Coffee Science (E-Journal)
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Estudo técnico e econômico de diferentes operações mecanizadas na cafeicultura
Get PDFAfter the adoption of mechanization in coffee growing many formerly manual operations are now performed by machines, allowed increased production capacity and reduce costs. The knowledge and application of technical and economic criteria for obtaining production costs are of paramount importance as they allow the estimated costs show strength and are reliable, providing better market competitiveness. With the objective of conduct a technical and economic analysis of different mechanized operations in coffee the work was carried out in Alfenas- MG, which assessed the time required to perform various operations mechanized sets and also their respective fixed and variable costs were analyzed. The analysis of each set was performed by the product of total hours spent in each operation, in terms of production costs. Based on data obtained times of repairs and maintenance directly affect the mechanical availability of mechanized sets. The depreciation and fuel costs are the main components that make up the fixed and variable costs, respectively. The coffee gathering and sweeping operations are the worst technical feasibility and hence economical, featuring superior unproductive costs to production costs.Com a adoção da mecanização na cafeicultura, diversas operações, antes manuais, passaram a ser realizadas por máquinas, o que permitiu aumento da capacidade produtiva e redução dos custos. O conhecimento e aplicação de critérios técnicos e econômicos para obtenção dos custos de produção são de suma importância, pois permitem que os custos estimados apresentem solidez e sejam confiáveis, proporcionando melhor competitividade ao produtor. Objetivando-se, realizar uma análise técnica e econômica de diferentes operações mecanizadas na cafeicultura, o trabalho foi conduzido no município de Alfenas- MG, onde foram analisados tempos necessários para a realização de diversas operações dos conjuntos mecanizados e também os seus respectivos custos fixos e variáveis. A análise de cada conjunto foi realizada pelo produto de horas totais despendidas em cada operação, em função dos custos de produção. Com base nos dados obtidos, os tempos de reparos e manutenção afetam diretamente a disponibilidade mecânica dos conjuntos mecanizados. A depreciação e os custos com combustível são os principais componentes que compõem os custos fixos e variáveis, respectivamente. As operações de recolhimento e varrição do café de chão são as operações com a menor viabilidade técnica e econômica, apresentando custos improdutivos superiores aos custos produtivos
Parametrização das condições de obtenção do extrato do café verde e torrado com CO2 supercrítico
Get PDFThe production and consumption of coffee in Brazil comes in an increasing considerably in recent years, accounting for 33.60% of world production. Roasted coffee contains high amounts of volatiles which provide their characteristic flavor and aroma, which are found mainly in their oil. Already, the oil obtained from green coffee is a material rich in unsaponifiables compounds and sterols. Facing the technologies used for the extraction of essential oils, the supercritical technology emerges as a clean and free of organic solvent remnant technique, when using supercritical CO2 as solvent, which presents characteristics: non-toxic, non-flammable and relatively low cost. Through the extraction kinetics (50ºC and 220 bar) it was possible to determine the extraction time of 3h 30 min for roasted and green coffee. By means of the Statistica 6.0® software, it was found that only the pressure variable had significant influence on the yield of extraction with supercritical CO2 for roasted coffee. For green coffee, it was found that none of the parameters was significant. The yield obtained for green and roasted coffee were 3.68 and 7.52%, respectively.A produção e consumo de café no Brasil vem em uma crescente considerável nos últimos anos, sendo responsável por 33,60% da produção mundial. O café torrado contém alta quantidade de compostos voláteis que proporcionam sabor e aroma característicos, os quais são encontrados principalmente no seu óleo. Já o óleo obtido de café verde é um material rico em compostos insaponificáveis e em esteróis. Frente às tecnologias utilizadas para a extração de óleos essenciais, a tecnologia supercritica surge como um técnica limpa e sem resquícios de solventes orgânicos, quando se utiliza o CO2 supercrítico como solvente, que apresenta caracteristicas: atóxicas, não inflamável e de custo relativamente baixo. Através da cinética de extração (50ºC e 220 bar) foi possível determinar o tempo de extração em 3 h e 30 min, para os grãos de café torrado e verde. Por meio do software Statistica 6.0®, foi constatado que somente a variável pressão teve influência significativa no rendimento da extração com CO2 supercrítico para o café torrado. Para o café verde, constatou-se que nenhum dos parâmetros foi significativo. O rendimento obtido para o café verde e torrado foi de 3,68 e 7,52%, respectivamente.
