Trendy pri predsejbovom obrábaní pôdy
Obrábanie pôdy je podľa dostupných definícií „súborom operácií, ktorými sa mechanickým spôsobom menia vlastnosti orničnej vrstvy, alebo rizosféry“. Na ornej pôde je určitý spôsob obrábania pôdy základným prvkom každej technológie využívanej pri pestovaní poľnohospodárskych plodín. Pohľad na obrábanie pôdy sa však postupne mení s vývojom poľnohospodárskej techniky, ako aj výsledkami výskumu v tejto oblasti.
Postupy obrábania pôdy sa líšia podľa jednotlivých skupín plodín, ku ktorým sa pôda pripravuje, podľa stavu pôdy po predchádzajúcej plodine a samozrejme podľa podmienok stanovišťa. Voľbu sústavy obrábania pôdy ďalej ovplyvňujú podmienky podnebia a stupeň ohrozenia pôdy eróziou.
Postupy základného obrábania pôdy
V praxi zaužívané postupy, predovšetkým základného obrábania pôdy, možno rozdeliť do dvoch veľkých skupín, a síce ide o tzv. konvenčné obrábanie pôdy a o ochranné obrábanie pôdy (niekedy sa tiež stretneme s termínom konzervačné obrábanie pôdy). U konvenčného obrábania pôdy je stále hlavnou pracovnou operáciou orba vykonaná radličným pluhom a tomu potom zodpovedajú ďalšie pracovné operácie volené spravidla pri predsejbovej príprave pôdy. Významným znakom tohto systému je to, že na povrchu pôdy nie sú prakticky žiadne rastlinné zvyšky. Naopak, ponechanie rastlinných zvyškov na povrchu pôdy je u spôsobov ochranného obrábania pôdy hlavným rysom a úplne tu odpadá obrábanie pôdy pomocou pluhu. Z dôvodu väčšieho podielu rastlinných zvyškov na povrchu pôdy je potom nutné pri predsejbovej príprave pôdy a aj samotnej sejbe voliť stroje vhodné do tejto technológie, teda také, ktorým zvýšený podiel rastlinných zvyškov na povrchu nespôsobuje problémy.
V našej poľnohospodárskej praxi zatiaľ dominuje konvenčné obrábanie pôdy s využitím orby, ktorá je v týchto systémoch základnou operáciou. Význam orby v sústave obrábania pôdy je agronomickej verejnosti známy. Orba má množstvo nesporne pozitívnych vplyvov na pôdne prostredie a následne aj na poľnohospodárske kultúry, ale má aj niektoré nevýhody. K najväčším nevýhodám orby, ako rozhodujúcej operácie konvenčného obrábania pôdy, patrí jej vysoká energetická a ekonomická náročnosť výrazne zvyšujúca náklady na pestovanie poľnohospodárskych plodín. Jednou z nevýhod tejto pracovnej operácie je aj to, že v hĺbke orby sa často vytvára utužená vrstva, ktorá vytvára bariéru pre koreňový systém rastlín a zabraňuje pohybu vody v pôde, čo je dôležité najmä pri vysokých zrážkových úhrnoch. Okrem toho je orba radikálnym zásahom pre pôdny edafón, ktorý významne redukuje. Orbou sa semená burín zapravia do hlbších vrstiev, čím sa prakticky zakonzervujú.
Postupy predsejbového obrábania pôdy
Cieľom obrábania pôdy pred sejbou a/alebo sadením je urovnať povrch pôdy po základnom obrábaní pôdy, pripraviť podmienky pre uloženie osiva či sadiva do požadovanej hĺbky pre jednotlivé plodiny, prispieť k odburineniu pôdy ničením vzchádzajúcich burín, v prípade potreby zapraviť do pôdy hnojivá či pesticídy. Z hľadiska mechanického pôsobenia dochádza pri predsejbovej príprave pôdy k plytkému kypreniu, drobeniu a podľa potreby aj k jej primeranému utuženiu.
Pre predsejbovú prípravu pôdy, ktorá nasleduje po použití konvenčného spôsobu základného obrábania pôdy, boli a stále aj sú typickými oddelené pracovné operácie spojené s opakovanými prejazdmi po pôde - smykovanie, bránenie, plytké kyprenie a valcovanie. Pretože však prejazdy po nakyprenej pôde hlavne v jarnom období spôsobujú nepriaznivé zhutnenie pôdy, je prirodzenou snahou mnohých pestovateľov zabezpečiť jarnú predsejbovú prípravu pôdy s čo najmenším počtom prejazdov po pozemkoch najlepšie tak, aby sa požadovaná kvalita prípravy pôdy zabezpečila pri jednom prejazde (často ešte aj v spojení so sejbou). Je to navyše zdôvodňované aj úsporou pracovného času a motorovej nafty.
