Avaliação de um sistema de aplicação de fertilizantes a taxa variável adaptado à cultura cafeeira

An extremely important factor in the production of coffee and other crops is the distribution of fertilizers on the soil, because the efficient use of this technique may increase productivity, reduces production costs and environmental impacts. Precision Agriculture is an important tool to be used, that aids the achievement of localized and rational application of fertilizers, increasing the management activities. The aim of this research was to evaluate the operational performance of a fertilizer application system at variable rate and to create evaluation parameters for coffee crop. Three types of tests were performed: The Cross-Deposition Test, in order to determine the machine’s maximum distribution range and to observe the effects of speed and doses changes; The Longitudinal Deposition Test, in order to determine the machine’s distribution characteristics along the displacement line, and analyze the application behavior on both sides of distribution; The Work Regime Test in order to check the distribution behavior of the machine in real field conditions. We observed that the variation of doses and speeds haven’t affected the precision of the distribution system. There was variation at the system’s application between right and left sides. The system application at variable rate in real field conditions showed a mean error of -3.31%. Therefore, the methodology used is possible to evaluate the variables present in the fertilizers application in coffee production.Um fator de extrema importância na produção do cafeeiro e das demais culturas é a distribuição de fertilizantes no solo, pois a utilização dessa prática de modo eficiente pode aumentar a produtividade, diminuir os custos de produção e os impactos ambientais. Uma importante ferramenta a ser utilizada é a Agricultura de Precisão, pois fornece subsídios para que se possa realizar a aplicação localizada e racional de fertilizantes, aumentando o gerenciamento das atividades. Objetivouse, com esta pesquisa, avaliar o desempenho operacional de um sistema de aplicação de fertilizantes à taxa variável e criar parâmetros de avaliação para a cultura do cafeeiro. Foram realizados três tipos de ensaio: o de deposição transversal, com o objetivo de determinar o alcance máximo de distribuição da máquina e observar os efeitos das variações de velocidade e doses; o de deposição longitudinal, com o objetivo de determinar as características de distribuição da máquina, ao longo da linha de deslocamento e analisar o comportamento de aplicação nos dois lados de distribuição, e o de regime de trabalho, com o objetivo de verificar o comportamento de distribuição da máquina, em condições reais de campo. Foi observado que a variação de doses e velocidades não interferiu na precisão de distribuição do sistema. Houve variação na aplicação do sistema entre os lados direito e esquerdo de aplicação. A aplicação do sistema à taxa variável, em condições reais de campo, apresentou erro médio de -3,31%. Portanto, com a metodologia utilizada foi possível avaliar as variáveis presentes na aplicação de fertilizantes na produção do cafeeiro

Machine to control weed plants by applying heat.

