Avaliação do custo, produtividade e geração de emprego no corte de cana-de-açúcar, manual e mecanizado, com e sem queima prévia

Pós-graduação em Agronomia (Energia na Agricultura) - FCA

Modelagem matemática para maximização da produção da cana-de-açúcar (Saccharum spp.) e impactos sobre o custo de operações mecanizadas de corte e carregamento

Pós-graduação em Agronomia (Energia na Agricultura) - FCA

Resistência à compressão e remoção de folhas da cana-de-açúcar visando à colheita mecânica

Sugarcane holds an important place in the Brazilian economy. Grate part of the sugarcane harvested still accomplished largely manually. Sugarcane harvesters available in Brazil use the technology to chop the cane into 200 to 300 mm billets to allow on the go cane transferring to transport, contradicting the traditional method of whole stalk sugarcane harvesting system. In order to make whole stalk mechanical harvesting system possible, one of the barriers to be expired is the mechanical removal of the straw. The design of a mechanism that accomplishes this operation depends directly on the knowledge of the mechanical properties of the sugarcane related to its resistance to compression and the forces necessary to remove the leaves from the stalk. Compression tests were conducted using the universal testing machine. For leaves removal test by friction, a special apparatus was designed to allow the registration of the normal and traction force. The sugarcane stalk can resist up to 4.9 MPa. With a normal pressure of 0.8 MPa, which correspond to a friction force of 315 N, it is possible to remove the leaves, independent of its location in the sugarcane stalk.

Colheita de cana-de-açúcar com auxílio mecânico

Civil society and sugarcane farmer demands indicate that harvesting technology has enough limitations to jeopardize production in large sugar cane producing areas. This work analyses the current mechanical harvesting compared to a semi-mechanical harvesting proposal, on the bases of eleven characteristics considered determinant for a quick spreading of green cane harvesting on hilly areas, with lower impact on agricultural labor and farmers investment capacity.

Avaliação de perdas invisíveis na colheita mecanizada em dois fluxos de massa de cana-de-açúcar

In this work the performance of a sugar cane chopped harvester was analysed when fed with two sugar cane mass flows, measuring the invisible losses, which are impossible to measure in the field, harvester sugar cane cleaning efficiency and air velocity on extractors exit. The trial was done under controlled conditions at Copersucar Technology Center in January 2000. The results showed that the flow of sugar cane through the harvester doesn't influence the magnitudes of total invisible losses and raw material cleaning efficiency. The mean air velocity on the primary extractors exit was 12.0 m s-1, and 9.2 m s-1 on the secondary extractor, with a coefficient of variation of 21%, indicating that the poor cleaning performance of the harvester could be related to air velocity difference inside the extractor. Analyzing the data collected in the trials, it was possible to conclude that invisible losses in sugar cane harvester were 10% and the cleaning efficiency was 87%.

Escarificação de um Latossolo Vermelho na pós-colheita de soqueira de cana-de-açúcar

A escarificação nas entrelinhas da soqueira da cana-de-açúcar, associada à adubação e à gradagem (tríplice cultivo), é adotada como um recurso para amenizar o problema da compactação do solo; entretanto, pouco se sabe de seus efeitos no enraizamento da soqueira. Objetivando estudar os efeitos da escarificação na pós-colheita de cana-de-açúcar nas propriedades físicas de um Latossolo Vermelho, na distribuição de raízes e na produtividade, realizou-se um ensaio na região do Arenito Caiuá, utilizando a terceira soca da variedade RB72454. Os tratamentos utilizados foram: E1: escarificação a 0,15 m de profundidade, adubação e gradagem; E2: escarificação a 0,30 m de profundidade, adubação e gradagem; GR: adubação e gradagem. Foram avaliados: densidade do solo, porosidade total e distribuição do tamanho de poros; distribuição do sistema radicular; produtividade, perfilhamento, diâmetro e comprimento médios dos colmos. A escarificação nas entrelinhas da soqueira de cana-de-açúcar alterou a densidade do solo, a macro e a microporosidade e, na profundidade de 0,15 m, proporcionou maior comprimento de raízes na camada de 0,25 a 0,50 m, porém não alterou a área e o comprimento totais de raízes para as outras condições estudadas, tampouco a produção da cultura.

