Úvod / Pôdohospodárstvo podľa tém / Rastlinná výroba / Rastlinná výroba všeobecne

Zber a doprava slamy ako významný logistický problém

08-02-2021
S použitím dostupných zdrojov spracoval: doc. Ing. Jozef Ďuďák, CSc. | jozef.dudak@uniag.sk
Slovenská poľnohospodárska univerzita, Nitra

Dôležitou podmienkou zvládnutia žatevných prác v každom poľnohospodárskom podniku je aj zabezpečenie veľkého počtu manipulačných operácií, ktoré súvisia so zberom slamy a celým systémom manipulácie napr. so zlisovanými balíkmi. V závislosti od výrobných podmienok podniku môžu tieto manipulačné práce predstavovať významný logistický problém.

V dobách, kedy bol aplikovaný dvojfázový spôsob zberu, boli celé nadzemné časti rastlín pokosené kosami s hrablicami, prípadne ľahšími pružinami a zviazané do snopov, ktoré boli na pozemku vyrovnané do kôpok (panákov). Po preschnutí boli celé snopy odvezené k miestu výmlatu, ktorý nemusel na zber bezprostredne nadväzovať. Nevznikali tak zvýšené náklady v súvislosti s oddelenou manipuláciou a dopravou slamy.

S nástupom obilných kombajnov, kedy je slama separovaná od hlavného produktu priamo na pozemku, je jej zber nutnou operáciou, ktorú je potrebné vykonať pred nasledujúcimi agrotechnickými zásahmi na pozemku. Netýka sa to však všetkej dopestovanej slamy.

V súčasných podmienkach prevahy bezpodstielkových spôsobov chovu ošípaných a hovädzieho dobytka, kedy nie je nutné použiť väčšinu produkcie slamy ako materiál pre podstielanie, je možné ponechať do poslednej chvíle otvorené rozhodnutie, či bude slama rozdrvená rozhodená a aplikovaná do pôdy, alebo bude zhodnotená ako priemyselná surovina alebo palivo. V prípadoch, keď nie je pre slamu nájdené efektívnejšie využitie, je pomocou drviča umiestneného za vytriasadlami v zadnej časti obilného kombajnu rozdružená a rozhodená po poli. Takto aplikovaná slama je následne zapracovaná do pôdy.

V prípade potreby zberu slamy je jej nevýhodou z hľadiska ďalšej manipulácie a využitia nízka merná (objemová) hmotnosť. Na riadku po vymlátení sa pohybuje merná hmotnosť slamy v závislosti od obsahu vody v rozmedzí 50-100 kg.m-3. Táto skutočnosť robí všetku manipuláciu a dopravu v tomto stave ekonomicky úplne nevhodnou. Preto je súčasťou všetkých realizovaných postupov využitia slamy zvýšenie jej mernej hmotnosti.

Technologické postupy zberu slamy

K dispozícii sú rôzne postupy a riešenia rôznych variantov strojných liniek, zabezpečujúcich technologický proces zberu, manipulácie a dopravy slamy.
Pre zber slamy určenej na energetické a priemyselné účely v suchom stave je najčastejšie používaná alternatíva s využitím balíkovacích lisov na pravouhlé, prípadne valcové balíky. Z lisov na veľké pravouhlé balíky sú najbežnejšie a pre lisovanie slamy aj najviac vyhovujú tzv. lisy pretláčacie. U týchto lisov pretláča piest lisovaný materiál lisovacím kanálom. Tým sa zvyšuje objemová hmotnosť materiálu. Šírka lisovacieho kanála býva 0,8 až 1,2 m, výška 0,4 až 1,25 m. Dĺžku balíka je možné voliť od 0,7 m do 3 m. Hmotnosť balíkov je zvyčajne 290 až 350 kg pri objemovej hmotnosti zlisovanej slamy 140 až 250 kg.m-3. Výkonnosť lisov na veľké pravouhlé balíky pri lisovaní slamy môže dosahovať 15 až 25 t.h-1.

Z lisov na veľké okrúhle balíky sú pre lisovanie slamy vhodné predovšetkým lisy s variabilnou lisovacou komorou, ktoré vytvárajú balíky s priemerom 1,2 až 1,8 m a dĺžkou 1,2 m. Hmotnosť balíkov je 180 až 250 kg a objemová hmotnosť zlisovanej slamy 90 až 160 kg.m-3. Výkonnosť týchto lisov pri lisovaní slamy je 10 až 15 t.h-1.

