quarta-feira, 26 de março de 2014

CLIMATE IS CHANGING

Photo
A tumbleweed-covered field in drought-plagued California. CreditDavid McNew/Getty Images
Continue reading the main storyShare This Page
Continue reading the main story
Early in his career, a scientist named Mario J. Molina was pulled into seemingly obscure research about strange chemicals being spewed into the atmosphere. Within a year, he had helped discover a global environmental emergency, work that would ultimately win aNobel Prize.
Now, at 70, Dr. Molina is trying to awaken the public to an even bigger risk. He spearheaded a committee of the American Association for the Advancement of Science, the world’s largest general scientific society, which released a stark report Tuesday on global warming.
The report warns that the effects of human emissions of heat-trapping gases are already being felt, that the ultimate consequences could be dire, and that the window to do something about it is closing.
“The evidence is overwhelming: Levels of greenhouse gases in the atmosphere are rising,” says the report. “Temperatures are going up. Springs are arriving earlier. Ice sheets are melting. Sea level is rising. The patterns of rainfall and drought are changing. Heat waves are getting worse, as is extreme precipitation. The oceans are acidifying.”
Photo
Mario J. Molina, who won the Nobel Prize in Chemistry in 1995 for his work on understanding the depletion of the ozone layer, led a stark new report on climate change. CreditGregory Bull/Associated Press
In a sense, this is just one more report about global warming in a string going back decades. For anybody who was already paying attention, the report contains no new science. But the language in the 18-page report, called “What We Know,” is sharper, clearer and more accessible than perhaps anything the scientific community has put out to date.
And the association does not plan to stop with the report. The group, with a membership of 121,200 scientists and science supporters around the world, plans a broad outreach campaign to put forward accurate information in simple language.
The scientists are essentially trying to use their powers of persuasion to cut through public confusion over this issue.
Polls show that most Americans are at least somewhat worried about global warming. But people generally do not understand that the problem is urgent — that the fate of future generations (not necessarily that far in the future) is being determined by emission levels now. Moreover, the average citizen tends to think there is more scientific debate about the basics than there really is.
The report emphasizes that the experts have come to a consensus, with only a few dissenters. “Based on well-established evidence, about 97 percent of climate scientists have concluded that human-caused climate change is happening,” it says.
That is not the same as claiming that all questions about climate change have been answered. In fact, enormous questions remain, and the science of global warming entails a robust, evolving discussion.
The new report walks through a series of potential consequences of planetary warming, without asserting that any is sure to happen. They are possibilities, not certainties, and the distinction is crucial for an intelligent public debate about what to do. The worst-case forecasts include severe food shortages as warming makes it harder to grow crops; an accelerating rise of the sea that would inundate coastlines too rapidly for humanity to adjust; extreme heat waves, droughts and floods; and a large-scale extinction of plants and animals.
“What’s extremely clear is that there’s a risk, a very significant risk,” Dr. Molina said by telephone from Mexico, where he spends part of his time. “You don’t need 100 percent certainty for society to act.”
Some of the scientists on Dr. Molina’s committee like to point out that people can be pretty intelligent about managing risk in their personal lives. It is unlikely that your house will burn down, yet you spend hundreds of dollars a year on insurance. When you drive to work in the morning, the odds are low that some careless driver will slam into you, but it is possible, so we have spent tens of billions of dollars putting seatbelts and air bags in our cars.
The issue of how much to spend on lowering greenhouse gases is, in essence, a question about how much insurance we want to buy against worst-case outcomes. Scientists cannot decide that for us — and the report recognizes that by avoiding any specific recommendations about what to do. But it makes clear that lowering emissions, by some means, is the only way to lower the risks. Because so many people are confused about the science, the nation has never really had a frank political discussion about the options.
Only a few decades ago, the world confronted a similar question regarding chemicals called chlorofluorocarbons, then common in refrigerators, air-conditioners, cans of hair spray and deodorant.
At a Fort Lauderdale, Fla., conference in 1972, a California scientist named F. Sherwood Rowland learned that they were accumulating in the air. What, he wondered, would happen to them? He eventually put a young researcher in his laboratory, Dr. Molina, onto the question.
To their own shock, the team figured out that the chemicals would break down the ozone layer, a blanket of gas high above the ground that protects the world from devastating levels of ultraviolet radiation. As the scientific evidence of a risk accumulated, the public demanded action — and eventually got it, in the form of a treaty phasing out the compounds.
Global warming has been much harder to understand, not least because of a disinformation campaign financed by elements of the fossil-fuel industry.
But the new report is a recognition among scientists that they bear some responsibility for the confusion — that their well-meaning attempts to convey all the nuances and uncertainties of a complex field have obscured the core message about risks. The report reflects their resolve to try again, by clearing the clutter.
Will the American people hear the message this time?

