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1 UNIVERSIDADE FEDERAL DA GRANDE DOURADOS Prof. Dr. Jorge Wilson Cortez Compactação do solo e Escarificador e Subsolador COMPACTAÇÃO DO SOLO - Solo formado por três fases à Fase sólida (material mineral e orgânico) à Fase liquida (água) à Fase gasosa (ar ) - Três fases à mantém um certo equilíbrio à equilíbrio alterado pela ação chuva seca movimentação de máquinas Compactação A compactação pode ser entendida como a diminuição do volume do solo, ocasionada por compressão, causando uma reestruturação do solo reduzindo a porosidade Compactação como se forma - Solo sujeito a pressão Ö deformação: à movimentando partículas sólidas e líquidas diminuição do volume COMPACTAÇÃO DO SOLO - Solos argilosos à maior compactação - Movimentação de rodas Ö Compactação à sulcos profundos podem permanecer até o ano seguinte O problema é agravado quando o solo está na capacidade de campo COMPACTAÇÃO DO SOLO 2 COMPACTAÇÃO DO SOLO - Promove: à aumento da resistência do solo, à redução da porosidade à redução da permeabilidade à redução da disponibilidade de nutrientes e água Reflexos na relação de vazios (porosidade) Compactação Superficial: Profunda: As raízes ficam presas na camada superficial e não conseguem aprofundar ficando restrita sua absorção de água e nutrientes, prejudicando-a gravemente. Quanto mais profunda for uma camada compactada mais persistente ela é. Embora a compactação mais profunda seja dita como permanente ela causa menos prejuízos as culturas quando comparada com uma camada compactada a 25 cm de profundidade . ADENSAMENTO - Ação de fatores pedogenéticos: à Ocorre devido a ação da água à Materiais finos: à arrastados da superfície do solo; = EFEITOS DA COMPACTAÇÃO - Reduz à crescimento e o desenvolvimento radicular - Diminui à ação capilar do solo - Dificulta à infiltração de água no solo - Contribui à para o aumento da erosão - Aumenta o consumo de combustível à preparo dos solos compactados IMPEDE A DRENAGEM IMPEDE A AÇÃO CAPILAR IMPEDE O DESENVOLVIMENTO DE RAÍZES Problemas da compactação 3 Problemas da compactação Problemas da compactação SELAMENTO/ENCROSTAMENTO Problemas da compactação AVALIAÇÃO DA COMPACTAÇÃO Métodos visuais a) No solo: - Sulcos de erosão - Fendas nos rastros dos pneus do trator - Crostas superficiais - Água empoçada - Aumento do requerimento de potência para o preparo b) Na planta: - Raízes mal formadas - Sistema radicular raso e espalhado - Falhas localizadas na germinação - Folhas com coloração não características - Plantas com tamanhos menores que o normal Métodos precisos (científicos) - Densidade do solo - Porosidade - Taxa de difusão de oxigênio - Condutividade hidráulica saturada Métodos subjetivos (práticos) - Análise do perfil do solo - Resistência mecânica à penetração - Tomografia computadorizada AVALIAÇÃO DA COMPACTAÇÃO 4 V MDs Densidade do solo Fornece imagens contínuas de seções transversais de objetos, Tomografia Perfil do solo - Indicador da compactação - É uma medição física da condição do solo - Obtida através de penetrômetros, ou penetrógrafos Resistência a penetração 5 Resistência a penetração Profundidade >F Resistência a penetração Penetrômetro hidraúlico Penetrômetro eletrônico - Constituição: - Data logger - Motor elétrico - Célula de carga - Haste - Suporte - Movido a bateria - Opção de acoplar GPS Penetrômetro eletrônico - Vantagens: - Velocidade constante de penetração - Fácil manuseio - Armazenamento de dados - Dados exportados para excel - Software próprio, geração de gráficos - Com GPS, mapas espaciais Penetrômetro eletrônico manual 6 a) A umidade