e 10. Não foram encontradas diferença significativa a 5% de probabilidade, quando
comparado o sistema de colheita manual com o mecanizado nas diferentes velocidades de
operação estudadas, o que concorda com Franco et al. (1999), que não encontraram diferenças
significativas entre os sistemas de colheita no teste de vigor, realizado após a colheita.
Popinigis (1977), salienta que muitas vezes o efeito dos danos mecânicos às sementes não se
apresenta após a colheita, mas sim depois de um determinado período de armazenamento e
pode ser detectado não somente pelos testes de vigor, mas também pelo teste de germinação.
De acordo com a Figura 8, as percentagens de vigor variaram de 30% a 38%, podendo
ser considerada de baixo vigor. Ressalta-se, entretanto, que esses resultados comumente
ocorrem em sementes de arroz recém colhidas devido especialmente ao fator dormência,
conforme constatado em trabalhos de Smiderle et al. (2008), que encontraram um percentual
de vigor variando de 28% a 44% logo após a colheita, sendo que depois de seis meses de
armazenamento esses valores variaram de 31% a 52% e depois de doze meses de
armazenamento para uma faixa de 32% a 77%, atribuído segundo os referidos autores, a
quebra natural da dormência após um certo período de armazenamento.
Estudos realizados por Costa et al. (2003), analisando as sementes produzidas no Sul
do Paraná e no estado do Rio Grande do Sul, concluíram que as mesmas apresentam um
melhor padrão de qualidade fisiológica em função de baixos índices de deterioração por
umidade, visto que elevados índices de quebras, de ruptura do tegumento e de danos
mecânicos das sementes são mais frequentes em outras regiões do país como Goiás, onde se
produz o arroz de terras altas.
43
FIGURA 8. Percentagem de vigor obtida com o teste de primeira contagem do TPG para as sementes de arroz
das amostras testemunha colhidas manualmente e das colhidas com colhedora automotriz em diferentes
velocidades de operação.
4.3.3 Condutividade Elétrica
De acordo com os resultados obtidos para a condutividade elétrica, visto na Tabela 10,
os menores valores são encontrados nas menores velocidades da máquina. Estes resultados
mostram a ocorrência de danos mecânicos nas sementes, com o aumento da velocidade de
operação durante a colheita, ou seja, quando a colheita foi realizada com velocidades de 5,0
km h-1 (Vo3) e 6,4 km h-1 (Vo4), Esses resultados também se mostram na Figura 9. Isso
possivelmente ocorreu devido ao aumento de material na plataforma de corte, que
consequentemente, leva uma maior quantidade de material para ser trilhado, o que provoca
uma maior incidência de danos às sementes. Resultados semelhantes foram encontrados por
Andrade et al. (1999) ao avaliar danos mecânicos em sementes de feijão por meio da
condutividade elétrica da solução, contendo as sementes danificadas pelo choque mecânico.
Os autores concluíram que a condutividade elétrica está relacionada com a velocidade
de impacto nas sementes e que o aumento da velocidade de impacto causa maior queda na
qualidade das sementes de feijão. Verificaram, ainda, que as sementes que receberam impacto
com a maior velocidade (1064 rpm) foram, também, as que apresentaram maior valor de
condutividade elétrica, evidenciando o efeito do choque mecânico no comprometimento da
integridade dos tecidos das sementes impactadas.
44
FIGURA 9. Resultados obtidos com o teste de condutividade elétrica (µS.cm-1g-1) para as sementes de arroz das
amostras testemunha colhidas manualmente e das colhidas com colhedora automotriz em diferentes velocidades
de operação.
4.3.4 Envelhecimento acelerado
Os resultados de germinação obtidos com o teste do envelhecimento acelerado das
sementes de arroz (Tabelas 9 e 10) mostram que as sementes colhidas com a colhedora,
trabalhando sob quatro diferentes velocidades de operação, não apresentam diferenças
significativas em relação à colheita realizada de forma manual, a 5% de probabilidade pelo
teste de Dunnett.
Apesar da sensibilidade das sementes de arroz às danificações mecânicas, não foi
possível detectar diferenças fisiológicas com o teste de envelhecimento acelerado (Figura 10).
