Made available in DSpace on 2014-08-20T14:33:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao_giusepe_stefanello.pdf: 2272777 bytes, checksum: 97c1ff8637ae6d298ecef527b42a16bb (MD5) Previous issue date: 2013-01-21 / The crops of corn and beans are sown on a large number of small farms where conventional tillage is commonly used. The farmers are interested in adopting no tillage farming. However, small planters suited for this purpose are not available in the market. The portable hand seeder (jab-type) was found to be used for more than half of these farmers, including direct seeding, in southern Brazil. Despite the positive factors of their use, there are field capacity and operating performance constraints as well as ergonomic problems. Companies are not interested in designing equipment better suited for this segment, continuing to produce old-fashioned planters. It is urgent to develop equipment of this size in order to enhance the sowing quality of these crops and to reduce the difficulty of the work of these farmers. The aim of this work was to conduct informational and conceptual design phases of a human-powered planter for direct seeding of corn and beans employing a design methodology. Drill concepts capable of performing tillage and no-tillage seeding have been developed, focusing on real technological needs related to the cultivation of these crops. One was chosen, among the concepts of the planters, which evolved into a final design, using currently existing principles of solution, obtaining the design of a push punch planter with superior characteristics when compared with the planters currently available. The concept is formed by a tubular steel frame, a ring-type vertical seed meter, nine punchers, depth gauge wheels and closure and firming wheel, enabling sowing quality, minimum soil disturbance and hence minimum energy demand / O milho e o feijão são semeados em grande número de pequenas propriedades agrícolas e geralmente em sistema convencional de cultivo. Há interesse dos agricultores familiares em migrar para o sistema de semeadura direta, porém não estão disponíveis no mercado semeadoras de pequeno porte adequadas para esse fim. Na região sul do Brasil foi constatada a utilização de semeadoras manuais portáteis (saraquá) por mais da metade desses agricultores, inclusive para semeadura direta. Apesar dos fatores positivos da sua utilização, há restrições de capacidade e desempenho operacional, além de problemas ergonômicos. As empresas não se interessam em projetar equipamentos mais adequados para esse segmento, continuando a produzir semeadoras antiquadas. É urgente o desenvolvimento de equipamentos desse porte, que confiram maior qualidade na semeadura dessas culturas e reduzam a dificuldade de trabalho desses agricultores. O objetivo do presente trabalho foi, através de metodologia de projeto, realizar as fases de projeto informacional e projeto conceitual de uma semeadora de tração humana para semeadura direta de milho e feijão. Foram desenvolvidas concepções capazes de realizar semeadura direta e convencional, focando nas reais necessidades tecnológicas relativas ao cultivo dessas culturas. Foi escolhida uma, dentre as concepções da semeadora, a qual evoluiu para a concepção final, utilizando princípios de solução existentes e atualmente empregados, obtendo-se a concepção de uma semeadora puncionadora de empurrar com características superiores em relação às semeadoras atualmente disponíveis. A mesma é constituída de estrutura tubular de aço, um dosador tipo anel vertical, nove puncionadores, rodas limitadoras de profundidade e roda cobridora compactadora, que permitem a semeadura com qualidade, mínimo revolvimento do solo e, consequentemente, mínima demanda energética.

A semeadora manual é uma ferramenta que, ainda nos dias de hoje, exerce um papel importante em diversos países do mundo que praticam a agricultura familiar e de conservação. Sua utilização é de grande importância devido a minimização do distúrbio do solo, exigências de trabalho no campo, maior produtividade sustentável entre outros fatores. De modo a avaliar e/ou comparar as semeadoras manuais existentes no mercado, diversos trabalhos têm sido realizados, porém considerando somente medidas de posição e dispersão. Neste trabalho é utilizada, como alternativa, uma metodologia para a comparação dos desempenhos das semeadoras manuais. Neste caso, estimou-se as probabilidades associadas a cada categoria de resposta e testou-se a hipótese de que essas probabilidades não variam para as semeadoras quando comparadas duas a duas, utilizando o teste da razão das verossimilhanças e o fator de Bayes nos paradigmas clássico e bayesiano, respectivamente. Por fim, as semeadoras foram agrupadas considerando, como medida de distância, a medida de divergência J-divergência na análise de agrupamento. Como ilustração da metodologia apresentada, são considerados os dados para a comparação de quinze semeadoras manuais de diferentes fabricantes analisados por Molin, Menegatti e Gimenez (2001) em que as semeadoras foram reguladas para depositarem exatamente duas sementes por golpe. Inicialmente, na abordagem clássica, foram comparadas as semeadoras que não possuíam valores nulos nas categorias de resposta, sendo as semeadoras 3, 8 e 14 as que apresentaram melhores comportamentos. Posteriormente, todas as semeadoras foram comparadas duas a duas, agrupando-se as categorias e adicionando as contantes 0,5 ou 1 à cada categoria de resposta. Ao agrupar categorias foi difícil a tomada de conclusões pelo teste da razão de verossimilhanças, evidenciando somente o fato da semeadora 15 ser diferente das demais. Adicionando 0,5 ou 1 à cada categoria não obteve-se, aparentemente, a formação de grupos distintos, como a semeadora 1 pelo teste diferiu das demais e apresentou maior frequência no depósito de duas sementes, o exigido pelo experimento agronômico, foi a recomendada neste trabalho. Na abordagem bayesiana, utilizou-se o fator de Bayes para comparar as semeadoras duas a duas, no entanto as conclusões foram semelhantes às obtidas na abordagem clássica. Finalmente, na análise de agrupamento foi possível uma melhor visualização dos grupos de semeadoras semelhantes entre si em ambas as abordagens, reafirmando os resultados obtidos anteriormente. / The manual planter is a tool that today still has an important role in several countries around the world, which practices family and conservation agriculture. The use of it has importance due to minimizing soil disturbance, labor requirements in the field, most sustainable productivity and other factors. In order to analyze and/or compare the commercial manual planters, several studies have been conducted, but considering only position and dispersion measures. This work presents an alternatively method for comparing the performance of manual planters. In this case, the probabilities associated with each category of response has estimated and the hypothesis that these probabilities not vary for planters when compared in pairs evaluated using the likelihood ratio test and Bayes factor in the classical and bayesian paradigms, respectively. Finally, the planters were grouped considering as a measure of distance, the divergence measure J-divergence in the cluster analysis. As an illustration of this methodology, the data from fifteen manual planters adjusted to deposit exactly two seeds per hit of different manufacturers analyzed by Molin, Menegatti and Gimenez (2001) were considered. Initially, in the classical approach, the planters without zero values in response categories were compared and the planters 3, 8 and 14 presents the better behavior. After, all the planters were compared in pairs, grouping categories and adding the constants 0,5 or 1 for each response category. Grouping categories was difficult making conclusions by the likelihood ratio test, only highlighting the fact that the planter 15 is different from others. Adding 0,5 or 1 for each category, apparently not obtained the formation of different groups, such as planter 1 which by the test differed from the others and presented more frequently the deposit of two seeds, required by agronomic experiment and recommended in this work. In the Bayesian approach, the Bayes factor was used to compare the planters in pairs, but the findings were similar to those obtained in the classical approach. Finally, the cluster analysis allowed a better idea of similar planters groups with each other in the both approaches, confirming the results obtained previously.

