Eficiência de utilização de nutrientes para formação de raízes finas e médias em povoamento de teca

O conhecimento das características do sistema radicular auxilia na definição de práticas de preparo de solo e fertilização. O objetivo deste trabalho foi estimar a biomassa, o conteúdo de nutrientes em raízes, o comprimento e a área de raízes finas e médias e a eficiência de utilização de macronutrientes da teca (Tectona grandis) para formação de área radicular em diferentes profundidades do solo. A separação das raízes do solo foi feita estratificando-as em grossas (>5 mm), médias (2 a 5 mm) e finas (< 2 mm), para determinação de N, P, K, Ca, Mg e S. As raízes médias e finas (± 0,5 g) foram digitalizadas e quantificadas por intermédio do programa QuantRoot®, obtendo-se o diâmetro, a área e o comprimento. A biomassa total de raízes finas e médias foi de 1.335 e 1.258 kg ha-1 respectivamente, e 56,2% das raízes finas e 44,4% das raízes médias concentram-se nos primeiros 20 cm do solo. O comprimento total de raízes finas foi de 8.237 km ha-1, com 57,4% nos primeiros 20 cm de profundidade. A superfície total de raízes finas foi de 18.441 m² ha-1, com 57% dessa superfície nos primeiros 20 cm do solo. A quantidade total de nutrientes nas raízes, na camada de solo estudada (0-60 cm), em ordem decrescente, foi K > Ca > N > Mg > P > S. O fósforo e o enxofre são os nutrientes com maior eficiência de utilização para formação de área radicular em plantios de teca.

Demanda energética e eficiência da distribuição de sementes de milho sob variação de velocidade e condição de solo

O trabalho teve o objetivo de avaliar a demanda energética e a eficiência da distribuição de sementes de uma semeadora-adubadora para semeadura direta, submetida à variação de velocidade e condições de solo, na semeadura da cultura do milho. O estudo foi desenvolvido em um Nitossolo Vermelho distrófico, na Fazenda Experimental Lageado, no município de Botucatu - SP. O delineamento experimental foi em blocos casualizados, com oito repetições, combinando-se três velocidades de deslocamento (4,4; 6,1 e 8,1 km h-1) e duas condições de solo (solo manejado sob sistema de plantio direto há cinco anos e solo preparado com escarificador há 18 meses). Avaliaram-se a força de tração, a potência na barra de tração, o consumo de combustível, a capacidade de campo efetiva, a distribuição longitudinal de plantas, o coeficiente de variação, o índice de precisão e o número de plantas por hectare (estande inicial). Os resultados revelaram que, aumentando-se a velocidade de 4,4 para 8,1 km h-1, consegue-se aumentar em 86% a capacidade operacional, com incremento de 96% na demanda de potência na barra de tração e redução de 26% no consumo operacional de combustível. A maior velocidade (8,1 km h-1) proporcionou menor porcentual de espaçamentos normais e aumento no porcentual de espaçamentos múltiplos e falhos, maior coeficiente de variação e pior índice de precisão. A variação da velocidade não interferiu no número de plantas por hectare.

Distribuição de poros de um latossolo vermelho eutroférrico na fase de implantação de um sistema de plantio direto

O estudo da distribuição de poros é importante na avaliação física do solo submetido a diferentes sistemas de produção. O objetivo deste trabalho foi avaliar a distribuição de poros de um Latossolo Vermelho Eutroférrico, como um parâmetro de sua qualidade física para analisar sua eficiência na implantação do sistema de plantio direto. Empregou-se um delineamento experimental inteiramente casualizado, com quatro tratamentos, na rotação de inverno (milho safrinha, coquetel de adubos verdes, aveia-preta e trigo) e duas profundidades (0-0,2 m e 0,2-0,4 m), com três repetições por tratamento. Após três anos de implantação dos tratamentos (coberturas vegetais), foram realizadas determinações físicas (densidade do solo), fisico-hídricas do solo (macroporosidade, microporosidade, porosidade total e curva de retenção de água do solo) e matéria orgânica (uma amostra composta por dez repetições por tratamento). Os resultados obtidos mostraram que a utilização de milho "safrinha", coquetel de adubos verdes, aveia-preta e trigo, na rotação de inverno, não influenciou na macroporosidade do solo (entre 0 e 30 cca), na microporosidade, na porosidade total, na retenção de água e na densidade do solo, nas camadas de 0-0,2 e 0,2-0,4 m, e que a rotação de inverno com aveia-preta promoveu maior macroporosidade do solo (entre 0 e 60 cca) em relação à rotação com milho e trigo na camada de 0-0,2 m e, com trigo, na camada de 0,2-0,4 m. Para todas as rotações de inverno, os maiores valores de densidade do solo ocorrem na camada de 0-0,2 m.

