Dissertação - Eficiência da Aplicação com Uso de Drone e Pulverizador Terrestre

UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ CRISTIANO PEREIRA EFICIÊNCIA DA APLICAÇÃO COM USO DE DRONE E PULVERIZADOR TERRESTRE MEDIANEIRA 2023 CRISTIANO PEREIRA EFICIÊNCIA DA APLICAÇÃO COM USO DE DRONE E PULVERIZADOR TERRESTRE Efficiency of application using drones and ground sprayers Dissertação apresentada como requisito para obtenção do título de Mestre em Tecnologias Computacionais para o Agronegócio da Universidade Tecnológica Federal do Paraná UTFPR Orientador Prof Dr Gilvan Moisés Bertollo MEDIANEIRA 2023 40 Internacional Esta licença permite remixe adaptação e criação a partir do trabalho para fins não comerciais desde que sejam atribuídos créditos aos autores e que licenciem as novas criações sob termos idênticos Conteúdos elaborados por terceiros citados e referenciados nesta obra não são cobertos pela licença Ministério da Educação Universidade Tecnológica Federal do Paraná Campus Medianeira CRISTIANO PEREIRA EFICIÊNCIA DA APLICAÇÃO COM USO DE DRONE E PULVERIZADOR TERRESTRE Trabalho de pesquisa de mestrado apresentado como requisito para obtenção do título de Mestre Em Tecnologias Computacionais Para O Agronegócio da Universidade Tecnológica Federal do Paraná UTFPR Área de concentração Tecnologias Computacionais Aplicadas À Produção Agrícola E Agroindústria Data de aprovação 13 de Dezembro de 2023 Dr Gilvan Moises Bertollo Doutorado Universidade Tecnológica Federal do Paraná Dr Alfran Tellechea Martini Doutorado Universidade Federal de Santa Maria Ufsm Daniel Debona Universidade Tecnológica Federal do Paraná Documento gerado pelo Sistema Acadêmico da UTFPR a partir dos dados da Ata de Defesa em 13122023 AGRADECIMENTOS A Deus À minha esposa minha inspiradora pelo mundo da pesquisa e que tanto me incentivou Receba minha gratidão pela compreensão e apoio incansável ao longo desse período Sempre vencemos juntos e por isso esta conquista também é sua Ao meu filho Pietro que muitas vezes cuidou da irmã Bianca para que eu pudesse escrever Ao meu orientador Prof Dr Gilvan Moisés Bertollo meu maior respeito e gratidão Sua atuação como docente e pesquisador será sempre um grande exemplo Agradeço sua acolhida A todos os docentes do Programa de PósGraduação em Tecnologias Computacionais para o Agronegócio PPGTCA por tanto conhecimento técnico científico transmitido A todos os amigos aqui não nomeados que torceram por mim minha eterna gratidão pelo incentivo Muito Obrigado RESUMO O uso de drones para pulverizações agrícolas é uma tecnologia em crescimento que pode integrarse a outros métodos de aplicação buscando melhorar o desempenho e eficiência dos sistemas de pulverização Este trabalho teve como objetivo avaliar a deposição de calda em diferentes locais da planta de soja utilizando drone em diferentes volumes e velocidades de aplicação relacionando com aplicação terrestre com pulverizador de barras O trabalho foi desenvolvido em lavoura comercial localizada no município de São Miguel do Iguaçu PR A implantação do experimento foi realizada na cultura da soja no estádio fenológico R5 O delineamento experimental foi em blocos ao acaso em um arranjo fatorial 3 x 3 3 O primeiro fator foi volume 7 11 e 15 L ha1 e o segundo três velocidades 10 15 e 20 km h1 Também foi utilizado o autopropelido para fins de comparação considerandose os volumes de 70 110 e 150 L ha1 com quatro repetições Observouse três locais de coleta na planta terço superior médio e inferior O tamanho das parcelas foi de 15 metros de comprimento por 85 metros de largura que coincide com a faixa de pulverização do drone Para a coleta da deposição da calda em cada repetição foi instalado papéis hidrossensíveis Para as aplicações aéreas foi utilizado a aeronave DJI AGRAS T 30 na pulverização terrestre foi o pulverizador autopropelido da marca Montana Kuhn modelo Boxer 2000 Após as pulverizações os cartões foram recolhidos devidamente identificados e acondicionados em sacos plásticos Posteriormente foram escaneados e suas imagens armazenadas para avaliação no software Gotas quanto ao fator de dispersão do tamanho de gotas densidade de gotas porcentagem de cobertura e diâmetro médio volumétrico Observouse que a densidade de gotas na aplicação terrestre é maior em todas as posições entre todas as velocidades da aplicação aérea A posição superior tem a maior densidade entre todas as velocidades do drone e do autopropelido A posição superior teve maior cobertura de gotas no volume de 11 L ha1 na velocidade 15 km h1 na aplicação aérea e no volume de 150 L ha1 no autopropelido A aplicação terrestre obteve melhor eficiência na deposição de gotas em relação a aplicação com drone PalavrasChave tecnologia de aplicação agricultura de precisão sustentabilidade ABSTRACT The use of drones for agricultural spraying is a growing application technology that can integrate with other application methods to enhance the performance and efficiency of spraying systems This study aimed to assess spray deposition at different locations on soybean plants using drones with varying volumes and application speeds comparing them with ground application using a boom sprayer The research was conducted in a commercial farm located in São Miguel do Iguaçu PR The experiment was implemented in soybean crops at the R5 growth stage following a randomized block design in a 3 x 3 3 factorial arrangement The first factor was the volume 7 11 and 15 L ha1 and the second factor was three speeds 10 15 and 20 km h1 Additionally a selfpropelled sprayer was used for comparison considering volumes of 70 110 and 150 L ha1 with four replications Three collection locations on the plant were observed upper middle and lower thirds Plot size was 15 meters in length by 85 meters in width matching the drones spray swath Hydrosensitive papers were installed for spray deposition collection in each repetition The DJI AGRAS T 30 drone was used for aerial applications and the selfpropelled sprayer was the Montana Kuhn Boxer 2000 model for ground spraying After the applications the cards were collected properly identified and stored in plastic bags Subsequently they were scanned and images were stored for evaluation in the Gotas software regarding droplet size distribution droplet density coverage percentage and volumetric mean diameter VMD It was observed that droplet density in ground applications is higher at all positions across all aerial application speeds The upper position had the highest density among all drone and selfpropelled speeds The upper position exhibited greater droplet coverage at a volume of 11 L ha1 and a speed of 15 km h1 in aerial applications and at a volume of 150 L ha1 in the selfpropelled sprayer The ground application achieved better efficiency in drop deposition compared to the drone application Keywords application technology precision agriculture operational efficiency sustainability LISTA DE FIGURAS Figura 1 Evolução do número de drones registrado no sistema da ANAC no estado do Paraná 202222 Figura 2 Demonstração de um esquema para determinação do DMV28 Figura 3 Descrição da localização da área em estudo ao Oeste do Estado do Paraná no município de São Miguel do Iguaçu31 Figura 4 a Preparo da haste de madeira em suporte de PVC e b Haste fixada para coleta da deposição da calda33 Figura 5 Drone modelo DJI AGRAS T 3034 Figura 6 Plano de voo na área do experimento35 Figura 7 Pulverizador Montana Kuhn modelo Boxer 200036 Figura 8 Saco plástico com amostra de papel hidrossensível37 LISTA DE QUADROS Quadro 1 Modelo do delineamento experimental com 12 tratamentos e 4 repetições32 Quadro 2 Tratamentos realizados32 LISTA DE TABELAS Tabela 01 Análise de variância para os fatores de variação velocidade volume posição e suas interações nas variáveis dispersão densidade cobertura e diâmetro médio volumétrico DMV40 Tabela 02 Teste de médias para dispersão de sólidos nas velocidades testadas41 Tabela 03 Análise do desdobramento de velocidade e volume para variável densidade de gotas42 Tabela 04 Análise do desdobramento de volume e posição para variável densidade de gotas43 Tabela 05 Análise do desdobramento de velocidade dentro de cada nível de volume e do desdobramento de volume dentro de cada nível de velocidade para variável cobertura 45 Tabela 06 Análise do desdobramento de volume e posição para a variável cobertura de gotas46 Tabela 7 Análise do desdobramento de velocidade e volume para o diâmetro médio volumétrico das gotas48 Tabela 8 Análise do desdobramento de volume e posição para o diâmetro médio volumétrico de gotas49 Tabela 09 Análise de variância para os fatores de variação velocidade volume posição e suas interações nas variáveis dispersão densidade cobertura e diâmetro médio volumétrico DMV51 Tabela 10 Teste de médias para dispersão nas velocidades testadas52 Tabela 11 Análise do desdobramento de velocidade e volume para variável densidade de gotas53 Tabela 12 Análise do desdobramento de volume e posição para variável densidade de gotas54 Tabela 13 Análise do desdobramento do volume posição e velocidade com autopropelido para varável cobertura 56 Tabela 14 Análise do desdobramento do volume posição e velocidade com autopropelido para varável DMV D50 µm58 LISTA DE SIGLAS E ABREVIATURAS ANAC Agência Nacional de Aviação Civil AR Amplitude Relativa ARP Aeronave Remotamente Pilotada Cm Centímetros CONAB Companhia Nacional de Abastecimento DMV Diâmetro Mediano Volumétrico FD Fator de dispersão GPS Sistema de Posicionamento Global Ha Hectare L Litro Km Quilômetros MAPA Ministério da Agricultura Pecuária e Abastecimento PH Potencial de Hidrogênio PVC Policloreto de vinila RTK Real Time Kinematic UFSM Universidade Federal de Santa Maria VANT Veículo Aéreo Não Tripulado SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO 12 11 OBJETIVOS 15 111 Objetivo Geral 15 112 Objetivos Específicos 15 12 JUSTIFICATIVA 16 2 REFERÊNCIAL TEÓRICO 17 21 AGRICULTURA DE PRECISÃO 17 22 TECNOLOGIAS DE APLICAÇÃO DE PRODUTOS AGRÍCOLAS 19 23 APLICAÇÃO AÉREA 20 231 Drones 23 24 PULVERIZAÇÃO TERRESTRE 24 25 ESPECTRO DE GOTAS 27 251 Avaliação do espectro de gotas 29 3 METODOLOGIA 31 31 DESCRIÇÃO DO AMBIENTE PESQUISADO 31 32 PREPARO DA ÁREA EXPERIMENTAL 31 33 APLICAÇÃO AÉREA 33 34 PULVERIZAÇÃO TERRESTRE 35 35 PROCESSAMENTO DE IMAGENS 36 36 ANÁLISE DAS IMAGENS 37 37 ANÁLISE ESTATÍSTICA 38 4 RESULTADOS E DISCUSSÃO 39 41 APLICAÇÃO AÉREA 39 411 Dispersão 40 412 Densidade 42 413 Cobertura 45 414 DMV D50 48 42 COMPARAÇÃO DRONE E AUTOPROPELIDO 50 421 Dispersão 51 422 Densidade 52 423 Cobertura 55 444 DMV D50 56 5 CONCLUSÃO 59 REFERÊNCIAS 60 12 1 INTRODUÇÃO O cultivo da soja Glycine max é uma das atividades econômicas que tem apresentado evidente crescimento