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Mecanização Agrícola Preparo Inicial do Solo 1 1 MINISTERIO DA EDUCAÇÃO SECRETARIA DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL E TECNOLOGICA INTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA GOIANO Disciplina: Máquinas e Implementos Agrícolas Câmpus Urutaí Prof. Dr. Cleiton Gredson Sabin Benett Urutaí - GO 2014 Aula 5. Preparo Inicial do Solo e Preparo Periódico do Solo 2 A mecanização na agricultura visa melhorar as condições e a produtividade de trabalho das tarefas destinadas à produção. Entretanto, como qualquer atividade que envolve custos elevados e que altera o ambiente natural, só deve ser executada após planejamento criterioso e detalhado. Desta forma, são evitados desperdícios de tempo, recursos financeiros e ambientais. Silveira (1999) Por que mecanizar? 3 Preparo Inicial do Solo “Visa propiciar condições favoráveis à semeadura, germinação, tratos culturais, desenvolvimento e produção das plantas cultivadas.” 4 As operações que constituem o preparo inicial do solo são: Operações de desmatamento; Operações de movimentação de terra. Terrenos recoberto de vegetação ou apresentar superfície irregular ou enxarcada, tornando-se necessária a remoção destes obstáculos para a instalação de culturas. Às operações requeridas para este fim dá-se o nome de preparo inicial do solo. 5 Código Florestal Mecanização Agrícola Preparo Inicial do Solo 2 Operações de desmatamento; Derrubada de árvores e arbustos; Corte ou arrancamento dos tocos; Enleiramento e destruição do material derrubado; Limpeza e desenraizamento do solo arável. Operações de movimentação de terra; Terraplanagem (desaterro); Terraplenagem (aterro); Valetamento; Drenagem. 7 Fatores a serem considerados • Vegetação: – Escolha do método de desmatamento; – Previsão do tempo necessário para a operação; – Previsão dos custos envolvidos na operação; • Outros fatores: • Maquina a ser utilizada; • Equipamento a ser utilizado. Classificação e levantamento por meio de amostragens 8 9 Áreas de desmatamento: Vegetação espontânea Mata virgem; Mata secundária; Cerradão; Capoeira; Cerrado; Restinga; Caatinga; Campo limpo ou sujo; Pastagem limpa ou suja. Vegetação artificial Café, eucalipto, pinheiro, árvores frutíferas, etc. 10 Métodos e máquinas de desmatamento • Manual – Machado, chibanca; – Serra manual (traçador); – Moto-serra. • Mecanizado – Cabo-de-aço, correntão leve; – Lâmina; – Enleirador; – Rolo Faca. 11 Métodos e máquinas de desmatamento – Lâmina frontal; • Cortadora • Empurrradora (lisa) – Topador ou barra empurradora; – Tesourão; – Motosseras; – Rolo faca; – Combinações de equipamentos. 12 Mecanização Agrícola Preparo Inicial do Solo 3 Desmatamento com Lâminas Frontais • Lâminas cortadoras de árvores – Derrubada de matas virgens ou capoeirões – Acopladas a tratores de esteiras com mais de 100 cv – Tipos de lâminas: • cortadora em ângulo ou “Rome K/G” • cortadora em “V” ou “lâmina Fleco” 13 Lâmina Rome K/G 14 Lâmina Rome K/G 15 Lâminas lisas ou empurradoras de árvores 16 17 18 Mecanização Agrícola Preparo Inicial do Solo 4 Vantagens: Implemento versátil: desmata, empilha, destoca e abre valas; Árvores cortadas caem em uma só direção; Derruba árvores de qualquer tamanho; Maior rendimento. Desvantagens: Não remove material acamado: raiz, pedras, etc. Quando há a necessidade da destoca, lâmina requer regulagem especial. 19 Lâmina Fleco • Possui duas seções de corte em “V” • A barra de corte é serrilhada e o ferrão no centro • Possui alta produção na remoção de árvores, tocos e raízes 20 Vantagens: alta produção, pois derrubada se dá de modo contínuo; os dois lados da lâmina podem ser montados e desmontados. Desvantagens: árvores caem à direita e a esquerda do trator; não remove material acamado; não remove os todos com uma só passagem; não enleira nem empilha o material cortado. 21 Desmatamento com Correntão Deve limitar-se às seguintes condições: Vegetação: tipo cerrado ou cerradão; áreas com árvores de pequeno diâmetro; poucas árvores acima de 45 cm de diâmetro; pouca erva daninha; população de plantas lenhosas abaixo 2.500 árvores/ha. 22 23 • Solo: • bem drenados, superfície nivelada ou pouca inclinação; • Livre de escavações, montículos, formigueiros, cupins. • Outros: • área total que justifique os trabalhos das máquinas; • área suficiente para que a carga e descarga, além do transporte mínimo do correntão. Desmatamento com Correntão Utiliza-se normalmente trator de esteira. Número de tratores: Dois tratores, vegetação leve; Três tratores, vegetação mais pesada: Tratores: equipados com lâminas frontais; cabinas bastante resistentes; proteção contra insetos (abelhas). 