Lis zbiera slamu z riadku. Zberu môže predchádzať obracanie a zhrňovanie viacerých riadkov na jeden s cieľom zníženia obsahu vody a zvýšenia efektivity zberu. Lisované balíky padajú na pozemok, odkiaľ sú potom pomocou nakladača alebo manipulačného zariadenia integrovaného k dopravnému prostriedku naložené a odvezené na miesto skladovania.

Veľké zberacie lisy môžu byť vybavené manipulačným prívesom na približovanie balíkov. Balíky potom nepadajú na zem, ale sú nakladané na príves a približované na kraj pozemku. Menej často má výstupný materiál formu malých balíkov, paketov, brikiet alebo peliet. Zlisovaný materiál je potom nakladaný rovno na dopravný prostriedok a odvážaný na miesto skladovania.

Ekonomicky výhodnejšou alternatívou k lisovaniu slamy boli a sú aj v súčasnosti zberacie návesy. Pre zber slamy sú vhodné zberacie návesy s rotačným plniacim ústrojenstvom s riadeným pohybom prstov vybavené rezacím ústrojenstvom o rozstupe nožov 40 až 150 mm. Tieto zberacie návesy spĺňajú požiadavky na dĺžku slamy po porezaní, ktorá je u slamy určenej na kŕmenie 50 až 150 mm a u slamy určenej k podstielaniu 200 až 300 mm.

Pri nakladaní slamy dosahujú zberacie návesy výkonnosť 10 až 15 t.h-1. Pre zber slamy majú mať ložný objem najmenej 40 m3, lepšie 60 (prípadne až 100) m3. Objemová hmotnosť porezanej slamy v ložnom priestore návesu je pri jeho zaplnení 40 až 70 kg.m-3. Slamu dopravenú zberacími návesmi je vhodné ukladať do otvorených kôlní, alebo stohovať. K uskladňovaniu slamy sa používajú nakladače, ktoré dosahujú výkonnosť 8 až 15 t.h-1.

Podľa niektorých analýz z ekonomického hľadiska je najvhodnejšie do prepravnej vzdialenosti 2 až 3 km zberať a prepravovať slamu zberacími návesmi, nad túto vzdialenosť do prepravnej vzdialenosti 4 až 6 km majú najnižšie náklady na zber a dopravu slamy pracovné postupy založené na použití lisov na veľké okrúhle balíky. Nad túto prepravnú vzdialenosť už vykazujú najnižšie priame náklady lisy na veľké pravouhlé balíky.

Ďalšou alternatívou zberu je využitie zberacích rezačiek. Pri tomto spôsobe je možné slamu zbierať z riadku pomocou zberacích adaptérov. Vzniknutá rezanka je nakladaná do veľkoobjemových dopravných prostriedkov a odvážaná na miesto ďalšieho spracovania alebo skladovania.

Kritéria voľby termínu a technológie zberu slamy

Termín zberu slamy je podriadený termínu zberu hlavnej plodiny, teda semena. Obsah vody pri zbere slamy by nemal presiahnuť 17%. Hodnota obsahu vody vhodná pre úpravy (rozdružovanie, lisovanie) je u väčšiny druhov slamy do 12-15%. Z týchto dôvodov určuje obsah vody v slame, ak to počasie dovoľuje, časový okamih jej zberu. V prípade zvýšeného obsahu vlhkosti treba slamu sušiť.

Kritérií, ktorými je potrebné alebo vhodné sa riadiť pri voľbe spôsobu zberu slamy, je hneď niekoľko. Dôležitým kritériom je napríklad množstvo slamy, ktoré je nutné počas sezóny pozberať. Výkonnosť používaných zariadení musí zaručiť, že potrebné množstvo slamy bude pozberané v primerane dlhom časovom úseku, ktorý približne zodpovedá dĺžke zberu hlavnej plodiny na inkriminovanej výmere. Do výpočtu je samozrejme nutné zakalkulovať primeranú rezervu na údržbu, opravy či nepriazeň počasia. Na pamäti treba mať fakt, že prívesný mechanizačný prostriedok je nutné agregovať s traktorom o potrebnom výkone, ktorý bude vybavený všetkými druhmi energetických a dátových výstupov potrebných pre jeho prevádzku. Pri voľbe spôsobu zberu je vhodné prihliadnuť aj na požiadavky prípadných odberateľov.

