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

Technológia mulčovania a jej technické zabezpečenie

27-06-2023
S použitím dostupných zdrojov spracoval: doc. Ing. Jozef Ďuďák, CSc. | [email protected]
Slovenská poľnohospodárska univerzita v Nitre

Mulčovanie ako jedna z technológií (technologických postupov) v rôznych systémoch hospodárenia na ornej pôde, trvalých trávnych porastoch aj v trvalých kultúrach má svoje opodstatnenie. Rovnako ako pri ostatných postupoch musíme pri voľbe vhodnej techniky zvažovať všetky možnosti tejto technológie, pretože iba pri správne zvolenom postupe môžeme dosiahnuť dobré výsledky.

Nakoľko možnosti nasadenia mulčovačov sú veľmi široké a prakticky pokrývajú všetky oblasti hospodárenia na poľnohospodárskej pôde, uberá sa vývoj a výroba týchto strojov rôznymi smermi, pretože požiadavky jednotlivých pestovateľov vychádzajú práve z typu ošetrovaného, ​​či naopak likvidovaného porastu. Využitie mulčovačov prináša rôzne očakávania, čo súvisí predovšetkým so zameraním konkrétneho hospodárstva, pričom výsledným efektom je vždy dostatočne a precízne rozdrvená (rozomletá) hmota rastlinného pôvodu.

Začnime už spomínanou ornou pôdou, kedy je potrebné vykonať rozdrvenie pomerne veľkého množstva pozberových zvyškov a cieľom je precízne „rozštiepenie“ materiálu, ktorý bude následne zapravený rôznou technológiou obrábania pôdy v rámci pôdneho profilu. Tu hovoríme predovšetkým o pozberových zvyškoch obilnín, repky, kukurice, prípadne ďalších plodín pestovaných na ornej pôde. Dôležité je rozdrvenie, kedy získavame materiál so štruktúrou veľkého aktívneho povrchu (členité a rozstrapkané časti), ktorý umožňuje rýchly prístup pôdneho roztoku obsahujúci látky organickej a anorganickej povahy, ktoré zaisťujú následný rozklad rastlinného materiálu.

Ďalšou kultúrou, ktorá sa ošetruje za pomoci mulčovačov, sú trvalé trávne porasty, či porasty krmovín na ornej pôde. Cieľom mulčovania je opäť rozomletie materiálu, a to v súvislosti s ošetrovaním pastvín a „upratovaním“ lúk pri veľmi malých úrodách hmoty, kedy nie je ekonomické vykonávať jej klasický zber.

Ďalším odvetvím, kde nachádzajú mulčovače uplatnenie, je hospodárenie v sadoch a viniciach. Tu ide o údržbu trávnych pásov medzi jednotlivými pásmi výsadby a ďalšou možnosťou, ktorá je tiež hojne využívaná, je drvenie drevného materiálu a prípadne rôznych výrastkov, ktoré zaburiňujú trávne pásy. V tomto prípade ide nielen o rozdrvenie trávneho porastu, ale aj o rozdrvenie vetiev a drevného materiálu. Samozrejme jednotlivé modely mulčovačov pre jednotlivé typy kultúr je možné rozšíriť o rôzne príslušenstvo dodávané podľa požiadavky.

Základná konštrukcia mulčovačov

Mulčovače môžeme rozdeliť do jednotlivých konštrukčných skupín, pričom základné rozdelenie týchto strojov vychádza z konfigurácie osi otáčania, v tomto prípade je skôr vhodné použiť spojenie „rotácia pracovných orgánov“. V oblasti mulčovačov hovoríme o technike s horizontálnou (vodorovnou) a vertikálnou (zvislou) osou rotácie. V podmienkach nášho poľnohospodárstva sa históricky skôr využívali mulčovače s horizontálnou osou rotácie a v súčasnosti je táto konštrukcia doménou skôr menších pracovných záberov a strojov pre práce v trvalých kultúrach. V poslednom období sa veľmi výrazne presadzujú mulčovače so zvislou osou rotácie, ktoré sa presadzujú najmä vo väčších pracovných záberoch.

Technika pre mulčovanie s vodorovnou osou otáčania pracuje na princípe rýchlo sa otáčajúceho valca, ktorý je spojený s nosnou konštrukciou mulčovača osami uloženými na koncoch v ložiskách. Tento rotujúci valec je osadený rôznym počtom pracovných orgánov, ktoré majú rôznu podobu a ide o kladivá, čepele a nože rôzneho tvaru, prípadne môže ísť o reťaze a kombinácie rôznych pracovných orgánov. Pohon rotora je spravidla zaistený bočnou prevodovkou s remenicou, ktorá je poháňaná cez rozvodovku od vývodového hriadeľa trakčného prostriedku. V závislosti na pracovnom zábere sú osadené tieto mulčovače jednou, alebo dvomi bočnými remenicami a taktiež pracovný rotor (valec) je dodávaný ako jeden diel pre celú šírku záberu, prípadne sú zvolené aj dva rotory, ktoré zaberajú pracovný záber stroja. Možno uviesť, že sa v praxi stretávame s jedným celistvým rotorom a jednou hnacou remenicou pri strojoch do pracovného záberu asi 3 m, prevedenie s dvojicou remeníc a s jedným, pri väčších záberoch však dvoma rotormi je doménou mulčovačov s pracovnými zábermi nad hranicou 3 m.

