Dinâmica de semeadoras-adubadoras de plantio direto.
Ruy Casão Jr.; Rubens Siqueira; Augusto Guilherme de AraújoPesquisadores do IAPAR - Londrina-PRE-mail: ruycasao@pr.gov.brAvaliação das semeadoras quanto a exigência de força de tração e potência
Semeadoras - adubadoras de precisão
Força de traçãoAnalisando-se o desempenho das semeadoras com os dados específicos de força de tração,torna-se possível efetuar a comparação entre as mesmas. A figura 1 mostra que a semeadora SMT 6414 apresentou a menor exigência de força específica média e máxima de tração, ou seja, a força exigida em cada linha e a cada centímetro de profundidade. Observa-se que a força máxima é em torno de 10% da força média. As semeadoras PLANTUM, PHM Morgenstern e PC 7/4 New Line também apresentaram bons resultados.Estes valores devem ser multiplicados pelo número de linhas da semeadora e a profundidade de trabalho para se obter a força total de tração.Potência exigidaConsiderando-se que a potência é a força multiplicada pela velocidade, pode-se dizer que com o mesmo número de linhas e profundidade de trabalho, ocorreu um aumento de 47,6% das semeadoras que apresentaram menor a maior exigência. Essa afirmação é comprovada analisando-se os valores depotência média específica da figura 2. Atribuí-se o aumento de exigência de força e potência ao projeto das hastes sulcadoras, ao peso da semeadora e ao número e área de contato dos componentes de ataque ao solo. Desta forma sugere-se aos fabricantes reverem seus projetos para reduzir essa demanda.Foi determinado a potência máxima do trator considerando-se uma velocidade constante para todas as semeadoras de 6 km/h, profundidade de 10 cm das hastes sulcadoras e 8 cm no caso dos discos duplos utilizados pela MPS 1600. Lembra-se que o número de linhas das semeadoras variou de 5 a 9 linhas. Pode-se concluir que, trabalhando-se a essa velocidade e profundidade do sulco, mesmo a COP TRA com 7 linhas, um trator de 68 cv conseguiria efetuar bem o serviço. Mas caso a profundidade do sulco, por exemplo, aumentasse para 15 cm o trator necessário seria superior a 100 cv.
Semeadoras-adubadoras de fluxo contínuo
Força de traçãoA análise da força média e máxima de tração apresentada na figura 3 é feita por linha das semeadoras.Não foi possível considerar a profundidade de trabalho devido a dificuldade de se obter este parâmetro nas semeadoras de fluxo contínuo, trabalhando com espaçamentos estreitos e a pequena profundidade.A SMT 6414 exigiu 39,1 kgf por linha da máquina, correspondendo novamente ao melhor desempenho entre as demais (figura 3). Isto é devido ao menor peso da semeadora, e sua simplicidade, ou seja, possuí discos duplos abridores de sulcos e correntes com argolas para aterramento. Os dois protótipos da Jumil, por sua vez, exigiram os maiores valores principalmente por possuírem além dos discos duplos, discos de corte a sua frente. A MPS 1600 e SDA 2 especial tiveram valores intermediários por serem principalmente mais pesadas que a SMT 6414.Potência exigidaA potência máxima por linha e a potência máxima no motor do trator para tracionar as semeadoras estão apresentadas na figura 4.Padronizou-se a velocidade de 8 km/h para o cálculo da potência máxima por linha das semeadoras. Como era de se esperar, obteve-se o mesmocomportamento da força máxima específica, onde a SMT 6414 exigiu praticamente a metade da potência por linha, quando comparada as semeadoras JM 1406, JM 1774 e SDA 2 especial.Para que se possa selecionar o trator pela exigência de potência, a figura 4 mostra que a SDA 2 especial, com 19 linhas necessitou de 84,4 cv, a JM 1406 com 14 linhas de 61,5 cv, a MPS 1600 com 16 linhas de 55,4 cv, a JM 1774 com 9 linhas de 44,0 cv e a SMT 6414 com 14 linhas de 33,3 cv.
