Plantio Direto de cana-de-açúcar

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Apresentação de Oscar A. Braunbeck realizada no "Workshop Mecanização de Baixo Impacto para o Plantio Direto de Cana-de-açúcar "

Data: 5 de março de 2009
Local: CTBE, Campinas, Brasil
Website do evento: http://www.bioetanol.org.br/workshop2


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Plantio Direto de cana-de-açúcar

  1. 1. Plantio Direto de Cana-de-Açúcar Justificativa Desafios • Custo e investimento • Paradigma  Produtividade  Ervas daninhas  Longevidade  Pragas  Adubação  Conservação de umidade  Conservação do solo PropostaWorkshop Mecanização de Baixo Impacto para o Plantio Direto da Cana de Açúcar
  2. 2. Impactos das tecnologias no desempenho agrícola Tecnologia Impacto Melhoramento Aumento da produtividade média Maior resistência ao “stress” hídrico Maior resistência a pragas (manejo possível) Melhor qualidade (pol; fibra) Plantio direto Redução de custos Maior longevidade do canavial Melhor aproveitamento da água de chuva Estruturação do solo Menor uso de herbicidas Redução das perdas de fertilizantes Redução das perdas de solo Aumento da matéria orgânica no solo Aumento da relação energia renovável/energia fóssil Agricultura Menor gasto com agro-químicos de Menor gasto com fertilizantes precisão Alimentação do banco de dados agronômicos Tecnologia Aumento da produtividade média da Menor gasto com agro-químicos Informação Menor gasto com fertilizantes Melhor gerenciamento da manutenção da frota Melhor gerenciamento logístico da frota de transporte Controle Viabiliza o plantio direto de Reduz a compactação tráfego Menor investimento e custo da mecanização Aumento do número de dias úteis de safra (pontualidade)Workshop Mecanização de Baixo Impacto para o Plantio Direto da Cana de Açúcar
  3. 3. Milhões de hectares ( sem cana ????) Plantio Direto Dos cerca de 22 milhões de hectares de soja plantados nas principais regiões agrícolas, 17 milhões são sob plantio direto. Cobertura Energia Queima Workshop Mecanização de Baixo Impacto para o Plantio Direto da Cana de Açúcar
  4. 4. PERDAS DE SOLO E ÁGUA Plantio Convencional vs Plantio Direto Fonte: Agência Nacional de Águas 2006Workshop Mecanização de Baixo Impacto para o Plantio Direto da Cana de Açúcar
  5. 5. Ganhos de produtividade e longevidade Plantio Convencional Plantio Direto 140 130 120 110 100 Produtividade média 90 PC: 89,8 t/ha 80 PD: 98,2 t/ha 70 60 1º c orte 2º c orte 3º c orte 4º c orte 5º c orte 6º c orte Fonte: Felício (2007), CANAOESTEWorkshop Mecanização de Baixo Impacto para o Plantio Direto da Cana de Açúcar
  6. 6. Mecanização Atual da Cana Definida pelos CereaisWorkshop Mecanização de Baixo Impacto para o Plantio Direto da Cana de Açúcar
  7. 7. Produção e produtividade mundial de grão e cana de açúcar Fonte: FAO – Faostat-2008 Produto Área Produtividade Colhida (t/ha) (ha x 106) Cana de açúcar 21,9 70,8 Cereais 700 3,3 Soja 94,9 2,3 Trigo 217,4 2,8 Área cereais = 32 x Área cana Massa cana/ ciclo = 104 x Massa cereal /cicloWorkshop Mecanização de Baixo Impacto para o Plantio Direto da Cana de Açúcar
  8. 8. Pisoteio do Solo na Colheita Mecânica A B C D E F G Mecanização da colheita e Bitola Carga na Largura Passadas de Percurso Área de Transporte transbordo roda do pneu 1 pneu de 1 Pisoteio* BxE roda C/A [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 Workshop Mecanização de Baixo Impacto para o Plantio Direto da Cana de Açúcar
