Moduł 2. Maszyny i narzędzia do uprawy i doprawiania roli oraz nawożenia

Transkrypt

1 Moduł 2 Maszyny i narzędzia do uprawy i doprawiania roli oraz nawożenia 1. Rodzaje i zadania zabiegów uprawowych 2. Maszyny i narzędzia do uprawy roli 3. Maszyny i narzędzia do doprawiania roli 4. Maszyny i urządzenia do nawożenia mineralnego 5. Maszyny i urządzenia do nawożenia organicznego 1

2 1. Rodzaje i zadania zabiegów uprawowych Uprawą roli nazywa się całokształt czynności wykonywanych narzędziami i maszynami uprawowymi w celu stworzenia uprawianym roślinom jak najlepszych warunków do wzrostu i rozwoju. Podstawowym zabiegiem uprawowym jest orka. Jej celem jest stworzenie optymalnych warunków do rozwoju roślin, poprzez umożliwienie gromadzenia wody i składników pokarmowych w glebie. Praca pługa polega na odcięciu skiby na odpowiedniej głębokości i szerokości, a następnie jej odwróceniu. Podczas tego procesu następuje zagęszczanie i jednoczesne kruszenie cząstek gleby. Równocześnie następuje kształtowanie powierzchni pola i niszczenie chwastów. Ze względu na głębokość rozróżnia się następujące rodzaje orek: orka płytka na głębokość do 15 cm, orka średnia na głębokość do 25 cm, orka głęboka na głębokość do 35 cm, Stosując pogłębiacz można dodatkowo spulchnić podorną warstwę gleby znajdującą się pod warstwą próchniczą, bez wydobywania spulchnionej martwicy na wierzch. W ten sposób można zniszczyć tzw. podeszwę płużną. Uwzględniając zadania, jakie ma spełnić orka, rozróżnia się następujące rodzaje zabiegów: podorywkę orkę siewną, orkę przedzimową (zięblę), oraz orkę uzupełniającą. Podorywkę wykonuje się na głębokość 6 do 8 cm. Jest to orka płytka, której celem jest: zniszczenie chwastów, zapobieganie wysiewu nasion przez chwasty krótkotrwałe, przykrycie grubszą warstwą gleby nasion chwastów już wysianych, podcięcie chwastów rozmnażających się z rozłogów korzeniowych, podcięcie rozłogów na polach zachwaszczonych perzem, ułatwienie wsiąkania wody z opadów atmosferycznych, zapobiegnięcie parowania wody z gleby, zniszczenie szkodników, zniszczenie czynników chorobotwórczych. Podorywka powinna być wykonana tuż po zbiorze plonów, w sposób równomierny na całym polu, na niezbyt dużej głębokości i bez omijaków. Orkę siewną wykonuje się na głębokość 15 do 20 cm. Jej celem jest stworzenie jak najlepszych warunków do kiełkowania i rozwoju roślin. Należy ją wykonać starannie i na tyle wcześnie, by na czas siewu rola dostatecznie osiadła. W przeciwnym razie będą uszkadzane korzenie wschodzących roślin. Jest to szczególnie istotne przy siewie żyta i rzepaku. Orka przedzimowa (ziębla) jest orką najgłębszą. W jej efekcie rola pozostaje w ostrej skibie. Ten rodzaj orki umożliwia przemarznięcie i pokruszenie skib, co szczególnie na glebach ciężkich jest warunkiem uzyskania na wiosnę dobrych warunków dalszej upra 2

3 wy. Ostra skiba chroni glebę przed erozją, a jednocześnie pozwala na wykorzystanie strukturotwórczego działania mrozu na dużej powierzchni pola. Bryły gleby ulegają rozkruszeniu, co sprzyja powstaniu gruzełkowej struktury. Orkę wykonuje się na głębokość warstwy ornej, a w przypadku siewu roślin korzeniowych o długich, palowych systemach korzeniowych (buraków cukrowych) powinna być przeprowadzona z pogłębiaczem, by wzruszyć warstwę martwicy. Orki uzupełniające wykonuje się m.in. w celu przykrycia wywiezionego na pole obornika lub przyorania zielonego nawozu. Bezorkowe systemy uprawy Tradycyjna uprawa roli obejmująca orkę przedzimową, a następnie cały zespół wiosennych zabiegów doprawiających jest bardzo czasochłonna, pracochłonna, energochłonna i w końcowym efekcie kosztowna. Dlatego pojawiają się pomysły, by uprawę roli uprościć i jednocześnie zmniejszyć jej koszt. W tym celu proponuje się całkowite zrezygnowanie z orki, zmniejszenie ilości zabiegów doprawiających, spłycenie uprawy pola, a niekiedy całkowite zarzucenie jakichkolwiek zabiegów uprawowych. Bezorkowa uprawa roli jest technologią alternatywną do tradycyjnego systemu uprawy gleby przy pomocy pługa. System uprawy bezorkowej stosuje się niekiedy w dużych gospodarstwach. Podobnie jak system płużny, system bezorkowy, posiada zarówno cały szereg zalet jak i wad. Stosowanie systemu uprawy bezorkowej ma przede wszystkim na względzie zmniejszenie nakładów pracy na uprawę, oszczędność czasu i ograniczenie zużycia paliwa. Przy systemie bezorkowym następuje również ograniczenie erozji gleby, lepsze zatrzymanie wody w glebie, a także zwiększenie zawartości masy substancji organicznej. Niestety, wymienionym zaletom towarzyszą również wady: obniżenie z czasem plonowania, zwiększająca się ilość chwastów i związane z tym stosowanie większych ilości środków ochrony roślin oraz konieczność wysiewu większych dawek nawozów azotowych. W systemie bezorkowym wyróżnić można dwa sposoby uprawy: system uprawy powierzchniowej z wykorzystaniem maszyn lub narzędzi doprawiających, takich jak: kultywatory, brony talerzowe lub glebogryzarki, brony wirnikowe, siew bezpośredni w ściernisko lub mulcz, z wykorzystaniem specjalnych siewników do siewu bezpośredniego, bez jakiegokolwiek uprzedniego spulchniania gleby. 3

4 Tabela 2.1. Porównanie różnych systemów uprawy. Niezbędne narzędzia i maszyny: płużny Pług; Narzędzia i maszyny doprawiające; System uprawy: uproszczony bezorkowy Narzędzia maszyny doprawiające; Grubery; Agregaty uprawowe; siew bezpośredni Tylko specjalny siewnik; Zalety Możliwość przemieszania nawozów w glebie; Spulchnienie gleby; Strukturotwórcze działanie mrozu; Możliwość przykrycia obornika, resztek pożniwnych; Ułatwione wsiąkanie wody z opadów; Skuteczna walka z chwastami; Zwalczanie gryzoni; Oszczędność czasu; Oszczędność paliwa; Zmniejszenie nakładów pracy; Zwiększenie zawartości próchnicy w wierzchniej warstwie gleby; Ograniczenie erozji gleby; Mniejsze zanieczyszczenie powietrza; Oszczędność czasu; Oszczędność paliwa; Zmniejszenie nakładów pracy; Mniejsze koszty utrzymania maszyn; Lepsze zatrzymanie wody w glebie Zwiększenie zawartości próchnicy w wierzchniej warstwie gleby; Ograniczenie erozji gleby; Mniejsze zanieczyszczenie powietrza; Wzrost życia biologicznego w glebie; Wady Duża pracochłonność Duża energochłonność Duży koszt; Przesuszanie gleby; Sprzyja erozji wodnej i wietrznej; Wydobywanie nasion chwastów z głębszych warstw gleby; Ugniatanie pola kołami ciągnika; Nie można stosować na glebach zlewnych, nieprzepuszczalnych oraz lekkich piaszczystych; Mniejsze plonowanie; Nie można stosować na glebach zlewnych, nieprzepuszczalnych oraz piaszczystych; Potrzebne specjalne siewniki; Mulcz utrudnia wschody nasion; Po kilku latach zakwaszenie górnej warstwy gleby; Możliwe lokalne większe zasolenie gleby; 4

5 Podeszwa płużna; Mniejsze plonowanie; Większe zapotrzebowanie na herbicydy; Większe dawki nawozów azotowych; Rozwój gryzoni; Źródło: Opracowanie własne. Rośliną, którą dość często uprawia się w technologii bezorkowej, jest kukurydza. W tym systemie uprawy na polu pozostawia się resztki roślin po zbiorze (tzw. mulcz). Zamiast pługa do spulchnienia wierzchniej warstwy gleby stosuje się kultywatory o sztywnych zębach wraz z wałami strunowymi lub brony talerzowe, ewentualnie specjalne agregaty. Siewniki wykorzystywane w technologii bezorkowej posiadają wzmocnione redlice talerzowe. W systemie siewu bezpośredniego nie wykonuje się żadnych zabiegów uprawowych od zbioru roślin aż do samego siewu. Mimo że w tej technologii występuje największa oszczędność paliwa i czasu, rzadko się ją wykorzystuje. Pozostawione na powierzchni pola duże ilości mulczu (w postaci resztek roślin), pociętej słomy, czy roślin z międzyplonów utrudniają wschody nasion. Brak mechanicznej uprawy gleby sprzyja rozmnażaniu się gryzoni. Ponadto nawozy, które siłą rzeczy pozostają w wierzchniej warstwie gleby, mogą z czasem doprowadzić do nadmiernego zasolenia gleby, a także do jej zakwaszenia. Tabela 2.2. Porównanie plonów kukurydzy przy różnych sposobach uprawy na podstawie badań prowadzonych przez Akademię Rolniczą w Poznaniu. Rodzaj uprawy Plon suchej masy kolb [t/ha] Obsada roślin na 1m 2 Wysokość roślin [cm] Tradycyjna płużna 9 7,2 171 Uproszczona bez orki 7,6 6,9 156 Siew bezpośredni 7,1 6,3 151 Źródło: Na podstawie artykułu: Uprawa bezorkowa Farmer 06/2008 5

6 2. Maszyny i narzędzia do uprawy roli Wymagania agrotechniczne stawiane maszynom i narzędziom do uprawy roli W trakcie orki następuje wydobycie dolnej warstwy gleby na powierzchnię pola, z jednoczesnym przemieszczeniem na dno bruzdy jej górnej warstwy. Pług odcina pasy gleby zwane skibami, częściowo odwraca je i kruszy. Odwracanie skib umożliwia spulchnienie ugniecionej warstwy gleby i zregenerowanie zniszczonej struktury wierzchniej. Jednocześnie następuje przykrycie glebą darni, resztek pożniwnych, nawozów zielonych lub obornika. Dzięki temu może nastąpić ich rozkład, co wzbogaca glebę w składniki pokarmowe. Odwrócone skiby powinny być ułożone równo i dokładnie do siebie przylegać. Na powierzchni pola nie może być więcej niż 5% nieprzykrytych resztek pożniwnych, obornika lub zielonego nawozu. W zależności od przeznaczenia, maszynom i narzędziom uprawowym stawia się różne wymagania, co do parametrów roboczych i eksploatacyjnych. W przypadku pługów wymaga się od nich spełnienia następujących, optymalnych warunków agrotechnicznych: uzyskanie równomiernej głębokości orki i szerokości skiby na całej powierzchni pola, dobre odwrócenie skib i odpowiednie ich pokruszenie, w celu spulchnienia gleby, całkowite przykrycie resztek pożniwnych i wschodzących chwastów, uzyskanie równej powierzchni uprawionego pola, w przypadku pługów łąkowych całkowite odwrócenie skib o kąt 180. Pług powinien być stateczny to znaczy, że po natrafieniu na przeszkodę (kamień lub duży korzeń), po ominięciu przeszkody powinien szybko wrócić do normalnego położenia. Na zboczach gór, w celu zapobieżeniu zjawisku erozji, orka powinna być wykonywana wyłącznie pługami do orki bezzagonowej, pozwalającymi odkładać skiby w jedną stronę w górę zbocza. Klasyfikacja narzędzi i maszyn do uprawy roli Według charakterystycznych cech pługów, można dokonać ich podziału na wiele sposobów. W zależności od rodzaju klasyfikacji, pod uwagę bierze się: kształt elementów roboczych pługa, ruch roboczy, jaki narzędzie wykonuje na polu, sposób połączenia pługa z ciągnikiem, ciężar narzędzia uprawowego lub też rodzaj zadania, jakie ma pług wykonać. Pługi można podzielić na następujące grupy: pługi zawieszane i półzawieszane, pługi lemieszowe i talerzowe, pługi zagonowe, bezzagonowe i specjalne, pługi lekkie i ciężkie. Z przytoczonego podziału wynikają również nazwy poszczególnych pługów. W Polsce stosuje się wyłącznie pługi lemieszowe. W sposób funkcjonalny ten rodzaj pługów można podzielić w następujący sposób: pługi lemieszowe zwykłe (do orki zagonowej lub bezzagonowej), pługi lemieszowe specjalne (pługi łąkowe, leśne, agromelioracyjne i do gleb zakamienionych). 6

