Seminário - Semeadoras de Precisão Pnemáticas - Matheus Leitzke

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Matheus Leitzke 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Semeadoras de Precisão Pneumáticas 
 
 
 
 
 
 
 
 
Rio do Sul 
2020 
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Matheus Leitzke 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Semeadoras de Precisão Pneumáticas 
 
 
 
 
 
Trabalho apresentado na Disciplina de 
Motores, Máquinas Agrícolas e Energia do 
Curso de Agronomia do Instituto Federal 
Catarinense – Campus Rio do Sul. Prof. 
Dr. Fabrício Campos Masiero. 
 
 
 
 
 
 
Rio do Sul 
2020 
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SUMÁRIO 
 
1. INTRODUÇÃO e HISTÓRICO ................................................................................................... 4 
2. FUNÇÕES E CLASSIFICAÇÃO DO EQUIPAMENTO .......................................................... 5 
3. COMPONENTES.......................................................................................................................... 8 
4. TECNOLOGIAS E INOVAÇÃO ............................................................................................... 12 
5. REGULAGENS, UTILIZAÇÃO E MANUTENÇÃO ............................................................... 14 
6. QUESTÕES (3 questões) ........................................................................................................ 18 
7. CONCLUSÕES ........................................................................................................................... 19 
8. REFERÊNCIAS .......................................................................................................................... 20 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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1. INTRODUÇÃO e HISTÓRICO 
A mecanização agrícola é um dos primeiros objetos de interesse das inovações 
tecnológicas, tornou possível a manutenção da agricultura em larga escala, e, 
consecutivamente a oferta de alimentos e matéria prima, está associada diretamente 
com o aumento de produtividade e viabilidade das condições de plantio. 
 
A ideia de semear utilizando-se máquinas é muito antiga e já era comum aos 
persas e hindus, muito embora a ideia não tenha sido adotada pelos europeus 
até o final do século XVII. 
A primeira semeadora europeia foi desenvolvida em 1636 por Joseph 
Locatelli do Corinto, recebendo o nome de “sembradore”. Esta máquina se 
constituía basicamente de um depósito cilíndrico de madeira, contendo um 
eixo rotativo dotado de conchas, as quais jogavam as sementes em tubos 
que as conduziam até perto do solo. Esta semeadora não colocava as 
sementes no interior do solo, mas em fileiras na superfície. 
No final do século XVII, a semeadora de Locatelli foi aperfeiçoada pelo inglês 
Jethro Tull, o qual reconheceu as vantagens da semeadura mecânica em um 
solo preparado convenientemente. Em 1785 James Cook projetou uma 
semeadora, cujo princípio chegou até os dias atuais, e foi extensivamente 
utilizada na Inglaterra. (BALASTREIRE, 1987, p.146). 
 
 
Nos Estados Unidos a primeira patente pra uma semeadora de milho foi 
fornecida em 1839, para D. S. Rockell. A primeira fábrica de semeadoras, no 
caso para a semeadura de forragens, foi a de Willian T. Pennock em East 
Marlboro, Pennsylvania em 1840. Alguns anos mais tarde, em 1879, já 53% 
da semeadura de trigo nos Estados Unidos era feita com semeadoras. 
A partir dessas primeiras patentes e invenções, inúmeras semeadoras 
surgiram no mercado mundial para as mais diversas culturas, tais como as 
semeadoras pneumáticas cuja utilização em larga escala se iniciou em 1974. 
(BALASTREIRE, 1987, p.146-147). 
 
 
O plantio direto, método aonde o solo não é revolvido e a palhada permanece 
como cobertura do solo, trouxe novas exigências para a eficácia das semeadoras, que 
agora precisavam abrir o solo, distribuir as sementes, adubá-lo e fechá-lo. As 
máquinas responsáveis por essas funções são as semeadoras de precisão e de fluxo 
contínuo, que distribuem sementes entre espaçamentos homogêneos, trabalhando 
com sementes de diversas formas e tamanhos. 
 
