Statistical process control applied to airblast sprayer on a coffee crop

Authors

  • João Eduardo Ribeiro da Silva Universidade Federal de Uberlândia
  • João Paulo Arantes Rodrigues da Cunha Universidade Federal de Uberlândia
  • Quintiliano Siqueira Schroden Nomelini Universidade Federal de Uberlândia

DOI:

https://doi.org/10.25186/cs.v11i1.951

Keywords:

Control charts, Coffea arabica, boom-sprayer, application technology

Abstract

The objective of this work was to study the quality and variability, from a statistical process control point of view, of the deposition on coffee crop leaves and the loss to the soil promoted by pulverization with an air-blast sprayer using different application volumes and droplet sizes. The experiment was carried out in Arabica coffee crop using the 2x2 factorial design and eight replicates, with the factors being the droplet sizes generated by two types of nozzles (hollow cone - ATR - which produced fine droplets, and hollow cone with air induction - TVI - which produced extremely large drops) and spray application volumes (200 and 500 L ha-1). Brilliant Blue tracer was used to quantify by spectrophotometry the spray deposits on the leaves of the top and bottom halves of the plant and on the ground targets. The statistical quality of sprays was evaluated using statistical process control. Control charts show that there is no detectable patterns of non-randomness within treatments, ensuring the good quality of the pulverizations in the coffee crop. The spraying using the volume of 500 L ha-1 provides flexibility in the choice of hydraulic nozzle, keeping quality and low variability of deposition in the coffee leaves.

Author Biographies

João Eduardo Ribeiro da Silva, Universidade Federal de Uberlândia

http://lattes.cnpq.br/3437549814429665

João Paulo Arantes Rodrigues da Cunha, Universidade Federal de Uberlândia

http://lattes.cnpq.br/2050122023035025

Quintiliano Siqueira Schroden Nomelini, Universidade Federal de Uberlândia

http://lattes.cnpq.br/7777119607530651

References

BALAN, M. G.; ABI SAAB, O. J. G.; SILVA, C. G. Depósito e perdas de calda em sistemas de pulverização com turboatomizador em videira. Engenharia Agrícola, Jaboticabal, v. 26, n. 2, p. 470-477, 2006.

BAUER, F. C.; RAETANO, C. G. Distribuição volumétrica de calda produzida pelas pontas de pulverização XR, TP e TJ sob diferentes condições operacionais. Planta Daninha, Viçosa, v. 22, n. 2, p. 275-284, 2004.

BONILLA, J.A. Métodos quantitativos para qualidade total na agricultura. 2.ed. Contagem: Líttera Maciel, 1995. 250p.

CARVALHO, V. L.; CUNHA, R. L.; SILVA, N. R. N. Alternativas de controle de doenças do cafeeiro, Coffee Science, Lavras, MG, v. 7, n. 1, p. 42-49, 2012.

CUNHA, J. P. A. R et al. Deposição e deriva de calda fungicida aplicada em feijoeiro, em função de bico de pulverização e de volume de calda. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola, Campina Grande, v. 9, n. 1, p.133-138, 2005.

CZACZYK, Z.; KRUGER, G.; HEWITT, A. Droplet size classification of air induction flat fan nozzles. Journal of Plant Protection Research, Poznan, v. 52, n. 4, p. 415-420, 2012.

FAVARIN, J. L et al. Equações para estimativa do índice de área foliar do cafeeiro. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, v. 37, n. 6, p. 769-773, 2002.

FERNANDES, A. P.; FERREIRA, M. C.; OLIVEIRA, C. A. L. Eficiência de diferentas ramais de pulverização e volumes de calda no controle de Brevipalpus phoenicis na cultura do café. Revista Brasileira de Entomologia, São Paulo, v. 54, n. 1, p. 130-135, 2010.

FRITZ, B. K et al. Measurement and classification methods using the ASAE S572.1 reference nozzles. Journal of Plant Protection Research, Poznan, Polonia, v. 52, n. 4, p. 447-457, 2012.