In the current market of agricultural machinery, equipment with advanced technology are marketed, however there is a gap in the development of machines geared to the needs of family farmers. One of the difficulties of family farmers who produce food organically is the management of weed plants without the use of chemicals. Different organic methods can be employed to manage these plants, they are cultural, biological, mechanical or physical. As physical method highlights the application of heat, which acts on the plant by coagulation of protoplasm in cells of the leaves and stem. The objective of this study was to design a mechanized system for the management of weed plants by means of thermal control, oriented to the needs of small farmers that using the system of organic production. To conduct the study was methodology used to develop products, which is based on a model that divides the design process into four phases: informational design, conceptual design, preliminary design and detailed design. In informational design phase a list of design specifications with 26 requirements was established. In the conceptual design phase seven conceptions of heat applicator machines were developed. In the preliminary design phase were fabricated two prototypes and focused physical type, to analyze the performance and efficiency of the systems. Through the analysis of data collected from experiments with prototypes, it can be observed that the rate control of competing plants increases proportionally to the consumption of gas and that it took between 70 and 84.8 kg ha-1 GLP for control of weed plants around 80%. At the stage of detailed design, have been designed and specified all the components of the machine so that it can be manufactured.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESNo mercado atual de máquinas agrícolas, são comercializados equipamentos com tecnologia avançada, no entanto existe uma lacuna no desenvolvimento de máquinas voltadas às necessidades dos agricultores familiares. Uma das dificuldades dos agricultores familiares que produzem alimentos de forma orgânica é o manejo de plantas espontâneas sem a aplicação de produtos químicos. Diferentes métodos orgânicos podem ser empregados para o manejo destas plantas, sendo eles culturais, biológicos, mecânicos ou físicos. Como método físico destaca-se a aplicação de calor, que atua sobre a planta por coagulação do protoplasma em células das folhas e do caule. O objetivo do presente trabalho foi projetar um sistema mecanizado para o manejo das plantas espontâneas por meio do controle térmico, voltada às necessidades dos agricultores familiares que utilizam o sistema de produção orgânica. Para a realização do trabalho foi empregada metodologia de desenvolvimento de produtos, que se baseia em um modelo que divide o processo de projeto em quatro fases: projeto informacional, projeto conceitual, projeto preliminar e projeto detalhado. Na fase de projeto informacional foi estabelecida uma lista de especificações de projeto com 26 requisitos. Na fase de projeto conceitual foram desenvolvidas sete concepções de máquinas aplicadoras de calor. Na fase de projeto preliminar foram confeccionados dois protótipos do tipo físico e focado, para análise do desempenho e eficiência dos sistemas. Por meio da análise de dados coletados em experimentos realizados com protótipos, pode-se observar que, a taxa de controle das plantas espontâneas aumenta de forma proporcional ao consumo de gás e que foram necessários entre 70 e 84,8kg.ha-1 de GLP para um controle de cerca de 80% das plantas espontâneas. Na fase de projeto detalhado, foram desenhados e especificados todos os componentes da máquina para que a mesma possa ser fabricada

Avaliação do desgaste das ponteiras de sulcadores em semeadora de plantio direto

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Avaliação do desgaste das ponteiras de sulcadores em semeadora de plantio direto

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Distribuição longitudinal de fertilizante granulado em diferentes inclinações e posição da rosca de um dosador de rosca helicoidal dupla

The distribution of fertilizer by helical screw feeders is an essential factor for the establishment and yield of the crops. The objective of this work was to measure the efficiency of a new fertilizer of double thread fertilizer. The experiment was carried out on test bench with a treadmill (5.4 km h-1), using a completely randomized design, using a test bench equipped with a treadmill. A fixed dose of 220kg ha-1 was used, and 3 threads (22mm, 17mm, and 34mm) were tested at 54 rpm. Each test was performed every 0.09 m in a total of 5.4 m, being simulated 3 longitudinal slopes: 0 °; -11 ° and + 11 °, and 4 thread coupling positions in the machine, position A - the two threads in the same position, B - the right thread facing up, C - totally opposite threads and D - , with 3 replicates. The coefficient of variation (CV) fertilizer distribution in relation to the working slope and the position of the threads and amplitude of distribution were as parameters. There was no significant difference between the slopes tested, in level the mean CV was 36.29%, in -11 ° was 37.11% and + 11 ° was 36.57%. Differences occurred in the different work positions and type of threads, with CV at position A of 38.65%, B 37.18%, C 35.63% and D 35.18%. The dosage shows a relatively high variation of the distribution, but in contrast, this variation does not vary significantly in the factors studied.A distribuição de fertilizante por dosadores de rosca helicoidal é um fator essencial para o estabelecimento e rendimento das culturas. O objetivo do trabalho foi mensurar a eficiência de um novo dosador de fertilizante de rosca dupla. O experimento foi realizado em bancada de teste com uma esteira (5.4 km h-1), empregando delineamento inteiramente casualisado. Foi usado dose fixa de 220kg ha-1, sendo que foram testadas 3 roscas (22mm, 17mm, e 34mm) trabalhando a 54 rpm. Cada teste era realizada coletas a cada 0.09 m em um total de 5.4m, sendo simulado 3 inclinações longitudinais: 0°; -11° e +11°, e 4 posições de acoplamento da rosca no equipamento, posição A - as duas roscas na mesma posição, B - rosca da direita posicionada para cima, C - roscas totalmente contrarias e D - rosca da direita para baixo, com 3 repetições. Como parâmetro avaliador foram: coeficiente de variação (CV) distribuição do fertilizante em relação a inclinação de trabalho e posição das roscas e amplitude de distribuição. Não houve diferença significativa entre as inclinações testadas, em nível o CV médio foi de 36.29%, em -11° foi de 37,11% e + 11° foi 36.57%. Diferenças ocorreram nas diferentes posições de trabalho e tipo de roscas, sendo CV na posição A de 38.65%, B 37.18%, C 35.63% e D 35.18%. O dosador, apresenta uma variação da distribuição relativamente alta, quanto menor o passo da rosca menor é a variação da distribuição, sendo que a posição de encaixe da rosca não altera significativamente desempenh

