Capacidade de suporte de carga de um Latossolo Vermelho-Amarelo em uma lavoura cafeeira

O tráfego intensivo de máquinas agrícolas sobre solos cultivados com cafeeiros pode causar compactação excessiva, principalmente quando realizado sob condição inadequada de umidade, promovendo redução da produtividade das áreas sob intensa passagem de máquinas. Os objetivos deste trabalho foram: avaliar a degradação da estrutura do solo na linha de tráfego do trator (LTT) e na linha de tráfego da colhedora (LTC), por meio dos atributos físicos do solo e da capacidade de suporte de carga do solo em função do potencial matricial do solo; e calcular os potenciais matriciais críticos, para evitar a compactação adicional do solo pelo uso de um trator marca Massey Ferguson, modelo 275, e de uma colhedora Jacto KTR Advance em um Latossolo Vermelho-Amarelo textura muito argilosa. O estudo foi realizado na Fazenda da EPAMIG situada no município de Patrocínio-MG. Para obtenção dos modelos de capacidade de suporte de carga (σp) versus potencial matricial do solo, coletaram-se amostras indeformadas na LTT e LTC, nas camadas de 0-3, 10-13 e 25-28 cm, em cinco trincheiras, as quais foram submetidas ao ensaio de compressão uniaxial, em diferentes potenciais matriciais. Além disso, coletaram-se amostras indeformadas em seis trincheiras, para determinação dos atributos físicos do solo na LTT e LTC, nas camadas de 0-3, 10-13 e 25-28 cm. As operações realizadas com o trator degradaram mais a estrutura do solo do que as realizadas com a colhedora, pois na linha de tráfego do trator (LTT) a densidade do solo, a microporosidade e a pressão de preconsolidação foram maiores que as da linha de tráfego da colhedora. O potencial matricial crítico para a LTT foi de -51 kPa (0,36 m³ m-3), e para a LTC, de -291 kPa (0,30 m³ m-3).

Alterações estruturais e mecânicas de solo de várzea cultivado com arroz irrigado por inundação

A conversão de área natural para área de uso agrícola pode degradar a estrutura do solo, favorecendo a ocorrência de compactação. Este trabalho teve por objetivo avaliar as alterações nas propriedades físico-hídricas e mecânicas de um Gleissolo Háplico provocadas pela conversão de um campo natural antropizado para área de cultivo de arroz irrigado. Propriedades físico-hídricas (densidade, porosidade total, macro e microporosidade, índice de vazios e retenção de água) e mecânicas (pressão de preconsolidação, índice de compressão, coeficiente de descompressão e índice de recuperação) foram avaliadas nos horizontes A1 (0,0-0,25 m), A2 (0,25-0,51 m), Cg1 (0,51-0,92 m) e Cg2 (0,92-1,20+ m) em solo sob campo antropizado sem uso agrícola e nos horizontes Ap (0,0-0,17 m), A (0,17-0,40 m), Cg1 (0,40-0,70 m) e Cg2 (0,70-1,00+ m), em solo cultivado com arroz irrigado. Oito anos de cultivo de arroz sob preparo convencional e irrigação por inundação não alteraram significativamente as propriedades físico-hídricas e mecânicas, de acordo com a análise de agrupamentos. Porém, o cultivo de arroz aumentou a densidade do solo e reduziu o índice de vazios, a porosidade total e a macroporosidade. A relação da elasticidade com a densidade do solo, a porosidade total e o índice de vazios foi influenciada pelo tipo de estrutura, pois maiores compressões e descompressões ocorreram nos horizontes de estrutura prismática, em comparação aos horizontes de estrutura maciça.