 
 
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2. FUNÇÕES E CLASSIFICAÇÃO DO EQUIPAMENTO 
As máquinas relacionadas a semeadura possuem a função de dosar e colocar 
no solo as partes vegetativas das plantas no solo, porém cada máquina pode exercer 
diferentes funções em função do método de plantio de determinada cultura, para que 
haja um consenso em relação a função específica de cada maquinário, as máquinas 
devem ser classificadas. O órgão internacional SAE (Supervised Agricultural 
Experience) define três modos de classificação em relação a deposição das partes 
vegetativas: 
1. Semeadoras: Depositam grãos, miúdos e graúdos (arroz, milho, feijão, soja, 
trigo, etc...). 
2. Plantadoras: Depositam tubérculos, como batata, mandioca e cana de açúcar; 
e bulbos, como alho e cebola. 
3. Transplantadoras: Depositam plântulas ou mudas (eucaliptos, arroz, cebola). 
A aplicação neste trabalho refere-se exclusivamente a semeadoras, que podem 
ser classificadas seguindo diferentes critérios, como: 
Quanto a sua forma de distribuição: 
• Em linha – contínua: As sementes são distribuídas linearmente, não havendo 
precisão na sua deposição. (O número e posição das sementes varia). 
• Em linha – de precisão: As sementes são distribuídas em espaços uniformes e 
dosadas para que a variação entre espaços seja mínima. 
• Em linha – em quadrado: Semeadoras que necessitam de guias no terreno para 
que os mecanismos dosadores possam ser acionados. (Não é utilizada no Brasil). 
• Em linha – em grupos: Semeadoras para situações específicas onde o poder 
germinativo da semente é baixo, ou onde há necessidade de maior profundidade 
de semeadura. 
• A lanço – aéreas e terrestres: Sementes são aleatoriamente lançadas sobre o solo 
que receberá as culturas, podendo haver umedecimento das sementes a fim de 
torná-las mais pesadas. 
Quanto a sua forma de acionamento: 
• Manual: Acionadas pelo operador. 
• De tração animal: Acionadas por animais. 
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• Motorizadas: Os dosadores são acionados através do motor da própria máquina, 
possuem outra forma de acionamento. 
• Tratorizadas: Deslocam-se com o auxílio de tratores, podem ser montadas no 
sistema hidráulico de três pontos, nos dois pontos inferiores ou ainda a um único 
ponto (normalmente a barra de tração). 
Em relação ao mecanismo dosador de semente: 
Em linha: 
• Disco perfurado – vertical, horizontal e inclinado; 
• Correia perfurada; 
• Discos alveolados; 
• Dedos prensadores; 
• Orifício regulador; 
• Pneumático (mais utilizado atualmente). 
A lanço: 
• Rotor centrífugo; 
• Canhão centrífugo; 
• Difusor (sistema que utiliza rosa sem-fim). 
Quanto ao material dosado: 
• “Semeadora – quando apenas as sementes são dosadas e colocadas no solo.” 
(BALASTREIRE, 1987, p.151); 
• “Semeadora-adubadora – quando, além das sementes, a máquina dosa e coloca 
no solo o adubo a ser utilizado na cultura” (BALASTREIRE, 1987, p.151); 
• “Semeadora-adubadora-calcareadora – quando, além das sementes e adubos, a 
máquina dosa e coloca o calcário destinado a corrigir a acidez do solo.” 
(BALASTREIRE, 1987, p.151). 
As semeadoras de precisão pneumáticas utilizam sistemas dosadores a vácuo, 
a pressão ou sucção será formada por um turbo ventilador, que é acionado pela 
tomada de potência do trator através do eixo cardã. Os pratos são usados com o 
mesmo princípio das outras semeadoras de precisão, porém as semeadoras 
pneumáticas apresentam algumas vantagens sobre as semeadoras mecânicas, pois 
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seu sistema dosador de sementes funciona através de pressão negativa ou positiva, 
fazendo com que as sementes sejam aderidas aos furos dos discos pelo vácuo 
gerado, diferentemente dos dosadores mecânicos, que funcionam através de 
gravidade. As semeadoras pneumáticas também apresentam maior velocidade de 
trabalho, com uma velocidade recomendada de 6 a 8 km.h-1, enquanto as mecânicas, 
de 4 a 6 km.h-1. 
 
