RELATÓRIO DE ESTÁGIO CURRICULAR SUPERVISIONADO EM AGRONOMIA ENGENHARIA RURAL

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1 UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA MARIA CENTRO DE CIÊNCIAS RURAIS CURSO DE AGRONOMIA RELATÓRIO DE ESTÁGIO CURRICULAR SUPERVISIONADO EM AGRONOMIA ENGENHARIA RURAL RELATÓRIO DE ESTÁGIO Leodário Montemezzo Junior Santa Maria, RS, Brasil 2011

2 2 Relatório de Estágio Curricular Supervisionado em Agronomia Engenharia Rural por Leodário Montemezzo Junior Relatório apresentado ao Curso de Agronomia da Universidade Federal de Santa Maria, como parte das exigências da disciplina EGR 1032 Estágio Supervisionado em Agronomia Orientador: Airton dos Santos Alonço Supervisor: Airton dos Santos Alonço Santa Maria, RS, Brasil 2011

3 3 Universidade Federal de Santa Maria Centro de Ciências Rurais Curso de Agronomia A Comissão examinadora, abaixo assinada, aprova o Relatório de Estágio Relatório de Estágio Curricular Supervisionado em Agronomia Engenharia Rural elaborado por Leodário Montemezzo Junior como parte das exigências da disciplina EGR 1032 Estágio Supervisionado em Agronomia, e como requisito parcial para obtenção do grau de Engenheiro Agrônomo COMISSÃO EXAMINADORA: Airton dos Santos Alonço (Presidente/Orientador) Otávio Dias da Costa Machado Matheus Potrich Bellé Santa Maria, 9 de dezembro de 2011

4 4 APRESENTAÇÃO Juntamente com a elaboração do novo Plano Político pedagógico foi incluído o Estágio Curricular Supervisionado do Curso de Agronomia da Universidade Federal de Santa Maria. O Parecer número 21, de 2001, do Conselho Nacional de Educação, define o Estágio Curricular como um tempo de aprendizagem que, através de um período de permanência, alguém se demora em algum lugar ou ofício para aprender a prática do mesmo e depois poder exercer uma profissão ou ofício. Assim o estágio supõe uma relação pedagógica entre alguém que já é um profissional reconhecido em um ambiente institucional de trabalho e um aluno estagiário [...] é o momento de efetivar um processo de ensino/aprendizagem que, tornar-se-á concreto e autônomo quando da profissionalização deste estagiário. O estágio curricular deve ser compreendido como um tempo destinado a um processo de ensino e aprendizagem, é reconhecer que apesar da formação obtida em sala de aula ser importante, somente esta não é suficiente para formar um profissional. A incursão do aluno em um ambiente de trabalho, convivendo com profissionais de diferentes perfis, com leituras distintas da realidade é indispensável para potencializar a capacidade crítica do indivíduo. Buscando os objetivos propostos pelo estágio curricular supervisionado, este foi realizado no período de 08 de agosto a 30 de novembro de 2011, no Laboratório de Pesquisa e Desenvolvimento de Máquinas Agrícolas, do Departamento de Engenharia Rural da UFSM, em Santa Maria - RS.

5 5 Lista de figuras Figura 1: Componentes de um ventilador centrífugo e esquema do fluxo do fluido (Fonte: MOREIRA 2006) Figura 2: Estrutura metálica para fixação de mecanismos dosadores, inversores de freqüência e motores de acionamento Figura 3: Esteira feltrada para amparar as sementes dosadas Figura 4: Sensor óptico de contagem de sementes graúdas utilizado no experimento Figura 5: Tubo condutor de sementes com três cortes transversais para possibilitar a instalação do sensor óptico Figura 6: Dosador de disco alveolado horizontal Figura 7: Efeito da velocidade tangencial do disco perfurado horizontal sobre a qualidade de distribuição longitudinal de sementes para espaçamentos aceitáveis Figura 8: Unidade pneumática de sementes, montada sobre a bancada de ensaio de dosadores de sementes

6 6 SUMÁRIO 1. ATIVIDADE DESENVOLVIDAS INTRODUÇÃO REVISÃO BIBLIOGRÁFICA Velocidade de semeadura Classificação de espaçamentos DESENVOLVIMENTO DO ESTÁGIO Avaliação de dosadores de sementes Identificação do local ideal para instalação de sensor óptico para contagem de sementes no tubo condutor Influência da velocidade tangencial do disco dosador na distribuição longitudinal de sementes Tamanho amostral para ensaios de regularidade de distribuição longitudinal de sementes por semeador de precisão Atividades complementares e aula prática CONSIDERAÇÕES FINAIS REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS... 25

