ABSTRACT In recent years, the coffee has undergone major changes, and in case of transplanting operation, the use of machinery has proved to be a viable alternative to producers. Prior knowledge of the influence of the variables that influence the operational capability of these machines can generate models to estimate precisely these parameters, thus enabling the optimization and management of mechanized operations. One of this tool is the use of the response surface methodology, which allows checking the influence of different independent variables and the response generated to allow a great value. This study aims to verify the use of the response surface method to determine parameters of mechanized operations in coffee plant implantation. The results show that the number of seedlings deposited increases with the increase in operating speed. In contrast, the adoption of higher speeds decreases the efficiency of the evaluated field operations. The response surface methodology was an important tool to check the effect of variables on performance parameters, and the generated models showed high significance allowing the identification of the effects of the operational speed and the average length of the cultivation line.

RESUMO Para tornar a atividade cafeeira competitiva é utilizada, por alguns produtores, a cafeicultura de precisão. Desta forma é possível a criação de mapas temáticos que direcionam as práticas de manejo para as regiões em que há limitações para o desenvolvimento das plantas. Objetivou-se, neste trabalho, identificar a dependência espacial da produtividade de plantas de uma lavoura de café, em 2012 e 2013. A área experimental está localizada em um Latossolo Vermelho distrófico argiloso, em Três Pontas, Minas Gerais. Foram georreferenciados 100 pontos para a coleta dos dados da produtividade, por meio de derriça manual em pano. Também foi avaliada a diferença da produtividade entre as safras. Os dados foram processados por meio de análise geoestatística. Foi possível identificar e caracterizar a dependência espacial das duas safras, bem como a criação dos mapas de isolinhas. Observaram-se diferenças entre os mapas de 2012 e 2013 devido ao ciclo fenológico bienal do café, o que pode ser confirmado pelo mapa da diferença entre as safras. Recomenda-se um manejo da lavoura que considere a variabilidade espacial da produtividade, para maior retorno econômico.

ABSTRACT To make the coffee activity competitive, some farmers use precision coffee farming. Thus, it is possible to create thematic maps that guide management practices for regions where there are limitation for the plant development. The objective of this study was to identify the spatial dependence of coffee crop yield, in 2012 and 2013. The experimental area is located in a Haplustox in Três Pontas, Minas Gerais. One hundred sampling points were georeferenced for the collection of yield data through manual harvest. The difference of yield between crop seasons was also evaluated. Data were processed using geostatistical analysis. It was possible to identify and characterize the spatial dependence of all variables, as well as to create contour maps. There were differences between the 2012 and 2013 maps, due to the biennial coffee phenological cycle, which can be confirmed by the map of the difference between the crop seasons. It is recommended a crop management that considers the spatial variability of yield for greater economic return.

RESUMO Objetivou-se, com o presente estudo, aplicar técnicas de agricultura de precisão no cultivo do café utilizando análise de correlação na definição de zonas de manejo. O trabalho foi desenvolvido em uma área de 22 ha de lavoura de cafeeiro (Coffea arabica L.) da cultivar Topázio MG 1190. Demarcou-se na área em estudo e com a utilização de GPS topográfico, uma malha amostral regular totalizando 64 pontos amostrais georreferenciados (em média 2,9 pontos por ha). Utilizou-se o método de análise descritiva dos dados seguido da análise de correlação de Pearson a 0,05 de significância entre os atributos de solo, características agronômicas da planta e altitude. Foi possível verificar a correlação dos atributos do solo, das características agronômicas das plantas e da altitude com a produtividade. Através da análise de correlação observou-se que a altitude foi a variável que mais se correlacionou com a produtividade sendo, assim, selecionada como variável mais propícia para geração de zonas de manejo e de mapas temáticos capazes de auxiliar os cafeicultores. Foram gerados três mapas que caracterizam a área em duas, três e quatro zonas de manejo. Verificou-se que houve influência direta na média da produtividade.

ABSTRACT This study aimed to apply precision agriculture techniques in coffee production, using correlation analysis in the definition of management zones. This work was carried out in a 22-ha area of coffee (Coffea arabica L.), cv. ‘Topázio MG 1190’, which was sampled on a regular grid, using a topographic GPS, totaling 64 georeferenced samples (on average, 2.9 points per ha). Descriptive analysis was used in the data, followed by Pearson’s correlation analysis at 0.05 significance between soil chemical attributes, agronomic characteristics of the plants and altitude. It was possible to verify the correlation of soil chemical attributes, agronomic characteristics of the plants and altitude with coffee yield. Altitude was the variable most correlated with coffee yield through correlation analysis. Therefore, it was chosen as the best variable to define management zones and thematic maps capable to support coffee farmers. Three maps were generated to characterize the area in two, three and four management zones. There was a direct influence on mean yield.

RESUMO No sistema supermecanizado de colheita do café todas as operações são realizadas de forma mecanizada. Com a finalidade de melhorar a logística das operações agrícolas mecanizadas, o conhecimento das variáveis que influenciam no desempenho operacional pode gerar modelos que permitam estimar, de maneira precisa, esses parâmetros. O uso da metodologia de superfície de resposta (MSR) permite verificar a influência de diferentes variáveis independentes em que resposta gerada permite alcançar um valor ótimo. Este estudo objetivou verificar a influência da velocidade, o comprimento médio de entrelinhas e a declividade das áreas nos parâmetros de desempenho operacional em diferentes operações mecanizadas na cafeicultura, utilizando MSR, como: colheita, varrição e enleiramento. Os resultados mostram que a declividade influencia diretamente no desempenho operacional da colheita mecanizada de café. A MSR mostrou-se como importante ferramenta para verificar o efeito das variáveis nos parâmetros de desempenho enquanto os modelos gerados apresentaram alta significância.