7 Wśród pługów do orki bezzagonowej wyróżnia się dwie odmiany narzędzi: pługi wahadłowe, pługi obracalne. Wśród wszystkich rodzajów pługów lemieszowych zwykłych można wyróżnić narzędzia przeznaczone do podorywki, do orki średniej lub do orki głębokiej. Pługi lemieszowe pługi zagonowe pługi bezzagonowe pługi specjalne pługi podorywkowe pługi do orki średniej pługi do orki głębokiej pługi obracalne pługi wahadłowe pługi łąkowe pługi agromelioracyjne pługi do gleb zakamienionych Rys. 2.1 Klasyfikacja pługów. Źródło: Opracowanie własne. Pługi zawieszane tworzą, wraz z ciągnikiem, zwarte krótkie agregaty. Są one mocowane na trzypunktowym układzie zawieszenia ciągnika. Układ ten składa się z trzech cięgieł: dwóch dolnych i łącznika górnego. Dolne cięgła są połączone z ciągnikiem przy pomocy przegubów. Poprzez ramiona i wieszaki są one także połączone z podnośnikiem hydraulicznym ciągnika. Liczba korpusów pługa zawieszanego jest ograniczona możliwością udźwigu podnośnika hydraulicznego, a także statecznością pługa i równowagą ciągnika. Dlatego lekkie pługi zawieszane, przeznaczone do podorywek i orek średnich, mają nie więcej niż 6 korpusów, natomiast pługi ciężkie nie więcej niż 4 korpusy. Szerokość robocza pługów zawieszanych nie przekracza 1,5 m. Pługi półzawieszane są pługami wieloskibowymi, przeznaczonymi do orki głębokiej, wykonywanej ciągnikami dużej mocy (ponad 50 kw). W odróżnieniu od pługa zawieszanego, oprócz większej liczby korpusów (nawet 12 sztuk), pług półzawieszany posiada koło podporowe. Pługi specjalne służą do wykonania orki w warunkach różniących się od typowej orki. Do tej grupy narzędzi należą m.in. pługi łąkowe, agromelioracyjne i pługi do gleb zakamienionych. Pługi łąkowe, dzięki zastosowaniu śrubowych odkładnic, równo odcinają skiby od calizny, a następnie całkowicie je odwracają (o kąt 180 ). Dzięki temu darń z łąk zostaje całkowicie przykryta. Pługi agromelioracyjne mogą być jedno- lub dwuwarstwowe. Umożliwiają one wykonanie orki na głębokość do 60 cm. Do orki dwuwarstwowej niezbędne są przedpłużki lub zapłużki. Do uprawy gleb zakamienionych należy stosować specjalnie przystosowane do tego celu pługi. Posiadają one konstrukcje zabezpieczające korpusy płużne przed uszkodzeniem, w przypadku natrafienia przez pług na 7

8 duży kamień. Korpusy są umocowane do ramy przegubowo. Po natrafieniu na przeszkodę unoszą się one do góry, a po jej ominięciu powracają do pierwotnego położenia. Zabezpieczenia mogą być hydrauliczne, sprężynowe lub linowo-krążkowe. W niektórych rodzajach pługów korpusy płużne mogą być również chronione przed uszkodzeniem bezpiecznikami zrywalnymi. Zabezpieczenie zadziała wówczas, gdy zostanie przekroczona ustalona, graniczna siła oporu pokonywana przez korpus płużny. Zabezpieczenia w pługach z bezpiecznikami zrywalnymi są wykonane ze stali o ściśle określonych właściwościach mechanicznych. Nie można ich zastępować sworzniami wykonanymi z przypadkowego materiału. Rys. 2.2 Pług obracalny PO4 firmy AGROMASZ. Źródło: Pługi zawieszane obracalne posiadają ramę z podwójnymi korpusami, połączoną obrotowo z przednią częścią pługa. Pługi obracalne umożliwiają wykonanie orki bezzagonowej, gdyż są wyposażone w korpusy odkładające skiby w prawo i w lewo. Orkę bezzagonową rozpoczyna się na skraju pola i wykonuje systemem czółenkowym. Oznacza to, że każdy następny przejazd roboczy następuje obok poprzedniego. Przy tego typu orce powstaje tylko jedna bruzda na skraju pola. Istnieją różne mechanizmy obracające pług. Najczęściej działają one automatycznie, po każdym wydźwignięciu pługa z gleby następuje przestawienie korpusów. Pługi wahadłowe posiadają cechy pługów obracalnych, czyli pozwalają na orkę bezzagonową, ale posiadają tylko jeden zestaw korpusów płużnych. Zmiana ustawienia korpusów do pracy prawo- lub lewostronnej odbywa się przy pomocy siłownika hydraulicznego. W pługach wahadłowych zastosowano lemiesze o podwójnych ostrzach oraz odwracalne odkładnice. Przy pomocy pługów wahadłowych można wykonywać orkę płytką, średnią lub głęboką. 8

9 Rys. 2.3 Pług wahadłowy 4-skibowy zawieszany firmy John Deere. Źródło: Budowa, regulacje i obsługa pługów zawieszanych Budowa pługa Rama pługa zawieszanego jest wykonana ze stalowych rur o przekroju prostokątnym. Zespawane rury tworzą mocną i sztywną konstrukcję, która jest zdolna przenosić bardzo duże obciążenia. Do ramy przytwierdzone są korpusy płużne. W przedniej części ramy znajduje się wspornik, przeznaczony do zawieszenia pługa na podnośniku hydraulicznym ciągnika. W dolnej części wspornika znajduje się oś zaczepu z dwoma czopami. Lewy czop jest wykorbiony, co umożliwia przy pomocy wrzeciona nastawczego regulowanie położenia ramy pługa względem ciągnika. Ma to wpływ na szerokość pierwszej skiby. Korpus płużny jest zbudowany ze słupicy, do której jest przymocowana odkładnica i lemiesz. Te dwa elementy stanowią powierzchnię roboczą pługa. Zadaniem lemiesza jest podcięcie skiby w płaszczyźnie poziomej i podanie jej w kierunku odkładnicy. Skiba, przesuwając się po płaszczyźnie odkładnicy, zostaje częściowo odwrócona i pokruszona. W pługach ciągnikowych często wykonuje się odkładnice dzielone, składające się z dwóch części: piersi i skrzydła odkładnicy. Dzięki temu w razie zużycia istnieje możliwość wymiany piersi odkładnicy, czyli tej części, która się szybciej zużywa. Dodatkowe elementy korpusu płużnego to listwa usztywniająca oraz płóz zakończony piętką. Lemiesz jest znormalizowanym, wymiennym elementem pługa. Rys. 2.4 Budowa korpusu płużnego. 1) lemiesz, 2) skrzydło odkładnicy, 3) pierś odkładnicy, 4) słupica, 5) płóz, 6) piętka, 7) listwa usztywniająca Źródło: Waszkiewicz Cz., Kuczewski J., Maszyny rolnicze, WSiP, Warszawa,

10 Najczęściej spotykanym typem odkładnic w naszym kraju są odkładnice cylindroidalne i półśrubowe. Odkładnice cylindroidalne są najbardziej uniwersalne: dobrze kruszą i odwracają skiby. Odkładnice półśrubowe dobrze odwracają, natomiast słabiej kruszą. Inne kształty odkładnic stosowanych w pługach to odkładnice cylindryczne (bardzo dobrze kruszą, gorzej odwracają skiby) i śrubowe stosowane w pługach łąkowych (doskonale odwracają skiby bez ich kruszenia). W celu ułatwienia pracy korpusu płużnego i poprawienia jakości orki, pługi są dodatkowo wyposażone w elementy pomocnicze. Należą do nich kroje tarczowe, przedpłużki i pogłębiacze. Krój tarczowy ma za zadanie odciąć skibę od calizny. Jest on szczególnie przydatny przy orce gleb zwięzłych, zadarnionych lub przy zaorywaniu obornika. Budowa przedpłużka przypomina kształtem właściwy korpus płużny, z tym że ma on mniejsze wymiary. Jego zadaniem jest ścięcie górnej warstwy skiby i rzucenie jej na dno bruzdy. W niektórych pługach rolę przedpłużka pełni ścinacz listwowy. Dodatkowym wyposażeniem pługa może być także pogłębiacz. Służy on do spulchnienia warstwy gleby znajdującej się poniżej dna bruzdy, bez wyciągania jej na wierzch pola. Usytuowanie poszczególnych elementów dodatkowych pługa jest ustalone przez producenta pługa, użytkownik może te elementy w pewnym zakresie regulować. Regulacje pługów zawieszanych Pługi zawieszane są obecnie najczęściej wykorzystywanym rodzajem pługów. Z ciągnikiem pług zawieszany jest połączony przy pomocy trzypunktowego układu zawieszenia. Dwa dolne cięgła ciągnika są połączone z osią wykorbioną pługa, natomiast łącznik górny z górnym punktem wspornika pługa. Na czas transportu i na uwrociach pola, pług przy pomocy podnośnika hydraulicznego jest wydźwigany do góry. Do czynności regulacyjnych pługów zaliczamy: poziomowanie poprzeczne i podłużne, regulowanie szerokości pierwszej skiby, regulowanie głębokości pracy (regulacje: kopiująca, automatyczna), regulowanie położenia pomocniczych części roboczych pługa. Poziomowanie pługa zawieszanego Podstawowym warunkiem prawidłowej pracy pługów zawieszanych jest ich właściwe wypoziomowanie w płaszczyźnie poprzecznej i podłużnej. Poziomowanie w płaszczyźnie poprzecznej przeprowadza się, zmieniając przy pomocy korbki (Rys. 2.5) 1 długość prawego wieszaka 2 w układzie zawieszenia ciągnika. Poziomując pług na płaskiej powierzchni, musimy zadbać o to, by jego lewe koła (zarówno przednie, jak i tylne) znajdowały się na belce o wysokości równej zakładanej głębokości orki. Poziomowanie pługa w płaszczyźnie podłużnej odbywa się poprzez skracanie lub wydłużanie łącznika górnego 4. W prawidłowo wypoziomowanym pługu, płaszczyzna jego ramy powinna być równoległa do płaszczyzny pola, a wszystkie korpusy płużne powinny pracować na jednakowej głębokości. 10

