UFV - Teses
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Item Desenvolvimento de uma recolhedora autopropelida para colheita de café em áreas de montanha terraceadas(Universidade Federal de Viçosa, 2023-02-10) Souza, Felipe Gustavo de; Teixeira, Mauri Martins; Cecon, Paulo Roberto; Furtado Júnior, Marconi Ribeiro; Villibor, Geice PaulaNas inúmeras etapas de produção da cultura de café de montanha, a colheita dos frutos de café é a mais trabalhosa, uma vez que a mesma é realizada, muitas vezes, de forma manual ou semimecanizada. Esse fato gera alguns problemas, pois atualmente existe grande escassez de trabalhadores nas lavouras, isso pode levar a tempos de colheita mais longos, elevando o custo de produção, diminuindo a qualidade dos frutos, reduzindo o preço do produto, e consequentemente, diminuindo o lucro da atividade. Objetivou-se com este trabalho o desenvolvimento de uma recolhedora autopropelida para a etapa da colheita de café em áreas de montanha terraceada. Elaborou-se o projeto informacional, conceitual, preliminar e detalhado da recolhedora. Desenhou-se um modelo virtual do protótipo, com o objetivo de facilitar e guiar a construção do mesmo e, suas correções. Fabricou-se um protótipo da recolhedora autopropelida e avaliou-se suas dimensões e peso. Realizou-se ensaios de desempenho na barra de tração, sendo avaliados a patinagem, consumo horário de combustível, consumo específico de combustível e eficiência na barra de tração. Os ensaios referentes às perdas no recolhimento e capacidade operacional foram realizados em fazenda de café de montanha terraceada, localizada no município de Coimbra, MG. Além disso foi realizada uma avaliação das emissões de ruído da recolhedora autopropelida. Observou-se que, tanto as soluções encontradas para a recolhedora autopropelida, quanto os componentes projetados são passíveis de construção. O desenvolvimento de um modelo virtual possibilitou observar falhas no projeto e corrigi-las em tempo hábil. O protótipo da recolhedora autopropelida apresentou baixo centro de massa, fazendo com que a inclinação transversal dinâmica máxima fosse de 68,4%. O lastro não afetou os parâmetros de patinagem e consumo horário. Observou-se que não houve correlação entre a inclinação do terreno e as perdas no recolhimento, assim como não houve correlação entre a inclinação do terreno e a capacidade operacional da máquina. O valor médio das perdas no recolhimento foi de 8,4%, sendo que o maior percentual de perdas (11,2%) foi observado na declividade de 30°. A média da capacidade operacional do protótipo foi 0,096 ha h-1, cerca de 8 vezes maior que o valor de 0,012 ha h-1 que foi a capacidade operacional média do trabalho convencional realizado na fazenda. Verificou-se que o nível de ruído, 89 dB (A), exigia que o operador da máquina usasse proteção auditiva durante o trabalho. A recolhedora autopropelida para colheita de café em áreas de montanha terraceada apresentou maior capacidade operacional e um nível de perdas aceitável, fazendo com que, com algumas melhorias construtivas, a mesma seja uma alternativa viável para solucionar os problemas enfrentados no processo de colheita dos frutos de café em áreas de montanha terraceadas. Palavras-chave: Cafeicultura. Recolhimento. Máquinas. Terraceamento.Item Sistemas conservacionistas de manejo integrado de plantas daninhas na cultura do café(Universidade Federal de Viçosa, 2020-11-06) Zaidan, Ursula Ramos; Freitas, Francisco C. L. de; Costa, Maurício Dutra; Santos, Ricardo H. SilvaO manejo de plantas daninhas é um aspecto de suma importância no cultivo de café, pois trata- se de uma cultura sensível à competição por água, luz e nutrientes. As plantas daninhas usualmente são controladas de forma intensiva e sem rotação de métodos de controle, o que vem causando a depauperação das lavouras, esgotamento dos solos e seleção de espécies de difícil controle. Fato que vem causando a depauperação das lavouras, esgotamento dos solos e seleção de espécies de difícil controle. O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito de diferentes estratégias de controle de plantas daninhas sobre a composição florística, a produtividade e a qualidade do solo de lavoura cafeeira mensurada por meio de indicadores microbiológicos, ao longo de três anos. O experimento foi conduzido em lavoura de café (Coffea arabica L.) estabelecida, onde foram avaliadas cinco estratégias de manejo de plantas daninhas na entrelinha do cafeeiro: cultivo de Urochloa ruziziensis, Pueraria phaseoloides e vegetação espontânea mantidos por roçada, para formação de cobertura vegetal sobre o solo; controle da vegetação