GULLER, H. et al. Spray characteristics and drift reduction potential with air induction and conventional flat-fan nozzles. Transaction of ASABE, St. Joseph, v. 50, n. 3, p. 745-754, 2007.

GUPTA, C.P.; DUC, T.X. Deposition studies of a hand-held air assisted electrostatic sprayer. Transactions of the ASAE, St. Joseph, v. 39, n. 5, p. 1633-1639, 1996.

LOPES, M.B.; MILAN, M.; COELHO, J.L.D. Qualidade em operações agrícolas mecanizadas na cultura de cana-de-açúcar. Stab: Açúcar, Álcool e Subprodutos, Piracicaba, v. 13, p. 26-30, 1995.

MILAN, M.; FERNANDES, R.A.T. Qualidade das operações de preparo de solo por controle estatístico de processos. Scientia Agricola, Piracicaba, v. 59, n. 2, p. 261-266, 2002.

MINGOTI, S.A.; FIDELIS, M.T. Aplicando a geoestatística no controle estatístico de processo. Revista Produto & Produção, Porto Alegre, v. 5, n. 2, p. 55-70, 2001.

MONTGOMERY, D.C. Introduction to statistical quality control. 6.ed. New York: John Wiley & Sons, 2008. 734 p.

NAYAB, N. Difference between 2-sigma vs 3-sigma control charts. New York: Bright Hub Project Management, 2011. Disponível em: <http://www.brighthubpm.com/change-management/69495-difference-between-2-sigma-vs-3-sigma-control-charts/>. Acesso em: 16 de dezembro de 2014.

NORONHA, R. H. F. et al. Controle estatístico aplicado ao processo de colheita mecanizada diurna e noturna de cana-de-açúcar. Bragantia, Campinas, v. 70, n. 4, p. 931-938, 2011.

REIS, E. F. et al. Qualidade da aplicação aérea líquida com uma aeronave agrícola experimental na cultura da soja (Glycine max L.). Engenharia Agrícola, Jaboticabal, v. 30, n. 5, p. 958-966, set./out. 2010.

SILVA, R.P. et al. Variabilidade espacial e controle estatístico do processo de perdas na colheita mecanizada do algodoeiro. Engenharia Agrícola, Jaboticabal, v. 27, n. 3, p. 742-752, set./dez. 2007.

SOUZA, L. A.; CUNHA, J. P. A. R.; PAVANIN, L. A. Eficácia e perda do herbicida 2,4-D amina aplicado com diferentes volumes de calda e pontas de pulverização. Planta Daninha, Viçosa, v. 29, no. esp., p. 1149-1156, 2011.

SUGUISAWA, J.M. et al. Qualidade da aplicação de herbicida em lavoura de trigo. Engenharia Agrícola, Jaboticabal, v. 27, n. esp., 2007.

TOLEDO, A. et al. Caracterização das perdas e distribuição de cobertura vegetal em colheita mecanizada de soja. Engenharia Agrícola, Jaboticabal, v. 28, n. 4, p. 710-719, 2008.

VIANA, R. G. et al. Distribuição volumétrica e espectro de gotas de pontas de pulverização de baixa deriva. Planta Daninha, Viçosa, v. 28, n. 2, p. 439-446, 2010.

WENNEKER, M.; ZANDE, J.C. Drift reduction in orchard spraying using a cross flow sprayer equipped with reflection shields (Wanner) and air injection nozzles. Agricultural Engineering International: CIGR Journal, Pequim, v. X, p. 1-10, 2008.

Published

2016-03-22

How to Cite

RIBEIRO DA SILVA, J. E.; ARANTES RODRIGUES DA CUNHA, J. P.; SIQUEIRA SCHRODEN NOMELINI, Q. Statistical process control applied to airblast sprayer on a coffee crop. Coffee Science - ISSN 1984-3909, v. 11, n. 1, p. 11 - 21, 22 Mar. 2016.

Issue

Section

Articles