nas últimas décadas apresenta importância por ser uma rica fonte de proteína vegetal especialmente para atender as demandas crescentes dos setores que realizam a produção de produtos de origem animal e vegetal desenvolvimento e oferta de tecnologias que viabilizaram a expansão da exploração de mercado para diversas regiões do mundo HIRAKURI LAZZAROTTO 2014 É a principal oleaginosa cultivada no mundo segundo dados da Companhia Nacional de Abastecimento CONAB o Brasil tornouse o maior produtor mundial do grão na safra 20222023 a produção brasileira de grãos foi de 3225 milhões de toneladas com estimativa de 3175 para a safra 20232024 CONAB 2023 Com a soja em evidência a expansão agrícola e a demanda cada vez maior pela produção da cultura são observadas a intensificação da cultura e também práticas de manejo inadequadas fatores estes que podem comprometer a produtividade BOTELHO 2014 Tratase de uma cultura com numerosos desafios para uma produção com qualidade e alta produtividade e dentre estes está o controle de pragas e doenças CUNHA et al 2011 Para diminuir estes problemas e atender à demanda do mercado se faz necessário o uso de estratégias buscando aumento do rendimento das culturas BOTELHO 2014 Na produção da soja grandes índices de produtividade têm sidos obtidos nos últimos anos em consequência de estudos e avanços científicos na área da agricultura e da tecnologia de aplicação Assim para uma boa aplicação é necessário avaliar o produto que será utilizado e garantir a forma adequada de aplicação a fim de atestar que o produto alcance o destino de forma eficiente minimizando as perdas e reduzindo a contaminação do ambiente CUNHA 2008 Observase cada vez mais a busca por altas produtividades e menores custos para que os produtores consigam o retorno financeiro esperado MAMMARELLA et al 2021 Para alcançar esses objetivos são incorporadas à agricultura anualmente novas tecnologias que são lançadas no mercado como ferramentas de inovação tecnológica temse o exemplo os novos métodos de aplicação aérea Esta é uma tecnologia que oferece grandes vantagens quando comparada a pulverização 13 terrestre principalmente na parte de produtividade das culturas pois reduz as perdas por amassamento causadas pelos rodados do conjunto tratorpulverizador ou dos pulverizadores autopropelidos ANTONELLO et al 2020 Assim fazse necessário um cultivo que combine tecnologia sustentabilidade e crescimento de produção Considerando as principais tecnologias utilizadas está a aplicação de produtos fitossanitários e fertilizantes empregando aeronaves remotamente pilotadas RPA Essa técnica vem sendo adotada para diversos tipos de cultivos MARTINEZGUANTHER et al 2020 No entanto de acordo com Silva 2022 há poucos dados de pesquisa disponíveis sobre este tipo de pulverização principalmente no cultivo da soja Para Oliveira et al 2020 o uso de drones para pulverizações agrícolas é uma tecnologia em ascensão que pode se integrar a outros métodos de aplicação mas que demanda estudos para justificar seu correto uso Atualmente no mercado existem diversas formas de realizar a aplicação de agrotóxicos NETO SASAKI ALVARENGA et al 2021 onde a escolha do equipamento ou do método que será utilizado para a aplicação é dependente do tamanho da área das características da cultura bem como do alvo a ser atingido ZAGONEL 2022 A pulverização realizada com aeronaves não tripuláveis normalmente utiliza baixo volume de calda ha1 em torno de 10 L ha1 velocidade de deslocamento entre 1020 km h1 e uma combinação de ponta e pressão de trabalho que produz gotas finas Além disso o efeito das hélices impulsiona a calda de pulverização para baixo e movimenta as folhas do topo das plantas o que pode melhorar a deposição de calda para os estratos inferiores da planta RAMOS et al 2010 A utilização de drones contribui para uma precisão operacional maior no que diz respeito à tecnologia de aplicação de produtos para controle de pragas plantas daninhas e doenças Contudo ainda existem lacunas na literatura em termos de otimização do uso dessa técnica como a indeterminação quanto à qualidade das aplicações RICHARDSON et al 2020 Ainda conhecer as medidas de altura de aplicação velocidade uniformidade padrão e características como espectro das gotículas através da utilização de drones nas pulverizações se faz essencial na literatura científica para que se definam protocolos operacionais para a classificação de potência de cada um desses veículos que impactarão no desempenho e na eficiência dos sistemas de pulverização 14 MARTIN et al 2019 Portanto é importante o conhecimento do efeito dos fatores que interferem na qualidade da aplicação para que se possa estudar a pulverização com as aeronaves remotamente pilotadas CUNHA et al 2021 15 11 OBJETIVOS 111 Objetivo Geral Avaliar a deposição de calda em diferentes locais da planta de soja utilizando drone em diferentes volumes e velocidades de aplicação relacionando com aplicação terrestre com pulverizador de barras 112 Objetivos Específicos Avaliar a deposição da calda em diferentes partes da planta de soja utilizando drone e autopropelido Estimar a deposição da calda com drone em diferentes velocidades combinada a diferentes volumes Analisar a eficiência na deposição das gotas da aplicação com o drone em relação a pulverização terrestre 16 12 JUSTIFICATIVA O uso de aeronave remotamente pilotada pode ser uma alternativa eficiente na aplicação de agrotóxicos Porém ainda existem lacunas na literatura em termos de otimização do uso dessa estratégia como a incerteza quanto à qualidade das aplicações RICHARDSON et al 2020 Além disso saber a altura de aplicação velocidade uniformidade padrão e características como espectro das gotas por meio do emprego de UAS se faz essencial na literatura para que se desenvolvam protocolos operacionais para a classificação de potência de cada um desses veículos que impactarão no desempenho e na eficiência dos sistemas de pulverização MARTIN et al 2019 Portanto é de suma importância o conhecimento do efeito dos fatores que interferem na qualidade da aplicação para que se possa estudar a pulverização com as aeronaves remotamente pilotadas CUNHA et al 2021 Cometer erros no momento da aplicação dos defensivos agrícolas pode gerar queda na produtividade da cultura caso os produtos sejam aplicados sem a cobertura mínima do alvo e a atividade não atinja o nível de controle satisfatório BALEOTTI 2008 Essa pesquisa se faz necessária para contribuir com o conhecimento relacionado a pulverização com drone para uma melhor utilização da tecnologia de aplicação e uma maior assertividade na eficiência e eficácia no controle de pragas doenças ou plantas daninhas na cultura da soja 17 2 REFERÊNCIAL TEÓRICO 21 AGRICULTURA DE PRECISÃO A agricultura de precisão teve sua origem antes do período da revolução industrial sendo realizado por camponeses através da observação e conhecimento de suas áreas cultivadas o que possibilitava realizar os tratos culturais como as adubações de forma manual observando a planta de maneira individual ou em parcelas Com o início e ampliação da mecanização agrícola a agricultura de precisão passou a ser pouco utilizada já que as intervenções passaram a ser realizadas de forma padronizada e uniforme em todos os espaços de lavouras Entretanto em 1920 a agricultura de precisão voltou a ganhar evidência com a implementação da agricultura moderna que tem por objetivo aumentar a eficiência do manejo de técnicas agrícolas BISCARO GARZELLA 2006 A partir da década de 1980 ocorreu a difusão mundial da Agricultura de precisão através da elaboração de sensores e softwares que passaram a contribuir no processamento dos dados da lavoura juntamente com as coordenadas geográficas possibilitando a integração das informações geradas nas diferentes operações agrícolas com localização espacial através do uso do Sistema Global de Navegação por Satélite GNSS que é um conjunto mundial de constelações de navegação por satélite ampliações da aviação civil e equipamentos de usuário HEGARTY CHATRE 2008 Até o ano de 2000 esta tecnologia era limitada pois o sinal do Sistema de Posicionamento Global GPS que era controlado pelas forças armadas dos Estados Unidos da América possuía um erro de 45 m Com o passar do tempo este sinal começou a ser liberado gratuitamente com redução gradual do erro que possuía inicialmente facilitando o trabalho com esta tecnologia CARLESSO BARIVIERA 2022 Com a mecanização agrícola foi possível realizar economicamente a produção de culturas em grandes áreas utilizando estratégias como identificação dos fatores de produção instrumentos de suporte a decisão e aplicação correta e localizada de insumos agrícolas ANTUNIASSI BAIO 2008 18 No Brasil a agricultura de precisão teve início no ano de 2000 no Estado do Rio Grande do Sul sendo as iniciativas pioneiras realizadas em uma parceria entre a Universidade Federal de Santa Maria UFSM e empresas privadas no cultivo de soja difundindose gradualmente para as outras regiões do país moldandose às diferentes situações e realidades de clima e relevo de cada local onde está sendo utilizada CARLESSO BARIVIERA 2022 O agronegócio possui grande importância para o crescimento da economia nacional e em vista da grande área territorial disponível no Brasil a fim de continuar garantindo a eficiência na produção é necessário o investimento constante em técnicas de precisão Essa tecnologia engloba várias áreas cada qual contribui de uma forma para que a produção de alimentos aumente consideravelmente devido a que cada vez mais os produtores buscam por maneiras mais fáceis e tecnológicas para realizar a produção FRIHA et al 2021 É um sistema de gerenciamento agrícola que utiliza informações e decisões exatas e precisas sendo o principal conceito aplicar os insumos no local correto no momento e em quantidades adequadas à produção agrícola para áreas homogêneas tanto quanto a tecnologia e os custos envolvidos o permitam MARTELLO 2015 Conforme a literatura as práticas mais comuns de agricultura de precisão realizadas por pesquisadores instituições de ensino e áreas experimentais são direcionamento via satélite mapeamento e monitoramento de produtividade variação de taxas de insumos mapeamento de fertilidade e zonas de manejo REZENDE 2010 Possibilitando novas estratégias a agricultura de precisão vem obtendo maior espaço e cada vez mais tem se tornando algo indispensável para a realização de um plantio saudável e com melhores resultados Tratase da utilização da tecnologia no campo visando um melhor desempenho contribuindo para um aumento na produtividade e uma apuração de resultados mais precisos A implementação das técnicas de agricultura de precisão influencia diversos fatores na produção da