A IMPORTÂNCIA DAS ABELHAS NA AGRICULTURA MUNDIAL

A humanidade tem explorado colônias de abelhas produtoras de mel desde a pré-história, mas somente nos últimos anos se deu conta de que a importância desses insetos para a sua alimentação vai muito além da fabricação do poderoso adoçante natural.
Créditos: Tom Wenseleers
Clique na imagem para vê-la no seu tamanho original.

"O mel é, na verdade, um subproduto pequeno quando comparado ao valor do serviço de polinização prestado pelas abelhas, que corresponde a quase 10% do valor da produção agrícola mundial", destacou a professora da Universidade de São Paulo (USP) Vera Lúcia Imperatriz Fonseca, durante palestra no segundo encontro do Ciclo de Conferências 2014 do programa Biota-Fapesp Educação, realizado no dia 20 de março de 2014, em São Paulo (SP).

Cientistas estimam que no ano de 2007, por exemplo, o valor global do mel exportado tenha sido de US$ 1,5 bilhão. Já o valor dos serviços ecossistêmicos de polinização em todo o mundo era calculado em US$ 212 bilhões. Os dados foram levantados em diversos estudos e estão reunidos no livro Polinizadores no Brasil: contribuição e perspectivas para a biodiversidade, uso sustentável, conservação e serviços ambientais, um dos vencedores do Prêmio Jabuti de 2013.

A obra é fruto do Projeto Temático Fapesp "Biodiversidade e uso sustentável de polinizadores, com ênfase em abelhas Meliponini", coordenado por Fonseca no âmbito do Programa de Pesquisas em Caracterização, Conservação, Recuperação e Uso Sustentável da Biodiversidade de São Paulo (Biota).

As verduras e frutas lideram as categorias de alimentos que necessitam de insetos para polinização (cada uma das produções tem valor estimado de € 50 bilhões. Seguem as culturas oleaginosas, estimulantes (café e chá), amêndoas e especiarias. Em média, segundo os estudos, o valor das culturas que não dependem da polinização por insetos é de € 151 bilhões por ano, enquanto o das que dependem da polinização é de € 761 bilhões.

"Cerca de 75% da alimentação humana depende direta ou indiretamente de plantas polinizadas ou beneficiadas pela polinização animal. Dessas, 35% dependem exclusivamente de polinizadores. Nos demais casos, insetos como as abelhas ajudam a aumentar a produtividade e a qualidade dos frutos", afirmou Fonseca, que atualmente é professora visitante naUniversidade Federal Rural do Semiárido (Ufersa), no Rio Grande do Norte.

Pesquisas recentes, contou Fonseca, mostraram que mesmo culturas como a canola (polinizadas pelo vento) e a soja (considerada autofértil) produzem entre 20% e 40% a mais por hectare quando recebem apoio de colônias de abelhas da espécie Apis mellifera ou quando a plantação é feita ao lado de áreas com remanescentes de vegetação nativa.

"Quando se usam abelhas, jataí por exemplo, na polinização do morangueiro em ambientes protegidos, diminui em 70% o número de frutos malformados em alguns cultivares. Outra cultura que se beneficia da polinização em ambientes protegidos é a do tomateiro, que precisa de abelhas que vibram nas flores, como as do gênero Melipona. Em geral, as abelhas aumentam a produção de sementes, atuam na qualidade do habitat, tornam os sistemas agrícolas mais sustentáveis e trazem benefícios amplos ao meio, favorecendo outros serviços ecossistêmicos que permitem a preservação da biodiversidade e dos recursos hídricos", disse Fonseca.
Créditos: Divulgação
Clique na imagem para vê-la no seu tamanho original.