24 Mecanização Agrícola Preparo Inicial do Solo 5 25 26 27 28 Uso do Correntão 29 SAAD (1979), recomenda o uso do correntão nos seguintes casos: vegetação em estágio inicial, onde o diâmetro das árvores não excede a 30 cm; solos bem drenados, planos ou com leve declividade e sem obstruções (escavações, montículos, cupinzeiros); área de trabalho superior a 400 ha. O rendimento do trabalho de limpeza de área com correntão oscila entre 2,0 a 4,0 ha/h. Potência necessária dos tratores tipo normal e leve – tratores de esteiras de 120 a 150 CV de potência. tipo normal e médio ou tipo longo e leve – tratores com potência de 150 a 180 CV. tipo normal e pesado – potência na faixa de 200 a 270 CV. tipo longo e pesado – tratores com potência superior a 300 CV. 30 Mecanização Agrícola Preparo Inicial do Solo 6 Pesos e diâmetros das esferas • Os fabricantes desses equipamentos recomendam: Diâmetro Material Peso Aproximado 0,90 m Ferro fundido 3.000 Kg 1,05 m Ferro fundido 4.500 Kg 1,20 m Ferro fundido 6.800 Kg 1,20 m Esfera oca de encher 2.500 Kg 1,50 m Esfera oca de encher 4.500 Kg 1,80 m Esfera oca de encher 7.500 Kg 3,00 m Ferro fundido 6.800 Kg 31 32 Após a passagem pela vegetação, é feita a volta dos correntões chamada de “ARREPIO” para retirar as raízes restantes. 33 34 35 Tesourão 36 Mecanização Agrícola Preparo Inicial do Solo 7 37 Motosserras Iniciar o corte horizontal até 1/3 do diâmetro da árvore, em seguida fazer o corte inclinado até encontrar o corte inicial, finalmente realizar um corte horizontal na parte oposta a 5 cm acima do primeiro corte Rolo-faca 38 Enleiramento • Consiste em amontoar ou empilhar o material derrubado em leiras contínuas, espaçadas de 30 a 100 metros, com 5 a 10 metros de base e 2 a 3 metros de altura. • Depende: – da declividade do terreno; – da densidade do material derrubado; – do tipo de equipamento utilizado e/ou disponível. 39 Tipos de enleiramento • Existem dois tipos básicos: – Em conjunto com a derrubada: • À medida que as árvores são derrubadas, faz-se também o seu enleiramento. – Como operação independente: • Executado após completada a operação de derrubada (exemplo: correntão). 40 Tipos de enleiramento 41 Técnicas de Enleiramento • Com relação à conservação do solo: – Leiras constituir barreira ao escoamento d’água; – Critério é o alinhamento segundo curvas de nível. • Quanto à racionalização do trabalho da maquinaria no campo: – Talhões estreitos e longos reduzem tempos de manobras nas cabeceiras; – Talhões de largura constante evitam problemas defileiras mortas; • Prejudica manejo futuro com semeadoras, cultivadores e colhedoras. 42 Mecanização Agrícola Preparo Inicial do Solo 8 Técnicas de Enleiramento 43 44 FIM 45 Preparo Periódico do Solo O que é o solo? Camadas superiores, da superfície terrestre, intemperizadas e fragmentadas. Serve de sustentação para as plantas e apresenta diversos microorganismo. Mecanização Agrícola Preparo Inicial do Solo 9 Porque fazer o preparo do solo? Criar um ambiente favorável à germinação, crescimento, desenvolvimento e produção de uma determinada cultura, melhorando as condições do solo como sua absorção e retenção de água, seu arejamento e sua fertilidade. Aspectos a considerar Textura; Estrutura; Relevo; Compactação; Resistência do solo à penetração; Compressibilidade do solo. Compactação do Solo Mudança de volume no solo; Máxima densidade em que um solo pode ser armazenado, em virtude da aplicação de uma certa quantidade de energia. Mal Preparo do Solo Desestruturação do solo; Formação de uma camada de solo compacta a uma determinada profundidade, pé-de-arado. Dificuldade no desenvolvimento radicular da planta; Encharcamento rápido. Mecanização Agrícola Preparo Inicial do Solo 10 Perfil natural do terreno Camada de solo mobiliza da Camada subsuperf icial compacta da Tipos de Preparo do Solo Convencional Preparo primário: Operações iniciais de mobilização do solo, executado por arados, escarificadores ou grades agrícolas pesadas. Tipos de Preparo do Solo Convencional Preparo secundário: Operações de nivelamento e destorroamento da camada de solo que já sofreu o preparo primário, executado principalmente por grades médias ou leves, rolos destorroadores e enxadas rotativas. Tipos de preparo do solo Conservacionista Mínimo de mobilização do solo, utilizando escarificadores para a sua realização. Tipos de Preparo do Solo Sem preparo (Plantio Direto) Mínima mobilização do solo com maior economia de combustível e utilização de máquinas. De acordo com o tipo de propriedade, solo, clima e diferentes culturas, precisam ser notados no preparo do solo: Armazenamento de água no solo; Eliminação de camadas compactadas, visando ao aumento de infiltração de água e evitando erosão; Mistura e incorporação de calcário, fertilizantes e produtos químicos; Nivelamento do solo, visando a facilitar o trabalho das maquinas das sementes. Mecanização Agrícola Preparo Inicial do Solo 11 Em cada propriedade, o tipo de preparo de solo a ser realizado com maquinas e implementos depende de vários fatores, dentre os quais se destacam: Grau de infestação de ervas daninhas; Resíduos vegetais que se encontram na superfície; Cultura a plantar; Umidade do solo; Existência de camadas compactadas; Probabilidade de erosão; Máquinas disponíveis. FIM 63 MINISTERIO DA EDUCAÇÃO SECRETARIA DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL E TECNOLOGICA INTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA GOIANO Disciplina: Máquinas e Implementos Agrícolas Câmpus Urutaí Prof. Dr. Cleiton Gredson Sabin Benett Urutaí - GO 2014 Aula 6. Aração e Gradagem ARAÇÃO Evolução da agricultura Na agricultura, a mecanização é a que esteve sujeita a maior evolução ao longo dos anos. 9.000 a.C. agricultura tradicional a partir do século XVIII modernização da agricultura evolução da agricultura de forma gradual e lenta 64 Aração é a mais antiga entre as operações de preparo periódico do solo. Antiga Mesopotâmia 5.000 a.C. Chineses 3.000 a.C. Ao longo do tempo sofreram profundas modificações Forma Material empregado 65 Arado antigo utilizado na Ásia. Arado egípcio da Antiqüidade. 