espontânea com duas aplicações de herbicidas ao longo do ano e solo mantido “no limpo” por meio de capinas manuais. O primeiro capítulo aborda o estudo fitossociológico nas unidades experimentais e demonstra que estratégias de manejo de plantas daninhas modificam a composição florística, a diversidade e a densidade destas. A capina manual selecionou e aumentou a densidade das espécies Cyperus rotundus e C. esculentus nas unidades experimentais. Este estudo remete à compreensão de que estratégias de manejo com produção e manutenção de cobertura vegetal viva ou morta sobre o solo, como no cultivo de U. ruziziensis e P. phaseoloides na entrelinha, são alternativas para reduzir a infestação de plantas daninhas e que a adoção de roçadas, controle químico e capinas devem ser intercalados no intuito de evitar pressão de seleção de espécies adaptadas aos respectivos métodos de controle. O segundo capítulo avalia a produtividade e granulometria dos grãos de café, também em função das estratégias de manejo. No período avaliado a produtividade não foi afetada pelos métodos de controle. Nas unidades experimentais em que o solo foi mantido descoberto os grãos de café apresentaram maior granulometria. Embora os métodos de manejo com manutenção de palhada sobre o solo não tenham apresentado benefícios em termos de produtividade no período avaliado, deve-se considerar os beneficios relacionados à proteção e qualidade do solo à médio e longo prazos. No terceiro capítulo, avaliou-se a qualidade e a sustentabilidade do sistema solo-planta por meio da análise de indicadores microbiológicos sensíveis à distúrbios ocorridos no solo relacionados as estratégias de manejo de plantas daninhas. Neste estudo verificou-se que os indicadores microbiológicos utilizados não indicaram diferenças entre as estratégias de manejo de plantas daninhas quando em condição de estresse hídrico por baixa disponibilidade de água no solo. Entretanto, observou-se diferença nos valores de gC0O> com tendência de melhoria da qualidade do solo e da sustentabilidade do sistema nas estratégias de manejo em que houve acúmulo de matéria seca sobre o solo quando as avaliações foram realizadas na época do ano com alto índice pluviométrico. O manejo de plantas daninhas no cafeeiro deve ser realizado integrando diferentes métodos de controle, procurando manter a cobertura do solo com material vegetal de modo a evitar a seleção de espécies de plantas daninhas de dificil controle, preservando a microbiota do solo e mantendo a produtividade e qualidade dos grãos, em um sistema de produção sustentável. Palavras-chave: Composição florística no cafeeiro. Atividade microbiana no solo. Manejo conservacionista de plantas daninhas. Cobertura vegetal.Item Bioprocessos para a otimização de pós de rocha utilizados na agricultura(Universidade Federal de Viçosa, 2022-03-28) Medeiros, Fernanda de Paula; Cardoso, Irene Maria; Carvalho, André Mundstock Xavier deNo Brasil é frequente a busca de alternativas ao uso de fertilizantes que sejam mais sustentáveis, acessíveis localmente e financeiramente viáveis, como os pós de rocha. Esta tecnologia é permitida pela legislação brasileira, inclusive para uso na agricultura orgânica. Porém, essa tecnologia ainda é pouco conhecida. As diversas formas de utilização e as técnicas mais eficientes que aceleram a disponibilização de nutrientes dos minerais dos pós de rochas precisam ser melhor estudadas. A disponibilização de nutrientes presentes nos minerais pode ser acelerada a partir da associação do uso dos pós de rochas com tecnologias que potencializam a atividade dos organismos, a exemplo da vermicompostagem e dos sistemas biodiversos, a exemplo dos sistemas agroflorestais. Muitos pós de rocha são acessíveis aos agricultores, mas para que eles sejam utilizados é preciso conhecer seus potenciais e ricos, a exemplo da presença de metais pesados. O objetivo geral da pesquisa foi avaliar o potencial nutricional de pós de rocha para a produção de café (Coffea arabica) orgânico. Os objetivos específicos foram: i) sistematizar as informações relativas ao uso dos pós de rocha por agricultores familiares em sistemas agroflorestais; ii) avaliar o crescimento de mudas de café adubadas com substratos preparado com pós de rocha de gnaisse e esteatito; iii) avaliar os teores nutrientes e a bioacumulação de metais pesados e elementos potencialmente tóxicos em mudas de café adubadas com pós de rocha de gnaisse e esteatito; iv) avaliar a qualidade química, microbiológica e bioquímica do solo e a produção de café, cultivado em sistema agroflorestal fertilizado com pó de gnaisse e; v) avaliar as qualidades físico-química