Mudanças climáticas

Embora a demanda pelos serviços de polinização das abelhas cresça na mesma medida em que cresce a produção agrícola mundial, os habitats favoráveis à manutenção desses insetos diminuem a cada ano. Tal descompasso tem resultado em um fenômeno recente batizado pelos cientistas como desordem do colapso das colônias (CCD, na sigla em inglês).

De acordo com Fonseca, a síndrome do desaparecimento das abelhas foi detectada pela primeira vez em 2007 no Hemisfério Norte. Atualmente, naquela região, a perda tem sido em torno de 30% das colônias por ano e tem se tornado necessário importar abelhas de outros locais para promover a polinização agrícola. A Europa também sofre com o fenômeno, que começou a ser detectado no Brasil em 2011.

"O aluguel de uma colônia de abelhas para fazer a polinização chega a US$ 200 nos Estados Unidos, pois os produtores sabem que o lucro gerado pelo serviço prestado será muito maior. E não há abelhas suficientes. Esta é uma tendência mundial, pois cada vez mais plantamos culturas que dependem das abelhas para sua produção", contou Fonseca.

Entre os fatores apontados como causa do desaparecimento das abelhas estão o uso inadequado de herbicidas e pesticidas, o desmatamento seguido pela ocupação do solo por extensas monoculturas e a migração de colônias para promover a polinização agrícola.

"O pesticida, quando não mata a abelha num primeiro momento, a deixa fraca e reduz o tempo da atividade forrageira (busca de alimento). Por outro lado, as abelhas têm de percorrer distâncias cada vez maiores em busca de comida quando ocorre a substituição da vegetação nativa por monocultura, pois há menor diversidade de flores. A migração de colônias, por sua vez, pode aumentar a competição por comida entre as espécies e favorecer a disseminação de doenças", explicou Fonseca.

O cenário, já nada animador, tende a piorar com a chegada de um novo problema: as mudanças climáticas globais. Isso porque os polinizadores, assim como as plantas que os mantêm, têm um raio de distribuição geográfica influenciado pela temperatura e pelas chuvas.

"As previsões do IPCC [Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas] da Organização das Nações Unidas (ONU) para o Nordeste brasileiro, por exemplo, são de aumento de 4º C na temperatura nos próximos 50 anos. Isso deve impactar fortemente na área de ocorrência das abelhas. Temos feito trabalhos de modelagem de distribuição de espécies e estudos com a metodologia da análise polínica do alimento coletado por elas para saber quais plantas as abelhas visitam. Essas ferramentas permitem fazer uma análise da utilização de recursos florais e, com o auxílio do herbário da flora do Brasil, modelamos as fontes principais de alimento. Cruzando os dados, é possível identificar as áreas naturais mais importantes para serem reconstruídas e preservadas e planejar um programa de mitigação. Isso para que daqui a 40 ou 50 anos as abelhas tenham algum lugar para viver", contou Fonseca.

A dieta das abelhas

Também com o objetivo de preservar as áreas naturais importantes para a atração e manutenção de abelhas usadas na produção agrícola, a pesquisadora Cláudia Inês da Silva, da Universidade Federal do Ceará (UFC), tem se dedicado a estudar os hábitos alimentares de mamangavas (gênero Xylocopa) e de outras abelhas importantes para a polinização do maracujá. Parte dos resultados foi apresentada durante sua palestra no segundo encontro do Ciclo de Conferências 2014 do programa Biota.

"Escolhemos o maracujá porque essa frutífera tem uma importância econômica grande para o Brasil, que responde por mais de 60% da produção mundial. A fruta é tipicamente cultivada em propriedades familiares e ocorrem grandes flutuações na produção principalmente por causa dos custos com manejo e insumos. E a polinização influencia diretamente nesses custos de produção", disse Silva.