Estrutura e armazenamento de água em um Argissolo sob pastagem cultivada, floresta nativa e povoamento de eucalipto no Rio Grande do Sul

Práticas pouco adequadas de manejo têm ocasionado a compactação e a degradação da estrutura do solo. Identificar atributos que melhor representem essas alterações são relevantes na recuperação e na indicação de práticas para evitar danos na estrutura do solo. Objetivou-se avaliar o impacto de diferentes usos em atributos estruturais e hídricos de um Argissolo Vermelho. O estudo foi realizado no município de Butiá, na região fisiográfica da Serra do Sudeste do Estado do Rio Grande do Sul, em um Argissolo Vermelho distrófico. As áreas analisadas corresponderam a: floresta antropizada constituída por espécies arbóreas e arbustivas (Floresta); pastagem com cinco anos de idade, com braquiária brizanta (Brachiaria brizantha) consorciada com pensacola (Paspalum lourai) e trevo (Trifolium sp.) (Pastagem); povoamento de Eucalyptus saligna com 20 anos de idade (Eucalipto 20); e plantio clonal de Eucalyptus saligna conduzido em segunda rotação, com 4,5 anos de idade (Eucalipto 4,5). Avaliaram-se nessas áreas a textura, a condutividade hidráulica, a porosidade, a densidade, o diâmetro médio ponderado de agregados (DMP), a curva de retenção de água, a distribuição do tamanho de poros e o parâmetro S, obtendo-se as seguintes conclusões: até a camada de 0,10 m na Pastagem, e 0,40 m no Eucalipto 4,5, os agregados foram formados pela ação da textura e matéria orgânica e pelo efeito compressivo, decorrente do pisoteio dos bovinos e da colheita do eucalipto. Conforme a profundidade aumentou, ocorreu redução do DMP de agregados, em razão da diminuição da matéria orgânica, e aumento do cascalho, especialmente para as áreas de Pastagem e Eucalipto 4,5, e ao menor efeito da compressão do solo. A textura e a matéria orgânica evidenciaram influência na agregação do solo e, mesmo em pequena proporção, o cascalho reduziu o DMP de agregados, pois sua baixa reatividade e seu maior diâmetro dificultaram a formação de agregados estáveis. Em relação aos atributos hídricos do solo, as áreas de Floresta e a Pastagem apresentaram maior disponibilidade de água, enquanto o maior parâmetro S está relacionado ao maior armazenamento de água.

Uso do solo e propriedades físico-mecânicas de Latossolo Vermelho

O preparo do solo, o tráfego de máquinas e o pisoteio animal em condições de umidade inadequada (consistência do solo no estado plástico) são alguns fatores que provocam deformações plásticas e não recuperáveis. Os objetivos deste trabalho foram determinar e avaliar as propriedades físicas e mecânicas do solo para caracterizar o estado de compactação e a capacidade de suporte de carga em três áreas com diferentes usos (pastejo rotacionado, mata nativa e preparo convencional). Foram coletadas amostras com estrutura preservada nas camadas de: 0,00-0,05; 0,05-0,10; e 0,10-0,15 m de um Latossolo Vermelho distrófico. O uso do solo provocou alterações nos valores de densidade do solo (de 0,84 Mg m-3, na mata nativa, a 1,48 Mg m-3, no pastejo rotacionado), pressão de pré-consolidação (de 16,5 kPa, no preparo convencional, a 79,4 kPa, no pastejo rotacionado), índice de compressão (de 0,14, no pastejo rotacionado, a 0,77, na mata nativa), resistência à penetração (de 0,45 MPa, no preparo convencional, a 2,56 MPa, no pastejo rotacionado) e macroporosidade (de 0,35 m³ m-3, na mata nativa, a 0,03 m³ m-3, no pastejo rotacionado). O pisoteio animal intensivo em área de pastagem causou alterações na estrutura do solo, gerando níveis de compactação restritivos às plantas. As áreas de mata nativa e preparo convencional são as mais suscetíveis à compactação do solo, apresentando elevado índice de compressão e baixa pressão de pré-consolidação e densidade do solo.