7 7 1. ATIVIDADE DESENVOLVIDAS Esse relatório descreve e discute as atividades realizadas durante o Estágio Curricular Obrigatório Supervisionado do curso de Agronomia da Universidade Federal de Santa Maria (UFSM), realizado no Laboratório de Pesquisa e Desenvolvimento de Máquinas Agrícolas - LASERG, que faz parte do Departamento de Engenharia Rural UFSM. O período de realização do estágio foi de agosto a novembro de 2011, perfazendo um total de 300 horas, sob supervisão e orientação do Engenheiro Agrícola e Professor Doutor Airton Dos Santos Alonço, no Laboratório de Pesquisa e Desenvolvimento de Máquinas Agricolas da UFSM. Durante o desenvolvimento do estágio junto ao LASERG foram desenvolvidas atividades referentes à: avaliação de dosadores de sementes, desde o planejamento metodológico do ensaio até resultados e considerações finais; revisão bibliográfica na área de máquinas agrícolas, com o intuito de adquirir conhecimento teórico sobre os assuntos tratados no decorrer do período de estágio; apoio como mão-de-obra para a realização dos experimentos em andamento no laboratório. A cada semestre o Prof. Airton dos Santo Alonço ministra uma aula prática de Máquinas Agrícolas para o curso de Zootecnia da UFSM, onde foram desenvolvidas algumas atividades fundamentais ao seu acontecimento. Além destes, é rotineiro o cuidado que se deve ter com limpeza e organização do ambiente de trabalho, tanto no espaço definido para trabalho teórico quanto na oficina mecânica presente no laboratório.

8 8 2. INTRODUÇÃO O Engenheiro Agrônomo tem o papel de aproximar o agronegócio do ecossistema natural, mantendo uma relação custo/benefício adequada. Assim, o curso de Agronomia tem como meta preparar profissionais modernos, com potencial para promover mudanças no meio agrícola e com capacidade para desenvolver uma agricultura sustentável em que exista interrelação entre o ambiente, o homem e a área econômica. Através disso, possuir qualificação, conhecimento e ética, tendo então a capacidade de refletir sobre os sistemas produtivos, intervindo nas atividades agrárias, e assim promover o maior desenvolvimento econômico, social e ambiental. Nesse processo as máquinas agrícolas têm um papel fundamental: amparar e multiplicar as capacidades humanas. Diferentes máquinas agrícolas são utilizadas para se produzir alimento em larga escala, desde o preparo do solo até a colheita seja ela de grãos, frutos, tubérculos e/ou outros. Com a crescente demanda mundial por alimento com alta qualidade e baixo custo, as máquinas agrícolas desempenham um papel importante na redução do custo de produção, possibilidade de aumento de escala de produção sem alteração no quadro de mão-de-obra e rapidez no processo de realização dos diferentes trabalhos. Com estes objetivos diferentes máquinas são idealizadas e construídas pelo homem. Para tal, existem aqueles que se dedicam a detectar as dificuldades existentes para as diferentes tarefas agrárias e desenvolver ou aperfeiçoar o maquinário existente, chamados de pesquisadores ou, com mais coerência, de cientistas. Tais profissionais prestam um serviço fundamental ao desenvolvimento tecnológico do setor e se mantém na extremidade que tem por função direcionar e qualificar a agricultura como um todo. Este relatório descreve e discute as atividades realizadas no Laboratório de Pesquisa e Desenvolvimento de Máquinas Agrícolas da UFSM, pertencente ao departamento de Engenharia Rural, durante o período de Estágio Curricular Obrigatório Supervisionado do curso de Agronomia, realizado no período de 08 de agosto a 30 de novembro de 2011, sob orientação e supervisão do Prof. Airton dos Santos Alonço.

9 9 3. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA Com o advento da agricultura de precisão e a ocorrência de custos cada vez mais altos para a implantação das culturas, torna-se indispensável que o processo de produção se torne eficaz em todas as etapas envolvidas. A primeira e mais importante etapa para se obter sucesso em uma lavoura de produção de grãos é a semeadura, Balastreire (1987) afirma que os fatores que afetam a semeadura podem estar relacionados com as sementes, o solo, a máquina, o clima e o operador. A máquina responsável por semear é denominada de semeadora e é definida por Machado et al. (2005), como a máquina que tem por função dosar as sementes individualmente ou em grupos e conduzi-las até o sulco de semeadura, segundo espaçamento e profundidade recomendados para a cultura e de maneira uniforme. Segundo Murray et al. (2006), os componentes de maior importância em uma semeadora-adubadora de precisão são os componentes responsáveis pela abertura do sulco de semeadura e controle da profundidade, os responsáveis por dosar as sementes e os que tem por função conduzir as sementes do mecanismo dosador até o sulco de semeadura. Para que o processo de semeadura seja eficaz é necessário que todos estes componentes sejam calibrados e harmonizados minuciosamente, possibilitando o pleno funcionamento da semeadora. Segundo Balastreire (1987), o componente mais importante das semeadoras de precisão é o dosador de sementes. Coelho (1996) define mecanismo dosador como sendo o elemento responsável pela retirada das sementes do reservatório e encaminhamento das mesmas para os elementos de deposição. Os mecanismos dosadores de sementes são classificados por Delafosse (1986), em mecânicos e pneumáticos, em sua forma de dosagem das sementes. Dosadores de sementes pneumáticos de diferenciam dos dosadores mecânicos por se utilizarem de pressões positivas ou negativas para efetuar o trabalho de coletar as sementes do reservatório e transportá-las até o tubo condutos de sementes. Segundo Delafosse (1986), um dosador pneumático se caracteriza por possuir um compartimento de alimentação de sementes, um disco perfurado para sementes montado sobre um eixo horizontal e um compartimento de vácuo ou de pressão que está ligado ao mecanismo pressurizador. Os dosadores de precisão pneumáticos possuem discos verticais perfurados para dosagem, nos quais atuam os efeitos de pressurização ou sucção de ar, desta forma, as sementes são captadas pelo diferencial de pressão criado e mantido até uma abertura de saída, onde o diferencial de pressão é eliminado e as sementes dosadas são então liberadas e

