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Workshop Mecanizao de Baixo Impacto para o Plantio Direto da Cana de Acar

Plantio Direto de Cana-de-Acar

Justificativa Custo e investimento

Produtividade

Longevidade

Adubao

Conservao de umidade

Conservao do solo

Desafios Paradigma

Ervas daninhas

Pragas

Proposta


Tecnologia Impacto

Melhoramento Aumento da produtividade mdiaMaior resistncia ao stress hdricoMaior resistncia a pragas (manejo possvel)Melhor qualidade (pol; fibra)

Plantio direto Reduo de custosMaior longevidade do canavialMelhor aproveitamento da gua de chuvaEstruturao do soloMenor uso de herbicidasReduo das perdas de fertilizantesReduo das perdas de soloAumento da matria orgnica no soloAumento da relao energia renovvel/energia fssil

Agricultura de preciso

Menor gasto com agro-qumicosMenor gasto com fertilizantesAlimentao do banco de dados agronmicos

Tecnologia da Informao

Aumento da produtividade mdiaMenor gasto com agro-qumicosMenor gasto com fertilizantesMelhor gerenciamento da manuteno da frotaMelhor gerenciamento logstico da frota de transporte

Controle de trfego

Viabiliza o plantio diretoReduz a compactaoMenor investimento e custo da mecanizaoAumento do nmero de dias teis de safra (pontualidade)

Impactos das tecnologias no desempenho agrcola


Dos cerca de 22 milhes de hectares de soja plantados nas principais regies agrcolas, 17 milhes so sob plantio direto.

Plantio DiretoM i lh

e

s

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e

h

e

c

t

a

r

e

s

( sem cana ????)

Cobertura

Energia

Queima


Fonte: Agncia Nacional de guas 2006

PERDAS DE SOLO E GUA

Plantio Convencional vs Plantio Direto


60

70

80

90

100

110

120

130

140

1 corte 2 corte 3 corte 4 corte 5 corte 6 corte

Plantio Convencional Plantio Direto

Produtividade mdiaPC: 89,8 t/haPD: 98,2 t/ha

Fonte: Felcio (2007), CANAOESTE

Ganhos de produtividade e longevidade


Mecanizao Atual da Cana Definida pelos

Cereais


Produto rea Colhida

(ha x 106)

Produtividade(t/ha)

Cana de acar 21,9 70,8

Cereais 700 3,3

Soja 94,9 2,3

Trigo 217,4 2,8

Produo e produtividade mundial de gro e cana de acarFonte: FAO Faostat-2008

rea cereais = 32 x rea canaMassa cana/ ciclo = 104 x Massa cereal /ciclo


Pisoteio do Solo na Colheita Mecnica

Mecanizao da colheita e transbordo

A B C D E F G

Bitola Carga na roda

Largura do pneu

Passadas de 1 pneu

Percurso de 1 roda

rea de Pisoteio*

C/A

TransporteB x E

[m] [t] [mm] [Nro] [km] [%] [t-km]

Cana picada 1,5 3 600 28 187,6 40 562,8

ETC 12 7,5 600 16 13,3 5 100


Pisoteio no Ciclo de Cana Planta com Mecanizao Convencional

Trfego sobre 50 % da rea


COMPACTAO

Desenvolvimento de pneus ou reduo do trfego

Mesmo existindo uma reduo de adensamento com o uso de pneus radiais, o adensamento provocado por ambos os tipos de pneus, radial e diagonal, muito superior ao correspondente ao solo sem trfego.


Fonte: Christoforeti/Esalq-2007


Caminhos para Reduzir o Trfego


DAVID COX - DAVCO FARMING - AUSTRALIA 2006


Quatro equipamentos modificados sob encomenda


Espaos da Planta e da Roda

Em funo do antagonismo existente entre os requerimentos da roda e a planta parece adequado separar totalmente o espao dedicado ao desenvolvimento da planta do espao dedicado ao trfego de pneus ou esteiras. Esta separao permite aperfeioar ambos os espaos de forma o conseguir mximo desenvolvimento da planta e mxima eficincia dos rodados.


possvel reduzir o trfego?


