dr hab. inż. Kazimierz Jabłoński, prof. nadzw. PK Politechnika Koszalińska, Katedra Agroinżynierii ul. Racławicka 15-17, Koszalin

Transkrypt

1 Ziemniak Polski 2012 nr 3 1 TECHNIKA ZBIORU ZIEMNIAKÓW NA DUŻYCH PLANTACJACH dr hab. inż. Kazimierz Jabłoński, prof. nadzw. PK Politechnika Koszalińska, Katedra Agroinżynierii ul. Racławicka 15-17, Koszalin D uże plantacje ziemniaków wymagają właściwego przygotowania do zbioru, w tym mechanicznego lub chemicznego zniszczenia łęcin, które ma na celu: przyśpieszenie dojrzewania bulw, co ułatwi oderwanie ich od stolonów i zwiększy odporność na uszkodzenia mechaniczne podczas zbioru; lepsze zabezpieczenie bulw przed chorobami wirusowymi i grzybowymi; łatwiejsze oczyszczanie bulw podczas zbioru kombajnami i uzyskanie przez to większej wydajności maszyn przy mniejszej ich awaryjności; w wypadku plantacji nasiennych osiągnięcie wyższego plonu sadzeniaków o lepszej zdrowotności i trwałości przechowalniczej. Termin niszczenia łęcin powinien być uzależniony od stanu wegetacji roślin oraz planowanego terminu zbioru. Zabieg należy Fot. 1. Rozdrabniacz 4-rzędowy Rumptstad podczas pracy na plantacji Do zbioru na większych plantacjach ziemniaków są produkowane 1-, 2- i 4-rzędowe kombajny ziemniaczane oraz 2-rzędowe kopaczki ładujące. Aby ograniczyć ilość uszkodzeń mechanicznych bulw, należy dostosować prędkość pracy kombajnu do stopnia odsiewalności gleby, właściwie przeprowadzić na 1-3 tygodnie przed zbiorem. Zniszczenie naci i występujących chwastów ułatwia obsychanie i ogrzewanie gleby i bulw, przez co ich naskórek w wyższej temperaturze staje się bardziej elastyczny, mniej podatny na uszkodzenia przez metalowe części maszyn zbierających. Do mechanicznego niszczenia łęcin stosuje się 4-rzędowe rozdrabniacze łęcin Z 322 wyposażone w różnej długości bijaki, zapewniające rozdrobnienie porostu na odcinki krótsze niż 10 cm. Różna długość bijaków umożliwia dokładne zniszczenie i rozdrobnienie porostu zalegającego również w bruzdach. W kraju dostępne są 4-rzędowe rozdrabniacze firm zachodnich Amac, Dewulf, Grimme, Reekie i Rumptstad (fot. 1), zawieszane z przodu lub z tyłu ciągnika lub montowane z przodu kombajnów samobieżnych. ustawić urządzenia wstrząsające i zagłębienie lemieszy podcinających, tak aby reszta gleby odsiewała się na końcu przenośnika odsiewającego. Zbiór kombajnem powinien być przeprowadzony przy temperaturze gleby powyżej 10 o C i wilgotności poniżej 12%. Na glebach łatwo odsiewalnych kombajny mogą pracować z prędkością roboczą do 7-8 km/ha. Zmodernizowane kombajny Z 644 Anna (fot. 2) są wyposażone w zasobniki na ziemniaki o pojemności 1500 kg z przenośnikiem podłogowym do wyładunku, napędzanym hydraulicznie. Mogą pracować na plantacjach o szerokości