Qualidade física de três solos sob colheita mecanizada de cana-de-açúcar

A colheita mecanizada da cultura da cana-de-açúcar (Saccharum officinarum) pode aumentar os riscos de degradação e perda da qualidade física dos solos. O objetivo deste estudo foi determinar o intervalo hídrico ótimo (IHO) e o índice S como indicadores da qualidade física de solos cultivados com cana-de-açúcar sob colheita mecanizada. Foram estudados três solos: um Latossolo Vermelho (LV) textura argilosa, um Latossolo Vermelho (LV) textura média e um Argissolo Vermelho-Amarelo (PVA) textura arenosa, utilizando-se amostras das camadas de 0-0,20 m e 0,20-0,40 m de profundidade. O IHO foi maior no LV argiloso > PVA arenoso > LV textura média. No LV textura média, a densidade do solo crítica (Dsc) foi de 1,76 e 1,77 Mg m-3, respectivamente, nas camadas de 0-0,20 e 0,20-0,40 m, enquanto no PVA arenoso e no LV argiloso não se constatou Dsc, tendo em vista a amplitude de valores de densidade obtidos nas amostragens. O índice S apresentou valor maior que 0,050 no LV argiloso, de 0,024 no LV textura média e maior que 0,033 no PVA arenoso, indicando qualidade física muito boa, muito pobre e pobre, respectivamente. Em função dos valores de IHO e de S foi possível constatar que o LV textura média se apresenta mais sensível aos efeitos do manejo da cultura sob colheita mecanizada, com maiores restrições físicas para o crescimento e desenvolvimento de raízes da cultura da cana-de-açúcar.

Comportamento dos óxidos de ferro da fração argila e do fósforo adsorvido, em diferentes sistemas de colheita de cana-de-açúcar

Na agricultura, a obtenção de maiores produtividades das culturas com base no manejo sustentável do solo tem levado a uma busca gradativa do conhecimento das variáveis envolvidas nos sistemas de produção. Determinar as causas da variabilidade dos atributos passa a ser uma etapa do planejamento estratégico no setor sucroenergético. Este trabalho teve por objetivo estudar a variabilidade espacial dos óxidos de ferro da fração argila e sua relação com atributos físicos e químicos do solo, em diferentes sistemas de colheita de cana-de-açúcar na Região de Ribeirão Preto, SP. Duas parcelas de 1 ha foram delimitadas em áreas com sistema de colheitas mecanizada e manual. Foram retiradas, em cada área, amostras de solos em 126 pontos, na profundidade de 0,00-0,25 m. Os resultados das análises mineralógicas e químicas foram submetidos às análises geoestatísticas, obtendo-se a dependência espacial, os semivariogramas e os mapas de krigagem dos atributos estudados. Para analisar a correlação espacial entre os atributos estudados, foram construídos semivariogramas cruzados. A variabilidade espacial dos atributos químicos é maior em áreas com colheita de cana crua, quando comparada com áreas de colheita de cana queimada, ao contrário dos atributos mineralógicos, que apresentaram os maiores alcances na área de cana crua. Os atributos matéria orgânica, diâmetro médio do cristal da goethita apresentaram correlação espacial negativa, enquanto a argila apresentou correlação positiva com a adsorção de fósforo nos dois sistemas de colheita de cana-de-açúcar avaliados.

Efeito do preparo do solo e resíduo da colheita de cana-de-açúcar sobre a emissão de CO2

O solo é um dos principais compartimentos de carbono no ecossistema terrestre, capaz de armazenar quantidades expressivas desse elemento e, portanto, a compreensão dos fatores que contribuem para as perdas de CO2 em solos agrícolas é fundamental para determinar estratégias de redução das emissões desse gás e ajudar a mitigar o efeito estufa. O objetivo deste estudo foi investigar o efeito do preparo do solo e da deposição de resíduos da cultura da cana-de-açúcar na emissão de CO2, temperatura e umidade do solo, durante a reforma do canavial, ao longo de um período de 15 dias. Os manejos avaliados foram: sem preparo do solo e mantendo os resíduos da colheita sobre a superfície do solo (SPCR); sem preparo do solo e sem resíduo (SPSR) e com preparo do solo e sem resíduo (CPSR). A menor média de emissão de CO2 do solo (FCO2) foi observada no manejo SPCR (2,16 µmol m-2 s-1), quando comparado aos manejos SPSR (2,90 µmol m-2 s-1) e CPSR (3,22 µmol m-2 s-1), indicando que as maiores umidades e menores variações da temperatura do solo, observadas em SPCR, foram os fatores responsáveis por tal diminuição. Durante o período de estudo, a menor média diária da FCO2 foi registrada em SPCR (1,28 µmol m-2 s-1) e a maior em CPSR (6,08 µmol m-2 s-1), após a ocorrência de chuvas. A menor perda de C-CO2 do solo foi observada no manejo SPCR (367 kg ha-1 de C-CO2), diferindo significativamente (p<0,05) dos manejos: SPSR (502 kg ha-1 de C-CO2) e CPSR (535 kg ha-1 de C-CO2). A umidade do solo foi a variável que apresentou valores mais diferenciados entre os manejos, sendo positivamente correlacionada (r = 0,55; p<0,05) com as variações temporais da emissão de CO2 nos manejos SPCR e CPSR. Em adição, a temperatura do solo diferiu (p<0,05) somente no manejo SPCR (24 ºC), quando comparada aos manejos SPSR (26 ºC) e CPSR (26,5 ºC), sugerindo que, para as condições deste estudo, o resíduo da cana-de-açúcar retido sobre a superfície propiciou uma temperatura do solo, em média, 2 ºC mais amena.