11 Rys. 2.5 Poziomowanie pługa. a) poziomowanie poprzeczne, b) poziomowanie wzdłużne Źródło: Wybrane zagadnienia regulacji i obsługi maszyn rolniczych, SGGW, Warszawa, 1993 Regulowanie szerokości pierwszej skiby Szerokość orki zależy od liczby korpusów pługa i ich szerokości roboczej. Wielkość ta jest ustalona konstrukcyjnie i nie ulega zmianie. Operator ma jedynie możliwość zmiany szerokości pierwszej skiby. Regulację tą przeprowadza się przy pomocy pokrętła (Rys 2.6) 6. Dzięki tej regulacji można przesunąć całą ramę pługa względem osi ciągnika. Pozwoli to w pewnym zakresie zmienić szerokość roboczą pierwszego korpusu płużnego. Łańcuchy boczne utrzymujące cięgła dolne powinny być w czasie orki luźne. Zmieniając położenie czopa osi wykorbionej pokrętłem 5, ulega zmianie nacisk ostatniego korpusu płużnego na ściankę bruzdy. Ta regulacja również ma pewien wpływ na szerokość pierwszej skiby. Płóz ostatniego korpusu, prawidłowo ustawionego pługa, powinien zostawiać wyraźny ślad na ściance bruzdowej, jednak bez zbyt dużego zagłębiania. Jeżeli wykorbiony czop będzie się przemieszczał w kierunku B1, to wówczas następuje zmniejszenie nacisku na ściankę bruzdy. W przypadku odwrotnym (kierunek B2) nacisk płozu na ściankę bruzdy będzie się zwiększał. 11

12 Rys. 2.6 Pług ciągnikowy zawieszany U021. A regulacja szerokości orki, B regulacja nacisku na ściankę bruzdową. B 1 nacisk mniejszy, B 2 nacisk większy a) budowa pługa, b) urządzenia regulacyjne pługa, 1) korpus płucny, 2) rama pługa, 3) wspornik pługa, 4) oś wykorbiona, 5) pokrętło do obracania osi wykorbionej, 6) pokrętło do przesuwania ramy pługa wraz z korpusami, 7) łącznik przegubowy, 5) odejmowana obsada koła kopiującego, 9) pokrętło do regulacji koła kopiującego, 10) koło kopiując, 11) krój tarczowy, 12) cięgła dolne układu trzypunktowego, 13) łącznik górny, 14) wieszak prawy układu trzypunktowego Źródło: Waszkiewicz Cz., Kuczewski J., Maszyny rolnicze, WSiP, Warszawa, 1998 Regulowanie głębokości orki Głębokość orki można regulować zmieniając położenie koła kopiującego (regulacja kopiująca) lub przy pomocy podnośnika hydraulicznego ciągnika (regulacja automatyczna). Regulacja kopiująca jest prosta w obsłudze, a uzyskiwana głębokość robocza jest równomierna. Zmianę położenia koła kopiującego, zamocowanego do ramy, uzyskuje się przy pomocy wrzeciona nastawczego. Ten rodzaj regulacji nie zapewnia jednak dostatecznego dociążenia tylnych, napędowych kół ciągnika. Odpowiednie dociążenie można uzyskać, stosując regulację automatyczną. Jej zastosowanie wpływa na wzrost wydajności orki i zmniejszenie zużycia paliwa. Stosując regulację automatyczną (zwaną również regulacją siłową), koło kopiujące można unieść do góry lub zdemontować. Głębokość pracy jest ustalana i utrzymywana automatycznie poprzez podnośnik hydrauliczny ciągnika. Zmianę głębokości pracy przy regulacji automatycznej osiąga się przy pomocy dźwigni sterującej pracą podnośnika hydraulicznego. Stosowanie regulacji automatycznej wymaga od operatora pewnego doświadczenia, szczególnie podczas orki pól o niejednorodnej glebie, gdyż wraz ze zmieniającym się oporem gleby, może się również zmieniać głębokość orki. Regulowanie położenia pomocniczych części roboczych pługa Krój tarczowy jest umieszczony przed ostatnim korpusem płużnym. Jego konstrukcja umożliwia zmianę położenia kroju, względem krawędzi roboczej odkładnicy, a także zmianę głębokości pracy. Zadaniem przedpłużka jest ścięcie górnej warstwy gleby na szerokości 2/3 skiby i rzucenie jej na dno bruzdy. Jego głębokość pracy powinna wynosić około 10 cm, a wyprzedzenie względem dziobu lemiesza korpusu płużnego 20 do 30 cm. Pionowa krawędź przedpłużka powinna być wysunięta w stronę calizny około 1 cm (względem pionowej krawędzi okładnicy). 12

13 Celem zastosowania pogłębiacza jest spulchnienie warstwy podskibia bez wyciągania martwicy na wierzch pola i zapobiegnięciu tworzenia się podeszwy płużnej, która może powstać w wyniku uprawiania gleby wciąż na tej samej głębokości. Rys. 2.7 Korpus płużny ze ścinaczem i pogłębiaczem. Źródło: Waszkiewicz Cz., Kuczewski J., Maszyny rolnicze, WSiP, Warszawa, 1998 Obsługa pługów zawieszanych Kolejność czynności przy agregatowaniu pługa zawieszanego z ciągnikiem jest następująca: najpierw zakładamy na lewy czop wykorbionej osi pługa lewe dolne cięgło ciągnika, a następnie na drugi czop cięgło prawe. Taka kolejność łączenia umożliwia odpowiednie dopasowanie długości prawego wieszaka (a jednocześnie położenia prawego cięgła ciągnika) do pozycji prawego czopa pługa. Na końcu montujemy łącznik górny. Przed założeniem łącznika górnego operator musi zadbać o to, by obie nagwintowane końcówki były jednakowo wkręcone w centralną nakrętkę łącznika. Po zawieszeniu pługa, na podnośniku ciągnika, należy wyregulować długość łańcuchów ograniczających ruch dolnych cięgieł. Właściwie wyregulowane łańcuchy pozwalają ograniczyć boczne wychylenia pługa w czasie pracy i całkowicie wyeliminować takie wychylenia w czasie transportu. Zmianę długości łańcuchów umożliwiają nakrętki regulacyjne. Budowa i regulacje pługów półzawieszanych Pługi półzawieszane łączy się z ciągnikiem za pomocą dwóch cięgieł dolnych, bez wykorzystania łącznika górnego. Ten sposób łączenia zapewnia lepszą manewrowość agregatu. Pługi są wyposażone w koło podporowe. Znajduje się ono w tylnej lub w niektórych konstrukcjach w środkowej części maszyny. Na tym kole pług wspiera się podczas transportu i w czasie pracy. W celu ułatwienia transportu i dokonywania nawrotów, koło jest kierowane, zsynchronizowane ze skrętem ciągnika. W zależności od konstrukcji, podnoszenie pługa wykonuje się oddzielnie dla przedniej i tylnej części. Część przednią obsługuje podnośnik hydrauliczny ciągnika, natomiast część tylną osobny siłownik hydrauliczny, zasilany z zewnętrznego układu hydraulicznego ciągnika. Regulacje głębokości dla przedniej i tylnej części pługa również wykonuje się oddzielnie. Konstrukcje pługów umożliwiają również w pewnym zakresie regulację szerokości orki. Pług półzawieszany przed pracą powinien być również wypoziomowany w dwóch płaszczyznach. 13

14 Rys. 2.8 Pług półzawieszany w czasie pracy. Źródło: Materiały własne. Głębosze Głębosze stanowią osobną grupę narzędzi uprawowych. Służą one do głębokiego (do 90 cm) spulchniania gleby, bez wyciągania na wierzch jej głębszych warstw. Zabieg ten poprawia właściwości fizyczne i biologiczne gleby. Poprawiają się również panujące w glebie stosunki wodno-powietrzne. Głęboszowanie wykonuje się na ziemiach zwięzłych, co kilka lat. W zależności od wielkości narzędzie może mieć od jednego do kilku zębów. W głęboszach aktywnych napędzane od WOM ciągnika zęby, wykonują wahliwe ruchy. Rys. 2.9 Głębosz zawieszany firmy UniaGroup. Źródło: 14

15 3. Maszyny i narzędzia do doprawiania roli Po wykonaniu orki, czyli podstawowej uprawy pola, nie jest ono dostatecznie przygotowane do przeprowadzenia siewu lub sadzenia. Powierzchnia zaoranego pola jest nierówna, znajdują się na niej duże bryły i bruzdy. Niektóre z chwastów zaczynają kiełkować, a zgromadzona w bruzdach woda wyparowuje. Aby zapobiec wyżej wspomnianym zjawiskom należy wykonać zabiegi doprawiające rolę. Polegają one na wyrównaniu powierzchni roli, rozbiciu brył ziemi, zniszczeniu kiełkujących chwastów i zatrzymaniu wody w glebie. Do tego celu używa się narzędzi i maszyn do doprawiania gleby. Do narzędzi doprawiających glebę zalicza się: włóki, brony, kultywatory, wały. Zabiegi doprawiające wskazane jest łączyć ze sobą, w celu zmniejszenia ilości przejazdów po polu. Stosuje się wówczas agregaty złożone z kilku narzędzi prostych. Wymagania agrotechniczne stawiane maszynom i narzędziom doprawiającym Włóki powinny wyrównać powierzchnie pola i przerwać parowanie wody z gleby. Głównym zadaniem bron jest spulchnienie i wyrównanie powierzchni pola, wymieszanie z glebą nawozów mineralnych, zniszczenie wschodzących chwastów, przykrycie wysianych nasion. Brony talerzowe mają za zadanie spulchnić lub odwrócić glebę, przykryć lub pociąć resztki pożniwne, przykryć obornik lub nawozy zielone. Kultywatory służą do spulchnienia gleby, kruszenia brył i mieszania nawozów mineralnych z glebą. Wały, w zależności od rodzaju, mają różne zadania do spełnienia. Wały gładkie mają ugnieść i wyrównać powierzchnię pola, wały pierścieniowe mają za zadanie rozkruszyć bryły ziemi, a wały Campbella przyspieszyć jej osiadanie. Zastosowanie zestawu uprawowego zapewnia jednoczesne spulchnienie i wyrównanie górnej warstwy gleby oraz rozbicie brył. Klasyfikacja i budowa narzędzi do doprawiania gleby Włóki Włókowanie jest najpłycej działającą uprawką spulchniającą, stosowaną wczesną wiosną. Włókowanie zaleca się szczególnie na średniozwięzłych glebach gliniastopiaszczystych i na glebach ciężkich. Zadaniem włókowania jest wyrównanie powierzchni roli, zniszczenie zaskorupienia, co sprzyja zmniejszeniu parowania wody z gleby. Na glebach piaszczystych włókowanie nie ma większego znaczenia, gdyż można zastosować tam od razu zabieg bronowania. Brony Bronowanie jest zabiegiem doprawiającym, którego celem jest płytkie spulchnienie gleby, wyrównanie powierzchni roli, rozbicie brył, ograniczenie parowania wody, zniszczenie skorupy powstałej na glebie, zniszczenie wschodzących chwastów, a po siewie wyrównanie pola i przykrycie nasion. Istnieje wiele różnych rodzajów bron: zębowe, siatkowe-chwastowniki, sprężynowe, talerzowe i aktywne. W celu spulchnienia i wyrównania powierzchni nieobsianych pól stosuje się brony zębowe ciężkie, średnie lub aktywne. Po siewie, w celu lepszego 15