66 Mecanização Agrícola Preparo Inicial do Solo 12 Arado 1500 a.C. Arado 1865 67 68 Entre as operações agrícolas com denominação geral de preparo periódico do solo, aração é a mais antiga e comumente realizada. Na aração a camada superficial do solo é cortada em fatias denominadas leivas. 69 70 O arado realiza movimento torcional, sendo invertidas se maneira que a face superior fica voltada para baixo. Assim o arado corta, eleva esboroa e inverte a camada de terra. 71 A aração do solo provoca uma aeração das camadas, permitindo maior introdução de oxigênio e expulsão de gás carbônico, o que facilita os processos químicos e biológicos da oxigenação, como uma verdadeira respiração. 72 Mecanização Agrícola Preparo Inicial do Solo 13 73 A matéria orgânica incorporada ao solo encontra ambiente adequado a sua decomposição. Assim o arado é empregado para quebrar e pulverizar o solo, permitindo ao solo apresentar condições físicas apropriadas para o desenvolvimento das plantas. O trabalho do arado no preparo do solo para as culturas pode proporcionar os seguintes benefícios: Ambiente profundo e de boa textura, ideal para o desenvolvimento da planta em todas as suas fases; Solo livre para a circulação de ar; Destruição de insetos e larvas e de seus ovos e locais de desenvolvimento; Aumento do espaço entre as partículas do solo. 74 Uma aração bem feita facilita as demais operações agrícolas e se caracterizam-se por: Desagregar bem o solo em todas a extensão da lavra; Tornar os sulcos tão retos quanto possíveis, do princípio ao fim; Produzir sulcos uniformes e de igual profundidade; Enterrar completamente toda a vegetação de cobertura; Evitar sempre que possível a formação de “bancos” – áreas não aradas no meio do terreno. 75 Sistema de Aração Aração em talhões É utilizada exclusivamente em terrenos planos ou em declividade pouco acentuada do ponto de vista da erosão. E seguem o seguinte esquema: Marcação do terreno; Abertura do primeiro sulco; Aração dos quadros; Aração das cabeceiras. 76 A maneira de fazer a aração em talhões é de dentro para fora, iniciando-se no meio do terreno e arrematando-se nas margens. Em função da forma da área, deve-se estudar o tipo de aração mais adequado: Triângulo; Quadrado; Retângulo; Faixa. 77 Em terrenos com topografia não muito plana, o método indicado é o de faixas, acompanhando as curvas de nível. Nunca realizar sulcos no mesmo sentido das águas, pois isso levará a erosão. Não havendo demarcação de curvas de nível no terreno, é recomendável cortar transversalmente no sentido das enxurradas. 78 Mecanização Agrícola Preparo Inicial do Solo 14 79 Aração em terrenos terraceados Área do terraços (canal e camalhão): Sua aração é necessária para que seu perfil seja mantido próximo do original durante o maior tempo possível. Inicia-se a aração tombando-se o topo do camalhão do terraço como linha básica, isso em sentido “abrindo o quadrado”, de modo que os sulcos mortos se localizam nos canais. 80 Área entre os terraços Sua aração deve ser feita de acordo com 2 métodos: De dentro para fora “abrindo quadro” De fora para dentro “fechando quadro” 81 82 Aração em Contorno É usada quando a inclinação do terreno não for muito pronunciada a ponto de exigir terraceamento e não for suficientemente leve para ser arada em talhões. Marcam- se as curvas de nível básicas e inicia-se a aração. 83 84 Mecanização Agrícola Preparo Inicial do Solo 15 Escolha dos Sistemas de Aração Devemos considerar basicamente 2 fatores na escolha de um sistema de aração: Menor “tempo morto” possível em giros nas cabeceiras das faixas trabalhadas; Existência de sulco abertoao final de cada passada do arado, sobre o qual será invertida a primeira leiva da passada seguinte. 85 Tipos de Arados Acionamento Tração animal Tração mecânica Acoplamento à fonte de potência Arrasto Montado Semimontado Movimentação do órgão ativo Fixo Reversível Tipo de órgão ativo Aiveca Discos 86 Os arados No mercado brasileiro de máquinas agrícolas encontram-se arados de diversas procedências, em vários modelos e marcas, que entretanto se dividem em 2 grupos, em relação ao tipo de órgãos ativo: Arado de Disco; Arado de Aiveca. Nos arados temos ainda o tipo de acoplamento e a reversibilidade. 87 Reversibilidade O arado é chamado de fixo quando os corpos são fixos, movimentando a leiva somente para o lado direito. Caso os corpos sejam reversíveis, eles movimentam a leiva para lado direito e para o esquerdo. 