2 2 Ziemniak Polski 2012 nr 3 międzyrzędzi 67,5-75,0 cm i zakamienieniu do 5 t/ha oraz przy nieco większej masie porostu. Posiadają stałe i wymienne otuliny na prętach przenośników odsiewających, wydłużony stół przebierczy z siedzeniami i zadaszeniem, zmodernizowane kroje tarczowe i dodatkowe urządzenie do usuwania porostu i zanieczyszczeń. Wymagają do Fot. 2. Kombajn 1-rzędowy Z 644 Anna Do zbioru na dużych plantacjach bardzo efektywny jest kombajn Z 650/1 (fot. 3). Dzięki zastosowaniu nowoczesnych rozwiązań konstrukcyjnych zbiera ziemniaki przy minimalnych uszkodzeniach mechanicznych i dokładnie oczyszcza z wszelkich zanieczyszczeń. Kombajn ma boczny sprzęg, pozwalający na poruszanie się ciągnika i kombajnu po wykopanym polu. Kroje tarczowe zespołu kopiącego poruszają się niezależnie od rolki kopiującej i wyorywacza oraz zabezpieczają przed wypadaniem bulw. Wszystkie przenośniki odsiewające mają gumowe otuliny, stałe lub wymienne. Fot. 3. Kombajn 1-rzędowy Z 650/1 Pyra 1 Ziemniaki wraz z zanieczyszczeniami z pierwszego odsiewacza, wyposażonego w regulowane wstrząsacze, są przekazywane na drugi przenośnik odsiewający, a następnie na górkę palcową. Wokół drugiego odsiewacza i górki palcowej pracuje szerokopodziałowy oddzielacz porostu, który wyrzuca porost poza maszynę. Nad przenośnikiem odsiewającym umieszczono trzy szeregi łopatek oczesujących oraz pasy gumowe hamujące do odrywania bulw od współpracy ciągnika o mocy ok. 50 KM. Przeciętna wydajność eksploatacyjna na większych plantacjach wynosi ok. 0,2 ha/godz. stolonów i łęcin. Na dowolnie regulowanej górce palcowej oddzielają się drobne zanieczyszczenia. Ziemniaki staczające się z górki palcowej dostają się na przenośnik poprzeczny, skąd zgarniacze przekazują je na stół przebierczy. Na stole przebierczym następuje ręczne oddzielanie kamieni, brył i innych zanieczyszczeń. Robotnicy przy stole przebierczym pracują w pozycji siedzącej, niekiedy pod zadaszeniem. Zanieczyszczenia i kamienie podawane są do zbiornika o pojemności 240 kg. Na końcu stołu przebierczego znajdują się 3- -rzędowe tarczowe oddzielacze drobnych kamieni i resztek brył. Z oddzielaczy tarczowych ziemniaki przenośnikiem taśmowym są przekazywane do zasobnika, który jest wyposażony w przenośnik podłogowy napędzany silnikiem hydraulicznym. Zasobnik bulw o pojemności 2000 kg jest wyposażony w dwa siłowniki hydrauliczne, które umożliwiają bezstopniowe jego podnoszenie i rozładunek na środki transportu do wysokości 3,15 m. Kombajn może pracować na plantacjach o szerokości międzyrzędzi 67,5- -75,0 lub 90 cm, przy prędkości roboczej 5-7 km/godz. Na glebach dobrze odsiewalnych i niezakamienionych prędkość pracy może być większa do 10 km/godz. Do obsługi kombajnu, poza kierowcą ciągnika, wymagane są 1-4 osoby

3 Ziemniak Polski 2012 nr 3 3 przy stole przebierczym. Kombajn ten uzyskuje wydajność eksploatacyjną do 0,25 ha/godz. Fot. 4. Kombajn 1-rzędowy Z 652 AKPil W Pilznie do zbioru ziemniaków produkowany jest kombajn 1-rzędowy Z 652 (fot. 4) przydatny na dużych plantacjach, położonych na terenach równinnych i pagórkowatych. Jest on wyposażony w podłużne i poprzeczne, pokryte otuliną gumową, przenośniki odsiewające, stół przebierczy dla 2-3 robotników i zasobnik na ziemniaki o pojemności 3200 kg opróżniany napędzanym hydraulicznie przenośnikiem podłogowym. Fot. 5. Kopaczka ładująca 2-rzędowa Z 650/2 Pyra 2 Skrzynia biegów umożliwia ustawienie trzech prędkości pracy przenośników dla różnych warunków