  9. 9. Pisoteio no Ciclo de Cana Planta com Mecanização Convencional Tráfego sobre 50 % da áreaWorkshop Mecanização de Baixo Impacto para o Plantio Direto da Cana de Açúcar
  10. 10. COMPACTAÇÃO Desenvolvimento de pneus ou redução do tráfegoMesmo existindo umaredução deadensamento com o usode pneus radiais, oadensamento provocadopor ambos os tipos depneus, radial e diagonal,é muito superior aocorrespondente ao solosem tráfego. Workshop Mecanização de Baixo Impacto para o Plantio Direto da Cana de Açúcar
  11. 11. Fonte: Christoforeti/Esalq-2007 Workshop Mecanização de Baixo Impacto para o Plantio Direto da Cana de Açúcar
  12. 12. Caminhos para Reduzir o TráfegoWorkshop Mecanização de Baixo Impacto para o Plantio Direto da Cana de Açúcar
  13. 13. DAVID COX - DAVCO FARMING - AUSTRALIA 2006Workshop Mecanização de Baixo Impacto para o Plantio Direto da Cana de Açúcar
  14. 14. Quatro equipamentos modificados sob encomendaWorkshop Mecanização de Baixo Impacto para o Plantio Direto da Cana de Açúcar
  15. 15. Espaços da Planta e da Roda• Em função do antagonismo existente entre os requerimentos da roda e a planta parece adequado separar totalmente o espaço dedicado ao desenvolvimento da planta do espaço dedicado ao tráfego de pneus ou esteiras. Esta separação permite aperfeiçoar ambos os espaços de forma o conseguir máximo desenvolvimento da planta e máxima eficiência dos rodados. Workshop Mecanização de Baixo Impacto para o Plantio Direto da Cana de Açúcar
  16. 16. É possível reduzir o tráfego?Workshop Mecanização de Baixo Impacto para o Plantio Direto da Cana de Açúcar
  17. 17. A proposta Estrutura de Tráfego Controlado (ETC) Novo ciclo de evolução tecnológicaControle de tráfego, pilotagem automática, plantio direto, plantio mecanizado,pesquisas de espaçamento, fertilidade e variedades, agricultura de precisão,tecnologia da informação, colheita da palha, controle automático de velocidade deavanço, perdas na colheita. Workshop Mecanização de Baixo Impacto para o Plantio Direto da Cana de Açúcar
  18. 18. Especificações Preliminares Largura máquina no transporte: 3m Espaçamento entre linha de plantio : 1,5m Capacidade de carga armazenada : 20t Peso da máquina de aproximadamente 20 Mg Velocidade de trabalho de: 2 a 8 km h-1 Velocidade de transporte de: 10 a 20 km h-1 Vão livre de 2m Altura total para transporte: 3,5m Ângulo de estabilidade de 40° Bitola de 12m Altura para descarregamento ao transporte: 4,4 m Tempo de descarregamento de 3 minWorkshop Mecanização de Baixo Impacto para o Plantio Direto da Cana de Açúcar
  19. 19. Pisoteio no Ciclo da Cana Planta com Tráfego Controlado e ETC Tráfego sobre 5 % da áreaWorkshop Mecanização de Baixo Impacto para o Plantio Direto da Cana de Açúcar
  20. 20. Transbordo da cana ao transporteWorkshop Mecanização de Baixo Impacto para o Plantio Direto da Cana de Açúcar
  21. 21. Controle direcional e manobras - Esquema do giro na cabeceira pela ETC.Workshop Mecanização de Baixo Impacto para o Plantio Direto da Cana de Açúcar
  22. 22. Controle direcional e manobras Erros de direcionamento da ETC em relação a uma trajetóriaWorkshop Mecanização de Baixo Impacto para o Plantio Direto da Cana de Açúcar
  23. 23. Controle direcional e manobrasEixos de coordenadas e vetores velocidade para a ETC nas linhas de tráfego. Workshop Mecanização de Baixo Impacto para o Plantio Direto da Cana de Açúcar