91 Arados de Aivecas Esse arado foi desenvolvido a partir de um galho de árvore retorcido, onde corta, eleva e inverte a camada do solo de uma forma mais perfeita que o arado de discos. Esse arado consegue inverter a camada superficial do solo numa profundidade de 20 a 35 cm, em ângulo de aproximadamente 135°, cobrindo a maior parte das plantas e restos vegetais que se encontram na superfície. 92 Utilização no Brasil Os arados de aivecas de tração tratorizada são pouco utilizados a não ser no Sul do país, e em algumas regiões do Estado de São Paulo. Mas sendo atualmente utilizado na região de cerrado. São vários os fatores que determinaram a preferência dos agricultores pelos arados de discos tratorizados: 93 Mecanização Agrícola Preparo Inicial do Solo 16 Os arados de aivecas exigem que o terreno a ser trabalhado esteja livre de obstáculos, especialmente raízes; Faltam estudos sobre os tipos de aivecas mais adequados aos nossos solos; Enquanto os arados de discos, mesmo mal regulados e projetados, sempre conseguem fazer certos trabalhos. OBS.: Os arados de aivecas possuem melhor dinâmica de penetração. 94 Vantagens e Limitações De modo geral, o arado de aivecas apresenta as seguintes vantagens; Melhor penetração no solo do que o arado de discos, especialmente em condições adversas, como em solo seca ou compactado; Rompe ou quebra as camadas compactadas, melhorando a infiltração de água no solo; 95 Apresenta melhor enterreio de sementes e eliminação de plantas daninhas do que o arado de discos; Melhor qualidade do serviço em áreas planas, principalmente nas várzeas drenadas. 96 Desvantagens Má performance em solos argilosos, quando o teor de argila ultrapassar 30% (solo gruda). Solos com menor de 30% de argila, o aiveca consegue fazer bons trabalhos; Sua regulagem é mais difícil do que o arado de discos; A superfície do solo fica livre de resíduos vegetais, o que aumenta o risco de erosão. 97 Componentes – Arado Aiveca Fixo Partes Principais 01 - Chassi 02 - Torre de Engate 03 - Suportes das Aivecas 04 - Aivecas Opcionais 05 - Placas de Polietileno 06 - Discos de Corte 07 - Roda de Profundidade 08 - Bico e Picão Reversível 98 Aiveca lisa. Para solos arenosos. Aiveca recortada. Para solos argilosos/pegajosos. 99 Mecanização Agrícola Preparo Inicial do Solo 17 Figura. Tipos de aivecas. 100 Regulagens e Operações Verifique se as distâncias entre os braços inferiores e os pneus são iguais dos dois lados (Medida "A"), devendo os mesmos estarem nivelados (Medida "B"). 101 Nivelamento do Arado Através do braço superior (terceiro ponto) faça o nivelamento do arado. 102 A - Para solos compactados B - Para solos normais, leves e soltos A1 - Para solos compactados B1 - Para solos normais, leves e soltos 103 Arado de Aiveca – Reversível 01 - Corpo do Chassi 02 - Cabeçalho 03 - Válvula de Retenção 04 - Barra de Engate 05 - Mangueiras 06 - Cilindros Hidráulicos 07 - Revestimento de Polietileno 08 - Aivecas Simétricas 09 - Pedestais 10 - Roda de Profundidade 11 - Estabilizador 104 Arado de Aiveca Reversível Arado de Aiveca Reversível Arado de Aiveca Fixo Arado de Aiveca Fixo 105 Mecanização Agrícola Preparo Inicial do Solo 18 Arado de Aiveca Reversível 106 107 108 Exercício Cálculo do Rendimento Horário Milionário Rico Fortuna tem uma propriedade em Ipameri-GO, e gostaria de saber qual seria o rendimento do arado de aiveca que acabou de comprar. Sabemos que a largura de trabalho é de 1,35 m, a eficiência de 90% e velocidade de 4,5 km/h. Qual o rendimento por hora em 1 hectare? R = Rendimento por Hora? L = Largura de trabalho do arado, expressa em metros. V = Velocidade média do trator, expressa em metros por hora. E = Eficiência, expressa em 0,90. X = Valor do Hectare = 10.000 m² 109 R = ? L = 1,35 m V = 4.500 m/h E = 0,90 X = 10.000 m² R = 0,55 Hectare por Hora. 110 Arados de Discos São o resultado de uma transformação gradual do arado de aivecas. Com sua construção procurou-se obter > rendimento e eficiência na agricultura. É composto de discos colocados separadamente sobre rolamentos no corpo do arado, mantendo determinado ângulo verticais e horizontalmente. O transporte e a inversão das leivas do solo arado são provocados pela rotação do disco, que gira pela força exercida pelo solo. 111 Mecanização Agrícola Preparo Inicial do Solo 19 Vantagens e Limitações O arado de discos apresenta algumas vantagens, responsáveis pela preferência dos agricultores brasileiros. Pode ser empregado em solos duros e secos; Opera de maneira razoável em terrenos com restos de culturas e adubos verdes; 112 São os mais indicados para solos muito adesivos, que não deslizam com facilidade sobre o aiveca e também em solos pedregosos ou com raízes e tocos; A substituição dos discos gastos pelo uso é bem mais fácil do que a das aivecas precisando as vezes de ferreiro; O arado de discos mistura o solo melhor do que o de aiveca, fato importante para incorporação de calcário. 