Análise operacional de um sistema fotovoltaico de bombeamento de água

O bombeamento de água é uma das atividades mais difundidas quanto ao emprego da energia solar fotovoltaica. Porém, apesar de se apresentar como alternativa interessante, o alto custo, a baixa eficiência dos sistemas e os projetos inadequados restringem sua aplicação. O uso racional, baseado na utilização mais eficiente de seus equipamentos, está vinculado ao conhecimento do comportamento operacional desses sistemas. No presente trabalho, teve-se o objetivo de avaliar o comportamento de um sistema fotovoltaico de bombeamento de água diretamente acoplado, sob diferentes condições de irradiância solar, por meio da montagem de uma bancada de testes, submetendo-o a diferentes alturas manométricas e determinando-se a vazão fornecida. A análise dos resultados permitiu estabelecer um modelo de regressão para estimativa de vazão do sistema em função da irradiância e altura manométrica. Concluiu-se que a potência gerada pelo painel e a vazão fornecida pela motobomba estão diretamente relacionadas à irradiância solar e à altura manométrica e influenciam na eficiência do sistema. A máxima eficiência do painel foi de 8%, 39% para a motobomba e 2,3% na interação dos componentes.

Sistema de monitoramento de perdas visíveis de cana-de-açúcar em colhedora de cana picada

A área de cana colhida mecanicamente tem crescido, sobretudo em regiões com relevo até 12% de declividade, principalmente por ser essa uma forma de viabilizar a colheita de cana-de-açúcar crua a um custo competitivo. A adoção desse sistema introduz certos inconvenientes, tais como: aumento dos índices de matéria estranha na carga, o que, por sua vez, implica a redução da qualidade tecnológica da matéria-prima fornecida para moagem, e perdas de colmos e/ou frações no campo. A tentativa de reduzir tais índices, por meio do aumento da velocidade de saída de ar dos extratores das colhedoras, pode aumentar as perdas de matéria-prima em níveis inaceitáveis economicamente. Este trabalho avaliou o nível de perdas visíveis de lascas de cana, por meio do extrator primário da colhedora, para duas rotações do ventilador, monitorado por sensor de perdas de cana desenvolvido especialmente para esse fim. Em seguida, essas perdas foram relacionadas com a eficiência de limpeza da colhedora. Os resultados mostraram que a eficiência de limpeza do extrator primário (cerca de 85%), as perdas de cana-de-açúcar em geral (entre 5,68% e 2,51%) e a velocidade do ventilador estão diretamente relacionados. As perdas (totais), e principalmente lascas (entre 3,91% e 0,91%), apontaram diferenças significativas entre os tratamentos estudados.

Avaliação hidráulica de um sistema de irrigação localizada de baixa pressão, projetado pelo software "bubbler"

Conduziu-se este trabalho com o objetivo de avaliar o desempenho de um sistema de irrigação a baixa pressão, bubbler, em condições de campo. A avaliação consistiu de um estudo dividido em duas fases, em que, na primeira, foi elaborado o dimensionamento hidráulico do sistema de irrigação, com uso do programa computacional Bubbler versão 1.1, enquanto, na segunda fase, ocorreram a instalação e os testes de campo. Estabeleceram-se as alturas de 0,77; 0,71; 0,68 e 0,67 m na saída das mangueiras emissoras no campo, conforme recomendação do programa. Foram feitas as avaliações de vazão em cada mangueira emissora, para determinar o Coeficiente de Uniformidade de Christiansen (CUC), a Uniformidade de Distribuição (UD) e a Eficiência de Aplicação (EA). Os testes mostraram CUC igual a 96,64%, UD igual a 95,85% e EA igual a 86,98%. O sistema no campo proporcionou vazão média de 64,8 L h-1 contra os 79,2 L h-1 estabelecidos pelo programa. Os valores encontrados de vazão diferiram dos valores projetados pelo aplicativo, em conseqüência da variação dos diâmetros e das perdas de carga (linear e localizada) que apresentaram desvio-padrão de 0,23 m.