Sistemas de colheita da cana-de-açúcar e alterações nas propriedades físicas de um solo podzólico amarelo no Estado do Espírito Santo

Foi instalado um experimento de longa duração (1989-1994) com cana-de-açúcar (variedade RB 739735) no município de Linhares, ES, com o objetivo de avaliar o efeito dos seguintes sistemas de colheita da cana-de-açúcar: a) Sistema Cana Crua - corte da cana sem queima, com posterior espalhamento do palhiço sobre o solo; e b) Sistema Cana Queimada - corte da cana com queima prévia do palhiço, sobre algumas propriedades físicas de solo Podzólico Amarelo em área de tabuleiro. O delineamento utilizado foi o de blocos casualizados, com seis repetições. Após seis anos de cultivo, constatou-se alteração do solo no sistema Cana Queimada, evidenciada pela diminuição do diâmetro médio ponderado dos agregados estáveis em água e pelo aumento da densidade do solo na profundidade de 0-5 cm. Foram também detectadas alterações significativas na porosidade total e distribuição de poros, na profundidade de 0-5 cm, devido às práticas de manejo do sistema de colheita. Verificou-se, ainda, que a velocidade de infiltração instantânea foi maior nas áreas sob tratamento sem queima. Os mesmos resultados não foram encontrados quando se avaliou o fluxo de água saturado através do método do permeâmetro.

Sistemas de colheita e manejo da palhada de cana-de-açúcar

A colheita com cana crua está cada vez mais presente no sistema de produção da cana-de-açúcar no Brasil. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de sistemas de colheita e manejo da cana crua com e sem incorporação da palhada e cana queimada nos atributos físicos do solo e na produção de colmos em cana-de-açúcar cultivada em um Latossolo Vermelho-Amarelo distrófico. Os tratamentos foram cana-de-açúcar com queima e corte manual; cana-de-açúcar sem queima e corte mecanizado, com incorporação da palha triturada até 0,30 m; e cana-de-açúcar sem queima e corte mecanizado, sem incorporação da palha triturada. Foram determinadas a composição granulométrica, matéria orgânica, estabilidade de agregados, densidade e porosidade do solo nas profundidades de 0,0-0,1, 0,1-0,2 e 0,2-0,3 m e resistência do solo à penetração e teor de água no solo nas profundidades de 0,0-0,1, 0,1-0,2, 0,2-0,3 e 0,3-0,4 m. No sistema de cana crua com incorporação da palhada, a maior produção de colmos foi alcançada, além de maiores valores de matéria orgânica, estabilidade de agregados, macroporosidade e teor de água no solo e menores valores de resistência do solo à penetração e densidade do solo, comparado ao sistema cana crua sem incorporação da palhada e cana queimada.

Tipos de colheita e épocas de aplicação de glifosato na erradicação de soqueiras de cana-de-açúcar

O objetivo deste trabalho foi avaliar a sensibilidade de quatro genótipos de cana-de-açúcar, ao glifosato aplicado para a erradicação de soqueiras de duas idades, em dois sistemas de colheita, em um Latossolo Vermelho eutroférrico. O produto foi aplicado na dose de 2.400 g ha-1 de i.a., aos 40 e 55 dias de idade da touceira, depois do terceiro corte. Para quantificar a ação do glifosato, foram contados os perfilhos vivos e mortos aos 30, 45 e 60 dias depois da aplicação do produto. Em relação à porcentagem de morte dos perfilhos, ocorrem diferenças entre os genótipos quanto à suscetibilidade ao glifosato. A dose aplicada não foi suficiente para erradicar 100% dos perfilhos, mas para os genótipos IAC87-3184, RB835486 e SP87-344 o controle foi superior a 80%, tendo sido considerados sensíveis/intermediários, enquanto o IAC91-5155 foi considerado tolerante. O sistema de colheita da cana-de-açúcar não interferiu na eficiência do glifosato na eliminação da soqueira, entretanto, a aplicação feita aos 40 dias da touceira apresentou a maior porcentagem de perfilhos mortos.

