Úvod / Pôdohospodárstvo podľa tém / Stroje a zariadenia / Zber úrody

Technika na zber, dopravu a skladovanie krmovín

04-07-2022
S použitím dostupných zdrojov spracoval: doc. Ing. Jozef Ďuďák, CSc. | jozef.dudak@uniag.sk
Slovenská poľnohospodárska univerzita v Nitre

Technika pre oblasť pestovania a zberu krmovín predstavuje veľmi dynamicky sa rozvíjajúcu skupinu poľnohospodárskej techniky. Rovnako ako v iných oblastiach hlavný dôraz inovácií smeruje k zvýšeniu výkonnosti a efektivity práce.

Trend smerujúci k vyšším výkonnostiam a rozmerom strojov je pozorovateľný u všetkých noviniek z oblasti techniky na zber krmovín predstavených v poslednom období. Zväčšovaním pracovných záberov a zvyšovaním sa pracovných rýchlostí sa dosahujú enormné výkonnosti strojov pracujúcich s vysokou prevádzkovou spoľahlivosťou. Pri kosení sa využívajú predovšetkým diskové typy žacích strojov, ktoré dominujú na trhu. Obzvlášť pri kombináciách kosenia, ako sú rôzne kombinácie „motýlikov“. Nové konštrukcie kombinujú výhody, ako sú veľmi nízka spotreba energie, presnosť rezu a nízka hmotnosť, ako aj zlepšená životnosť nožíkov a vyššia prevádzková spoľahlivosť.

Technika využívaná pri zhrabovaní krmoviny na riadky je tiež charakteristická zaujímavým vývojom, ale stále pri jej konštrukcii prevládajú snahy uložiť krmivo do riadku pri nízkych stratách a čisté, bez prímesí.

U samohybných zberových strojov je požiadavkou čo najefektívnejšie využívanie inštalovaného výkonu motorov. Najmä pri zbere hmoty z riadkov, kedy je potrebný maximálny výkon motora iba v časti nasadenia stroja, sa zdá byť vhodné prispôsobené riadenie výkonu motora. Môže nielen odbremeniť vodiča, ale súčasne šetriť palivo a tým chrániť životné prostredie.

Vzhľadom na neustále sa zvyšujúci objem dopravy - najmä vo vidieckych oblastiach - je bezpečnosť cestnej premávky veľmi dôležitá. Platí to najmä pre ochranné zariadenia, ktoré sú predpísané na jazdu s nákladom po ceste a sú „aktivované“ alebo „deaktivované“ pokiaľ možno stlačením tlačidla na sedadle vodiča.

Zvinovacie lisy

V poslednej dobe je medzi poľnohospodármi zrejmá obľuba lisov na okrúhle balíky. Tie majú oproti lisom na hranolovité balíky nižšie požiadavky na príkon a tiež všeobecne nižšiu cenu. Pomerne veľkou nevýhodou lisov je však nutnosť po dosiahnutí požadovanej veľkosti balíka zastaviť a vykonať ovinutie sietí alebo špagátom. Táto nevýhoda bude s veľkou pravdepodobnosťou u niektorých typov lisov v najbližšej dobe odstránená. V nedávnej dobe bol predstavený funkčný prototyp lisu, ktorý využíva systém „dvoch komôr“ tvorených jedným nekonečným pásom. V okamihu dosiahnutia požadovaného priemeru je balík presunutý do zadnej časti lisu, kde dôjde k jeho obviazaniu. Po obviazaní sa otvorí v zadnej časti veko komory a balík vypadne na pozemok. Zároveň v prednej časti dôjde k utvoreniu jadra nasledujúceho balíka, bez toho by bol proces prerušený. Výhodou tohto systému je odpadnutie zastavenia pri obviazaní balíka. To v konečnej podobe povedie nielen k vyššej produktivite práce (podľa údajov výrobcu 110-130 balíkov za hodinu), ale aj k nižšej únave vodiča. Vodič sa môže viac koncentrovať na jazdu po nahrnutom riadku a nie je toľko zaťažovaný sledovaním práce lisu a častému zastavovaniu. Uvedenie tohto systému na trh bude znamenať pomerne zásadnú zmenu v tejto oblasti.

