Com o advento da Revolução Industrial e o desenvolvimento de máquinas mais complicadas, os métodos agrícolas deram um grande salto em frente. [1] Em vez de colher grãos manualmente com uma lâmina afiada, as máquinas com rodas cortam uma faixa contínua. Em vez de debulhar o grão batendo-o com varas, as debulhadoras separavam as sementes das cabeças e dos caules. Os primeiros tratores surgiram no final do século XIX.
Poder do vapor
A energia para as máquinas agrícolas era fornecida originalmente por bois ou outros animais domesticados. Com a invenção da energia a vapor, veio o motor portátil e, mais tarde, o motor de tração, uma fonte de energia multifuncional e móvel que era o primo rastejante da locomotiva a vapor. As máquinas agrícolas a vapor assumiam o trabalho pesado de tração dos bois e também eram equipadas com uma polia que acionava máquinas estacionárias por meio de uma correia longa. As máquinas movidas a vapor eram de baixa potência para os padrões atuais, mas, devido ao seu tamanho e às suas baixas relações de marcha, podiam fornecer uma grande tração na barra de tração. Sua velocidade lenta levou os agricultores a comentar que os tratores tinham duas velocidades: "lenta e muito lenta".
Motores de combustão interna
O motor de combustão interna; primeiro o motor a gasolina (Otto), e depois os motores a diesel; tornou-se a principal fonte de energia para a próxima geração de tratores. Esses motores também contribuíram para o desenvolvimento da colheitadeira e debulhadora combinada autopropelida, ou colheitadeira combinada (também abreviado para 'colheitadeira'). Em vez de cortar os talos dos grãos e transportá-los para uma debulhadora estacionária, essas colheitadeiras cortam, debulham e separam os grãos enquanto se movem continuamente pelo campo.
Tipos
Uma colhedora de algodão John Deere trabalhando em um campo de algodão.
Da esquerda para a direita: trator John Deere 7800 com reboque de lama Houle, colheitadeira Case IH, colheitadeira New Holland FX 25 com cabeçote de milho.
Uma colheitadeira New Holland TR85
As colheitadeiras podem ter tirado o trabalho de colheita dos tratores, mas os tratores ainda fazem a maior parte do trabalho em uma fazenda moderna. Eles são usados para puxar implementos - máquinas que aram o solo, plantam sementes e executam outras tarefas.
Os implementos de lavoura preparam o solo para o plantio, soltando o solo e matando ervas daninhas ou plantas concorrentes. O mais conhecido é o arado, o antigo implemento que foi atualizado em 1838 por John Deere. Agora, os arados são usados com menos frequência nos EUA do que antes, com discos de deslocamento usados para virar o solo e cinzéis usados para ganhar a profundidade necessária para reter a umidade.
O tipo mais comum de semeadora é chamado de plantadeira, e distribui as sementes igualmente em longas filas, que geralmente ficam de 60 a 90 centímetros uma da outra. Algumas safras são plantadas por brocas, que colocam muito mais sementes em fileiras com menos de 30 centímetros de distância, cobrindo o campo com safras. As transplanadoras automatizam a tarefa de transplantar as mudas para o campo. Com o uso difundido de cobertura morta de plástico, camadas de cobertura vegetal de plástico, transplantadores e semeadores estabelecem longas fileiras de plástico e plantam através delas automaticamente.
Após o plantio, outros implementos podem ser usados para cultivar ervas daninhas entre as fileiras ou para espalhar fertilizantes e pesticidas. As enfardadeiras de feno podem ser usadas para embalar bem grama ou alfafa em uma forma armazenável para os meses de inverno.
A irrigação moderna depende de máquinas. Motores, bombas e outros equipamentos especializados fornecem água rapidamente e em grandes volumes para grandes áreas de terra. Tipos semelhantes de equipamento podem ser usados para distribuir fertilizantes e pesticidas.
Além do trator, outros veículos foram adaptados para uso na agricultura, incluindo caminhões, aviões e helicópteros, como para transporte de safras e movimentação de equipamentos, pulverização aérea e manejo de rebanho.
Nova tecnologia e o futuro
A tecnologia básica das máquinas agrícolas mudou pouco no século passado. Embora as colheitadeiras e plantadeiras modernas possam fazer um trabalho melhor ou ser ligeiramente ajustadas em relação a seus antecessores, a colheitadeira de US $ 250.000 de hoje ainda corta, debulha e separa os grãos da mesma maneira que sempre foi feito. No entanto, a tecnologia está mudando a maneira como os humanos operam as máquinas, pois os sistemas de monitoramento de computador, localizadores GPS e programas de autodireção permitem que os tratores e implementos mais avançados sejam mais precisos e menos desperdiçadores no uso de combustível, sementes ou fertilizantes . Em um futuro previsível, pode haver produção em massa de tratores sem condutor, que usam mapas GPS e sensores eletrônicos.
Equipamento agrícola de código aberto
Muitos agricultores estão incomodados com a incapacidade de consertar os novos tipos de equipamentos agrícolas de alta tecnologia. Isso se deve principalmente ao fato de as empresas usarem a lei de propriedade intelectual para impedir que os agricultores tenham o direito legal de consertar seus equipamentos (ou obter acesso às informações que lhes permitem fazer isso). Isso encorajou grupos como o Open Source Ecology e Farm Hack a começar a fazer máquinas agrícolas de código aberto. Além disso, em uma escala menor, Farmbot [6] e a comunidade de impressoras 3D de código aberto RepRap começaram a disponibilizar ferramentas de farm de código aberto com níveis crescentes de sofisticação.