A proposta Estrutura de Trfego Controlado (ETC)

Novo ciclo de evoluo tecnolgica Controle de trfego, pilotagem automtica, plantio direto, plantio mecanizado, pesquisas de espaamento, fertilidade e variedades, agricultura de preciso, tecnologia da informao, colheita da palha, controle automtico de velocidade de avano, perdas na colheita.


Largura mquina no transporte: 3m

Espaamento entre linha de plantio : 1,5m

Capacidade de carga armazenada : 20t

Peso da mquina de aproximadamente 20 Mg

Velocidade de trabalho de: 2 a 8 km h-1

Velocidade de transporte de: 10 a 20 km h-1

Vo livre de 2m

Altura total para transporte: 3,5m

ngulo de estabilidade de 40

Bitola de 12m

Altura para descarregamento ao transporte: 4,4 m

Tempo de descarregamento de 3 min

Especificaes Preliminares


Pisoteio no Ciclo da Cana Planta com Trfego Controlado e ETC

Trfego sobre 5 % da rea


Transbordo da cana ao transporte


- Esquema do giro na cabeceira pela ETC.

Controle direcional e manobras


Erros de direcionamento da ETC em relao a uma trajetria



Eixos de coordenadas e vetores velocidade para a ETC nas linhas de trfego.



Diagrama de blocos dos componentes do sistema direcional da ETC.



Estrutura de Trfego Controlado (ETC)Projeto Bsico

I: Especificaes PreliminaresII: Estrutura (Bitola Larga)III: Transbordo (Retirada dos Conjuntos de Transbordo dos Talhes)IV: Transmisses (Acionamentos Eltricos)V: Estabilidade (Paradigma dos 12%)VI: Trao (Lastro de Cana)VII: Colheita (Remoo pela base - Duas linhas de colheita)VIII: Controle Direcional e Manobras (Direo nas Quatro Rodas)IX: Plantio e Cultivo (Plene Composto - Cultivo sobre solo Limpo)X: Simulao de Custos (Menor Custo Operacional e Investimento)XI: Posto do Operador (Mais Monitoramento e Menos Contrle manual)XII: Avaliao Agronmica (Solo, Cana, Pragas, Evoluo das ervas daninhas)XIII: Avaliao da ETCXIV: Estrategia de Integrao


Consumo Operacional de Combustvel (l/tc)

Convencional ETC

Colheita Transbordo Colheita Transbordo

0,91 0,4 0,43 0,24

Custo Simulado de Colheita e Transbordo (R$/tc)

ETC Convencional

6,03 7,67

ConvencionalETC


CEPEA/Esalq


Colheita


Fases da operao de alimentao da colhedora

Australiana1) Levantamento e alinhamento; (separadores helicoidais)2) Tombamento; (defletor ou batedor rotativo) 3) Corte de base e alimentao; (discos e pernas rotativas)4) Levantamento da base do colmo; (rolo levantador) 5) Puxamento; (cascata de rolos)

UNICAMP/Agricef1) Corte de base; (disco nico de corte inercial)2) Fixao; (disco com garras)3) Remoo; (correntes dentadas)


Remoo pela base

Colheita


Alimentao

Corte de base


Descrio Potncia (cv)Mdulo de colheita

Cortador de base* 10Disco removedor* 8Corrente alimentadora* 5Despalhador* 15Ventilador* 7Picador* 15Transportador distribuidor 5

Trao 196,4Esteramento das pernas mecnicas (Apndice VIII) 28Total 289,4

Tabela 4.1 Estimativa da potncia necessria para a ETC.

* Fonte: Unicamp/Agricef

Apndice IVTransmisses


Colheita


- Deformao lateral do pneu provocada pela componente lateral do peso do equipamento



- Deformao lateral do solo provocada pela componente lateral do peso do equipamento.