Avaliação de sistema alternativo de automação da irrigação do feijoeiro em casa de vegetação

O presente trabalho teve por objetivo avaliar um controlador alternativo para o manejo automático de sistemas de irrigação com tensiômetros adaptados. Cultivou-se o feijoeiro comum (Phaseolus vulgaris L.) submetido a quatro níveis de déficit hídrico (psi) (15; 30; 45 e 60 kPa) e três métodos de manejo da irrigação (M), sendo dois automatizados, utilizando tensiômetros com vacuômetro de mercúrio (Hg) e tensiômetros com vacuômetro de Bourdon (Vc), ambos adaptados, e o terceiro manejo, convencional, utilizando tensímetro portátil de leitura digital (Ts). Foi avaliado o funcionamento do controlador, a partir do volume de água aplicado e número de acionamentos, a produtividade de grãos e a eficiência de uso da água. Observou-se que tanto o rendimento quanto a eficiência de uso da água não foram afetados pelos métodos de manejo de irrigação. A variável volume de água aplicado foi afetada tanto pelo método (M) quanto pelas tensões (psi) e pela interação (M x psi). Apesar das falhas de operação apresentadas pelo tensiômetro de Bourdon adaptado, o controlador aplicou água no momento e na quantidade certa.

Otimização da eficiência de limpeza em equipamento de beneficiamento de tomate de mesa

A etapa de limpeza no sistema de beneficiamento do tomate de mesa é essencial para a aceitação do produto pelo consumidor, pois o grau de limpeza dos frutos está diretamente relacionado com a qualidade do produto. Entretanto, a etapa de lavagem, nos atuais equipamentos de limpeza, utilizada em unidades comerciais de beneficiamento, demanda volume excessivo de água, trazendo sérias preocupações ambientais. Este trabalho teve como objetivo comparar a eficiência de limpeza em dois sistemas, avaliando diferentes configurações operacionais relacionadas com a rotação de escovas, vazão do sistema e tempo de permanência do fruto sobre o jato. Comparou-se o sistema convencional utilizado em equipamentos comerciais com o sistema composto por um bocal de spray do tipo cone cheio. Os resultados demonstraram que a eficiência de limpeza não está diretamente relacionada com o volume de água utilizado, mas, sim, à pressão da água, associado ao tempo de permanência dos frutos e à rotação das escovas. Portanto, o uso de spray em sistemas de limpeza de frutos de tomate pode trazer benefícios tanto para a eficiência de limpeza, com incrementos superiores a 13%, como para o meio ambiente, trazendo redução no consumo de água.

Avaliação do bombeamento de água em um sistema alimentado por painéis fotovoltaicos

O presente trabalho foi desenvolvido com a finalidade de avaliar um sistema de bombeamento de água acionado por painéis fotovoltaicos instalados nas dependências da Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Câmpus Medianeira - PR. O município está localizado no oeste paranaense (25º17'43" S; 54º03'38" e 500,7 m). O sistema trabalhou em situação real de funcionamento, bombeando água à altura de 20 m. Foram coletados dados de fevereiro a novembro de 2005; utilizou-se coletor de dados computadorizado da Campbell Scientific INC. , que possibilitou adquirir e armazenar os dados de irradiância solar no plano do painel, tensão e corrente gerada, temperatura no painel e vazão. Por meio de cálculos, obtiveram-se os valores de potência e eficiência do sistema. O solstício de inverno apresentou eficiência de 9,58% com bombeamento diário de 2.056 litros, enquanto o solstício de verão apresentou eficiência de 9,07% com bombeamento diário de 2.377 litros. A maior eficiência nos dias de inverno está ligada às menores temperaturas se comparada aos dias de verão, e o fator que provocou a maior vazão de água bombeada nos dias de verão está atrelado ao tempo de insolação, que é maior se comparado aos dias de inverno.