Mulčovače so zvislou osou rotácie sú záležitosťou predovšetkým veľkoplošných strojov s pracovným záberom spravidla 4,5 až 8 m a ďalej potom špeciálnych viničných strojov, pričom sa s nimi môžeme tiež stretnúť aj v prípade menších strojov s pracovným záberom do 4 m. Pracovným orgánom je v tomto prípade rotor so zvislou osou otáčania, ktorý je tvorený hriadeľom, ktorý je na konci vybavený unášačom, ktorý nesie pracovné nože, a to s rôznou geometriou i usporiadaním. Pohon rotora zaisťuje uhlová prevodovka, ktorá je poháňaná kardanovým hriadeľom, a to od centrálnej prevodovky umiestnenej na stroji. Centrálna prevodovka získava energiu opäť od vývodového hriadeľa trakčného prostriedku. Podľa pracovného záberu stroja a jeho konštrukcie sú tieto stroje osadené 1 až 5 pracovnými rotormi. Rovnako ako pri horizontálnom prevedení, tak pri vertikálnych strojoch sú pracovné sekcie pri väčších záberoch zavesené tak, aby bolo možné dosiahnuť kopírovací efekt.

Funkčné prvky mulčovača

Aby mulčovače spĺňali požiadavky poľnohospodárskej praxe a boli naozaj užitočnými pomocníkmi pri údržbe krajiny, či drvení pozberových zvyškov a spracovaní biomasy, je nutné zostaviť mulčovaciu techniku ​​tak, aby vyhovovala konkrétnym požiadavkám.

Pokiaľ ide o stroje s horizontálnou osou rotácie, tie sú tvorené okrem samotného rotora aj nosným krytom, ktorý tiež označujeme ako skelet mulčovača. Tento kryt môže byť konštruovaný ako jednoduchý, alebo dvojitý a voľba vychádza najmä z predpokladaných nárokov na tvrdé zaobchádzanie a prácu v náročnom teréne. Zadná časť krytu môže byť konštruovaná ako pevná, niektoré modely ponúkajú taktiež možnosť otvárania krytu, vďaka ktorému môžeme výrazne zlepšiť kvalitu práce v jednotlivých kultúrach, kedy napríklad pri drvení trávneho porastu je kryt uzavretý a dochádza k dokonalému rozdrveniu.

S konštrukciou rotora súvisí možnosť zámeny jednotlivých pracovných orgánov, kedy vzhľadom na prácu v členitom a často kamenistom teréne nachádzajú uplatnenie najmä ťažké pracovné kladivá, ktoré si poradia aj s náletovými drevinami a hutnou hmotou. Kladivá sú súčasťou mulčovačov pre sady a vinice, kedy slúžia tieto stroje aj ako drviče konárov.

Samozrejmosťou sú rôzne typy čepelí a nožov na drvenie hmoty tráv a spracovanie slamy a ostatných pozberových zvyškov. Niektoré typy mulčovačov ponúkajú osadenie rotora nožmi s rôznou dĺžkou, ktoré potom vytvárajú na rotore kulisu kopírujúcu riadky zemiakov s rozstupom 0,75 a 0,9 m a tieto stroje možno potom používať ako drviče vňate. Ďalšou možnosťou krytu je montované protiostrie, ktoré umocňuje drviaci efekt. Ďalším konštrukčným prvkom sú nivelačné, kopírovacie a pojazdové kolesá, alebo nivelačný a kopírovací valec.

Vertikálne mulčovače taktiež ponúkajú rôzne možnosti rozšírenia základného prevedenia. Rôzne modifikácie a konštrukcie sa týkajú samotných rotorov, ktoré sú spravidla osadené 2 až 6 nožmi, ktoré môžu byť uložené v jednej, alebo viacerých rovinách a spodok rotora môže byť opatrený klzným diskom, ktorý je u niektorých modelov ako štandard, inde je súčasťou výbavy na želanie, prípadne je rotor konštruovaný tak, že sa tento klzný disk nedodáva. Niektoré modely vertikálnych mulčovačov môžu mať rotory opatrené pracovnými reťazami. Rovnako pre dosiahnutie maximálneho drviaceho efektu je možné osadiť vnútornú stranu krytu dostatočným množstvom protiostria.

Ďalšou skupinou príslušenstva sú u týchto mulčovačov rôzne nivelačné a kopírovacie kolesá, ktoré pri veľkých záberoch slúžia spravidla ako kolesá transportné, prípadne ide o nivelačné a kopírovacie valce. Možnosťou je tiež pri niektorých veľkoplošných vertikálnych mulčovačoch montáž pomocných kopírovacích kolies do vonkajších rohov „krídiel“ mulčovača v jeho prednej časti. Najmä pri veľkých modeloch sa stretávame s odpružením podvozku, pričom ide buď o centrálne odpruženie, ktoré slúži na prepravu po pozemných komunikáciách.

