UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO ESCOLA SUPERIOR DE AGRICULTURA LUIZ DE QUEIROZ DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA RURAL
LER 432 MÁQUINAS AGRÍCOLAS MANEJO CONSERVACIONISTA DO SOLO Prof. Walter F. Molina Júnior. 2006
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INTRODUÇÃO
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PRODUÇÃO AGRÍCOLA Sistema Solo-Água-Planta
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PREPARO CONVENCIONAL Demanda de Tempo Baixo Desempenho Consumo de Energia PRÁTICAS DE PREPARO CONSERVACIONISTA MANEJO APROPRIADO DO SOLO
• PROBLEMAS DO PREPARO CONVENCIONAL: - Excessiva desagregação por mobilização; - Mobilização freqüente na mesma profundidade (monocultura); - Trânsito de máquinas e implementos. • CONSEQÜÊNCIA: COMPACTAÇÃO SUBSUPERFICIAL • RESULTADOS: - Erosão (de diversas formas); - Diminuição da matéria orgânica; - Redução das atividades microbiológicas e macrobiológicas (fauna).
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CAUSAS DA COMPACTAÇÃO (Coan, 1995): - Pressão exercida pelo trânsito de máquinas e implementos; - Mobilização excessiva do solo; - Falta de rotação de culturas; - Falta de matéria orgânica no solo; - Acúmulo de argila no horizonte B.
• IDENTIFICAÇÃO DA COMPACTAÇÃO: Efeitos nas Plantas: - Emergência irregular; - Desenvolvimento (tamanho) irregular; - Folhas amareladas; - Sistema radicular pouco profundo; - Raízes mal formadas.
Efeito no Solo: - Presença de crosta superficial; - Camadas adensadas na subsuperfície; - Água estagnada (empoçamento) - Erosão excessiva; - Preparo raso; - Superfície com grande quantidade de torrões.
• AVALIAÇÃO DA COMPACTAÇÃO: - Trincheira: visual ou com auxílio de estilete; - Densidade: relação massa/volume (laboratório); - Resistência Mecânica: cisalhamento e deformação (laboratório); - Resistência à penetração: penetrômetros e penetrógrafos.
• EFEITOS DA UMIDADE NO PREPARO DO SOLO • EXCESSO: - Aumento de plasticidade impedindo a mobilização e desagregação; - Aderência aos órgãos ativos das máquinas e implementos; - Redução da capacidade de tração; - Aumento da compactação. • FALTA: - Dificuldade de penetração dos órgãos ativos das máquinas e implementos; - Aumento da exigência tratória; - Aumento no desgaste de equipamentos; - Dificuldade de desagregação do solo.
Torrões de Solo (%) de 1 a 10mm de Diâmetro
Resistência Específica à Aração (N/cm2) 7
6
5
4 0 5
0 5
10
10
15 20
15
Umidade do Solo (%) 20
25
Umidade do solo (%)
40
30
20
10
0 25
• EFEITOS DA COBERTURA VEGETAL - Atividade microbiana - Atividade macrobiana - Efeitos alelopáticos - Dormência de sementes - Temperatura do Solo - Umidade do solo - Ferramentas de penetração
25
Cobertura Verde Pl. Direto Escarificação Aração
21
20 15
11
10
9 4
5 0
Produçaõ de CO2 (mg/100g de solo) em 24 horas
60
56
50 40 30
28
Cobertura Verde Pl. Direto Escarificação Aração
20 10
5
3
0
Minhocas no solo (no/m2) de 0 a 10cm de profundidade
Conteúdo de Água no Solo (0-3 cm) 0
5
10
Dias 15
20
25
30
Um idae (% Peso)
35 30 25 20 15 10
Convencional Direto
35
Tem peratura do Solo (Profundidade 3 cm )
46
Temperatura (C)
41
36
31
26
Cob. Verde
21
Plan. Direto Prep. Convencional
16 8
9
10 11 12 13 14 15 16 17 18 19
Horas
EQUIPAMENTOS UTILIZADOS NO MANEJO CONSERVACIONISTA • PREPARO VERTICAL ESCARIFICAÇÃO: operação que utiliza hastes rígidas para romper camadas do solo em profundidade, sem mobilização (inversão de camadas) a profundidades de até 200mm SUBSOLAGEM: operação que utiliza hastes rígidas para romper camadas do solo em profundidade, sem mobilização (inversão de camadas) a profundidades que freqüentemente ultrapassam 400mm.
• FINALIDADES DA ESCARIFICAÇÃO: - Preparo do solo de campos com restos culturais; - Preparo profundo do solo em substituição à aração; - Soltar solos duros e secos, antes da aração; - Romper camadas de impedimento superficiais resultantes dos efeitos da aração (soleira de arado). • VANTAGENS: - Manutenção de cobertura vegetal; - Melhoria na drenagem, penetração de raízes e aeração; - Manutenção da umidade do solo; - Possibilidade de preparo de solos “pesados” onde há dificuldade de penetração de equipamentos convencionais (arados e grades); - Possibilidade de realização de operações conjugadas com destorroadores e niveladores; - Alta capacidade operacional; - Menor exigência tratória se comparado a arados;
COMPORTAMENTO DO SOLO À AÇÃO DE HASTES RÍGIDAS NO PREPARO EM PROFUNDIDADE Forma de rompimento da camada trabalhada
Haste
Nivel do solo
Ponteira Alada 45°
45°
Vista Frontal
Vista Lateral
• Tipos de Hastes
A: Reta Vertical, A1: Reta Inclinada, B1: Curva, C: Parabólica, D e D1: Diagonais
Regulagens • Para equipamentos montados • Para equipamentos de arrasto • Arranjo das hastes