Úvod / Pôdohospodárstvo podľa tém / Stroje a zariadenia / Príprava pôdy a pestovanie plodín

Trendy pri sejacích strojoch - Agritechnica 2023

12-04-2024
S použitím dostupných zdrojov spracoval: doc. Ing. Jozef Ďuďák, CSc. | [email protected]
Slovenská poľnohospodárska univerzita v Nitre

Vývoj v oblasti sejacích strojov pokračuje smerom k zvyšovaniu účinnosti a presnosti ukladania osiva a jeho pozdĺžneho a priečneho rozdelenia, namiesto vývoja stále väčších a širších strojov. Rozširujú sa aj elektronické riadiace a regulačné mechanizmy, podporované inteligentným softvérom. Ten by mal spolu s automatizáciou operácií umožňovať zvýšenie produktivity aj komfortu práce.

V poslednej dobe vystupuje do popredia precízna sejba s variabilným výsevkom, presná sejba aj u obilnín a cielené ukladanie hnojiva zároveň so sejbou. Predpokladá sa, že nové typy sejacích strojov sa môžu pomerne rýchlo uviesť do praxe. Predstavujú vhodné vybavenie na udržanie intenzity rastlinnej výroby a úrod na rovnakej alebo ešte vyššej úrovni pri redukcii nákladov. Snahou každého pestovateľa je docieliť homogénny vývoj porastov. Cestou, ako to dosiahnuť v podmienkach s nevyrovnanými pôdami, môže byť precízna, teda lokálne variabilná sejba. Za cenu určitých investícií do technického vybavenia by mala byť výsledkom homogénna úroveň úrod.

Hoci aj dnes všeobecne platí „ako zaseješ, tak budeš žať“, riziká, ktoré môžu vzniknúť počas vegetačného obdobia, sa zvýšili. Ako pri iných odvetviach závislých od počasia treba ako hlavný dôvod uviesť zmenu klímy. Nie sú to nevyhnutne ročné priemerné hodnoty, ktoré sa tu zmenili, skôr sa zdá, že problémom je zmena časovej a priestorovej distribúcie: často zostáva celé týždne sucho a extrémne množstvo zrážok spadne len vo veľmi malých oblastiach. V dôsledku toho je pri zakladaní úrody potrebné venovať väčšiu pozornosť príprave pôdy a osivového lôžka, ako aj presnému ukladaniu zrna a intenzívnemu pokrytiu pôdy.

Vylepšené snímače a elektrické pohony a s tým spojená elektronika výrazne zvýšili komplexnosť strojov, čo si v dôsledku toho vyžaduje aj nové digitálne koncepcie obsluhy, aby bol potenciál stroja využiteľný a aby bola obsluha podporovaná v jeho cieľoch. Nároky na sejaciu techniku ​​sa vo všeobecnosti zvýšili: variabilné šírky riadkov, jednotenie výsevu zrna aj pri obilninách, súčasné zapracovanie hnojív, snímače počítania zŕn a možnosť integrácie ovládania do traktora a informačného systému sú len niektoré z kľúčových prvkov. Najaktuálnejšími cieľmi súčasnosti sú určite zachovanie pôdnej vlhkosti, zlepšenie dostupnosti živín ale aj zjednodušenie využiteľnosti prostredníctvom digitálno-elektronických pomôcok. Technológia ponúka množstvo súčasných nových možností.

Technológie prípravy osivového lôžka

Zariadenia s technológiou prípravy osivového lôžka celkovo narástli v komplexnosti: modulárna mechanická konštrukcia s vysokou mierou zameniteľnosti komponentov a možnosťami elektrického nastavenia s elektronickým pripojením a podporou operátora. Modularita sa ukázala ako výhoda pre dôležité komponenty, ako je urovnávanie, kyprenie, drvenie, opätovné zhutňovanie, otváranie pôdy, ukladanie osiva, zakrývanie a vrchná vrstva. To znamená, že napríklad zariadenie na obrábanie pôdy je možné vymeniť a prispôsobiť tak podmienkam a cieľom, pričom ostatné komponenty obrábacej techniky zostávajú rovnaké.