cultura como diminuição do uso de insumos redução dos custos de operação no campo facilitação da tomada de decisão e conservação do meio ambiente SABARÁ 2018 19 22 TECNOLOGIAS DE APLICAÇÃO DE PRODUTOS AGRÍCOLAS Na produção agrícola é importante que se busque meios para aumentar a produtividade e realizar o combate de insetos plantas daninhas e doenças e o principal meio para isto é a utilização de agrotóxicos sendo esta a ferramenta mais utilizada pois é capaz de proteger as lavouras de forma rápida por meio da pulverização FERREIRA et al 2013 A tecnologia de aplicação é o emprego de todos os conhecimentos científicos que proporcionem a colocação do produto biologicamente ativo no alvo em quantidade necessária de forma econômica com o mínimo de contaminação de outras áreas MATUO 1998 Tratase de uma importante ferramenta para potencializar a produtividade quando esta é usada de forma correta CUNHA et al 2011 A falta de qualidade nas aplicações pode um fator de insucesso das aplicações dos agrotóxicos ou seja há fatores que afetam esta qualidade de pulverização como clima hospedeiro alvo biológico ingrediente ativo e veículo para o preparo de calda REPKE TEIXEIRA 2013 De acordo com Zambianco 2013 as condições climáticas interferem na aplicação dos agrotóxicos porque interrompem o sistema de operação Como por exemplo os eventos de correntes de vento que afastam as gotas dependendo do seu tamanho e de sua massa assim a velocidade ideal dos ventos deve variar de 2 a 10 km h1 e a chuva após a aplicação do agrotóxico que pode causar o a perda por escorrimento dos produtos antes da completa absorção pela planta Os fatores climáticos que causam maiores perdas dos agrotóxicos por evaporação são a temperatura e umidade relativa do ar O diâmetro da gota está relacionado com a maior ou menor perda porque quanto menor o tamanho das gotas maior será a superfície de contato com o meio e consequentemente maior será o risco de evaporarem Para evitar estas perdas é indicado realizar as aplicações quando a temperatura do ar for menor que 30 C e quando a umidade relativa do ar estiver acima de 60 BOLLER FERREIRA COSTA 2011 Com relação as temperaturas menores que 15C podem reduzir a eficiência dos produtos Já temperaturas mais elevadas acima de 30ºC juntamente com baixa umidade relativa do ar afetam o tempo de duração das gotas a velocidade de 20 absorção pelos tecidos vegetais e a atuação dos agrotóxicos aplicados BOLLER FERREIRA COSTA 2011 Assim é indicada a realização das aplicações nas primeiras horas da manhã ou ao final da tarde Para maior eficiência da ação dos agrotóxicos é necessário que os escopos estejam bem definidos em termos de espaço e de tempo para que a quantidade de produto utilizado no controle das pragas plantas daninhas ou doenças possa ser determinada Ainda para se definir o alvo biológico é importante o conhecimento da biologia da praga o que possibilita determinar em qual estágio de desenvolvimento o controle será mais eficiente CHAIM 2009 Conforme Repke e Teixeira 2013 para se atingir qualidade na pulverização dependerá da cobertura do alvo que será representado pelo número tamanho e uniformidade de distribuição das gotas bem como da penetração destas na lavoura Ainda de acordo com esses autores a massa foliar da cultura interfere na cobertura e na penetração das gotas quando o alvo pretendido não está localizado no terço superior da cultura A cobertura referese à quantidade de gotas por cm² depositada em uma determinada área no momento da aplicação Por isso que para cada tipo de produto utilizado recomendase uma quantidade mínima de gotas ou seja para controle de doenças o indicado por técnicos para fungicidas sistêmicos são gotas finas ou médias de 50 a 70 gotas cm2 para os fungicidas de contato são indicados gotas finas a muito finas com equivalente a mais de 70 gotas cm2 inseticidas sistêmicos gotas médias a grossas variando de 20 a 30 gotas cm2 inseticida de contato gotas médias a finas de 50 a 70 gotas cm2 herbicidas préemergentes e pósemergentes sistêmicos gotas médiasgrossas a grossasmuitos grossas de 20 a 30 gotas cm2 e para herbicidas préemergentes de contato gotas finasmédias a médiasgrossas de 30 a 40 gotas cm 2 JACTO 2014 23 APLICAÇÃO AÉREA A aplicação aérea é importante no ganho de produtividade devido a sua rapidez e eficácia na cobertura dos alvos MINGUELA CUNHA 2013 A prática da 21 pulverização aérea tem passado por diversas transformações a favor da proteção das lavouras e cuidados com o meio ambiente De acordo com dados recentes da Agência Nacional de Aviação Civil ANAC referentes a junho de 2023 o Brasil conta com um total de 116253 drones registrados no Sistema de Aeronaves Não Tripuladas SISANT sendo utilizados em diversas áreas incluindo uso recreativo aeroagrícola aerofotografia aerolevantamento entre outras ANAC 2023 Destes um total de 3254 equipamentos estão registrados para uso na área aeroagrícola drones para pulverização mapeamento aéreo e monitoramento de lavouras sendo que 1627 drones estão cadastrados para aplicações de defensivos agrícolas ANAC 2023 Com relação ao estado do Paraná o mercado de drones encontrase em expansão Dados da ANAC revelam um aumento significativo de 19312 no número de drones registrados no estado passando de 2108 drones em 2018 para 6179 em 2022 evidenciando o crescimento contínuo e o potencial desse setor ANAC 2022 No ano de 2022 no Paraná do total de drones registrados na ANAC 204 equipamentos são destinados ao uso aeroagrícola ANAC 2022 A partir de abril de 2022 a ANAC deixou de registrar e apresentar os dados de drones cadastrados por cidade e unidade federativa visando simplificar o processo de cadastro do usuário e levando em consideração que a certidão gerada no SISANT tem validade em todo o território nacional DANIEL DALBIANCO 2023 A Pandemia do COVID19 teve um impacto significativo na redução do número de drones cadastrados no Paraná em 2020 conforme figura 1 Com as restrições impostas pela pandemia muitas atividades foram interrompidas ou reduzidas afetando também o uso e o registro de drones MARCELINO et al 2020 As medidas de distanciamento social fechamento de empresas e restrições de deslocamento limitaram as atividades comerciais e agrícolas resultando em menor demanda pelo uso de drones 22 Figura 1 Evolução do número de drones registrado no sistema da ANAC no estado do Paraná 2022 Fonte Daniel e Dalbianco 2023 Além disso as incertezas econômicas causadas pela pandemia também podem ter levado à redução de investimentos em novos equipamentos Como resultado ocorreu a redução no número de drones cadastrados no Paraná durante o ano de 2020 Com a adaptação às restrições e a retomada gradual das atividades tanto no setor comercial quanto agrícola houve um aumento na demanda e no uso de drones a partir de 2021 Dentre as principais vantagens da atividade aero agrícola está o alto rendimento operacional permitindo soluções rápidas em maiores extensões de área tornandose possível alcançar resultados positivos com custos econômicos acessíveis desde que sejam adotados todos os procedimentos técnicos adequados BAYER et al 2011 Por outro lado Minguela e Cunha 2013 relatam que se a operação de aplicação não for bem executada conforme os parâmetros técnicos poderão ocorrer deriva dos produtos para áreas próximas tornandose um problema importante pois haverá perda de produto a ser pulverizado e contaminação ambiental Com a finalidade de diminuir a contaminação ambiental provocada pelas aplicações quando realizadas de forma errada o MAPA Ministério da Agricultura Pecuária e do Abastecimento regulamenta e fiscaliza a operação Tendo como 23 regras operar a 250 metros de mananciais de rios e a 500 metros da população e o acompanhamento de um técnico agrícola executor a coordenação de um engenheiro agrônomo e um piloto agrícola especializado com mais de 400 horas de voo VIEGAS 2011 Os drones são utilizados na agricultura de precisão devido a contribuição que o mesmo traz nas tomadas de decisões A sua facilidade de manuseio permite capturas de imagens mais próximas da lavoura resultando em uma avaliação mais eficiente Seu uso no campo tem promovido informações mais rápidas e precisas através de imagens e sensores que permitem identificar falhas na plantação na saúde da planta na demanda por água bem como identificação de pragas auxiliando assim o uso correto de agrotóxicos SABARÁ 2018 231 Drones De acordo com a Agência Nacional de Aviação Civil ANAC uma aeronave remotamente pilotada é aquela em que a pilotagem ocorre remotamente sem propósito de recreação sendo conhecida como RPA Aeronaves Remotamente Pilotadas Agência Nacional de Aviação Civil ANAC 2017 CUNHA 2021 Outro termo que tem sido amplamente utilizado nas áreas de engenharia e de computação é veículo aéreo não tripulado VANT ANAC 2017 CUNHA 2021 No Brasil as aeronaves remotamente pilotadas foram regulamentadas por meio da portaria Nº 298 de 22 de setembro de 2021 onde o Ministério da Agricultura Pecuária e Abastecimento MAPA estabeleceu as regras para operação dessas aeronaves para à aplicação de agrotóxicos e afins adjuvantes fertilizantes inoculantes corretivos e sementes Tais regras definem que os operadores precisam de registro junto ao MAPA de certificação de conclusão do Curso para Aplicação Aeroagrícola Remota CAAR e que as aeronaves remotamente pilotadas estejam em situação regular na Agência Nacional de Aviação Civil ANAC Além disso para efeito de segurança operacional a aplicação aeroagrícola com RPA fica restrita à áreaalvo da intervenção bem como é de suma relevância o registro dos dados relativos a cada aplicação de agrotóxicos e afins adjuvantes fertilizantes inoculantes corretivos e sementes MAPA 2021 24 Em 2021 o Brasil possuía menos de 2 de drones em uso agrícola entre os 79673 aparelhos de uso geral cadastrados no Sistema de Aeronaves Não Tripuladas SINSANT da Agência Nacional de Aviação Civil ANAC Sindicato Nacional Das Empresas De Aviação Agrícola SINDAG 2021 Com o surgimento e aprimoramento da tecnologia existe uma grande diversidade de aeronaves remotamente pilotadas na agricultura uma vez que é considerada como vantagem a sua eficiência velocidade e amplitude em voo vertical e bom desempenho em voos de baixa altitude facilitando a movimentação em áreas pequenas ou inclinadas possibilitando sua aplicação em áreas específicas podendo também reduzir os custos e os riscos dos operadores com contaminação XIONGKUI et al 2017 além da redução da compactação do solo e amassamento da cultura Suas desvantagens podem ser expressas no alto custo do equipamento no fato de ter um volume reduzido da capacidade de carga no tanque de agrotóxico altura de voo e durabilidade da carga da bateria e estar regulamentado nas normas