Distribuição longitudinal de fertilizante granulado em diferentes inclinações e posição da rosca de um dosador de rosca helicoidal dupla

The distribution of fertilizer by helical screw feeders is an essential factor for the establishment and yield of the crops. The objective of this work was to measure the efficiency of a new fertilizer of double thread fertilizer. The experiment was carried out on test bench with a treadmill (5.4 km h-1), using a completely randomized design, using a test bench equipped with a treadmill. A fixed dose of 220kg ha-1 was used, and 3 threads (22mm, 17mm, and 34mm) were tested at 54 rpm. Each test was performed every 0.09 m in a total of 5.4 m, being simulated 3 longitudinal slopes: 0 °; -11 ° and + 11 °, and 4 thread coupling positions in the machine, position A - the two threads in the same position, B - the right thread facing up, C - totally opposite threads and D - , with 3 replicates. The coefficient of variation (CV) fertilizer distribution in relation to the working slope and the position of the threads and amplitude of distribution were as parameters. There was no significant difference between the slopes tested, in level the mean CV was 36.29%, in -11 ° was 37.11% and + 11 ° was 36.57%. Differences occurred in the different work positions and type of threads, with CV at position A of 38.65%, B 37.18%, C 35.63% and D 35.18%. The dosage shows a relatively high variation of the distribution, but in contrast, this variation does not vary significantly in the factors studied.A distribuição de fertilizante por dosadores de rosca helicoidal é um fator essencial para o estabelecimento e rendimento das culturas. O objetivo do trabalho foi mensurar a eficiência de um novo dosador de fertilizante de rosca dupla. O experimento foi realizado em bancada de teste com uma esteira (5.4 km h-1), empregando delineamento inteiramente casualisado. Foi usado dose fixa de 220kg ha-1, sendo que foram testadas 3 roscas (22mm, 17mm, e 34mm) trabalhando a 54 rpm. Cada teste era realizada coletas a cada 0.09 m em um total de 5.4m, sendo simulado 3 inclinações longitudinais: 0°; -11° e +11°, e 4 posições de acoplamento da rosca no equipamento, posição A - as duas roscas na mesma posição, B - rosca da direita posicionada para cima, C - roscas totalmente contrarias e D - rosca da direita para baixo, com 3 repetições. Como parâmetro avaliador foram: coeficiente de variação (CV) distribuição do fertilizante em relação a inclinação de trabalho e posição das roscas e amplitude de distribuição. Não houve diferença significativa entre as inclinações testadas, em nível o CV médio foi de 36.29%, em -11° foi de 37,11% e + 11° foi 36.57%. Diferenças ocorreram nas diferentes posições de trabalho e tipo de roscas, sendo CV na posição A de 38.65%, B 37.18%, C 35.63% e D 35.18%. O dosador, apresenta uma variação da distribuição relativamente alta, quanto menor o passo da rosca menor é a variação da distribuição, sendo que a posição de encaixe da rosca não altera significativamente desempenho

Design specifications of a heat applicator weed controller device for family farms

<div><p>ABSTRACT: One of the difficulties faced by organic food farming families is weed management without the application of chemical products. Thus, this study aimed to establish the design specifications for the development of a heat applicator device for small organic family farms. The implemented methodology allowed the division of the project to phases composed by different tasks. This paper addresses the informational phase, which identifies client needs, according to the lifecycle of the product, in order to establish the design specifications. The declared needs of 40 customers were identified and converted to the requirements of 24 clients. This resulted in 26 design specifications, displayed in order of importance, and distributed along the product’s entire life cycle. Nine requirements were considered to be the most important; namely working speed, target applied temperature, application height variables, weed elimination, production costs, operation costs, energy consumption, weight, and main crop damage.</p></div