ETC (c/ dois mdulos de colheita): R$ 1.300.000,00.Colhedora de cana picada: R$ 850.000,00.Trator que reboca o transbordo: R$ 200.000,00.Carreta de transbordo: R$ 75.000,00.Vida tilEstrutura de trfego controlado: 15.000 horas.Colhedora de cana picada: 15.000 horas.Trator que reboca o transbordo: 15.000 horas.Carreta de transbordo: 10.000 horas.

Valores de aquisio


Dados tcnicos da ETC

Potncia do motor: 250 CV.Capacidade carga: 20 t.Nmero de linhas de colheita: 2.Velocidade colheita: 7,2km/h (2,0 m/s).Produtividade da cana com 1,5 m entrelinhas: 100 t/ha.Salrio do operador por ms: R$ 3.000,00.Dados tcnicos da colhedora de cana picadaPotncia do motor: 350 CV.Nmero de linhas de colheita: 1.Velocidade de colheita: 6,0 km/h (1,67 m/s).Produtividade da cana com 1,5 m entrelinhas: 100 t/ha.Salrio do operador por ms: R$ 3.000,00.

Custos


PLANTIO

A ETC planta de quatro linhas, aplicando o sistema de Agricultura de Preciso, onde as mudas e o adubo so aplicados a taxas variveis.

Considerando que a caamba da ETC tem capacidade de carga de 20 t, a mesma poder ser utilizada para o armazenamento de mudas e opcionalmente torta de filtro com a instalao de uma divisria longitudinal caamba.

Anexo IXPlantio e Cultivo


Palha

Haste adubadora

Rotor

Dedos elsticos

Pulverizador de herbicida

CULTIVO

Convencional no limpo

Palha concentrada na entre-linha

Anexo IXPlantio e Cultivo


Estrutura de trfego ControladoPosto do Operador

Cabine

Passarela


A ETC e a indstria de tratores e colhedoras

A MBI representa uma quebra de paradigma que atinge frontalmente um mercado de mquinas, estabelecido e bem sucedido na atualidade. As mudanas atingem as duas peas principais da mecanizao canavieira atual: o trator agrcola e a colhedora de cana picada; trata-se de produtos comercialmente consolidados com demanda que supera a oferta na atual conjuntura de expanso do setor canavieiro.

No existe, portanto, argumento tcnico ou econmico suficiente para justificar junto indstria de tratores e colhedoras a necessidade de investimentos para o desenvolvimento de uma nova tecnologia de mecanizao que viabilize o plantio direto da cana-de-acar, cujo resultado a substituio dos produtos atualmente comercializados com sucesso.


[email protected]@agr.inicamp.br


Seqncia do Projeto


Adensamento contnuo de palha Corda torcionada

Colheita da Palha


Apndice XCustos

Slide Number 1Slide Number 2Slide Number 3Slide Number 4Slide Number 5Slide Number 6Slide Number 7Slide Number 8Slide Number 9Slide Number 10Slide Number 11Slide Number 12Slide Number 13Slide Number 14Espaos da Planta e da RodaSlide Number 16Slide Number 17Slide Number 18Slide Number 19Slide Number 20Slide Number 21Slide Number 22Slide Number 23Slide Number 24Slide Number 25Slide Number 26Slide Number 27Slide Number 28Slide Number 29Slide Number 30Slide Number 31Fases da operao de alimentao da colhedoraSlide Number 33Slide Number 34Slide Number 35Slide Number 36Slide Number 37Slide Number 38Slide Number 39Slide Number 40Slide Number 41Slide Number 42Slide Number 43Slide Number 44Slide Number 45Slide Number 46Slide Number 47Slide Number 48Slide Number 49Slide Number 50Slide Number 51Slide Number 52Slide Number 53Slide Number 54Slide Number 55

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