10 10 conduzidas até o solo (SILVA, 2005). O disco perfurado para fixação das sementes é composto por furos de diâmetro menor que as sementes que se irá utilizar, para possibilitar que as sementes sejam carregadas do reservatório de sementes até o ponto onde a pressão positiva ou negativa é cortada (DELAFOSSE, 1986). Este tipo de dosador também possui um mecanismo responsável por retirar o excesso de sementes preso à perfuração, impedindo que mais de uma semente se fixe ao mesmo orifício. Para que este tipo de dosadores funcione é necessário se utilizar de uma fonte geradora de pressão, para isto são utilizados ventiladores centrífugos, que são bombas de ar que criam um diferencial de pressão e provocam uma vazão do fluido (MOREIRA, 2006). Segundo Moreira (2006), um ventilador centrífugo consiste em um rotor com pás (impelidor), uma carcaça de conversão de pressão e um motor de acionamento. O diferencial de pressão é causado pelo movimento circular do rotor e do impelidor, que puxam o ar para o centro do rotor e fazem com que o mesmo circunde o impelidor até ser impulsionado para fora, pela abertura de descarga, gerando uma vazão de ar, conforme ilustra a figura 1. Figura 1: Componentes de um ventilador centrífugo e esquema do fluxo do fluido (Fonte: MOREIRA 2006) Avaliando o sistema pneumático de dosagem em comparação ao sistema mecânico de dosagem, Delafosse (1986) chegou à conclusão de que a uma velocidade de 5 km h -1 um dosador pneumático obtém 34% de precisão a mais que um dosador mecânico para sementes de soja, para milho o esse mesmo valor chega a 82%. Dosadores pneumáticos são os que causam os menores valores de danos físicos as sementes e sofrem pouca influência do formato das mesmas, estes mecanismos são os recomendados para sementes com tegumento sensível e com formato irregular (DELAFOSSE, 1986).

11 11 Tourino et al. (2009), citam em seu trabalho que os dosadores pneumáticos podem proporcionar uma melhor distribuição das sementes, consequentemente uma maior produtividade. Balastreire (1987) menciona ainda que estes dosadores se caracterizam por não proporcionar danos físicos as sementes e permitir uma velocidade de trabalho maior. Santos (2006) realizou uma avaliação técnica de diferentes semeadoras, cada uma com sistema de abertura do sulco diferente, uma das respostas do trabalho foi a uniformidade de distribuição por uma semeadora pneumática a vácuo com pressão de trabalho de 2,74 kpa, para sementes de milho. Karayel et al. (2004) observaram que para dosadores pneumáticos de milho a pressão que se obtém os melhores resultados é com 4 KPa, já para soja a o melhor desempenho foi obtido com 3 KPa. O estudo contou com a avaliação de diferentes níveis de pressão negativa e diferentes velocidades, no mesmo estudo, os autores analisaram a relação entre propriedades físicas das sementes, como massa de mil sementes, área projetada, massa específica e esfericidade, para prever qual o nível de pressão negativa deve ser utilizado para cada caso, e determinou um modelo matemático com resultado mais expressivo para a relação entre pressão negativa do dosador pneumático com massa de mil sementes atingindo uma precisão de cálculo de 99%. Estudando a velocidade periférica do disco, a pressão de negativa de trabalho e a forma do orifício de dosagem do disco dosador em nível laboratorial e a campo, Singh et al. (2005) avaliaram parâmetros como a média de espaçamentos, coeficiente de variação, porcentagem de aceitáveis, duplos e falhas, encontrando um diâmetro do orifício de 2,5 mm para sementes de algodão com a entrada chanfrada 120, como a combinação que obteve melhor desempenho nos ensaios. Foram encontrados 94,7% de aceitáveis e um coeficiente de variação de 8,6 %, com uma pressão de vácuo de 2 kpa na velocidade periférica de 0,42 m s -1. Yazgi & Degirmencioglu (2007) estudaram as variáveis ( operacionais de uma semeadora pneumática a vácuo para sementes de algodão em parâmetros de nível de pressão negativa, diâmetro do orifício de dosagem e velocidade periférica do disco dosador. Avaliando a uniformidade de distribuição de sementes através da metodologia de superfície de resposta, em porcentagem de espaçamentos aceitáveis, duplos e falhas, encontraram o melhor resultado para uma pressão negativa de 5,5 kpa e um diâmetro do orifício de 3 mm.