Primeiro registro da mosca minadora Lyriomiza trifolii (Diptera: Agromizydae) atacando cafeeiros no Brasil
Get PDFLiriomyza trifolii has become a serious pest for numerous crops. This is the first report of L. trifolii attacking coffee plants. Thus, the objective of this study is to record the occurence of this insect in Municipality of Alto Paranaíba, State of Minas Gerais, Brazil. Coffee leaves with mines of L. trifolii were reported in five states (MG, SP, ES, BA and PE). The population peaks occur after a period of low rainfall 11.5 mm/month and 7.11 mm/month. This pest has not been reported.Liriomyza trifolii tornou-se uma séria praga em várias culturas. Este é o primeiro relato de L. trifolii, em plantas de café. Objetivou-se, no presente trabalho, relatar a ocorrência de L. trifolii no Alto Paranaíba-Minas Gerais, onde ainda não havia sido registrada. Reportaram-se folhas de café com lesões de L. trifolii, em cinco estados (MG, SP, ES, BA e PE). Os picos populacionais ocorrem depois de um período de poucas chuvas 5,11 mm/mês e 7,11 mm/mês. Essa praga não havia sido registrada
Crescimento de mudas de café sob diferentes preparos do solo e irrigação para agricultura familiar
Get PDFFamily farming is critical for Brazilian food security and economy. However, this sector has low investment capacity, which results in low utilization of production technologies. Alternative soil cultivation systems and inexpensive drip irrigation needs to be tested for family farming. The aim of this study was to evaluate different soil cultivation systems and the use of KIFNET™ drip irrigation in the initial vegetative growth of coffee (Coffea arabica L.) ‘Catuaí’ in an Oxisol. We tested three soil cultivation systems (plowing and harrowing/CONV; subsoiling at 30 cm/SS; and scarification, fertilization at 60 cm and harrowing/TO) and two irrigation treatments (irrigated and non-irrigated). The irrigation management addressed the crop water requirements by monitoring weather conditions using an automatic weather station and calculating the ETo using the Penman-Monteith equation. There were significant differences among the soil cultivation systems and irrigation (p<0.01). Treatments with CONV soil cultivation system presented higher plant height, stem diameter, number of branches and canopy width compared to the other soil cultivation systems (13.8%, 10%, 16%, and 19.2% respectively) (p <0 01). Irrigated treatments were 12.8%, 39.7%, 34.8%, and 25.8% higher than non-irrigated ones for the same variables (p <0.01). SS and TO soil cultivation systems presented no effect at the initial development stage because of the shallow root system. The tested drip irrigation system can be a low-cost alternative for irrigation in family farming.A agricultura familiar é fundamental para a segurança alimentar e a economia brasileira. No entanto, esse setor possui baixa capacidade de investimento, o que resulta na baixa utilização de tecnologias de produção. Sistemas alternativos de preparo do solo e de irrigação por gotejamento devem ser testados para aplicação na agricultura familiar. Objetivou-se, neste estudo, avaliar diferentes sistemas de preparo de solo e o emprego da irrigação por gotejamento KIFNET®, no crescimento vegetativo inicial do café ‘Catuaí Vermelho’ em Latossolo vermelho distroférrico. Testaram-se três sistemas de preparo do solo: aração e gradagem/CONV; subsolagem a 30 cm/SS; escarificação, adubação a 60 cm e gradagem/TO) e dois tratamentos de irrigação (irrigado e não irrigado). O manejo da irrigação foi realizado para atender à demanda hídrica da cultura, monitorandose as condições climáticas, utilizando uma estação meteorológica automática que estimava a ETo por meio de Penman-Monteith. Houve diferenças significativas entre os sistemas de preparo do solo e a irrigação (p<0,01). O tratamento com preparo CONV apresentou altura de plantas, diâmetro do caule, número de ramos e largura média da copa respectivamente 13,8%, 10%, 16% e 19,2% superiores em relação aos demais sistemas de preparo (p<0,01). Os tratamentos irrigados foram 12,8%, 39,7%, 34,8% e 25,8% superiores aos não irrigados para as mesmas variáveis (p<0,01). Os sistemas de preparo de solo com SS e TO não apresentaram efeito na fase inicial de desenvolvimento com sistema radicular superficial. O sistema de gotejamento testado pode ser uma alternativa de baixo custo para irrigação na agricultura familiar