Perfilhamento e produtividade de cana-de-açúcar com diferentes alturas de corte e épocas de colheita

O objetivo deste trabalho foi avaliar a relação entre a altura do corte basal de colmos e da época de colheita da cana-de-açúcar e suas conseqüências no perfilhamento e na produtividade da cana-soca. O delineamento experimental foi o de blocos ao acaso, em fatorial 2x3x3, constituídos de dois genótipos (IAC86-2480 e RB72454), três alturas de corte (0, 10 e 20 cm, acima do nível do solo) e três épocas de colheita (maio, julho e setembro de 2006), com quatro repetições, em Jaú, SP. O 'IAC86-2480' mostrou maior número de perfilhos por metro linear, em relação ao 'RB72454', em todas as avaliações. No final do ciclo de desenvolvimento, as alturas de cortes de 10 e 20 cm e a época de colheita em maio proporcionaram maior número de perfilhos. Os genótipos de cana-de-açúcar responderam à altura de corte e à época de colheita dos colmos. O 'RB72454' teve maior produtividade de cana, quando a colheita foi realizada em setembro. A reserva energética acumulada na base dos colmos favoreceu a rebrota da cana-de-açúcar, em condições climáticas desfavoráveis. A época de colheita interferiu na produtividade de cana e de açúcar.

Espacialização do intervalo hídrico ótimo de um Latossolo Vermelho em dois sistemas de colheita de cana-de-açúcar

O objetivo deste trabalho foi avaliar o intervalo hídrico ótimo de um Latossolo Vermelho sob cultura de cana-de-açúcar com colheita mecanizada ou manual, e determinar a relação de dependência espacial deste atributo com a produtividade da cultura. O trabalho foi desenvolvido em duas áreas cultivadas com cana-de-açúcar, uma colhida mecanicamente sem queima desde 1996, e outra colhida com corte manual e queima desde 1973. O intervalo hídrico ótimo foi avaliado pela mensuração da resistência do solo à penetração e pela determinação da água no solo a 0,002, 0,006, 0,01, 0,03, 0,05, 0,1, 0,5 e 1,5 MPa. O intervalo hídrico ótimo variou com as alterações ocorridas no solo, nos dois sistemas de manejo estudados, o que indica maior degradação estrutural do solo e menor conteúdo de água disponível na área com colheita manual. A maior produtividade da cultura se concentra nas regiões de maior intervalo hídrico ótimo.

Resistência à compressão e remoção de folhas da cana-de-açúcar visando à colheita mecânica

A cultura de cana-de-açúcar ocupa um papel importante na economia brasileira, sendo sua colheita ainda em grande parte realizada manualmente, pelo método tradicional de colheita de cana-de-açúcar inteira. As colhedoras existentes no mercado adotaram uma tecnologia de picar a cana-de-açúcar em rebolos de 200 a 300 mm, para permitir sua transferência para o veículo de transporte que acompanha a colhedora, contradizendo o método tradicional de colheita. Para viabilizar a colheita mecânica de cana-de-açúcar inteira, uma das barreiras tecnológicas a ser vencida é a remoção da palha mecanicamente. Projetar um mecanismo que realize essa operação depende diretamente do conhecimento de propriedades mecânicas da cana-de-açúcar. Este trabalho teve por objetivo avaliar a resistência do colmo de cana-de-açúcar à compressão e determinar as forças necessárias para separar a folha do colmo. Ensaios de compressão foram realizados utilizando-se da máquina universal de ensaios. Para o ensaio de remoção de palha por atrito, um dispositivo especial foi projetado e construído de modo a permitir a determinação de esforços de tração e força normal. Os resultados mostram que a cana resiste a uma força de compressão na faixa de 4,9 MPa e que com uma pressão normal média de 0,8 MPa, que corresponde a uma força de fricção de 315 N, a folha é removida, independentemente de sua posição no internódio.