do solo pode mascarar a resistência a penetração; b) A resistência ao penetrômetro é influenciada pela textura do solo; c) Deve-se tomar cuidado ao usar penetrômetro em solos pedregosos, ou rasos e, d) Penetrômetros diferentes, em solos iguais, informam medidas diferentes da resistência do solo. Cuidados com o uso do penetrômetro - Conduzir o trator com a velocidade mais alta possível à Diminuição do tempo de compressão do terreno - Usar implementos adequados à Tratores menores e de menor peso - Evitar trafegar pelos solos agrícolas na capacidade de campo - Diminuir ao máximo o tráfego de veículos pelo terreno à Usar carreadores - Usar plantas descompactadoras - Usar cobertura vegetal na entrelinha Medidas para diminuir a compactação ESCARIFICADORES SUBSOLADORES 7 Compactação IMPEDE A DRENAGEM IMPEDE A AÇÃO CAPILAR IMPEDE O DESENVOLVIMENTO DE RAÍZES Compactação: ação das hastes MELHORA A DRENAGEM MELHORA A AÇÃO CAPILAR MELHORA O DESENVOLVIMENTO DE RAÍZES Compactação: ação das hastes Compactação: ação das hastes ESCARIFICAÇÃO / SUBSOLAGEM ESCARIFICAÇÃO LEVE ESCARIFICAÇÃO PESADA SUBSOLAGEM 5 – 15 cm 15 – 30 cm > 30 cm PROFUNDIDADE DE TRABALHO (MARTUCCI 1985) Escarificador 8 Constituição Haste Disco de corte Ponteira Chassi Rolo Subsolador Constituição - subsoladores 1 – barra porta ferramenta 2 – haste 3 – ponta 4 – rodas de controle de profundidade Escarificação É um implemento de preparo periódico Mínima mobilização superficial (vertical) Não inversão do solo (menor desagregação) Resíduos na superfície - menor erosão - melhor infiltração - melhor retenção de água CHASSI 47 FORMATO A - Forma de quadro B - Forma angular Hastes Chassi angular ou em “V” 9 Chassi quadrado CLASSIFICAÇÃO DAS HASTES • Quanto ao sistema de trabalho das hastes • De hastes rígidas - com ou sem torpedo - com ou sem asas laterais • De hastes vibratórias • De hastes oscilantes Tipo de haste RETA INCLINADA CURVA PARABÓLICA HASTES - chapa de aço com espessura de 1” a 2” • Haste reta vertical • Haste reta inclinada (30, 45 e 60°) 9 90º com o plano horizontal 9 Dificuldade de penetração 9 Exige grande esforço de tração 9 Tende a empurrar o solo para frente 9 Dificulta a desagregação do solo 9 Menor esforço de tração 9 Melhora a desagregação do solo HASTES • Haste curva moderada • Haste curva parabólica 9 Facilidade de penetração 9 Exige menor esforço de tração que a haste reta 9 Pouca capacidade de elevação 9 Tipo mais utilizado 9 Mais resistente 9 Menor resistência à tração 9 Maior elevação 9 Maior desagregação do solo Tipo de haste 10 Tipo de haste Órgão ativo - ponteiras Estreitas (4 –8 cm) Largas - aladas (>8 cm) 57 Subsolador com torpedo • Torpedo 9 Formato ovalado 9 Colocado na parte traseira inferior da haste do subsolador 9 Diâmetro: 3 a 20 cm 9 Quando arrastado forma um túnel Mecanismo de segurança Mecanismo de segurança Pino fúsil 11 Dispositivo de segurança Disco de corte Rolo destorroador Controle de profundidade Controle de profundidade Equipamentos 12 Equipamentos Regulagens Profundidade de trabalho - f (camada compactada) - 5 a 10 cm + profunda - Profundidade máxima: SPOOR & GODWIN (1978): (Prof. Crítica) 5 a 7 x largura da ponteira Regulagens Profundidade crítica - não há aumento da área mobilizada - causa compactação do solo - aumenta a força de tração Regulagens Profundidade críticaRegulagens • Numero de hastes - disponibilidade de potência do trator - eficiência operacional • Velocidade de trabalho - 2, 0 a 6,0 km/h Regulagens Espaçamento entre hastes - influi diretamente na largura de corte SEM ASA espaçamento = 1,0 a 1,5 x profundidade de trabalho COM ASA espaçamento = 1,5 a 2,0 x profundidade de trabalho 13 Regulagens Regulagens Espaçamento entre hastes Efeito de interferência SUBSOLADORES à Vantagens Facilita a penetração de água e raízes Pode ser utilizado para enterrar tubos e cabos Utilizado no plantio de mudas florestais à Limitações Exige alta potência por haste Maior consumo de combustível Não deve ser utilizado em solos com alto teor de água Destrói a estrutura do solo em profundidade Aumenta as perdas de água e nutrientes ESCARIFICADORES à Vantagens Menor desagregação do solo Mantém resíduos de palhas na superfície Quebra as camadas compactadas ) 10 a 35 cm Aumenta a infiltração e a capacidade de retenção de água no solo Diminui os riscos de erosão Maior capacidade de campo Economia de combustível quando comparado com os arados Fácil regulagem e operação a campo ESCARIFICADORES à Limitações Imprópria para áreas abandonadas ) Com touceiras ou altamente infestadas Menor eficiência no controle de plantas concorrentes Inadequado para áreas novas Lastragem • Operações de subsolagem/escarificação 9 Exigem grande esforço na barra de tração ) necessário adicionar peso (lastragem no trator) • Lastragem correta 9 Deve ser observado os limites de carga ) indicados pelo fabricante para cada medida de pneu e trator. 14 Lastragem • Ultrapassagem do limite de carga 9 Diminuição da capacidade de trabalho do trator 9 Redução da velocidade 9 Aumento do consumo de combustível 9 Aumento da patinagem 9 Desgaste da banda de rodagem Lastragem • Tipos mais comuns de lastragem 9 Lastros frontais 9 Líquido no rodado ) até 3/4 do volume do pneu 9 Placas metálicas nas rodas • Subsolagem 9 Exige grande quantidade de potência 9 Recomendado uso de tratores de maior eficiência de tração ) 4 x 2 TDA ) 4 x 4 Lastragem « Tabela 1. Distribuição de carga nos eixos para diferentes tipos de tração (Lanças, 1997). TRATOR PERCENTAGEM DE PESO TOTAL Eixo dianteiro Eixo traseiro 4 x 2 30 70 4 x 2 TDA 40 60 4 x 4 55 45 Lastragem • Característica da subsolagem 9 Aumento da patinagem do rodado motriz ) devido a maior exigência da força de tração 9 Patinagem ) indício da necessidade de se utilizar mais ou menos lastros 9 Recomendação prática para adequar a lastragem do trator em função da patinagem: Lastragem Tabela 2. Adequação da lastragem em função da patinagem. PATINAGEM (%) RECOMENDAÇÃO 0 Remover lastros 5 Remover lastros 10 Lastro apropriado 15 Lastro apropriado 20 Adicionar lastros 25 Adicionar lastros 30 Adicionar lastros • Faixas de patinagem ótimas ASAE (1989): 9 Para se operar à máxima eficiência de tração ) 8 - 10 % em solos não modificados )11 - 13 % em solos modificados )14 - 16 % em solos soltos ou arenosos • Patinagem 9 Expressa em percentagem 9 Representa perda de potência do motor pelo rodado ) deve ser controlada e reduzida ) não deve ser totalmente eliminada (Corrêa et. al., 1995) 15 • Para que se reduza a patinagem no campo 9 Selecionar corretamente o implemento para o trator 9 Lastrar o trator corretamente 9 Selecionar a marcha certa para a operação 9 Utilizar a pressão e o pneu corretos 16 EXERCÍCIOS Questão - cálculo de profundidade de trabalho e profundidade crítica para escarificação: Calcule a profundidade de trabalho e a distância entre hastes (mínima e máxima), para uma ponteira sem asa de 6 cm. Sabendo que a camada compactada é de 25 cm, qual a profundidade de trabalho e a distância entre hastes (mínima e máxima) para uma ponteira com asa de 7 cm. Calcule a profundidade de trabalho e a distância entre hastes (mínima e máxima), para uma ponteira com asa de 9 cm. 94
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