  24. 24. Controle direcional e manobras Diagrama de blocos dos componentes do sistema direcional da ETC.Workshop Mecanização de Baixo Impacto para o Plantio Direto da Cana de Açúcar
  25. 25. Workshop Mecanização de Baixo Impacto para o Plantio Direto da Cana de Açúcar
  26. 26. Workshop Mecanização de Baixo Impacto para o Plantio Direto da Cana de Açúcar
  27. 27. Estrutura de Tráfego Controlado (ETC) Projeto BásicoI: Especificações PreliminaresII: Estrutura (Bitola Larga)III: Transbordo (Retirada dos Conjuntos de Transbordo dos Talhões)IV: Transmissões (Acionamentos Elétricos)V: Estabilidade (Paradigma dos 12%)VI: Tração (Lastro de Cana)VII: Colheita (Remoção pela base - Duas linhas de colheita)VIII: Controle Direcional e Manobras (Direção nas Quatro Rodas)IX: Plantio e Cultivo (Plene – Composto - Cultivo sobre solo Limpo)X: Simulação de Custos (Menor Custo Operacional e Investimento)XI: Posto do Operador (Mais Monitoramento e Menos Contrôle manual)XII: Avaliação Agronômica (Solo, Cana, Pragas, Evolução das ervas daninhas)XIII: Avaliação da ETCXIV: Estrategia de Integração Workshop Mecanização de Baixo Impacto para o Plantio Direto da Cana de Açúcar
  28. 28. Custo Simulado de Colheita e Transbordo (R$/tc) ETC Convencional 6,03 7,67 Consumo Operacional de Combustível (l/tc) Convencional ETC Colheita Transbordo Colheita Transbordo 0,91 0,4 0,43 0,24 ETC ConvencionalWorkshop Mecanização de Baixo Impacto para o Plantio Direto da Cana de Açúcar
  29. 29. CEPEA/Esalq Workshop Mecanização de Baixo Impacto para o Plantio Direto da Cana de Açúcar
  30. 30. ColheitaWorkshop Mecanização de Baixo Impacto para o Plantio Direto da Cana de Açúcar
  31. 31. Fases da operação de alimentação da colhedora Australiana UNICAMP/Agricef1) Levantamento e 1) Corte de base; (disco único dealinhamento; (separadores corte inercial)helicoidais) 2) Fixação; (disco com garras)2) Tombamento; (defletor ou 3) Remoção; (correntes dentadas)batedor rotativo)3) Corte de base ealimentação; (discos e pernasrotativas)4) Levantamento da base docolmo; (rolo levantador)5) Puxamento; (cascata derolos) Workshop Mecanização de Baixo Impacto para o Plantio Direto da Cana de Açúcar
  32. 32. Workshop Mecanização de Baixo Impacto para o Plantio Direto da Cana de Açúcar
  33. 33. Colheita Remoção pela baseWorkshop Mecanização de Baixo Impacto para o Plantio Direto da Cana de Açúcar
  34. 34. Corte de base AlimentaçãoWorkshop Mecanização de Baixo Impacto para o Plantio Direto da Cana de Açúcar
  35. 35. Apêndice IVTransmissões Tabela 4.1 – Estimativa da potência necessária para a ETC. Descrição Potência (cv) Módulo de colheita Cortador de base* 10 Disco removedor* 8 Corrente alimentadora* 5 Despalhador* 15 Ventilador* 7 Picador* 15 Transportador distribuidor 5 Tração 196,4 Esterçamento das pernas mecânicas (Apêndice VIII) 28 Total 289,4 * Fonte: Unicamp/Agricef Workshop Mecanização de Baixo Impacto para o Plantio Direto da Cana de Açúcar
  36. 36. Workshop Mecanização de Baixo Impacto para o Plantio Direto da Cana de Açúcar
  37. 37. Workshop Mecanização de Baixo Impacto para o Plantio Direto da Cana de Açúcar
  38. 38. ColheitaWorkshop Mecanização de Baixo Impacto para o Plantio Direto da Cana de Açúcar
  39. 39. Controle direcional e manobras- Deformação lateral do pneu provocada pela componente lateral do peso doequipamento Workshop Mecanização de Baixo Impacto para o Plantio Direto da Cana de Açúcar
  40. 40. Controle direcional e manobras- Deformação lateral do solo provocada pela componente lateral do peso doequipamento. Workshop Mecanização de Baixo Impacto para o Plantio Direto da Cana de Açúcar
