Máquinas de colheita de grãos e forragem * 1. Introdução A colheita da cultura é a etapa final do processo de produção. A mecanização do processo de colheita se tornou necessária para acompanhar o crescimento da população e sua demanda, e a necessidade de se produzir cada vez mais alimentos com menos pessoas empregadas na agricultura. Portanto, é necessário que as máquinas empregadas no processo sejam eficientes, ou seja, apresentem poucas perdas para que todo o esforço aplicado durante as outras etapas de produção não seja em vão. 2. Máquinas de colheita de grãos Uma das formas mais antigas de colheita consistia em cortar os caules da cultura de grãos com ferramentas manuais, transportar o produto a uma área central, trilhar o produto separando os grãos, e então limpa-los das impurezas e restos culturais. Todas estas operações requeriam potência humana ou animal. Mas com o desenvolvimento da tecnologia, estas operações, ou parte delas, passaram a ser realizadas mecanicamente. Atualmente, o processo completo de colheita de grãos envolve as etapas de corte, trilha, separação e limpeza do produto. As máquinas para a colheita de grãos podem substituir parte ou mesmo todas estas operações. As colhedoras de grãos podem ser de arrasto, quando tracionadas pela barra de tração e acionadas mecanicamente pela tomada de potência; montadas, semelhante às de arrasto, porém acopladas ao sistema de levante hidráulico do trator; e autopropelidas, quando as máquinas possuem fonte de potência própria. A colhedora que é capaz de realizar todas as operações do processo de colheita é também chamada de combinada. A colhedora combinada possui sistemas com funções específicas. Os principais são o corte, a alimentação, a trilha, a separação e a limpeza do produto. Seus diversos setores podem ser regulados em função das condições e do tipo de cultura a ser colhida, entre elas, a soja, milho, arroz, trigo, sorgo, cevada, aveia, alfafa e malte. Figura 1 Colhedora de grãos típica. O sistema de corte geralmente é composto por mecanismos de orientação do produto (molinete), barra de corte, e condutor helicoidal. O molinete conduz o produto à barra de corte, que com o auxílio de suas facas, corta o material. Este material é orientado pelo condutor helicoidal ao sistema de alimentação, composto por esteiras transportadoras que levam o produto cortado ao sistema de trilha. * EAG 03305 Mecanização Agrícola Ricardo Ferreira Garcia LEAG UENF garcia@uenf.br
O sistema de trilha, por sua vez, é composto por um cilindro trilhador e uma chapa curva com furos e barras dispostas externamente ao cilindro, chamada de côncavo, por onde passam os grãos trilhados para as peneiras de separação dispostas abaixo e atrás do cilindro. Dependendo do modelo da máquina, o cilindro pode ser de dentes, de barras e ainda estar no sentido axial da máquina. Em torno de 70% do material é separado no cilindro trilhador. A separação dos grãos das palhas maiores é feita através do saca palhas, peneiras que ao movimentar lançam para fora da máquina o material mais leve e não desejado, caindo os grãos e pequenas impurezas por suas aberturas. Este material, por sua vez, cai em uma bandeja oscilante. A limpeza do produto final é feita por um conjunto de peneiras vibratórias e um fluxo de ar. A peneira superior, localizada sob o saca palhas, recebe o material proveniente da bandeja oscilante. A vibração desta peneira faz com que grãos passem para a peneira inferior, localizada logo abaixo. No final da peneira superior, existe uma extensão que conduz o material restante a retrilha. A peneira inferior separa os grãos de pequenos resíduos com o auxílio de sua vibração e do fluxo de ar, eliminado para fora da máquina o material indesejado. O produto limpo que atravessou esta peneira é então transportado para um depósito de grãos através de um transportador helicoidal, e o material restante em sua extensão é conduzido para a retrilha. As regulagens destas máquinas devem ser feitas de acordo com o tipo e as condições de cultura (estádio de maturação e umidade), e com a finalidade de se reduzir o índice de perdas e danos mecânicos dos grãos. Figura 2 Vista interna de uma colhedora de grãos e seus sistemas principais. As colhedoras podem ser construídas também com a finalidade de colher produtos específicos, entre eles, o café e o feijão (Figuras 3 e 4).