12 Velocidade de semeadura. Existem duas grandes maneiras de se aumentar a capacidade operacional durante a semeadura: aumento da largura de trabalho ou aumento da velocidade de trabalho (podendo ainda combinar ambas). A primeira alternativa é a mais recomendada, porém ela expõe o produtor a custos maiores com maquinaria, já na segunda opção o custo de aquisição de novas máquinas é excluído, todavia, a demanda de tração para desempenhar a mesma atividade com maior velocidade é mais alta (FURLANI et al ) e, acima de certos limites de velocidade, há o efeito negativo do incremento de velocidade sobre a distribuição longitudinal de sementes e, também, sobre a produtividade final da cultura que está sendo implantada. Nesse sentido, Dias (2009) afirma que aliar qualidade na semeadura com capacidade operacional capaz de suprir a demanda de trabalho é o principal ponto a ser equalizado. Em estudo realizado por Furlani et al (2006),foram avaliadas as velocidades de 4,6, 6,2 e 8,1 km h -1 com variação do nível de reservatório de uma semeadora e concluíram que a maior potência exigida no motor foi observada na maior carga e velocidade. Estudaram ainda o consumo horário de combustível do trator e observaram que com o aumento da velocidade e da carga de trabalho o consumo era aumentado, concluindo que velocidade e cargas superiores necessitam de maior potência no motor e proporcionam maior consumo de combustível. Em contrapartida, Modolo et al. (2004) concluiram que a variação da velocidade de deslocamento não influenciou os parâmetros força de tração média na barra, profundidade de semeadura e uniformidade de distribuição de sementes, em um estudo levando em consideração a profundidade e a uniformidade de distribuição de sementes de milho em função de duas velocidades de deslocamento. O autor ainda afirma que há influência da velocidade de trabalho na acurácia da distribuição longitudinal de sementes. Segundo Vieira (2002), a velocidade ideal de semeadura é aquela em que o sulco é aberto e fechado sem remover exageradamente o solo, permitindo distribuir as sementes com espaçamentos e profundidades constantes. Mahl et al. (2004) avaliando 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, concluíram que a maior velocidade proporcionou menor porcentual de espaçamentos normais e aumento no porcentual de espaçamentos múltiplos e falhos, e também resultou em um maior coeficiente de variação e pior índice de precisão. A melhor precisão na distribuição de sementes ocorreu na menor velocidade de deslocamento.

13 13 Em um estudo com quatro velocidades de deslocamento (V1=3 km/h, V2=6 km/h, V3=9 km/h e V4=11,2 km/h) e dois níveis de profundidade (P1 = 5 cm e P2 = 10 cm) para adubação em milho, Silva & Silveira (2002) constataram que nas duas maiores velocidades de deslocamento o número de sementes dosadas por metro linear é menor que nas duas menores velocidades. Os autores ainda afirmam neste estudo que para uma velocidade de semeadura de 3 km h -1 a uniformidade de espaçamentos na linha de semeadura é ótima, regular para 6 e 9 km h -1 e insatisfatória para 11,2 km h -1. Cortez et al. (2006), estudaram as velocidades de 4,24, 4,8 e 6,0 km h-1 para a cultura da soja. Neste estudou percebeu-se que o incremento da velocidade de deslocamento do conjunto trator/semeadora diminui o número de espaçamentos aceitáveis em uma semeadoraadubadora pneumática, sendo que quanto maior foi a velocidade de semeadura, menor a quantidade de espaçamentos aceitáveis e maior a quantidade de espaçamentos falhos e múltiplos. Lopes et al. (1999), afirmam em seu trabalho que conforme a velocidade de semeadura é incrementada, o espaçamento entre sementes na linha de semeadura também é aumentado, o que causa redução no número de planta. ha -1. Esta redução pode ser crucial na produtividade conforme abordado por Nielsen (1995) e Merotto Junior et al., (1999). A velocidade é uma variável de extrema importância para o desempenho de mecanismos dosadores, muitos autores avaliam o comportamento de diversos tipos de dosadores em diferentes velocidade. Reis & Alonço (2001) realizaram um estudo com o objetivo de avaliar a precisão de semeadoras e mecanismos dosadores, para tal foram consultados vários trabalhos conduzidos no Brasil entre os anos de 1989 e 2000 e concluíram que a eficácia de distribuição longitudinal de dosadores pneumáticos e de discos alveolados se assemelha quando submetidos a velocidades acima de 7,5 km.h Classificação de espaçamentos. O mecanismo dosador é o principal componente de uma semeadora de precisão, sendo ele o responsável pelo papel fundamental da máquina. Devido a isso, a maioria dos estudos que são realizados para avaliar o desempenho de semeadoras se concentra em avaliar o funcionamento dos mecanismos dosadores nas mais variadas condições de trabalho, e também de suas características construtivas.

