Caracterização e modelagem da compactação do solo em área de produção de grãos

• Ano de defesa: 2025
• Autor(a) principal: Silva, Alessandro Alvarenga Pereira da
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Água no solo; Estrutura do solo; Mechanized operations; Operações mecanizadas; Production system; Sistema de produção; Soil structure; Soil water
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11152/tde-04062025-094346/

A adoção do sistema de semeadura direta trouxe consigo diversos desafios, como a intensificação do tráfego de máquinas agrícolas e a consequente compactação do solo. Para mitigar esses problemas, produtores rurais e pesquisadores têm recorrido ao tráfego controlado de máquinas, que visa concentrar o impacto das rodas em áreas específicas. Nesse contexto, o objetivo geral do presente estudo foi avaliar a influência do tráfego de máquinas agrícolas sobre as propriedades físicas do solo em lavouras comerciais destinadas à produção de grãos. Os objetivos específicos incluíram: (1) caracterizar os sistemas mecanizados utilizados na produção de grãos, com base em suas dimensões, peso e na intensidade de tráfego sobre o solo, visando avaliar sua contribuição para a compactação; e (2) modelar os efeitos da compactação do solo na produção de grãos, levando em consideração a variabilidade espacial para avaliar as alterações provocadas pelo tráfego de máquinas. A pesquisa foi conduzida em uma lavoura comercial no bioma Cerrado, em um Latossolo Vermelho-Amarelo. Por meio de um estudo de caso, foram analisadas as características dos tratores empregados nas operações de colheita, semeadura e pulverização. Uma área produtiva foi subdividida em três regiões homogêneas, além de uma região de mata nativa tomada como referência. Adicionalmente, foram simulados os efeitos do tráfego em áreas incorporadas ao sistema de semeadura direta. Os resultados indicaram que, de modo geral, 50% da área avaliada sofre influência do tráfego de máquinas, com um aumento médio de 10% na densidade do solo em decorrência desse tráfego. No estudo, foi realizada uma avaliação criteriosa dos limites de umidade do solo que permitem a operação segura de máquinas agrícolas, com o objetivo de prevenir compactações adicionais e garantir condições ideais para o desenvolvimento das culturas. Para isso, foram integrados os conceitos de tensão vertical aplicada pelas máquinas agrícolas, tensão de pré-compressão do solo (σp) e intervalo hídrico ótimo (IHO). Foram caracterizadas as propriedades físicas e mecânicas do solo. A integração entre a pressão vertical aplicada, a σp e o IHO foi utilizada como um indicador físico-mecânico do solo. Foi proposto um indicador denominado intervalo hídrico ótimo para o crescimento das plantas e resistência à compactação (IHOσp) correspondente a uma faixa de umidade do solo na qual as limitações físicas ao crescimento radicular são mínimas, e o tráfego de máquinas não provoca compactação adicional. Esse indicador foi testado com base na tensão vertical aplicada por uma colhedora. Os resultados obtidos oferecem subsídios para o processo de tomada de decisão sobre os momentos mais adequados para realizar operações mecanizadas em áreas de produção de grãos, contribuindo para a preservação da qualidade física do solo e para a sustentabilidade do sistema produtivo.