A INFLUÊNCIA DA VELOCIDADE E VIBRAÇÃO DAS HASTES NA COLHEITA MECANIZADA DO CAFÉ

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1 Anais do VIII Seminário de Iniciação Científica e V Jornada de Pesquisa e Pós-Graduação UNIVERSIDADE ESTADUAL DE GOIÁS 10 a 12 de novembro de 2010 A INFLUÊNCIA DA VELOCIDADE E VIBRAÇÃO DAS HASTES NA COLHEITA MECANIZADA DO CAFÉ Lorena Alves de Oliveira 1, Ulisses Teixeira Ribeiro 2, Rodnéy Ferreira Couto 3, Elton Fialho dos Reis 4 1 Graduanda do Curso de Engenharia Agrícola, Unidade Univesitaria de Ciências Extatas e Tecnológicas - UEG. 2 Graduado do Curso de Engenharia Agrícola, Unidade Univesitaria de Ciências Extatas e Tecnológicas - UEG. 3 Mestrando do Curso de Engenharia Agrícola, Unidade Univesitaria de Ciências Extatas e Tecnológicas - UEG. 4 Docente do Curso de Engenharia Agrícola, Unidade Univesitaria de Ciências Extatas e Tecnológicas - UEG. RESUMO Este trabalho objetivou avaliar uma colhedora de café, observando a influência dos efeitos de cinco velocidades e duas vibrações das hastes do cilindro derriçador na colheita de frutos secos, cerejas, verdes, não colhidos e a desfolha (perda de folhas e galhos). O experimento foi realizado na fazenda Vereda, situada no município de Araguari, Estado de Minas Gerais. O delineamento experimental foi o inteiramente casualizado, em esquema fatorial de cinco velocidades e duas vibrações, com cinco repetições. Os pés de café estavam em boas condições fitossanitárias e a derriça dos frutos foi determinada nos distintos graus de maturação. Notou-se que há tendência do aumento da quantidade de grãos colhidos e desfolha com o aumento da vibração das hastes em velocidades reduzidas da 1

2 colhedora. Porém com o aumento da velocidade a quantidade de frutos não colhidos tendeu a aumentar. Palavras-chave: Derriça dos frutos. Velocidade da colhedora. Vibração das hastes. INTRODUÇÃO A cafeicultura no Brasil vem se modernizando em busca de maior produtividade. Novos equipamentos e insumos são lançados, estudos de novas técnicas para aproveitar melhor o solo e o uso de máquinas na colheita proporcionam maior qualidade do produto no final do processo. Atualmente, a mecanização, é sem dúvida, a grande ferramenta do agricultor contemporâneo e tem a função de contribuir para o aumento da produção de alimentos. Segundo SILVA et al. (1998), a colheita mecanizada é um importante fator para reduzir o custo de produção do café, tendo em vista que essa redução é diretamente proporcional ao grau de mecanização das operações. O processo de colheita mecanizada, prática que visa à retirada dos frutos da planta com o uso de colhedoras que utilizam a vibração das hastes como princípio de derriça, tem passado por grandes avanços nessas últimas duas décadas, graças ao desenvolvimento tecnológico e a melhorias no processo de colheita (SILVA e SALVADOR, 1998). Trabalhos demonstram que os níveis de danos provocados à estrutura arbórea do cafeeiro são proporcionais ao tempo de aplicação da vibração pela máquina. Alguns autores relataram que tempos médios de 10, 20 e acima de 40 segundos podem ocasionar danos em vários níveis ao cafeeiro, podendo ser leves, médios e graves respectivamente. Um dos principais danos causados ao cafeeiro pela ação de colhedoras é a desfolha que, na maioria das vezes, é superior à desfolha causada pela colheita manual. Com a desfolha, a planta produzirá menos no ano seguinte, uma vez que utilizará suas reservas para a recomposição da vegetação e, por conseguinte, terá menor frutificação. A ocorrência frequente de tal fato proporcionará estresse da planta e redução de sua longevidade (BÁRTHOLO e GUIMARÃES, 1997). 2

