Desenvolvimento de um dispositivo eletrônico para calibração de sensores de umidade do solo

Com o advento da eletrônica e a disponibilidade de "software" de processamento, vários tipos de transdutores têm sido testados, visando à determinação da umidade do solo. O uso desses transdutores tem por objetivo a otimização do consumo de água e o conseqüente retorno econômico da atividade da agricultura irrigada. No Laboratório de Hidráulica do Departamento de Engenharia Agrícola da Universidade Federal do Ceará, construiu-se um dispositivo para calibração de sensores de umidade do solo, a sua calibração e a determinação de suas principais propriedades, como precisão e cargas mínima e máxima. O dispositivo consistiu numa torre em aço 1020, com 3,0 m de altura, no topo da qual se montou uma balança de braços. Em um dos braços da balança, colocou-se uma amostra de solo para a inserção dos sensores de umidade e, no outro, uma célula de carga para medir a variação de massa de água na amostra de solo. Foi implementado um circuito eletrônico para permitir a interface da célula de carga com um sistema de aquisição de dados. A análise de regressão, cuja variável dependente foi a saída da célula de carga, e a independente, a massa à qual a balança foi submetida, mostrou-se linear entre 1 kg e 50 kg, com coeficiente de determinação de 0,99995 e coeficiente angular de 0,09198 mV g-1. O dispositivo pode ser utilizado para calibração de sensores de umidade do solo com sensibilidade correspondente à variação de 12,28 mL de água e cargas mínima e máxima para as amostras de solo variando entre 1 e 50 kg.

Penetrômetro de cone com taxa constante de penetração no solo: desenvolvimento e teste de funcionalidade

Penetrômetros auxiliam na determinação da capacidade de suporte do solo na engenharia civil e na avaliação da resistência mecânica de solos agrícolas, relacionando-a com compactação do solo e crescimento do sistema radicular das plantas. Este trabalho relata o desenvolvimento de um penetrômetro de cone com taxa constante de penetração, suas partes e funcionalidade, bem como resultados do uso na avaliação comparativa da compactação em experimentos e em lavoura. A quantificação da resistência é realizada com célula de carga, a distância de penetração no solo com potenciômetro, e a aquisição e o armazenamento de dados com placas eletrônicas. A concepção do equipamento, que emprega velocidade constante de penetração da haste no perfil do solo, possibilitou a aquisição de grande coleção de dados relativos com pequena variação de profundidade (5 mm), atingindo a profundidade máxima de 0,80 m. O equipamento é eficaz na aquisição e no tratamento de dados de resistência mecânica do solo à penetração em profundidade do perfil. A variação entre os pontos permite inferir sobre parâmetros e características do solo, bem como sobre o comportamento desses sob condições externas impostas, quer seja imediata, quer seja residual.

Efeito de subdoses de 2,4-D na produtividade do algodão e suscetibilidade da cultura em função de seu estádio de desenvolvimento

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de subdoses de 2,4-D no desenvolvimento e produtividade da cultura do algodoeiro. Dois experimentos foram conduzidos utilizando-se da variedade IAPAR-95 e o sistema de avaliação por meio de testemunhas duplas. No primeiro experimento, as aplicações foram realizadas no estádio F1 (início do florescimento), aplicando-se dosagens de 0,84; 1,68; 3,36; 6,72; 13,44 e 26,88 g de equivalente ácido (e.a.) por hectare, equivalentes a derivas de 0,125; 0,25; 0,5; 1,0; 2,0 e 4,0% da dose de 670 g e.a. ha-1. No segundo experimento, os tratamentos foram constituídos pela combinação em esquema fatorial de duas doses (6,72 e 13,44 g e.a. ha-1) e três épocas de aplicação (C1, C3/C4 e C6), visando a avaliar a variação da sensibilidade do algodão ao 2,4-D em função de seu estádio de desenvolvimento. Os resultados evidenciaram que doses maiores que 3,36 g e.a. ha-1 (0,50%) aplicadas na fase de florescimento afetaram de forma significativa a produtividade, que a queda dos botões florais foi o sintoma mais importante para a redução da produtividade. No segundo experimento, observou-se que a sensibilidade do algodão caiu drasticamente em função do estádio de desenvolvimento. O único tratamento que provocou queda significativa de produtividade foi a dose de 13,44 g e.a. ha-1 (2,0%) aplicada no estádio C1. Dessa forma, a partir do momento em que as maçãs começam a se formar, a sensibilidade da cultura cai substancialmente.