Všetky parametre, vrátane kalkulácie nákladov, je nutné rozpočítavať na kompletnú technologickú linku vrátane dopravy, manipulácie a skladovania. V praxi poľnohospodárskych podnikov je najčastejšie využívaný kombinovaný systém, pri ktorom je časť slamy, pre ktorú je nájdené racionálne využitie, pozbieraná lisovaním alebo ako rezanka a zvyšok je po rozdrvený drvičom integrovaným ku kombajnu a zapravený do pôdy. Dôvodom pre drvenie a zapravenie slamy môže byť aj jej nízka úroda, zlé vlastnosti z hľadiska ďalšieho využitia, alebo potreba aplikácie z dôvodov zlepšenia vlastností pôdy.

Technické zabezpečenie prepravy slamy

Okrem veľkoobjemových samozberacích vozov, ktoré sa využívajú na zber a prepravu voľne loženej slamy ako aj niektorých ďalších objemových a stredne objemových materiálov predovšetkým na kratšie prepravné vzdialenosti, je na trhu stále početnejšie zastúpená skupina špeciálnych zariadení určených na prepravu sena a slamy v podobe hranolových, alebo valcových balíkov. Konštrukčné riešenie týchto špeciálnych vozidiel môže byť riešené ako prívesové, alebo návesové. Aktuálne sú ponúkané viaceré konštrukčné riešenia aj z hľadiska manipulácie s balíkmi, napr. plošinové traktorové prívesy s nakladaním balíkov mobilným nakladačom na poli alebo na prekladisku, traktorové návesy vybavené vlastným nakladacím zariadením, alebo špeciálne traktorové návesy vybavené automatizovaným nakladaním a stohovaním.

Príkladom môžu byť ponúkané typy prívesov na prepravu balíkov s užitočným zaťažením 7 až 14 ton a kapacitou 30 až 44 ks valcových, alebo hranolových balíkov. Ložná plocha má dĺžku 7 až 12 m pri výške nad zemou asi 1 m. Konštrukčné riešenie podvozku je dvoj-,  alebo troj- nápravové. Vyrábajú sa varianty podvozkov s nápravami pre maximálnu povolenú rýchlosť 40, ale aj 80 km.h-1 s odpružením pomocou parabolických pružín, alebo vzduchových vlnovcov.

Súpravy s nižšou povolenou rýchlosťou sa využívajú hlavne na zvoz balíkov z poľa na kratšie dopravné vzdialenosti (5 až 6 km). Nakladanie a vykladanie balíkov zabezpečujú samohybné nakladače (manipulátory). Varianty prívesov s podvozkami pre vyššiu prepravnú rýchlosť ako 40 km.h-1 je možné využívať v agregácii s nákladnými automobilmi pri väčších prepravných vzdialenostiach (nad 20 km).

Návesy s vlastným nakladacím zariadením môžu zbierať okrúhle balíky priamo na poli. Najčastejšie používaný systém pracuje tak, že nakladacie zariadenie najskôr uloží balíky vpredu na náves, tieto vytvoria dvojicu, ktorá je potom pomocou podlahového dopravníka odsunutá smerom dozadu. Týmto postupom je postupne naplnený celý náves. Vykladanie balíkov je realizované taktiež pohybom podlahového dopravníka smerom dozadu.

Záver

Podobne ako v ostatných hospodársky vyspelých štátoch sa aj u nás postupne znižuje spotreba slamy v živočíšnej výrobe. Odhaduje sa, že sa v živočíšnej výrobe uplatní asi 30 až 40 % z vyrobeného množstva slamy obilnín, a to predovšetkým ako stelivo. Ako objemové krmivo pre dobytok si zachováva význam najmä jačmenná slama ako doplnok glycidových krmív. Kvalitná jačmenná slama môže mať vyššiu výživnú hodnotu ako nekvalitné seno. Využitie slamy sa však postupne presúva zo živočíšnej výroby k jej využitiu ako organického hnojiva a na energetické, prípadne priemyselné účely.