Cieľom prípravy pôdy je stále viac zachovať pôdnu vlhkosť. Tu napomáhajú známe procesy pre spracovanie bez prevracania pôdy. Novou možnosťou dnes je, že pozitívne účinky na pôdnu vlhkosť možno dosiahnuť aj rovnomernejším rozložením rastlín na ploche. To tiež vedie k lepšiemu potlačeniu buriny plodinami.

Technológia výsevu a hnojenia

Nielen semená, ale aj minerálne hnojivá sa čoraz častejšie pridávajú priamo do pôdy súčasne so sejbou. Zásobovanie živinami pre kultúrne rastliny, aj keď s časovým oneskorením, stále prebieha cez pôdu. Ak je hnojivo už v pôde, nie je potrebné čakať na zrážky, aby boli živiny dostupné pre rastliny. Samozrejme nesmie chýbať ani dostatočná vlhkosť pôdy. Priestorové umiestnenie hnojiva je flexibilné a závislé od plodiny v hĺbke (vertikálne) a v priečnom smere (horizontálne) na základe individuálneho umiestnenia plodiny a jej koreňového systému. Nové systémy ponúkajú aj synchronizáciu diskontinuálnej dodávky hnojiva (porciovanie) v pozdĺžnom smere, ktorá je koordinovaná so sejačkou a jej ukladaním zrna v pozdĺžnom smere. Vďaka tomu sú živiny pre plodiny ľahšie dostupné vďaka priestorovej koncentrácii a dokonca je možné celkovo znížiť dávkovanie na plodinu.

Rovnomerné rozloženie po ploche

Významnou možnosťou nepriameho ovplyvnenia vyšších úrod je rovnomernejšie rozloženie semien po ploche. Cieľom je poskytnúť každej jednotlivej rastline rovnaké zdroje, ako je voda, živiny, svetlo a priestor. Okrem toho sú možné pozitívne účinky na chemickú ochranu rastlín, pretože lepšie vetranie redších porastov znižuje tlak chorôb a skoršie a lepšie zatienenie pôdy potláča burinu a zachováva pôdnu vlhkosť.

Aby ste ovplyvnili rovnomernosť plošného rozloženia osiva a plodín, môžete zmeniť šírku riadku a zvoliť spôsob dávkovania pre konkrétnu hustotu porastu. Štúdie využívajúce dnešnú osivovú technológiu ukázali, že porasty obilia a kukurice majú najhoršie plošné rozloženie a že repka a repa majú porovnateľne vysokú úroveň rovnomernosti.

Pre plodiny s malou priestorovou kompenzačnou schopnosťou (nízka plasticita), ako je kukurica a repa, má rozloženie rastlín po ploche veľký význam. Pozdĺžne rozloženie pri sejbe jednotlivých zŕn však možno len ťažko zlepšiť, takže jediným možným zlepšením je zmena šírky riadku.

Hoci existuje malá šírka riadkov pre zrniny, nerovnomerné pozdĺžne rozmiestnenie zŕn, vyplývajúce zo stavu techniky v oblasti siatia, ponecháva veľa požiadaviek. Je to dôvod veľmi nepravidelného výsevu. Pri repke, podobne ako pri obilí, je šírka riadku veľmi malá. Keďže výsevok pri repke je výrazne nižší ako pri obilninách, výsledkom môže byť lepšia distribúcia semien pri použití rovnakej technológie výsevu ako pri obilninách.

Niektorí výrobcovia poľnohospodárskych strojov v posledných rokoch ponúkajú riešenia práve na tieto problémy: zlepšené pozdĺžne rozloženie zrna a užšie šírky riadkov kŕmnej kukurice.