do solo e da bebida do café cultivado em sistema agroflorestal fertilizado com pó de gnaisse. No primeiro capítulo as iniciativas de uso de pós de rocha pelos agricultores familiares em transição agroecológica na Zona Mata mineira foram identificadas e analisadas. Objetivou-se identificar as principais técnicas, as principais impressões e aprendizados e os principais desafios na utilização dos pós de rocha e; novas perguntas de pesquisa sobre o uso dos pós de rocha. As informações foram adquiridas em rodas de conversa e diálogos sobre a temática dos pós de rochas em eventos agroecológicos, tais como a Troca de Saberes, Intercâmbios Agroecológicos, Mutirões nas propriedades rurais e uma pesquisa participativa com uso de pó de rocha, desenvolvida com agricultores/as. Os eventos agroecológicos contribuíram para visibilizar o reconhecimento dos saberes daqueles que lidam com a terra e sobre a importância da tecnologia da rochagem, como forma de melhorar a qualidade do solo. Esses eventos foram úteis também para apontar novos caminhos de pesquisa. No segundo capítulo, avaliou-se o crescimento das mudas de café fertilizadas com substratos produzidos a partir de uso de pó de gnaisse e esteatito adicionados a processo de vermicompostagem; a capacidade do processo de vermicompostagem em potencializar a liberação de nutrientes desses pós de rochas para o desenvolvimento das mudas e; a absorção pelas plantas dos metais pesados presentes nos pós de rocha. Os estudos foram conduzidos em casa de vegetação, através do desenvolvimento, por seis meses, de mudas de café fertilizadas com substratos produzidos com pós de gnaisse e esteatito vermicompostados. Parâmetros de desenvolvimento das plantas, teores de macro e micronutrientes e metais pesados no substrato e nas folhas das plantas ao final do experimento. As plantas se desenvolveram melhor nos tratamentos com pós de gnaisse e esteatito . No solo, com a aplicação dos pós de rocha, houve aumento do pH, da soma de bases e da CTC. As concentrações de metais pesados Ni, Cd, Cr e Pb no substrato foram abaixo dos valores estabelecidos pela legislação brasileira. O pó de gnaisse vermicompostado apresentou potencial para ser utilizado na agricultura, pois promoveu melhorias nas características químicas do solo. O uso do pó de esteatito, devido à presença de alguns metais pesados, em especial o Ni e o Cr na rocha, requer cuidados, mas quando vermicompostado pode ser indicado para produção de mudas perenes que não tenha finalidade de produção de alimentos. No terceiro capítulo analisou-se a disponibilização de nutrientes e a adição de metais pesado advindos de pó de gnaisse para o solo cultivado com cafeeiro agroecológico, em sistema agroflorestal ou a pleno sol e; o efeito do pó de gnaisse na qualidade físico-química e sensorial do café. O estudo foi conduzido em três propriedades agroecológicas de agricultura familiar, no município de Divino, Minas Gerais. As análises realizadas para avaliar a qualidade do solo foram umidade, respiração e carbono da biomassa microbiana e análise enzimática da β-glicosidase. Para avaliação da qualidade do café, características físicas e bioquímicas tais como densidade dos grãos, condutividade elétrica, pH, acidez total titulável foram realizadas. A qualidade sensorial da bebida do café também foi avaliada. Os sistemas agroflorestais potencializaram os efeitos do pó de gnaisse na liberação de K, Ca 2+ e Mg 2+ , além de micronutrientes como Cu e Zn e melhoraram a umidade do solo. Ademais, não houve, em geral, aumento de metais pesados, como Cd, Pb e Cr no solo. Em relação ao sistema a pleno sol, nos sistemas agroflorestais a respiração microbiana foi maior e, em um dos sistemas, a β- glicosidase foi também maior. Nos sistemas agroflorestais, os grãos de café apresentaram maior densidade e menor condutividade elétrica, indicando a produção de grãos com menor quantidade de defeitos, indicando, portanto, grãos de melhor qualidade. Os valores de acidez total titulável ficaram dentro dos níveis encontrados na literatura e podem ser considerados como palatáveis. A análise sensorial indicou que o manejo agroecológico melhorou a qualidade sensorial da bebida, pois os cafés, mesmo a pleno sol, produzidos em duas propriedades alcançaram notas acima de 80, classificados como cafés especiais. Há evidencias de que os SAFs associados com pós de rocha contribuem com a produção de cafés de qualidade. Em uma propriedade, os cafés receberam notas em torno de 60, exceto o SAF que recebeu pó de rocha, que recebeu nota maior que 80. De forma geral, os processos biológicos, associados aos tipos de manejo agroecológicos