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

Technika pre zber kukurice na siláž

31-10-2022
S použitím dostupných zdrojov spracoval: doc. Ing. Jozef Ďuďák, CSc. | [email protected]
Slovenská poľnohospodárska univerzita v Nitre

Kukurica patrí medzi veľmi staré kultúrne rastliny. Dnes, vďaka pokroku v šľachtení, dokáže poskytovať veľké úrody zrna i krmiva. Aj v súčasnosti je to obľúbená plodina pestovaná za účelom výroby konzervovanej krmoviny na kŕmenie dobytka a v posledných rokoch čoraz významnejšia surovina pre bioplynové stanice. Technika a technológie zberu kukurice prešli počas pomerne krátkej doby búrlivým rozvojom.

Moderné hybridy kukurice umožňujú túto plodinu pestovať nielen v tradičných oblastiach, ale aj v regiónoch s vyššou nadmorskou výškou a chladnejším podnebím. Trendy šľachtenia sa uberajú predovšetkým k zvyšovaniu úrod a podielu šúľkov z celkového objemu hmoty. Cieľom je vyrobiť z jednotky plochy maximálne množstvo energie s nízkymi nákladmi na jednotku hmotnosti, respektíve jednotku využiteľnej energie.

Okrem využitia pri výžive hospodárskych zvierat poskytuje kukurica početné možnosti ako už spomínaný zdroj energie pre bioplynové stanice, zrno kukurice je vhodným produktom pre potravinársky priemysel a výrobu priemyselných materiálov (bioetanolu). Vzhľadom k tomu, že sa kukurica často hnojí maštaľným hnojom, je vítanou plodinou v osevnom postupe. Pri správnej agrotechnike sa odmení vysokou úrodou zelenej hmoty i zrna.

Požiadavky pri zbere kukurice na siláž

Hlavné požiadavky pri silážnej kukurici sa zameriavajú na vysoký energetický zisk z hektára, podmienené sú optimálnym zložením obsiahnutých látok a dobrou silážovateľnosťou.
Najčastejšou chybou pri výrobe siláží je nedbalosť pri výbere hybridu a nevhodná voľba termínu zberu, čo sa následne prejaví v kvalite siláže.

Najdôležitejším kritériom pre termín zberu je obsah sušiny rastlín. V závislosti na hybride by sa mal pohybovať medzi 28 až 35%. Hybridy s listami, ktoré zostávajú dlho zdravé a zelené, poskytujú viac hodnoty zo zvyšku rastliny a dovoľujú flexibilné naplánovanie zberu.

Ďalším účinným opatrením na ovplyvnenie kvality siláže je výška rezu pri zbere. Vyššie strnisko znamená menšie znečistenie hmoty a vyšší podiel zrna dovoľuje ľahšie ovplyvnenie obsahu sušiny a energie.

Technologický postup zberu a konzervovania silážnej kukurice pozostáva z niekoľkých na seba nadväzujúcich technologických operácií, ktorých dobré zvládnutie je základným predpokladom pre výrobu kvalitného produktu – siláže.

Technika pre zber kukurice na siláž

Prvou dôležitou technologickou operáciu je zber silážnej kukurice. Rozhodujúcim strojom pri zbere objemových krmovín určených na silážovanie je rezačka.

Zberacie rezačky môžeme rozdeliť na nesené, ťahané a samohybné. Čo sa týka nesených rezačiek, k dispozícii sú ako jednoúčelové modely určené najmä pre malé hospodárstva, tak typy, ktoré umožňujú výmenu zberových adaptérov. Tie sú určené pre veľké poľnohospodárske traktory a systémové nosiče, čomu zodpovedá aj ich konštrukcia.

Ďalšiu skupinu predstavujú ťahané rezačky. V súvislosti so zberom kukurice na siláž hovoríme predovšetkým o strednej a vyššej výkonovej kategórii, ktorá je konštruovaná pre výmenu zberových adaptérov. Ich konštrukcia je tiež dimenzovaná pre agregáciu s trakčnými prostriedkami stredných a vyšších výkonových kategórií.

Poslednú menovanú skupinu zberacích rezačiek tvoria samohybné modely, ktorých využitie je najmä v európskych podmienkach v súčasnosti dominantné.

Prvé dve spomínané skupiny používajú farmári alebo menšie a stredné poľnohospodárske podniky, samohybné zberacie rezačky sú záležitosťou veľkých poľnohospodárskych podnikov, združení farmárov a podnikov zaoberajúcich sa poskytovaním služieb.

Z hľadiska rezacieho ústrojenstva môžeme rozdeliť zberacie rezačky na kolesové a bubnové. Existujú tiež iné konštrukcie, ktoré nájdu využitie pri zbere zavädnutej hmoty či priamo zbieranej krmoviny, avšak ich konštrukcia neumožňuje zber kukurice na siláž a celých rastlín.

Najčastejšie používané samohybné rezačky sú riešené ako stavebnica pozostávajúca zo základnej jednotky a adaptérov na kosenie a zber jednotlivých plodín. Základná jednotka pozostáva z pracovných častí (vkladacie, rezacie a dopravné ústrojenstvo), ktoré sú uložené na samohybnom podvozku s kabínou, motora, ovládacích a riadiacich častí. Adaptéry na zber jednotlivých plodín sú riešené ako samostatné konštrukčné jednotky, ktoré sa montujú na základnú jednotku.

Samohybné rezačky sú dnes bežne vybavované hydrostatickým pohonom pojazdového mechanizmu a prvkami automatizácie. Samozrejmé je využívanie hydraulických prvkov na uľahčenie a spresnenie práce obsluhy. Celý rad ovládacích činností je možné uľahčiť cez osobný počítač s funkciami pre kontrolu a nastavovanie pracovného režimu rezačky. Ide predovšetkým o nastavovanie pojazdovej rýchlosti, automatické navádzanie rezačky do zberaného porastu, nastavovanie režimu práce rezacieho ústrojenstva (rezacia medzera, otáčky rezacieho bubna, brúsenie nožov, dĺžka rezanky). 