14 14 Para que estes estudos sejam realizados é necessário que as variáveis em questão sejam padronizadas, bem como os métodos de coleta de dados e sua análise. Para padronizar e orientar pesquisadores em seus experimentos, a International Organization for Standardization (ISO, 1983), indica como os ensaios de semeadoras-adubadoras e de mecanismos dosadores de sementes devem ser feitos, segundo a norma, os mecanismos em avaliação devem ser montados de forma estática em uma estrutura metálica que possibilite a captação das sementes dosadas em esteira recoberta com material aderente. Após a dosagem o espaçamento contido entre cada semente deve ser medido e anotado em planilha prá elaborada. Esta norma preconiza que os dados coletados sejam submetidos à análise da porcentagem de espaçamentos de aceitáveis, índice de múltiplos e índice de falhos, índice de qualidade de alimentação e precisão além da média e coeficiente de variação (CV) da população de espaçamentos entre sementes. Os espaçamentos medidos devem ser classificados em aceitáveis, múltiplos e falhos,segundo ABNT (1994), sendo que os falhos são os espaçamentos que se mantém acima de 1,5 vezes o X 1 ref, os espaçamentos múltiplos são aqueles que ficam abaixo de 0,5 vezes o X ref, e os espaçamentos aceitáveis são os que ficam entre 0,5 e 1,5 vezes o X ref. O Coeficiente de Variação (CV) deve ser calculado para os espaçamentos classificados como aceitáveis, múltiplos e falhos com o objetivo de evitar qualquer tipo de manipulação de dados. Kurachi et al. (1989) realizaram um estudo comparando métodos de avaliação de dados coletado para avaliação de semeadoras, foram utilizadas amostras com 250 espaçamentos entre sementes de milho obtidas em bancada de ensaios e submeteram tais dados a diferentes tratamentos. Foi estudado o comportamento de tais dados segundo as normas propostas pela ISO (1983), pela ABNT (1984) e também um método experimental adotado pela Divisão de engenharia agrícola/laboratório de ensaios de semeadoras e de adubadoras/seção de projetos e materiais. As conclusões deste estudo revelam que com a variação dos métodos de análise de variáveis para avaliação de mecanismos dosadores de sementes foram encontradas discrepâncias significativas entes os métodos, principalmente nos valores de espaçamentos aceitáveis e com o CV do experimento. A ABNT (1994) e a ISO (1983) preconizam que a esteira coletora de sementes para ensaios de dosadores em laboratório seja recoberta com um material aderente, com o intuito 1 O X ref é a média de espaçamentos entre sementes obtida no experimento, esta média é a base para que os espaçamentos sejam classificados em aceitáveis múltiplos e falhos. Este valor de referência também deve ser usado para dividir os espaçamentos em classes de freqüência, que devem ter amplitude de 0,1 X ref.

15 15 de fixar as sementes e evitar que exista variação no posicionamento das sementes em cima da esteira ocasionado pelo movimento da mesma. Em contrapartida, um estudo realizado por Jasper et al. (2009), demonstrou ser eficiente o uso de conjunto de avaliação com esteira feltrada. O estudo foi baseado na comparação de dois modelos de bancadas simuladoras em laboratório, uma com esteira recoberta com graxa e outra com esteira feltrada. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado com dez repetições e foi composto de duas partes, na primeira foram analisados os dados da esteira feltrada e na segunda os dados da esteira recoberta com graxa. Ao analisar comparativamente os dados obtidos os autores concluíram que não houve diferença entre os dois modelos de bancadas, validando o uso de esteira feltrada. A ABNT (1994) prevê a possibilidade de se usar sensores no tubo condutor de sementes, que executam a contagem do espaço entre passagem de sementes eletronicamente, descartando o uso de esteira. Nesse sentido, Lan et al. (1999) comparando coleta manual e coleta eletrônica de espaçamentos entre sementes de 1,8 a 4,5 mm em esteira recoberta com graxa, à uma velocidade simulada de 3,2 km/h, comprovaram que os dados se assemelham no que diz respeito a espaçamentos múltiplos, falhos e aceitáveis. Segundo os autores, o sensor utilizado trabalhou bem para obter 508 espaçamentos entres sementes, nos ensaios o sensor contou duas sementes a mais (phanton seeds) e deixou de contar outras duas (missed seeds), e comprovou a possibilidade de usar um sensor óptico para agilizar o processo de obtenção de dados nesse tipo de ensaio. 4. DESENVOLVIMENTO DO ESTÁGIO Durante o período de estágio foram desenvolvidas atividades voltadas à pesquisa e desenvolvimento de máquinas agrícolas. Dentre elas pode-se destacar a avaliação de dosadores de sementes, inclusive as atividades necessárias para realização de tal tarefa, e a preparação da instrumentação para a avaliação de dosadores de fertilizantes. 4.1 Avaliação de dosadores de sementes No processo de avaliação de dosadores de sementes é necessário que exista um planejamento da metodologia que se irá aplicar para que a(s) hipótese(s) proposta(s) seja(m)

16 16 comprovada(s) ou não. No decorrer do estágio foi possível observar e interagir em todas as etapas básicas para a correta avaliação destes mecanismos, desde a elaboração do projeto de pesquisa até a exposição dos resultados e conclusões em congressos especializados. Durante o período de estágio foram realizadas tarefas de: elaboração de projeto de pesquisa; revisão bibliográfica sobre o tema; montagem da instrumentação bem como sua calibração; mensuração e classificação dos espaçamentos entre sementes; discussão dos dados obtidos; elaboração de trabalhos científicos. Os trabalhos realizados e também aqueles com participação na sua execução que abrangem este tema serão descritos a seguir: Identificação do local ideal para instalação de sensor óptico para contagem de sementes no tubo condutor; Influência da velocidade tangencial do disco dosador na distribuição longitudinal de sementes; Tamanho amostral para ensaios de regularidade de distribuição longitudinal de sementes por semeadora de precisão. Os experimentos com dosadores de sementes são realizados montando a instrumentação necessária em uma bancada de ensaios de dosadores de sementes (BEDOSA), desenvolvida e descrita por Silveira et al. (2009) e Alonço et al. (2010). Esta bancada é composta por estrutura metálica para fixação dos mecanismos dosadores, esteira carpetada para amparar as sementes dosadas e motores para acionamento de ambos controlados por inversores de freqüência. A bancada pode ser visualizada nas Figuras 2 e 3. Figura 2: Estrutura metálica para fixação de mecanismos dosadores, inversores de freqüência e motores de acionamento.