3 Este trabalho tem como objetivo avaliar uma colhedora automotriz em diferentes velocidades de avanço e vibrações das hastes do cilindro derriçador na cultura de café. MATERIAL E MÉTODOS O experimento foi realizado no campo de produção de grãos da fazenda Vereda, situada no município de Araguari, estado de Minas Gerais, rodovia MG 029, km 15. A altitude do município varia de 940 a 1087 metros, seu clima é mesotérmico e úmido, classificado como clima tropical de altitude, com temperatura média anual de 21 º C. O delineamento experimental foi o inteiramente casualizado, em esquema fatorial 5 x 2, com cinco repetições. Os tratamentos foram à combinação de cinco velocidades da máquina, V1 = 600 metros hora ¹, V2 = 800 metros hora ¹, V3 = 1000 metros hora ¹, V4 = 1200 metros hora ¹ e V5 = 1600 metros hora ¹, com duas, ¹ e R2 = 1000 ciclos minuto ¹ vibrações do cilindro, R1 = 850 ciclos minuto resultando em 50 parcelas experimentais. O trabalho foi realizado na colheita do ano de 2009, onde foi avaliada a colhedora automotriz K-3, da marca Jacto, ano 99. A colhedora de café opera a cavaleiro nas linhas das plantas, com as hastes vibratórias atuando em torno de cada planta. Assim, os grãos se soltam e são coletadas por um conjunto de lâminas retrateis que fecham o espaço sob a saia do cafeeiro. Os frutos colhidos são levados até o sistema de limpeza por meio de transportadores internos nos sentidos horizontais e elevadores verticais, onde as impurezas são separadas por um processo de ventilação. Por meio do sistema hidráulico especial, o operador pode levantar ou abaixar a K-3, de acordo com a altura do cafeeiro, e incliná-la para um lado e para outro, acompanhando a disposição destes e a característica do terreno. A velocidade de colheita da K-3 varia de 500 a 1500 metros hora ¹, alcançando declividade de até 10% (UFV, 2009). 3

4 O espaçamento entre plantas é de 1 x 4,5 m, variedade colhida foi a Catuaí vermelho. Devido ao espaçamento entre plantas e esta ser uma variedade que possui pequeno porte, favorece a mecanização da colheita. As plantas estavam em boas condições fitossanitárias. Para determinar o grau de maturação, foram colhidos os frutos de 50 plantas manualmente em lugares distintos da área do experimento, para fins de comparação foram coletados os dados em relação à quantidade de café que já estava no solo e foram analisados separadamente os frutos que estavam secos, verdes e cerejas a serem derriçados em cada planta. Foi avaliada a derriça de frutos secos, cerejas e verdes, em dez plantas, coletados na saída do reservatório da colhedora, após a coleta foram separados, pesados e transformados em unidades para não ter interferência na umidade dos grãos, sendo assim medidos em litros de grãos. Para a análise de perda foliar e galhos, foram coletadas as folhas na saída de ventilação da máquina somada as que chegavam à amostra de grãos. Para esta determinação foram separadas as folhas dos galhos e ambos foram para estufa durante 24 horas á 103 ± 1ºC (MULLER et al., 1992 e MULLER & MUHLBAUER, 1990). Obteve-se o peso em matéria seca, bloqueando possíveis interferências da variedade. Colheram-se manualmente os frutos que não foram colhidos pela máquina determinando a quantidade dos mesmos em litros. Os dados foram submetidos à análise de variância, ajuste de regressão e comparações de médias aplicando-se o teste de Tukey a 5% de probabilidade, utilizando o Software SISVAR (FERREIRA, 2003). 4

