Como planejar a frota agrícola para mais eficiência

Ao dimensionar a frota agrícola, é necessário que o produtor analise o negócio quanto aos aspectos produtivos e financeiros. Custos reais de aquisição de um trator e seu real retorno sobre os investimentos devem atender a política de aquisição ou substituição dessa frota

Diante disso, a primeira questão deve ser como os tratores afetam a produção, identificando as razões pelas quais a compra deve ser considerada, bem como os benefícios dessa aquisição.

Um trator pode ser adquirido por diversas razões, como tributação e obsolescência do modelo em operação. No entanto, a política de aquisição pode ser alterada ao identificar oportunidades de aumento do lucro. Um exemplo é o maior controle dos custos, principalmente em ambientes inflacionários, em que os preços dos insumos são mais expressivos quando comparados com os benefícios que o produtor teria com a maior cotação de seus produtos no mercado.

Outro motivo para aquisição de um novo trator é o aumento da produção. Tratores maiores (ou adequados) podem liberar a mão de obra para outras atividades na propriedade. Uma melhor organização da frota existente, por outro lado, pode produzir os mesmos resultados. Novos tratores podem substituir a mão de obra escassa ou não qualificada ou ainda melhorar as expectativas dos empregados, contribuindo para sua retenção e engajamento na propriedade.

Todas essas questões envolvem o manejo empregado e como eles afetam a produção e os custos. De fato, a demanda de energia deve ser a principal preocupação, devendo as operações no campo alcançarem menores valores possíveis de uso específico de energia por área (UEA), em kWh/ha, calculado como razão entre a potência requerida na barra de tração do trator e a capacidade de campo efetiva.

A potência requerida pode variar com as características de solo, cultivo e clima. O desempenho do trator, contudo, sofre grande variação de acordo com as condições de operação e habilidade do operador. Nas operações que exigem menor esforço de tração como na pulverização, por exemplo, o tempo gasto pela máquina pode ser uma boa estimativa desse desempenho.

Esse indicador, por outro lado, pode ser inadequado devido às diferenças no tamanho do trator, bem como às variações nos resultados obtidos por diferentes operadores, particularmente ao tracionar equipamentos pesados ou com grande carga. Nesses casos, o UEA líquido pode ser uma boa estimativa da energia requerida por esses equipamentos, “descontando” o efeito do tamanho do trator, perdas na transmissão e habilidades do operador.

Embora os tratores maiores possam aumentar a capacidade de campo, é necessário considerar a composição de práticas agrícolas adotadas, particularmente naqueles períodos de maior demanda, bem como as condições da área cultivada. Assim, a potência que viabilizará a produção e sua relação com o tempo está ligada às particularidades da propriedade, tanto em termos do empreendimento quanto das condições de operação.

O fato é que a energia gerada no motor não pode ser inteiramente aproveitada, sendo uma parte da potência nominal disponível para trabalho útil. A potência total disponível para produção pode ser alterada, substituindo um trator por outro maior ou menor.

Tratores maiores estão associados a maiores custos de aquisição e de operação. Esses custos podem ser diluídos devido à maior escala de produção que essas máquinas proporcionam (economia de escala), devendo o produtor estabelecer os custos por área dentro dos limites economicamente aceitáveis. Tratores maiores em frota reduzida resultam em menor número de operadores, o que, por outro lado, reduz a folga em períodos críticos do sistema. Nesse caso, o tempo dispendido em reparos e manutenção nesses períodos é proporcionalmente maior.

Por outro lado, o planejamento operacional se torna mais difícil quando o proprietário precisa avaliar a aquisição de um novo conjunto de máquinas, principalmente com tratores diferentes. A utilização do tempo da máquina na análise da capacidade de trabalho futura, assumindo que a relação entre ritmo operacional e potência do trator é a mesma para tratores de diferentes tamanhos, não é ideal. Por outro lado, pequenos aumentos na potência podem fazer a diferença entre trabalhar e não trabalhar.