16 przykrycia nasion, stosuje się brony zębowe lekkie. Brony zębowe zbudowane z są z pól, zawieszonych na wspólnej ramie i połączonych ze sobą łańcuchami. Skrajne pola bron do transportu mogą być składane. Przygotowanie bron zębowych do pracy polega na zapewnieniu jednakowej głębokości pracy poszczególnych zębów, poprzez odpowiednie dobranie długości łańcuchów. Pola bron powinny być tak ustawione, by ślady zębów nie pokrywały się. Zęby bron posiewnych mają przekrój o kształcie okrągłym. Pozostałe typy bron posiadają zęby o przekroju kwadratowym, trójkątnym lub nożowym. Kształt zębów może być prosty, wygięty lub redlicowy. Narzędzia i maszyny doprawiające Włóki Brony: zębowe o zębach: - prostych - redlicowych - nożowych talerzowe: - jednośladowe - dwuśladowe sprężynowe chwastownik aktywne: - obrotowe - wahadłowe Kultywatory o zębach: sztywnych sprężynowych półsprężynowych Wały: gładkie prętowe - strunowe - żeberkowe pierścieniowe - zwykłe - Cambridge - Croskill - Campbella - kolczatka Agregaty uprawowe Rys Klasyfikacja narzędzi i maszyn do doprawiania gleby. Źródło: Opracowanie własne. Brony siatkowe-chwastowniki służą do niszczenia wschodzących chwastów w uprawach redlinowych. Brony sprężynowe są zalecane do niszczenia chwastów i wydobywania rozłogów perzu. Budowa bron talerzowych w sposób istotny różni się od pozostałych typów bron. Działają one intensywniej na glebę i mogą ją głębiej spulchniać. Stosuje się je do talerzowania ściernisk, jako zabieg zastępujący podorywkę. Brony talerzowe można również użyć do: przedsiewnej uprawy pola, cięcia i przykrycia nawozów zielonych lub obornika, a także do cięcia darni na łąkach. Mogą być budowane jako jedno- lub dwuśladowe, z talerzami gładkimi lub uzębionymi. Brona talerzowa jednośladowa jest narzędziem zawieszanym i składa się z dwóch sekcji roboczych. Wzajemny kąt położenia do siebie sekcji roboczych można ustawiać przy pomocy wrzeciona nastawczego. Im większy kąt natarcia, tym intensywniej talerze brony kruszą i odwracają pas gleby. W bronie jednośladowej jest jeszcze jedno wrzeciono nastawcze służące do przeciwdziałania mogących się pojawić sił poprzecznych. Groźby wystąpienia takich poprzecznych sił nie ma w bronie talerzowej dwuśladowej, przyczepianej. W tej bronie stosuje się cztery sekcje 16

17 robocze, ustawione w ten sposób, że dwie pierwsze rozgarniają glebę na zewnątrz, natomiast dwie tylne odgarniają glebę do środka obrabianego pasa ziemi. W ten sposób siły poprzeczne wzajemnie się niwelują. Na czas transportu brona przyczepiana jest unoszona na dwóch kołach ogumionych. Przed pracą brony talerzowe należy wypoziomować, zarówno w płaszczyźnie poprzecznej, jak i podłużnej. Rys Brona talerzowa zawieszana firmy AKPIL. Źródło: Brony wirnikowe i wahadłowe należą do aktywnych maszyn doprawiających. Brony obrotowe posiadają wirniki o osiach pionowych względem powierzchni pola. Zarówno brony wirnikowe, jak i brony wahadłowe, a także inne aktywne maszyny należy używać tylko na takich glebach, w których struktura gruzełkowata po intensywnym przejściu elementów obrotowych nie ulegnie całkowitemu zniszczeniu. Rys Brona talerzowa przyczepiana firmy AKPIL. Źródło: 17

18 Kultywatory Kultywatory są stosowane do głębszego spulchnienia gleby, bez jej odwracania. Mogą one pracować na głębokości do 15 cm. Oprócz spulchnienia mają one również zadanie zniszczenia skorupy na glebach zwięzłych, wymieszanie nawozów mineralnych z glebą, zniszczenia chwastów. Do wydobywania rozłogów perzu szczególnie zaleca się kultywatory o zębach sprężynowych. Kultywatory o zębach półsztywnych mniej rozpylają glebę i dobrze utrzymują się na stałej głębokości, natomiast kultywatory o zębach sztywnych służą do przewietrzania gleb zwięzłych. Rys Rodzaje zębów kultywatorów. a) zęby sprężynowe z redliczkami, b) zęby sprężynowe z gęsiostopkami, c) zęby sztywne z gęsiostopkami, d i e) zęby sprężynowe z redliczkami Źródło: Dąbrowski S. i Kozłowska D., Maszyny i ciągniki rolnicze, PWRiL, Warszawa, 1981 Kultywatory zbudowane są ze sztywnej ramy, do której przy pomocy jarzm, przymocowane są zęby. Mogą być one zakończone obustronnymi redliczkami lub gęsiostopkami. Do ramy są również przymocowane, za pomocą wahaczy, dwa koła kopiujące. Zmieniając ich ustawienie względem ramy, ustala się głębokość pracy kultywatora. Przed pracą zawieszane narzędzie należy wypoziomować w kierunku poprzecznym (prawym wieszakiem) i w kierunku wzdłużnym (łącznikiem górnym). Wały W zależności od rodzaju wałów mają one do spełnienia różne zadania. Wały gładkie mają wyrównać powierzchnię pola i ją ugnieść. W ten sposób przygotowuje się rolę do siewu drobnych nasion. Ugniatanie cząstek gleby powoduje dodatkowo podsiąkanie pod powierzchnię ziemi wilgoci. Wały prętowe ze względu na swój niewielki ciężar nieznacznie ugniatają glebę, natomiast obracające się elementy robocze dobrze kruszą i rozdrabniają wierzchnią warstwę roli. 18

19 Rys Zespół wałów Campbella i Crosskill firmy Expom sp. z o.o. Źródło: Wały wgłębne (Campbella) są zbudowane z wąskich klinowych pierścieni o średnicy około 70 cm. Ich zadaniem jest wgłębne ugniecenie roli i przyspieszenie w ten sposób jej osiadania przed siewem. Wały pierścieniowe są zbudowane z żeliwnych pierścieni osadzonych luźno lub nieruchomo na wspólnej osi. Kształt pierścieni jest różny, w zależności od typu wału. Zadaniem wałów pierścieniowych jest intensywne kruszenie brył ziemi. Rys Zespół wałów pierścieniowych Cambridge firmy Expom sp. z o.o. Źródło: Maszyny i agregaty aktywne Maszyny uprawowe obrotowe Aktywne maszyny uprawowe posiadają napędzane od WOM ciągnika obrotowe elementy robocze. Do maszyn aktywnych zalicza się: glebogryzarki, motyki rotacyjne, brony wirnikowe i wahadłowe oraz pługofrezarki. Te ostatnie obecnie straciły już na znaczeniu. W maszynach obrotowych istotne jest usytuowanie osi obrotu elementów roboczych, w stosunku do kierunku jazdy i powierzchni pola. 19

20 Rys Glebogryzarka firmy AKPIL. Źródło: Do płytkiej uprawy pola i jego doprawiania służą glebogryzarki. Przy ich pomocy gleba jest dobrze spulchniana i mieszana. Szczególnie dobrze nadają się do wiosennej uprawy roli po jesiennej orce. Glebogryzarki służą do kruszenia brył, rozdrabniania darni po orce łąk, zwalczania chwastów, mieszania nawozów mineralnych z glebą. Maszyny te są rozpowszechnione w gospodarstwach ogrodniczych, gdzie są wykorzystywane do przygotowania roli pod siew, gleb będących w dobrej kulturze. Jednokrotny przejazd z glebogryzarką w zupełności wystarcza do tego, by gleba pod siew była przygotowana w sposób wystarczający. Po wykonaniu zabiegu nie wymaga się już używania dodatkowych narzędzi doprawiających. Glebogryzarki lekkie przeznaczone są do płytkiej uprawy pola (do 10 cm), natomiast glebogryzarkami ciężkimi można uprawiać pole do głębokości 20 cm. Glebogryzarki zbudowane są z ramy z trzypunktowym układem zawieszenia, obrotowego bębna z nożami, osłony umieszczonej nad bębnem, przekładni napędowej i kół kopiujących służących do regulacji głębokości pracy. Napęd maszyna otrzymuje od WOM ciągnika, poprzez wałek przegubowo-teleskopowy. Przed pracą maszyna powinna być wypoziomowana. Na stopień rozdrobnienia gleby wpływają obroty bębna, ilość noży zamocowanych na bębnie, a także odległość uniesienia osłony nad bębnem obrotowym. Nie bez znaczenia jest także prędkość jazdy ciągnika po polu. Opuszczenie osłony i wolniejsza jazda spowodują zwiększenie stopnia rozdrobnienia gleby. W niektórych glebogryzarkach istnieje możliwość zmiany kierunku obrotów bębna roboczego względem kierunku jazdy. Można wówczas korzystać z obrotów współbieżnych lub przeciwbieżnych. Ustawienie to ma również wpływ na wielkość rozdrobnienia gleby. Przy ustawieniu symetrycznym maszyny względem ciągnika, szerokość robocza glebogryzarki powinna być większa od rozstawu kół ciągnika (uwzględniając szerokość opon). W przeciwnym wypadku pojawią się na uprawionej glebie ślady kół ciągnika. Aby do tego nie dopuścić wówczas, gdy szerokość gabarytowa ciągnika jest większa od szerokości roboczej glebogryzarki, należy jej oś ustawić asymetrycznie w stosunku do osi ciągnika. Motyki rotacyjne zbudowane są podobnie do glebogryzarek, z tym że skrawają one większe kęsy gleby i mogą pracować na większych głębokościach. 20

21 Agregaty uprawowe Pojawienie się w rolnictwie ciągników o dużych mocach stworzyło warunki do jednoczesnego sprzęgnięcia ze sobą kilku różnych narzędzi uprawowych. Powstały w ten sposób zestawy uprawowe posiadające jedno źródło energetyczne. Pozwalają one wykonać kilka czynności uprawowych za jednym przejazdem agregatu. Zmniejsza się wówczas ilość przejazdów po polu, co pozwala obniżyć destrukcyjne ugniatanie gleby przez koła ciągnika. Jednocześnie następuje wzrost wydajności pracy i redukcja kosztów związanych ze zużyciem paliwa. Zbadano, że pola uprawiane agregatami złożonymi dzięki lepszemu spełnieniu agrotechnicznych wymagań dają większe plony, w porównaniu z polami uprawianymi pojedynczymi narzędziami. Jednocześnie należy pamiętać o tym, że agregaty uprawowe składające się z kilku narzędzi są długie i mniej zwrotne, przez co trudniejsze w eksploatacji. Zalety ich stosowania są wyraźnie widoczne dopiero przy uprawie dużych areałów. W zależności od zestawionych narzędzi, agregaty uprawowe mogą być przeznaczone do: uprawy uzupełniającej, doprawiania roli po orce, wiosennej uprawy pod siew lub niszczenia chwastów rozłogowych. Agregat uprawowy dobrze spulchnia rolę i wyrównuje jej górną warstwę. Jednocześnie rozdrabnia bryły ziemi i kruszy jej zaskorupiałą wierzchnią warstwę. W pewnych warunkach ciężkie zestawy uprawowe mogą nawet zastąpić orkę. Jednym z prostszych agregatów uprawowych może być pług zagregatowany z wałem kolczatką lub broną. Na ciężkich glebach taki zestaw pozwala na optymalne rozdrobnienie jeszcze wilgotnych brył ziemi. Rys Agregat uprawowy firmy UniaGroup. Źródło: W zależności od rodzaju gleby i od wymagań uprawianych roślin, zestawia się różne kombinacje narzędzi i maszyn uprawowych. Narzędzia najgłębiej pracujące powinny znajdować się na początku zestawu. Popularny zestaw uprawowy składa się z bron zębowych i wałów strunowych. Niekiedy dodatkowo stosuje się belkę wyrównującą pole i spulchniacze śladów ciągnika. W niektórych agregatach uprawowych w miejsce bron stosuje się kultywatory z zębami sprężynowymi. Przed kultywatorem, niektórzy prdu 21