Figura 1 - Mecanismo dosador de sementes pneumático de pressão negativa 
 
Fonte: JUNIOR, 2014 
 
 
 
 
 
 
 
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3. COMPONENTESDiversos sistemas e componentes estão presentes nas semeadoras de 
precisão para que possam exercer sua função efetivamente, principalmente devido as 
condições de trabalho destas máquinas, que são submetidas a diferentes tipos de 
terrenos e necessitam de uma estrutura que viabilize seu transporte. Podem ser 
subdivididos em: 
• Sistema de engate e acoplamento: podem estar acopladas na barra de tração (e 
funcionarem por arrasto) ou acopladas no sistema de engate de três pontos. 
• Estrutura: apoiam os sistemas e componentes da máquina. O cabeçalho deve 
resistir esforços de torção durante as manobras com o maquinário, as barras 
inferiores (porta ferramentas), são os locais em que as linhas de semeadura são 
posicionadas, as barras superiores suportam os depósitos e o sistema de 
transferência de peso. 
 
Figura 2 – Estrutura monobloco de semeadora 
 
Fonte: JUNIOR; SIQUEIRA, 2006 
 
• Sistema de marcação de linhas: mecanismo vinculado ao sistema de levante da 
máquina, que altera sua posição conforme a atuação do pistão, garantindo o 
paralelismo entre as linhas da área de cultivo. 
 
 
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Figura 3 – Sistema de marcação de linhas 
 
Fonte: Manual de semeadora Baldan. 
 
• Sistema de levantamento, transporte e acionamento: podem possuir rodados 
internos à máquina que se apoiam em tubos giratórios acionados por pistão 
hidráulico, ou ainda, sistemas independentes de rodados internos, com pistão 
menor sobre os braços de levante da máquina, atuando de forma sincronizada 
através de válvulas do circuito hidráulico. 
• Sistema de transmissão: Inicia-se nos rodados ou nas rodas compactadoras (para 
o caso de algumas semeadoras montadas), e é composto de uma cadeia de 
engrenagens que vai até o eixo vinculado aos discos dosadores de sementes ou 
fertilizantes, as máquinas pneumáticas apresentam a troca de engrenagens 
associada a troca dos dedos prensores ou copos coletores, variando a quantidade 
de sementes por metro, com várias opções de relação de transmissão para que a 
necessidade específica de cada produtor seja atendida. 
• Sistema de acondicionamento, dosagem e deposição de sementes: as 
semeadoras de precisão apresentam seus depósitos acima dos dosadores, 
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podendo também estarem localizados fixos ao chassi ou sobre o chassi, com 
depósitos menores sobre os dosadores, os depósitos normalmente são plásticos. 
• Sistema de acondicionamento e dosagem de fertilizante: assim como a semente, 
também é realizado em depósitos, que ficam localizados acima das barras 
superiores. 
• Unidade de semeadura: realizam a dosagem de fertilizante e sementes, que 
trabalham em linha no plantio direto e atuam diretamente no solo. 
• Rompedores de solo: cortam a palha e abrem os sulcos no solo ao decorrer da 
operação da máquina, para que as unidades de semeadura possam dosar e 
efetivamente inserir as sementes e fertilizantes. 
• Sistema de transferência de pressão em componentes: garante uma pressão de 
operação equilibrada entre os componentes da máquina, que precisam de 
diferentes pressões em função do componente. O disco de corte apresente uma 
mola de compressão que o pressiona contra o solo, aumentando a força vertical 
para penetração no solo, garantindo maior aproveitamento do peso da semeadora 
para sua operação. As hastes sulcadoras precisam ser projetadas em um ângulo 
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de 20º com formato parabólico para minimizar a resistência apresentada pelo solo, 
diminuindo a força exercida pela máquina. 
• Plataformas de apoio: usadas para abastecer os depósitos e garantir a estabilidade 
de operação da máquina enquanto operando. 
De maneira geral, as semeadoras são constituídas por: 
• Chassi: 
o Pivotado; 
o Bi-articulado; 
o Pantógrafo. 
• Dosadores de semente 
o Discos perfurados; 
o Correias perfuradas; 
o Dedos prensores; 
o Pneumáticos. 
• Dosadores de adubos 
o Rotores dentados; 
o Discos rotativos horizontais; 
o Rotor vertical impulsor; 
o Correias ou correntes; 
o Cilindros canelados; 
• Sistema de sulcadores 
o Sulcador de enxada; 
o Sulcador de facão; 
o Sulcador de disco. 
• Rodas de controle e profundidade 
o De borracha com saliência frontal; 
o De ferro; 
o De borracha com alívio central. 
• Sistema de acionamento das semeadoras 
o De engrenagem; 
o De engrenagem e correntes; 
o De eixo; 
o Mistos. 
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4. TECNOLOGIAS E INOVAÇÃO 
As semeadoras foram sendo aperfeiçoadas ao longo do tempo, com diversas 
implementações que facilitam a vida do produtor em sua operação. O sistema de 
acoplamento é prático e robusto, não havendo mais necessidade de se mudar a 
posição de diversos parafusos. A facilidade de manutenção é outro ponto essencial, 
algumas máquinas já usam mancais blindados e grafitados no lugar das graxeiras. 
Discos de corte e hastes sulcadores podem ser posicionados em diferentes alturas, 
diferentemente das máquinas antigas que possuíam apenas variação de pressão das 
molas. 
As semeadoras de precisão pneumática se adequam a necessidades bastante 
exigentes até mesmo dos grandes produtores, algumas dessas semeadoras de 
empresas conhecidas do ramo são: 
• Série DB, da John Deere: Semeadoras que podem trabalhar com 48 linhas 
(como no caso da DB74), evitando desperdícios com a tecnologia 
RowCommand, que garante que ao passar por cima de uma área já 
semeada, como em situações que a área a ser semeada não é integral ao 
número de linhas a ser semeadas, as linhas que já se encontram semeadas 
não terão a ação dos rompedores de solo e dos dosadores de semente. As 
máquinas podem trabalhar em velocidades de até 10km.h-1, possuem 
motores elétricos para dosagem de sementes, sensores que captam o 
controle da deposição de sementes e sistema operacional interativo para o 
operador. 
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Figura 4 - Semeadora DB74 em operação 
 