Zberacie rezačky

Súčasná koncepcia zberu krmovín (alebo kukurice) s využitím zberacej rezačky je ťažko logisticky riešiteľná. Veľmi často v praxi dochádza k prestojom rezačky z dôvodu zlej organizácie práce odvozných prostriedkov. Výkon rezačiek síce neustále rastie, avšak logistika prepravy a ukladania rezanky veľmi často zostávajú na rovnakej úrovni. Existuje mnoho nových elektronických systémov, ktoré prácu výrazne uľahčujú. Medzi zaujímavé novinky patrí systém pre uľahčenie plnenia odvozných prostriedkov. Jeho základným princípom je využitie laserovej skenovacej hlavy pre sledovanie naplnenosti odvozného prostriedku. Laserový skener vyhodnotí polohu a tvar korby a vykoná prípadnú zmenu nastavenia geometrie pre optimálne plniace podmienky a minimalizáciu strát. Systém tiež načíta ďalší odvozný prostriedok pri naplnení predchádzajúceho. Navyše uľahčuje prácu vodiča rezačky, ktorý má viac času sledovať funkčné parametre stroja a pružne reagovať na prípadné zmeny a prekážky. Navyše dochádza k samočinnej lokalizácii prázdnych miest na korbe návesu, čo je najmä u veľkých odvozných prostriedkov veľmi výhodné.

Energetická náročnosť konzervovania krmovín

Hlavnou úlohou, ktorú je potrebné pri zbere riešiť, je dosiahnutie čo najvyššej kvality pri čo najnižšom energetickom vstupe. V posledných rokoch je veľmi rozšírená konzervácia krmoviny senážováním, predovšetkým vďaka obmedzeniu negatívneho vplyvu počasia, pretože dochádza k skráteniu doby, keď porast leží pokosený na pokose.

O úspechu silážovania (senážovania) do značnej miery rozhoduje tiež dĺžka rezanky. Čím je vyššia sušina, tým musí byť rezanka kratšia, aby došlo k účinnému stlačeniu hmoty a vytesneniu vzduchu, narušeniu stebiel, najmä v oblasti kolienok a zrna. V praxi je overené, že najlepšie výsledky sa dosahujú z rezankou s veľkosťou do 5 mm. Veľmi dôležitá pri ukladaní siláže (senáže) je doba naskladňovania až do uzavretia priestoru k zamedzeniu prístupu vzduchu. Vyžaduje čo najrýchlejší postup bez zbytočných prestojov, ktoré vedú k zníženiu kvality výsledného produktu.

Ak by sa jednotlivé varianty konzervovania úrody posudzovali z hospodárskeho hľadiska, tak vychádzajú jednoznačne ako najdrahší variant lisovanie krmovín do balíkov a ich následné individuálne balenie do fólie. Najlacnejším variantom je naskladnenie senáže, alebo siláže do silážneho žľabu, prípadne vežového sila. Niekde medzi uvedenými dvoma variantmi sa nachádza konzervovanie krmoviny v silážnych (senážnych) vakoch.

Z energetického hľadiska je zaujímavé tiež porovnanie spôsobov zberu zberacou rezačkou a senážnym vozom. Predovšetkým s ohľadom na obstarávacie cenu týchto strojov je na prvý pohľad jasný rozdiel v jednotkových fixných nákladoch. Samozrejme aj energetická náročnosť oboch strojov je rôzna, keď pre senážne vozy postačuje podľa konštrukcie energetický prostriedok s výkonom od 80 do 190 kW a pre rezačky je nutný výkon motora od 250 až do 480 kW. V oblasti zberu tenkostebelnatých krmovín sú tak tieto dva systémy veľkými konkurentmi. Rezačka má však širšie uplatnenie a ak podnik splní podmienku minimálnej ročnej výkonnosti stroja, stáva sa rezačka jasným víťazom vďaka univerzálnosti, v dĺžke rezanky a predovšetkým ju nemožno nahradiť pri zbere kukurice.

Preprava objemových hmôt a balíkov

Pre siláž a senáž sú určené veľkoobjemové vozidlá, zvyčajne ľahšej konštrukcie ako vozidlá s vaňovou korbou. Spôsob vyprázdnenia je výtlačným čelom alebo podlahovým reťazovým dopravníkom s priečkami. Môžu tak byť vybavené polohovacím predným čelom pre plnenie od zberacej rezačky pri prieseku pozemku a zadnými rozdružovacími valcami pre lepšie rozvrstvenie materiálu pri vykladaní. Pre dopravu siláže a senáže sa tiež bežne používajú vozidlá na prepravu sypkých materiálov doplnených o zvýšené bočnice.