Segundo a pesquisadora, há muito desconhecimento por parte dos produtores rurais sobre os insetos que visitam as flores do maracujazeiro, a biologia das plantas e seu sistema reprodutivo, que é completamente dependente da polinização feita por abelhas.

"No caso do maracujá, nem todas as abelhas são benéficas. Algumas, como é o caso da Apis mellifera, são muito pequenas e apenas pilham o néctar e o pólen sem conseguirem promover a polinização. É preciso entender as necessidades de cada cultura e preservar o polinizador mais adequado", disse Silva.

Um estudo desenvolvido no Departamento de Economia Rural (DER) da Universidade Federal de Viçosa (UFV) estimou que os serviços prestados por abelhas mamangavas diminuem os custos de produção do maracujá em torno de R$ 33 mil reais por hectare a cada três anos.

Mas, apesar de sua importância, as mamangavas são muitas vezes mortas pelos produtores por serem consideradas agressivas, contou Silva. "Eles temem que elas comam as flores, destruam a lavoura e estraguem as cercas, onde costumam construir seus ninhos", afirmou.

Durante seu doutorado, realizado na Universidade Federal de Uberlândia (UFU) sob orientação de Paulo Eugênio de Oliveira, Silva identificou 112 espécies de plantas usadas na alimentação das mamangavas. Algumas das mais importantes são consideras pelos produtores como mata-pasto e são, muitas vezes, retiradas do entorno.

"Com base nesse estudo elaboramos uma proposta de enriquecimento e restauração da flora que fosse importante para a atração e manutenção dessas abelhas. A partir do estudo da dieta, desenhamos o cenário atual e futuro para identificar áreas potenciais para cultivo do maracujá", contou Silva.

As informações ajudaram a compor o livro Manejo dos Polinizadores e Polinização de Maracujá, que deverá ser lançado em breve com apoio do Ministério do Meio Ambiente (MMA).

Os protocolos desenvolvidos por Silva durante seu doutorado para avaliação das áreas do entorno dos cultivos (composição florística, distribuição espaço-temporal dos recursos florais usados pelas abelhas, avaliação da dieta das abelhas adultas e das larvas por meio da morfologia dos grãos de pólen amostrados nas fezes e outros métodos) estão sendo adotados em estudos de diversas culturas, como morango, caju e acerola.

Sistemas diversos

As abelhas são consideradas polinizadoras profissionais por terem estruturas corporais especializadas na coleta e transporte de pólen. Há, no entanto, outros diversos animais que contribuem para esse importante serviço ecossistêmico, como besouros, borboletas, mariposas, moscas, pássaros e morcegos.

Este foi o tema abordado durante a palestra de Kayna Agostini, professora da Universidade Federal de São Carlos(UFSCar) em Araras (SP). "Todos os sistemas de polinização conhecidos estão presentes no Brasil, por ser um país de clima tropical. Alguns desses sistemas são abióticos, como é o caso da polinização pelo vento, mas a grande maioria é por agentes bióticos", afirmou Agostini.

Embora grande parte das interações entre os animais e as plantas seja do tipo mutualista (com benefício para ambas as partes), estudos recentes têm mostrado que isso não é uma regra válida em todos os casos. Um dos exemplos citados por Agostini é o da planta conhecida como papo-de-peru (Aristolochia gigantea).

"A aparência e o odor da flor faz com que a mosca acredite se tratar de um pedaço de carne. Ao chegar perto para botar seus ovos, ela percebe o engano, tenta passar para o outro lado e acaba ficando presa. Depois que o pólen é liberado a mosca consegue sair, sem nenhum benefício com essa interação", afirmou Agostini.

Além de pólen -- fonte de proteínas -- e de néctar -- rico em açúcar --, os animais visitam as flores em busca de recursos como óleos, fragrâncias e resinas.

Biota Educação

O ciclo de conferências organizado pelo Programa Biota em 2014 tem como foco os serviços ecossistêmicos. Outros três encontros estão programados para este primeiro semestre, com temas como proteção de recursos hídricos de rios, riachos, lagos e reservatórios; mudanças climáticas (relacionadas à perda de biodiversidade); e ciclagem de nutrientes (um exemplo é a influência da biodiversidade sobre a poluição e o equilíbrio de dióxido de carbono e oxigênio na atmosfera).