5 RESULTADOS E DISCUSSÃO O grau de maturação da cultura foi determinado em relação aos frutos secos e cerejas que estavam na planta somados aos frutos secos caído no solo. Com isso pode-se dizer que a cultura estava com 94,5% de maturação (Tabela 1). Tabela 1 Média do volume de grãos (%) para determinação da maturação da cultura de café. Secos Cereja Verde No solo 36,8 37,4 5,5 20,3 A Tabela 2 mostra a Análise de Variância, para avaliar quais médias são estatisticamente significantes ao Teste de F a 5% de probabilidade. Para frutos secos e verdes, os galhos e os frutos não colhidos pela máquina a velocidade e a vibração foram significativas, para os frutos cerejas e as folhas a interação entre vibração e velocidade foi significativa, assim aplicou-se o teste de Tukey a 5% de probabilidade. 5

6 Tabela 2 Análise de Variância para avaliar a significância dos frutos secos, cerejas, verdes, galhos, não colhidos e folhas em relação à velocidade e vibração das hastes na colheita mecanizada na Fontes de Variação cultura do café. Quadrado Médio Seco Cereja Verde Galhos Não colhidos Folhas Vibração * * * * * * Velocidade * * * * * * RxV * * Resíduo CV * significativos no teste de F, a 5% de probabilidade. Nas Figuras 1 e 2 são apresentadas as equações de regressão ajustados aos dados experimentais da derriça de frutos secos e verdes respectivamente, para cinco velocidades. Percebe-se que as variáveis estudadas são inversamente proporcionais a velocidade de deslocamento da colhedora. Nota-se que o tempo de contato das hastes do cilindro derriçador com a planta pode ter influenciado a colheita, comparações citadas por NOGUEIRA et al. (1975). Figura 1 Influência da velocidade (m h ¹ ) na colheita de frutos secos (litros) na cultura do café. Figura 2 Influência da velocidade (m h ¹ ) na colheita de frutos verdes (litros) na cultura do café. 6

7 Ao analisar os frutos que não foram colhidos pela colhedora, ou seja, aqueles que ainda ficaram fixados nas plantas pode-se observar que com o aumento da velocidade há o aumento de frutos não colhidos (Figura 3), assim quanto menor o tempo de contato entre as hastes vibratórias e a planta, maior será a quantidade de frutos que não serão colhidos, fatores citados por NOGUEIRA et al.(1975). Figura 3 Influência da velocidade (m h ¹ ) para frutos não colhidos pela máquina (litros) na cultura do café. Na operação de colheita, além da derriça dos frutos também são recolhidos pela máquina galhos e folhas. Assim, a Figura 4 mostra equação de regressão ajustado aos dados em relação à quantidade de galhos arrancados para cinco velocidades. Notou-se que ao aumentar a velocidade houve uma diminuição da quantidade de galhos arrancados. Portanto nota-se que o tempo de atuação da máquina sobre a planta pode ter influenciado à quantidade de galhos arrancados pela mesma. BÁRTHOLO e GUIMARÃES (1997) citam que quanto maior a perda de galhos menor será a produtividade do ano seguinte. 7

8 Figura 4 Influência da velocidade (m h ¹ ) na colheita de galhos (litros) na cultura do café. Analisando a derriça de frutos secos e verdes para diferentes vibrações observa-se que com a menor vibração das hastes obteve-se menor derriça dos frutos e houve diferença significativa (Tabelas 3 e 4). Nota-se que a colheita foi influenciada diretamente pelo nível de vibração, onde vibrações mais elevadas tende a uma maior derriça dos frutos de café (SILVA e SALVADOR, 1998). Tabela 3 - Influência da vibração (ciclos minuto-1) na derriça de frutos secos (Litros) na cultura do café. Vibração Médias a b Médias seguidas de mesma letra, não diferem estatisticamente pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade. Tabela 4 Influência da vibração (ciclos minuto-1) na derriça de frutos verdes (Litros) na cultura do café. Vibração Médias a b Médias seguidas de mesma letra, não diferem estatisticamente pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade. Na Tabela 5 são apresentados valores relacionados aos frutos não colhidos, alterando-se as vibrações, pode-se observar que houve diferença significativa. Notase que diminuindo a vibração das hastes há uma redução da quantidade de frutos não colhidos. Portanto a intensidade da vibração influência a retirada dos frutos da planta (NOGUEIRA et al. 1975). Tabela 5 - Influência da vibração (ciclos minuto-1) em relação aos frutos que não foram colhidos pela máquina (Litros) na cultura do café. Vibração Médias ,70b 850 5,54a Médias seguidas de mesma letra, não diferem estatisticamente pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade. Ao analisar a quantidade de galhos arrancados na colheita para as duas vibrações, nota-se que houve diferença significativa, e que a maior vibração obteve 8