113 Desvantagens Rendimento muito baixo em comparação com outros implementos de preparo; Elevado consumo de combustível; A roda direita do trator passa pelo suco recém aberto, causando compactação (pé-de-arado); Deslocamento lateral da terra podendo provocar ao longo dos anos, acumulo de terra nos terraços; 114 Deixa a superfície livre de restos vegetais, aumentando o risco de erosão; Não consegue penetrar, se existir excesso de restos vegetais na superfície do solo. 115 Componentes – Arado de Discos Fixo 01 - Chassi 02 - Torre de Engate 03 - Eixo Manivela 04 - Pinos de Engate 05 - Descanso 06 - Cubo 07 - Pedestal 08 - Limpador 09 - Disco Liso 10 - Roda Guia 116 Os discos que compõem o arado Discos lisos Sua constituição básica é de aço. Não possui dentes, o que define a sua penetração ao solo é a curvatura, espaçamento e número de discos, peso, velocidade de trabalho e inclinação tanto vertical como horizontal. 117 Mecanização Agrícola Preparo Inicial do Solo 20 Discos recortados Sua constituição básica também é de aço. O recorte é feito para melhorar a capacidade de corte; possui ângulo de afiamento na parte externa e interna. Quando comparados com os discos lisos, apresentam a vantagem de melhor performance (maior penetração no solo) e a desvantagem de maior probabilidade de quebras. 118 Figura. Tipos de Discos. 119 Fatores que Influem na Penetração dos Discos no Solo Ângulo vertical; Velocidade operacional; Peso dos discos; Afiação dos discos; Mola da roda guia. 120 REGULAGENS E OPERAÇÕES 121 Pontosde Regulagem 01 - Para tratores de categoria I. 02 - Para solos médios e pesados. 03 - Para solos leves. 122 1 - Para solos leves e com fácil penetração dos discos. 2 - Para solos pesados ou mais compactados. 123 Mecanização Agrícola Preparo Inicial do Solo 21 124 125 Arado de Discos – Reversível Manual 01 - Chassi 02 - Alavanca de Reversão 03 - Pedestal 04 - Cubo 05 - Disco 06 - Limpador 07 - Regulagem do Ângulo Horizontal (Velocidade) 08 - Roda Guia 09 - Descanso 126 Arado Reversível com Pistão de Reversão 01 - Chassi 02 - Pistão de Reversão 03 - Pedestal 04 - Cubo 05 -Disco 06 - Limpador 07 - Regulagem do Ângulo Horizontal (Velocidade) 08 - Roda Guia 09 - Descanso 127 Identificação de Possíveis Problemas e suas Soluções, no Momento da Aplicação O arado tem dificuldade para penetrar: Diminua a largura de corte; Use os furos superiores do engate do arado; Diminua a pressão da roda guia; Menor velocidade também facilita a penetração dos discos. 128 Tendência a sair do sulco: Ajuste o ângulo da roda guia; Aumente um pouco a pressão na mola da roda guia; O primeiro disco deve estar penetrando além dos demais, dê maior comprimento ao braço superior do terceiro ponto; Verifique se o arado está centralizado com o trator. 129 Mecanização Agrícola Preparo Inicial do Solo 22 A leiva da terra é atirada muito longe: Diminua a velocidade do trator. Embuchamento da vegetação entre os discos: Ajuste dos limpadores. 130 Arado de Discos Fixo Arado de Discos Reversível 131 132 Arados de Tração Animal Arado Fixo Arado Reversível 133 134 Arados Terraceadores São implementos grandes, usados na construção de taipas para irrigação de arroz e construção de terraços. Duas asas colocadas após os discos traseiros, encaminham o solo cortado para o centro, moldando o terraço. 135 Em terreno arenoso-barrento, com 12 a 14% de declividade e velocidade aproximada de 0,4 m/s, em duas passadas, obtêm cerca de 1.500 m de terraço com 3 m de base por hora. Mecanização Agrícola Preparo Inicial do Solo 23 136 Terraceadora de Arrasto Essa máquina é acoplada à barra de tração e acionada pelo sistema hidráulico remoto do trator. Consiste de uma carreta a qual se prendem dois porta- discos laterais triangulares. 137 A largura do equipamento varia de entre 8 a 9 m. As faixas destinadas ao terraceamento devem ser previamente subsoladas, escarificadas ou gradeadas para remoção de possíveis obstáculos subterrâneos e obtenção de maior volume de terra para formação de cordões. 138 Componentes 01 - Chassi Frontal 02 - Chassi Lateral Direito 03 - Chassi Lateral Esquerdo 04 - Braço Telescópico 05 - Rodeiro 06 - Seção de Discos 07 - Sapata 08 - Barra com Limpadores 09 - Roda Guia 10 - Cilindros Hidráulicos 11 - Mangueiras 12 - Cabeçalho 13 - Suporte das Mangueiras 14 - Engate ao Trator 139 REGULAGENS E OPERAÇÕES 140 Construção dos Terraços Em terreno não preparado, iniciar o terraço com as seções de discos paralelas ao solo. Isto na 1ª e 2ª passada; objetivando somente a remoção do solo. Esta operação pode ser feita antecipadamente com a grade aradora, ou arado subsolador em passadas suficientes para atender a largura da base do terraço. 141 Em terreno já preparado pode-se iniciar o terraço com uma pequena inclinação das seções; ou seja, com o cilindro dianteiro um pouco acionado. Mecanização Agrícola Preparo Inicial do Solo 24 142 Em ambos os casos, a partir da 3ª e 4ª passada acione um pouco mais o cilindro hidráulico, onde já se pode notar a atuação de todos os discos. 143 Nas demais passadas acione gradativamente o cilindro hidráulico até a conclusão do terraço, que estará pronto com 10 a 12 passadas em média. 