A iniciativa é voltada à melhoria do ensino da ciência da biodiversidade. Podem participar estudantes, alunos e professores do ensino médio, alunos de graduação e pesquisadores.

Mais informações sobre os próximos encontros estão disponíveis em http://www.fapesp.br/8441.

FONTE

Agência Fapesp
Karina Toledo - Jornalista
Telefone: (11) 3838-4000
E-mail: agencia@fapesp.br

domingo, 23 de março de 2014

quinta-feira, 13 de março de 2014

NOVO MINISTRO DA AGRICULTURA

Neri Geller toma posse do Ministério da Agricultura na segunda

Antônio Andrade pode voltar à Câmara dos Deputados ou concorrer ao cargo de vice-governador de Minas Gerais

Atualizada em 13/03/2014 às 19h51
Elza Fiúza/ABr
Foto: Elza Fiúza/ABr
Geller tem apoio do setor produtivo
O Secretário de Política Agrícola do Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (Mapa), Neri Geller (PMDB), assumirá o comando da pasta na próxima segunda, dia 17. A cerimônia será, às 10h, no Palácio do Planalto. Geller era o nome mais cotado para substituir o também peemedebista Antônio Andrade, que assumiu o cargo em março de 2013. 

Andrade, que havia informado que permaneceria no comando até o dia 4 de abril, data final estabelecida pela presidente Dilma Rousseff, pode voltar à Câmara dos Deputados ou concorrer ao cargo de vice-governador de Minas Gerais ao lado de Fernando Pimentel (PT).

Neri Geller filiou-se ao PMDB no final do ano passado e conta com apoio do partido e dos parlamentares ligados ao Estado de Mato Grosso, onde é produtor rural. 

O Ministério do Desenvolvimento Agrário, atualmente ocupado por Pepe Vargas (PT), será assumido pelo ex-presidente da Petrobras Biocombustível, Miguel Rossetto, também pestista, que já ocupou a pasta no governo Lula. O senador Eduardo Lopes (PRB-RJ) ocupará o Ministério da Pesca e Aquicultura, atualmente conduzido pelo senador Marcelo Crivella, também do PRB fluminense. Suplente de Crivella, Eduardo Lopes já foi deputado federal e é o atual líder o PRB no Senado. Os dois novos ministros também assumem o cargo na próxima segunda.

"Estou sendo abençoado por Deus e sei da responsabilidade", escreveu Geller em uma rede social.

Tocantins se destaca na produção de arroz irrigado

Notícias 


Tocantins se destaca na produção de arroz irrigado

Visitas: 245
13/03 
Com uma produção estimada que supera os 573 milhões de toneladas para a safra 2013/2014, o Tocantins segue como um dos maiores produtores de arroz no Brasil. Os dados são da Companhia Nacional de Abastecimento e colocam o Estado atrás apenas do Rio Grande do Sul e de Santa Catarina no ranking da produção do grão.

De acordo com a Secretaria de Estado da Agricultura e Pecuária (Seagro), o Tocantins conta com uma área plantada de mais de 570 mil hectares com uma produtividade que supera as 4,7 toneladas de arroz por hectare. Tamanho potencial fez com que uma comitiva com representantes de sete países africanos viesse ao Tocantins para conhecer a cadeia produtiva e os sistemas de irrigação no cultivo de arroz.

De acordo com o secretário executivo da Agricultura e Pecuária, Ruiter Padua, a principal região produtora no Tocantins é a que abrange os municípios de Lagoa da Confusão, Dueré e Formoso do Araguaia, no sudoeste do Estado. Nesta área o cultivo de arroz é potencializado principalmente pelo projeto de irrigação do Rio Formoso – com 30 anos de funcionamento - e o Programa de Desenvolvimento da Região Sudoeste (Prodoeste), que está em fase de implantação. “Toda essa área do Vale do Araguaia, em torno de um milhão, um milhão e meio de hectares, são propícias para a produção de arroz. Nós temos explorados apenas cem mil hectares, em torno de 7% do total. Com a implantação do Prodoeste, nós poderemos incorporar mais trezentos mil hectares”, pontuou.