Avaliação de um sistema de aplicação de fertilizantes a taxa variável adaptado à cultura cafeeira
Get PDFAn extremely important factor in the production of coffee and other crops is the distribution of fertilizers on the soil, because the efficient use of this technique may increase productivity, reduces production costs and environmental impacts. Precision Agriculture is an important tool to be used, that aids the achievement of localized and rational application of fertilizers, increasing the management activities. The aim of this research was to evaluate the operational performance of a fertilizer application system at variable rate and to create evaluation parameters for coffee crop. Three types of tests were performed: The Cross-Deposition Test, in order to determine the machine’s maximum distribution range and to observe the effects of speed and doses changes; The Longitudinal Deposition Test, in order to determine the machine’s distribution characteristics along the displacement line, and analyze the application behavior on both sides of distribution; The Work Regime Test in order to check the distribution behavior of the machine in real field conditions. We observed that the variation of doses and speeds haven’t affected the precision of the distribution system. There was variation at the system’s application between right and left sides. The system application at variable rate in real field conditions showed a mean error of -3.31%. Therefore, the methodology used is possible to evaluate the variables present in the fertilizers application in coffee production.Um fator de extrema importância na produção do cafeeiro e das demais culturas é a distribuição de fertilizantes no solo, pois a utilização dessa prática de modo eficiente pode aumentar a produtividade, diminuir os custos de produção e os impactos ambientais. Uma importante ferramenta a ser utilizada é a Agricultura de Precisão, pois fornece subsídios para que se possa realizar a aplicação localizada e racional de fertilizantes, aumentando o gerenciamento das atividades. Objetivouse, com esta pesquisa, avaliar o desempenho operacional de um sistema de aplicação de fertilizantes à taxa variável e criar parâmetros de avaliação para a cultura do cafeeiro. Foram realizados três tipos de ensaio: o de deposição transversal, com o objetivo de determinar o alcance máximo de distribuição da máquina e observar os efeitos das variações de velocidade e doses; o de deposição longitudinal, com o objetivo de determinar as características de distribuição da máquina, ao longo da linha de deslocamento e analisar o comportamento de aplicação nos dois lados de distribuição, e o de regime de trabalho, com o objetivo de verificar o comportamento de distribuição da máquina, em condições reais de campo. Foi observado que a variação de doses e velocidades não interferiu na precisão de distribuição do sistema. Houve variação na aplicação do sistema entre os lados direito e esquerdo de aplicação. A aplicação do sistema à taxa variável, em condições reais de campo, apresentou erro médio de -3,31%. Portanto, com a metodologia utilizada foi possível avaliar as variáveis presentes na aplicação de fertilizantes na produção do cafeeiro
Delineamento de zonas de manejo para macronutrientes em lavoura de café conilon consorciada com seringueira
Get PDFStudies on the determination of management zones and the spatial variation of attributes associated with yield response of crops soil can contribute to the rational application of inputs, enabling economic and environmental gains. The purpose of this study was to determine the spatial distribution of soil macronutrients Ca, Mg, K and P and defining management zone for application of inputs in a conilon crop intercropped with rubber, using the technique of cluster analysis. The study was conducted in the Nova Venecia, municipality of Espírito Santo, state Brazil. The experimental area has dimensions of 24 x 63m (1.512m2) and embossed with convex shape, where we marked a grid of 60 sampling points. At each sample point were collected four replicates of soil in the projection of the coffee canopy, forming a sample at a depth of 0-0,20 m. Also collected one comprises the traditional method of sampling pathway