17 17 Figura 3: Esteira feltrada para amparar as sementes dosadas Identificação do local ideal para instalação de sensor óptico para contagem de sementes no tubo condutor. Este estudo teve como objetivo detectar a altura correta para instalação do sensor óptico (Figura 4) no tubo condutor de sementes, visando a seu pleno funcionamento. Para que fosse possível identificar este local, foi elaborado um experimento com três posições do sensor óptico ao longo do tubo condutor, com cinco repetições para cada posicionamento. O sensor óptico foi ativado para que realizasse a contagem de sementes em cada uma das posições e as sementes eram coletadas em um recipiente e contadas manualmente para comparação. Figura 4: Sensor óptico de contagem de sementes graúdas utilizado no experimento.

18 18 Foram realizados três cortes transversais no tubo condutor de sementes, respectivamente a 5, 10, e 15 cm abaixo da abertura de entrada para sementes (Figura 5), de modo que o sensor pudesse ser instalado e emitisse e recepcionasse os feixes de luz que indicam a passagem de sementes.o dosador utilizado neste ensaio foi do tipo disco perfurado horizontal montado sobre uma bancada de ensaios de dosadores de sementes. Figura 5: Tubo condutor de sementes com três cortes transversais para possibilitar a instalação do sensor óptico. Para que fosse comprovado o melhor local de instalação do sensor óptico foram realizadas contagens eletrônicas em comparação com a contagem manual de sementes. Para a contagem de sementes não ser influenciada por erro humano, as sementes foram coletadas em um recipiente no mesmo instante em que o sensor era acionado. A coleta era realizada durante 30 segundos, passado este tempo o sensor era desligado e a coleta de sementes era interrompida. Para cada posição do sensor o procedimento era realizado cinco vezes, totalizando quinze coletas. Com a análise dos dados obtidos foi possível identificar que o sensor óptico deve ser instalado na posição localizada a quinze centímetros abaixo da abertura de entrada de sementes. Não foi aplicada análise estatística, pois o sensor não obteve funcionamento nos outros posicionamentos testados, sendo que a cinco centímetros da abertura de captação o sensor não realizava a contagem, enquanto que a 10 cm, a contagem passou a ser influenciada pelo formato ou largura do tubo condutor, chegando a contar 400% a mais do que a contagem manual(real).

19 Influência da velocidade tangencial do disco dosador na distribuição longitudinal de sementes. Para este estudo foram observadas quatro velocidades tangenciais do disco dosador de sementes e a distribuição longitudinal de sementes foi avaliada, simulando uma semeadora hipotética que utiliza um equipamento que permite variação de densidade de sementes.ha -1, através de um controlador eletrônico. O objetivo deste estudo foi identificar se com a variação da velocidade tangencial do disco perfurado horizontal a eficácia de dosagem de sementes de milho se mantém satisfatória, visto que os estudos realizados com dosadores de sementes apontam que o aumento da velocidade acarreta em diminuição dos espaçamentos classificados como aceitáveis. O experimento foi conduzido em uma bancada de testes existente no LASERG, nela foi montado um dosador de disco alveolado horizontal (Figura 6) de uma semeadora para agricultura de precisão, equipada com controlador de semeadura. Utilizando o inversor de freqüência, para controle da Rotação Por Minuto (RPM) gerada pelo motor de acionamento do dosador, foi possível controlar quatro velocidades tangenciais distintas no disco alveolado (V1=0,074 m.s -1 ; V2= 0,0941m.s -1 ; V3= 0,102 m.s -1 ; V4= 1,114 m.s -1 ) mantendo a velocidade de semeadura em 1,39 m.s -1 (5km.h -1 ), a qual foi simulada pela velocidade da esteira feltrada. Considerando um espaçamento entre linhas de 0,5m e índice de aproveitamento de sementes de 92%, foram obtidas as populações de plantas: ; ; ; plantas.ha -1. Foram realizadas cinco repetições para cada tratamento, em cada tratamento foram mensurados 40 espaçamentos entre sementes e classificados em aceitáveis, múltiplos e falhos (ABNT, 1994). Figura 6: Dosador de disco alveolado horizontal.

20 20 Na figura 7 encontram-se os resultados da regularidade de espaçamentos aceitáveis. Os espaçamentos múltiplos e falhos tenderam a aumentar a sua quantidade com o aumento da velocidade tangencial do disco alveolado horizontal, enquanto que os espaçamentos aceitáveis tenderam a diminuir quando houve incremento de velocidade. Figura 7: Efeito da velocidade tangencial do disco perfurado horizontal sobre a qualidade de distribuição longitudinal de sementes para espaçamentos aceitáveis. Na Tabela 1 são apresentadas as médias percentuais de espaçamentos aceitáveis, múltiplos e falhos para as velocidades tangenciais avaliadas. Para a velocidade tangencial de 0,11 m.s -1 houve redução significativa nos espaçamentos aceitáveis e aumento de múltiplos, para os espaçamentos aceitáveis a analise de regressão demonstrou que com o aumento da velocidade tangencial reduziram-se os espaçamentos. Tabela 1: Médias dos espaçamentos aceitáveis, múltiplos e falhos em função da velocidade tangencial do disco Velocidade Tangencial (m.s -1 ) Médias dos Tratamentos Aceitáveis Múltiplos Falhos 0,07 98,0 a 1,0 a 1,0 a 0,09 97,5 a 2,0 a 0,5 a 0,10 96,5 ab 2,5 ab 1,0 a 0,11 89,5 b 6,5 b 4,0 a ** Médias seguidas das mesmas letras não diferem significativamente entre si pelo teste de tukey 5% de probabilidade de erro. Esses resultados corroboram com outros autores (MOLIN et al. 2006; MELLO et. al. 2007), e demonstram que quando a velocidade tangencial é aumentada de 0,09 m.s -1 para 0,11