Efeito de subdoses de 2,4-D na produtividade de fumo e suscetibilidade da cultura em função de seu estádio de desenvolvimento

O presente trabalho teve como objetivo determinar os efeitos de subdoses do herbicida 2,4-D na cultura do fumo. Os experimentos foram conduzidos a campo durante o ano de 2003, no município de Santa Isabel do Ivaí - PR, utilizando-se de fumo tipo Virgínia. No primeiro experimento, foram aplicadas, no estádio de pré-florescimento, doses de 0,84; 1,68; 3,36; 6,72; 13,44 e 26,88 g e.a. ha-1 de 2,4-D, equivalentes à deriva de 0,125; 0,25; 0,5; 1,0; 2,0 e 4,0% de produtos comerciais aplicados a 1,0 L ha-1 (670 g e.a. ha-1). Para o segundo experimento, os tratamentos foram constituídos pela combinação em esquema fatorial de duas doses (6,72 e 13,44 g e.a. ha-1, equivalentes a 1,0 e 2,0% de deriva) e três épocas de aplicação após o transplante para o campo. Nenhum sintoma visual marcante de fitotoxicidade foi observado dentro da faixa de doses avaliada. Visualmente, alguns dos possíveis efeitos atribuídos à fitotoxicidade ocasionada pela deriva de 2,4-D na cultura do fumo podem estar associados à utilização de antibrotantes. Nenhuma das doses aplicadas no primeiro experimento afetou a produtividade da cultura, nem o aspecto e qualidade das folhas, tendo o fumo tolerado até 4,0% de deriva avaliada. Resultados obtidos no segundo experimento confirmaram esses dados, constatando-se que níveis de deriva de até 2,0% (13,44 g e.a. ha-1), aplicados em três fases após o transplante das mudas para o campo, não causaram qualquer efeito negativo sobre a produtividade da cultura.

Efeito de subdoses de 2,4-D na produtividade de uva itália e suscetibilidade da cultura em função de seu estádio de desenvolvimento

Durante os anos agrícolas de 2002-2003 e 2003-2004 foram conduzidos trabalhos no município de Maringá - PR, com o objetivo de avaliar o dano potencial de subdoses de 2,4-D sobre plantas de uva, imitando depósitos decorrentes de deriva. No primeiro experimento, a aplicação foi realizada cerca de 30 dias após a poda de inverno, num pomar de uva Itália. As doses utilizadas foram de 6,72; 13,44; 26,88; 53,76 e 107,52 g de equivalente ácido (e.a.) por hectare de 2,4-D, equivalentes a depósitos de 1,0%; 2,0%; 4,0%; 8,0% e 16,0%, assumindo-se uma aplicação de 1 L ha-1 (670 g e.a. ha-1). Nessa data, as plantas encontravam-se na fase de emissão de cachos e florescimento (estádio 15). O surgimento de sintomas visuais de fitointoxicação foi imediato e proporcional às doses aplicadas. A produtividade da cultura foi afetada por todas as doses aplicadas nesse estádio de crescimento. No entanto, mesmo com as injúrias severas registradas na dose mais alta, as plantas afetadas se recuperaram após duas podas para as condições de manejo regionais (duas safras por ano). No segundo experimento, foram aplicadas doses equivalentes a derivas de 1,0 e 2,0% (6,72 e 13,44 g e.a. ha-1) em três estádios do ciclo de desenvolvimento. A aplicação de doses < 13,44 g e.a. ha-1 (2,0% de deriva simulada) a partir do estádio de "meia-baga", não causou repercussões negativas em termos de injúrias visuais e produtividade.

Desenvolvimento e produtividade da cultura da batata irrigada por gotejamento em dois sistemas de cultivo

O presente trabalho avalia o desenvolvimento e a produtividade da cultura da batata cv. Monalisa, irrigada por gotejamento, conduzida em parcelas com o plantio tradicional em linhas simples (LS), espaçadas de 0,75 m, e em linhas duplas (LD), com espaçamentos alternados de 0,60 e 0,90 m, dispostos em blocos ao acaso, com oito repetições. O cultivo em LS recebeu uma linha de tubogotejador por linha de plantas, enquanto no cultivo em LD, o tubogotejador foi instalado entre as linhas de menor espaçamento. O plantio da batata foi realizado em 19 de abril de 2005, e a colheita, em 15 de agosto de 2005, em Itobi - SP, sendo a mesma densidade de plantio nos dois tratamentos. A matéria seca da parte aérea e o índice de área foliar não diferiram estatisticamente nos dois sistemas de cultivo. O sistema de plantio em LD proporcionou maior produtividade de batatas, comparado ao sistema em LS. A qualidade da produção foi semelhante em ambos os sistemas de cultivo.

