ABSTRACT: This study reviewed the advancements of Agriculture 4.0 in mechanized sugarcane harvesting, analyzing the efficiency of the mechanized harvesting system and evaluating the impact of the harvesting, loading, and transportation process costs. The mechanized sugarcane harvesting system in the 2020/21 harvest reached 91.6% or approximately 588 Mg in Brazil. As this activity demands a high amount of capital - assets, labor, inputs - the cost of the harvesting, loading, and transporting process represents 40% of the sugarcane production cost. The continuous delivery of raw material to the industrial processing unit is essential to ensure stability and maximum yield for obtaining sugar and ethanol, especially in an environment with geographical dispersion of harvesting fronts and agronomic factors linked to crop management. Therefore, tools that enable real-time equipment tracking benefit process management. Digital agriculture, defined as the application of technologies that seek to add intelligence and process automation, allows for improved agricultural management of farms, making it possible to reach new productivity levels in the field. The data generated through digital agriculture allows for the creation of models to construct scenarios that improve decision-making, both in terms of operational strategies - distribution of resources by harvesting front - and long-term strategies - the adoption of new technologies in the process. ABSTRACT 40 4 0 4. loading costs 202021 2020 21 2020/2 916 91 6 91.6 58 Brazil assets labor ethanol Therefore realtime real time automation farms field decisionmaking, decisionmaking decision making, decision-making longterm long term 20202 202 2 2020/ 9 91. 5 20

RESUMO: O objetivo deste estudo foi revisar os avanços da Agricultura 4.0 na colheita mecanizada de cana-de-açúcar, analisando a eficiência do sistema de colheita mecanizada e avaliando o impacto dos custos do processo de colheita, carregamento e transporte. O sistema de colheita mecanizada de cana-de-açúcar na safra 2020/21 alcançou 91,6% ou aproximadamente 588 Mg no Brasil. Como essa atividade demanda uma grande quantidade de capital - ativos, mão de obra, insumos - o custo do processo de colheita, carregamento e transporte representa 40% do custo de produção de cana-de-açúcar. A entrega contínua de matéria-prima à unidade de processamento industrial é essencial para garantir estabilidade e rendimento máximo na obtenção de açúcar e etanol, especialmente em um ambiente com dispersão geográfica de frentes de colheita e fatores agronômicos ligados ao manejo da cultura. Portanto, ferramentas que permitem rastreamento em tempo real dos equipamentos beneficiam o gerenciamento do processo. A agricultura digital, definida como a aplicação de tecnologias que buscam adicionar inteligência e automação de processos, permite melhorar o manejo agrícola das fazendas, possibilitando alcançar novos níveis de produtividade no campo. Os dados gerados por meio da agricultura digital permitem a criação de modelos para construir cenários que melhorem a tomada de decisões, tanto em termos de estratégias operacionais - distribuição de recursos por frente de colheita - quanto em estratégias de longo prazo - a adoção de novas tecnologias no processo. RESUMO 40 4 0 4. canadeaçúcar, canadeaçúcar cana açúcar, 202021 2020 21 2020/2 916 91 6 91,6 58 Brasil ativos obra canadeaçúcar. açúcar. matériaprima matéria prima etanol cultura Portanto processos fazendas campo decisões 20202 202 2 2020/ 9 91, 5 20

RESUMO A atividade de experimentação agrícola pode exigir alto orçamento e longos períodos de tempo para obtenção de dados. Devido às características de produção, os processos decisórios em unidades agroindustriais que utilizam a cana-de-açúcar como matéria-prima devem ser otimizados. Nesse cenário, a modelagem de sistemas operacionais que utilizam tecnologia embarcada como automação agrícola possibilita a otimização da tomada de decisões e influencia o desempenho operacional e os custos. Este artigo apresenta um modelo de recebimento e processamento de cana-de-açúcar baseado em sua capacidade de colheita, considerando o índice de colheita e a capacidade nominal da colhedora. A análise de sensibilidade permite a avaliação de potenciais infratores e a realocação de ativos, otimizando recursos e garantindo a operação da planta. Essa análise também possibilita novas possibilidades, como colher em diferentes espaçamentos entre linhas e colheita simultânea de linhas. dados produção canadeaçúcar cana açúcar matériaprima matéria prima otimizados cenário custos colhedora ativos planta possibilidades