Predovšetkým u zavčasu vysievaných jarín tu však môže vzniknúť určitý problém. Na rozdiel od zaužívaných postupov predsejbovej prípravy pôdy s oddelenými operáciami, pri jednorazovej predsejbovej príprave pôdy, často spojenej so sejbou, sú obmedzené možnosti regulácie jednoročných burín. V tomto prípade nemožno opakovane ničiť vzchádzajúce buriny ako predtým operáciami, medzi ktorými bol aspoň minimálny časový odstup. Výhoda včasnej sejby spolu so šetrením pôdnej vlahy (ale aj nákladov na spotrebované energie) je však argumentom pre spájanie operácií predsejbovej prípravy pôdy so sejbou.
Pasívne a aktívne stroje pri predsejbovej príprave pôdy
Pri predsejbovej príprave sa pripravuje tzv. osivové lôžko, ktoré je charakterizované utuženou vrstvou pôdy, na ktorú má byť uložené osivo a kyprou vrstvou pôdy, ktorou má byť osivo zahrnuté. Spodná utužená časť má osivu zabezpečiť kontakt s kapilárnou vodou, kyprá zemina nad hĺbkou uloženia osiva má umožniť prístup vzduchu k osivu a budúcej rastlinke uľahčiť vzchádzanie. Utuženie vrstvy, na ktorú sa ukladá osivo, zabraňuje neskoršiemu „ulíhaniu“ pôdy po zasiatí, ktorým by boli poškodené korene mladých rastlín.
Hlavne pri predsejbovej príprave pôdy na jar vyššie uvedené požiadavky na prípravu osivového lôžka spravidla v jednom prejazde efektívne spĺňajú stroje s nepoháňanými pracovnými nástrojmi (tzv. kombinátory), ktoré účelne spájajú funkciu smykov, brán, kypričov aj valcov. Už niekoľko rokov sa u nás prejavuje zvýšený záujem o takéto stroje (hlavne v ťahanej verzii označovanej termínom „kompaktory“), predovšetkým s ohľadom na nižšiu energetickú náročnosť a s tým spojenú nižšiu spotrebu paliva v porovnaní napr. so strojmi s aktívnym pohonom.
Moderné kombinátory umožňujú zostaviť sled pracovných nástrojov podľa požiadaviek na intenzitu urovnania a plytkého kyprenia pôdy, drobenia hrúd a utužovania osivového lôžka. Jednotlivé sekcie rovnacích smykov, drobiacich valcov a rôznych druhov radličiek a utužovacích valcov sú uchytené na spoločnom ráme. Kombinátory sú ponúkané v záberoch od 2,5 m až do 12 m. Typické pre moderné kombinátory je presné dodržanie hĺbky predsejbovej prípravy pôdy. Aj preto je použitie tejto skupiny strojov vhodné predovšetkým pre „drobnosemenné“ plodiny náročné na kvalitnú predsejbovú prípravu a tvorbu osivového lôžka (napríklad mak, cukrová repa, a pod.).
Ťahané kombinátory - kompaktory s väčším pracovným záberom sú spravidla vybavené zadným dvojkolesovým podvozkom, ktorý sa využíva pri preprave. V pracovnej polohe tvorí zadnú opornú časť stroja valec, ktorý spolu s predným valcom umožňuje nastaviť hĺbku kyprenia pôdy kypriacimi prvkami.
Spojenie veľkého záberu a vyššej pojazdovej rýchlosti (optimum je 8 až 10 km.h-1) je hlavnou prednosťou kombinátorov novej generácie. Vysoká výkonnosť v spojení s výkonnými traktormi prináša úsporu pracovného času a umožňuje vykonať predsejbovú prípravu pôdy v optimálnom termíne.
Problémy s prípravou kvalitného osivového lôžka môžu nastať v prípade výskytu väčšieho množstva rastlinných zvyškov na povrchu pôdy, ktoré je charakteristické pre ochranné postupy základného obrábania pôdy. Ďalším vážnym problémom môže byť aj zhoršená spracovateľnosť pôdy a zvýšená tvorba ťažko rozdrobiteľných hrúd, ktorá by si vyžadovala opakovanú prípravu pomocou pasívneho kombinátora. Vtedy sa ukazujú výhody použitia strojov s poháňanými rotačnými, alebo vibračnými pracovnými nástrojmi, ktorých pohon je odvodený od vývodového hriadeľa traktora. Tieto stroje umožňujú tiež veľmi dobré prispôsobenie mechanického pôsobenia na pôdu v závislosti na aktuálnych pôdnych podmienkach. Pracovné nástroje pri styku s pôdou dosahujú rýchlosť až 4,5 až 7 m.s-1. To zaručuje veľmi účinné pôsobenie na pôdu aj v ťažkých podmienkach predovšetkým na ťažšie spracovateľných pôdach. Stroje s poháňanými pracovnými nástrojmi sa môžu uplatniť v mnohých variantoch a modifikáciách. Avšak pozor, na ľahkých pôdach, najmä pri nízkej pôdnej vlhkosti, môže dochádzať intenzívnym pôsobením pracovných nástrojov na pôdu k rozbíjaniu štruktúrnych agregátov a výraznému poškodeniu pôdnej štruktúry.