Desenvolvimento de software e hardware para irrigação de precisão usando pivô central

O presente trabalho teve por objetivo desenvolver softwares e hardwares para aplicação ao monitoramento e controle automático para a irrigação de precisão usando sistemas do tipo pivô central. O trabalho foi desenvolvido no Departamento de Engenharia Rural - LER, da Escola Superior de Agricultura "Luiz de Queiroz" - ESALQ, da Universidade de São Paulo - USP, em Piracicaba - SP. Foram utilizados componentes eletrônicos discretos, circuitos integrados diversos, módulos de radiofreqüência, microcontroladores da família Basic Step e um microcomputador. Foram utilizadas as linguagens Delphi e TBasic. O hardware é constituído de dois circuitos eletrônicos, sendo um deles para "interface" com o computador e o outro para monitoramento e transmissão da leitura de tensiômetros para o computador via radiofreqüência. Foram feitas avaliações do alcance e da eficiência na transmissão de dados dos módulos de radiofreqüência e do desempenho do software e do hardware. Os resultados mostraram que tanto os circuitos quanto os aplicativos desenvolvidos apresentaram funcionamento satisfatório. Os testes de comunicação dos rádios indicaram que esses possuem alcance máximo de 50 m. Concluiu-se que o sistema desenvolvido tem grande potencial para utilização em sistemas de irrigação de precisão usando pivô central, bastando para isso que o alcance dos rádios seja aumentado.

Desenvolvimento de equipamento motorizado para aplicação líquida de produtos fitossanitários na cultura do café

O trabalho teve como objetivo desenvolver um protótipo aplicador de líquidos na superfície do solo para cafezais localizados em regiões de topografia acidentada ou cultivados em sistema de plantio adensado. O protótipo do aplicador construído é um trator de rabiças acionado por um motor de dois tempos a gasolina, de 2,61 kW (3,5 cv), com duas rodas motrizes com bitola de 0,60 m e uma terceira roda direcional, equipado com sistema de pulverização dotado de depósito de 40 L, bomba centrífuga, filtros de linha, regulador de pressão, manômetro, mangueiras, válvulas e suporte de bicos. Para avaliar a eficiência do protótipo, foram instalados dois experimentos de campo em São Sebastião do Paraíso - MG (2003 e 2004), onde foram aplicados inseticidas sistêmicos para o controle da cigarra. Os métodos de aplicação avaliados foram: aplicação em faixa, filete, "drench" contínuo e "drench" intermitente. O protótipo aplicador de líquidos à superfície do solo atendeu aos objetivos propostos, visto que conseguiu realizar o controle químico de cigarras com destaque para a aplicação em "drench" contínuo. O protótipo, se equipado para aplicar simultaneamente nos dois lados da planta, apresentará capacidade de campo operacional semelhante à do equipamento tratorizado.

Desenvolvimento e validação de um modelo matemático para o cálculo da área superficial de frangos de corte

A área superficial de frangos de corte é importante parâmetro de entrada em modelos de transferência de calor e massa. Dessa forma, o presente trabalho teve o objetivo de desenvolver e validar modelo matemático empírico para estimar a área superficial (As) de frangos de corte. Para a realização desta pesquisa, foram utilizadas 84 aves de corte da linhagem Ross, sendo 37 machos e 47 fêmeas, com animais abrangendo todo o período da fase de criação. Em cada teste realizado em laboratório, uma ave, aleatoriamente selecionada, teve as suas dimensões (comprimento, largura e altura) e massa corporal avaliadas. A pele com penas da ave foi retirada para a determinação da As. Parte dos dados foi usada para ajuste da equação para a determinação da As e parte para a validação. Os resultados mostraram que a equação empírica para a determinação da As é estatisticamente significativa (P<0,0001) e apresenta coeficiente de determinação (r²) de 0,9886, sendo posteriormente validada pelo teste t (P>0,05).