glebowych. Porost oddzielany jest na polu i usuwany poza maszynę dzięki systemowi podwójnych ogumionych taśm z odpowiednio ukształtowanymi prętami palcowymi Na końcu przenośnika odsiewającego długa taśma palcowa, obracająca się w kierunku przeciwnym do nachylenia, zapewnia dokładne oczyszczenie bulw z drobnych zanieczyszczeń. Kopaczka ładująca nie ma stołu przebierczego; wykopane ziemniaki wraz z zanieczyszczeniem (bryły, kamienie) dostają się na szeroki, napędzany Ma hydraulicznie napędzane zespoły robocze oraz możliwości zdalnego sterowania prędkością odsiewaczy w zależności od wilgotności gleby. Może pracować na plantacjach o szerokości międzyrzędzi cm z prędkością roboczą do 8 km/godz., uzyskując wydajność eksploatacyjną do 0,3 ha/godz. Regulowany rozstaw kół jezdnych pozwala na łatwe przestawienie do właściwej szerokości międzyrzędzi. Wymaga do współpracy ciągnika o mocy powyżej 90 KM. Do zbioru ziemniaków na bardzo dużych plantacjach niezbędna może być 2-rzędowa kopaczka ładująca Z 650/2 Pyra 2 (fot. 5), prostej budowy i łatwa w eksploatacji. Bulwy z redlin podkopanych lemieszem są oczyszczane na szerokim i długim, izolowanym odsiewaczu przenośnikowym, następnie podawane na przenośnik poprzeczny i szerokim przenośnikiem ładującym na jadącą równolegle samowyładowczą przyczepę. Na całej długości przenośnika odsiewającego zainstalowano mimośrodowe wibratory napędzane hydraulicznie, które powodują drgania, dzięki czemu bulwy są dokładnie oczyszczone i bez uszkodzeń. hydraulicznie przenośnik ładujący, podający na przyczepę poruszającą się równolegle obok kopaczki na wysokość do 3,65 m. Regulowane nachylenie przenośnika zapewnia równomierne napełnienie przyczepy przy niskich spadkach bulw, minimalizujących uszkodzenia. Kopaczka ładująca Z 650/2 Pyra może pracować na polach o niewielkim zakamienieniu w rozstawie międzyrzędzi 75,0-90,0 cm z prędkością 8-10 km/godz., uzyskując na dużych polach wydajność eksploatacyjną 0,5-0,6 ha/godz. Wymaga do napędu ciągnika o mocy powyżej 100 KM

4 4 Ziemniak Polski 2012 nr 3 Fot. 6. Kopaczka ładująca ze stołem przebierczym UN 2200 Kverneland podczas pracy Kopaczka UN 2200 Kverneland umożliwia również zbiór w systemie ciągłym, nawet gdy brakuje w pewnym okresie środków transportu. Dzięki odpowiedniej konstrukcji i hydraulice można odwrócić przenośnik ładujący i zastosować oraz do odwożenia przynajmniej 2 zestawów ciągnik + przyczepa o dużej pojemności. Od kilkunastu lat na rynek krajowy wchodzą producenci i handlowcy nowych i używanych zachodnich maszyn do zbioru ziemniaków o dużej wydajności. Są to na ogół dość drogie nowoczesne kopaczki ładujące i kombajny do zbioru bezpośredniego lub dwufazowego. Nowoczesne kombajny są wyposażone w seperatory brył i kamieni, różne urządzenia oczyszczające ziemniaki oraz takie zabezpieczenie izolacyjne przenośników odsiewających, stołów przebierczych oraz zasobników, aby bulwy nie stykały się z metalową częścią maszyny. Dodatkowe wyposażenie kombajnów w wymienione urządzenia oraz w elektronikę i komputer powoduje wyraźny wzrost cen, jednak są one opłacalne dla rolników specjalistów i firm