da aviação civil BERNER CHOJNACKI 2017 bem como habilitação técnica para pilotar o equipamento e manipular os produtos fitossanitários 24 PULVERIZAÇÃO TERRESTRE Os pulverizadores são máquinas que tem a função de produzir gotas através de pressão hidráulica por intermédio dos bicos hidráulicos ou atomizadores rotativos do produto a ser aplicado MACHADO et al 2005 Klaver et al 2012 afirmam que o mercado fornece uma enorme variedade de máquinas agrícolas com diversidade de modelos e características Desta forma o produtor deve tomar conhecimento dos maquinários mais convenientes a sua necessidade de serviço e em adequação a influência para o desenvolvimento da cultura pois em determinadas ocasiões como na cultura do milho dependendo do estádio vegetativo poderá ocorrer amassamento de plantas acarretando em perda da produtividade da lavoura Os maquinários vêm oferecendo maior praticidade e comodidade ao produtor no serviço operacional mas também maior exatidão e economia com algumas funcionalidades como durante as aplicações de agrotóxicos com o sistema antigotejo Outros casos no entanto predispõem de transmissão 25 hidrostática 4x4 possibilitando a redução do amassamento da cultura Diante disso para operações agrícolas como pulverizações o emprego da tecnologia de aplicação adequada é tão importante como a escolha correta do pulverizador Para Minguela e Cunha 2013 os pulverizadores hidráulicos são equipamentos que apresentam pulverização da calda através da pressão hidráulica ou rotação dos atomizadores em orifícios calibrados situados na parte inferior dos elementos especiais sendo denominadas de pontas A referência a estes é apenas a denominação de pulverizadores Este grupo de máquinas pode ser classificado para efeitos práticos em quanto a potência tração animal tratorizado autopropelido e manual equipamentos sobre veículos especiais e estacionários Os pulverizados tratorizados são acoplados ao trator podendo ser arrastados barra de tração montados acoplados ao sistema hidráulico de três pontos e semimontado sistema hidráulico de dois pontos Podem estar equipados com sistemas de controle eletrônicos ou mecânicos Já os pulverizadores autopropelidos são dotados de motor próprio para o deslocamento mais sofisticados possuindo normalmente um controle de sistema eletrônico Por sua vez os equipamentos manuais podem ser acionados manualmente ou mecanicamente através de dispositivos específicos como rodas de solo etc São transportados nas costas frontais ou sobre chassis com rodas carrinho Os equipamentos sobre veículos especiais são semelhantes aos pulverizadores tratorizados porém são colocados sobre veículos específicos camionetes por exemplo Equipamentos estacionários são classificados desta forma pelo tipo de acionamento da bomba sendo normalmente motor elétrico ou de combustão interna E por último os equipamentos de tração animal que na maioria são acionados por sistemas elétricos com utilização de baterias MINGUELA CUNHA 2013 As pulverizações terrestres são realizadas pelo próprio agricultor ou por funcionários utilizando o próprio pulverizador que pode ser autopropelido ou pulverizador acoplados ao trator A aplicação gera custos que podem ser variáveis em função de alguns componentes como combustíveis mãodeobra do aplicador e do seu auxiliar além do uso de equipamentos de proteção individual depreciação do equipamento e a manutenção deste além do amassamento da cultura gerado pelo trânsito dessas máquinas como no caso da cultura da soja pode reduzir a produtividade entre 05 e 40 SCHRÖDER 2015 26 Conforme Costa 2009 o volume de calda aplicado é por unidade de comprimento área peso ou volume É o fator resultante da classe com tamanho e densidade de gotas que serão necessárias para uma aplicação eficiente com adequada cobertura do alvo Todavia devese levar em consideração características da cultura como arquitetura da planta que será pulverizada Portanto o melhor volume de calda na pulverização terrestre não se limita apenas ao valor exato mas também depende das condições climáticas da cultura e do tipo de pulverizador Exemplo disso foi a condução de um experimento no Estado do Paraná com aplicação terrestre nas culturas da soja feijão batata e milho no qual foi utilizado baixos volumes de calda entre 80 e 130 L ha1 os resultados encontrados garantiram eficiência agronômica e confiabilidade para o controle de doenças REZENDE 2010 Porém como já citado anteriormente quanto menor o tamanho das gotas mais implicações apresentarão estando então mais sujeitas a evaporação e derivas Conforme Souza Cunha e Pavinin 2012 menores volumes de calda proporcionam capacidade operacional maior em pulverizadores apresentando como vantagens a redução dos custos operacionais e menores desgastes do maquinário além da redução da quantidade de combustível e mãodeobra sendo favorável principalmente em condições climáticas boas Dependendo do estádio de desenvolvimento da planta a aplicação terrestre pode ocasionar a redução do estande da lavoura área fotossintética e consequentemente perdas de grãos reduzindo significativamente a produção pelo amassamento SILVA 2004 No momento em que as aplicações de fungicidas proporcionam maior resposta técnica e econômica o porte das plantas dificulta ou até impede o deslocamento das máquinas convencionais no interior das lavouras BOLLER et al 2008 Os principais fatores que afetam a quantidade de agrotóxico aplicado estão relacionados à falta de cuidados com a velocidade de deslocamento espaçamento tipo e tamanho de bico e a pressão de trabalho que é previamente estabelecida pelo fabricante do pulverizador Com relação ao bico de aplicação a vazão pode ter variação de acordo com a pressão solicitada durante a operação assim o aumento de pressão faz crescer o desgaste das pontas reduzindo o formato das gotas e do ângulo do jato de aplicação MACHADO et al 2005 27 Assim a calibração do pulverizador e a verificação do estado de conservação são necessárias visto que a aplicação de maneira uniforme do volume de calda em uma determinada área é um fator extremamente importante para uma aplicação eficiente de defensivos além de a determinação da altura mínima que a barra do pulverizador deve estar durante a aplicação em relação ao alvo pois essa medida tem influência direta na sobreposição necessária entre o jato de um bico e o jato bico seguinte para que parte do alvo não fique sem aplicação sendo esse valor de sobreposição rotineiramente indicado pelo fabricante MACHADO et al 2005 25 ESPECTRO DE GOTAS A literatura tem mostrado dados promissores quanto ao uso de aeronaves remotamente pilotadas para pulverização principalmente relacionado a qualidade e segurança de aplicação ANTUNIASSI 2012 Contudo uma aplicação de qualidade envolve diversos fatores como seleção correta de pontas de pulverização ajuste de volume da calda parâmetros operacionais e climáticos e momento oportuno da aplicação de acordo com as recomendações técnicas ANTUNIASSI BAIO 2008 Dentre as tecnologias disponíveis as pontas de pulverização exercem um papel importante pois determinam o espectro de gotas e auxiliam na escolha do volume que será aplicado ANTUNIASSI 2012 A seleção apropriada das pontas é essencial para a correta aplicação sendo o fator principal determinante da quantidade aplicada por área da uniformidade de aplicação da cobertura obtida e do risco potencial de deriva JOHNSON SWETNAM 1996 A utilização de pontas de pulverização de boa qualidade que proporcionem cobertura homogênea com espectro de gotas uniforme é importante para obtenção de uma eficiente aplicação de agrotóxico Assim o estudo do espectro de gotas produzidas pelas pontas de pulverização assume grande importância na eficiência de aplicação de produtos fitossanitários CUNHA TEIXEIRA 2001 Conforme Antuniassi et al 2005 o tamanho da gota é de fundamental importância para o sucesso na aplicação de agrotóxicos influenciando sobre a intensidade de deposição no alvo e sobre as perdas por deriva Segundo Antuniassi 2004 as gotas produzidas por uma ponta podem ser classificadas em muito finas 28 finas médias grossas e muito grossas Para a classificação de uma determinada ponta utilizase o conceito do diâmetro mediano volumétrico DMV O DMV é diâmetro de gotas que divide em duas partes a massa de gotas pulverizadas sendo a soma do volume da parte das gotas maiores igual à soma do volume das partes das gotas menores ANTUNIASSI 2004 Figura 2 Figura 2 Demonstração de um esquema para determinação do DMV Fonte Antuniassi 2004 Conforme Antuniassi et al 2005 a classe de tamanho de gotas ajuda na capacidade da pulverização em cobrir o alvo e penetrar na massa das folhas As gotas finas podem ser mais sensíveis à evaporação e aos processos de deriva sendo que as gotas grossas e muito grossas em qualquer tipo de sistema de produção são mais usadas para aplicação de herbicidas de grande ação sistêmica utilizados para dessecação enquanto as gotas finas são usadas para inseticidas fungicidas e outros produtos de menor sistemicidade Os parâmetros de importância para a determinação da população de gotas são o diâmetro mediano volumétrico DMV a amplitude relativa AR e a porcentagem de gotas com diâmetro inferior a 100 μm Estas são características que definem o potencial de deriva de gotas a homogeneidade de gotas e o diâmetro característico das gotas originado por uma ponta de pulverização Quanto maior o valor da amplitude relativa AR mais heterogêneo será o espectro das gotas pulverizadas já o espectro de gotas menos heterogêneo tem valor de amplitude relativa que tende a zero Os valores de DMV e AR podem ser analisados juntamente para a caracterização da pulverização Conforme Cunha Teixeira e Fernandes 2007 o DMV é um valor de referência e não determina a dispersão dos dados em torno deste valor 29 251 Avaliação do espectro de gotas Para avaliar a cobertura proporcionada por uma aplicação uma das melhores formas é pelo uso do cartão de papéis hidrossensíveis sensível a água que mostra a quantidade e a característica das gotas depositadas sobre o mesmo NASCIMENTO et al 2013 Em toda aplicação de produtos fitossanitários na forma líquida seja ela efetuada por pulverizadores terrestres ou aéreos é imprescindível poder avaliar a cobertura da superfície tratada Os parâmetros mais comumente utilizados são a Diâmetro médio de gota expressa a dimensão média das gotas depositadas b Densidade de gotas expressa em gotas cm2 define a intensidade da cobertura da área c Espectro de gotas expressa a uniformidade das gotas mediante o desvio do diâmetro médio Amplitude Relativa é um parâmetro estatístico para expressar numericamente o espectro de gotas d Volume de aplicação ou taxa de aplicação consiste no volume de calda do produto