Resultados semelhantes são encontrados por Marcondes et al. (2005), que estudaram a
qualidade fisiológica das sementes de soja colhida pelo sistema convencional e axial e por
Salum et al. (2007), que analisaram perdas qualitativas na colheita de soja em função do
modelo e da velocidade de operação da colhedora, com a realização do teste de
envelhecimento acelerado. Franco et al. (1999) estudando a cultivar de arroz BR-IRGA 410,
também não obtiveram diferenças significativas, na germinação, pelo teste de envelhecimento
acelerado ao comparar os sistemas de colheita manual, com colhedoras providas de
plataforma de corte e de plataforma recolhedora.
Resultados encontrados por Lago et al. (1997), estudando a época de colheita e a
qualidade de duas cultivares de arroz, mostraram que as sementes das duas cultivares
exibiram forte dormência até o quarto mês de armazenamento, decrescendo a níveis baixos
45
aos seis meses, tornando-se praticamente nula do oitavo mês em diante. Possivelmente o
maior resultado obtido neste trabalho, com o teste de envelhecimento acelerado em relação ao
teste de vigor, foi devido à redução da dormência das sementes quando submetidas pela
segunda vez à temperaturas elevadas, ou seja, a segunda submissão das sementes à 42o por 48
horas, para execução do teste.
FIGURA 10. Percentagem de germinação, obtida no teste de envelhecimento acelerado, das amostras
testemunha colhidas manualmente e das colhidas com colhedora automotriz em diferentes velocidades de
operação.
4.3.5 Rendimento de grãos inteiros
Os resultados obtidos com a análise no rendimento de grãos inteiros, realizadas com o
mini-engenho, mostram que não houve diferenças significativas entre os valores obtidos em
função das velocidades de operação (Tabela 10). Entretanto diferiram significativamente da
testemunha, colhida de forma manual (Tabelas 9 e 10). As sementes colhidas mecanicamente
sofrem impactos, provenientes do molinete, da plataforma de corte e do sistema de trilha e
limpeza da máquina, que provocam danos físicos às sementes, resultando em aumento nas
percentagens de grãos quebrados. Estes resultados estão de acordo com Franco et al. (1999),
que verificaram que o sistema de colheita convencional e o de colheita com plataforma
recolhedora (“stripper”) não apresentaram diferenças significativas entre si, entretanto,
diferiram significativamente quando comparadas com o sistema de colheita manual na
colheita de arroz. Salum et al. (2007) concluíram que colhedoras operadas com menores
velocidades de deslocamento ocasionam menores danos às sementes, proporcionando um
46
maior rendimento de grãos inteiros. Herbek e Bitzer (1997), enfatizam que velocidades de
operação na faixa de 4,0 a 5,0 km h-1 resultaram em menores índices de perdas na colheita e,
consequentemente, menores danos mecânicos e declínio no vigor.
O rendimento de grãos inteiros é um dos mais relevantes fatores de qualidade do arroz
para consumo. Observa-se na Tabela 10 que o porcentual de grãos inteiros obtidos no
beneficiamento está dentro das normas utilizadas para comercialização do arroz, da portaria nº
269, do Ministério da Agricultura (BRASIL, 1988), pois verificou-se um porcentual dentro do
limite estabelecido. O maior valor foi obtido para a amostra colhida manualmente, que diferiu
significativamente das colhidas de forma mecânica (Figura 11). No entanto não houve
diferença significativa nas diferentes velocidades utilizadas no ensaio. Resultados
semelhantes foram encontrados por Vieira et al. (2006), onde o fator velocidade de
deslocamento e a interação entre velocidade de operação e rotação do cilindro não afetaram a
percentagem de sementes quebradas.
FIGURA 11. Percentagem de grãos inteiros de arroz, obtidos com o teste de rendimento de engenho das
amostras testemunha, colhidas manualmente e das colhidas com colhedora automotriz em diferentes velocidades
de operação.
4.3.6 Teor de impurezas
Os resultados da análise de variância mostram que o teor de impurezas das sementes
depende da velocidade de operação da máquina (Tabela 9). Esses resultados foram
significativos a 5% de probabilidade pelo teste de Dunnett, como pode ser visto na Tabela 10.