A semeadora manual é uma ferramenta que, ainda nos dias de hoje, exerce um papel importante em diversos países do mundo que praticam a agricultura familiar e de conservação. Sua utilização é de grande importância devido a minimização do distúrbio do solo, exigências de trabalho no campo, maior produtividade sustentável entre outros fatores. De modo a avaliar e/ou comparar as semeadoras manuais existentes no mercado, diversos trabalhos têm sido realizados, porém considerando somente medidas de posição e dispersão. Neste trabalho é utilizada, como alternativa, uma metodologia para a comparação dos desempenhos das semeadoras manuais. Neste caso, estimou-se as probabilidades associadas a cada categoria de resposta e testou-se a hipótese de que essas probabilidades não variam para as semeadoras quando comparadas duas a duas, utilizando o teste da razão das verossimilhanças e o fator de Bayes nos paradigmas clássico e bayesiano, respectivamente. Por fim, as semeadoras foram agrupadas considerando, como medida de distância, a medida de divergência J-divergência na análise de agrupamento. Como ilustração da metodologia apresentada, são considerados os dados para a comparação de quinze semeadoras manuais de diferentes fabricantes analisados por Molin, Menegatti e Gimenez (2001) em que as semeadoras foram reguladas para depositarem exatamente duas sementes por golpe. Inicialmente, na abordagem clássica, foram comparadas as semeadoras que não possuíam valores nulos nas categorias de resposta, sendo as semeadoras 3, 8 e 14 as que apresentaram melhores comportamentos. Posteriormente, todas as semeadoras foram comparadas duas a duas, agrupando-se as categorias e adicionando as contantes 0,5 ou 1 à cada categoria de resposta. Ao agrupar categorias foi difícil a tomada de conclusões pelo teste da razão de verossimilhanças, evidenciando somente o fato da semeadora 15 ser diferente das demais. Adicionando 0,5 ou 1 à cada categoria não obteve-se, aparentemente, a formação de grupos distintos, como a semeadora 1 pelo teste diferiu das demais e apresentou maior frequência no depósito de duas sementes, o exigido pelo experimento agronômico, foi a recomendada neste trabalho. Na abordagem bayesiana, utilizou-se o fator de Bayes para comparar as semeadoras duas a duas, no entanto as conclusões foram semelhantes às obtidas na abordagem clássica. Finalmente, na análise de agrupamento foi possível uma melhor visualização dos grupos de semeadoras semelhantes entre si em ambas as abordagens, reafirmando os resultados obtidos anteriormente. / The manual planter is a tool that today still has an important role in several countries around the world, which practices family and conservation agriculture. The use of it has importance due to minimizing soil disturbance, labor requirements in the field, most sustainable productivity and other factors. In order to analyze and/or compare the commercial manual planters, several studies have been conducted, but considering only position and dispersion measures. This work presents an alternatively method for comparing the performance of manual planters. In this case, the probabilities associated with each category of response has estimated and the hypothesis that these probabilities not vary for planters when compared in pairs evaluated using the likelihood ratio test and Bayes factor in the classical and bayesian paradigms, respectively. Finally, the planters were grouped considering as a measure of distance, the divergence measure J-divergence in the cluster analysis. As an illustration of this methodology, the data from fifteen manual planters adjusted to deposit exactly two seeds per hit of different manufacturers analyzed by Molin, Menegatti and Gimenez (2001) were considered. Initially, in the classical approach, the planters without zero values in response categories were compared and the planters 3, 8 and 14 presents the better behavior. After, all the planters were compared in pairs, grouping categories and adding the constants 0,5 or 1 for each response category. Grouping categories was difficult making conclusions by the likelihood ratio test, only highlighting the fact that the planter 15 is different from others. Adding 0,5 or 1 for each category, apparently not obtained the formation of different groups, such as planter 1 which by the test differed from the others and presented more frequently the deposit of two seeds, required by agronomic experiment and recommended in this work. In the Bayesian approach, the Bayes factor was used to compare the planters in pairs, but the findings were similar to those obtained in the classical approach. Finally, the cluster analysis allowed a better idea of similar planters groups with each other in the both approaches, confirming the results obtained previously.