produkujących ziemniaki jadalne na potrzeby zakładów przetwórczych i firm nasiennych, korzystających z własnych maszyn lub użytkujących je zespołowo, a także dla kółek maszynowych, gwarantujących ich pełne sezonowe wykorzystanie. Na glebach łatwo odsiewalnych i niezakamienionych stosuje się do zbioru 2-rzędowe przyczepiane lub 4-rzędowe samobieżne kopaczki ładujące ziemniaki bezpośrednio na środki transportu. Niektóre typy kopaczek ładujących uzyskują wydajność do 1 ha na godzinę, nie wymagają zatrudnienia dodatkowych robotników, a zebrane ziemniaki są transportowane bezpośrednio do przechowalni, gdzie zostają wstępnie oczyszczone na wysoko wydajnych zestawach separujących. Kopaczki ładujące wielu firm zachodnich mogą być wyposażone w stoły przebiercze dla 2-4 osób usuwających bryły lub kamienie oraz inne zanieczyszczenia. Na uwagę zasługuje prosta w obsłudze wysoko wydajna 2-rzędowa kopaczka ładująca UN 2200 firmy Kverneland (fot. 6). Na glebach pozbawionych kamieni i brył może pracować w wersji bez stołu przebierczego z oddzielaczem porostu. Posiada trzyczęściowe lemiesze z regulowaną kontrolą głębokości kopania i urządzenie do wyrywania zdesykowanych łęcin. Przenośnik odsiewający o szerokości 1,50 m i długości 3,30 m jest powleczony otulinami gumowymi. Oprócz górki palcowej zastosowano dodatkowo ogumione gładkie i spiralne wałki czyszczące usuwające zanieczyszczenia, których prędkość oraz kąt nachylenia można łatwo regulować. Do usuwania porostu służy taśmowy oddzielacz porostu. Ziemniaki podawane są przenośnikiem taśmowym o szerokości do 0,75 m bezpośrednio na przyczepę na wysokość do 3,50 m. Szybkość napędu przenośnika ładującego i jego nachylenie są regulowane hydraulicznie. Na końcu przenośnika znajduje się kosz wysypowy umożliwiający dokładne rozmieszczenie ziemniaków na przyczepie. do precyzyjnego bocznego składowania ziemniaków w bruzdy następnych redlin. W ten sposób 1/2 lub 2/3 masy ziemniaków mogą być składowane między dwoma rzędami niewykopanych redlin. Zaletą tego jest lepsze osuszenie bulw i ogrzanie, dzięki czemu są odporniejsze na uszkodzenia mechaniczne. Z badań przeprowadzonych przez producenta kopaczki wynika, że zastosowanie bocznego składowania ziemniaków w redliny spowodowało zmniejszenie o 15% roboczogodzin i o 30% ciągnikogodzin oraz skróciło o 35%

5 Ziemniak Polski 2012 nr 3 5 czas na załadowanie każdej przyczepy. Fot. 7. Kombajn samobieżny 4-rzędowy Dewulf podczas zbioru Fot. 8. Dwufazowy zbiór ziemniaków kopaczka rzędująca podczas pracy Fot. 9. Dwufazowy zbiór kombajnem Grimme ziemniaków wykopanych kopaczką Dla bardzo dużych plantacji produkuje się 4-rzędowe kombajny samobieżne (Reiner, Wühlmaus, Amac, Grimme i Dewulf (fot. 7). Są one przystosowane do zbioru bezpośredniego lub dwufazowego i wyposażone w duże zasobniki lub wydajne podajniki na środki transportu. Do tych maszyn są podwieszane z przodu rozdrabniacze łęcin lub wałki wyrywające, usuwające zdefoliowany porost z redlin. Duża wydajność maszyn przy pełnej kontroli i regulacji ważniejszych zespołów roboczych z komputera zainstalowanego w komfortowo wyposażonej kabinie to