DESENVOLVIMENTO, AUTOMAÇÃO E DESEMPENHO DE UM CONSOLIDÔMETRO COM INTERFACE HOMEM-MÁQUINA

O ensaio de consolidação preconiza a utilização de um consolidômetro. Esse equipamento, até então, não era produzido e comercializado no Brasil. Os modelos não automatizados disponíveis para importação, apesar da proposta de baixo custo, ainda são rústicos e necessitam de contínua calibração dos níveis de pressão durante a realização do ensaio. A exclusividade e intervenção de um técnico durante todo o ensaio, associada à precária coleta de dados nesses modelos, ainda são os principais fatores que têm inviabilizado a consolidação desse ensaio na ciência do solo brasileira. Como alternativa a esses problemas, este trabalho teve por objetivos desenvolver e automatizar um consolidômetro a partir de um Controlador Lógico Programável (CLP) com interface homem-máquina (IHM). O equipamento é constituído de um gabinete de metal que aloja conjuntos de dispositivos pneumáticos, eletrônico-digital e atuadores de força e posição. O funcionamento de cada dispositivo de forma isolado ou conjugado é gerenciado por meio de um software em linguagem de programação ladder, que, a partir de um CLP com IHM incorporada, possibilita armazenar instruções e implementar funções. A interface entre o PC e o consolidômetro é feita pelo software CA-Linker, v 1.0, projetado especificamente para o equipamento. O uso do CLP com IHM incorporada permitiu o desenvolvimento e a automação do consolidômetro. O desempenho e a eficiência do conjunto de dispositivos (pneumáticos, eletrônico-digital e atuadores de força e pressão) foram comprovados pelos excelentes resultados dos valores de deformação e pressão obtidos em função do tempo e, principalmente, do comportamento da curva de compressão, gerada pelos ensaios de compressão.

Efeito do cozimento por extrusão na estabilidade oxidativa de produtos de moagem de aveia

O objetivo do presente trabalho foi estudar os efeitos de umidade e de temperatura de extrusão na estabilidade oxidativa de produtos de aveia (Avena sativa L.). Cariopses de aveia foram moídas em moinho de rolos Brabender e obtidas frações de granulometrias superior e inferior a 532 mim. A fração de granulometria superior a 532 mm, de alto teor de proteínas, lipídios e fibra alimentar, foi condicionada na umidade desejada (15,5-25,5%) e extrusada em extrusor de laboratório Brabender monorosca. As condições usadas na extrusão foram taxa de compressão de 3:1, rotação de 100 rpm, matriz de 6 mm de diâmetro e temperaturas entre 77,6 e 162,4°C nas 2ª e 3ª zonas e de 80°C na 1ª zona. O material extrusado foi seco em estufa, moído, acondicionado em sacos de plástico e utilizado periodicamente nas determinações de peróxidos e de n-hexanal. O óleo da fração estudada apresentou quantidade relativamente alta de ácidos graxos insaturados (79,47%), sendo linoléico o principal representante. Independentemente do conteúdo inicial de umidade, todos os produtos extrusados em temperaturas inferiores a 120°C apresentaram baixa rancidez oxidativa, ou seja, essas temperaturas se mostraram adequadas ao processamento de aveia.

Camada de resíduos florestais e pressão de preconsolidação de dois latossolos

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da camada de resíduos da colheita sobre a pressão de preconsolidação, com o uso dos modelos de capacidade de suporte de carga de um Latossolo Amarelo e de um Latossolo Vermelho. Foram coletadas 20 amostras indeformadas, em cada tipo de solo, à profundidade de 10-13 cm, na linha de tráfego do "forwarder", depois de este ter trafegado duas e oito vezes em três condições de disposição de resíduo: sobre a galhada (G); sobre a galhada mais a casca (GC); sobre o solo sem resíduo (SR); e onde não houve tráfego do "forwarder" (ST). As amostras indeformadas foram utilizadas nos ensaios de compressão uniaxial. Determinaram-se, também, textura, matéria orgânica e densidade de partículas dos solos. O tráfego sobre os resíduos florestais atenuou a compactação nos solos estudados, principalmente na condição de galhada + casca (GC), onde a pior situação foi a condição de solo limpo (SR) nos dois tipos de solos. Quando a intensidade de tráfego foi aumentada de duas para oito vezes, houve maior compactação do solo.