zigzag sample was composed of 15 subsample. The results obtained were subjected to multivariate exploratory analysis: hierarchical clustering, according to the Ward’s method, in order to set the number of groups or management zones. The data were subjected to geostatistical analysis. In the dendrogram obtained with the technique of cluster analysis, three separate groups or management zones. The integrated cluster analysis with the characterization of the spatial variability of soil attributes was effective in defining areas of study in the plantation managements.Estudos que visem delinear zonas de manejo e a variação espacial de atributos de solo podem contribuir para a aplicação racional de insumos, possibilitando ganhos econômicos e ambientais. Objetivou-se, no presente estudo, determinar a distribuição espacial dos macronutrientes do solo, Ca, Mg, K e P, bem como a definição de zonas de manejo para aplicação de insumos em uma lavoura de café conilon consorciada com seringueira, utilizando-se a técnica de agrupamento por método hierárquico associada à geoestatística. O estudo foi realizado no município de Nova Venécia, ES. A área experimental possuidimensões de 24 x 63m (1.512m2) e relevo com forma convexa, onde demarcou-se uma malha de 60 pontos amostrais. Em cada ponto amostral foram coletadas quatro subamostras de solo na projeção da copa do cafeeiro, compondo uma amostra, na profundidade de 0-0,20 m. Coletou-se também uma amostra composta pelo método de amostragem tradicional, caminhamento em zigue-zague, formada por 15 subamostras. Os resultados obtidos foram submetidos à análise exploratória multivariada: agrupamento hierárquico, segundo o método Ward, com o intuito de definir os números de grupos ou de zonas de manejo. Os dados foram submetidos à análise geoestatística. No dendrograma obtido com a aplicação da técnica de análise de agrupamento, separam-se três grupos ou zonas de manejo. A análise de agrupamento integrada com a caracterização da variabilidade espacial dos atributos do solo foi eficaz na definição de zonas de manejo na lavoura em estudo
Toxicidade do óleo de mamona à broca-do-café [Hypothenemus hampei (Ferrari) (Coleoptera: Scolytidae)]
Get PDFThe oil extracted from the seed of the castor bean has shown to be very promising in the control various pests. The objective of this study was to evaluate the efficiency of the two cultivars of castor beneath two forms of application and in seven concentrations for the control of Hypothenemus hampei (Ferrari). The oil obtained from the castor bean cultivars, IAC 80 and Paraguaçu, in the concentrations of 0.5; 1.0; 1.5; 2.0; 2.5 and 3.0% (v/v) and control (0.0%), in direct and indirect application on the coffee berry borer were used. The cultivars of castor no significant difference in mortality of H. hampei. The direct application of castor oil on the coffee berry borer caused higher mortality than indirect application, except for the concentration of 0.5% (v/v). Castor oil concentration of 3.0% (v/v) showed 34.21 and 63.20% mortality for indirect and direct application, respectively. Mortality caused by indirect and direct application on the coffee berry borer increases with increasing concentration of castor oil. The way of applying direct from castor oil on the coffee berry borer showed LC50 of 2.05% (v/v).O óleo extraído da semente da mamoneira tem demonstrado ser muito promissor ao controle de insetos-praga. Objetivou-se, neste trabalho, avaliar a eficiência do óleo de duas cultivares de mamona, sob duas formas de aplicação e em sete concentrações para o controle de Hypothenemus hampei (Ferrari). O óleo obtido das cultivares de mamona, IAC 80 e Paraguaçu, foram utilizadas nas concentrações de 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5 e 3,0% (v/v) e o controle (0,0%), em aplicação direta e indireta sobre a broca-do-café. As cultivares de mamona não apresentaram diferença significativa quanto à mortalidade de H. hampei. A aplicação direta do óleo de mamona sobre a broca-do-café provocou maior mortalidade que a aplicação indireta, exceto para a concentração de 0,5% (v/v). O óleo de mamona na concentração de 3,0% (v/v) causou 34,21 e 63,20% de mortalidade para as aplicações indireta e direta, respectivamente. A mortalidade provocada pela aplicação indireta e direta sobre a broca-do-café aumentou em função do aumento da concentração do óleo de mamona. A aplicação direta do óleo de mamona sobre a broca-do-café apresentou CL50 de 2,05% (v/v)