21 21 m.s -1 existe diferença estatística para aceitáveis, que diminuíram de 97,5% para 89,5% respectivamente. Quando analisa-se a mesma variação de velocidade para espaçamentos múltiplos, percebe-se que com o incremento da velocidade houve aumento da quantidade destes espaçamentos. Para os espaçamentos falhos não houve diferença estatística com o incremento da velocidade Tamanho amostral para ensaios de regularidade de distribuição longitudinal de sementes por semeador de precisão Este tem como objetivo principal comprovar que o tamanho de amostra a ser coletado, em ensaios de dosadores de sementes, não afeta a qualidade da avaliação feita pelo pesquisador. A ABNT (1994) recomenda que sejam realizadas 250 medições de espaçamentos entre sementes e estas sejam classificadas conforme preconizado na mesma norma. Com este trabalho irá se avaliar a possibilidade de se mensurar o mínimo possível de espaçamentos entre sementes sem que a avaliação seja influenciada. Para isto vários ensaios serão realizados até que se confirme a hipótese ou não. Durante o período do estágio foram realizados alguns dos ensaios onde foram mensurados 280 espaçamentos entre sementes utilizando quatro dosadores distintos, dois deles do tipo pneumático e outros dois de discos alveolados horizontais, para sementes de milho e soja. Para a realização dos ensaios, os quatro dosadores foram montados sobre a bancada de ensaios de dosadores de sementes. Após a instrumentação estar devidamente testada e calibrada, foram então coletados os dados, cada amostra era composta por 280 espaçamentos entre sementes, medidos manualmente com auxilio de trena. Por fazer parte de uma tese de doutorado ainda não finalizada, os dados, a metodologia ou quaisquer resultados não podem ser divulgados neste trabalho Atividades complementares e aula prática Além de atividades referentes à pesquisa, também é necessário que outras tarefas, não menos importantes, sejam executadas diariamente. Tais tarefas influenciam diretamente sobre

22 22 a qualidade do ambiente de trabalho em que a equipe do laboratório está inserida diariamente. O rendimento de cada um está diretamente relacionado a fatores como higiene, conforto, organização e bom funcionamento dos equipamentos necessários. A oficina de trabalho do laboratório é equipada com diversos equipamentos necessários para executar inúmeras tarefas. É muito importante que os trabalhos que devem ser executados na oficina não sejam prejudicados ou atrasados pela instrumentação mal organizada e em locais de difícil acesso. A organização da oficina deve permitir que as ferramentas necessárias estejam dispostas de tal forma que seu acesso seja facilitado e não proporcionem risco de acidentes àqueles que estejam trabalhando no local. Para que as dependências do laboratório se manterem organizadas, foram executadas tarefas de organização básica em cada vez que a oficina foi utilizada. Além destas, foi realizada uma organização de todo o material da oficina com o objetivo de facilitar o acesso a determinadas áreas, posicionar novos equipamentos e armazená-los em locais pertinentes. A limpeza do local de trabalho é um fator que afeta diretamente o rendimento do trabalho que se está executando, neste sentido, foram realizadas varreduras na oficina com o objetivo de retirar impurezas como poeira, limalha de ferro, sementes caídas e outras que eventualmente eram produzidas durante as operações realizadas. Foi realizada uma aula prática da disciplina de Máquinas e Implementos Agrícolas (EGR 1003), ministrada pelo Prof. Airton dos Santos Alonço para o curso de Zootecnia da UFSM. Nesta aula prática cada integrante do laboratório elaborou um roteiro a respeito do conteúdo referente aos seus estudos. Durante a explanação foram apresentados três diferentes dosadores pneumáticos, após breve introdução sobre normas para ensaios de dosadores de sementes em laboratório, foi explanado sobre os principais componentes desse tipo de dosador, suas características e princípios de funcionamento. Na Figura 8 pode ser observado o mecanismo dosador pneumático de sementes que foi posto em funcionamento durante a aula prática para visualização dos alunos e para que se pudesse exemplificar como é executado o procedimento de mensuração de espaçamentos entre sementes e os limites que os classificam em aceitáveis múltiplos e falhos.

23 Figura 8: Unidade pneumática de sementes, montada sobre a bancada de ensaio de dosadores de sementes. 23

24 24 5. CONSIDERAÇÕES FINAIS O estágio curricular é uma forma de complementar a formação acadêmica, pelo aprofundamento dos conhecimentos adquiridos durante a graduação por meio de atividades e situações reais de atuação profissional. No curso de Agronomia este estágio é fundamental, pois possibilita aos alunos que retomem muitos dos conhecimentos adquiridos durante a graduação. Também traz a possibilidade de vivenciar situações ainda desconhecidas, fazendo com que o aluno use os conhecimentos adquiridos para resolver alguns problemas e assim adquirir a experiência necessária para desempenhar a profissão de Engenheiro Agrônomo. Através das atividades realizadas tem-se a oportunidade de aprender as técnicas e procedimentos utilizados para ensaios de dosadores de sementes, sobre funcionamento de semeadoras de precisão com as quais se tem contato direto, além de ouvir discutir e estudar sobre outros tipos de máquinas agrícolas, expandido a capacidade de percepção e conhecimento. Outro ponto a destacar é o contato direto com a pesquisa cientifica que, através de muito estudo, apresenta possibilidade de mudar a realidade a qual estamos diariamente expostos.