aplicado por unidade de superfície É calculado mediante fórmulas que correlacionam a vazão aplicada L min1 com a largura da faixa de deposição e velocidade do equipamento aplicador O volume de aplicação pode também ser estimado pela análise da Densidade de Gotas e Diâmetro médio de gotas acima referidos e Percentual de recuperação é a diferença expressa em percentagem entre o volume que realmente atingiu o alvo e o volume aplicado As diferenças perdas geralmente são devidas à evaporação e arraste deriva para fora do alvo por ação do vento temperatura e umidade relativa do ar f Percentual de recobrimento é a relação entre a área total do coletor e a área efetivamente coberta pela aplicação Os cartões de papéis hidrossensíveis são caracterizados por serem papéis semirrígidos com uma camada composta de azul de bromofenol refletindo a cor amarela que se torna azul quando entrar em contato com a água devido a mudança de pH de 28 para 46 TURNER HUNTINGTON 1970 Atualmente para se avaliar o espectro de gotas de acordo com a literatura analisada pode se utilizar o software Gotas e o analisador de gotas em tempo real Este software foi desenvolvido pela Embrapa Informática Agropecuária em parceria 30 com a Embrapa Meio Ambiente e permite analisar amostras de deposição de gotas em papel hidrossensível utilizadas para calibração de pulverizações agrícolas CANTERI et al 2001 Com as amostras coletadas nos papéis hidrossensíveis o software automaticamente calcula a densidade da deposição o tamanho real e a uniformidade das gotas além do volume de calda depositado em litros por hectare por meio da medição e contagem das manchas das gotas sobre o papel CHAIM NETO 2000 E o analisador de gotas em tempo real realiza a medição da luz feixe de raio laser difratada durante a passagem das gotas pulverizadas pela região de amostragem do aparelho CUNHA BUENO FERREIRA 2010 O equipamento dispõe de unidade óptica que detecta o padrão de difração da luz ao passar por um conjunto de partículas apresentando capacidade de mensuração de gotas com diâmetro entre 05 e 1000 μm O desvio que o feixe de laser sofre depende do tamanho da partícula Quanto menor a partícula maior é o grau de difração que o raio de luz sofre CUNHA TEIXEIRA FERNANDES 2007 31 3 METODOLOGIA 31 DESCRIÇÃO DO AMBIENTE PESQUISADO O trabalho foi desenvolvido em lavoura comercial localizada no município de São Miguel do Iguaçu PR pertencente a Região Oeste do Estado do Paraná situada nas coordenadas geográficas 25382858S e 54212239 W Figura 3 A coleta dos dados ocorreu nos dias 17 de janeiro de 2022 coleta aérea e 18 de janeiro de 2022 coleta terrestre A implantação do experimento foi realizada na cultura da soja variedade P96Y90 espaçamento 045 metros no estádio fenológico R5 momento em que a cultura se encontrava Figura 3 Descrição da localização da área em estudo ao Oeste do Estado do Paraná no município de São Miguel do Iguaçu Fonte Autoria própria 2023 32 PREPARO DA ÁREA EXPERIMENTAL Para a coleta de dados foi realizado a instalação da parcela experimental na área selecionada Quadro 1 O delineamento experimental foi em blocos ao acaso 32 em um arranjo fatorial 3 x 3 3 Para a aplicação área considerouse dois fatores volume 7 11 e 15 L ha1 e velocidade 10 15 e 20 km h1 E três tratamentos para pulverização terrestre 70 110 e 150 L ha1 Quadro 2 Observouse três locais de coleta na planta terço superior médio e inferior com quatro repetições O tamanho das parcelas foi de 15 metros de comprimento por 85 metros de largura que coincide com a faixa de pulverização do drone totalizando 1275 m² Quadro 1 Modelo do delineamento experimental com 12 tratamentos e 4 repetições Tratamentos Bloco 1 T3 T1 T5 T10 T8 T11 T7 T2 T12 T4 T9 T6 Bloco 2 T9 T2 T4 T3 T7 T10 T6 T5 T11 T8 T1 T12 Bloco 3 T7 T11 T1 T10 T2 T6 T5 T3 T8 T4 T12 T9 Bloco 4 T10 T8 T12 T7 T4 T3 T5 T9 T11 T1 T6 T2 Fonte Autoria própria 2023 Quadro 2 Tratamentos realizados Tratamentos ÁereoVolVel TerrestreVol T1 7 L ha1 x 15 km h1 T2 7 L ha1 x 20 km h1 T3 7 L ha1 x 25 km h1 T4 11 L ha1 x 15 km h1 T5 11 L ha1 x 20 km h1 T6 11 L ha1 a x 25 km h1 T7 15 L ha1 x 15 km h1 T8 15 L ha1 x 20 km h1 T9 15 L ha1 x 25 km h1 T10 70 L ha1 T11 110 L ha1 T12 150 L ha1 Fonte Autoria própria 2023 Para a coleta da deposição da calda em cada repetição foi instalado papéis hidrossensíveis no tamanho de 26 x 76 mm na quantidade de 1 papel por posição por 33 tratamento na planta fixados numa haste de madeira em um suporte de PVC Figura 4 respeitando a altura do terço superior médio e inferior do dossel das plantas Figura 4 a Preparo da haste de madeira em suporte de PVC e b Haste fixada para coleta da deposição da calda a b Fonte Autoria própria 2023 A calda utilizada para a pulverização aérea e terrestre foi de água pura com uso do adjuvante sintético siliconado que atua visando a ação antievaporante e protetiva das gotas de pulverização sobre condições de altas temperaturas baixa umidade relativa e ventos melhorando a cobertura da aplicação sobre a epiderme da folha 33 APLICAÇÃO AÉREA Para as aplicações aéreas foi utilizado a aeronave DJI AGRAS T 30 Figura 5 equipada com um sistema de radar omnidirecional incorporado um módulo de posicionamento preciso Real Time Kinematic RTK A aeronave possui câmaras dual fpv integradas é à prova dágua e com um grau de proteção ip67 Tem aproximadamente 3 m 2858 x 2685 770 mm o que permite capacidade de carga de 30 L de calda O DJI AGRAS T30 possui 16 bicos para tratamentos líquidos que são alimentadas através de 8 jogos de válvulas solenóides independentes que regulam o fluxo de pulverização As pontas de pulverização utilizada foram as selecionadas pelo próprio produtor de uso contínuo em suas aplicações de manejo 34 da marca Teejet Technologies ponta de pulverização de Jato Cônico Vazio modelo TXA8001VK Figura 5 Drone modelo DJI AGRAS T 30 Fonte Autoria própria 2023 O voo com a aeronave foi realizado com as condições climáticas favoráveis com ventos entre 4 e 8 Km h1 e umidade relativa do ar entre 72 e 65 e temperatura entre 25 e 29C O voo ocorreu de forma autônoma com o uso do aplicativo DJI GO 4 e o software DJI AGRAS T30 Assistant da própria aeronave o qual mantem a altura de voo de três metros faixa de aplicação de 85 m de comprimento e velocidade de voo de 15 20 e 25 km h1 conforme o planejamento do voo Figura 6 Figura 6 Plano de voo na área do experimento 35 Fonte Autoria própria 2023 Para definir os tratamentos utilizaramse os valores médios empregados pelas empresas prestadoras de serviços e produtores que já utilizam a tecnologia na região e a partir deles e da capacidade da aeronave definiuse um valor acima e outro abaixo deste valor médio de referência para todas as variáveis 34 PULVERIZAÇÃO TERRESTRE Para a pulverização terrestre foi utilizado um pulverizador autopropelido da marca Montana Kuhn modelo Boxer 2000 com comprimento das barras de 27 m reservatório de água de 2000 L Figura 7 com pontas de pulverização da marca Magno Jet modelo MGA 02 com ângulo de 90 tipo cone vazio espaçamento entre pontas de 05 m altura de barra 05 m do dossel da cultura 36 Figura 7 Pulverizador Montana Kuhn modelo Boxer 2000 Fonte Autoria própria 2023 A pulverização foi realizada em condições favoráveis com ventos de 3 a 7 Km h1 umidade relativa do ar entre 58 a 65 e temperatura entre 26 à 30C 35 PROCESSAMENTO DE IMAGENS Após as pulverizações os cartões foram recolhidos e devidamente identificados e acondicionados em sacos plásticos Figura 8 para evitar contado com água e contaminação da amostra para posterior avaliação 37 Figura 8 Saco plástico com amostra de papel hidrossensível Fonte Autoria própria 2023 Os cartões hidrossensíveis foram digitalizados e suas imagens armazenadas Para avaliação das imagens dos cartões foi usado o software Gotas desenvolvido pela Embrapa Informática Agropecuária e Embrapa Meio Ambiente um sistema desenvolvido para dar suporte à avaliação quantitativa qualitativa e espacial da deposição de gotas de pulverização disponível de maneira gratuita 36 ANÁLISE DAS IMAGENS Para avaliação da deposição da calda foi utilizado para a análise às leituras dos seguintes valores 1 Fator de dispersão do tamanho de gotas 2 Densidade de gotas em n cm2 3 Porcentagem de cobertura e 4 Diâmetro volumétrico D50 µm também conhecido como DMV diâmetro mediano volumétrico De acordo com Chain Neto e Pessoa 2006 1 Fator de dispersão de tamanho de gotas Esse parâmetro oferece informações das dispersões dos tamanhos das gotas dentro de uma amostra A dispersão relativa é uma medida de quão diferentes são as dimensões de gotículas de uma determinada pulverização É definida como Fd D90 D10D50 Por exemplo se todas as gotas 38 de uma amostra apresentam 100 µm de diâmetro o fator de dispersão será Fd 100 100100 0 ou seja todas as gotas da amostras são iguais Os bicos hidráulicos são conhecidos por produzirem gotas de tamanhos diferentes ou seja são polidispersas mas dentro de certos limites definidos por fabricantes Nos bicos hidráulicos desgastados a dispersão é maior bem como quando a pressão de trabalho está fora daquela recomenda pelo fabricante dos bicos 2 Densidade de gotas nº cm2 Esse indicador fornece informações de quantas gotas atingiram uma área equivalente a um centímetro quadrado Esse é um parâmetro internacionalmente indicado para a calibração da deposição mas apresenta muitas falhas 3 Porcentagem de cobertura representa a porcentagem de área coberta pela mancha das gotas em relação a área total da amostra 4 Diâmetro volumétrico D50 µm Representa a distribuição dos diâmetros das gotas de maneira tal que os diâmetros menores que D50 compõem 50 do volume total de líquido da amostra Esse parâmetro também é conhecido como diâmetro mediano volumétrico e é muito importante para a calibração da deposição pois expressa o padrão de diâmetro de gotas que atingiu a amostra 37 ANÁLISE ESTATÍSTICA Os valores obtidos foram submetidos ao teste de normalidade e à análise de variância p005 Em caso de significância as médias foram analisadas pelo teste de Tukey p005 utilizando o software Sisvar versão 53 FERREIRA 2019 39 4 RESULTADOS E DISCUSSÃO 41 APLICAÇÃO AÉREA Durante o experimento observouse que a umidade do ar esteve variando entre 65 e 72 a temperatura de 25 a 29 C e a velocidade do vento entre 4 e 8 km h1 De acordo com a proposta de padronização dos resultados de trabalhos em tecnologia de aplicação apresentado por Balan et al 2012 os autores sugerem que as informações sobre as características da pulverização e condições meteorológicas no momento da aplicação sejam apresentadas Na realização de aplicações de agrotóxico é fundamental que as condições climáticas sejam adequadas pois se o clima não estiver favorável o sucesso de aplicação estará comprometido