ABSTRACT The activity of agricultural experimentation may require high budget and long periods of time for obtaining data. Due to production features, decision-making processes within agro-industrial mills that use sugarcane as raw material must be optimized. In this scenario, modeling operating systems that use embedded technology as agricultural automation enables the optimization of decision-making and influences operational performance and costs. This article presents a model for receiving and processing sugarcane based on its harvesting capacity, considering the harvestability index and the nominal capacity of the harvester. Sensitivity analysis enables the assessment of potential offenders and the reallocation of assets, thus optimizing resources and ensuring plant operation. This analysis also enables new possibilities, such as harvesting under different row spacings and harvesting simultaneously different rows. data features decisionmaking decision making agroindustrial agro industrial optimized scenario costs harvester assets operation possibilities rows

ABSTRACT The deterioration process of recalcitrant seeds is not fully known, mainly regarding the relation between fungi activity and respiration. Inga vera seeds are characterized by their high degree of sensitivity to desiccation and for only maintaining viability for a few weeks. The objective of this study was to identify the fungus action on respiratory metabolism of I. vera embryos subjected to chemical treatment in order to extend their storability. The results showed that the presence of fungi increases embryo respiration rate, thus affecting their conservation during storage. Treatment with carbendazin + thiram, especially at a dose of 200 ml per each 100 kg of seeds, was effective in controlling fungi, reducing the respiration rate and metabolism of I. vera embryos, increasing the maintenance period of their viability in storage.

RESUMO: O desenvolvimento de pesticidas é uma constante no setor agropecuário, visando oferecer produtos menos agressivos ao meio ambiente e novos princípios ativos, evitando o aparecimento de resistência. O estudo de alternativas aos fungicidas utilizados no tratamento de sementes tem nos óleos essenciais um campo para prospecção. Esta pesquisa teve como objetivo avaliar os efeitos dos óleos essenciais provenientes de folhas de C. citriodora e E. camaldulensis , em sementes de milho da variedade AL Bandeirante, de diferentes localidades. A qualidade fisiológica e sanitária das sementes foi avaliada quando se trataram as amostras utilizando os óleos individualmente, a mistura equitativa desses óleos e o tratamento com um antifúngico comercial. Foi observado que o tratamento com os óleos C. citriodora e E. camaldulensis e a mistura dos óleos não afetou a germinação imediata das sementes de Avaré. No lote de Bernardino de Campos, o tratamento com C. citriodora foi prejudicial; com o E. camualdulensis , apesar de não diferenciar estatisticamente dos demais, diminuiu a germinação, o que impediria sua utilização como semente, segundo o padrão normatizado (de 85%) pelo Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (MAPA). O óleo de E. camaldulensis apresentou efeito fitotóxico, diminuindo o comprimento das plântulas; a acetona utilizada como solvente não influenciou sobre a germinação, mas apresentou efeito fitotóxico após o envelhecimento acelerado. A aplicação dos óleos isoladamente foi capaz de diminuir a incidência dos fungos dos gêneros Penicillium e Fusarium , mas para Aspergillus o comportamento foi semelhante ao antifúngico comercial, não apresentando efeito quando comparado ao tratamento testemunha.

ABSTRACT: The development of pesticides is a constant in the agricultural sector in order to offer products less aggressive to the environment and new active ingredients, preventing the emergence of resistance. The alternative study to fungicides used for seed treatment has the essential oils field for prospecting. This research aimed to evaluate the effects of essential oils from leaves of C. citriodora and E. camaldulensis in maize seed variety AL Bandeirante, from different locations. The physiological and sanitary quality of the seeds were evaluated when treated samples using the oils individually, equal mixture of these oils and treatment with a commercial antifungal. It was observed that the treatment with the oils C. citriodora , E. camaldulensis and the mixture of oils did not affect the immediate germination of seeds Avare. In the batch Bernardino de Campos, treatment with C. citriodora was harmful and E. camualdulensis , although not statistically differ from the others, decreased germination which would prevent its use as seed, according to the standard regulated by the Ministry of Agriculture, Livestock and Supply (MAPA), 85%. The E. camaldulensis oil showed phytotoxic effect decreasing the length of seedlings, acetone used as a solvent had no effect on germination but showed phytotoxic effect after accelerated aging. The application of oils alone was able to reduce the incidence of fungi of the genus Penicillium and Fusarium, Aspergillus but the behavior was similar to commercial antifungal, showing no effect when compared to the control treatment.