Pre zber a prepravu senáže, sena a slamy sa používajú zberacie vozy. Tie sú osadené zberacím, vkladacím a rezacím mechanizmom. Pre jednotlivé materiály sa rezací mechanizmus dá vyradiť z prevádzky alebo zredukovať počet nožov pre požadovanú dĺžku materiálu. Na podlahe ložnej plochy je reťazový dopravník s priečkami. Taktiež môžu byť osadené rozdružovacími valcami. Tieto vozidlá majú pre lepšie stlačenie hmoty (najväčšie modely týchto vozov pojmú pri strednom stlačenie až 100 m3 hmoty) v stropnej časti profily. Ak tomu tak nie je, hovoríme o tzv. kombinovaných zberacích vozoch. Tie majú zosilnené bočnice a môžu odvážať aj siláž od zberacej rezačky. Senáž, seno a slama môžu byť aj vo forme valcových alebo hranatých balíkov. Pre ich prepravu sú určené rôzne prívesné vozy bez bočníc, alebo samozberacie vozy, ktoré balík naložia a sú ich schopné po preprave na určenom mieste stohovať.

Správna výrobná prax pri skladovaní krmív

Ide o pravidlá vychádzajúce zo všeobecne záväzných európskych predpisov, ktoré ustanovujú určité zásady a požiadavky potravinového práva, požiadavky na hygienu krmív ako aj primárnu zodpovednosť krmivárskych podnikov za bezpečnosť krmív. V súvislostiach so skladovaním objemových krmív sa týchto pravidlách uvádzajú nasledovné požiadavky:

Požiadavky na sklady pre skladovanie voľne ložených objemových krmív konzervovaných silážovaním

Pre tieto účely spravidla slúžia otvorené alebo kryté silážne žľaby a silážne veže vybavené vhodnou technikou pre plnenie a vyprázdňovanie. Konštrukčne musia byť riešené tak, aby:

  • bolo zabránené vniknutiu povrchovej vody (nie je vhodné podpovrchové umiestnenie),
  • bol umožnený odvod silážnych štiav zo silážneho priestoru a povrchových vôd do záchytnej nádrže/žumpy,
  • bol vybavený záchytnou nádržou s dostatočnou kapacitou pre zachytenie silážnych štiav o objeme u silážnych žľabov spravidla 10 % objemu úžitkového silážneho priestoru a u silážnych veží 5 %. Záchytná nádrž má byť spravidla podpovrchová, musí byť tesná a jej steny musia byť chránené proti vplyvu silážnych štiav,
  • silážny priestor bol tesný a neprepúšťal silážne šťavy mimo záchytnej nádrže, jeho kapacita umožňovala naplnenie a uzatvorenie silážneho priestoru najdlhšie do 5 dní od začiatku plnenia,
  • bolo umožnené rovnomerné plnenie silážneho priestoru a spevňovanie silážovaného krmiva pri plnení silážneho priestoru,
  • boli minimalizované straty v priebehu skladovania a nedochádzalo k negatívnemu ovplyvňovaniu kvality konzervovaného krmiva,
  • komunikácie v okolí silážneho priestoru boli spevnené, bezprašné a tým sa predišlo znečisťovaniu konzervovaného krmiva.

Požiadavky na sklady pre skladovanie suchých voľne ložených, alebo lisovaných objemových krmív

Pre tieto účely spravidla slúžia senníky alebo halové (hangárové) sklady vybavené vhodnou technikou pre plnenie a vyprázdňovanie skladu, napríklad žeriavy so žeriavovými dráhami alebo mobilnými nakladačmi a pokiaľ slúžia na dosúšanie objemových krmív aj aktívnym vetraním. Sklady musia byť konštrukčne riešené tak, aby bolo zamedzené vniknutiu povrchovej vody alebo zrážkovej vody, aby bol obmedzený vplyv klimatických podmienok na skladovanie krmív a ich podlaha musí byť nepriepustná. Komunikácie v sklade musia byť spevnené a bezprašné, aby sa zabránilo pri plnení skladu znečisťovaniu podláh skladu. Technika používaná na plnenie alebo vyskladňovanie musí spĺňať požiarno-bezpečnostné požiadavky.

Zásady navrhovania objektov pre skladovanie suchých objemových krmív

Krmoviny sú základom živočíšnej výroby v poľnohospodárstve a preto je dôležité venovať im patričnú pozornosť. Najmä ich výrobe a uskladňovaniu v čase medzi dvoma zbermi. Objekty slúžiace na uskladnenie krmív musia uchovať ich plnú výživovú hodnotu až do doby spotreby. Objemové krmivá sú veľmi dôležitým faktorom, ktorý reguluje úžitkovosť hospodárskych zvierat. Musia byť budované pri minimálnych nákladoch, nakoľko ich plná kapacita je využívaná iba raz do roka, zároveň však musia spĺňať všetky kritériá, ktoré sú nevyhnutné pre správne uskladnenie krmív.   