Fonte: Folder DB74 John Deere. 
 
• Quadra Airflow: máquina desenvolvida para plantio de grãos finos, possui 
um reservatório de sementes de 3300 litros, e um reservatório para adubo 
de 4400 litros, o chassi é articulado e tem suas linhas pantográficas. Tem 
opções de chassi de 7,5 a 9m de largura, podendo chegar a 66 linhas de 
plantio. Pode ser controlada do trator através da cabine e operação, com o 
sistema ISOBUS, no mesmo monitor do trator. 
 
Figura 5 - Semeadora QUADRA Airflow 
 
Fonte: Página de divulgação da máquina no site da Kuhn. 
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5. REGULAGENS, UTILIZAÇÃO E MANUTENÇÃO 
 Os principais pontos de regulagens das semeadoras de precisão são: 
• Acoplamento: semeadoras de arrasto são acopladas na barra de tração do 
trator, enquanto as semeadoras montadas são acopladas ao sistema de 
engate de três pontos, ambas precisam trabalhar niveladas ao terreno, 
podendo haver situações em que o desnivelamento longitudinal da 
semeadora é necessário e deve ser regulado. 
• Marcadores de linha: os marcadores devem ser apropriadamente 
posicionados em relação ao comprimento da haste telescópica de apoio do 
disco, para que a semeadora mantenha o mesmo espaçamento entre as 
linhas durante operação. 
• Espaçamento entre linhas: as unidades de semeadura são fixadas na barra 
porta ferramentas da máquina, quando há necessidade de alterar o 
espaçamento, devem ser desparafusadas e deslocadas. “ 
 
Em situações onde se deseja somente alterar o espaçamento de soja para 
milho, de 45 para 90 cm, alguns modelos de máquinas pantográficas têm o 
recurso de poder levantar e isolar o sistema. Nas máquinas com linhas 
pivotadas é necessário soltar todas as molas de pressão (Fig. 41) e alterar a 
posição dos estabilizadores das unidades de acabamento de semeadura. 
(JUNIOR; SIQUEIRA, 2006, p.140). 
 
