Bilan des récolteurs de canne à sucre

Malgré les progrès technologiques dans la récolte mécanisée de la canne à sucre, la qualification et la formation des opérateurs sont encore des points à améliorer pour garantir de meilleurs résultats dans l'opération.

Le Brésil cultive un tiers de la canne à sucre de la planète, soit environ neuf millions d'hectares, dont plus de la moitié dans le seul État de São Paulo. Après la création du Protocole environnemental en 2007, un accord signé entre l'État de São Paulo, l'industrie et les fournisseurs de canne à sucre pour avancer la fin du brûlage de la paille, le secteur sucre-énergie a connu des transformations majeures, principalement en ce qui concerne l'utilisation de machines dans récolte.

Selon les informations du Centre Technologique de la Canne à Sucre (CTC) et du Laboratoire National des Sciences et Technologies du Bioéthanol (CTBE), dans le Centre-Sud, principale région productrice de canne à sucre, la récolte mécanisée est passée de 48% en 2008 à une valeur proche de 100% aujourd'hui, alors que la valeur moyenne en considérant l'ensemble du Brésil serait de 75%. 

Avec l'établissement du Protocole et la réduction de la main d'œuvre disponible, la récolte mécanisée au Brésil est devenue un processus irréversible, mais a eu des impacts majeurs sur la longévité, les pertes et la productivité des champs de canne à sucre, provoquant le démarrage de champs de canne à sucre qui produisaient 80 t/ha entre 2004 et 2006. pour produire 70t/ha actuellement.

Compte tenu de la taille de la canne à sucre au Brésil et du scénario établi ces dernières années, nous avons assisté à la recherche d'un rendement opérationnel élevé, avec des récoltes effectuées 24 heures sur XNUMX et à l'émergence de nouveaux modèles de récolteuses, appelées multi-lignes, capables de récolter deux ou plusieurs lignes simultanément.

Cependant, peu de travaux sont réalisés dans le but d'évaluer la qualité du fonctionnement effectué par ces machines et pendant les quarts de jour et de nuit, qui affectent directement la visibilité de l'opérateur. C'est pourquoi un groupe de chercheurs de l'Unesp et de l'Ifro a réalisé une évaluation de la qualité opérationnelle de la récolte mécanisée de la canne à sucre réalisée par une récolteuse multi-rangs pendant les quarts de récolte de jour et de nuit.

L'étude a été réalisée dans une zone agricole avec une altitude de 610m et une pente de 3,5%. Le sol prédominant dans la zone étudiée a été classé comme Dystrophic Red Oxisol (Santos et al, 2013), le climat Cwa selon la classification de Köppen (Alvares et al, 2013) et la variété cultivée était CTC 20.

La moissonneuse évaluée était une multirangée Case modèle A8800, d'une puissance nominale de 263 kW (358 ch) à 2.100 45 tr/min, équipée de roues à chenilles (2,4 mm de large) et d'un écartement de 2,5 m, exploitée à une vitesse de déplacement moyenne de 2 km/h pendant la période de récolte. le jour et 1.800 km/h la nuit, un régime moteur moyen de XNUMX XNUMX tr/min et, au moment de la récolte, le système de direction automatique était éteint.

Le système de coupe de base avant de la moissonneuse, avec système de contrôle indépendant de la hauteur, composé de deux disques de 1 m de diamètre, équipés chacun de 12 couteaux de coupe et d'une inclinaison de 45°, a travaillé à une pression moyenne de 85 bars. Le système de collecte (central), composé de deux disques équipés de cinq éléments de collecte (couteaux de coupe) et d'un système de contrôle automatique de la hauteur de coupe Autofloating, fonctionnait à une pression moyenne de 55 bars.

Ce modèle de récolteuse était capable de récolter simultanément deux ou plusieurs rangées de canne à sucre, grâce à sa plate-forme réglable (système « ouverture et fermeture ») capable d'adapter l'ouverture frontale à l'espacement du champ de canne à sucre.

Pour évaluer la récolte, les prémisses du contrôle statistique des processus ont été suivies, avec 42 points par équipe évalués environ toutes les cinq minutes, pour un total de 84 points.

Comme indicateurs de qualité, les indices de dommages aux souches proposés par Toledo et al (2013) ont été utilisés, correspondant aux valeurs calculées à partir de la souche échantillonnée et évaluée dans un cadre de 0,25 m2.

Les dommages aux ratoons sont visuellement classés sur la base des limites établies par l'Australien Sander Kroes (tableau 1), et le calcul de l'indice de dommage est effectué sur la base des valeurs attribuées à chaque plage de dommages.

Lors de l'évaluation, différentes situations ont été constatées, avec des dégâts extrêmes, avec une pousse fortement endommagée après une récolte mécanisée et également une situation idéale, avec une coupe parfaitement réalisée, ne causant aucun dommage à la pousse, ce qui favorisera la longévité du champ de canne à sucre. . 

Comme outil d'analyse des données, la carte de contrôle des valeurs individuelles du contrôle statistique du processus a été utilisée, dans laquelle la ligne centrale (verte) représente la moyenne générale du processus et les lignes rouges représentent la moyenne supérieure (LSC) et inférieure. contrôle des limites (LSC) ou de la variabilité du processus. Cette fonctionnalité est largement utilisée pour contrôler la qualité opérationnelle des machines dans l’industrie et adaptée aux conditions agricoles.

En observant les effets des équipes sur le taux de dommages, il a été constaté que la variabilité était plus élevée dans l'équipe de nuit, c'est-à-dire une qualité opérationnelle inférieure, tandis que les valeurs de dommages extrêmes étaient proches et élevées pour les deux équipes, avec 74 % dans l’équipe de jour contre 71 % pour l’équipe de nuit (Figure 1).

La visibilité est un facteur extrêmement important dans la récolte mécanisée de la canne à sucre (Noronha et al, 2011), et comme elle implique la récolte simultanée de deux lignes, elle devient encore plus importante, car aucune technologie de ciblage automatique n'a été utilisée, ce qui favorise la perte d'orientation. au moment de la récolte, provoquant des dommages plus importants aux rejets et une perte de matière riche en saccharose.

En plus de l'usure observée sur les couteaux du mécanisme de coupe de base, un autre facteur important était que pendant la récolte de nuit, l'humidité relative de l'air était élevée, provoquant une plus grande humidité du matériau récolté et altérant la qualité de la coupe, souvent observé par la surcharge de la moissonneuse, nécessitant des pauses continues de la moissonneuse.

En conséquence, il apparaît que des technologies, comme l’arracheuse multi-rangs, sont nécessaires pour répondre aux nouvelles demandes apparues avec la transformation du secteur. Cependant, la qualité opérationnelle se heurte encore à des facteurs déjà connus, mais encore négligés, qui vont du manque d'entretien des couteaux de coupe, à la non-utilisation du pilote automatique pour le guidage dans des conditions de faible visibilité, à la non-prise en compte des conditions environnementales et des champs de canne à sucre. au moment de la récolte.

Lucas Augusto da Silva Gírio,  FCAV - Unesp Jaboticabal ; Patricia Candia de Menezes, Ifro, ouest du Colorado ; Franciele Morlin Carneiro, Tiago de Oliveira Tavares, Rouverson Pereira da Silva, FCAV - Unesp Jaboticabal

Article publié dans le numéro 186 de Cultivar Máquinas, juillet 2018.