144 FIM 145 Prof. Dr. Cleiton Gredson Sabin Benett Ipameri - GO 2014 Mecânica e Mecanização Rural: Aração e Gradagem Universidade Estadual de Goiás - UEG Unidade Universitária de Ipameri Curso de Engenharia Florestal 146 Aula 6. GRADAGEM A função tradicional das grades é completar o serviço executado pelos arados, embora elas possam ser utilizadas antes ou até mesmo em substituição aos arados em algumas situações. 147 Mecanização Agrícola Preparo Inicial do Solo 25 148 Quando são utilizadas após a aração, as grades tem por função complementar o preparo do solo realizado pelo arado, no sentido de desagregar os torrões, nivelar a superfície do solo para facilitar a semeadura, diminuindo os vazios que resultam entre os torrões. Quando surgiu as primeira grade foi de dentes, constituída totalmente em madeira. Surgiu no Império Romano No início do século XIX, as grades de madeira tiveram seus dentes substituídos por dentes de ferro. As grades de molas só apareceram em torno de 50 anos mais tarde. 149 Figura. Grade de dentes tração animal. 150 Funções das grades Além de complementar o trabalho do arado, várias outras funções foram sendo acrescentadas as grades em sua evolução. São usadas antes e depois e em outras aplicações. 151 Gradagem antes da aração Antes da aração, em solos leves, com vegetação relativamente alta ou com restos de culturas, é recomendável a utilização da grade de discos para picar o material existente na superfície. O material deve estar seco, quebradiço ou em adiantado estado de decomposição para ser facilmente cortado pela grade e ficar bem picado, pois caso contrário haverá embuchamento do arado. 152 Gradagem após aração É a forma normal de emprego das grades, para destorroar, desagregar, nivelar e adensar o solo, colocando-o em condições adequadas para receber as sementes. As grades de dentes podem ser aplicadas após a aração, visando rastelar para fora dos limites da glebas a vegetação ou os restolhos ainda presentes na superfície. 153 Mecanização Agrícola Preparo Inicial do Solo 26 Outras situações As grades poderão ser ainda utilizadas nas seguintes situações: Para fazer o enterrio de sementes e a incorporação de adubos distribuídos a lanço; Destruir ervas daninhas, de preferência no estado de sementeira; Fazer aceiros para prevenir o fogo; Construção e conservação de terraços. 154 Devido o grande número de aplicações das grades nas propriedade, seu uso deve ser feito com cuidado, pois facilitam a propagação de: Grama-seda; Capim-fino; Tiririca; Nematóides. 155 A gradagem pode ser superficial (5 a 10 cm) ou profunda (20 a 30 cm), conforme os discos penetram mais ou menos. O maior ou menor aprofundamento deve-se principalmente aos seguintes aspectos: Solo: os arenosos, de textura mais leve e mais úmidos, facilitam o aprofundamento dos discos; 156 Características dos discos: discos mais espaçados entre si, com maior concavidade, maior peso e afiação externa proporcionam maiores profundidade de corte; Velocidade de deslocamento: com velocidade menores, o aprofundamento é maior; Regulagem. 157 Quando o solo está muito seco, duro e quando os discos estão “rombustos” (sem corte), a grade não consegue aprofundar-se. Pode-se conseguir maior penetração adicionando lastro (peso) à estrutura ou chassi. A velocidade de deslocamento não deve ser excessiva, senão a grade salta, além de não se aprofundar. A velocidade das grades deve ficar entre 6 km/h e para as grades niveladora podendo chegar a 10 km/h. 158 Sistemas de trabalho para grades Se o trabalho for feito de dentro para fora (do centro para a periferia), a máquina deve deslocar-se no sentido anti-horário; Se o trabalho for feito de fora para dentro, a máquinadeve desloca-se no sentido horário. 159 Mecanização Agrícola Preparo Inicial do Solo 27 160 161 Seção do Tipo de Grade Para estabelecer o tipo de grade mais apropriado a um determinado caso, deve-se considerar uma série de fatores: Tipo de solo Para solos pedregosos: grade de dentes flexíveis; Para solos arenosos e leves: grade de dentes rígidos; Para solos argilosos ou outro tipos: grade de discos. 162 Tipo de cultura Extensiva ou intensiva. Dependendo das condições, as culturas necessitam de mais de um tipo de grade. Para operar sobre restos de culturas, penetrando em profundidade, a grade de disco realiza um ótimo serviço. 163 Força de tração disponível Animal ou motora. As grades de dentes fixos são mais leves, necessitando de menor esforço de tração, sendo mais usadas com animais. As grades de discos e de dentes flexíveis exigem maior esforço tratório sendo normalmente tracionadas por trator. 164 Grades de Molas As grades de molas são constituídas de molas chatas ou redondas, que podem ter ou não uma pequena pá fixada à sua ponta. São utilizadas mais como cultivadores, no combate e ervas daninhas e na escarificação do que propriamente como grades. Sua principal aplicação é em terrenos com pedras, raízes e outros obstáculos. 