sendo desta forma crucial o acompanhamento do clima antes de realizar as aplicações CARLESSO BARIVIERA 2022 Os resultados das interações entre os fatores estudados não demonstram interação significativa entre os três fatores velocidade volume e posição Tabela 1 No entanto as interações entre dois fatores são significativas para o volume x posição e para velocidade x volume nas variáveis densidades cobertura e diâmetro médio volumétrico A interação entre velocidade e posição não apresentou interação significativa em nenhuma variável 40 Tabela 01 Análise de variância para os fatores de variação velocidade volume posição e suas interações nas variáveis dispersão densidade cobertura e diâmetro médio volumétrico DMV Fatores de variação Quadrados médios Dispersão Densidade Cobertura DMV Velocidade Ve 019 2829 259 756109 Volume Vol 007 28670 1220 10576 Posição P 006 61926 3120 198906 Ve Vol 002 5895 382 1104023 Ve P 005 829 180 93423 Vol P 010 7059 405 996433 Ve Vol P 008 1603 174 363573 CV 3217 Efeito significativo p 005 411 Dispersão A maior dispersão de produto foi observada na velocidade de 15 km h1 não diferindo estatisticamente da velocidade de 25 km h1 Tabela 2 As propriedades físicoquímicas da calda de pulverização desempenham um papel importante na determinação do tamanho das gotas o que pode levar a diferentes valores de dispersão Conforme observado por Griesang et al 2017 a presença de adjuvantes em mistura de tanque geralmente resulta em variações significativas no espectro das gotas pulverizadas 41 Tabela 02 Teste de médias para dispersão nas velocidades testadas Velocidades Dispersão 15 078 a 20 064 b 25 066 ab DMS 012 Médias seguidas pela mesma letra não diferem entre si pelo teste de Tukey p 005 Segundo Matthews et al 2016 o coeficiente de dispersão representa a variação do tamanho das gotas e quanto maior o seu valor mais heterogêneas serão as dimensões das gotas Valores de amplitude relativa próximos de zero implicam em um espectro de gotas menos heterogêneo Nesse aspecto os valores de dispersão compreendidos entre 064 a 078 verificados no presente estudo sugere um padrão de gotas menos heterogêneas De acordo com Dos Reis et al 2010 para aumentar a qualidade da pulverização os padrões de gotas aplicados devem ser melhorados principalmente relacionado à homogeneidade do espectro de gotas Todavia os valores de amplitude relativa das gotas depositadas no alvo também estão diretamente relacionados ao tipo de ponta de pulverização bem como o tipo de calda utilizada e as condições de temperatura velocidade do vento e umidade relativa do ar no momento da aplicação VIEIRA et al 2019 Ao se analisar os valores de dispersão o resultado mais próximo de zero 064 foi observado quando se empregou a velocidade de 20 km h1 Os valores compreendidos entre 064 a 078 são similares a faixa de valores de Ahmad et al 2020 que encontrou 070 a 103 e de 032 a 097 verificados por Cao et al 2021 Contudo as observações relacionadas à dispersão quando realizadas separadamente podem equivocadamente ser compreendida como se as escolhas desses níveis para os respectivos fatores resultariam em uma aplicação com qualidade superior Por isso fazse necessário ressaltar a importância de se analisar também a deposição da pulverização no alvo e a deriva gerada nas aplicações de 42 acordo com cada tratamento para poder se adotar os parâmetros mais adequados para o processo de tratamento das lavouras MORAES 2022 412 Densidade A densidade de gotas apresentou diferença significativa no volume de 11 L ha 1 sendo a maior densidade na velocidade 15 km h1 não diferindo estatisticamente da velocidade 20 km h1 Tabela 3 Os demais volumes não apresentaram diferença significativa nas velocidades estudadas Tabela 03 Análise do desdobramento de velocidade e volume para variável densidade de gotas Velocidade Densidade de gotas nº cm2 Volume L ha1 15 20 25 7 11 15 295 aB 430 aB 228 aB 1212 aA 857 abA 575 bAB 548 aB 581 a AB 727 aA Médias seguidas pela mesma letra minúscula na coluna e maiúscula na linha não diferem entre si pelo teste de Tukey p 005 Analisando a densidade de gotas observase que nas menores velocidades 15 e 20 km h1 a maior densidade ocorre nos voumes de 11 L ha1 não diferindo do volume de 15 L ha1 na velocidade de 20 km h1 Na velocidade de 25 km h1 a maior densidade ocorre no volume de 25 L ha1 não diferindo estatisticamente da volume de 11 L ha1 Com relação aos resultados referentes a menor velocidade testada apresentar a maior densidade de gotas corrobora com Hunter III et al 2019 que analisaram os efeitos da velocidade de voo da RPA na extensão de cobertura do alvo e constataram que os valores mais significativos foram registrados quando adotaram a menor 43 velocidade 36 Km h1 ao passo que a maior velocidade 252 Km h1 resultou em menor cobertura A densidade de gotas na posição superior e médio foi maior no volume de 11 L ha1 em comparação aos demais volume com exceção do volume de 15 L ha1 que na posição média não diferiu estatisticamente do volume de 11 L ha1 Tabela 4 Na posição inferior não houve diferença na densidade de gotas em função do volume aplicada Tabela 04 Análise do desdobramento de volume e posição para variável densidade de gotas Volume L ha1 Densidade de gotas nºcm2 Posição 7 11 15 Superior Médio Inferior 496 cA 1527 aA 1130 bA 239 bA 805 aB 563 abB 217 aA 312 aC 163 aC Médias seguidas pela mesma letra minúscula na coluna e maiúscula na linha não diferem entre si pelo teste de Tukey p 005 Os volumes de 11 e 15 L ha1 apresentaram a maior densidade de gotas na posição superior em relação às posições médio e inferior Tabela 4 No volume de 7 L ha1 não foi observado diferença significativa nas posições Achado correlato ao estudo de Moraes 2022 onde a maior densidade de gotas foi obtida no terço superior em relação ao terço inferior Esse fenômeno é resultado da ação de proteção concedida pelas folhas superiores e médias sobre as folhas inferiores o que é comumente comparado a um efeito de guardachuva conforme observado por Cunha et al 2010 Ao analisar individualmente as médias de densidades de gotas nºcm2 verificamos o maior nº de gotas cm2 na posição superior o que corrobora com os resultados de Silva 2022 que ao pesquisar a deposição de calda aplicada com aeronave remotamente pilotada nas culturas de milho e soja também obteve na parte superior maior densidade de gotas representada por 521 gotas cm2 e na posição 44 média 66 gotas cm2 valor próximo ao encontrado nessa pesquisa no volume de 15 L ha1 foi de 563 gotas cm2 No presente estudo os valores de densidade de gotas variaram de 163 a 1527 gotas cm2 valores estes próximos ao intervalo de resultados encontrados por Wang et al 2019 estudando o desempenho de quatro diferentes tipos de ARPs na cultura do trigo de 19 a 1095 gotas cm2 Essa alta variabilidade dos valores para densidade de gotas sempre esteve presente nos estudos que incluem a avaliação da pulverização Tal valor também se enquadra dentro de uma faixa de resultados observada em outras pesquisas como 20 a 113 gotas cm2 na cultura do algodão CHEN et al 2020 Segundo esses mesmos autores esses resultados foram satisfatórios para o controle quando foi utilizado produto sistêmico De acordo com Zhang et al 2020b a quantidade adequada de gotas depositadas sobre o alvo é essencial para garantir um controle satisfatório de pragas ou doenças Segundo Muhammad et al 2019 o aumento no volume de calda aplicado resulta em uma tendência de incremento na densidade de gotas depositadas no alvo Segundo Wang et al 2019 relataram que o dossel superior recebe um número muito maior de depósitos de pulverização do que o dossel médio especialmente para tratamentos com ARP Conforme Ballarotti et al 2013 o uso de papel sensível à água apresenta limitações na captura de gotas com diâmetros menores que 30 µm Além disso Hoffmann e Hewitt 2005 afirmam que há restrições técnicas na medição de gotas em papéis hidrossensíveis quando essas são menores que 50 µm pois o volume de líquido não é suficiente para marcar visivelmente o papel Esses fatos são relevantes em ensaios experimentais nos quais há um aumento no volume de aplicação devido ao aumento da pressão utilizando a mesma ponta uma vez que o aumento da pressão resulta em uma porcentagem maior de gotas com diâmetro inferior a 100 µm o que pode mascarar os resultados da deposição Embora a densidade de gotas obtidas com a RPA possa ser suficiente para que determinados produtos sistêmicos possam agir na planta segundo a recomendação de Mewes et al 2013 apesar da ausência de valores prédefinidos para uma cobertura ideal por classe de produto observouse nessa pesquisa uma baixa cobertura do alvo o que pode comprometer o desempenho de tratamentos com produtos de contato ou com baixa sistematicidade 45 Os fungicidas sistêmicos quando aplicados em plantas de soja têm uma translocação limitada e requerem distribuição adequada em todo dossel Portanto para garantir o sucesso da aplicação é essencial ter o conhecimento correto sobre a forma de aplicação a fim de assegurar que o produto atinja o alvo de maneira eficiente e uniforme conforme destacado por Cunha et al 2014 413 Cobertura A porcentagem de cobertura de gotas no volume de 11 L ha1 foi maior na menor velocidade 15 kmh1 em comparação as demais Tabela 5 Os demais volumes não apresentaram diferença significativa entre as velocidades Tabela 05 Análise do desdobramento de velocidade dentro de cada nível de volume e do desdobramento de volume dentro de cada nível de velocidade para variável cobertura VELOCIDADE Km h1 MÉDIAS COBERTURAS VOLUME L ha1 7 11 15 15 068 a B 287 a A 143 a B 20 100 a A 164 b A 119 a A 25 055 a C 120 b AB 167 a A DMS 101 Médias seguidas pela mesma letra minúscula na coluna e maiúscula na linha não diferem entre si pelo teste de Tukey p 005 Em relação a velocidade observase que na menor velocidade a cobertura de gotas foi maior no volume de 11 L ha1 em comparação aos demais volumes Tabela 5 Na maior velocidade estudada 25 Km h1 a maior cobertura de gotas acontece no maior volume 15 L ha1 não diferindo estatisticamente do volume intermediário de 11 L ha1 Na velocidade de 20 km h1 não houve diferença significativa entre os volumes Tabela 5 46 O índice de cobertura reflete o percentual do tecido vegetal que é coberto pela calda de pulverização CARLESSO BARIVIERA 2022 Alves et al 2020 e Santinato et al 2017 verificaram ser possível reduzir a taxa de aplicação de produtos fitossanitários sem perdas na deposição e na porcentagem de cobertura Os volumes de 11 e 15 L ha1 apresentaram a melhor cobertura de gotas na posição superior Na posição média o volume de 11 L ha1 apresentou a melhor cobertura não diferindo estatisticamente do volume 15 L ha1 Na posição inferior o