Capacidade de suporte de carga de Latossolo Vermelho cultivado com cana-de-açúcar e efeitos da mecanização no solo

O objetivo deste trabalho foi determinar a capacidade de suporte de carga (CSC) de Latossolo Vermelho e, por meio de modelos de compressibilidade, relacioná-la às interações rodado-solo em sistema de manejo com um e três ciclos de cultivo de cana-de-açúcar, com colheita mecanizada. As avaliações da CSC foram realizadas em amostras de solo indeformadas, coletadas na linha de plantio e no canteiro, em quatro camadas: 0,00-0,10, 0,10-0,20, 0,20-0,30 e 0,30-0,40 m. Determinou-se a área de contato dos rodados com o solo, para a estimativa da pressão exercida pelas máquinas agrícolas no solo. As pressões de preconsolidação foram usadas para determinar a CSC. O sistema com três ciclos apresentou maior CSC do que o sistema com apenas um ciclo. A capacidade de suporte de carga do solo avaliado na faixa de friabilidade é maior que as pressões de contato aplicadas ao solo pelos rodados das máquinas agrícolas estudadas.

EFEITO DE INJÚRIAS MECÂNICAS NA FIRMEZA E COLORAÇÃO DE GOIABAS DAS CULTIVARES PALUMA E PEDRO SATO

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito das injúrias mecânicas por impacto, compressão ou corte na firmeza e coloração de goiabas 'Paluma' e 'Pedro Sato', colhidas no estádio de maturação "de vez" e armazenadas sob condições de ambiente. Na injúria por impacto, os frutos foram deixados cair, em queda livre, de uma altura de 1,20 m, sofrendo dois impactos, em lados opostos da porção equatorial do fruto. Na injúria por compressão, os frutos foram submetidos a um peso de 3 kg, por 15 minutos. Para a injúria por corte, foram efetuados dois cortes, no sentido longitudinal dos frutos, de exatamente 30 mm de comprimento por 2 mm de profundidade. Os frutos injuriados foram colocados em bandejas de isopor e armazenados sob condições de ambiente (23,4±1 °C, 62±6 % UR). A firmeza dos frutos submetidos ao impacto e compressão foi calculada pela relação peso(N)/área injuriada (m2). A evolução da coloração foi feita através de leituras diárias em reflectômetro Minolta CR 200b, procurando comparar a coloração da área lesionada com a da área não lesionada do mesmo fruto. Com relação à injúria por compressão, não se detectou diferença significativa entre as cultivares testadas, mas com relação ao impacto, os frutos da 'Paluma' tiveram uma firmeza significativamente maior que os da 'Pedro Sato'. A área injuriada mostrou maior escurecimento e retardo no amarelecimento, indicado pelo maior ângulo Hue, típico do amadurecimento de goiabas. Os valores de cromaticidade foram sempre inferiores nas áreas injuriadas, de ambas as cultivares, indicando menor síntese de pigmentos carotenóides nessas regiões. Os frutos da 'Pedro Sato' foram caracterizados como mais escuros e mais esverdeados que os da 'Paluma' ao longo do período de armazenamento, independentemente das injúrias.

EFEITO DE INJÚRIAS MECÂNICAS NO PROCESSO RESPIRATÓRIO E NOS PARÂMETROS QUÍMICOS DE GOIABAS 'PALUMA' E 'PEDRO SATO'

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito das injúrias mecânicas por impacto, compressão ou corte na atividade respiratória e na composição química de goiabas 'Paluma' e 'Pedro Sato' colhidas no estádio de maturação "de vez" e armazenadas a 23,4±1 °C e 62±6 % UR (condições de ambiente). Na injúria por impacto, os frutos foram deixados cair, por duas vezes e em queda livre, de uma altura de 1,20 m, sofrendo os impactos em lados opostos de sua porção equatorial. Na injúria por compressão, os frutos foram submetidos a um peso de 3 kg, por 15 minutos. Para a injúria por corte foram efetuados 2 cortes no sentido longitudinal dos frutos, de 30 mm de comprimento por 2 mm de profundidade. Os frutos injuriados foram colocados em bandejas de isopor e armazenados sob as condições de ambiente, com a atividade respiratória avaliada diariamente e seus conteúdos de sólidos solúveis totais, açúcares redutores, acidez total titulável e ácido ascórbico, determinados a cada 2 dias. Houve um incremento na evolução da atividade respiratória dos frutos em todos os tratamentos durante o armazenamento, com os injuriados produzindo maior quantidade de CO2 (184,12 mg de CO2.kg-1.h-1) que os do controle (164,23 mg de CO2.kg-1.h-1). Os frutos da 'Paluma' apresentaram essa atividade mais intensa (178,39 mg de CO2.kg-1.h-1) que os da 'Pedro Sato' (169,35 mg de CO2.kg-1.h-1), e não se detectou durante o período de armazenamento a ocorrência de pico respiratório. Os teores de sólidos solúveis totais (9,39 °Brix), açúcares redutores (2,24 g de glicose.100 g-1), acidez total titulável (706,25 mg de ácido cítrico.100 g-1) e ácido ascórbico (65,33 mg.100 g-1) dos frutos injuriados apresentaram-se com valores menores que os do controle, ao longo do período de armazenamento.