165 Mecanização Agrícola Preparo Inicial do Solo 28 Vantagens Bom resultado no nivelamento do terreno, conseguindo-se o destorroamento em apenas uma passada, quando a umidade do solo é adequada; Muito boa ação de mistura do solo; Alto rendimento de trabalho. 166 Desvantagens Existe que a superfície do solo esteja quase livre de resíduos vegetais, principalmente quando o solo está úmido e a textura é argilosa; Não pode ser utilizada após o preparo primário do solo, devido o constante embuchamento. 167 Figura. Grade de molas com três seções 168 Figura. Tipos de lâminas flexíveis. 169 Grades de Dentes As grades de dentes podem ser classificadas como: Grade de dentes flexíveis; Grade de dentes rígidos; Grade de dentes giratórios. 170 Figura. Grade de dentes flexíveis. 172 Mecanização Agrícola Preparo Inicial do Solo 29 Figura. Grade de dentes rígidos. 174 Figura. Grade de dentes giratórios. 177 Grades de Discos De maneira geral as grades de discos são implementos adequados a todas as finalidades. Devido a sua grande utilidade, apresenta algumas desvantagens com relação aos demais tipos: Custo mais elevado; Maior depreciação; Algumas dificuldades no transporte; Maior exigências de manutenção (lubrificação). 178 Mancais 179 Discos Os discos podem ser lisos ou recortados. Os lisos são mais utilizados, porém os recortados, quando recortados na seção dianteira, aumentam sensivelmente o poder de desagregação, facilitando a penetração e o corte. 180 Montagem dos conjuntos dos discos 181 Mecanização Agrícola Preparo Inicial do Solo 30 Diâmetro O diâmetro dos discos varia normalmente para as grade leves e média de 16 a 24 polegadas. Já as grades superpesadas podem atingir ate 44 polegadas. A distância entre os discos varia normalmente entre 6 a 10 polegadas para grades leves e médias. 182 Classificação das grades de discos A Norma Brasileira n.°9.645 classifica as grades de discos de acordo com a massa por discos, fontes de potência (tração animal ou mecânica), engate a fonte de potencia, sustentação, disposição das seções da grade e características estruturais. 183 Engate à fonte de potência Grades montadas O acoplamento à fonte é feito unicamente por meio de sistema de engate de três pontos. Grade semi-montada O acoplamento é feito por meio de dois pontos de engate. 184 Grade de arrasto É dotada de barra de engate para tração. Pode ter rodas para transporte e auxilio de regulagem de profundidade e engate de três pontos só para o transporte. Modelos maiores são acionados por meio de controle remoto (cilindro – pistão). 185 Disposição das seções As grades de discos podem ser basicamente de três tipos: Simples ação Sua característica básica é a inversão do solo com uma passada. Estes sistemas são empregados somente no controle de plantas daninhas (capina superficial). 186 Dupla ação São sistemas providos de discos, os quais permitem a mobilização do solo, ou seja, o solo é removido e depois sofre uma desestruturação. Utilização marcante em operações de nivelamento superficial do solo após a mobilização pela aiveca ou arado de discos. 187 Mecanização Agrícola Preparo Inicial do Solo 31 0 188 Tandem ou off-set São aquelas utilizadas para mobilização profunda do solo em substituição aos arados de discos ou aivecas. Também conhecido como grade aradora. 189 190 191 Estrutura As grades de discos podem ter chassi rígido ou articulado. É fundamental que o chassi seja articulado e que possua barra estabilizadora entre as seções. Isso faz com que os dois lodos do implemento trabalhem na mesma profundidade. 192 Quanto aos tipos de discos utilizados, podem ser: Plano liso; Côncavo de centro; Côncavo de centro plano; Côncavo liso; Côncavo recortado; Cônico recortado. 193 Mecanização Agrícola Preparo Inicial do Solo 32 O ângulo de ataque para discos de grades está relacionado com o ângulo de abertura das seções das grades e com o deslocamento do centro de tração da fonte de potência. 194 Grade pesada ou aradora Destina-se à mobilização profunda do solo e incorporação de material de cobertura (vegetação, restos de culturas). É equipada de discos de diâmetro igual ou superior a 30 polegadas (76cm) e tem massa de disco superior a 130kg. A grade de discos pesada pode ser utilizada em substituição ao arado, com a vantagem de que consegue uma maior desagregação do solo. 195 Necessita de tratores com potência de 110 cv, sendo ideais os com tração nas quatro rodas. A grade pesada (aradora) é utilizada principalmente para: Desmatamento de vegetação de pequeno diâmetro, como campos, pastos sujos ou cerradinhos; Primeiro preparo do solo em terrenos recém- desbravados; Para culturas como a cana-de-açúcar, devido a maior profundidade de corte. 196 197 198 199 Mecanização Agrícola Preparo Inicial do Solo 33 Grade média Destina-se a destorroar as leivas de solo formadas na aração ou a completar a mobilização realizada por grade pesada. Pode ser empregada também quando outros implementos de preparo não conseguem fazer um bom trabalho, devido: Excesso de plantas daninhas; Infestação de plantas trepadeiras; Incorporação de adubos. 