volume não interferiu na cobertura de gotas Tabela 6 Tabela 06 Análise do desdobramento de volume e posição para a variável cobertura de gotas VOLUME L ha1 MÉDIA COBERTURA POSIÇÃO NA PLANTA 7 11 15 SUPERIOR MÉDIO INFERIOR 110 b A 331 a A 269 a A 054 b A 177 a B 123 ab B 059 a A 063 a C 038 a B DMS 101 Médias seguidas pela mesma letra minúscula na coluna e maiúscula na linha não diferem entre si pelo teste de Tukey p 005 Para que ocorra uma pulverização eficiente temse que alcançar uma boa cobertura na deposição da calda alguns produtos são mais exigentes que outros em relação a cobertura os fungicidas sistêmicos exibem uma translocação restrita quando aplicados em plantas de soja exigindo uma distribuição equitativa ao longo do dossel a assegurar a eficácia e uniforme chegada do produto ao alvo visado conforme discutido por Cunha et al 2014 Os fungicidas sistêmicos quando aplicados em plantas de soja têm uma translocação limitada e requerem uma boa distribuição adequada em todo dossel Portanto para garantir o sucesso da aplicação é essencial ter o conhecimento correto sobre a forma de aplicação a fim de assegurar que o produto atinja o alvo de maneira eficiente e uniforme conforme destacado por Cunha et al 2014 47 Um parâmetro de extrema importância para uma boa pulverização é a porcentagem de cobertura de gotas o presente estudo demonstrou aumento de cobertura de gotas nos volumes 7 L ha1 e 11 L ha1 o resultado corrobora com o estudo Chen et al 2020 que ao realizarem aplicações com um veículo aéreo não tripulado observaram que com o aumento do volume de calda houve um aumento na porcentagem de cobertura À medida que os depósitos aumentam nos estratos superiores da cultura observase uma diminuição correspondente nos depósitos presentes no terço inferior Esse fenômeno pode ser compreendido pelo efeito de proteção que as folhas do terço superior exercem sobre as camadas internas da cultura conhecidas como efeito guardachuva ROMÁN et al 2009 A relação entre o diâmetro das gotas e a cobertura dos alvos é significativa Gotas de menor tamanho quando pulverizadas em um determinado volume de calda resultam em maior quantidade de gotas por centímetro quadrado Isso por sua vez amplia a área de contato da calda com o alvo promovendo um aumento na cobertura De acordo com a aprovação de Courshee 1967 a cobertura também é influenciada pela quantidade de área foliar produzida pela cultura Quanto maior a área foliar mantendo as demais variáveis constantes menor será a cobertura Portanto é essencial que as aplicações acompanhem o desenvolvimento da cultura e o aumento da área foliar Isso garantirá a manutenção de uma cobertura adequada essencial para alcançar o efeito biológico desejado do produto ANTUNIASSI BAIO 2008 O resultado encontrado por Silva 2022 na parte superior da planta a cobertura do alvo proporcionada pela RPA foi menor que o estudo apresentado 13 e 237 respectivamente Na posição média Silva 2021 também encontrou menor valor de cobertura em relação ao presente estudo 02 e 053 respectivamente Ainda que não haja valores estabelecidos previamente para determinar uma cobertura adequada é importante notar que porcentagens próximas a 1 podem ser problemáticas especialmente em casos de tratamento com produtos que exigem maior contato para um controle efetivo ZHU SALYANI FOX 2011 O estudo de Moraes 2022 demostrou que o terço da planta analisado apresentou efeito significativo sobre a porcentagem de cobertura com maior valor ocorrendo no terço superior da planta A densa folhagem da planta quando combinada ao fechamento da copa cria uma barreira que dificulta a penetração das 48 gotas de forma a prejudicar a eficácia dos tratamentos CUNHA et al 2014 os resultados encontrados corroboram com esses achados pois a planta se encontrava com sua máxima folhagem e a copa fechada dificultando a penetração das gotas nas posições média e inferiores Pesquisas conduzidas por Corrêa e Held 1982 demonstram que a dispersão do líquido sobre o alvo artificial pode ser influenciada pelo seu conteúdo químico o que afeta o fator cobertura 414 DMV D50 O DMV foi maior nas velocidades 15 km h1 e 20 km h1 e no volume de 7 L ha 1 No volume de 15 L ha1 as velocidades 15 e 25 apresentaram o maior valor de DMV No volume de 11 L ha1 não houve variação do DMV entre as velocidades testadas Tabela 7 Tabela 07 Análise do desdobramento de velocidade e volume para o diâmetro médio volumétrico das gotas VELOCIDADE Km h1 MÉDIAS DMV µm VOLUME L ha1 7 11 15 15 33784 aA 32008 aA 32482 aA 20 32167 aA 30874 aAB 27451 bB 25 26729 bB 30765 aAB 33532 aA DMS 4705 Médias seguidas pela mesma letra minúscula na coluna e maiúscula na linha não diferem entre si pelo teste de Tukey p 005 A velocidade de 20 km h1 apresenta o maior DMV no volume de 7 L ha1 não diferindo do volume de 11 L ha1 Na velocidade de 25 km h1 o maior DMV acontece no volume de 15 L ha1 não diferindo estatisticamente do volume de 11 L ha1 Na velocidade de 15 km h1 não houve diferença significativa entre os volumes testados Tabela 7 No estudo de Silva 2022 como o estudo em questão à velocidade de voo da RPA o DMV não apresentou diferença significativa 49 Na posição inferior o maior DMV foi observado no volume de 7 L ha1 não diferindo do volume de 11 L ha1 Tabela 8 Nas demais posições as velocidades não diferiram estatisticamente Tabela 08 Análise do desdobramento de volume e posição para o diâmetro médio volumétrico de gotas VOLUME L ha1 MÉDIAS DMV µm POSIÇÃO NA PLANTA SUPERIOR MÉDIO INFERIOR 7 29687 aA 30101 aA 32891 aA 11 29211 aA 33501 aA 30935 abA 15 33818 aA 32115 aAB 27533 bB DMS 4705 Médias seguidas pela mesma letra minúscula na coluna e maiúscula na linha não diferem entre si pelo teste de Tukey p 005 O volume de 15 L ha1 apresenta maior DMV na posição superior não diferindo estatisticamente da posição média Os volumes de 7 L ha1 e 11 L ha1 não apresentaram variação de DMV nas posições da planta Tabela 8 No que diz respeito ao Diâmetro Médio Volumétrico DMV da gota referese ao diâmetro no qual a massa das gotas pulverizadas é dividida em duas partes iguais de volume com a soma do volume das gotas maiores equivalente à soma do volume das gotas menores CHECHETTO et al 2014 Conforme as normas ASAE S572 2000 que determina as classes de tamanho de gotas o DMV resultante da aplicação por via aérea enquadrase na categoria de gota médica 250350 µm resultando num espectro mais uniforme de gotas De acordo com a pesquisa conduzida por Richardson et al 2019 a aplicação de pulverização por Aeronaves Remotamente Pilotadas abrange uma variedade de tamanhos de gotas variando de finas a grossas A escolha desses tamanhos é influenciada por fatores como as condições climáticas e o padrão de fluxo de ar gerado pelas hélices Inúmeros estudos confirmam que em cenários de cultivo com uma densa cobertura foliar no dossel como é observado no estágio avançado de vegetação e reprodução da cultura da soja que coincide com o estágio da cultura nesse estudo 50 tornase necessário o uso de maiores volumes de pulverização e gotículas de tamanho reduzido Isso é essencial para garantir a penetração adequada e a cobertura eficaz do alvo como documentado por Cunha et al 2006 e Griesang et al 2018 Segundo Antuniassi e Baio 2008 o tamanho das gotas representa um dos elementos essenciais para o sucesso na aplicação de agrotóxicos uma vez que afeta diretamente a deposição e as perdas devido à deriva Cunha et al 2013 compararam quatro programas computacionais devido as divergências os investigadores alertam para a incompatibilidade na comparação dos resultados obtidos por programas distintos ao analisar o DMV de gotas Conforme apontado por Nascimento et al 2013 o uso do cartão de papel sensível à água demonstra ser uma ferramenta de considerável resistência em campo para a comparação de variável como a porcentagem de cobertura densidade de gotas por centímetro quadrado gotas nº cm2 e Diâmetro Médio Volumétrico DMV resultantes das gotas provenientes de diferentes bicos de pulverização No entanto tanto o papel sensível à água comercial quanto o papel fotográfico alternativo não representaram cientificamente o DMV o índice de dispersão e percentual de gotas com diâmetro superior a 100 µm em 917 dos tratamentos testados 42 COMPARAÇÃO DRONE E AUTOPROPELIDO Os resultados das interações entre os fatores estudados demonstram interação significativa entre os três fatores velocidade volume e posição Tabela 9 nas variáveis cobertura e DMV Os resultados entre os três fatores velocidade volume e posição nas variáveis dispersão e densidade não demostram interação significativa no entanto a interação entre dois fatores velocidade x volume e para velocidade x posição foram significativos para a variável densidade Na variável dispersão os fatores velocidade e posição isolados diferiram significativamente Tabela 9 51 Tabela 09 Análise de variância para os fatores de variação velocidade volume posição e suas interações nas variáveis dispersão densidade cobertura e diâmetro médio volumétrico DMV Fatores de variação Quadrados médios Dispersão Densidade Cobertura DMV Velocidade Ve 014 226233 24715 1401350 Volume Vol 006 35924 2230 19165 Posição P 019 214277 27382 2225820 Ve Vol 002 8911 683 803490 Ve P 007 31475 10547 2554270 Vol P 00073 6438 1783 1795225 Ve Vol P 007 2673 810 659814 CV 283 6034 6110 1553 Efeito significativo p 005 421 Dispersão A maior dispersão de gotas foi observada na velocidade de 15 km h1 não diferindo estatisticamente da velocidade de 25 km h1 e do autopropelido Tabela 10 A dispersão indica a homogeneidade do espectro de gotas tem valor de dispersão tendendo a zero Em um estudo semelhante Cavalcanti Müller 2023 analisando aplicações em videira a única variável observada e analisada que demonstrou um desempenho semelhante entre a pulverização feita por trator e a realizada pelo drone testado foi o fator de dispersão no tamanho das gotas 52 Tabela 10 Teste de médias para dispersão nas velocidades testadas Velocidades Dispersão 15 078 a 20 064 b 25 Autopropelido 066 ab 073 ab DMS 012 Médias seguidas pela mesma letra não diferem entre si pelo teste de Tukey p 005 No presente trabalho observouse diferença significativa na dispersão de gotas entre os tratamentos o mesmo observado por Machado e Reynado 2019 onde encontraram diferença significativa entre os métodos de aplicação precisamente no caso da posição terço inferior em que a aplicação aérea demonstrou menor variação no terço inferior em comparação com a aplicação terrestre Essa discrepância está diretamente relacionada à maneira como o líquido é fragmentado em gotas resultando em uma maior uniformidade no tamanho das gotas Ou seja as gotas tinham um tamanho mais consistente Ao avaliar a uniformidade na distribuição