utilizados contribuíram para melhor as qualidades do solo e do café. Entretanto, nos sistemas agroflorestais, com maior biodiversidade que o cafezal a pleno sol, os processos biológicos contribuíram mais com a disponibilização de nutrientes do pó de rocha para as plantas. Palavras-chave: Agrofloresta. Café. Agroecologia. Agrominerais. Gnaisse. Esteatito.Item Distribuição espacial do café na região das matas de Minas(Universidade Federal de Viçosa, 2015-12-11) Faria, Maola Monique; Fernandes Filho, Elpídio InácioA Região das Matas de Minas caracteriza-se pelo seu relevo movimentado sob solos intemperizados e de baixa fertilidade natural. Originalmente, a região era coberta por matas que, em sua maioria, foram derrubadas dando lugar à de lavouras de café e de pastagens. O mapeamento das áreas cafeeiras a partir do uso de sensoriamento remoto ainda constitui um desafio para os pesquisadores. Diante disso, o presente estudo tem por objetivo mapear o uso e a cobertura do solo, com ênfase nas áreas cultivadas com café, da região das Matas de Minas a partir do emprego do classificador Random Forest. O estudo foi realizado utilizando-se as bandas 1 a 7 do Landsat 8 de 02 de agosto de 2013 com correção atmosférica. O processamento dos dados foi feito utilizando os softwares ArcGis 10.1 e R 3.2. Realizou-se a coleta de 8.500 amostras distribuídas de forma aleatória em toda a área de estudo e envolvendo todas as oito classes de uso de interesse no estudo, a saber: café, mata, eucalipto, solo, água, pastagem, nuvem e sombra. Com base no arquivo de amostras foram extraídos os valores de radiância de cada banda da imagem Landsat 8. A classificação foi realizada utilizando-se a interface do software R. Para avaliar o grau de sobreposição espectral das classes de uso do conjunto de amostras foi utilizado o índice de separação de classes de Jefferyes-Matusita. Para a avaliação da exatidão da classificação foi utilizado o índice Kappa e Kappa condicional. Ao se empregar um conjunto de 80 pixels por classe foi suficiente para se obter bons resultados para todos os classificadores avaliados. O refinamento do conjunto de amostras propiciou a melhora do índice de separabilidade Jefferyes-Matusita dentre as classes florestais envolvidas no presente estudo: café, mata e eucalipto. A cultura cafeeira, na região das Matas de Minas, recobre 424.705,50 hectares.Item Diversidade genética entre acessos de Coffea canephora do banco de germoplasma de Minas Gerais(Universidade Federal de Viçosa, 2014-07-18) Baffa, David Carlos Peneira; Cruz, Cosme DamiãoEm um programa de melhoramento, o estudo da diversidade genética em bancos de germoplasma (BAGs) é de primordial importância, principalmente no início do programa, na definição de estratégias de trabalhos. Assim, presente estudo objetivou estimar a variabilidade genética, dos acessos de Coffea canephora Pierre ex A. Froehner) do Banco de Germoplasma da Empresa de Pesquisa Agropecuária de Minas Gerais (EPAMIG), em relação 11 características morfo-agronômicas, para o desenvolvimento de futuras cultivares para o estado de Minas Gerais. O experimento foi composto por 67 genótipos de C. canephora var. kouillou e três testemunhas comuns e 44 genótipos de C. canephora var. robusta e duas testemunhas comuns. O delineamento experimental utilizado foi blocos casualizados, em cinco repetições e parcelas experimentais constituídas de uma planta, no espaçamento de 3,0 x 1,5 m. As análises estatísticas e biométricas foram realizadas considerando os modelos lineares mistos (procedimento REML/BLUP), por meio do software Selegen, cujos componentes de variância são estimados pelo método da máxima verossimilhança restrita (REML) e os valores genotípicos preditos pela melhor predição linear não viesado (BLUP). A divergência genética foi estudada por procedimentos multivariados empregando-se a distância generalizada de Mahalanobis e os métodos de agrupamento de Tocher. Através da análise de deviance constatou-se que não houve presença de variabilidade genética em todos os caracteres estudados entre os genótipos dos grupos. O método de Tocher, na população kouillou reuniu os 70 genótipos em 3 grupos e na população Robusta reuniu os 46 genótipos em 9 grupos distintos. Cruzamentos intrapopulacionais entre genótipos superiores e divergentes foram indicados para a geração de maior variabilidade genética a ser explorada na descendência visando o aumento da probabilidade de obtenção de indivíduos superiores. Assim, com existência de variabilidade genética na população é condição básica para o programa de melhoramento Coffea canephora do Estado de Minas Gerais obtenha sucesso.