Contribute to the Study of Vertical Distribution of Conventional No-Till Seeders and Spatial Variability of Seed Depth Placement of Maize in Alentejo, Portugal

Entre os varios fatores que contribuem para a producao de uma cultura de milho, a distribuicao vertical dos semeadores avaliada atraves da localizacao da semente em profundidade e um fator-chave, especialmente na tecnica de sementeira direta. Simultaneamente, dada a complexidade dos ecossistemas naturais e agricolas em sistemas de agricultura de conservacao, a gestao diferenciada e localizada das parcelas assume um importante papel na analise e gestao da variabilidade das propriedades do solo e estabelecimento das culturas, nomeadamente utilizando informacao geo referenciada e tecnologia expedita. Assim, o principal objetivo desta Tese foi a avaliacao em culturas de milho da variabilidade espacial da localizacao de semente em profundidade e estabelecimento da cultura em sementeira direta usando sistemas convencionais de controlo de profundidade, tendo-se comparado com diferentes sistemas de mobilizacao e recorrendo a tecnologias de agricultura de precisao. Os ensaios decorreram na regiao Mediterrânea do Alentejo, em propriedades agricolas no decorrer das campanhas de 2010, 2011, 2012 e 2015 em 6 diferentes campos experimentais. O trabalho experimental consistiu em ensaios com avaliacoes in loco do solo e cultura, consumo de combustivel das operacoes e detecao remota. Os resultados obtidos indicam que nao so o sistema de mobilizacao afetou a localizacao da semente em profundidade, como em sementeira direta a profundidade de sementeira foi afetada pelo teor de humidade do solo, resistencia do solo a profundidade e velocidade da operacao de sementeira. Adicionalmente observaram-se condicoes heterogeneas de emergencia e estabelecimento da cultura afetadas por condicoes fisicas de compactacao do solo. Comparando os diferentes sistemas de mobilizacao, obteve-se uma significativa reducao de combustivel para a tecnica de sementeira direta, apesar de se terem observado diferencas estatisticas significativas considerando diferentes calibracoes de profundidade de sementeira Do trabalho realizado nesta Tese ressalva-se a importância que as tecnologias de agricultura de precisao podem ter no acompanhamento e avaliacao de culturas em sementeira direta, bem como a necessidade de melhores procedimentos no controlo de profundidade dos semeadores pelo respetivos operadores ou ao inves, a adocao de semeadores com mecanismos ativos de controlo de profundidade. ABSTRACT Among the various factors that contribute towards producing a successful maize crop, seeders vertical distribution evaluated through seed depth placement is a key determinant, especially under a no-tillage technique. At the same time in conservation agriculture systems due to the complexity of natural and agricultural ecosystems site specific management became an important approach to understand and manage the variability of soil properties and crop establishment, especially when using geo spatial information and affording readily technology Thus, the main objective of this Thesis was to evaluate the spatial variability of seed depth placement and crop establishment in maize crops under no-tillage conditions compared to different tillage systems, using conventional seed depth control no till seeders and precision farming technologies. Trials were carried out in the Mediterranean region of Alentejo, in private farms along the sowing operations season over the years 2010, 2011, 2012 and 2015 in 6 different experimental fields. Experimental work covered field tests with in loco soil and crop evaluations, fuel operation evaluations and aerial sensing. The results obtained indicate that not only tillage system affected seed depth placement but under no till conditions seed depth was affected by soil moisture content, soil resistance to penetration and seeders forward speed. In addition uneven crop seedling and establishment depended on seed depth placement and could be affected by physical problems of compaction layers. Significant reduction in fuel consumption was observed for no till operations although significant differences observed according to different setting calibrations of seed depth control. According to the results, precision agriculture is an important tool to evaluate crops under no till conditions and seed depth mechanisms should be more accurate by the operators or is determinant the adoption of new active depth control technology to improve seeders performance.