Niektoré modely môžu byť tiež osadené individuálnym odpružením podvozku, ktoré nachádza využitie aj pri samotnom pracovnom nasadení. Tiež niektoré modely mulčovačov s vertikálnou osou rotácie môžu byť dodávané v prevedení na bočné ošetrovanie trávnatých pásov okolo pozemných komunikácií, kedy je klasický vertikálny plošný mulčovač zavesený na špeciálnom hydraulicky ovládanom ramene a umožňuje prácu v takomto režime.

Pri všetkých prevedeniach mulčovačov by potom nemali chýbať všetky náležitosti súvisiace s premávkou na pozemných komunikáciách a bezpečnosťou cestnej premávky vôbec, kedy ide hlavne o prepravné osvetlenie a výstražné tabule.

Spôsoby agregácie horizontálnych a vertikálnych strojov

Ďalším konštrukčným prvkom mulčovačov sú rôzne typy závesov, pričom podľa spôsobu agregácie môžeme rozdeliť tieto stroje na plošné a bočné. Plošné mulčovače nájdeme medzi horizontálnymi aj vertikálnymi modelmi, pričom agregácia stroja vyzerá tak, že stredová os mulčovača prechádza stredovou osou trakčného prostriedku. Pripojenie mulčovača je v prípade horizontálnych modelov prostredníctvom trojbodového závesu (TBZ) traktora, a to ako pre predné, tak aj zadné ramená hydrauliky, pri vertikálnych mulčovačoch sa stretávame pri menších pracovných záberoch opäť s agregáciou do predného, ​​alebo zadného trojbodového závesu, pri väčších pracovných záberov slúži na pripojenie k traktoru klasické oje s ťažným okom, či iným zakončením.

Najmä u menších mulčovačov nájdeme možnosť posuvu pracovnej sekcie mimo os traktora, kedy je konzola na pripojenie do TBZ vybavená mechanickým, alebo hydraulickým systémom posuvu, čo oceňujú užívatelia v trvalých kultúrach, alebo majitelia veľmi členitých pozemkov a tiež používatelia menších strojov, ktorých pracovný záber nedosahuje celkovú šírku traktora a to je možnosť ako ošetriť aj okraje pozemkov.

S ďalším druhom závesov sa dá stretnúť aj pri bočných mulčovačoch, ktoré sú doménou najmä horizontálnych strojov, kedy je samotný mulčovač spojený s konzolou pre agregáciu do TBZ cez hydraulicky nastaviteľné a polohovacie rameno. Bočné stroje je možné potom vychýliť mimo os traktora a to v celom ich pracovnom zábere, či naopak zaklopiť pracovnú sekciu stroja do priestoru za trakčný prostriedok. Možnosť nastavenia pracovnej sekcie je nielen pomocou tohto ramena, ale aj vďaka uloženiu mulčovacej hlavy na čape a kopírovaniu terénnych nerovností a ošetrovaniu brehov vodných tokov, či priekop okolo ciest v určitom uhle, ktorý dosahuje spravidla - 70 až + 90 °.

Ďalšia možnosť agregácie týchto strojov prichádza spolu s rozširovaním samohybných žacích strojov s pracovnými zábermi nad 9 m. Vzhľadom k tomu, že ide o jednoúčelové stroje, ktorých ekonomika je zaujímavá pri prekročení ročného nasadenia od asi 2500 až 3000 ha, je možnosť zameniť žacie stroje za mulčovače vítaným využitím tejto investične náročnej, avšak veľmi funkčnej techniky. V tomto prípade ide o niekoľko málo výrobcov a z hľadiska konštrukcie ide o mulčovače s horizontálnou osou rotácie.

Záver

Primárnou funkciou mulčovačov, pre ktorú boli navrhnuté a skonštruované, je vytváranie mulčovacej vrstvy biomasy, ktorá zostáva na povrchu pozemku a slúži ako prirodzený pôdny kryt najmä na ornej pôde v čase vegetačného pokoja, či prispieva svojim pomalým rozkladom k výžive lúk a pastvín. Na pastvinách majú mulčovače nezastupiteľné miesto pri ich údržbe a likvidácii nedopaskov, prípadnom rozomletí a rozvrstvení výkalov.

Samozrejme s rastúcim záberom týchto strojov a zvyšujúcou sa spoľahlivosťou, ktorá ide ruka v ruke s rastúcou pevnosťou a masívnosťou strojov, a tiež s prihliadnutím na agregáciu so stále výkonnejšími traktormi sú tieto stroje využívané na likvidáciu náletových drevín, často s veľkými priemermi, pričom niektorí výrobcovia tiež stroje na takéto nasadenie konštruujú.

Nech už si užívateľ zaobstará akýkoľvek mulčovač z veľmi pestrej ponuky, ktorá je na trhu k dispozícii, vždy by mal dodržiavať bezpečnostné a užívateľské pokyny uvedené v návode na obsluhu a riadiť sa odporúčaniami výrobcu. Iba tak je možné dosiahnuť u týchto strojov požadovanú životnosť, funkčnosť a bezpečnosť práce.