Senzory

Presné informácie v reálnom čase o hĺbke sejby, výške pokryvu a hustote pôdy na opätovné spevnenie sú pri sejbe žiaduce, ale zostávajú nevyriešené. Niektorí výrobcovia ponúkajú kontinuálne meranie v pôde pomocou inovatívnej senzorovej technológie, napríklad na určenie teploty, vlhkosti, hodnoty pH a podielu organickej hmoty. Tieto snímače sú integrované do ovládania sejacieho stroja a môžu preto zlepšiť kvalitu práce automatickým prispôsobovaním sa meniacim sa podmienkam. Napríklad hĺbka uloženia môže byť riadená na základe informácií v reálnom čase o meniacej sa vlhkosti pôdy v rámci poľa pomocou vhodných senzorov.

Prevádzkové koncepty a IT integrácia

Mnoho výrobcov dnes ponúka nielen ovládanie a obsluhu výsevnej techniky cez ISO rozhranie, ale aj takzvané app aplikácie, ktoré sú voľne dostupné a nainštalované na mobilnom digitálnom zariadení. Tieto prídavné obslužné pomôcky môžu vo veľkej miere prispieť k lepšej kontrole kvality práce v sejbovej technike, keďže tieto koncové zariadenia pracujú s bežnými intuitívnymi používateľskými rozhraniami a sú tak schopné reprezentovať vysokú komplexnosť konštrukcie a možností moderných strojov. Navyše, čoraz dôležitejšia dokumentácia je často umožnená pripojením k informačným platformám na internete prostredníctvom mobilnej komunikácie. To znamená, že je možný automatizovaný zber údajov o prácach vykonávaných v teréne, ktoré sa tiež automaticky prenášajú do elektronického indexu polí. Môže to byť napríklad objednaná plocha, časy spracovania, údaje o koľajových riadkoch automatického riadenia a množstvá použitých zdrojov. Tie sa potom môžu použiť na zjednodušenie dôležitých požiadaviek na právnu dokumentáciu a potom tvoria prvé zásadné kroky smerom k digitalizácii poľnohospodárstva.

Aktuálne trendy pri vývoji sejačiek

Vývoj v oblasti sejačiek pokračuje smerom k zvyšovaniu efektívnosti a presnosti ukladania osiva a jeho pozdĺžneho a priečneho rozdelenia. Rozširujú sa aj elektronické riadiace a regulačné mechanizmy, podporované inteligentným softvérom. Ten by mal spolu s automatizáciou operácií umožňovať zvýšenie produktivity aj komfortu práce.

V poslednej dobe vystupuje do popredia precízne siatie s variabilným výsevkom, presná sejba aj u obilnín a cielené ukladanie hnojiva zároveň so sejbou. Predpokladá sa, že nové typy sejačiek sa môžu pomerne rýchlo uviesť do praxe. Predstavujú vhodné zariadenia na zachovanie intenzity rastlinnej výroby a úrod na rovnakej, alebo ešte aj vyššej úrovni pri súčasnej redukcii nákladov. Snahou každého pestovateľa je docieliť homogénneho vývoja porastov. Cestou, ako to dosiahnuť v podmienkach s nevyrovnanými pôdami, môže byť precízna, teda lokálna variabilná sejba. Za cenu určitých investícií do technického vybavenia by mala byť výsledkom homogénna úroveň dosahovaných úrod.

Z uvedených požiadaviek vychádzajú aj jednotliví výrobcovia sejačiek, ktorí sa ich snažia pri konštruovaní svojich výrobkov v plnom rozsahu rešpektovať. Aktuálny vývoj či už univerzálnych sejačiek, alebo sejačiek pre presný výsev preto jednoznačne smeruje k zvyšovaniu výkonnosti sejby a k nárastu precíznosti (presnosti) rozdeľovania osiva. Ponúkaná sejacia technika sa vyznačuje tým, že okrem zvyšovania pracovného záberu sejačiek sú zdokonaľované aj systémy rozdeľovania a dopravy osiva rovnomerne po celej šírke záberu a ich elektronická výbava umožňuje rešpektovanie požiadaviek presného poľnohospodárstva na prípadnú plynulú zmenu výsevku počas práce súpravy.