9 um valor mais elevado quando comparada a menor, mostrando que o aumento da vibração das hastes do cilindro derriçador teve influência direta na quantidade de galhos arrancados pela colhedora, conforme mostra (Tabela 6), citada por BÁRTHOLO e GUIMARÃES, Tabela 6 Influência da vibração (ciclos minuto-1) para galhos que foram recolhidos pela máquina (Kilograma) na cultura do café. probabilidade. Vibração Médias a b Médias seguidas de mesma letra, não diferem estatisticamente pelo teste de Tukey a 5% de Observou-se que o aumento da colheita de grãos cerejas e a queda de folhas estão diretamente ligados ao aumento da intensidade da vibração das hastes e a redução da velocidade (Figura 5 e 6). O maior desfolhamento pode ser reflexo da maior intensidade de vibração causada pela ação das hastes durante o processo de derriça ou do maior tempo de exposição das plantas devido a menores velocidades, assim terá uma queda de produção no ano seguinte, pois utilizará suas reservas para recomposição da vegetação, sendo que de tal fato resultarão stress da planta e redução de sua longevidade (BÁRTHOLO e GUIMARÃES, 1997). Figura 5 Influência da velocidade (m h-1) e da vibração (ciclos minuto-1) em relação à média na colheita de cerejas (litros) devido à colheita mecanizada na cultura do café. 9

10 Figura 6 Influência da velocidade (m h-1) e da vibração (ciclos minuto-1) em relação à média na queda de folhas (Kilograma) devido à colheita mecanizada na cultura do café. CONCLUSÃO A derriça dos frutos secos e verdes foi inversamente proporcional a velocidade de deslocamento da máquina, observou-se o mesmo comportamento para os galhos. Para a desfolha (perda de folhas e galhos) menores velocidades relacionadas a menores vibrações proporcionaram menores danos para a planta. REFERÊNCIA BIBLIOGRÁFICA BARTHOLO, G. F.; GUIMARÃES, P. T. G. Cuidados na colheita do café. Informe Agropecuário, Belo Horizonte, v. 18, n p ,

11 FERREIRA, D. F. SISVAR 4,6 - Programa de Análise Estatística. Lavras: Universidade Federal de Lavras, MULLER, J. and MUHLBAUER, W. Effects of Drying on the Essential Oil of Chamomilla recutita. Biology and Chemistry of Active Natural Substances. International Joint Symposium. Bonn, jul , MULLER, J.; KOLL-WEBER, M.; KRAUS, W. - Effects of Drying on the Essential Oil of Salvia officinalis. 40 th Annual Congress on Medicinal Planta Research. September, NOGUEIRA, V.S.; HASHIZUME, H.; SILVA, J.B.S.; CARNEIRO FILHO, F.; MATIELLO, J.B. Estudos de colheita de café com derriçadeiras vibratórias portáteis. In. CONGRESSO BRASILEIRO DE PESQUISAS CAFEEIRAS, 3., 1975, Curitiba. Anais... Rio de Janeiro: IBC, p SILVA, F. M.; SALVADOR, N. Mecanização da lavoura cafeeira. Lavras: UFLA, p. SILVA, F. M.; SALVADOR, N.; BARBOSA, R. R.; ABREU, E. M. Desempenho da operação mecanizada de derriça do café. Revista Engenharia na Agricultura, Viçosa, v. 6, n. 2, p , UFV Colhedoras. Disponível em: < %C3%A9/CafeWeb/Colhedora%20Autopropelida%20K3%20_index.htm>. Acesso em: 03 de julho de