Aplicações da tomografia de ressonância magnética nuclear como método não-destrutivo para avaliar os efeitos de injúrias mecânicas em goiabas 'Paluma' e 'Pedro Sato'

Objetivou-se determinar o potencial do uso da tomografia de ressonância magnética, como método não-destrutivo, para avaliar os efeitos das injúrias mecânicas em goiabas. Foram utilizados frutos no estádio de maturação "de vez" das cultivares Paluma e Pedro Sato. Na injúria por impacto, os frutos foram deixados cair, em queda livre, de uma altura de 1,20 m, sofrendo dois impactos, em lados opostos de sua porção equatorial. Na injúria por compressão, os frutos foram submetidos a um peso de 29,4 N, por 15 minutos. Para a injúria por corte, foram efetuados dois cortes, no sentido longitudinal dos frutos, de exatamente 30 mm de comprimento por 2 mm de profundidade. Os frutos injuriados foram armazenados sob condições de ambiente (22 ± 2 °C e 40 %UR). Foram realizadas análises com tomógrafo de ressonância magnética Varian Inova de 2 Tesla. As imagens foram obtidas a partir da detecção dos prótons de hidrogênio (¹H). Para cada fruto, foram obtidos tomogramas simétricos a partir do centro do fruto. A tomografia de ressonância magnética nuclear mostrou-se uma ferramenta eficaz na detecção de injúrias internas de frutos. O estresse físico causado pelo impacto produziu um colapso interno nos lóculos desses frutos (internal bruising), levando à perda da integridade celular e a conseqüente liquefação dos tecidos placentários. A cultivar Pedro Sato mostrou uma suscetibilidade maior à injúria por impacto que a 'Paluma'. A injúria por compressão tornou-se mais evidente no pericarpo externo do fruto, de ambas as cultivares. A injúria por corte levou a lignificação dos tecidos no local injuriado e deformações superficiais devido à perda acentuada de matéria fresca no local da lesão, evidentes no sexto dia de avaliação.

Injúrias mecânicas na qualidade pós-colheita de lima ácida 'Tahiti' armazenada sob condição ambiente

O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos de diferentes injúrias mecânicas na qualidade de limas ácidas 'Tahiti'. Foram testados três tipos de lesões: impacto, compressão e corte. Após esses tratamentos, os frutos foram armazenados em condições de ambiente (25±1 °C, 65±5% UR). As avaliações foram feitas a cada 3 dias, determinando-se atividade respiratória, aparência, perda de massa, pH, teores de sólidos solúveis, acidez titulável e de ácido ascórbico. Durante o período de armazenamento, as lesões mostraram-se prejudiciais à qualidade, afetando distintamente os parâmetros químicos, a aparência e diminuindo os dias de possível comercialização dos frutos, principalmente naqueles submetidos ao corte e ao impacto. Estas injúrias também ocasionaram maior aumento na atividade respiratória dos frutos. A perda de massa fresca também foi observada durante este período e foi agravada quando os frutos foram submetidos ao corte. A injúria por impacto foi a mais prejudicial para a qualidade das limas ácidas 'Tahiti', comprometendo a aparência dos frutos aos 9 dias de armazenamento.