U niektorých výrobcov sejačiek je badateľný trend prechodu z mechanického pohonu výsevných jednotiek na pohon elektrický so súčasne zabudovanou integrovanou opticko-elektronickou kontrolou výsevu. Elektrický pohon si už získal obľubu aj u užívateľov. Každý si totiž ľahko spočíta, že stroj, kde si môže veľmi presne nastaviť výsevok, vypínať jednotlivé sekcie v klinovitých alebo členitých okrajoch polí a zakladať koľajové riadky s minimálnym znížením počtu jedincov, sa mu oplatí. K týmto vlastnostiam možno priradiť ešte aj zvýšenú výkonnosť sejby vďaka možnej vyššej pracovnej rýchlosti a zlepšenie presnosti sejby vďaka eliminovaniu preklzu kolies pohonu výsevného ústrojenstva.

Vývoj techniky pre oblasť presnej sejby sa tiež orientuje na riešenia umožňujúce sejbu do mulču, prevažne vybavením sejačiek dvojkotúčovými diskovými výsevnými pätkami. Pre zaručenie optimálneho prispôsobenia rôznym podmienkam pri sejbe do mulču, nastavuje sa prítlak na radličky hydraulicky alebo zmenou predpätia prítlačných pružín. Tým sa dosahuje rovnomerná pracovná hĺbka pri všetkých pracovných podmienkach. Výrobcovia ponúkajú viac flexibilných systémov, ktoré môžu byť použité pre kukuricu, slnečnicu, fazuľu, bôb ale tiež pre cukrovú repu. Najčastejšie pneumaticky pracujúce výsevné ústrojenstvá umožňujú výmenou kotúčov s otvormi a rozstupom výsevných pätiek prispôsobenie rôznemu osivu. Hydraulické prestavovanie šírky riadkov v rozsahu medzi 45 až 80 cm z kabíny traktora je ponúkané pre šesťriadkové sejačky na presný výsev. Za pomoci dvojitých teleskopických rámov sa dajú posúvať výsevné jednotky. Ako pri riadkovej sejbe, tak aj pri presnej sejbe, majú stále väčší význam bezstupňové pohony výsevných ústrojenstiev, predovšetkým vo vzťahu k presnému poľnohospodárstvu.

Záver

Sejacia technika je dnes ešte výkonnejšia ako pred rokmi. Požiadavky používateľov tiež znamenali, že elektronické nastavenie výsevného množstva je teraz pre mnohých výrobcov najmodernejšou technológiou. Dôležitým ťažiskom vývoja v systémoch výsevu je v súčasnosti dostatočne presné umiestňovanie hnojív alebo mikrogranúl a rovnomerné ukladanie do hĺbky prispôsobené požiadavkám pôdy. Pre efektívnu, úspešnú a nákladovo efektívnu prípravu osivového lôžka je dôležitá správna technológia. Podmienky lokality a budúce požiadavky na rast a počasie už určujú požiadavky na technologické vybavenie.

Na budúce prevádzky je potrebné myslieť najmä pri investícii do novej sejacej techniky. Širšie rozstupy medzi radmi vysievaného osiva v sejacích systémoch znamenajú menej agregátov, vyššiu rýchlosť pojazdu a výhody pri mechanickej ochrane plodín. Pokiaľ ide o sejbu jednotlivých zŕn, najmä kukurice, trend smeruje k užšej vzdialenosti medzi radmi osiva a zníženiu množstva hnojív ukladaných do pôdy. To znamená viac jednotiek na meter pracovnej šírky. Výhodou užšej vzdialenosti medzi riadkami semien je lepšia distribúcia priestoru a prenikanie koreňov, nižšie riziko erózie a nižšia hladina zvyškových dusičnanov po zbere.

Okrem jednoduchosti obsluhy je dôležitá najmä jednotná príprava osivového lôžka a rovnomerné hĺbkové uloženie semien. Celkovo existujú rôzne možnosti ďalšieho zdokonaľovania technológie sejby, ktoré majú pozitívny vplyv na produktivitu a udržateľnosť. Inovácie predstavené na Agritechnice znamenajú, že v oblasti sejby možno očakávať ďalší vzrušujúci a pestrý vývoj v oblasti ponuky strojov.