Autores do artigo:

António Freitas da Silva (Estudante de Mestrado em Engenharia Agronómica no Instituto Superior de Agronomia (Lisboa)
Célcio Luamba (Estudante de Mestrado em Engenharia Agronómica na Faculdade de Ciências Agrárias (Angola) e no Instituto Superior de Agronomia)
Nuno Amaro nunoaeamaro@gmail.com (Estudante de Mestrado em Engenharia Agronómica no Instituto Superior de Agronomia (Lisboa)
Pedro Rodrigues pedros_r@live.com.pt   (Estudante de Mestrado em Engenharia Agronómica no Instituto Superior de Agronomia (Lisboa)

Qual o impacto das máquinas e alfaias agrícolas na compactação do solo?

A maquinaria agrícola é um dos principais fatores que causam compactação do solo agrícola, no entanto, a intensidade da compactação é influenciada por diversos componentes, tais como: a dimensão das máquinas agrícolas, o tipo de pneus e a sua pressão, entre outros.

  • Dimensão e peso da máquina

Segundo Barros e Freixial (2011), a utilização de tratores de menor potência (mais leves à partida) e o menor número de passagens no terreno, diminui o risco de compactação. As máquinas pesadas (tratores e máquinas de colheita) com elevadas cargas por eixo são grandes causadoras de compactação do solo agrícola. Uma conclusão preocupante, pois segundo Chamen (2006), desde 1966, a média de peso e potência das máquinas agrícolas triplicou.

  • Pneus

As pressões exercidas na superfície do solo dependem das características do rodado e do solo. A distribuição de pressão depende da forma como esta é aplicada na superfície)(Chancellor, 1977; Vandenberg e Gill,1962).

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Distribuição da pressão do pneu no solo Fonte da imagem: Chancellor (1997)

Tendo em conta o descrito anteriormente, foi realizado um ensaio onde foram testadas três configurações: pneus simples, pneus duplos e pneus extra-largos de baixa pressão. Concluiu-se que a configuração com pneus extra-largos com baixa pressão, seguido dos pneus duplos, são as configurações que causam menos compactação do solo agrícola (McLeod et. al., 1966).

Para além da configuração dos pneus também é preciso ter em conta a pressão que está a ser exercida sobre o pneu e a pressão que está no interior do pneu. Estudos realizados comprovaram que os efeitos da pressão no interior dos pneus são mais evidentes na parte superficial do solo (até 10 cm), enquanto que o efeito da compactação do solo agrícola devido à carga é sentida a maior profundidade (Arvidsson e Keller, 2007).

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Efeito da pressão vertical conforme as diversas dimensões dos pneus. Fonte da imagem: Chancellor (1997)

Outro fator importante é o tipo de pneu que está a ser usado e que influência tem na compactação do solo agrícola. Essencialmente, pode-se dividir os tipos de pneus em dois. Os pneus de estrutura radial e pneus de estrutura cruzada . Segundo Botta et al. (2008), pneus de estrutura radial reduzem a compactação na parte mais superficial do solo, comparando com pneus de estrutura cruzada.

A utilização de pneus radiais apresenta um acréscimo de 36% da área de contacto com o solo, diminuindo desta forma a compactação.

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Configuração de pneus Crossply e Radial.Fonte  da imagem: https://www.youtube.com/watch?v=6KQasp1jDEs
  • Velocidade de Trabalho

Um fator que também influencia a modificação das propriedades físicas do solo é a velocidade de trabalho no decorrer das operações agrícolas. Taghavifar e Mardani (2013) concluíram, através da avaliação do efeito de diferentes velocidades na compactação do solo, que baixas velocidades aumentam a duração de contato entre o rodado e o solo, proporcionando maior tempo de aplicação de forças verticais e maior hipótese de ocorrer compactação do solo agrícola.

Máquinas agrícolas e Alfaias

O trabalho do solo com alfaias é um aspeto decisivo para o sucesso de uma cultura, pois é possível:

  • melhorar as características físicas do solo;
  • melhorar a drenagem, controlar as infestantes;
  • preparar adequadamente a cama para a semente;
  • incorporar materiais no solo;
  • estabelecer configurações do terreno conforme as técnicas culturais, entre outros (Pinto, 2016).

Algumas alfaias agrícolas originam o nefasto “calo de lavoura” (Braga, 2016).Segundo Sá e Santos Junior (2005), o calo de lavoura é responsável pela compactação de camadas subsuperficiais do solo, impedindo o crescimento das raízes em profundidade e tornando essa zona pouco permeável, o que poderá conduzir à asfixia radicular das plantas.

As máquinas agrícolas com maior potencial para provocar calo de lavoura são as charruas (de aivecas e de discos) e a fresa (Braga, 2016). Os componentes da charrua de aivecas que provocam maior compactação são a relha e chapa de encosto, na charrua de discos são os próprios discos associados ao peso da alfaia e na fresa são as facas (principalmente as em forma de L) e as rodas reguladoras de profundidade (Pimentel, 2017).

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Fonte da imagem: YouTube

Compactação do solo agrícola: influência dos sistemas de mobilização

No geral, os sistemas de mobilização praticados dividem-se em: mobilização convencional, mobilização mínima e não-mobilização. Estas práticas têm diferentes influências nas características físicas e químicas do solo, devido a esse facto, os níveis de compactação do solo agrícola também irão variar.