Variabilidade espacial da dose de P2O5 e K2O para adubação diferenciada e convencional em lavoura cafeeira
Get PDFFewer studies have been conducted on the spatial variability of inputs dosage in crop field, mainly when it has been performed the comparison between conventional management and precision agriculture management in coffee crop.The aim of this article was to characterize the structure and magnitude of the spatial distribution of soil chemical attributes, and the recommendation of fertilizer application on a coffee field, and map these variables in order to identify the spatial dependence of them. It was also aimed compare the recommendation of fertilize application based on conventional sampling method and based on grid sampling method to demonstrate the advantages of the use of this crop management.. This study was carried out at the Brejão farm in Três Pontas, Minas Gerais state, Brazil. As data base were used phosphorus and potassium sampled conventionally and sampled in a 64 point squared grid. The soil sampling was sent to a soil lab to proceed the analyses of the amount of chemical attributes present in the soil, that allowed to proceed the recommendation of fertilizer application. The analysis of these data by geostatistics tools allowed characterize the spatial variability of phosphorus and potassium, as well as, the dose of P2O5 and K2O recommended by the grid sampling method which allowed creating maps of spatial distribution of these variables. It was possible to identify differences presented in the P2O5 and K20 doses based on the recommendations obtained by the conventional sampling method and by the grid sampling method to precision coffee culture.Poucos estudos foram realizados acerca da variabilidade espacial de doses de insumos, principalmente realizandose o comparativo entre o manejo convencional e o baseado em agricultura de precisão, em cafeicultura. Objetivou-se, no presente trabalho, caracterizar a estrutura e a magnitude da distribuição espacial de atributos químicos do solo, bem como da recomendação de aplicação de fertilizantes numa lavoura cafeeira, realizando o mapeamento destas variáveis, para visualizar sua distribuição espacial. Objetivou-se ainda comparar a recomendação de aplicação de fertilizantes baseados na amostragem convencional e na amostragem em malha quadrada, para cafeicultura de precisão, de forma a demonstrar as vantagens do uso desta forma de manejo da lavoura. Este trabalho foi conduzido na fazenda Brejão, no município de Três Pontas, Minas Gerais, utilizando-se os atributos químicos do solo, fósforo e potássio, amostrados de forma convencional e em malha amostral quadrada de 64 pontos, georreferenciados. As amostras de solo foram enviadas a um laboratório de análise de solo para que se pudessem obter os teores dos elementos químicos, possibilitando a realização da recomendação de aplicação de fertilizantes. A análise destes dados, por meio das técnicas geoestatísticas, possibilitou caracterizar a variabilidade espacial do fósforo e do potássio, bem como da dose de P2O5 e K2O recomendada pela amostragem em malha quadrada, permitindo o mapeamento destas variáveis. Foi possível identificar as diferenças apresentadas pela dosagem de P2O5 e K2O baseadas nas recomendações obtidas pela amostragem convencional e pela amostragem em malha quadrada, para cafeicultura de precisão
Qualidade do carvão vegetal produzido a partir da madeira do cafeeiro, para usobioenergético
Get PDFThe objective of this study was to evaluate the quality of charcoal from Coffea arabica L., for bioenergy purposes, using three existing cultivation systems in the South of Minas Gerais (natural agroforestry, organic and conventional) and two cultivars (Mundo Novo and Catuaí). Univariate and multivariate statistical techniques were used, besides the identification of mineral components for the selection and evaluation of the quality from coffee charcoal. The following properties were quantified in charcoal: apparent relative density, actual relative density, immediate chemical composition (volatiles, ash and fixed carbon), fixed carbon stock, energy densities, porosity, heating values; besides carbonization