Padua explicou que os investimentos no programa, que giram na casa dos R$ 5 bilhões, terão retorno garantido em um curto período de tempo, pela movimentação financeira que será fomentada com o fortalecimento da produção no local. “Isso [implantação do Prodoeste] vai possibilitar uma movimentação financeira de mais ou menos R$ 3 bilhões por ano. Ou seja, você vai fazer um investimento de R$ 5 bilhões em algo que vai durar mais de 30 anos e vai movimentar o referente ao investimento naquela região em um ano e meio”, explicou.

Como exemplo, o secretário executivo da Seagro usou o projeto de irrigação do Rio Formoso, que foi implantado há mais de 30 anos no Tocantins. De acordo com Ruiter Padua, depois de três décadas o projeto passará pela primeira grande manutenção, em 2014. “Agora é que vamos fazer uma manutenção pesada, que vai gastar em torno de R$ 300 milhões. Mas serão obras que vão durar mais 30 anos”, frisou.

Visita ao Tocantins

Com os recentes destaques na produção de arroz e o fortalecimento de programas de irrigação, o Tocantins tem se tornado vitrine para países pretensos no cultivo do grão. Nesta semana, representantes de sete países africanos vieram ao Estado para conhecer, junto à Empresa Brasileira de Pesquisas Agropecuárias (Embrapa), a produção de arroz e os sistemas de irrigação para o cultivo. Representantes de Gana, Nigéria, Mauritânia, Costa do Marfim, Benin, Senegal e Burundi visitaram nessa terça-feira (11.03), as obras do Prodoeste e o projeto de irrigação do Rio Formoso.

terça-feira, 11 de março de 2014

New Tool for Improving Soybeans


New Tool for Improving Soybeans

This SoySNP50K iSelect SNP beadchip has 24 etched rectangles, which hold hundreds of thousands of microbeads, allowing detection of more than 50,000 bits of genetic information from a soybean DNA sample: Click here for photo caption.
This SoySNP50K iSelect SNP beadchip has 24 etched rectangles, which hold hundreds of thousands of microbeads, allowing detection of more than 50,000 bits of genetic information from a soybean DNA sample.
(D3104-1)


For all that was gained when soybeans were domesticated thousands of years ago, scientists believe that something was lost: valuable genes left out of today’s cultivated varieties that could make them more productive and better able to resist the pests and diseases that are constant threats. Perry Cregan, Qijian Song, and Charles Quigley, who are with the Agricultural Research Service’s Soybean Genomics Laboratory in Beltsville, Maryland, have developed a tool to help in the search for regions of the soybean genome where those useful genes could still be found.
The tool is a glass chip with a difficult name: the SoySNP50K iSelect SNP BeadChip. It’s about 3 inches long and has an etched surface that holds thousands of DNA markers, which can be deciphered by computers and used by scientists to characterize the genomes of large numbers of soybean plants.
If researchers at ARS and elsewhere scan enough soybean plants, they should be able to discover previously unknown genes associated with important characteristics. The chip will speed up those searches. Genetic information that once took days or weeks to collect can be gathered in about 20 minutes, Quigley says.
To create the chip, the group analyzed and compared the DNA of six cultivated and two wild soybean plants to identify single nucleotide polymorphisms (SNPs), a type of molecular marker often used by scientists working with DNA. They compared SNPs from the eight soybean plants with sequences of a cultivated soybean variety, Williams 82, and came up with thousands of candidate SNPs to use as signposts when comparing the genes of different soybean plants at thousands of positions along their chromosomes.
Geneticist Qijian Song (left), research leader Perry Cregan (center), and plant geneticist Charles Quigley observe the scanning of an Illumina BeadChip to complete the genetic analysis of soybean DNA samples from each of 24 soybeans with more than 50,000 DNA markers: Click here for photo caption.
Geneticist Qijian Song (left), research leader Perry Cregan (center), and plant geneticist Charles Quigley observe the scanning of an Illumina BeadChip to complete the genetic analysis of soybean DNA samples from each of 24 soybeans with more than 50,000 DNA markers.
(D3103-1)
Ultimately, they distilled the candidates down to 60,800 SNPs and sent them to Illumina, Inc., the California technology firm that used the data to create the beadchip. Another team of ARS scientists worked with Illumina several years ago to create a chip for identifying genetic markers in cattle.
The researchers have already used the soybean chip to profile 96 wild and 96 cultivated soybean varieties by comparing SNP alleles, or variant forms, at each of their 52,000 positions on the genome, as registered on the chip. The information allowed them to identify regions of the soybean’s genome that played a key role in the plant’s domestication. Results were published in a paper in PLOS One in January 2013.
They also used the chip to analyze the 18,484 cultivated soybean accessions and 1,168 wild soybean accessions in the USDA Soybean Germplasm Collection at Urbana, Illinois, and submitted the data to SoyBase, the USDA-ARS soybean genetics and genomics database, so it can be accessed by breeders and geneticists. The work received support from the grower-funded United Soybean Board Checkoff.—By Dennis O'Brien, Agricultural Research Service Information Staff.
The research is part of Plant Genetic Resources, Genomics, and Genetic Improvement, an ARS national program (#301) described at www.nps.ars.usda.gov.
Perry CreganQijian Song, and Charles Quigley are with the USDA-ARS Soybean Genomics and Improvement Laboratory, 10300 Baltimore Ave., Beltsville, MD 20705-2350; (301) 504-5723 [Cregan], (301) 504-5337 [Song], (301) 504-5751 [Quigley].
"New Tool for Improving Soybeans" was published in the February 2014 issue of Agricultural Research magazine.