As principais estratégias para a conservação de sementes de Inga vera durante o armazenamento consistem na desidratação parcial e no uso de baixas temperaturas. Contudo, tais condições ainda podem conduzir à deterioração, tanto pela atividade do seu próprio metabolismo, como pelo desenvolvimento de micro-organismos favorecidos pela umidade. Neste trabalho objetivou-se analisar o grau de interferência dos fungos na conservação de embriões de I. vera com diferentes níveis de hidratação e de maturidade, bem como a eficiência do carboxin + thiram (300 mL/ 100 kg de embriões) no controle desses fungos. Para tanto, embriões foram colhidos em duas fases (imaturos e maduros) e submetidos a dois níveis de secagem. De cada fase e nível de secagem, uma amostra foi tratada com carboxin + thiram. Embriões de todos os tratamentos foram armazenados sob 7 e 25 ºC por até 65 dias. Constatou-se que embriões maduros, sem secagem e armazenados a 7 ºC por 65 dias apresentaram maior potencial fisiológico em relação aos imaturos. O tratamento com carboxin + thiram causa fitotoxicidade nos embriões submetidos à secagem. Foi constatada a presença de fungos considerados como de "campo" durante o armazenamento, simultaneamente à deterioração dos embriões, diferindo do padrão clássico definido com base em sementes ortodoxas.

The main strategies for conserving Inga vera seeds during storage consist of their partial dehydration and low temperatures. However, such storage conditions can lead to further deterioration of the seed, either from its own metabolism or the development of microorganisms favored by moisture. In this study, the relationship between fungi and the conservation of I. vera embryos with different levels of hydration and maturity was studied, together with the efficiency of treating with carboxin + thiram (300 mL / 100 kg of embryos) for fungus control. Embryos were collected at two stages (immature and mature) and subjected to two drying levels. A sample of embryos from each stage and drying level was treated with carboxin + thiram. Embryos were then stored at 7 or 25 °C for up to 65 days. It was found that undried, mature embryos have a higher physiological quality than the immature ones after storage at 7 °C for 65 days. The carboxin + thiram treatment is phytotoxic for dried embryos. "Field" fungi develop according to the degree of embryo deterioration, differing from the classic pattern defined for orthodox seeds.

Foi avaliada a viabilidade de esporos durante a extrusão quando previamente submetidos ao CO2. Esporos de B. stearothermophilus foram semeados em mistura de milho e soja e submetidos à atmosfera modificada de 99% de CO2 por 10 dias, sendo processados em extrusora de rosca simples. Os tratamentos foram: T1 - amostra contendo esporos, extrusada com velocidade de rotação da rosca em 65 rpm, temperatura na parede do cilindro de 80 °C; T2 - idêntico a T1, exceto pela velocidade de rotação da rosca em 150 rpm; T3 - idêntico a T2, exceto que as amostras foram submetidas ao CO2. Os resultados de viabilidade celular, tempos mínimo e máximo de residência, e pressão estática foram: T1 - 19,90 ± 3,24%, 123,3 ± 14,50 seconds; 203,3 ± 14,05 seconds; 2.217 ± 62 kPa; T2 - 21,42 ± 8,24%, 70,00 ± 5,77 seconds; 170,00 ± 4,67 seconds; 2.310 ± 107 kPa; e T3 - 11,06 ± 2,46%; 86,00 ± 7,23 seconds; 186,00 ± 7,50 s; 2.403 ± 93 kPa, respectivamente. Concluiu-se que a extrusão reduziu a viabilidade celular, e não pôde ser creditada ao calor. A alteração da rotação da rosca ou pré-tratamento com CO2 não afetou a viabilidade dos esporos.

The aim of this experiment was to evaluate how susceptible spores become to mechanical damage during food extrusion after being submitted to CO2. B. stearothermophilus spores sowed to corn and soy mix were submitted to 99% CO2 for 10 days and extruded in a single-screw extruder. The treatments were: T1 - spore-containing samples, extruded at screw rotational speed of 65 rpm and barrel wall temperature of 80 °C; T2 - as T1, except for screw rotational speed of 150 rpm; and T3 - as T2, except that samples were submitted to the modified atmosphere. The results for cell viability, minimum and maximum residence times, and static pressure were T1 - 19.90 ± 3.24%, 123.3 ± 14.50 seconds; 203.3 ± 14.05 seconds; 2.217 ± 62 kPa; T2 - 21.42 ± 8.24%, 70.00 ± 5.77 seconds; 170.00 ± 4.67 seconds; 2.310 ± 107 kPa; and T3 - 11.06 ± 2.46%, 86.00 ± 7.23 seconds; 186.00 ± 7.50 seconds; 2.403 ± 93 kPa, respectively. It was concluded that the extrusion process did reduce the cell count. However, screw rotational speed variation or CO2 pre-treatment did not affect cell viability.