Análise energética em sistema de produção de suínos com aproveitamento dos desejos como biofertilizante em pastagem

O objetivo deste trabalho foi estimar a quantidade de energia para a produção de suínos, em ciclo completo, e o balanço energético do sistema com reaproveitamento dos resíduos gerados como biofertilizante, em área de pastagem, utilizando dados médios de cinco ciclos, em granja comercial no município de Diamantina - MG. Quantificou-se o coeficiente energético de cada componente envolvido no processo produtivo de suínos terminados, tratamento dos resíduos e produção de pastagem de Brachiaria decumbens, nas formas de ração, trabalho humano, energia elétrica, máquinas e equipamentos, combustíveis e lubrificantes, instalações, produção de suínos vivos e produção de Brachiaria decumbens. A quantidade média de energia para produzir 1 kg de suíno vivo foi de 53,35 MJ. De toda energia empregada no sistema, 76,03% (1.067.106,07 MJ) referem-se às entradas e 23,97% (331.400 MJ) às saídas, resultando em coeficiente de eficiência energética de 0,31. A energia transformada em suínos para abate correspondeu a 55,58% (184.200 MJ) das saídas, ao passo que a pastagem de Brachiaria decumbens assumiu o valor de 44,42% (147.200 MJ).

Desenvolvimento de um sistema alternativo de trocador de calor para climatização de construções agroindustriais

No manejo de animais em propriedades rurais, é necessário o desenvolvimento de equipamentos de climatização de ambientes, tais como os resfriadores evaporativos. No presente estudo, foi construído e testado um resfriador evaporativo alternativo. O sistema é composto por um circuito de circulação de água impulsionada por uma bomba hidráulica e uma rede de tubulação em PVC formadora de uma cortina de água, uma calha condutora de água e um reservatório. A temperatura e a umidade relativa foram medidas na entrada e saída do equipamento, utilizando-se de termo-higrômetro digital, no período de 28 de novembro a 14 de dezembro de 2006 (dias quentes e secos do início de verão) e entre 6 e 13 de março de 2007 (dias quentes e úmidos). Associado a um sistema de ventilação forçada, o dispositivo apresentou, em três testes, resultados que indicaram que a temperatura do ambiente pode ser reduzida na faixa de 3 a 4 ºC e com acréscimo de 10 a 12% de umidade relativa. A máxima eficiência evaporativa obtida foi de 47,6%.

Sustentabilidade na produção de leite: balanço energético em sistema intensivo de produção com visão focada nos processos

O objetivo deste trabalho foi analisar as atividades de produção de leite em sistema intensivo, classificá-las em processos de produção e projetá-las em valores energéticos em Mapa de Fluxo de Valores Energéticos (MFVE). Na pesquisa, realizada em uma fazenda do município de Córrego Fundo-MG, foi feito um estudo dos fluxos energéticos na produção, sendo todo o sistema dividido em processos de produção de milho para silagem, alimentação do rebanho, ordenha, sanidade animal, manejo sanitário e controle de produção. Foram levantados os empregos de energia direta e indireta nos processos produtivos em 2011. O valor unitário da energia empregada na produção de um litro de leite foi de 7,42 MJ kg-1, com eficiência energética de 34,56%. Por meio do Mapa de Fluxo de Valores Energéticos (MFVE) proposto, foi possível visualizar a participação energética para cada processo produtivo, viabilizando a aplicação de ações de planejamento e controle da produção direcionada à melhor eficiência econômica, ambiental e social.