As características dos implementos utilizados na propriedade definem a necessidade de potência. O trator, contudo, apresenta perdas de potência bruta do motor relativa a seus órgãos internos, resultando em uma menor potência disponível na barra de tração. Segundo a Asabe (American Society of Agricultural and Biological Engineers), a potência líquida do motor corresponde a 92% da potência bruta do motor.

A metodologia considera ainda o tipo de tração de pneu e as condições da superfície para estimar a potência disponível na barra de tração (BT). No caso de tratores 4 x 2 com tração dianteira auxiliar, essa potência pode corresponder a 59% (0,65 x 0,90) e a 78% (0,87 x 0,90) da potência líquida do motor quando a máquina se deslocar sobre solo solto e sobre concreto, nessa ordem.

Conhecendo a potência disponível na BT do trator, o produtor deve estimar a potência requerida pelo equipamento a ser tracionado, considerando-o como o produto do esforço de tração pela velocidade do conjunto mecanizado. A norma técnica da Asabe estabelece uma equação que, substituindo os respectivos parâmetros da máquina, oferece uma estimativa da demanda de tração em condições gerais de solo e configurações básicas de operação.

Ao incluir condições operacionais típicas, no entanto, essa estimativa deve estar incluída em um intervalo de variação. Para semeadoras-adubadoras, por exemplo, essa variação é de ±25%.

É oportuno frisar que, na estimativa do esforço requerido por semeadoras-adubadoras, a referida norma acaba considerando apenas o número de linhas. De fato, outras variáveis afetam a demanda de força e de potência, como a textura, a resistência do solo à penetração, teor de água, além da profundidade de atuação e do tipo dos mecanismos sulcadores.

Estudo conduzido por pesquisadores da Universidade Federal do Vale do São Francisco e da Universidade Federal de Viçosa analisou resultados de experimentos conduzidos em campo com semeadoras-adubadoras, em diferentes condições operacionais. Esses resultados são oriundos de 43 trabalhos, entre artigos de periódicos indexados, dissertações, teses e relatórios técnicos de órgãos de pesquisa nacionais publicados entre 2000 e 2016. 

Esses trabalhos basicamente avaliavam a demanda energética de semeadoras de fluxo contínuo e de precisão, nos quais os pesquisadores avaliavam principalmente o esforço de tração requerido na barra de tração de um conjunto de arrasto. Os valores para força média e força máxima eram obtidos com o auxílio de células de carga ou extensômetros elétricos de resistência. Esses valores e as respectivas condições de operação e condições de solo formam o banco de dados que permitiu a geração de nove mil modelos para previsão de demanda de força na barra de tração.

Ao considerar os atributos do solo como frações granulométricas, densidade do solo, massa de resíduos culturais de superfície, além de regulagens como velocidade e profundidade de atuação dos sulcadores de adubo, foi possível encontrar modelos mais precisos para estimar o esforço de tração. Essa menor variabilidade pode levar a uma maior precisão no dimensionamento de máquinas e implementos de uma propriedade rural.

O modelo proposto no estudo para previsão da força de tração específica (força de tração dividida pelo número de linhas da semeadora) apresentou menor erro de previsão quando comparado com aquele previsto na norma técnica da Asabe. O erro padrão do modelo foi de 2,93, ao passo que o referido avaliador para a norma técnica, segundo o estudo, foi de 63,51. Tal modelo é descrito por:

A equação também pode ser utilizada para calcular a força média na barra de tração, bastando multiplicar “F” pelo número de linhas da semeadora-adubadora. Multiplicando o resultado pela velocidade do conjunto mecanizado, obtém-se a potência média requerida.

O estudo concluiu que o número de linhas e a densidade do solo são as variáveis que mais afetam a demanda de força por semeadoras-adubadoras, seguidas da quantidade de resíduos culturais de superfície, profundidade de adubação e velocidade do conjunto mecanizado.

*Por Edmo Henrique Martins Cavalcante, Daniel Mariano Leite, Marconi Ribeiro Furtado Júnior e Hugo Colombarolli Bonfá, da Universidade Federal do Vale do São Francisco