sábado, 8 de março de 2014

NEW JOHN DEERE ExactEmerge


l
Planting Enters the Fast Lane
Jim Patrico Progressive Farmer Senior Editor
Mon Feb 17, 2014 09:14 AM CST
(Page 1 of 3)
LOUISVILLE, Ky. (DTN) -- John Deere got the National Farm Machinery Show off to a fast start Wednesday when it announced a new corn and soybean planter that uses a revolutionary new seed delivery system with a recommended planting speed of 10 miles per hour.
Engineers completely redesigned the seed delivery system to make the ExactEmerge system capable of placing seed in the trench at speeds almost twice as fast as recommended in the past. (Photo courtesy of John Deere)
Speedy, accurate planting is the Holy Grail for farmers with a lot of acres to plant in a short amount of time. The problem has always been that too much speed has meant too little accuracy; a tradeoff that can cost yield. Those days are over, says John Deere. Its new ExactEmerge planter with a revolutionary seed delivery system could double recommended planting speeds from 5 mph to a blazing 10 mph.
"We have broken the link between speed and precision," said Elena Kaverina, product line manager.
Extensive research and development, and three seasons of planting in customer fields, got the ExactEmerge ready for prime time, Deere said. Along the way, its engineers had to start from the beginning and rethink how seed is delivered from hopper to seed trench. At the heart of Deere's new planting system is a device it calls a brush belt, whose job is to replace the venerable seed tube when planting at high speeds.
ExactEmerge as Deere calls its new seed delivery technology, could change the way farmers think about planting.
HOW IT WORKS
Let's start with the brush belt. Product Specialist Kelby Krueger says Deere engineers first began to question the essential role of traditional seed tubes after watching high-speed video of seeds falling into a seed trench at high planting speeds. They bounced and rolled and -- in general -- were out of control. That makes sense because once seeds leave the meter and slide into the tube, they have about 2 feet of free-fall. Throw in variations caused by side hills and bumpy terrain, and it's little wonder that seeds are kind of on their own coming down the tube.
The solution, Deere engineers decided, was to eliminate the tube and develop a mechanism to firmly hold a seed in place all the way from meter to trench. The final design looks like the bar of a chainsaw encased in plastic, but instead of sharp teeth it has brush bristles attached to a belt. With Deere's patented brush belt, a single seed is handed off from the meter and nestles firmly into the brush's bristles, which are temporarily forced open. The bristles then spring closed as they capture the seed.
The belt carries the seed past a sensor, which counts it and sends data to a new SeedStar 3 HP in-cab monitor. When the seed reaches the bottom of the belt at ground level, the bristles open and is placed into the seed trench. The vertical drop is only as deep as the trench; say 2 inches... not much room for bouncing or rolling.
"The seed is controlled through the whole process, all the way to the ground and is not affected by dynamics," Krueger said. "Sometimes [when viewing high-speed images] the seeds coming off the brush belt seemed to just stand upright in the trench and then just fall over."
Sounds simple, but the system is really complex. For instance, what mechanism turns the brush belt and how fast does it go? Engineers designed an electric motor system to turn the belt and they controlled its speed with sensors to match the planter's ground speed. That leaves little relative motion between the seed and the ground, which minimizes bounce and roll.