Alimentos comportam-se como fluidos não newtonianos, porém pouco se sabe do comportamento de milho e soja sob escoamento viscométrico. Para caracterizar o comportamento reológico de alimentos para animais, uma mistura de grãos de milho e soja moídos na proporção 70:30 (massa:massa) foi submetida ao reômetro capilar sob 3 níveis de temperatura (80, 120 e 160 °C), umidade da massa (26,5 ± 0,08; 30,4 ± 0,31; e 33,4 ± 0,05%), e 4 taxas de cisalhamento aparente (30,4; 72,9; 304,3; e 728,6/second). Diferentes taxas de deformação e dimensões da matriz foram utilizadas para obtenção das taxas de cisalhamento acima. Os dados obtidos foram ajustados para os modelos da Lei da Potência, Casson e Bingham. Baseados nos dados experimentais, os efeitos de umidade, temperatura da massa e taxa de cisalhamento sobre a mistura de milho e soja foram ajustados para uma expressão única (p < 0,001, R² = 0,93): η = 18.769,7 (y)-0,86 e (-9,34 U + 935 T), onde y é a taxa de cisalhamento, U é a de teor de água na amostra e T é a temperatura na massa, em escala Kelvin. Como esperado, a mistura de milho e soja moídos apresentou comportamento pseudoplástico.

Foods behave as non-Newtonian fluids, but little is known about how corn and soybean mix behave under viscometric flow. In order to characterize the rheological behavior of animal feed under viscometric flow, a 70:30 (mass:mass) mixture of ground corn and soybean grains was submitted to a capillary rheometer at 3 different temperatures (80, 120, and 160 °C), different moisture levels (26.5 ± 0.08; 30.4 ± 0.31, and 33.4 ± 0.05%), and 4 shear rates (30.4; 72.9; 304.3, and 728.6/second). Different strain rates and die dimensions were used to obtain the target shear rates. The resulting data were fitted to Power Law, Casson, and Bingham models. Based on experimental data, water content, mass temperature, and the effects of shear rate on the apparent shear viscosity of corn-soy mix were fitted to a single expression (p < 0.001, R² = 0.93): η = 18,769.7 (y)-0.86 e (-9.34 U + 935 T), where y is shear rate, U is sample moisture, and T is sample temperature in Kelvin scale. As expected, such mixture presented a pseudoplastic (shear-thinning) behavior.

Este experimento objetivou determinar os parâmetros de destruição térmica de esporos de Bacillus stearothermophilus ATCC 7953 e a estimativa de suas dimensões. Os esporos foram suspensos em solução salina e em mistura de grãos de milho e soja moídos, distribuídos em tubos TDT, e submetidos ao calor por tempo variável, seguido de incubação e contagem direta. Determinou-se o valor D (tempo necessário para redução da viabilidade do micro-organismo em 1 ciclo logarítmico sob determinada temperatura) e o valor z (intervalo de temperatura que ocasiona variação de 10 vezes no valor D). Os esporos suspensos em solução salina foram observados em microscópio eletrônico de varredura, para estimativa das dimensões. Os valores de D121,1 ºC e z para os esporos suspensos em solução salina foram 8,8 minutos e 12,8 ºC, respectivamente. Para aqueles suspensos em mistura milho e soja, D121,1 ºC e z foram 14,2 minutos e 23,7 ºC, respectivamente. As micrografias indicaram que os esporos apresentam-se como bastonetes, homogêneos em forma e dimensão, com comprimento e diâmetro estimados em 2 e 1 µm, respectivamente. Os resultados confirmam a elevada resistência térmica do esporo e indicam que este é um bom indicador biológico para avaliação do processo de extrusão como esterilizante de alimentos.

In order to determine thermobacteriological parameters for B. stearothermophilus spores, they were diluted in a saline solution medium and in ground corn-soybean mix, distributed in TDT tube, and submitted to heat for a specific period of time. The D value (time to reduce 1 log cycle of microbial count under a certain temperature) and z value (variation of temperature to cause 10-fold change in D value) were estimated. To estimate their dimensions, the spores were visualized by using a scanning electron microscope. D121.1 ºC and z values for these spores, as determined in the saline solution, were 8.8 minutes and 12.8 ºC, respectively. D121,1 ºC and z values determined in the corn-soy mix were 14.2 minutes and 23.7 ºC, respectively. The micrographs indicated that the spores have homogeneous shape and size, with length and diameter of 2 and 1 µm, respectively. These results confirm that the spore is highly thermal-resistant, and it is a good biological indicator to evaluate the extrusion process as a feed sterilizer.