22 cenci, stosują dodatkowo przedni wał o regulowanej głębokości pracy. Można również spotkać agregaty uprawowo-siewne złożone z dwóch rzędów uzębionych bron talerzowych, wału rurowego i rzędu zgrzebeł. Obliczanie wydajności eksploatacyjnej narzędzi i maszyn uprawowych Planując terminową realizację poszczególnych zabiegów uprawowych, należy uwzględnić wydajność wykorzystywanych narzędzi oraz długość okresu agrotechnicznego na wykonanie zabiegu. Należy pamiętać, że na końcowy efekt będą miały również wpływ następujące czynniki: rodzaj uprawianej gleby, stan pogody, a także stan techniczny posiadanych maszyn i ciągników. Znając wielkość powierzchni do uprawy (np. 30 ha) oraz zakładając, że długość okresu agrotechnicznego jesienią wynosi 20 dni, można łatwo wyliczyć dzienne obciążenie pługów: 30 ha = 1,5 ha/dzień 20 dni Dysponując ciągnikiem Ursus 4512 i pługiem 3-skibowym, o szerokości roboczej 0,9 m i wydajności 0,5 ha/h, można wyliczyć jaką powierzchnię można zaorać tym pługiem w ciągu 8 godzinnego dnia pracy: 0,5 ha h 8 h = 4 ha Stąd już łatwo wyliczyć, ile dni będzie trwać orka w opisanym przykładzie: 30ha = 7,5 dni 4 ha/dzień Wydajność agregatu maszynowego Wydajność agregatu rolniczego określa ilość pracy wykonanej przez ten agregat w przeliczeniu na jednostkę czasu. W przypadku prac polowych miernikiem ilości wykonanej pracy może być na przykład powierzchnia obrobionego pola (ha) albo masa zebranych ziemiopłodów wyrażona w tonach lub kg bądź w m 3. Jednostką czasu może być godzina (h), a niekiedy cały dzień pracy (wydajność dzienna) lub też sezon (wydajność sezonowa). W przypadku pracy maszyn na polu wydajność efektywną wylicza się, mnożąc szerokość roboczą i prędkość roboczą. Szerokość robocza podawana jest najczęściej w metrach [m], a prędkość w kilometrach na godzinę [km/h]. Aby wynik otrzymać w hektarach na godzinę, należy go przemnożyć przez 0,1. gdzie: W1 wydajność efektywna [ha/h] b szerokość robocza [m] V prędkość robocza [km/h] W 1 = 0,1 b V Wydajność efektywna nie obejmuje wszystkich warunków występujących podczas pracy na roli, dlatego powstało pojęcie wydajności eksploatacyjnej [W07], która obejmuje oprócz pracy efektywnej również: nawroty i przejazdy jałowe na polu, obsługę codzien- 22

23 ną, przygotowanie maszyny do pracy, regulacje maszyny, usuwanie usterek technologicznych i technicznych na polu, przejazdy transportowe z gospodarstwa na pole i z pola na pole oraz czas niezbędnych przerw pracy operatora maszyny. W wyniku uwzględnienia tych warunków, wydajność eksploatacyjna większości rodzajów maszyn rolniczych wynosi około 60 70% wydajności efektywnej. Oprócz wyżej wspomnianych uwarunkowań, wydajność eksploatacyjna będzie zależeć również od rodzaju zabiegu, wielkości pola, zwięzłości gleby, plonu, odległości do gospodarstwa, organizacji pracy, parametrów pracy (np. głębokości orki). W celu obliczenia wydajności eksploatacyjnej można się posłużyć współczynnikiem wykorzystania wydajności teoretycznej: gdzie: W 07 = W 1 k W07 wydajność eksploatacyjna [ha/h] W1 wydajność efektywna [ha/h] k współczynnik wykorzystania wydajności teoretycznej Tabela 2.3 Wybrane wartości współczynnika wykorzystania wydajności teoretycznej k. Rodzaj zabiegu Warunki trudne, małe pola do 0,6 ha Warunki średnie, większe pola 0,6-2,0 ha Warunki sprzyjające, duże pola ponad 2 ha Orka i podorywka pługami 0,5 0,7 0,75 Wysiew nawozów 0,4 0,5 0,6 Opryskiwanie 0,3 0,4 0,5 Koszenie kosiarką rotacyjną 0,5 0,6 0,7 Koszenie zbóż kombajnem 0,4 0,6 0,7 Zbiór ziemniaków kombajnem 0,3 0,4 0,5 Źródło: Lorencowicz E., Tabele do ćwiczeń z użytkowania maszyn rolniczych, wyd. AR Lublin, 2004 Współczynnik wykorzystania wydajności teoretycznej k, może przyjmować wartości w zakresie od 0,2 do 1,0. Niskie wartości (0,2 0,3) będą występować na przykład w przypadku nawożenia obornikiem z zastosowaniem dużych dawek na hektar. Główną przyczyną będzie poświęcenie dużej części czasu pracy na dojazdy z pola do miejsca składowania obornika, załadunek rozrzutnika i powrót na pole. Podobna sytuacja może zaistnieć w przypadku zbiorów ziemiopłodów kombajnem wyposażonym w zbiornik. Z kolei współczynnik k będzie mógł osiągać wysokie wartości (0,8 0,9) przy wykonywaniu prostych prac uprawowych (np. bronowanie), gdzie nie trzeba na nawrotach wyłączać maszyny roboczej. 23

24 Tabela 2.4. Wybrane wartości wydajności eksploatacyjnej pługów. Źródło: Na podstawie Betriebsplanung Landwirtschaft 2004/05 KTBL, 2004 Znając czas pracy agregatu rolniczego w ciągu dnia, możemy wyliczyć jego wydajność dzienną: gdzie: Wdz wydajność dzienna W07 wydajność eksploatacyjna [ha/h] Tdz czas pracy w ciągu dnia [h] W dz = W 07 T dz Planując zakup maszyn lub narzędzi rolniczych, należy wcześniej obliczyć ich wydajność. Musimy w obliczeniach uwzględnić zarówno wielkość areałów uprawianych roślin, jak i długość okresów agrotechnicznych. Przekroczenie optymalnego terminu wykonania zabiegu może często skutkować dużą obniżką plonów lub koniecznością poniesienia dodatkowych kosztów (np. na dosuszanie). Dlatego taką ważną sprawą jest dobranie optymalnej wydajności agregatów rolniczych. Trzeba pamiętać również o tym, aby liczba i wydajność poszczególnych maszyn i ciągników była wykorzystana w możliwie wysokim stopniu. Ma to bowiem znaczenie przy minimalizacji jednostkowych kosztów utrzymania maszyn. Konserwacja i przechowywanie narzędzi i maszyn uprawowych Maszyny i narzędzia rolnicze, w tym również uprawowe, są eksploatowane sezonowo. Na przykład pługi są w roku wykorzystywane średnio około 25 dni. Na pozostały czas postoju należy je odpowiednio przygotować. Maszyny niewłaściwie przechowywa- 24

25 ne ulegają przyspieszonym procesom korozji. Guma i tworzywa sztuczne szybciej się starzeją. Skuteczne zabezpieczenie maszyn na okres międzysezonowy może istotnie procesy te zahamować. Po zakończonym okresie pracy narzędzia i maszyny uprawowe należy dokładnie oczyścić z ziemi i resztek organicznych, a następnie umyć. Do pozbycia się takich zanieczyszczeń wystarczy zimna woda pod ciśnieniem około 2 MPa. Wskazane jest, by mycie wykonać myjkami ciśnieniowymi. Jeżeli w trakcie mycia zostały zauważone usterki, to przed dalszą konserwacją należy je usunąć (nawet drobne). Również elementy robocze nadmiernie zużyte (lemiesze, redliczki, zęby, talerze bron) należy wymienić na nowe. Po umyciu i wysuszeniu maszyny należy zakonserwować. Elementy metalowe, z uszkodzoną w trakcie wykonywania prac uprawowych powłoką malarską, należy umalować. Części metalowe można również zabezpieczać przed korozją, używając materiałów konserwacyjnych pochodzenia naftowego. Można do tego celu użyć smaru stałego lub innego ogólnie dostępnego środka konserwującego. Nie wolno do konserwacji używać starych, przepracowanych olejów i smarów. Zawarte w nich agresywne środki chemiczne mogą jedynie przyspieszyć korozję. Olej w skrzyniach przekładniowych glebogryzarek należy uzupełnić, lub wymienić na nowy, zgodnie z zaleceniami producenta. Koła gumowe, w maszynach przyczepianych lub półzawieszanych, należy umyć w ciepłej wodzie i osuszyć. W celu ich odciążenia, na czas postoju, należy maszynę ustawić na podstawkach. Wskazane jest przechowywanie maszyn w garażach lub specjalnie przygotowanych zamkniętych i zadaszonych wiatach. Maszyny powinny być ustawione na twardym i suchym podłożu. W przypadku przechowywania na otwartym placu, powinien on mieć utwardzoną powierzchnię ze spadkiem gwarantującym bieżący odpływ wody z opadów atmosferycznych. 25