O sistema de mobilização convencional é o mais utilizado e normalmente está associado à inversão das camadas do solo (reviramento da leiva), a mobilização mínima interdita o recurso a qualquer tipo de mobilização que execute o reviramento do solo, permitindo apenas a utilização de alfaias que executem mobilização vertical das camadas do solo e a não-mobilização não possibilita qualquer tipo de mobilização do solo (Pinto, 2015).

Segundo Freixial e Carvalho (2013), a Agricultura de Conservação (mobilização mínima e não-mobilização) tem efeitos positivos sobre as características químicas, físicas e biológicas do solo. Entre elas destacam-se o aumento de bioporos, o maior volume explorado pelas raízes, superiores taxas de infiltração de água, acréscimo dos teores de MO, etc. Para os agricultores, a adoção da Agricultura de Conservação, reflete-se numa redução de fatores de produção (Freixial e Carvalo, 2013) e de menores passagens nas parcelas cultivadas (Kroulík et al., 2009).

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Fonte da imagem:Mais Soja

A maioria das operações agrícolas são realizadas por máquinas agrícolas com rodas, mesmo em sistemas de não-mobilização (Tullberg ,1990). Um estudo realizado na Escócia com o intuito de compreender melhor a compactação causada pelas passagens das máquinas agrícolas nos diferentes sistemas de mobilização, monitorizou a fase de preparação da sementeira de Primavera da aveia e constatou que em sistemas de mobilização tradicional existe uma cobertura de aproximadamente 91% da parcela pelas passagens das máquinas (Soane et al., 1982), enquanto que em sistemas de não mobilização apenas 30%. Também foi avaliado o sistema de mobilização mínima, havendo uma cobertura superior a 60% (Hamza e Anderson, 2005).

Pode se concluir que, apesar de em não-mobilização haver uma redução apreciável do número de operações, continua a ser necessário a realização de outras operações culturais, como a sementeira e a colheita (Tullberg et al., 2007).

Bibliografia:

  • Barros J, Freixial R. 2011. Agricultura de Conservação. Évora.
  • Chancellor J Compaction of soil by agricultural equipment. Davis: University of California, p. 53.
  • Vandenberg E, Gill R. Pressure distribution between a smooth tire and the soil. Transactions of the ASAE, v.5, n.2, p.105-107.
  • McLeod E, Reed F, Johnson H, Gill R. Power efficiency, and soil-compaction characteristics of single, dual and lowpressure tires. Transactions of the ASAE, v.9, n.1, p.41-44.
  • Arvidsson J, Keller T. 2007. Soil stress as affected by wheel load and tyre inflation pressure. Soil Till. Res. 96, 284–291.
  • Botta, G. et al. Soil compaction produced by tractor with radial and cross-ply tyres in two tillage regimes, p. 50.
  • Flowers D, Lal R. Axle load and tillage effects on soil physical properties and soybean grain yield on a molic ochraqualf in northwest Ohio. Soil & Tillage Research, Amsterdam, v.48, p.21-35.
  • Taghavifar, H.; Mardani, A. Effect of velocity, wheel load and multipass on soil compaction. Journal of the Saudi Society of Agricultural Sciences, Saudi Arabia, v.13, n.1, p.57-66.
  • Power points (Classificação das máquinas agrícolas; Máquinas de mobilização: de dentes, grades de discos, Máquinas accionadas pela tomada de força, rolos; Limpeza e Preparação do terreno; Sistemas de mobilização do solo; Trabalho do solo) elaborados e apresentados pelos professores Pedro Aguiar Pinto, José Pimentel e Ricardo Braga, no 1º Semestre do Ano Letivo 2016/2017, na UC de Agricultura I, da Licenciatura de Eng. Agronómica, no Instituto Superior de Agronomia.
  • Sá M, Junior J. 2005. Compactação do Solo: consequências para o crescimento vegetal. 1st. Ed. Planaltina, Brazil: Embrapa.
  • Matéria lecionada pelo professor José Pimentel, no 2º Semestre do Ano Letivo 2017/2018, na UC de Culturas Arvenses e Forrageiras do Mestrado de Eng. Agronómica, no Instituto Superior de Agronomia.
  • Freixial R, Carvalho M. 2013. As fases de transição e consolidação da agricultura de conservação e da sementeira directa (AC/SD) em culturas anuais nas condições mediterrâneas. Vida Rural. Mensal: 36-40.
  • Tullberg, J.N., 1990. Why control field traffic? In: Proceedings of Queensland
    Department of Primary Industries Soil Compaction Workshop, Toowoomba,
    Australia, pp. 41–42.
  • Soane D, Dickson W, Campbell. 1982. Compaction by agricultural vehicles:a review. III. Incidence and control of compaction in crop production. Soil & Tillage Research 2, 3–36.
  • Hamza A, Anderson K. 2005. Soil compaction in cropping systems. A review of the nature, causes and possible solutions. Soil & Tillage Research 82 (2), 121–145.
  • Heinrichs R. 2010. Colóides do solo. [WWW document] URL http://webcache.googleusercontent.com/search?q=cache:http://www2.dracena.unesp.br/graduacao/arquivos/solos/aula_2_coloides.pdf [accessed 28 April 2018].
  • Tullberg, J.N., Yule, D.F., McGarry, D., 2007. Controlled traffic farming—from research to adoption in Australia. Soil & Tillage Research 97 (2), 272–281.

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