2. Avaliação das semeadoras quanto a uniformidade de distribuição de sementes e fertilizante
Semeadoras-adubadoras de precisão
Dosagem de fertilizanteAs semeadoras foram reguladas para distribuir 200 kg/ha de fertilizante. A COP TRA foi a única a distribuir 222,8 kg/ha, ou seja mais que 10% da dosagem pretendida, por equívoco de regulagem. Somente a semeadora PHM Morgenstern apresentou variação superior a 12,5% de fertilizante entre as linhas, valor considerado limite para o bom desempenho na distribuição de fertilizante. A figura 5 mostra que todas as demais apresentaram variações menores que 8% nos teste de Marechal Cândido Rondon.Sugere-se ao fabricante, que efetue uma revisão nos mecanismos dosadores para melhorar a conformidade dos mesmos.
Dosagem de sementesFoi solicitado a distribuição de 15 sementes por metro linear. A MPS 1600 distribuiu 20 sem/m devido a troca, por engano, de discos em duas das sete linhas da semeadora e o produtor Paulo Rohr 11,5 sementes por equívoco de regulagem. O problema apresentadopela MPS 1600 fez com que a máquina tivesse uma grande variação de sementes entre as linhas, que pode ser corrigido facilmente. O que não é o caso da variação ocorrida pela máquina de Paulo Rohr, que por possuir 10 anos já apresenta problemas de conformidade.Pode-se observar que as demais apresentaram bons resultados, obtendo menos do que os 7% de variação da dosagem de sementes entre as linhas.Semeadoras-adubadoras de fluxo contínuoDosagem de sementesAs semeadoras distribuíram sementes de aveia preta, nabo pivotante e ervilhaca comum conjuntamente. Todas distribuíram o nabo no depósito auxiliar de sementes miúdas. A aveia e a ervilhaca, foram distribuidas em depósitos separados em todas as semeadoras, com exceção da SDA 2 especial, a qual efetuou uma mistura dessas duas espécies no depósito de sementes. A ervilhaca foi distribuída em quatro semeadoras no depósito e dosador de fertilizante e a aveia no depósito de sementes com rotores acanalados.A SDA 2 especial foi a quemelhor dosou as sementes das três espécies, bem próximo do solicitado, que era 30 kg/ha de aveia, 10 kg/ha de nabo e 30 kg/ha de ervilhaca. Foi também a máquina que apresentou as menores variações de dosagem entre as linhas.A MPS 1600 apresentou sub dosagem de aveia e uma grande variação na dosagem de ervilhaca.O Protótipo JM 1406 dosou de duas a duas vezes e meia as sementes de aveia e ervilhaca, devendo o fabricante identificar o motivo desse problema. Mas quanto a variação entre as linhas obteve um desempenho bom com a aveia e regular com nabo e ervilhaca.O Protótipo JM 1774 apresentou uma sub dosagem de aveia euma grande variação entre as linhas de aveia e ervilhaca.A SMT 6414 apresentou boa dosagem de aveia e regular de nabo e ervilhaca. Quanto a variação da dosagem entre linhas foi bom com aveia e nabo e regular com ervilhaca.
3. Avaliação das semeadoras quanto aos parâmetros morfológicos
Semeadoras de precisãoComponentes de ataque ao soloAs semeadoras foram avaliadas quanto as opções e facilidade de regulagem de seus componentes. No caso dos componentes de ataque ao solo, observa-se seis das dez máquinas testadas não apresentavam um sistema próprio de aterramento e cobertura dosulco com palha (tabela 1). Nove semeadoras possuem discos de corte com regulagem de pressão sobre os mesmos (tabela 1), sendo considerado fácil sua regulagem (tabela 2).Somente a COP TRA possui um sistema completo de regulagem dos sulcadores de fertilizante (tabela 1), podendo desloca-lo verticalmente, pressioná-lo sobre o terreno, controlar a profundidade, e manter o ângulo de ataque da haste pelo uso de um pantográfico. As demais máquinas deixam de possuir um desses componentes, sendo consideradas incompletas pela avaliação do IAPAR.No sulcador de sementes foram considerados completas as COP TRA e 5030, as demais não possuíam principalmente o sistema pantográfico, que permite a manutenção do ângulo de convergência dos discos duplos no solo.Cinco máquinas não possuíam um sistema completo de controle de profundidade, com rodas próximas ao eixo dos sulcadores de sementes e com balancins, para passar sobre obstáculos do terreno (tabela 1).A PHM Morgenstern e a SMT 6414 não possuem compactadores com opções de regulagens de inclinação das rodas, sendo que as demais sim (tabela 1).Pelos critérios do IAPAR, observa-se que a facilidade de regulagem dos componentes de ataque ao solo é boa, como é visto na tabela 2.Regulagem de sementes e fertilizanteTodas as semeadoras em teste possuem alternativas para a regulagem de sementes e fertilizante, no entanto cinco máquinas não possuem um sistema de troca rápida de engrenagens e quatro de fertilizante (tabela 3).