<b>Safety index for agricultural tractors

The manufacture of agricultural machinery should follow the criteria that specify the existence and standardization of components and security systems, so as to make them safe. The aim of this study was to establish a checklist to classify agricultural tractors according to a safety index. The list was obtained through literature review and by checking norms and articles on Components and Security Systems (CSSs) that must be present on tractors in order to provide proper security. These CSS were grouped to form a checklist obtained by the Mudge diagram, whose function was to pair CSSs according to their relevance in order to organize them hierarchically. Subsequently, a spreadsheet with weighted CSSs was applied to 31 tractor models of 5 different brands, enabling the determination of their safety ratings by the addition of values of each CSS. A CSS checklist allowed obtaining a safety index listing tractors by the level of safety offered by each of them, thus enabling the tractor buyer to choose the one that offers lower risk of accidents in its use

Efeito da profundidade de trabalho das hastes sulcadoras de uma semeadora-adubadora na patinagem, na força de tração e no consumo de combustível de um trator agrícola Effects of work operation depth of shanks in a seeder-fertilizer on slip, traction force and fuel consumption of a tractor

A consolidação do sistema de semeadura direta trás grandes benefícios ao meio ambiente e, também, é notável a redução dos custos de produção devido a desnecessidade das operações como aração, subsolagem, escarificação e gradagem. Porém, nesse sistema se têm muitos problemas relacionados a compactação das camadas superficiais em função do tráfego de máquinas e a consorciação lavoura-pecuária. A solução encontrada pelos agricultores tem sido a substituição, na semeadora-adubadora, do sulcador disco duplo pela haste sulcadora que atua em profundidades superiores. O presente estudo teve como objetivo avaliar diferentes profundidades de trabalho da haste sulcadora, analisando o consumo de combustível, força de tração, índice de patinagem, potência na barra de tração, consumo específico de combustível e capacidade de campo teórica de um trator agrícola tracionando uma semeadora-adubadora em solo compactado pela integração lavoura-pecuária. Os tratamentos foram 100, 150, 200 e 250 mm de profundidade de trabalho da haste sulcadora, sendo os ensaios desenvolvidos no Departamento de Engenharia da Universidade Federal de Lavras, utilizando delineamento experimental de blocos, casualisados, composto por quatro tratamentos e três repetições. Dessa forma, conclui-se que o aumento da profundidade de trabalho da haste sulcadora em semeadoras-adubadoras de semeadura direta de milho em solos compactados ocorre o aumento no consumo de combustível, no índice de patinagem e no esforço de tração dos tratores agrícolas. Porém, quando a ponteira da haste sulcadora trabalhou posicionada 50 mm abaixo da camada mais compactada se teve reduções nos parâmetros força de tração e índice de patinagem, aumentando a capacidade de campo teórica.The direct sowing system brings many benefits to the environment and also reduction in production costs, since operations such as plowing, subsoiling, chiseling and harrowing are unnecessary. However, there are many problems regarding compaction of the surface layers of soils due to machinery traffic and crop-livestock integration. The solution found by the farmers is the change of the double disc on the seeders for the shanks, which operate deeper. Therefore, this work aimed to evaluate different operation depths of the shank, analyzing the fuel consumption, traction force, slip index, draw-bar leverage, specific consumption of fuel and the theoretical field capacity of a tractor pulling a seeder-fertilizer over a soil compacted due to crop-livestock integration. The treatments were composed of four depths of the shanks, which were placed operating 100, 150, 200 and 250 mm deep. The experiments were carried out in randomized blocks design with four treatments and three repetitions at the Engineering Department of the Federal University of Lavras. The results showed that the increasing of operation depth of the shanks in a compacted soil increases the fuel consumption, the slip index and the leverage on the draw-bar. But when the shanks operated 50 mm beyond the most compacted layer, the traction force and the slip index have decreased, increasing the theoretical field capacity