200 Necessita de tratores com potência de 80 a 95 cv. São equipadas com discos de diâmetros entre 24 (61cm) e 28 polegadas (71cm), com massa por disco entre 50 a 130kg. 201 202 Vantagens Alto rendimento do trabalho; Regulagem fácil; Baixo consumo de combustível por unidade de área; Controle de ervas daninhas. Desvantagens Trabalho muito raso (10 a 13cm); Compacta o solo abaixo da profundidade de operação, impedindo a infiltração de água; Seu uso desagrega muito o solo, deixando o solo vulnerável a erosão. 203 204 Grade leve ou niveladora Destina-se a destorroar, nivelar e misturar o terreno quando o preparo primário normalmente já foi executado. A profundidade de trabalho não ultrapassa a metade atingida no preparo primário (10 a 15cm). Tem discos de até 22 polegadas e massa por disco de 50kg). 205 Mecanização Agrícola Preparo Inicial do Solo 34 206 207 Vantagens Trabalha em qualquer situação, poisos discos rolam sobre o solo ou superfícies grosseiras; Alto rendimento do trabalho e baixa embuchamento. Elevada velocidade de trabalho. Desvantagens Baixa desagregação de torrões em solos secos; Não rompe a compactação da roda do trator que está puxando a grade. 208 209 Constituição das Grades Grade Aradora Simples 01 - Cabeçalho de tração 02 - Travessão 03 - Estrutura Dianteira 04 - Estrutura Traseira 05 - Dobradiça 06 - Barra de regulagem 07 - Discos 210 Grade com controle remoto 01 - Cabeçalho de tração 02 - Suporte da barra estabilizadora 03 - Travessão 04 - Mola estabilizadora 05 - Disco da seção dianteira 06 - Rodas 07 - Mancal de rolamento 08 - Disco da seção traseira 09 - Cilindro hidráulico 10 - Trava do pistão 11 - Rodeiro 12 - Quadro 13 - Barra estabilizadora 14 - Mangueiras 211 Mecanização Agrícola Preparo Inicial do Solo 35 Grade hidráulica 01 - Estrutura 02 - Barra de engate 03 - Pino de engate 04 - Discos da seção diant. esquerda 05 - Suporte dos limpadores dianteiro esquerdo e traseiro direito. 06 - Barra de sustentação 07 - Discos da seção tras. esquerda 08 - Suporte dos limpadores traseiro esquerdo e dianteiro direito 09 - Discos da seção tras. direita 10 - Discos da seção diant. direita 11 - Suporte do mancal 12 - Mancal de atrito 212 Regulagens e Operações Grade sem pneu para transporte Acoplamento a barra de tração 213 Aumentando-se "A", maior penetração. Diminuindo-se "A", menor penetração. 214 O primeiro orifício (A) serve para transportar a grade, quando obtém-se o menor ângulo de penetração dos discos. Deslocando a barra para os demais orifícios, aumenta-se a penetração da grade. O deslocamento lateral feito pelos orifícios (B), é um recurso utilizado para posicionar o trator em relação ao sulco da passada anterior. 215 Sentido das manobras É necessário efetuar as manobras pela esquerda para evitar sobrecarga ao implemento e permitir que o mesmo opere normalmente. Seguindo estas instruções evita-se ainda a formação de grandes sulcos indesejáveis nos locais de manobras. 216 Exercício 1) O produtor José Rico Fortuna tem uma propriedade em Ipameri-GO, e gostaria de saber qual seria o rendimento da grade aradora de 12 disco que acabou de comprar. Sabemos que a largura de trabalho é de 1,30 m, a eficiência de 90% e velocidade de 6 km/h. Qual o rendimento em hora por ha? R = Rendimento por Hora? L = Largura de trabalho do arado, expressa em metros. V = Velocidade média do trator, expressa em metros por hora. E = Eficiência, expressa em 0,90. X = Valor do Hectare = 10.000 m² 217 Mecanização Agrícola Preparo Inicial do Solo 36 218 R = ? L = 1,30 m V = 6.000 m/h E = 0,90 X = 10.000 m² X ExVxL R R = 0,70 Hectare por Hora. 000.10 90,0000.630,1 xx R 219 2) O produtor José Rico Fortuna tem uma propriedade em Ipameri-GO, e gostaria de saber qual seria o rendimento da grade aradora de 16 disco que acabou de comprar. Sabemos que a largura de trabalho é de 1,73 m, a eficiência de 90% e velocidade de 6 km/h. Qual o rendimento em hora por ha? R = Rendimento por Hora? L = Largura de trabalho do arado, expressa em metros. V = Velocidade média do trator, expressa em metros por hora. E = Eficiência, expressa em 0,90. X = Valor do Hectare = 10.000 m². R = ? L = 1,73 m V = 6.000 m/h E = 0,90 X = 10.000 m² 220 X ExVxL R R = 0,93 Hectare por Hora. 000.10 90,0000.673,1 xx R 221 3) O produtor José Rico Fortuna tem uma propriedade em Ipameri-GO, e gostaria de comprar uma grade arados com rendimento de 1,50 hectare hora. Sabemos que a eficiência da grade é de 90% e velocidade de trabalho de 6 km/h e sabemos ainda que 1 hectare tem 10.000 m². Qual a Largura de trabalho da grade arado? R = Rendimento por Hora? L = Largura de trabalho do arado, expressa em metros. V = Velocidade média do trator, expressa em metros por hora. E = Eficiência, expressa em 0,90. X = Valor do Hectare = 10.000 m². 222 L = 2,70 Largura de trabalho (m). X ExVxL R 000.10 90,0000.6 5,1 xxL R = 1,50 L = ? V = 6.000 m/h E = 0,90 X = 10.000 m² 000.10 400.5 5,1 xL 000.10 400.5 5,1 L 000.105,1400.5 xL Obs.: Velocidade média de 6 km/h. 223 Mecanização Agrícola Preparo Inicial do Solo 37 FIM 224
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