Regulagem de outros sistemasTodas as semeadoras possuem as opções para acoplamento, troca de espaçamentos entre linhas e abastecimento de sementes e fertilizante (tabela 4). No entanto, três máquinas apresentam muita dificuldades para troca do espaçamento. Nesta avaliação o IAPAR considerou com boa pontuação as semeadoras que permitem passar do espaçamento de soja para milho e vice versa de forma rápida. No entanto, todas as semeadoras aindasão muito difíceis de alterar o espaçamento, por exemplo, de 45 cm para 40 cm. Três máquina são altas para o abastecimento de fertilizante, apesar que este fato pode ser minimizado com uma carreta ao lado da semeadora.Cinco máquinas não possuem marcadores de linha e as que possuem exigem cuidados para sua regulagem.Duas máquinas são difíceis para se realizar a limpeza do depósito de fertilizante e a semeadora do produtor Paulo Rohr é difícil para realizar a lubrificação. As demais têm pelo menos acesso fácil aos pontos de lubrificação (tabela 5). As máquinas que possuem estribo à frente da semeadora são consideradas perigosas para o operador, sendo três máquinas assim.Seis máquinas possuem todos dispositivos de segurança para não danificar seus componentes, mas somente uma é de fácil remoção, quando este é atuado.Seis máquinas possuem o depósito de fertilizante com autonomia considerada regular pelo IAPAR. No caso das sementes, todas as máquinas apresentam boa autonomia.A determinação de autonomia considera que a máquina deve percorrer 10 000 m distribuindo 200 kg/ha de fertilizante e 50 kg/ha de sementes de soja, para obter um conceito bom. O conceito médio está no intervalo de 5 000 a 10 000 m percorridos.
Semeadoras de fluxo contínuo
Componentes de ataque ao soloAs tabelas 6 e 7 apresentam os resultados das avaliações quanto as opções e facilidades de regulagem de seus componentes de ataque ao solo.As semeadoras Protótipos JM 1406 e JM 1774 possuíam discos de corte com as opções de regulagem recomendadas. O fabricante retirou-as posteriormente por não contribuírem no desempenho delas. Desta forma a sua inexistência nas demais não foi pontuada, pelo fato dos técnicos do IAPAR não acharem necessárias (tabela 8).A inexistência de componentes de controle de profundidade de sementes, não prejudicou o desempenho da MPS 1600 e da SMT 6414.Quanto aos sistemas de aterramento e compactação, sua utilização podem melhorar significativamente a emergência das plantas. A MPS 1600 não utilizou, desta forma poderia se sair muito melhor, pois foi a única a semear as três sementes na profundidade adequada.A SMT 6414, possui argolas para aterramento mas não possui uma alternativa de compactação.O protótipo JM 1406 é o que possui praticamente todos os componentes de ataque ao solo indicados, mas foi prejudicada pelo uso de discos de corte à frente. O protótipo JM 1774 também teve este mesmo problema.A semeadora que apresentou os componentes de forma mais harmoniosa foi a SDA 2 especial, resultando assim em um regular resultado na emergência das plantas de aveia, nabo e ervilhaca, que poderia ser melhor se tivesse atingido a profundidade apropriada de semeadura. Não se observam pontuações na tabela 7 quando a semeadora não possui determinado componente, permanecendo assim em branco. De uma forma geral todas as máquinas não apresentam grandes dificuldades de regulagem de seus componentes de ataque ao solo. A exceção é na regulagem de profundidade de profundidade de semeadura da SDA 2 especial, pois os anéis limitadores são de difícil acesso e numerosos.