Utilização da microscopia eletrônica de varredura como ferramenta de avaliação da estrutura do tecido de abacate 'quintal' após danos mecânicos

Avaliaram-se os efeitos de injúrias mecânicas, por impacto, compressão e corte nas estruturas celulares de abacates 'Quintal'. Na injúria por impacto, eles foram deixados cair, em queda livre, de uma altura de 2,00 m, sobre os lados opostos, de sua região equatorial; na compressão, foram colocados sob um peso de 117,6 N, por 24 horas, o que provocou duas lesões opostas, no sentido longitudinal; e os cortes foram aplicados em número de quatro, longitudinalmente, com 40 mm de comprimento e 4 mm de profundidade, nos lados opostos dos frutos. Após 5 dias de armazenamento, sob condições de ambiente (25ºC e 60% UR), procedeu-se à verificação das estruturas celulares através de microscopia eletrônica de varredura. A microscopia eletrônica de varredura indicou que os abacates injuriados por compressão e impacto, embora sem lesões aparentemente visíveis, apresentavam desordem celular em suas estruturas.

Injúrias mecânicas e seus efeitos em pêssegos 'Aurora-1'

O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos das injúrias mecânicas por corte, compressão e impacto na qualidade pós-colheita de pêssegos 'Aurora-1'. Na injúria por impacto, os pêssegos foram deixados cair duas vezes de uma altura de 1,20 m. Por compressão, os frutos foram colocados sob um bloco exercendo um peso constante de 3 kg por 10 minutos. Para a injúria por corte, promoveram-se três incisões longitudinalmente. Manteve-se, ainda, um lote de pêssegos intactos, correspondente ao controle. Após esses tratamentos, os frutos foram armazenados a 10±1,5 °C e 85±2% UR por 8 dias. Avaliaram-se o teor de sólidos solúveis (SS), de acidez titulável (AT) e a relação SS/AT, a perda de massa fresca, a aparência, a coloração, a firmeza e o conteúdo de carboidratos solúveis. As injúrias mecânicas promoveram marcas nos pêssegos 'Aurora-1', afetando a aparência dos mesmos, que obtiveram nota ruim a partir do sexto dia de armazenamento. Esses pêssegos, quando submetidos à injúria de impacto, apresentaram maior perda de massa fresca que os do controle, da compressão e do corte. As áreas lesionadas apresentaram-se mais escurecidas, menos amareladas, com menor cromaticidade e menos firmes que as áreas dos frutos não-submetidas às injúrias. Esse efeito deletério também foi verificado quando os frutos eram submetidos à injúria por Impacto, quando comparado com os demais tratamentos. As injúrias mecânicas promoveram um amadurecimento mais rápido dos frutos, verificado pelos maiores valores da relação SS/AT.

Simulação computacional aplicada ao desenvolvimento de embalagens para bananas

Este trabalho propõe um método de projeto de embalagem para produtos hortícolas, buscando uma otimização integrada dos aspectos geométricos, estruturais e térmicos, ligados à facilitação do resfriamento e armazenamento refrigerado. Para o dimensionamento e otimização estrutural, foi utilizado o Método dos Elementos Finitos implementado pelo programa ANSYS, obtendo-se oito modelos virtuais de embalagens, com 10% e 14% de área efetiva de aberturas e geometria quadrada, retangular e circular. Para o desenvolvimento dos experimentos, que avaliaram a relação da área de aberturas com o tempo de sete-oitavos de resfriamento, foram construídos protótipos de tábuas de madeira (Pinnus elliotti) de reflorestamento. Nas embalagens, foram acondicionados aproximadamente 13 kg de banana variedade Nanica (Musa cavendishii, cultivar nanica), resfriada num túnel de ar forçado (vazão de ar de 0,32 m³ s-1, temperatura de 8,0±1,2ºC e umidade relativa de 84,5±2,6%). O tempo de resfriamento também foi comparado com aquele obtido quando a mesma quantidade de frutas foi resfriada em embalagens de papelão (2,5% de área efetiva de abertura) e madeira (18% de área efetiva de abertura). Os resultados demonstraram que, entre os protótipos propostos, não houve diferença significativa no tempo de resfriamento dos frutos acondicionados nas embalagens desenvolvidas, sendo o tempo médio de resfriamento de 40,71±2,81 min. Na comparação com as embalagens de papelão e madeira, houve diferenças significativas, sendo que as embalagens comerciais tiveram tempos de resfriamento de 1,25 e 2 vezes maiores. Concluiu-se que a simulação estrutural computacional, aliada a algoritmos de otimização, além de procedimentos experimentais ligados à cadeia do frio, são recursos promissores no auxílio de projetos para embalagens de transporte de produtos hortícolas.