Sistema automatizado para coleta de dados de umidade relativa e temperatura do ar

Algumas variáveis climáticas, tais como a temperatura do ar (T) e a umidade relativa do ar (UR) exercem grande influência sobre a produção agrícola. Uma vez combinadas adequadamente, podem resultar em incrementos quantitativos e qualitativos do produto final, o que as tornam indispensáveis no monitoramento e manejo dentro do ambiente de produção. A aquisição de dados é uma importante ferramenta que pode auxiliar nesse processo, resultando em maior eficiência e uso racional dos recursos. Desse modo, o presente trabalho teve por objetivo o desenvolvimento de um sistema de aquisição de dados (SAD) compacto, na forma de um datalogger (de construção simples), para monitorar T e UR. Os dados provenientes dos sensores utilizados são gravados numa memória do tipo flash drive (USB removível), que é posteriormente conectada a um computador para interpretação dos dados via software. A fim de avaliar o desempenho do SAD, os dados registrados foram comparados com os dados de uma estação meteorológica convencional e de uma automatizada, apresentando valores de UR próximos em ambos os casos. Para T, a substituição do amplificador operacional é necessária. Dessa forma, o SAD desenvolvido apresenta-se viável inclusive para aplicações em campo.

Comportamento operacional de associações entre sulcadores e discos de corte para sistema de semeadura direta

O objetivo foi avaliar o desempenho operacional quanto ao requerimento de tração, consumo energético e eficiência de trabalho de associações entre elementos de corte dos resíduos culturais e de rompedores do solo, em função da velocidade de deslocamento. Este trabalho foi realizado em propriedade agrícola situada no município de Santa Maria (RS), em solo classificado como Argissolo Vermelho e textura francoarenosa. O experimento foi composto por 24 combinações de tratamentos, em um esquema fatorial de 2x3x4. Estes foram obtidos pela interação dos fatores sulcadores (haste e disco), discos de corte (sem disco, liso e ondulado) e velocidades (1,11; 1,67; 2,22 e 2,78 m s-1). Os dados de desempenho do trator foram adquiridos com a utilização de instrumentação eletrônica. As associações entre sulcador e disco apresentaram melhor desempenho nas velocidades de 1,11 e 1,67 m s-1 por exigirem menor força de tração e consumo de combustível. Além disso, o uso de discos permitiu uma redução da ampliação da força de tração quando a velocidade passou de 1,11 para 2,78 m s-1. A haste exigiu maior demanda de tração do que os discos desencontrados, e ambos, ao serem combinados com os discos de corte, tiveram suas demandas aumentadas. Outrossim, a mobilização do solo não foi influenciada pela velocidade.

Controle de plantas daninhas em feijão-de-corda em sistema de semeadura direta

O objetivo deste estudo foi avaliar a eficiência dos herbicidas glyphosate (1.800 g ha-1) e paraquat (800 g ha-1), aplicados antes da semeadura como dessecantes, e imazamox (0, 21, 42 e 63 g ha-1) ou fenoxaprop-p-ethyl (0, 40, 80 e 120 g ha-1), aplicados em condições de pós-emergência, no controle das plantas daninhas, bem como os efeitos tóxicos ao feijão-decorda (Vigna unguiculata cv. Epace 10), em sistema de semeadura direta com irrigação. Utilizou-se o delineamento experimental em blocos ao acaso, com os tratamentos arranjados em parcelas sub-subdivididas, com quatro repetições. Os tratamentos com glyphosate associado a imazamox ou fenoxaprop-p-ethyl resultaram em menor infestação das plantas daninhas, avaliadas através da fitomassa seca da parte aérea, maior produção de grãos e maior número de vagens por planta de feijão-de-corda, quando comparado com os tratamentos com paraquat associado aos herbicidas pós-emergentes. Os herbicidas imazamox e fenoxaprop-p-ethyl não causaram sintomas visuais de toxicidade ao feijão-de-corda. A dose de 80 g ha-1 de fenoxaprop-p-ethyl associada com o glyphosate (1.800 g ha-1) foi a mais eficiente no controle das plantas daninhas, na avaliação realizada 45 dias após a aplicação (DAA) do fenoxaprop-p-ethyl. Este herbicida não controlou o capim-carrapicho (Cenchrus echinatus) e o capim-colchão (Digitaria horizontalis) nas avaliações realizadas aos 15 e 28 DAA. O imazamox não foi eficaz no controle das espécies erva-de-santa-luzia (Chamaesyce hirta) e leiteira (Euphorbia heterophylla).