O princípio da reometria é relativamente simples, e a construção de equipamentos para avaliação do comportamento reológico de materiais pode ser realizada com poucos investimentos. O presente trabalho teve por objetivos projetar e construir um reômetro capilar para caracterizar ingredientes e misturas utilizadas em alimentação animal. Durante os testes, observou-se atrito desprezível (0,20 a 0,01% da força aplicada) entre pistão e cilindro e não se observou refluxo de amostra. A força necessária para o escoamento das amostras através do capilar foi de 986,02±52,05; 559,60±52,24 e 338,25±45,86N, para as amostras com 29,04±0,08, 31,91±1,01 e 34,98±0,30% de umidade, respectivamente. A partir da fundamentação teórica de reologia de materiais, foi possível construir um reômetro fundamental utilizando materiais e operações simples de tornearia, com custo total de R$ 4.500,00.

The fundaments of rheometry are relatively simple, and the construction of equipments to measure the rheological behavior of materials can be accomplished with small investment. The aim of this paper is to describe the design and construction of a capillary rheometer to characterize feed ingredients. The force required to extrude and maintain sample flow was 986.02±52.05; 559.60±52.24 and 338.25±45.86N for the samples with 29.04±0.08, 31.91±1.01 and 34.98±0.30% moisture, respectively, with negligible (0.20 to 0.01% of total force) friction among moving parts, neither any mass reflux between piston and cylinder. Based on the fundaments of rheology, it was possible to build a capillary rheometer using simple materials and operations usually available in an engineering laboratory at a total cost of R$ 4,500.00.

O objetivo do trabalho foi verificar a influência da época de colheita, secagem e período de armazenamento na qualidade de grãos de trigo comum e duro. Os experimentos foram instalados no campo do Núcleo Experimental de Campinas, IAC, usando DOIS genótipos de trigo comum (Triticum aestivum L), um com dormência na espiga (IAC 24), colhido com 30,0%; 21,4% e 12,2% de água e um sem dormência na espiga (IAC 289), colhido com 35,0%; 23,4% e 12,5% de água; além deum genótipo de trigo duro (Triticum durum L.) sem dormência (IAC 1003), colhido com 31,6%; 22,2% e 11,7% de água. A secagem foi realizada a 40, 60 e 80 ºC e um fluxo de ar de 20 m³ min-1.m-2. Após a secagem, os grãos foram armazenados em embalagens de polietileno por um período de 0, 2, 4, 6 e 8 meses a 20 ± 2 ºC. Os parâmetros de qualidade de grãos analisados no Laboratório de cereais, raízes e tubérculos na FEA/UNICAMP foram os testes de número de queda, viscosidade, força geral do glúten e peso hectolitro. Observou-se no genótipo IAC 289 um aumento significativo da atividade da enzima alfa-amilase, com o atraso da colheita. Com antecipação da colheita e da secagem não foi reduzida a qualidade dos grãos e, com a armazenagem, houve melhora na qualidade tecnológica da farinha do trigo.

The objective of the present work was to analyse the effects of initial moisture content, drying parameters and storage period in grain quality. The experiment was installed in Campinas Agronomic Institute (IAC), using two genotypes of common wheat (Triticum aestivum L), one with spike dormancy (IAC 24), harvested with 30.0%; 21.4% and 12.2% moisture content and the other without it (IAC 289), harvested with 35.0%; 23.4% and 12.5% moisture content; additionally, one hard wheat genotype (Triticum durum L.) without dormancy (IAC 1003), harvested with 31.6%, 22.2% and 11.7% moisture content was also analysed. Drying operations were performed at 40, 60 and 80 ºC under an air flow of 20m³ min-1.m-2. Dried grains were then stored in polyethylene packets for a period of 0, 2, 4, 6 and 8-months at 20±2ºC. Grain quality parameters analysed were number of falls, viscosity, general force of gluten and hectolitre weight. The genotype IAC 289 presented an increase on alpha-amylase activity due to harvest delay. Harvest anticipation and drying process had no effect on grain quality, whereas storage period improved the technological quality of the wheat flour.