• Discos de corte: sua regulagem é relacionada a profundidade de trabalho e 
pressão. Algumas máquinas tem a opção de deslocar o eixo de suporte do 
disco verticalmente, e, nas que não possuem, há necessidade de adicionar 
espaçadores no embolo do pistão de levante dos rodados.• Hastes sulcadoras e discos: sua regulagem é relacionada a profundidade, 
pressão, distanciamento do disco de corte e inclinação, os discos são 
regulados por parafusos de fixação e chaves de regulagem. A haste 
sulcadora possui um pino de segurança, que se rompe quando há um 
esforço extremo em sua estrutura, garantindo que o componente não seja 
danificado. 
• Controle de profundidade de sementes: rodas vinculadas aos discos duplos 
controlam a profundidade de trabalho, algumas são independentes e de 
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regulagem manual, também podem ter a função de aterramento, com 
inclinação de 20º em relação a direção de deslocamento da máquina. 
• Aterramento: regulagem é dada pela pressão das molas que atuam sobre 
os discos aterradores. 
• Dosagem de fertilizante: 
 
Cada tipo de dosador de fertilizante possui uma estratégia de regulagem. 
Dosadores do tipo aletas rotativas possuem uma comporta de abertura 
regulável. Os dosadores de rotores dentado devem estar regulados quanto a 
sua rotação e abertura das comportas de liberação de fertilizante para a 
tubulação de descarga. Os dosadores do tipo rosca sem fim também devem 
ser regulados quanto sua rotação e o passo da rosca, existindo normalmente 
as de 1” e de 2”. Os manuais das semeadoras apresentam tabelas propondo 
uma aproximação da regulagem, mas como existe grande diferença de 
granulometria e densidade dos fertilizantes é necessário regular a máquina 
estaticamente e no campo, utilizando-se sacos plásticos para coletar o adubo 
na tubulação de descarga. (JUNIOR; SIQUEIRA, 2006, p.172). 
 
 
• Dosagem de sementes: deve-se definir o número, forma e diâmetro dos 
orifícios, o número será definido pela densidade da semeadura, e então deve-
se checar se as sementes se adequam e alojam-se nos discos, uma pré-
seleção dos discos pode ser feita baseada na tabela abaixo: 
 
 
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Tabela 1 - Características dimensionais de sementes usadas em máquinas de precisão 
 
Fonte: JUNIOR; SIQUEIRA, 2006 
 
A quantidade de sementes pode ser prevista pela seguinte fórmula: 
• 
𝑁º 𝑑𝑒 𝑠𝑒𝑚𝑒𝑛𝑡𝑒𝑠
á𝑟𝑒𝑎
= 
𝑁º 𝑑𝑒 𝑝𝑙𝑎𝑛𝑡𝑎𝑠 𝑟𝑒𝑐𝑜𝑚𝑒𝑛𝑑𝑎𝑑𝑜 / á𝑟𝑒𝑎
%𝑔𝑒𝑟𝑚𝑖𝑛𝑎çã𝑜.%𝑠𝑜𝑏𝑟𝑒𝑣𝑖𝑣ê𝑛𝑐𝑖𝑎.%𝑝𝑢𝑟𝑒𝑧𝑎
 
 
Para as culturas mais cultivadas como soja, feijão e milho, a maioria das 
semeadoras de precisão apresentam tabelas de seleção de engrenagens e 
tipos de discos, em função do número de sementes por metro. Caso não 
apresentem, há necessidade de providenciar furos em um discos virgens. 
Nas máquinas com dosadores pneumáticos também devem ser selecionados 
os discos com número e diâmetro dos orifícios, assim como o nível de vácuo 
parcial recomendado. Nessas máquinas deve haver um cuidado especial na 
regulagem dos individualizadores de sementes. Todas essas informações 
podem ser obtidas no manual da semeadora. No entanto, é indispensável sua 
regulagem estacionada e também em trabalho no campo. No campo, é 
possível verificar se a dosagem se mantém, em função das vibrações 
provocadas pelas oscilações do terreno. Sugere-se vedar o fundo do tubo de 
descarga com uma espuma antes de iniciar a regulagem no campo e depois 
de percorrer 20 metros levantar a máquina, coletar e contar as sementes. 
(JUNIOR; SIQUEIRA, 2006, p.172). 
 
