À medida que o número de acres plantados para cobrir as safras em todo o país cresce aos trancos e barrancos, o mesmo ocorre com a demanda dos agricultores por maneiras inovadoras de encerrar as safras de cobertura antes de plantar safras comerciais.
A terminação de safras de cobertura por prensagem mecânica por laminação é uma tecnologia alternativa que prova seu valor no Laboratório Nacional de Dinâmica do Solo do USDA-ARS (NSDL). A tecnologia de crimpagem já existe há algum tempo, mas está sendo remodelado como novo, designs patenteados de prensadores de rolo ganham vida no laboratório. Os novos modelos oferecem maior facilidade e flexibilidade operacional.
As máquinas de prensagem de rolos tradicionais são normalmente projetadas de forma que um rolo de peso aplaine a colheita. Normalmente, elementos de crimpagem de barra reta fixados ao rolo rompem os caules da cultura de cobertura de modo que a terminação das plantas está completa em duas a três semanas.
Em um estudo NSDL, um prensador de rolo de barra reta alcançou 96% de terminação de uma colheita de cobertura duas semanas após a laminação sem o uso de herbicidas.
“O objetivo principal é o achatamento da cobertura vegetal para criar uma camada protetora de resíduos na superfície do solo, ”Diz o engenheiro da NSDL Ted Kornecki. “Podemos plantar safras comerciais diretamente na cobertura de resíduos. A esteira de resíduos protege o solo da erosão hídrica e também atua como uma cobertura morta, evitando a perda de umidade por evaporação. O resíduo também adiciona carbono ao solo ”.
Rolar não mata a safra
Contudo, simplesmente enrolar a cobertura vegetal não vai encerrar as plantas. Portanto, o processo de crimpagem é necessário para danificar os caules e fazer com que as plantas morram.
Um problema com os projetos originais de crimpadores de barra reta é que eles vibram em velocidades de operação maiores. A vibração provoca desgaste nos componentes da máquina e também transfere vibrações indevidas para o trator. “Para reduzir a vibração excessiva, os produtores devem diminuir a velocidade do rolo, o que aumenta o tempo para rolar as colheitas de cobertura, ”Diz Kornecki.
Para resolver essa deficiência mecânica, Kornecki projetou e patenteou um prensador de rolos de dois estágios com dois tambores. “O primeiro tambor achata a colheita de cobertura, e o segundo tambor com barras de crimpagem crimpam a colheita de cobertura, " ele diz. “O segundo tambor é isolado do primeiro tambor para minimizar as vibrações. É pré-carregado por duas molas de compressão para as quais a força de compressão pode ser ajustada por parafusos. Ele pode ser configurado em uma ou várias seções para acomodar o tamanho da fazenda e o tamanho dos tratores disponíveis. ”
Rolo de Quatro Estágios
A pedido de um fazendeiro, Kornecki expandiu o design do rolo de dois estágios em um modelo de quatro estágios. Com este design, três tambores de crimpagem seguem o tambor de rolo liso. Os tambores de crimpagem adicionais alcançam a terminação efetiva de colheitas de cobertura excepcionalmente pesadas e diminuem o tempo que leva para a colheita de cobertura ser encerrada.
“Uma passagem do rolo de quatro estágios é igual a três passagens do rolo de dois estágios sobre a mesma área de cultura de cobertura, ”Diz Kornecki.
Em ambos os modelos, que tem um anexo de engate de três pontos, vibração não é mais um problema. “Eu operei as máquinas a 10 mph no campo e não notei nenhuma vibração que pudesse causar problemas estruturais na máquina ou no trator, " ele diz.
Para fornecer aos agricultores um prensador de rolo de largura significativa, Kornecki está no processo de projetar mecanismos de fixação que permitiriam a operação de uma máquina de 30 pés de largura composta por três Seções de 3 metros de largura de um prensador de rolos de quatro estágios. As três unidades independentes de prensagem de rolos são mais gerenciáveis no transporte e são mais eficazes ao trabalhar em condições de superfície irregulares do que seria uma única, unidade rígida de 30 pés de largura.
Roller-Crimper montado na frente
Respondendo às solicitações dos fazendeiros por inovações de design adicionais, Kornecki projetou uma unidade de prensagem de rolos de quatro estágios que pode ser acoplada à extremidade dianteira de um trator. “Você pode conectar uma plantadeira de plantio direto na parte traseira do trator para economizar tempo e combustível nas operações de campo, " ele diz.
Ainda outro projeto de prensagem por rolo patenteado permite a aplicação de glifosato durante o processo de prensagem por rolo. A aplicação de glifosato pode acelerar o término das plantas durante condições de clima úmido ou frio que, de outra forma, poderiam retardar a morte de uma cobertura mecanicamente interrompida.
“Este conceito de aplicação de herbicida pode ser adaptado a diferentes designs de rolos, ”Kornecki aponta. “Em um experimento, Usei meu design patenteado de um rolo liso com uma barra de crimpagem. Enquanto rolava, Eu apliquei glifosato ao centeio a cada quatro crimpagens usando uma barreira feita sob medida com uma válvula solenóide de alta velocidade para abrir e fechar momentaneamente o fluxo de herbicida para um bico de descarga de jato plano. "
Com este design, Kornecki aplicou glifosato a uma taxa que efetivamente termina o centeio (87% a 99% de eliminação) uma semana após a laminação ", usando apenas 15% do herbicida e água normalmente usados em uma aplicação química normal, " ele diz. “A economia de custos foi de US $ 17,50 o acre.”
Kornecki também desenvolveu e patenteou prensadoras de rolos para o término de plantas de cobertura cultivadas em canteiros elevados. E há um prensador de rolos menor que seu grupo projetou, que é uma máquina alimentada por tomada de força para tratores de passeio.
“Temos desenhos disponíveis que os agricultores podem usar se quiserem construir eles próprios as máquinas na fazenda, ”Diz Kornecki. “Por meio de acordos de licenciamento, também procuramos trabalhar com empresas implementadoras para realizar uma transferência desta tecnologia.
“Estamos nos concentrando no desenvolvimento de tecnologia de laminação de cobertura e projetar o conjunto de ferramentas que complementariam essas máquinas, " ele diz. “Esperamos desenvolver a tecnologia de que os agricultores precisam para ter sucesso enquanto trabalham para melhorar a qualidade do solo para as gerações futuras.”
Saber mais
Ted S. Kornecki
334 / 502-2745
[email protected]