47
Houve um acréscimo do teor de impurezas ao aumentar as velocidades de operação
para 5,0 e 6,4 km h-1, o que diferiu significativamente dos teores verificados nos tratamentos,
testemunha e velocidade de 2,6 e 3,3 km h-1 (Figura 12). Esses resultados discordam de
Franco et al. (1999), que não encontraram diferenças significativas para a variável
percentagem de impurezas, nos três métodos de colheita avaliados (manual, colheita com
plataforma de corte e colheita com plataforma recolhedora), em duas cultivares de arroz.
Estudos realizados por Vieira et al. (2006), verificaram que as combinações de velocidade de
operação (3,5; 4,5 e 5,5 km h-1) e rotações do cilindro de trilha (400 e 500 rpm) não afetaram
a variável impureza das sementes.
Salum et al. (2007), estudando perdas qualitativas na colheita da soja, analisando duas
velocidades de colheita, encontraram diferenças significativas para a colheita realizada com
velocidade de operação de 4 km h -1 e de 7 km h-1 e concluíram que a menor velocidade gera
uma maior percentagem de sementes puras.
Das amostras colhidas manualmente, às impurezas presentes em sua maioria foram
representadas por grãos chochos, mal formados, sementes defeituosas, palhas e arroz
vermelho, enquanto para as amostras colhidas mecanicamente ocorreram além dessas
impurezas, fragmentos, sementes de outras espécies, detritos vegetais e corpos estranhos de
outra natureza, não oriundos da cultivar. O aumento das impurezas nas maiores velocidades
ocorreu provavelmente devido a maior quantidade de material no sistema de trilha e de
separação e limpeza, visto que com maiores velocidades a colhedora poderá colher uma maior
quantidade em um menor tempo, concordando com Queiroz et al. (2004). Os autores relatam
que à medida que ocorre um aumento na velocidade de operação da colhedora, aumenta,
consequentemente, a taxa de alimentação na plataforma de corte e com isso ocorre uma
redução na eficiência dos mecanismos internos da máquina.
48
FIGURA 12. Percentagem de impurezas das sementes de arroz, das amostras testemunha colhidas manualmente
e das colhidas com colhedora automotriz em diferentes velocidades de operação.
49
5 CONCLUSÕES
Nas condições de realização deste trabalho, os resultados obtidos permitem as seguintes
conclusões:
A perda média de sementes de arroz, ocorrida na colheita com colhedora automotriz, é
considerada próxima da perda aceitável para a operação de 90 kg ha-1;
Os métodos de avaliação de perdas de sementes, que utilizam o medidor de perdas da
Embrapa ou a contagem de grãos, apresentam eficácia semelhante ao método da pesagem,
porém o medidor da Embrapa possui vantagens de ser mais prático e rápido que os demais
métodos;
A interação entre a velocidade de operação e a velocidade do molinete da colhedora
interfere sobre as perdas provocadas pela plataforma de corte, indicando a necessidade de
ajustar a rotação do molinete em relação à velocidade da colhedora;
As perdas provocadas pelos mecanismos internos da colhedora automotriz não se
correlacionam com as velocidades de operação avaliadas;
Sementes de arroz de terra altas da cultivar BRSMG Curinga, colhidas sob diferentes
velocidades de operação da colhedora, não apresentam diferenças da testemunha colhida de
forma manual, ao serem comparadas pelos testes de primeira contagem do TPG e de
envelhecimento acelerado;
Sementes de arroz de terras altas BRSMG Curinga, colhidas sob diferentes
velocidades de operação da colhedora, diferiram significativamente da testemunha quando
comparadas pelos testes de germinação, condutividade elétrica, pureza e rendimento de grãos
inteiros.
O teste de condutividade elétrica mostra maior incidência de danos quando a colheita é
realizada nas velocidades de 5 km h-1 e 6,4 km h-1;
Os maiores teores de impurezas nas sementes de arroz foram encontrados nas
velocidades de 5 km h-1 e 6,4 km h-1;
A análise por correspondência permitiu analisar a relação entre a velocidade de
operação e do molinete da colhedora, na determinação das perdas de sementes.
50
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