 
Os dosadores pneumáticos apresentam algumas particularidades por terem 
suas sementes alojadas nos orifícios dos discos através de vácuo parcial ou pressão. 
Um dispositivo limpador garante a individualização das sementes, quando a semente 
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chega no tubo de descarga, a pressão ou vácuo será suprimida, fazendo com que a 
semente caia e seja depositada no solo. 
 
Qualquer erro que ocorra neste conjunto chamamos de erro de dosagem. 
Pode-se alojar mais do que uma semente por orifício ou nenhuma, que é 
comum com os discos girando rapidamente. As sementes deixam o sistema 
de dosagem e entram na tubulação de descarga. Assim, a precisão obtida no 
dosador pode ser prejudicada na tubulação de descarga. Não deve haver 
nenhum ponto que obstrua a passagem das sementes, como entalhes e 
ranhuras. O tubo deve ser o mais liso e curto possível, para evitar que as 
sementes ricocheteiem nas paredes do tubo, chegando ao solo nas mesmas 
distâncias em que saíram do sistema de dosagem. (JUNIOR; SIQUEIRA, 
2006, p.140). 
 
 
O tubo de descarga deve ter curvatura para que a velocidade longitudinal da 
semente depositada do solo seja próxima de zero, garantindo que não ocorram erros 
de deposição. Os erros de deposição e dosagem podem alterar o espaçamento entre 
as sementes em uma linha, que podem ser de 5 a 5cm, segundo a ABNT, espaços 
menores que 5cm são considerados duplos, e acima de 15cm uma falha. 
A manutenção das semeadoras de precisão tem como principais pontos a 
lubrificação dos componentes e limpeza. A lubrificação é indispensável, cada máquina 
terá diferentes pontos de graxeiras por linha e sua lubrificação deve ser seguida 
conforme recomendação do fabricante. Em relação a limpeza, o principal ponto a ser 
observado é o depósito de fertilizante, que pode possuir drenos e depósito basculante, 
a depender do modelo da máquina. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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6. QUESTÕES (3 questões) 
1. Diferencie semeadoras de precisão das semeadoras de fluxo contínuo. 
2. Por que há a necessidade de trocar os discos dos dosadores em semeadoras 
de precisão pneumáticas? 
3. Quais os componentes de tratores agrícolas são responsáveis pela 
montagem de semeadoras de arrasto e de semeadoras montadas? 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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7. CONCLUSÕES 
As semeadoras de precisão pneumáticas representam grande evolução 
tecnológica do maquinário agrícola, apresentam diversas implementações no que se 
refere a manutenção e funcionalidade em relação aos outros modelos de semeadoras, 
ainda que não sejam máquinas ideais para todas as situações, possuindo vantagens 
e desvantagens. De maneira geral, as semeadoras e máquinas agrícolas de grande 
porte permitiram a realização do plantio direto em larga escala, um dos principais 
fatores para que a demanda de alimentos para o consumidor e matéria prima para 
indústria do século XXI possa ser alcançada. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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8. REFERÊNCIAS 
BALASTREIRE, Luiz Antonio. Máquinas Agrícolas. São Paulo: Editora Manole,1987. 
307p. 
JUNIOR, Casimiro Dias Gadanha. Máquinas para Semeadura. 2014. 56 slides. 
SIQUEIRA, R.; CASÃO JUNIOR, R. Máquinas para manejo de vegetações e 
semeadura em plantio direto. In: CASÃO JUNIOR, R.; SIQUEIRA, R.; MEHTA, Y. R.; 
PASSINI, J. A. Plantio Direto com qualidade. Londrina/Foz do Iguaçu: Iapar/Itaipu 
Binacional, 2006. p. 118-190. 
FILHO, Abílio Garcia dos Santos; SANTOS, João Eduardo Guarnetti Garcia. Apostila 
de Máquinas Agrícolas. Apostila de Máquinas Agrícolas do Departamento de 
Engenharia Mecânica da UNESP, 2001.