Figura 3 Colhedora de café. Figura 4 Vista interna dos principais setores de uma colhedora de feijão. 3. Máquinas de colheita de forragem Com a necessidade de alimentar os animais para ganho de peso e produção torna-se necessário ter alimento disponível em todas as fases do ano. A obtenção de um produto de baixo custo e alto valor nutritivo forçou o desenvolvimento de máquinas capazes de obter e conservar alimentos para os animais. A forragem pode ser fornecida picada aos animais ainda verde, ou ser armazenada para ser consumida posteriormente, principalmente na entressafra misturada a produtos ricos em sais minerais e proteínas. Para ser armazenada, a forragem deve passar por um processo de conservação, visando eliminar os processos de oxidação e decomposição, causados principalmente por fungos e bactérias. Os principais processos de conservação são a ensilagem e a fenação. 3.1. Ensilagem O processo de ensilar, um dos mais eficientes e menos onerosos, consiste em cortar e picar o material de forma homogênea de forma a facilitar a compactação. O material é então transportado a um silo, compactado para eliminar o ar e posteriormente vedado. Em torno de dois dias após a vedação, o
material começa a se fermentar através de bactérias anaeróbicas produtoras de ácidos, que se reproduzem rapidamente. O material continua respirando até terminar o oxigênio, quando desaparecem as bactérias e fungos indesejáveis. O silo devidamente fechado conserva a silagem por meses, sendo aberto num período de entressafra para alimentar os animais. O corte da forragem, para alimentar o gado ainda verde ou para produzir a silagem, é feito através de máquinas colhedoras de forragem, ou picadoras, que cortam o material, picam e transportam o produto ou o lançam para vagões transportadores. Normalmente, as colhedoras de forragem são de arrasto ou montadas e são acionadas pela tomada de potência do trator, podendo ser também estacionárias. Ainda existem as combinadas, ou seja, possuem motor próprio e realizam todas as operações necessárias. As colhedoras de forragem podem colher o produto em linhas, no caso de milho, sorgo, capimelefante, ou em faixas, como gramíneas e leguminosas. Apresentam dispositivos que cortam e lançam o produto, alimentando o mecanismo de corte. Este mecanismo, em forma de cilindro ou volante de corte, com várias facas dispostas, cortam o produto contra uma contra-faca, lançando o produto picado para fora através de uma bica direcionadora. Figura 5 Colhedoras de forragem montada e de arrasto. 3.2. Fenação O processo de fenação consiste em cortar e desidratar o material no campo, de forma natural, com a ajuda de equipamentos mecânicos, que revolvem o material expondo-o ao sol e luz até atingir cerca de 15% de teor de água, evitando a posterior fermentação do material armazenado. O material é então compactado em fardos e armazenado em silos, ou no próprio campo através de fardos. Para a produção do feno há a necessidade do corte do material, que é feito por máquinas chamadas segadoras (Figura 6). Estas podem ter o mecanismo de corte formado por barra de corte ou por facas, sendo estas dispostas horizontalmente ou verticalmente em um cilindro. As máquinas de corte podem dispor ainda de sistemas condicionadores composto por rolos que têm a finalidade de esmagar e dobrar as hastes das forragens. Com ocondicionamento, a razão da secagem das folhas e caules é igual, evitando assim que as folhas sequem antes e caiam no chão, se perdendo desta forma parte de nutrientes.
Figura 6 Segadora e enleiradora de forragem. O feno deve ser então seco de forma apropriada para manter parte da umidade, aroma e nutrientes. Os processos de espalhamento e enleiramento são feitos por ancinhos, máquinas tracionadas por tratores dotadas de hastes ou dedos elásticos. Figura 7 Ancinhos enleiradores de feno. Após devidamente seco, o produto deve ser armazenado em ambiente protegido de umidade e luz. Este processo pode ser feito por enfardadoras, máquinas automotrizes ou tracionadas por trator, que coletam o feno seco em leiras e comprimem o material em fardos retangulares ou redondos (Figura 8). O fardo pode ainda ser acondicionado em invólucros plásticos por máquinas destinadas para este fim, as embaladoras, sendo armazenados no próprio campo (Figura 10). Na medida em que for tratar os animais, desembala-se se o fardo expondo-o aos animais.
Figura 8 Enfardadoras de feno. Figura 9 Processo de formação de um fardo redondo. Figura 10 Embaladora de fardos.