26 4. Maszyny i urządzenia do nawożenia mineralnego Rodzaje nawożenia W zależności od celu rozróżnia się następujące rodzaje nawożenia: nawożenie przedsiewne, gdy nawozy wprowadza się do gleby przed siewem roślin, stosując np. orkę lub bronowanie, dzięki czemu są one dokładnie wymieszane z glebą, nawożenie siewne stosuje się jednocześnie z siewem nasion, nawożenie pogłówne, gdzie nawozy są dostarczane do gleby w trakcie wegetacji roślin, często w postaci płynnej (gnojowica, gnojówka itp.). Można tu wyróżnić nawożenie dolistne, gdzie słabo stężony nawóz dostarczany jest bezpośrednio na liście rośliny, nawożenie donasienne, poprzez moczenie nasion w roztworach mikronawozów, zapewniające roślinie dobry start. Wymagania agrotechniczne maszyn do nawożenia mineralnego Podstawowym wymaganiem agrotechnicznym, jakie stawia się maszynom przeznaczonym do nawożenia, jest dostarczenie potrzebnej dawki nawozu na jednostkę powierzchni pola, w określonym terminie agrotechnicznym. Jednocześnie rozsiewacze powinny zapewnić jak największą równomierność rozmieszczenia nawozu na powierzchni pola lub w glebie, w zależności od sposobu wysiewu. Równomierność powinna dotyczyć różnych nawozów i być zagwarantowana zarówno w kierunku ruchu maszyny, jak i na całej szerokości roboczej. Maszyny do nawożenia powinny umożliwiać łatwą zmianę dawki nawozu na jednostkę powierzchni. Dla rozsiewaczy zawieszanych dawka powinna być regulowana w zakresie od 50 do 1000 kg/ha, natomiast w przypadku rozsiewaczy przyczepianych do 2000 kg/ha. Wysiewając wapno, rozsiewacze powinny zagwarantować znacznie wyższe dawki, sięgające nawet 5000 kg/ha dla większych rozsiewaczy. Sposób regulacji dawki powinien umożliwiać stopniowanie regulacji wysiewu. Ilość wysiewu nie powinna zależeć od wstrząsów i nachylenia maszyny podczas pracy na zboczu. Ponieważ wysiewane nawozy mogą się nawet znacznie różnić między sobą cechami fizycznymi, rozsiewacze powinny być maszynami uniwersalnymi. Nawozy są substancjami aktywnymi chemicznie, dlatego konstrukcja rozsiewaczy powinna umożliwić łatwe opróżnianie ich z resztek niewykorzystanego nawozu i dokładnego oczyszczenia maszyny. Także materiały, z jakich są budowane rozsiewacze, powinny być odporne na działanie korozji. Ponadto rozsiewacze powinny być maszynami trwałymi i niezawodnymi w działaniu. Budowa, obsługa i regulacja rozsiewaczy nawozów mineralnych Do aplikowania nawozów mineralnych stosuje się rozsiewacze odśrodkowe lub pneumatyczne. W zależności od wielkości maszyn mogą to być rozsiewacze zawieszane lub przyczepiane. Rozsiewacze odśrodkowe Rozsiewacze odśrodkowe oprócz wielkości zbiorników różnią się między sobą rozwiązaniami dotyczącymi napędu tarcz rozsiewających. Konstrukcje rozsiewaczy są stosunkowo nieskomplikowane, co powoduje, że ich praca jest niezawodna. Głównym problemem pozostaje równomierność rozmieszczenia nawozu na powierzchni pola. W porównaniu z siewnikami nawozowymi jest ona znacznie mniejsza. Jednak 26

27 o powszechnym stosowaniu rozsiewaczy zadecydowała ich duża wydajność pracy i niezawodność działania. Rozsiewacze składają się z następujących zasadniczych zespołów: zbiornika umieszczonego na ramie, tarczy lub tarcz wysiewających, mieszadła, napędu tarcz, zespołu regulującego ilość wysiewu. Rozsiewacz N 012 jest maszyną jednotarczową, zawieszaną na trójpunktowym układzie zawieszenia ciągnika. Przeznaczony jest do nawożenia stosunkowo niewielkich powierzchni. Skrzynią ładunkową rozsiewacza jest zbiornik w kształcie odwróconego stożka. Jego dno stanowi zespół tarcz z otworami w kształcie fasoli. Tarcze te służą do regulowania ilości wysiewu nawozu. Każda z tarcz może być niezależnie obrócona o pewien kąt dookoła osi. Tarcze umożliwiają zarówno zmianę wielkości otworu, przez który wysypuje się nawóz, jak i zmianę miejsca podawania tego nawozu na tarczę wysiewającą. Położeniem tarcz steruje się przy pomocy dźwigni nastawczych. Dźwigniami przy pewnym układzie można całkowicie zamknąć otwór wylotowy. W przypadku jednoczesnego przesunięcia dźwigni w lewo, otwór wylotowy będzie stopniowo się powiększał. Przesuwając dźwignie w przeciwnych kierunkach, zmienia się miejsce podawania nawozu na tarczę. Rys Rozsiewacz jednotarczowy firmy GRASS-ROL. Źródło: Zespół roboczy tego rozsiewacza jest pojedynczą tarczą z łopatkami, która poprzez przekładnię kątową jest napędzana od wałka odbioru mocy ciągnika. Wewnątrz zbiornika znajduje się napędzane mieszadło. Jego zadaniem jest rozbicie zbrylonego nawozu oraz niedopuszczenie do jego zawieszenia się w zbiorniku. Rozsiewacz N 053 jest również zawieszaną maszyną, której pojemność zbiornika może się zmieniać w zależności od wielkości rozsiewacza w zakresie od 500 do litrów. Oczywiście, do ładowności maszyny powinien być dostosowany ciągnik odpowiedniej klasy. W konstrukcji rozsiewacza, oprócz elementów znanych z budowy rozsiewacza N 012, zastosowano ślimakowy aparat dozujący z napędem hydraulicznym oraz elektroniczne urządzenie kontrolne. Rozsiewacz wyposażony jest w dwie tarcze rozsiewające. W skrzyni ładunkowej wykonanej z grubej blachy zamocowane są sita odciążające. Zapobiegają one przed dostaniem się na tarcze zbrylonego nawozu, a także 27

28 innych, przypadkowych ciał obcych. Pojemność skrzyni może być szybko powiększona, poprzez zastosowanie jednej z 3 nadstawek zwiększających pojemność ładunkową. Skrzynia ma kształt podwójnego leja. Nawóz, podawany aparatem dozującym, trafia ma dwie tarcze rozsiewające. Napęd na tarcze wysiewające jest przekazywany z WOM ciągnika, poprzez wałek przegubowo-teleskopowy, przekładnię stożkową i przekładnie kątowe. Ślimakowy aparat dozujący jest napędzany silnikiem hydraulicznym z zewnętrznej hydrauliki ciągnika. Bezstopniowa regulacja obrotów silnika hydraulicznego pozwala na płynną regulację dawki nawozu w szerokim zakresie. Aparat dozujący składa się z dwóch ślimaków lewego i prawego. W zależności od potrzeby mogą one pracować razem lub każdy oddzielnie przy wysiewie lewo- lub prawostronnym. Przełączanie trybu pracy dokonuje traktorzysta z kabiny ciągnika odpowiednią dźwignią. Ilość nawozu, jaka dociera do tarcz wysiewających, jest ściśle związana z obrotami ślimaków dozujących. Ilość obrotów odczytuje się na urządzeniu elektronicznym. W skład elektronicznego urządzenia kontrolnego wchodzą następujące elementy: sterownik elektroniczny, czujnik indukcyjny obrotów ślimaków, czujnik indukcyjny przebytej drogi, skrzynka rozdzielcza. Czujnik drogi kontroluje na bieżąco prędkość jazdy agregatu i długość przebytej drogi. Informacje z czujnika drogi są także przekazywane do sterownika. W końcowym efekcie, po obróbce zebranych danych, elektroniczny sterownik umożliwia dostarczanie na bieżąco informacji o: prędkości obrotowej wałka wysiewającego aparatów dozujących, prędkości jazdy agregatu [km/h], wielkości powierzchni, na której został rozsiany nawóz [ha], czasie pracy wyrażonym w godzinach, z dokładnością co do minuty, uzyskanej wydajności, stanie czujników indukcyjnych. 28

29 Rys Rozsiewacz zawieszany MXL firmy AGROMET Brzeg. Źródło: Ponadto w urządzeniu gromadzone są dane na temat całkowitej powierzchni nawiezionych pól, od momentu zainstalowania urządzenia na rozsiewaczu (jest to wielkość niekasowana). Sterownik jest zasilany energią elektryczną z gniazdka zapalniczki zamontowanego w ciągniku. Maszyna jest dodatkowo wyposażona w instalację elektryczną obsługującą lampy zespolone zamontowane na rozsiewaczu. Przygotowanie rozsiewacza N 053 MXL do kontroli wysiewu W instrukcji obsługi rozsiewacza zostały zamieszczone orientacyjne tabele wysiewu typowych nawozów mineralnych, takich jak: fosforan amonu, mocznik, saletra amonowa. W tabelach przy zakładanej prędkości agregatu 8 km/h, dla obrotów wałków dozujących z zakresu od 20 do 500 obrotów/minutę, jest zamieszczona ilość wysiewu w kg/ha uwzględniająca różne szerokości robocze. Uwzględniono różne typy tarcz rozsiewających dające w efekcie szerokości robocze: 12, 15 lub 18 m. Procedura przygotowania maszyny do pracy jest następująca: zamocować rozsiewacz na trzypunktowym układzie zawieszenia, podłączyć układ hydrauliczny, zdemontować prawą tarczę rozsiewającą, zamontować korytko zsypu pod otworem skrzyni ładunkowej, pod korytko podstawić pojemnik, w którym będzie zbierać się wysypywany nawóz, z orientacyjnej tabeli wysiewu określić prędkość obrotową wałków dozujących dla wymaganej dawki w kg/ha, włączyć napęd ślimaka i ustawić regulatorem właściwą wartość obrotów ślimaka, włączyć napęd ślimaka dozującego, prawy ślimak odłączyć, przesuwając dźwignię w lewo, napełnić skrzynię nawozem. 29

30 Dalszy ciąg procedury może odbyć się jednym z trzech sposobów: a) na postoju, b) w czasie jazdy na określonym odcinku drogi, c) według ciężaru usypowego nawozu [kg/l]. Na postoju Podczas badania WOM powinien być wyłączony. Należy uruchomić układ hydrauliki zewnętrznej, który będzie napędzać prawy ślimak dozujący. Tabela 2.5. Współczynnik zależny od prędkości jazdy i szerokości roboczej. Prędkość robocza km/h Szerokość robocza (m) Współczynnik ,5 10 8,33 6,25 5 4, , , ,33 6,66 5,55 4,16 3,33 2, ,58 7,14 5,72 4,76 3,58 2,86 2,38 Źródło: Instrukcja obsługi rozsiewacza nawozów MXL AGROMET Brzeg. Zbieranie nawozu powinno trwać 1 minutę. Otrzymaną w pojemniku dawkę nawozu należy zważyć. Zgodnie z tabelą zamieszczoną w instrukcji obsługi, określa się ilość nawozu w kg/ha dla danej szerokości i prędkości roboczej. Przykład: Dla zakładanej szerokości roboczej 15 m i prędkości roboczej 10 km/h, współczynnik wynosi 8. Zważona masa nawozu w pojemniku 12 kg. W takich warunkach uzyska się wysiew: 12 kg 8 = 96 kg/ha Jeżeli obliczona dawka znacznie odbiega od wcześniej założonej, należy dokonać korekty obrotów ślimaka dozującego. W czasie jazdy na określonym odcinku drogi W czasie tej metody należy również posłużyć się współczynnikiem z innej tabeli zamieszczonej w instrukcji obsługi rozsiewacza. Normę wysiewu określa się, mnożąc ilość wyrzuconego do pojemnika nawozu przez współczynnik związany z szerokością roboczą i długością pokonanego odcinka pomiarowego. W czasie tego badania WOM ciągnika również powinien być wyłączony. Przykład: Dla zakładanej szerokości roboczej 15 m na odcinku drogi 33,3 m w pojemniku zebrano 7,5 kg masy nawozu, przy takich parametrach uzyska się wysiew: 7,5 kg 40 = 300 kg/ha 30