25 25 6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ABNT Associação Brasileira de Normas Técnicas. Projeto de norma 04: : Semeadora de precisão ensaio de laboratório método de ensaio. São Paulo, p. ALONÇO, A. dos S. et al.,projeto de uma bancada para ensaios de dosadores pneumáticos de sementes: fase informacional e conceitual. In: IX Congreso Latino americano y Del Caribe de Ingeniería Agrícola - CLIA 2010, XXXIX Congresso Brasileiro de Engenharia Agrícola - CONBEA 2010, Anais... Vitória: Sociedade Brasileira de Engenharia Agrícola, CD - ROM. BALASTREIRE, L. A. Máquinas Agrícolas. 1. ed. São Paulo: Manole, p. COELHO, J. L. D. Ensaio & Certificação das máquinas para a semeadura. In: Luiz Geraldo Mialhe. Máquinas Agrícolas: ensaios & certificação. Piracicaba: FEALQ, p CONAB - Companhia Nacional de Abastecimento, Acompanhamento da Safra Brasileira de Grãos 2010/2011 Quarto Levantamento Online. Disponível em: o_lev_safra_2010_2011..pdf >.Acesso em: 25 out CORTEZ, J. W. et al. Distribuição longitudinal de sementes de soja e características físicas do solo no plantio direto. Engenharia Agrícola, Jaboticabal, v. 26, n. 2, p , maio/ago, DELAFOSSE, R. M. Máquinas sembradoras de grano gruesso. Santiago: Oficina Regional de La FAO para America Latina y el Caribe, 1986, 48 p. DIAS, V. de O. Desempenho de dois protótipos de semeadoras-adubadoras para plantio direto. 80 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Agrícola) Universidade Federal de Santa Maria FURLANI, C. E. A. et al. Avaliação do desempenho de uma semeadora-adubadora em função da velocidade de deslocamento e carga no depósito de fertilizante. Engenharia na Agricultura, Viçosa, v. 14, n. 4, , out./dez IBGE Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística. Levantamento sistemático da produção agrícola: confronto de estimativas abril/maio de Online. Disponível em: < >.Acesso em:19 out INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATION. Sowing equipmentmethods of test: part 1. Single seed drills (precision drills). ISO/DIS: 7256/1. Geneve, Switzerland, 14p., 1983.

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27 27 REIS, A. V. & ALONÇO, A. dos S. Comparativo sobre a precisão funcional de vários mecanismos dosadores estudados no Brasil entre os anos de 1989 e In: Congresso Brasileiro De Engenharia Agrícola, 30., 2001, Foz do Iguaçu. Anais... Paraná: SBEA, p. 1 CD ROM. REIS, A. V.; FORCELLINI, F. A.; RAMOS, U. A. P. Avaliação do diâmetro do orifício e da pressão de ar na dosagem pneumática de sementes de arroz. Revista Brasileira de Agrociência, Pelotas, v. 12, n. 2, p , abr./jun., SANTOS, A. P. Avaliação técnica de semeadoras adubadoras para plantio direto de milho no estado de Minas Gerais. 123 p. Dissertação (Mestrado) Universidade Federal de Lavras, Lavras, SILVA. J. G. da, SILVEIRA, P. M. da. Avaliação de uma semeadora adubadora na cultura do milho. EMBRAPA CNPAF (Boletim de Pesquisa e Desenvolvimento 02), Santo Antonio de Goiás, 2002, 19p. SILVA. S de L. Máquinas para semeadura, plantio e transplantio Apostila didática, UNIOESTE, Cascavel, SILVEIRA, H., A., T. et al., Projeto e desenvolvimento de uma bancada para ensaios de dosadores de sementes pneumático: fase preliminar e detalhada. In: IX Congreso Latinoamericano y del Caribe de Ingeniería Agrícola - CLIA 2010, XXXIX Congresso Brasileiro de Engenharia Agrícola - CONBEA 2010, Anais... Vitória: Sociedade Brasileira de Engenharia Agrícola, CD - ROM. STORCK, L. et al. Experimentação vegetal. Santa Maria: Ed. UFSM, p. TOURINO, M. C. C.; REZENDE, P. M. de; SILVA, L. A. da; ALMEIDA, L. G. P. de. Semeadoras-adubadoras em semeadura convencional de soja. Ciência Rural, Santa Maria, v. 39, n. 1, p , jan./fev., VIEIRA, J. A. Plantio direto na região de primavera do leste. Mato grosso, Dissertação (Mestrado em Fitotecnia) Universidade Federal de Viçosa. p. 75, YAZGI, A.; DEGIRMENCIOGLU, A. Optimization of the seed spacing uniformity performance of a vacuum-type precision seeder using response surface methodology. Biosystems Engineering, n.97, p , 2007.