Regulagem de sementes e fertilizanteTodas as semeadoras em teste possuem alternativas para a regulagem de sementes e fertilizante.Uma semeadora possui certa dificuldade para a regulagem de sementes e duas de fertilizante (tabela 8).
Regulagem de outros sistemasTodas as semeadoras possuem as opções para acoplamento e nivelamento da semeadora ao trator, e abastecimento de sementes e fertilizante (tabela 9) e são consideradas fáceis de se realizarem.A SMT 6414 possui espaçamento fixo em 17 cm entre as linhas, sendo que as demais permitem esta mudança. No entanto são de muita ou regular dificuldade para serem alteradas.O protótipo JM 1406 necessita melhorar sob o aspecto de facilidade de limpeza do depósito de fertilizante e lubrificação da semeadora. As demais foram consideradas de fácil a regular (tabela 10). Somente a MPS 1600 apresenta certo risco de acidente ao operador, pela movimentação vertical do depósito de sementes.Somente a SMT 6414 não possui dispositivos de segurança para que não ocorra a danificação do sistema de transmissão da semeadora. Todas utilizam pinos de cizalhamento que é de troca desconfortável. Dessa forma sugere-se aos fabricantesque utilizem limitadores de torque, sendo de trava e destrava automática.A MPS 1600 e SDA 2 especial apresentam boa autonomia de sementes e fertilizante, as demais, com depósitos menores apresentam mais limitações, exigindo abastecimentos mais freqüentes.4. Avaliação das semeadoras quanto rendimento operacinal e custo da operação
Semeadoras-adubadoras de precisão
Rendimento operacionalO rendimento operacional teórico, foi determinado, considerando-se uma velocidade constante de 6 km/h das semeadoras, assim sua variação deve-se ao número de linhas e espaçamento entre as mesmas.A figura 9 mostra que orendimento em hectares/hora aumentou, evidentemente com o aumento do número de linhas e seu espaçamento. Assim, a Plantum com 9 linhas e 45 cm de espaçamento apresenta rendimento de 2,5 ha/h, ao passo que o protótipo JM 1774 com 5 linhas a 45 cm tem rendimento de 1,36 ha/h.Custo operacionalObserva-se uma diferença muito grande entre os preços das semeadoras. O produtor deve considerar um conjunto de aspectos ao adquirir sua máquina. O desempenho operacional foi apresentado em detalhes nesta obra, mas não foram avaliados parâmetros como a qualidade de fabricação, a confiabilidade das máquinas e a assistência pós venda.Outro aspecto a ser considerado é que quatro dessas dez semeadoras são múltiplas, dessa forma o produtor não necessita adquirir duas máquinas para realizar a semeadura em precisão e em fluxo contínuo. Dessa forma dentre as multissemeadoras, a SMT 6414 foi a que apresentou o melhor preço e menor custo operacional.Entre as semeadoras de precisão, a PHM Morgenstern tem um preço muito inferior as demais, principalmente pelo fato de ser uma máquina reformada, mas que atende uma demanda regional de mercado do extremo oeste do Paraná. A semadora do produtor Paulo Rohr teve um preço estimado, já que se trata de uma máquina usada.A PLANTUM, mesmo possuindo 9 linhas é mais barata que a COP TRA, a qual apresentou também o maior custo operacional.
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Rendimento operacional e custo da operação:O rendimento operacional teórico, foi determinado, considerando-se uma velocidade constante de 8 km/h das semeadoras, assim sua variação deve-se ao número de linhas e espaçamento entre as mesmas.A SDA 2 especial, pelo fato de possuir uma maior largura de trabalho que as demais tem o maior rendimento operacional e a protótipo JM 1774 o menor.Quanto ao custo da operação, que considera o preço da semeadora depreciada, o aluguel do trator por faixa de potência e a velocidade real de trabalho, observou-se que o protótipo JM 1406, a SMT 6414 e a SDA 2 especial foram as que apresentaram os melhores resultados, ficando em torno de R$ 20,00/ha.