31 Tabela 2.6. Współczynniki zależne od szerokości roboczej i długości odcinka pomiarowego. Szerokość robocza /m/ 9,00 10,00 12,00 15,00 16,00 18,00 20,00 21,00 24,00 27,00 28,00 30,00 32,00 36,00 Odcinek pomiarowy /m/ 55,50 50,00 41,60 33,30 31,25 27,75 25,00 23,80 41,60 37,00 35,70 33,30 31,25 27,75 Obsiana powierzchnia 1/40 /ha/ 1/40 1/40 1/40 1/40 1/40 1/40 1/40 1/20 1/20 1/20 1/20 1/20 1/20 Źródło: Instrukcja obsługi rozsiewacza nawozów MXL AGROMET Brzeg. Współczynnik Według ciężaru usypowego nawozu W tym przypadku trzeba znać wartość ciężaru usypowego, wielkości charakterystycznej dla poszczególnych nawozów. Dla przykładu ciężar usypowy fosforanu amonu wynosi 1 kg/dm 3. Posługując się odpowiednią tabelą, można wyliczyć żądane obroty/minutę ślimaka dozującego, zależne od zakładanej normy wysiewu, szerokości roboczej i prędkości jazdy. Tabela 2.7. Parametry pracy dla Fosforanu Amonu. Fosforan Amonu - ciężar usypowy 1,0 kg/dm 3 Szerokość robocza 10m 12m Prędkość jazdy Współczynnik 3,18 2,4 1,92 1,56 2,69 2,02 1,61 1,34 Szerokość robocza 15m 18m Prędkość jazdy Współczynnik 2,14 1,61 1,29 1,06 1,8 1,35 1,08 0,9 Szerokość robocza 21 m 24 m Prędkość jazdy

32 Współczynnik 1,5 1,18 0,94 0,78 1,34 1,00 0,8 0,66 Szerokość robocza 30 m 36 m Prędkość jazdy Współczynnik 1,06 0,8 0,64 0,52 0,9 0,67 0,53 0,45 Źródło: Instrukcja obsługi rozsiewacza nawozów MXL AGROMET Brzeg. Przykład: Zakładając wysiew fosforanu amonu o ciężarze usypowym 1 kg/dm 3 w ilości 210 kg/ha, dla szerokości roboczej 15 m i prędkości roboczej 8 km/h, odczytujemy z tabeli współczynnik 1,61. Teraz można wstępnie obliczyć obroty wałka dozującego: 210 kg ha = 130 obr/min 1,61 Należy pamiętać o tym, że wartość współczynnika zmienia się w zależności od ciężaru usypowego konkretnego nawozu. Szerokość robocza rozsiewaczy zawieszanych może być regulowana w szerokim zakresie od 10 do 36 m. Będzie ona zależeć od rodzaju zastosowanych tarcz rozsiewających, długości łopatek i kątów mocowania łopatek na tarczach. Szczególną uwagę należy zwrócić przy wysiewie nawozów na skraju pola, przy rowach melioracyjnych itp. Ograniczenie rozrzutu nawozu można uzyskać, stosując zasłonę ograniczającą. Rozsiewacze przyczepiane najczęściej przybierają postać jednoosiowych przyczep. Na ramie z układem jezdnym mocowana jest skrzynia ładunkowa. W skrzyni znajduje się drabinka odciążająca, której zadaniem jest zapobieganie zbyt szybkiemu zużyciu się taśmy przenośnika. Dno skrzyni stanowi przenośnik taśmowy lub łańcuchowolistwowy. W tylnej ściance skrzyni ładunkowej znajduje się zasuwa regulacyjna, której położenie decyduje o ilości wysiewanego nawozu. Nawóz z przenośnika, poprzez szczelinę regulacyjną, poda na dwie tarcze wysiewające. W zależności od konstrukcji, napęd na tarcze wysiewające i przenośnik taśmowy może być przekazywany w różny sposób. W rozsiewaczu N 011 napęd jest przekazywany od WOM poprzez wałek przegubowo-teleskopowy, wał podłużny, wielostopniową skrzynkę przekładniową i przekładnie kątowe. Ze skrzynki wielostopniowej z przekładni ślimakowej jest również brany napęd na przenośnik taśmowy. Dawka wysiewanego nawozu zależeć będzie od szczeliny zasuwy regulacyjnej i prędkości jazdy agregatu. Oprócz wielkości szczeliny okresowej regulacji podlega również napięcie taśmy przenośnika. 32

33 Rys Rozsiewacz wapna RCW firmy AGROMET Brzeg Źródło: W rozsiewaczu N 011 istnieje groźba wysiewu nawozu nawet wówczas, gdy agregat się zatrzyma, a niewyciśnięte do końca sprzęgło nadal poprzez WOM przekazuje napęd na elementy robocze rozsiewacza. Ten mankament likwidują rozsiewacze, w których napęd na taśmę przenośnika został powiązany z ruchem agregatu po polu. Rozsiewacz przyczepiany N 014 od opisanej poprzednio maszyny różni się sposobem napędu tarczy rozsiewającej i przenośnika taśmowego. Pojedyncza tarcza jest napędzana silnikiem hydraulicznym zasilanym z zewnętrznej hydrauliki ciągnika. Przenośnik taśmowy jest napędzany poprzez przekładnię stożkową znajdującą się tuż przy kole jezdnym rozsiewacza, wałek ze sprzęgłem elastycznym i przekładnię ślimakową. Taki sposób napędu taśmy przenośnika pozwala na bezpośrednie powiązanie wysiewu nawozu z ruchem postępowym rozsiewacza po polu. Podobna zasada napędu elementów roboczych została zastosowana w rozsiewaczu przyczepianym N 016. W tym przypadku taśma przenośnika jest napędzana od rolki dociskanej do opony rozsiewacza, poprzez przekładnie łańcuchową i przekładnię planetarną. Rolkę do opony dociska siłownik hydrauliczny, zasilany z tego samego układu hydraulicznego napędzającego silnik hydrauliczny tarczy wysiewającej. Rozsiewacze pneumatyczne Konstrukcja rozsiewaczy pneumatycznych umożliwia w porównaniu z innymi typami rozsiewaczy zwiększenie równomierności rozsiewania. W rozprowadzaniu nawozu bierze udział strumień powietrza wytwarzanego przez dmuchawę. Rozsiewacze są budowane jako maszyny zawieszane i przyczepiane. Rozsiewacz pneumatyczny N 032 jest maszyną przyczepianą. Skrzynia ładunkowa jest nabudowana na ramie wyposażonej w układ jezdny, składający się z dwóch kół. Rozsiewacz jest wyposażony w belki polowe, do których zamocowano rury rozprowadzające nawóz. Strumień powietrza jest produkowany przez wentylator napędzany od WOM ciągnika. Nawóz jest wygarniany przez, znajdujące się z obu stron skrzyni, zespoły wałków z kołeczkami. Prędkość obrotową wałków wysiewających można regulować przy pomocy przekładni bezstopniowej. Od prędkości obracania się wałków wysiewających zależy bezpośrednio ilość wysiewanego nawozu. Trafia on najpierw do pojemni- 33

34 ków dozujących, a następnie jest porwany strumieniem powietrza do przewodów rurowych. Na końcu przewodów znajdują się płytki uderzeniowe, których zadaniem jest równomierny rozrzut nawozu w pasie, za którego zasilanie odpowiada dany przewód. W skrzyni ładunkowej są zamontowane aktywne mieszadła. Ich zadaniem jest doprowadzenie nawozu do dozowników równomiernym strumieniem. Napęd na rolki wysiewające jest skojarzony z ruchem postępowym agregatu po polu, gdyż jest on wzięty z rolki dociskanej do koła jezdnego rozsiewacza. Poprzez przekładnię łańcuchową, przekładnię stożkową i wspomnianą już wcześniej przekładnię bezstopniową, napędzane są rolki wysiewające. Konstrukcja rozsiewacza pneumatycznego umożliwia przeprowadzenie próby kręconej sprawdzającej ilość wysiewu dla danych warunków. Rys Rozsiewacz pneumatyczny firmy RAUCH Źródło: Rozsiewacz pneumatyczny N 025 jest maszyną zawieszaną, pracującą na nieco innej zasadzie. Nawóz jest rozsiewany przez wahliwy zespół dwóch dysz. Zanim trafi do dysz, przechodzi on wcześniej przez zespół rozdrabniająco-przesuwający. Strumień powietrza przepływający przez wahliwe dysze porywa grudki nawozu i wysypuje na pole. Wahadłowy ruch dysz w płaszczyźnie poziomej jest zapewniony przez napęd mechanizmu dźwigniowego, napędzanego od WOM ciągnika. Wentylator wytwarzający strumień powietrza jest również napędzany od WOM przez przekładnię pasową zwiększającą obroty. Wałek rozdrabniająco-przesuwający jest z kolei napędzany przez ślimakową przekładnię zwalniającą. Ilość wysiewanego nawozu reguluje się przy pomocy zastawek w przewodach doprowadzających nawóz do wahliwych dysz. Nawożenie precyzyjne przy pomocy GPS System GPS może być wykorzystany z powodzeniem do precyzyjnego nawożenia mineralnego. Względy ekonomiczne wskazują na to, że racjonalne wykorzystanie systemu GPS zaczyna się w gospodarstwach o powierzchni przekraczającej 100 ha. Wpływają na to koszty utrzymania systemu i konieczność zakupu specjalistycznego sprzętu, w tym rozsiewaczy automatycznie zmieniających dawkę wysiewu na podstawie wskazań komputera. Precyzyjne prowadzenie maszyn rolniczych daje największe efekty w uprawach intensywnych, tzn. tam, gdzie stosuje się wysokie dawki nawozów mineralnych. Nawożenie w rolnictwie precyzyjnym umożliwia efektywniejsze wykorzystanie nawozu, gdyż jego ilość jest dostosowana do zasobności konkretnej gleby i potrzeb rosnących tam ro- 34

35 ślin. Oszczędności z tego tytułu mogą sięgać aż 25% kosztu zakupu nawozów. Dodatkowym zyskiem jest wyrównanie plonu roślin. Przed nawożeniem precyzyjnym należy rozpoznać lokalną zmienność glebową w obrębie pola, badając w niej zawartość składników pokarmowych, a także odczyn gleby i wilgotność. System precyzyjnego nawożenia najbardziej opłaca się w bardzo dużych gospodarstwach, które posiadają pola o dużej zmienności glebowej. Po określeniu, przy użyciu systemu GPS, wielkości i kształtu pola należy z określonych miejsc pobrać próbki gleby. Następnie należy je przebadać w laboratorium pod kątem zawartości P, K itd. Na podstawie osiągniętych wyników sporządza się cyfrową mapę pola, która wczytana do komputera sterującego pracą rozsiewacza, dostarczy mu niezbędnych informacji w czasie rozsiewu nawozów. Konserwacja rozsiewaczy nawozu Rozsiewacze nawozów mineralnych pracują w bardzo trudnych warunkach. Ponieważ nawozy mineralne są przeważnie solami różnych kwasów, ich własności powodują agresywne, korodujące działanie. Codzienna obsługa rozsiewaczy polega na smarowaniu wszystkich punktów smarnych, dokręceniu poluzowanych śrub i nakrętek i regulacji napięcia przenośnika. Po zakończeniu pracy należy zawsze rozsiewacz dokładnie oczyścić z resztek nawozów. Po zakończonym sezonie maszyny należy umyć wodą pod ciśnieniem, osuszyć i następnie zakonserwować. Wszystkie niemalowane powierzchnie należy pokryć środkiem konserwującym a powierzchnie, z których zdarła się farba, pomalować. Rozsiewacze powinny być przechowywane pod dachem. W celu przedłużenia trwałości rozsiewaczy, niektórzy z producentów oferują maszyny wykonane z blach nierdzewnych. 5. Maszyny i urządzenia do nawożenia organicznego Wymagania agrotechniczne maszyn do nawożenia organicznego Wymagania agrotechniczne, stawiane maszynom do stosowania nawozów naturalnych, są podobne do tych wymagań, jakim muszą sprostać maszyny używane przy stosowaniu nawozów mineralnych. Generalnie, powinny one zagwarantować możliwość wywiezienia obornika (gnojowicy) na pole i równomiernie rozmieszczenie go tam w wymaganej dawce. W przypadku obornika jest to zadanie trudniejsze do spełnienia, gdyż nawóz ten w porównaniu z nawozami mineralnymi jest materiałem dużo bardziej zróżnicowanym. Na jego własności mechaniczne ma wpływ zarówno długość słomy użytej do ścielenia, stopień wilgotności, a także zaawansowanie procesów jego fermentacji. Konstrukcja rozrzutników obornika powinna zapewnić możliwie jak największą równomierność roztrząsania materiałów o różnej konsystencji, dla różnych dawek nawożenia. Powinna istnieć możliwość regulacji roztrząsanego obornika w zakresie od 10 do 60 t/ha. Zalecane jest także to, by przyczepy roztrząsacza stwarzały możliwość ich wielostronnego wykorzystania w gospodarstwie rolnym. Budowa, działanie i regulacja rozrzutników obornika Główne podzespoły z jakich składa się rozrzutnik to: jedno- lub dwuosiowa przyczepa, urządzenie transportujące masę obornika, zespół do odrywania z masy obornika kęsów i ich rozrzucania po powierzchni pola oraz mechanizmy napędowe. Rozrzutniki jednoosiowe, w porównaniu z dwuosiowymi, tworzą z ciągnikiem zwrotne agregaty, 35