Caracterização da produção agroecológica do sul do Rio Grande do Sul e sua relação com a mecanização agrícola

A agricultura agroecológica tem-se destacado como uma das alternativas de renda para os pequenos agricultores devido à crescente busca por parte da população por alimentação mais saudável. No Rio Grande do Sul, a Associação Regional de Produtores Agroecológicos da Região Sul (Arpasul), constituída por 48 famílias, é representativa do processo de produção e de comercialização de produtos agroecológicos, servindo como referencial para o presente estudo. O objetivo principal deste trabalho foi o levantamento das necessidades dos produtores agroecológicos em relação à mecanização agrícola. As informações obtidas foram baseadas no sistema de produção utilizado, sendo caracterizados aspectos referentes à propriedade, às operações agrícolas e às necessidades específicas de máquinas e implementos. Por meio deste estudo, foi evidenciada a carência no atendimento das demandas específicas, na área de máquinas agrícolas para esse segmento, podendo servir como referencial para o desenvolvimento de novas máquinas e/ou aperfeiçoamento das existentes. A semeadora de milho e feijão foi a máquina que a maioria dos agricultores pesquisados indicou como sua maior necessidade.

Eficiência de utilização de água e nutrientes em plantas de feijão-de-corda irrigadas com água salina em diferentes estádios de desenvolvimento

O objetivo deste trabalho foi investigar os efeitos do uso de água salina em diferentes estádios de desenvolvimento de plantas de feijão-de-corda sobre a eficiência de utilização de água e de nutrientes. O experimento foi conduzido no campo e obedeceu ao delineamento em blocos ao acaso, com cinco tratamentos e cinco repetições. Os tratamentos empregados foram: T1 - água de poço com condutividade elétrica (CEa) de 0,8 dS m-1 durante todo o ciclo; T2 - água salina (CEa de 5,0 dS m-1) durante todo o ciclo; T3, T4 e T5 - água salina de 0 a 22 dias após o plantio (DAP), de 23 a 42 DAP e de 43 a 62 DAP, respectivamente. As plantas dos tratamentos T3, T4 e T5 foram irrigadas com água de poço nas demais fases do ciclo. Aos 8; 23; 43 e 63 DAP, as plantas foram colhidas e determinaram-se a matéria seca total e de grãos, a eficiência no uso da água, considerando a produção de matéria seca total (EUA P) e a produção de grãos (EUA GR), e a eficiência de utilização de nutrientes (K, Ca, N, P, Fe, Cu, Zn e Mn). A aplicação de água salina durante todo o ciclo (T2) reduziu a EUA P e a EUA GR, enquanto a aplicação de água na fase inicial do ciclo (T3) reduziu a EUA GR e a eficiência de utilização da maioria dos nutrientes. Por outro lado, a irrigação com água salina dos 23 aos 42 DAP (T4) e dos 43 aos 62 DAP (T5) não afetou as eficiências nos usos de água e de nutrientes.

Características espectrais da soja ao longo do ciclo vegetativo com imagens landsat 5/TM em área agrícola no oeste do Paraná

O objetivo deste trabalho foi estudar as mudanças no comportamento espectral da cultura da soja, por meio dos perfis espectrais temporais dos índices de vegetação NDVI e GVI, expressos em diferentes valores físicos: fator de reflectância bidirecional (FRB) aparente, de superfície e normalizado derivados de imagens Landsat 5/TM. Foi monitorada área de cultura de soja localizada próxima ao município de Cascavel - PR, utilizando cinco imagens da safra de 2004/2005, sendo realizados nessas imagens os procedimentos de transformação radiométrica, correção atmosférica e normalização, determinando valores físicos dos fatores de reflectância bidirecional aparente, de superfície e normalizado, respectivamente. Com o intuito de caracterizar a resposta espectral da biomassa da soja, geraram-se imagens referentes aos índices de vegetação NDVI e GVI. Como resultado, a cultura mostrou-se diferente para os tratamentos dos fatores de reflectância bidirecional aparente, de superfície e de normalização. Por meio dos perfis médios espectrais do NDVI e GVI, foi possível acompanhar todo o ciclo da cultura da soja, caracterizando o seu desenvolvimento. Observou-se, ainda, que os dados provenientes do fator de reflectância bidirecional normalizado descaracterizaram a curva espectral da cultura da soja, principalmente em meio à fase de crescimento vegetativo, na data de 9-12-2004.