(Page 2 of 3)


Meanwhile, the meter up top has a separate electric motor to enable it to measure the correct seed populations into the brush belt. The higher the population, the less distance between seeds as they ride on the brush belt.


The ExactEmerge system is currently meant for corn and soybeans only.
Deere tested the system with a wide variety of seed sizes and shapes to be sure it would accommodate different corn hybrids. In fact, Krueger said, Deere tested the system with eight different hybrids simultaneously. It passed with flying colors with a 99%-plus singulation rate and excellent placement.
For soybeans, singulation and placement accuracy was so great during system tests, Krueger said, growers might be able to lower seeding rates because nearly every seed was left in an ideal position to germinate.
While the new ExactEmerge system has changed a lot, it still relies on some standard Deere equipment, including its active down-force feature, which creates a consistent seed trench depth and its trench closing mechanisms to achieve proper seed to soil contact.
COMPLEXITY
Gravity makes the seed tube a simple and reliable concept. The brush-belt system, by contrast, has a lot of moving parts. Growers might ask if they will face reliability issues with the ExactEmerge system.
"The challenges [of a planting system this complex] are one reason there is nothing on the market like this," Krueger said. Deere understood that when it started the process. "When we were developing the project, we held our engineers to the standard of no more downtime than the previous systems."
Extensive testing shows that the system will be reliable, despite the fact that there are more wear points in a brush belt than a seed tube. For instance, seed on the brush belt glides on a replaceable strip. But replacement should be only a three- to five-year occurrence, as with other components of the row unit, Krueger said. Sandy conditions and high-rate beans might shorten that timeframe.
To aid in maintenance, Krueger said, engineers designed the system to be easily accessible.
Electric motors are also unusual on planters. To power the two motors per row required on ExactEmerge system, Deere installed a variable load alternator driven by two hydraulic hoses coming from the tractor. These are the same hoses that work the variable rate drives on Deere's current planters. The alternator uses 12 gpm of hydraulic flow to produce a 56-volt charge; the alternator load decreases when less electricity is needed.
The faster you drive the more horsepower you need. Krueger estimates that a tractor will use 40% more horsepower when a planter goes from a traditional 5 mph to a faster 7.5 mph. When it goes to 10 mph, the tractor will require 80% more horsepower than at 5 mph.
Krueger doesn't expect that farmers with the new system will go slowly: "When we gave customers this planter [to test], we thought it would take them a while to feel comfortable getting to 10 mph. That didn't happen. They would plant, then get out and dig up seed in the ground. When they saw the results, they would go faster."
TIMETABLE
The ExactEmerge system was officially introduced at the National Farm Machinery Show in Louisville, Ky. A limited production run this year will lead to field demonstrations in the spring and customer availability next year. Pricing is not yet available.
When released, the ExactEmerge system initially will be available for Deere's 1775NT and 1795 planters in 15-, 20- and 30-inch row spacings. They will be for central fill units only.
(Page 3 of 3)
Growers uninterested in 10 mph capabilities need not worry. Deere does not plan to phase out its traditional systems.

"Along with ExactEmerge, our premium feature, we will continue to offer seed tube configurations," Kaverina said. "Growers may choose between the two systems based on their preferences and their farming operation needs."