  41. 41. Workshop Mecanização de Baixo Impacto para o Plantio Direto da Cana de Açúcar
  42. 42. Workshop Mecanização de Baixo Impacto para o Plantio Direto da Cana de Açúcar
  43. 43. Valores de aquisição ETC (c/ dois módulos 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 útil Estrutura de tráfego 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.Workshop Mecanização de Baixo Impacto para o Plantio Direto da Cana de Açúcar
  44. 44. Custos Dados técnicos da ETCPotência do motor: 250 CV.Capacidade carga: 20 t.Número 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.Salário do operador por mês: R$ 3.000,00.Dados técnicos da colhedora de cana picadaPotência do motor: 350 CV.Número 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.Salário do operador por mês: R$ 3.000,00. Workshop Mecanização de Baixo Impacto para o Plantio Direto da Cana de Açúcar
  45. 45. Anexo IXPlantio e Cultivo PLANTIO A ETC planta de quatro linhas, aplicando o sistema de Agricultura de Precisão, onde as mudas e o adubo são aplicados a taxas variáveis. Considerando que a caçamba da ETC tem capacidade de carga de 20 t, a mesma poderá ser utilizada para o armazenamento de mudas e opcionalmente torta de filtro com a instalação de uma divisória longitudinal à caçamba. Workshop Mecanização de Baixo Impacto para o Plantio Direto da Cana de Açúcar
  46. 46. Anexo IXPlantio e Cultivo CULTIVO Convencional no limpo Palha concentrada na entre-linha Pulverizador de Haste adubadora herbicida Dedos elásticos Palha Rotor Workshop Mecanização de Baixo Impacto para o Plantio Direto da Cana de Açúcar
  47. 47. Estrutura de tráfego Controlado Posto do Operador Cabine PassarelaWorkshop Mecanização de Baixo Impacto para o Plantio Direto da Cana de Açúcar
  48. 48. A ETC e a indústria de tratores e colhedoras A MBI representa uma quebra de paradigma que atinge frontalmente ummercado de máquinas, estabelecido e bem sucedido na atualidade. Asmudanças atingem as duas peças principais da mecanização canavieira atual:o trator agrícola e a colhedora de cana picada; trata-se de produtoscomercialmente consolidados com demanda que supera a oferta na atualconjuntura de expansão do setor canavieiro. Não existe, portanto, argumento técnico ou econômico suficiente parajustificar junto à indústria de tratores e colhedoras a necessidade deinvestimentos para o desenvolvimento de uma nova tecnologia demecanização que viabilize o plantio direto da cana-de-açúcar, cujo resultado éa substituição dos produtos atualmente comercializados com sucesso. Workshop Mecanização de Baixo Impacto para o Plantio Direto da Cana de Açúcar
  49. 49. Obrigado obraunbeck@bioetanol.org.br oscar@agr.inicamp.brWorkshop Mecanização de Baixo Impacto para o Plantio Direto da Cana de Açúcar
  50. 50. Seqüência do ProjetoWorkshop Mecanização de Baixo Impacto para o Plantio Direto da Cana de Açúcar
  51. 51. Workshop Mecanização de Baixo Impacto para o Plantio Direto da Cana de Açúcar
  52. 52. Workshop Mecanização de Baixo Impacto para o Plantio Direto da Cana de Açúcar
  53. 53. Colheita da PalhaAdensamento contínuo de palha – Corda torcionada Workshop Mecanização de Baixo Impacto para o Plantio Direto da Cana de Açúcar
  54. 54. Apêndice X Custos Workshop Mecanização de Baixo Impacto para o Plantio Direto da Cana de Açúcar

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