yields. The charcoal of the cultivar Catuaí, with organic and conventional systems, stood out for steel and energy use, mainly by the higher values of apparent relative density, energy densities, fixed carbon stock and yields in charcoal and in fixed carbon. The effect of cultivar on apparent relative density was responsible for the formation of a similar group between the wood charcoal from organic and conventional systems for cultivar Catuaí. Coffee charcoal from the conventional system showed the best K/Ca ratio. It is therefore best suited to be used as fuel in boilers, gasifiers and other energy conversion systems.Objetivou-se, neste trabalho, avaliar a qualidade do carvão vegetal de Coffea arabica L. para fins bioenergéticos, utilizando três sistemas de cultivo existentes no Sul de Minas Gerais (natural agroflorestal, orgânico e convencional) e duas cultivares (Mundo Novo e Catuaí). Foram utilizadas as técnicas estatísticas univariada e multivariada, além da identificação dos componentes minerais para seleção e avaliação da qualidade do carvão vegetal do cafeeiro. No carvão vegetal, foram quantificadas as seguintes propriedades: densidade relativa aparente, densidade relativa verdadeira, composição química imediata, estoque de carbono fixo, densidades energéticas, porosidade, poderes caloríficos; além dos rendimentos da carbonização. O carvão vegetal da cultivar Catuaí, dos sistemas orgânico e convencional, destacou-se para o uso siderúrgico e energético, principalmente, pelos maiores valores de densidade relativa aparente, densidades energéticas, estoque em carbono fixo e rendimentos em carvão vegetal e em carbono fixo. O efeito da cultivar, na densidade relativa aparente, foi responsável pela formação de um grupo similar entre o carvão vegetal proveniente da madeira dos sistemas orgânico e convencional, para a cultivar Catuaí. O carvão vegetal do cafeeiro, proveniente do sistema convencional, apresentou a melhor relação K/Ca. Logo, é o mais indicado para ser utilizado como combustível em caldeiras, gaseificadores e demais sistemas de conversão energética
Épocas de plantio e polímero hidrorretentor no crescimento inicial do cafeeiro
Get PDFThis work aimed to verify the effect of coffee without irrigation of the planting season using the hydro retainer polymer in the initial plant growth. The experimental design was a randomized block, factorial design, with three replicates. The treatments consisted of six planting dates: October, November, December 2012, January, February and March 2013, as well as presence and absence of hydro retainer polymer applied in the planting hole. Two evaluations were carried out, these in July 2013 and January 2014. It was evaluated plant growth and mortality in the field in function of time of planting and the use of hydro retainer polymer as soil conditioner. A higher growth of plants taken to the field at the beginning of the rainy season compared to other periods, showing that the planting season is crucial that formation period in respect of growth and a possible anticipation of production in later years. Regarding the use of the polymer, it was important to reduce the mortality of plants at the end of the rainy season.Objetivou-se, nesse trabalho, verificar o efeito da época de plantio do cafeeiro sem irrigação com a utilização do polímero hidrorretentor no crescimento inicial das plantas. Foi utilizado delineamento em blocos ao acaso, esquema fatorial com três repetições. Os tratamentos foram compostos por seis épocas de plantio: outubro, novembro, dezembro de 2012, janeiro, fevereiro e março de 2013, além de presença e ausência de polímero hidrorretentor aplicado na cova de plantio. Foram realizadas duas avaliações, estas em julho de 2013 e janeiro de 2014. Avaliou-se o crescimento das plantas e a mortalidade em campo, em função da época de plantio e da utilização do polímero hidrorretentor como condicionador de solo. Observou-se maior crescimento das plantas levadas ao campo, no início do período chuvoso, em relação às demais épocas, evidenciando que a época de plantio é determinante nesse período de formação, com relação ao crescimento e a uma possível antecipação de produção em anos posteriores. Quanto ao uso do polímero, esse foi importante para a diminuição da mortalidade das plantas, no final do período chuvoso