Objekty pre rastlinnú výrobu majú svojim stavebným riešením vytvárať optimálne podmienky na úpravu a skladovanie. Svojim mechanizačným vybavením prispievajú k znižovaniu spotreby práce a energie pri manipulácii s plodinami na ekonomické optimum. Technológia úpravy a skladovania musí účelne nadväzovať na technológiu zberu, pričom zabezpečuje zjednodušenie a skrátenie procesov na poli a pre záverečné fázy zberu vytvára stabilné, komplexne mechanizované linky v rámci skladovacích priestorov. Tento prístup eliminuje nepriaznivé vplyvy počasia a zabezpečuje plynulú prevádzku.

Všeobecné nároky na umiestnenie týchto stavieb sú nasledovné:

  • šetrenie poľnohospodárskou pôdou,
  • vhodné komunikačné napojenie z dôvodu značných dopravných nárokov, ktoré sklady poľnohospodárskych produktov vyžadujú,
  • vhodné napojenie na inžinierske siete a zdroje energie,
  • požiadavky na tvorbu a ochranu životného prostredia a vzťahu k ochranným pásmam.

Pri navrhovaní objektov na skladovanie suchých objemových krmív je potrebné dodržiavať jednak všeobecné zásady a jednak dané technické požiadavky, ktoré vyplývajú z príslušných zákonov, vyhlášok a noriem, upravujúcich danú problematiku.

Všeobecné zásady navrhovania hospodárskych stavieb, medzi ktoré sa zaraďujú aj objekty na skladovanie suchých objemových krmovín je možné rozdeliť do troch skupín:

  1. Urbanistické, geografické a klimatické vplyvy - výber miesta pre umiestnenie skladu. Všeobecne sa odporúča dávať prednosť nezamokreným miestam, chráneným pred prudkým vetrom, dostatočne slnečným. Dôležitým vplyvom je aj únosnosť základovej pôdy a nízka hladina podzemných vôd. Najlepšie je vyberať rovinu až mierny svah, hlavne pri umiestňovaní veľkých halových skladov. Každý sklad musí mať prístupovú cestu. Taktiež nie je možné pri výstavbe zaberať poľnohospodársku a lesnú pôdu. Pozemok pod stavbou musí byť dostatočne veľký hlavne z dôvodu dostupnosti požiarnou technikou.
  2. Doprava a manipulácia - spôsob dopravy a technologické zariadenia určené na manipuláciu s uskladneným materiálom majú byť jednoduché, výkonné a spoľahlivé a majú čo najviac uľahčiť ľudskú prácu. Trasy dopravy majú byť čo najkratšie a má byť na nich čo najmenej prekládok, ktoré sú spravidla zdrojom časových a kvalitatívnych strát. V prípade, že sa na plnenie skladu používa traktor s veľkoobjemovým prepravným prostriedkom, musíme zvoliť systém umožňujúci voľný prejazd, nakoľko sa tieto nemôžu otáčať vo vnútri budovy. Traktory agregované s návesmi s výklopným zdvíhacím zariadením vyžadujú bezpečnú výšku v priestore pre prácu.
  3. Mikroklíma skladov - vnútorné prostredie skladov má významný vplyv na hodnotu uskladneného krmiva. Toto prostredie je charakterizované veľkosťou priestoru, jeho usporiadaním a vybavením, kvalitou vzduchu, vlastnosťami obvodových konštrukcií. Na kvalitu vnútorného ovzdušia pôsobia vonkajšie atmosférické vplyvy. Prostredie skladu musí byť ľahko čistiteľné a dezinfikovateľné a musí zabezpečiť minimalizáciu strát na skladovanom krmive v dôsledku mechanického poškodenia, hnitia a i., ale taktiež musia byť zdravotne nezávadné. Je nevyhnutné zaistiť prívod vzduchu do skladu.

Záver

Súčasným trendom v oblasti vývoja techniky na zber krmovín je orientácia výrobcov strojov pre jednotlivé operácie pracovného postupu zberu na zlepšovanie kvality práce, znižovanie strát a energetickej náročnosti a predovšetkým na zvyšovanie výkonnosti strojov, ktorú charakterizuje zväčšovanie pracovných záberov, zvyšovanie pracovnej rýchlosti a spoľahlivosti. Deje sa tak napriek skutočnosti, že v súvislosti so znížením stavov hospodárskych zvierat došlo aj k poklesu plôch krmovín pestovaných na ornej pôde. Napriek uvedenej skutočnosti dochádza k neustálemu zdokonaľovaniu, vývoju a modernizácii technológií a techniky na zber a skladovanie krmovín. Výsledky vývoja sa potom priaznivo prejavujú v dosahovaných ekonomických ukazovateľoch používaných strojov a strojových liniek.