Ekonomické výhody spájania operácií pri predsejbovej príprave pôdy
Je zrejmé, že vytvorenie vhodných podmienok pre klíčenie osiva nespočíva v maximálnom spracovaní pôdy, ale v optimálne a kvalitne vykonaných pracovných operáciách. Pri intenzívnom pestovaní poľných plodín výšku a kvalitu dosahovaných úrod významnou mierou ovplyvňuje termín sejby. Stále častejšie sa stretávame s tým, že sa vhodné termíny pre zakladanie porastov poľných plodín skracujú a sústreďujú do niekoľkých málo dní. V takýchto podmienkach je skutočne potrebné zvažovať účelnosť a efektívnosť jednotlivých obrábacích zásahov a ich postupnosť nielen z už uvedeného hľadiska časového, ale aj hľadiska nákladového. Ekonomický a ekologický aspekt technológií obrábania pôdy sa stáva ich novou a neoddeliteľnou súčasťou. Ekonomicky výhodné a ekologicky prijateľné technológie spracovania pôdy sa stávajú dôležitou súčasťou integrovaných systémov hospodárenia na pôde.
Znižovanie celkových nákladov na založenie porastu patrí medzi dôležité úlohy väčšiny (ak nie všetkých) pestovateľov poľných plodín. Čoraz viac sa preto pestovatelia rozhodujú v prospech úspornejších a efektívnejších technológií, ktorými možno kompenzovať rastúce ceny vstupov. Znížiť celkové náklady možno takými prístupmi, ktoré využívajú:
- kombinované náradie, umožňujúce menší počet prejazdov po poli,
- náradie s pasívnymi pracovnými orgánmi,
- nižšiu spotrebu energie a času pri vykonávaní pracovných operácií,
- vyššiu plošnú výkonnosť strojových súprav zásluhou redukcie technologických prestojov (napr. veľkokapacitné zásobníky sejacích strojov).
Okrem technických a technologických predpokladov je tiež potrebné zabezpečiť aj vyššiu efektívnosť využívania agrobiologického potenciálu pôdy a pestovanej plodiny. To možno dosiahnuť, popri využívaní správnych a kvalitných odrôd biologického materiálu, aj redukovaním technogénneho utláčania pôdy, obmedzovaním rizika vplyvu meteorologických faktorov, presnejším výsevom osiva prostredníctvom dokonalejších výsevných systémov a zároveň aj cieleným prihnojovaním priemyselnými hnojivami súčasne so sejbou.
Záver
Veľká časť v súčasnosti riešených prác je zameraných na výskum, prevádzkové overenie a ekonomické hodnotenie technológií pestovania poľných plodín s cieľom získania smerodajných údajov, ktoré súvisia najmä so zakladaním porastov s ohľadom na použitie rôznych strojových súprav či už pri základnom, alebo pri predsejbovom obrábaní pôdy. Tieto údaje sa potom využívajú pri výbere variantných technológií obrábania pôdy.
Ako vyplýva z analýzy doterajších výsledkov získaných pri používaní hodnotených technológií obrábania pôdy, pri akejkoľvek zmene pestovateľskej technológie je treba jednoznačne rátať so zmenou štruktúry a výšky nákladov na celý výrobný proces, a to v zmysle prípadnej úspory, ale aj straty. Pri ekonomickom hodnotení jednotlivých technológií obrábania pôdy treba totiž pamätať aj na fakt, že v porovnaní s konvenčnými technológiami obrábania pôdy často vyžadujú zjednodušené technológie zvýšenú aplikáciu chemických prostriedkov proti burinám, rastú aj požiadavky na dodržiavanie agrotechnických termínov a zvyšujú sa aj nároky na celkový výrobný manažment.
Pri využívaní strojov pre ochranné obrábanie pôdy dosahované výsledky závisia vo veľkej miere predovšetkým od uplatňovania znalosti a technologickej disciplíny. Zmena technológie obrábania pôdy má často vplyv na výšku dosahovanej úrody, ktorá je pre poľnohospodára jedným z hlavných ukazovateľov pri posudzovaní variantných technológií obrábania pôdy. Aj keď výsledky pokusov uskutočňovaných na viacerých odborných pracoviskách dokazujú, že pri zjednodušení pracovných postupov obrábania pôdy nedochádza k zníženiu úrody, tento poznatok nemusí platiť v každých výrobných podmienkach.