Desenvolvimento de um dispositivo para medição de esforços em hastes de semeadoras de plantio direto

Inúmeros problemas relativos à mecanização dizem respeito aos esforços demandados pelas máquinas e implementos agrícolas. A medição dos esforços em implementos de hastes é geralmente feita por instrumentos complexos e de difícil construção, como os anéis octogonais. Sendo assim, o objetivo deste artigo é apresentar o desenvolvimento de um dispositivo de medição de esforços horizontais e verticais em hastes sulcadoras de semeadoras-adubadoras de plantio direto, utilizando transdutores de força extensiométricos do tipo viga em balanço, comercialmente disponíveis. Para tanto, projetou-se um dispositivo tipo pórtico, composto de dois transdutores para medição de esforços horizontais e um transdutor para medição do esforço vertical. Os três transdutores foram montados de modo a restringir qualquer movimento da haste durante a interação com o solo. O protótipo construído foi submetido a ensaios estáticos em bancada de laboratório. Em um dos ensaios, aplicou-se carga horizontal na haste; no outro, aplicou-se carga vertical e no terceiro, a carga foi aplicada com inclinação de 15º em relação à horizontal, para simular as condições de operação da haste no campo. O dispositivo mostrou-se robusto e, durante os testes de bancada, foi capaz de medir esforços horizontais de até 5.300 N, e esforços verticais de até 2.000 N, de forma linear e com grande coeficiente de correlação com as cargas aplicadas.

Proposta de um sistema de medição de desempenho aplicado à mecanização agrícola

As organizações líderes dos mais diferentes setores têm como característica medir o próprio desempenho de modo sistêmico, porém nas empresas agrícolas ainda não é comum o emprego desse conceito, incluindo o setor de mecanização. A mecanização tem um forte impacto na composição dos custos de produção, e conhecer o seu desempenho é primordial para o sucesso de empresa agrícola. A importância que as medidas de desempenho têm no auxílio à gestão e o que a mecanização representa para os custos de produção justificaram o desenvolvimento deste trabalho, que tem como objetivo propor um sistema de medição de desempenho integrado para dar suporte à gestão da mecanização agrícola. A metodologia foi dividida em duas etapas: adaptação de um modelo conceitual sistêmico, com base no Balanced Scorecard - BSC; aplicação do modelo a um estudo de caso na agroindústria canavieira. A adaptação e a aplicação do modelo conceitual permitiu obter indicadores de desempenho de modo sistêmico e associados a: custo e prazo (tradicionalmente utilizados); controle e melhoria na qualidade de operações e processos de apoio; preservação ambiental; segurança, saúde, satisfação, motivação e capacitação de colaboradores; desenvolvimento de sistemas de informação. Conclui-se que o modelo auxiliou na elaboração do sistema de medição de desempenho para a gestão de sistemas mecanizados e que os indicadores permitem uma visão integrada da empresa e associada aos objetivos estratégicos.

Desenvolvimento e produtividade do maracujazeiro-amarelo irrigado sob diferentes lâminas de irrigação em ambiente protegido e natural

A irrigação é uma prática que, além de aumentar a produtividade, pode proporcionar a obtenção de um produto com melhor qualidade. O cultivo do maracujazeiro em ambiente protegido não é uma atividade comum, sendo necessária a pesquisa sob esta condição, especialmente sobre a irrigação. Este trabalho foi conduzido com o objetivo de avaliar o efeito das diferentes tensões de água no solo sobre o comportamento da cultura em ambiente protegido e natural, na região de Lavras - MG. O experimento foi instalado em ambiente protegido e natural na área experimental da Engenharia -UFLA, com delineamento em blocos casualizados e quatro repetições. Os tratamentos foram constituídos de quatro tensões de água no solo, preestabelecidas em 15; 30; 45 e 60 kPa, à profundidade de 0,20 m. Os resultados obtidos permitiram concluir que: a irrigação do maracujazeiro, sob tensões de até 60 kPa, tanto em ambiente protegido quanto em condições naturais de cultivo, não afetou, significativamente, a produções total, comercial e não comercial; o cultivo em ambiente protegido promoveu crescimento mais rápido das plantas (altura e diâmetro do caule) e, também, a antecipação da colheita em relação ao ambiente natural; a irrigação poderá ser realizada para tensão de água no solo de 60 kPa em ambiente protegido e natural sem comprometer a produtividade da cultura; a tensão de água no solo afetou o crescimento das plantas, entretanto não afetou o diâmetro do caule.