ABSTRACT In super-mechanized coffee harvesting system, all operations are performed mechanically. In order to improve the logistics of mechanized agricultural operations, the knowledge on the variables that affect the operational performance can generate models to accurately estimate these parameters. The use of response surface methodology (RSM) allows to verify the influence of different independent variables and the generated response to allow for a great value. This study aimed to verify, using RSM, the influence of speed, mean length of rows and the slope of the areas on the operational performance parameters in different mechanized operations in coffee production, such as: harvest, sweeping and gathering. The results show that the slope directly influences the operational performance of the mechanical harvesting of coffee. The RSM proved to be an important tool to verify the effect of variables on performance parameters, and the generated models showed high significance.

RESUMO Objetivou-se, neste trabalho, avaliar o desempenho de um sistema de distribuição de fertilizantes a uma taxa variável para a cultura do café aplicando dois produtos simultaneamente. Realizaram-se dois tipos de ensaio: o de deposição transversal e de deposição longitudinal utilizando-se, nesses ensaios, delineamento inteiramente casualizado (DIC) em esquema fatorial sendo realizado o teste de Scott-Knott a 0,05 de probabilidade. Nos ensaios de deposição transversal objetivou-se quantificar as variações entre as doses programadas e aplicadas enquanto os ensaios de deposição longitudinal tiveram, como objetivo, a determinação das características de distribuição do equipamento ao longo da linha de deslocamento analisados através de valores de frequência relativa; outro fator analisado foi o comportamento de aplicação das doses nos dois lados de distribuição do sistema; observou-se que a variação de aplicação no ensaio de deposição transversal com lonas foi de -1,59%; o sistema de distribuição a uma taxa variável se manteve estável em relação à deposição longitudinal independente de qualquer interação.

ABSTRACT The objective of this study was to evaluate the performance of a variable-rate fertilizer distribution system for coffee crop, simultaneously applying two products. Two types of tests were performed: transversal deposition and longitudinal deposition. The transversal deposition test, with tarps, aimed to quantify the variations between programmed and applied doses, using a completely randomized design (CRD), in a factorial scheme, and the Scott-Knott test at p < 0.05. The longitudinal deposition test aimed to determine the distribution characteristics of the equipment along the displacement line, based on relative frequency values. In addition, the application rates on both sides of the distribution system were analysed using a CRD and the Scott-Knott test at p < 0.05. The application variation in the transversal deposition test with tarps was 1.59%. The variable-rate distribution system remained stable regarding the longitudinal deposition, regardless of any interaction.

O desenvolvimento de um processo ou produto industrial envolve diferentes passos: (i) identificar a necessidade de um novo produto ou processo; (ii) pesquisar no laboratório, em escala de vidraria, um caminho que leve ao produto ou processo desejado; (iii) construir uma planta piloto em escala de laboratório; (iv) scale up uma ou mais vezes a planta piloto; (v) construir e iniciar a produção industrial. Do início de 2002 até o fim de 2011, o Laboratório de Materiais e Combustíveis (Instituto de Química, Universidade de Brasília) dedicou-se ao desenvolvimento de um processo alternativo para produzir biodiesel. O objetivo deste trabalho é descrever todo este desenvolvimento, a fim de mostrar o longo caminho para se construir uma planta piloto em escala de laboratório.

The development of an industrial process or product involves different steps: (i) identify the necessity of a new product or process; (ii) research in glassware scale to find a way that leads to the desired product or process; (iii) build up and optimize a laboratory pilot plant; (iv) scale up one or more times the pilot plant; (v) build up an industrial plant and start up a commercial production. From the beginning of 2002 to the end of 2011, the Laboratory of Materials and Fuels (Institute of Chemistry, University of Brasília) has focused in the development of an alternative process to produce biodiesel. The aim of this account paper is to describe all this development in order to show the long way to achieve a laboratory pilot plant scale.

Estudos foram desenvolvidos para dimensionar e adaptar o injetor do queimador principal de um aquecedor de água tipo acumulação de 75 L. O diâmetro do injetor foi redimensionado em função da pressão de serviço de 100 mm H2O e poder calorífico inferior do biogás de 21.600 kJ m-3 n, garantindo a manutenção da potência calorífica do equipamento de 20.900 kJ h-1. Os resultados demonstraram que o queimador adaptado operou com biogás adequadamente, com chama estável. A eficiência média do aquecedor foi de 68%, para ganho térmico de 36,7 ºC, correspondendo à temperatura final da água igual a 62,7 ºC, sendo consumido 0,796 m³n de biogás, aquecendo 75 L de água em 72 minutos.

Studies had been developed to project and to adapt the injector of the main burner of water heater accumulated type of 75 L. The diameter of the injector was project in function of the pressure of service of 100 mm H2O and inferior calorific power of biogas of 21,600 kJ m-3 n, having guaranteed the maintenance of the calorific power of the equipment of 20,900 of kJ h-1 .The results had demonstrated that the adapted burner to operate with biogas operated adequately with a steady flame. The average efficiency of the heater was of 68%, for a thermal profit of 36.7 ºC, corresponding the final temperature of the water of 62.7 ºC being consumed 0.796 m³ n of biogas, heating 75 L of water in 72 minutes.