da calda proporcionada pelos métodos de aplicação terrestre e aérea Cunha et al 2014 constataram que a uniformidade foi baixa Ainda com relação ao tamanho de gotas no estudo realizado por Silva 2022 a amplitude relativa média do tamanho de gotas foi de 11 sendo que não houve diferença entre os tratamentos aéreo e terrestre 422 Densidade A densidade de gotas apresentada na aplicação com drone foi maior no volume 11 L ha1 na velocidade 15 km h1 diferindo dos volumes de 7 e 15 L ha1 Tabela 11 Analisando a densidade observase que na aplicação com o autopropelido ocorre as maiores densidades de gotas Tabela 11 achados semelhantes foram encontrados por Cunha et al 2021 em estudos realizados com RPA e pulverizador costal na 53 cultura do milho em que a densidade de gotas com a RPA foi inferior comparado a aplicação com pulverizador costal sua média de gotas com a RPA foi de 26 a 39 gotascm2 número bem superior ao presente estudo Tabela 11 Análise do desdobramento de velocidade e volume para variável densidade de gotas Velocidade Densidade de gotas nº cm2 Volume L ha1 15 20 25 7 11 15 295 bB 430 bA 228 bA 1212 bA 857 bA 575 bA 548 bB 581 bA 727 bA Autopropelido 70 110 150 1795 aB 2113 aAB 2646 aA Médias seguidas pela mesma letra minúscula na coluna e maiúscula na linha não diferem entre si pelo teste de Tukey p 005 Observase que a densidade de gotas variou de 1795 à 2646 gotas cm2 com a aplicação terrestre para 228 à 1212 com a RPA podendo ser influenciada pelas diferentes taxas de aplicação De acordo com as descobertas de Zhang et al 2020a um controle satisfatório de pragas ou doenças é alcançado quando as gotas são aplicadas em quantidade apropriada sobre o alvo Entretanto a quantidade necessária depende do produto fitossanitário utilizado especialmente em relação à sua capacidade de absorção e translocação A densidade de gotas no autopropelido foi maior em todas as posições entre todas as velocidades do drone Tabela 12 Para Silva 2022 ao analisar a densidade de gotas registrada nos papéis hidrossensíveis na parte superior e média da planta não exibiu diferença entre as duas velocidades de voo mas comparativamente foi menor do que aquela obtida com a aplicação do pulverizador terrestre Tabela 12 Análise do desdobramento de volume e posição para variável densidade de gotas 54 Velocidade Densidade de gotas nº cm2 Posição na Planta 15 20 25 Autopropelido Superior Médio Inferior 1235 bA 1022 bA 897 bA 3749 aA 533 bB 601 bAB 472 bAB 1857 aB 286 bB 246 bB 160 bB 948 aC Médias seguidas pela mesma letra minúscula na coluna e maiúscula na linha não diferem entre si pelo teste de Tukey p 005 A posição superior obteve a maior densidade entre todas as velocidades do drone e do autopropelido diferindo das posições médio e inferior Tabela 12 De acordo com Machado e Reynaldo 2019 em um estudo de comparação do uso de aplicação aérea e terrestre na qualidade de deposição de produtos na cultura de soja o número de gotas foi estatisticamente diferente para as posições do terço superior e terço médio de deposição do produto A aplicação terrestre apresentou incremento em relação à aplicação aérea nessas duas posições de deposição de produto avaliadas Em um estudo avaliando a aplicação com drone e um sistema tratorizado na pulverização da cultura da videira Cavalcante e Muller 2023 obtiveram os indicadores das pulverizações com drones bem abaixo dos valores apresentados pelo sistema tratorizado Um dos principais desafios na área de tecnologia de aplicação reside em atingir efetivamente as regiões mais baixas das plantas que frequentemente concentram a maior incidência de doenças e portanto requerem prioridade na aplicação para um combate mais eficaz contra as pragas CUNHA JULIATTI REIS 2014 MACHADO 2014 Em linhas gerais a pulverização de agrotóxicos resulta em uma deposição reduzida nas regiões mais internas e inferiores do dossel das culturas REYNALDO MACHADO 2017 De acordo com Cunha et al 2014 tanto a aplicação aérea quanto a terrestre atenderam aos requisitos mínimos de deposição recomendados para a aplicação 55 423 Cobertura A porcentagem de cobertura de gotas foi maior no autopropelido em todas as posições superior e média no volume 70 Lha1 sendo as maiores coberturas encontradas na posição superior e nos volumes de 150 110 e 70 L ha1 respectivamente Tabela 13 Com relação a cobertura do alvo no estudo de Silva 2022 a cobertura obtida nos papéis hidrossensíveis na posição superior e média não apresentaram diferença entre as duas velocidades de voo contudo apresentouse valores inferiores em relação à aplicação usando o pulverizador terrestre também observada no presente estudo Tabela 13 Análise do desdobramento do volume posição S superior M médio e I inferior e velocidade com autopropelido para varável cobertura Velocidade km h1 Volume L ha1 7 11 15 Posição S M I S M I S M I 15 119bB1 042bA1 044aA1 572bA1 179aA2 109aA2 264bB1 147aA1 018aA1 20 130bA1 067bA1 104aA1 237cA1 199aA1 056aA1 241bA1 109aA1 009aA1 25 082bA1 054bA1 029aA1 186cA1 152aA1 023aA1 301bA1 113aA1 088aA1 Autopropelido Volume L ha1 70 110 150 Posição S M I S M I S M I 951aC1 484aA2 150aA3 147aB1 260aA2 195aA2 1881aA1 366aA2 164aA2 Médias seguidas pela mesma letra minúscula na coluna maiúscula na linha comparados na mesma posição entre volumes e números na linha entre posições no mesmo volume não diferem entre si pelo teste de Tukey p 005 A posição superior teve maior cobertura de gotas no volume de 11 L ha1 na velocidade 15 km h1 na aplicação aérea e no volume de 15 L ha1 no autopropelido Tabela 13 As posições média e inferior não diferiram entre os volumes nas velocidades testadas Tabela 13 56 Com relação à cobertura de gotas nos diferentes terços da planta foi verificado que na posição superior do dossel da cultura da soja ocorreu maior porcentagem de cobertura e no terço inferior menor cobertura de gotas o que já era esperado uma vez que o terço superior se encontra mais próximo ao ponto de lançamento da gota resultados que corroboram com o estudo de Cunha et al 2010 na cultura de milho e Schroder 2007 na cultura de soja De acordo com Schroder 2007 é importante também levar em conta o efeito guardachuva proporcionado pelas folhas dos terços médio e superior que pode interferir na distribuição da calda no terço inferior Na pulverização com pulverizador autopropelido a maior cobertura de gotas ocorreu na posição superior em todos os volumes testados Tabela 13 Assim como Silva 2022 é observada nesta pesquisa diferença entre a cobertura do alvo proporcionada pelo drone e pela aplicação terrestre Esse fator pode estar relacionado à taxa de aplicação ser maior no tratamento terrestre visto que o papel é sensibilizado por água No presente trabalho o tratamento utilizando a aplicação terrestre apresentou tendência de melhores resultados quando comparados ao modo de aplicação aéreo consonante a Machado e Reynaldo 2019 444 DMV D50 Analisando o DMV D50 das gotas observase que o autopropelido teve o maior valor na posição média e inferior no volume 70 L ha1 não diferindo da velocidade de 15 km h1 e 20 km h1 do drone e diferindo das três velocidades na posição superior no volume de 110 L ha1 e 150 L ha1 Tabela 14 57 Tabela 14 Análise do desdobramento do volume posição S superior M médio e I inferior e velocidade com autopropelido para varável DMV D50 µm Velocidade km h1 Volume L ha1 7 11 15 Posição S M I S M I S M I 15 304aA1 342abA1 368aA1 313bA1 335aA1 312aAB1 358bA1 352aA1 264abB2 20 305aA1 304abA1 356aA1 281bA1 344aA1 301aA1 324bA1 282abA12 218bB2 25 282aA1 257bA1 263bA1 283bA1 326aA1 315aA1 332bA1 329abA1 345aA1 Autopropelido Volume L ha1 70 110 150 Posição S M I S M I S M I 368aB1 348aA1 356aA1 462aA1 267aB2 274aAB2 506aA1 251bB2 254abB2 Médias seguidas pela mesma letra minúscula na coluna maiúscula na linha comparados na mesma posição entre volumes e números na linha entre posições no mesmo volume não diferem entre si pelo teste de Tukey p 005 A posição superior apresentou o maior DMV nos volumes de 110 L ha1 e 150 L ha1 no autopropelido Tabela 14 Na posição média o volume de 70 L ha1 apresentou o maior DMV no autopropelido Tabela 14 Resultados semelhantes foram encontrados por Cunha et al 2021 onde obtiveram diferença significativa no DMV da aplicação com drone em relação a aplicação terrestre na cultura do milho Conforme as recomendações de Richardson et al 2019 a utilização de drone abrange um variado espectro no tamanho das gotas indo desde as mais finas até as mais grossas com a escolha sendo influenciada pelas condições climáticas e pelo fluxo de ar gerado pelas hélices Em um estudo de Machado e Reynaldo 2019 foi possível estabelecer diferenças estatísticas entre os tratamentos de aplicação terrestre e aplicação aérea quando analisado o DMV no terço superior da planta de soja No terço superior apresentou DMV de 33921 e 49134 μm dos tratamentos de aplicação área e 58 aplicação terrestre respectivamente Analisando ainda o comportamento do DMV verificase que a aplicação aérea apresenta uma maior uniformidade do tamanho da gota sendo que na terrestre como no estudo apresentado as gotas apresentam DMV maior no terço superior apresentando tendência de diminuir no terço médio e terço inferior Vale frisar que um DMV muito alto também não é vantajoso pelo fato de causar perdas por escorrimento do produto aplicado sobre o alvo Foi identificado o maior DMV no terço superior da planta de soja na aplicação terrestre 506 μm e no terço inferior na aplicação área 368 μm Segundo Silva 2022 verificou que o DMV na posição superior das plantas de soja variou de 152 μm na aplicação com RPA a 231 μm na aplicação terrestre Assim como na pesquisa em questão a aplicação com o pulverizador terrestre gerou gotas de maior tamanho 59 5 CONCLUSÃO A maior dispersão de gotas na aplicação aérea ocorre na velocidade de 15 kmh1 não diferindo estatisticamente da velocidade de 25 kmh1 e do autopropelido A densidade de gotas na aplicação terrestre é maior em todas as posições entre todas as velocidades da aplicação aérea A posição superior tem a maior densidade entre todas as velocidades do drone e do autopropelido A posição superior tem maior cobertura de gotas no volume de 11 Lha1 na velocidade 15 kmh1 na aplicação aérea e no volume de 150 Lha1 no autopropelido A aplicação terrestre obteve melhor eficiência na deposição de gotas em relação a aplicação com drone 60 REFERÊNCIAS AGÊNCIA NACIONAL DE AVIAÇÃO CIVIL ANAC Drones cadastrados Painel de Drones Cadastrados Brasília ANAC 2022 Disponível em httpswwwanacgovbracessoainformacaodadosabertosareasde atuacaoaeronavesdronescadastrados Acesso em 30 out 2023 AGÊNCIA NACIONAL DE AVIAÇÃO CIVIL ANAC Drones cadastrados Painel de 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