teraźniejszość nowoczesnego zbioru ziemniaków na dużych areałach. Wszystkie rozwiązania techniczne w nowoczesnych maszynach do zbioru ziemniaków prowadzą do uzyskania plonu lepszej jakości, zwiększenia wydajności i niezawodności urządzeń i zespołów roboczych oraz poprawy komfortu pracy zatrudnionych osób. Na coraz większą skalę, szczególnie przy zbiorze ziemniaków na sadzeniaki, jadalne i do przetwórstwa spożywczego, stosuje się w Unii Europejskiej i USA zbiór dwufazowy, polegający na wykopaniu wcześnie rano ziemniaków 2-rzędową kopaczką przenośnikową (fot. 8), która jednocześnie oczyszcza z łęcin i brył pas pola i pozostawia tam ziemniaki na wałach. Następnie, po 3-4 godzinach, gdy bulwy ogrzeją się i obeschną na polu, są zbierane specjalnymi kombajnami o szczotkowym, wałkowym lub łopatkowym zespole podbierającym (fot. 9). Kombajny te mają skrócone zespoły odsiewające i stół przebierczy oraz duże zasobniki na ziemniaki lub przenośniki zakończone zsypami kaskadowymi. Niektóre kombajny do zbioru bezpośredniego lub dwufazowego są wyposażone w sterowane elektronicznie separatory brył i kamieni oraz wirujące szczotki do oczyszczania bulw. Mają zasobniki wyścielone gumą

6 6 Ziemniak Polski 2012 nr 3 lub grubą folią, a przenośniki podające ziemniaki do zbiornika lub na środki transportu wyposażone w czujniki ustalające wysokość spadku. Wiele typów kombajnów Amac, Bergman, Grimme, Prestige i Wühlmaus jest wyposażonych w monitor i kamery, pozwalające operatorowi na bieżący podgląd ważniejszych zespołów roboczych. Metodą dwufazową można zbierać ziemniaki nasienne uprawiane w technologii zagonowej na glebach lekkich i średnich, niezakamienionych i dobrze odsiewalnych. Zaletą dwufazowego zbioru ziemniaków jest zmniejszenie o połowę nakładów robocizny przy produkcji ziemniaków do rbh/ha oraz wyższa wydajność maszyn zbierających. Badania wykazały, że przy dwufazowym zbiorze uszkodzeń mechanicznych bulw jest o 50% mniej, co poprawia trwałość przechowalniczą i zmniejsza ubytki naturalne w okresie długotrwałego przechowywania. Na polach o małej ilości brył i kamieni kombajny do zbioru dwufazowego mogą pracować z prędkością do 12 km/godz. i uzyskiwać wydajność eksploatacyjną 1,0-1,2 ha/godz. Dwufazowa metoda zbioru ziemniaków w oparciu o maszyny zachodnie jest stosowana również w Polsce przez firmy nasienne i hodowlane oraz niektórych dzierżawców kooperujących z zakładami przetwórstwa ziemniaczanego. Literatura 1. Gruczek T Mechanizacja produkcji ziemniaków. Ziemniak nowe wyzwania. Agroserwis Warszawa: 67-73; 2. Jabłoński K Nowoczesna technologia produkcji ziemniaka wysokiej jakości. Wieś Jutra 2: 27-29; 3. Jabłoński K Nowoczesna uprawa ziemniaków. PMHZ Strzekęcin: 120 s.; 4. Jabłoński K Kierunki przewidywanych zmian w technologii produkcji ziemniaka do roku Studia i Raporty IUNG PIB 17: 57-67; 5. Jamrocik E Maszyny i narzędzia rolnicze. Maszyny do zbioru i sortowania ziemniaków. UTP Bydgoszcz: ; 6. Peters R Trends in der Kartoffeltechnik. Landtechnik 6: ; 7. Szeptycki A Efektywność postępu technicznego w technologiach towarowych produkcji ziemniaka. Inż. Rol. 1: 128 s.