36 które dodatkowo charakteryzują się mniejszym poślizgiem kół. Rozrzutniki znacznie częściej są budowane jako maszyny roztrząsające obornik w kierunku zgodnym z kierunkiem jazdy agregatu. W takim przypadku bębny roztrząsające są umieszczone z tyłu skrzyni ładunkowej. Bębny mogą być ustawione poziomo (maszyny wąskorzutowe) lub pionowo (szerokorzutowe). W maszynach roztrząsających obornik w kierunku prostopadłym do toru jazdy, bębny roztrząsające są rozmieszczone wzdłuż bocznej ścianki rozrzutnika. Zęby bębnów roztrząsających obornik posiadają różne kształty. Dla każdego rozrzutnika jego producent opracowuje tabelę dawkowania. Dawka obornika jest uzależniona od prędkości przesuwania się przenośnika podłogowego i prędkości jazdy agregatu. Rozrzutniki są często wykorzystywane jako przyczepy do różnych prac transportowych. Zastosowanie przenośnika podłogowego ułatwia samoczynny rozładunek przyczepy. Ponieważ rozrzutniki poruszają się po drogach publicznych, muszą być wyposażone w elektryczną instalację oświetleniową oraz pneumatyczny układ hamulcowy. Rozrzutnik obornika N 219 jest zbudowany na bazie jednoosiowej przyczepy, wyposażonej w adapter rozrzucający obornik w postaci dwóch bębnów z palcami. Bębny są napędzane przekładnią łańcuchową. Z bębnami współpracuje zamocowany nad nimi grzebień. Na dnie skrzyni ładunkowej przymocowanej do ramy, znajduje się przenośnik łańcuchowo- listwowy. Jest on napędzany mechanizmem zapadkowym. Wszystkie ruchome elementy napędu są osłonięte blaszanymi osłonami. Do przedniej ścianki przyczepy powinna być zamocowana zabezpieczająca siatkowa osłona. Elementy robocze rozrzutnika są napędzane od WOM ciągnika, poprzez wałek przegubowo- teleskopowy, umocowany pod skrzynią ładunkową wał wzdłużny, skrzynię przekładniową, mechanizm zapadkowy i przekładnię łańcuchową. W układzie przeniesienia napędu znajduje się sprzęgło przeciążeniowe i sprzęgła elastyczne. Zmiana skoku w mechanizmie zapadkowym ma bezpośredni wpływ na prędkość przesuwu przenośnika łańcuchowo-listwowego, a to zmienia ilość obornika dostarczanego w stronę bębnów rozrzucających. Rys Rozrzutnik obornika firmy POL-MOT Warfarma Źródło: Dawniej zmianę długości skoku mechanizmu zapadkowego dokonywało się poprzez zmianę promienia mimośrodu. Obecnie dokonuje się tego poprzez przesłonę regulacyjną, sterującą pracą zapadek. Ustawiając odpowiednio dźwignię regulacyjną, przenośnik podłogowy może uzyskać różne prędkości (w obu kierunkach) lub też mimo przekazywanego od WOM napędu może się nie poruszać. 36

37 Rys Dwuosiowy rozrzutnik obornika TYTAN 7plus firmy UniaGroup Źródło: Rozrzutnik obornika N 244 jest przykładem rozrzutnika szerokopasmowego. Adapter składa się z czterech pionowo usytuowanych bębnów. Pionowo zamocowane bębny rozrzucają obornik również na boki, co umożliwia uzyskanie szerokości roboczej dochodzącej do 4 m. Bębny rozrzucające napędzane są przez przekładnie stożkowe, które z kolei uzyskują napęd od przekładni łańcuchowej. Przenośnik podłogowy jest napędzany od silnika hydraulicznego, sterowanego układem hydrauliki zewnętrznej ciągnika. Daje to możliwość regulowania prędkością przesuwu przenośnika łańcuchowolistwowego w sposób bezstopniowy z kabiny ciągnika. Rozrzutnik pełni rolę przyczepy technologicznej, gdyż można go łatwo przystosować do przewozu zielonek, kiszonek, okopowych, materiałów sypkich itp. Bardzo dobre własności trakcyjne zapewnia oś napędowa w układzie tandem. 37

38 Rys Szerokopasmowy rozrzutnik obornika TYTAN Premium firmy UniaGroup Źródło: Obsługa i konserwacja rozrzutników obornika W trakcie obsługi rozrzutników należy regularnie sprawdzać ich stan techniczny i na bieżąco usuwać wszelkie zauważone usterki. Wszystkie punkty smarne powinny być smarowane zgodnie z zaleceniami producenta zawartymi w instrukcji obsługi. Należy sprawdzić stan oleju w skrzyni przekładniowej i w razie stwierdzenia, że jest za niski uzupełnić. W przekładniach łańcuchowych powinno sprawdzać się napięcie łańcuchów. Mechanizmy napędowe powinny pracować bez żadnych zacięć. Po zakończonym sezonie rozrzutnik należy dokładnie wymyć, osuszyć, nasmarować i zakonserwować. Wskazane jest, by adapter rozdrabniający przechowywać pod dachem, a zdemontowane i wymyte w nafcie lub oleju napędowym łańcuchy magazynować w pomieszczeniach zamkniętych. Klasyfikacja ładowaczy obornika, budowa, obsługa i regulacja Przy odpowiedniej organizacji pracy, uciążliwe prace towarzyszące załadunkowi obornika mogą zostać łatwo zmechanizowane. Do wykonywania tych prac służą ładowacze obornika. Ładowacze mechaniczne generalnie dzieli się na czołowe i chwytakowe. Do załadunku nawozów mineralnych wykorzystuje się niekiedy ładowacze pneumatyczne. Ładowacz chwytakowy przyczepiany T-214 Cyklop jest przeznaczony do załadunku obornika, a po zmianie chwytaka, także materiałów sypkich i objętościowych. Maszyna posiada własny układ jezdny i własny układ hydrauliczny. Pompa hydrauliczna jest napędzana od WOM ciągnika. Na dwukołowym podwoziu jest zamocowany korpus z przegubowym wysięgnikiem i przeciwwagą, zbiornik na olej i siedzisko dla operatora. Dwie rozkładane hydraulicznie podpory stabilizują maszynę podczas pracy. Kąt obrotu wysięgnika wynosi 270 stopni, a głębokość zagłębienia 1,70 m. Sterowanie pracą siłowników hydraulicznych odbywa się poprzez zmianę suwaków w rozdzielaczach dwui trójsekcyjnym. 38

39 Rys Ładowacz chwytakowy przyczepiany Cyklop firmy Warfarma Źródło: Koparko-ładowarka chwytakowa T-350 może służyć do przeładunku obornika, a także nawozów mineralnych, materiałów sypkich, okopowych, kiszonki i słomy. Jest mocowana na trzypunktowym układzie mocowania ciągnika. Układ hydrauliczny maszyny może być zasilany z układu hydrauliki zewnętrznej ciągnika lub z pompy napędzanej przez WOM ciągnika. Operator może sterować maszyną z siedziska. Są możliwe również modyfikacje maszyny pozwalające na sterowanie z kabiny ciągnika. Kąt obrotu w płaszczyźnie poziomej 190 stopni. Ładowacz czołowy jest maszyną nabudowaną na ciągnik. Może być przeznaczony do załadunku obornika, a także wykonywania lekkich prac transportowych w gospodarstwach rolnych. Kąt wywrotu łyżki w górnym położeniu wynosi 55 stopni, a głębokość zagłębienia 16 cm. Zastosowano system podnoszenia hydrauliczny, system wywrotu osprzętu hydrauliczny z rozdzielaczem 2-sekcyjnym, zaś sterowania mechaniczno-hydrauliczny. 39

40 Rys Ładowacz czołowy TUR nabudowany, firmy AGROLMET Źródło: Ładowacz obornika stacjonarny T-355 jest przeznaczony dla niewielkich gospodarstw indywidualnych. Służy do przemieszczania obornika z pryzmy na pryzmę lub do załadunku na środek transportowy. Konstrukcję nośną ładowacza stanowi kolumna z grubościennej rury stalowej, z zamontowaną obrotnicą i wysięgnikiem. Układ napędowy urządzenia składa się z silnika elektrycznego, przekładni ślimakowej, bębna linowego z nawiniętą liną do podnoszenia chwytaka. Przyczepy asenizacyjne Do rozlewania nawozów płynnych stosuje się przyczepy asenizacyjne. Są one wyposażone w pompę próżniową i zespół zaworów umożliwiające sterowanie opróżnianiem przyczepy na polu. Napełnianie przyczepy jest możliwe poprzez wytworzenie wewnątrz zbiornika podciśnienia. Rys Przyczepa asenizacyjna PN-30 jednoosiowy firmy MEPROZET Źródło: 40

41 Przyczepa asenizacyjna 1-osiowa PN-30 jest przeznaczona do wywożenia gnojowicy, nieczystości płynnych i rozlewania zawartości zbiornika na polach. Może mieć także zastosowanie przy podlewaniu, zraszaniu, nawożeniu upraw polowych i warzywnych. Zbiornik stalowy wsparty na zestawie kołowym. Napełnianie i opróżnianie zbiornika odbywa się przy pomocy kompresora rotacyjnego. Zawór spustowy wyposażony w rozdzielacz tylny umożliwia rozlanie cieczy, otwierany hydraulicznie z kabiny ciągnika. Wewnątrz zbiornika jest zainstalowane mieszadło. Pojemność 3000 l. Przyczepę asenizacyjną tandem PN-90 (T-528/1) wyposażono w hydraulicznie zanurzany wąż ssący. Nakierowanie i umieszczenie węża w otworze zbiornika z gnojownicą oraz jego powrót do położenia transportowego realizowane jest z kabiny ciągnika. W ten sposób wykluczono niedogodności występujące przy ręcznym rozkładaniu i składaniu węża ssącego. Rys Przyczepa asenizacyjna PN-90 z osią w układzie tandem firmy MEPROZET Źródło: Przyczepa asenizacyjna T-540 posiada konstrukcję bezramową. Elementem nośnym jest zbiornik przymocowany do zestawu kołowego. Wóz jest wyposażony w kompresor rotacyjny umożliwiający zarówno napełnianie jak i opróżnianie zbiornika. Otwieranie i zamykanie zaworu spustowego odbywa się hydraulicznie z kabiny kierowcy ciągnika. 41