Samozrejmosťou vo vybavení je detektor kovov, dobrý prístup k rezaciemu ústrojenstvu, centrálne mazanie a pod. Všetky tieto požiadavky s ohľadom na kvalitu vyrábaného krmiva (presnosť dodržiavania dĺžky rezanky, drvenie hmoty) a na vysokú priechodnosť rezacieho ústrojenstva sa prejavujú aj v zvýšenej  potrebe energetického príkonu. Súčasné typy samohybných rezačiek sú osadzované motormi o výkone od 500 až po 1100 k.

Požiadavky na techniku využívanú pri zbere kukurice na siláž

Jedným zo základných kritérií pre hodnotenie kvality práce rezačiek je dĺžka rezanky. Rozlišujeme skutočnú a teoretickú (nastavenú) dĺžku rezanky. Skutočná rezanka má častice kratšie a dlhšie ako je nastavená hodnota dĺžky rezanky. Skutočnú dĺžku rezanky ovplyvňujú také faktory, ako stav porastu pred vkladaním do podávacieho ústrojenstva, rovnomerné stlačenie hmoty pred vstupom do rezacieho ústia, dodržiavanie frekvencie otáčania rezacieho bubna, dodržiavanie nastavenej rezacej medzery (0,1 až 0,2 mm), stav ostria nožov a protiostria. Prakticky je dĺžku rezanky možné regulovať zmenou rýchlosti vkladania hmoty do rezacieho ústrojenstva, počtom nožov na obvode rezacieho bubna a frekvenciou otáčania rezacieho bubna.

Dĺžka rezanky by sa mala odvíjať od obsahu sušiny a podielu klasov a zrna v zberanom poraste. Pri mliečno-voskovej zrelosti postačuje rezanka o dĺžke 2 cm, pri voskovej zrelosti je potrebná nielen kratšia rezanka s dĺžkou do 1 cm, ale vzhľadom na vyšší podiel klasov i minimálne narušenie 90 % zŕn.

Adaptéry k rezačkám pre zber kukurice na siláž

Z hľadiska spôsobu zberu môžeme adaptéry rozdeliť na riadkové a plošné. Riadkové adaptéry pre zber celých rastlín využívajú najmä nesené a ťahané zberacie rezačky, takisto ich ponúkajú niektorí výrobcovia samohybných rezačiek na vybraných trhoch. Takýto adaptér je zostavený z toľkých sekcií, ktoré sa rovnajú počtu zbieraných riadkov. Každú sekciu tvorí dvojica deličov, ktoré navádzajú hmotu rastlín smerom k ústrojenstva, ktoré slúžia k oddeleniu celej rastliny. Tieto deliče sú u väčších modelov opatrené vťahovacími reťazovými dopravníky. O oddelenie rastliny sa starajú dva proti sebe sa otáčajúce žacie disky. Oddelené rastliny sú potom vťahované buď priebežným závitovkovým dopravníkom, alebo sa priamo posúvajú smerom ku vkladaciemu ústrojenstva.

Väčšina samohybných rezačiek dostupných na našom trhu je vybavená plošným adaptérom pre zber celých rastlín, plošné adaptéry však môžu využiť aj nesené či ťahané rezačky niektorých výrobcov. Tie potom nachádzajú uplatnenie tiež pri zbere ostatných plodín, ako je slnečnica, obilie zbierané formou GPS (Ganz Pflanzen Silage) a ostatné plodiny zbierané na siláž.

U plošných adaptérov rozlišujeme v podstate tri základné princípy, hovoríme o rotačnom, dopravníkovom a lištovom adaptére. V našich podmienkach sa uplatňujú najmä rotačné a dopravníkové systémy. Rotačné adaptéry využívajú sústavu zvislých valcov a rotorov rôzneho priemeru, ktoré sú v spodnej časti opatrené žacím ústrojenstvom, ktoré slúži spolu s protiostrím k oddeleniu rastliny. Plášť týchto valcov a rotorov je opatrený výstupkami a slúži pre vťahovanie rastlín smerom k priebežnej závitovke, pomocným vkladacím valcom, alebo priamo ku vkladaciemu ústrojenstva.

Druhou možnosťou, ktorú výrobcovia využívajú, je agregácia s dopravníkovými adaptérmi. Tento spôsob používa dvojica proti sebe rotujúcich dopravníkov, ktoré sú zložené z jednotlivých segmentov. Na spodnej strane sú osadené rezacími nožmi, ktoré spolu s protiostrím zaisťujú oddelenie rastliny. Horné časti segmentov sú osadené výstupkami a hákmi pre vťahovanie hmoty. Vzhľadom na konštrukciu proti sebe sa otáčajúcich dopravníkov nie sú tieto adaptéry opatrené vťahovacou priebežnou závitovkou, pretože posun hmoty priamo do vkladacieho ústrojenstva zaisťujú už spomínané dopravníky.

Treťou možnosťou sú lištové, v našich podmienkach už historické adaptéry, ktoré pripomínajú žacie valy pre zber obilnín. Sú však dimenzované na zber rastlín, ktorých vzrast niekoľkonásobne presahuje výšku bežných obilnín a olejnín.

Podľa výkonnosti rezacieho ústrojenstva môže byť žací adaptér 6 až 14-riadkový. V prepravnej a pracovnej polohe je nesený v prednej časti základnej jednotky, pri väčších záberoch sú krajné pracovné jednotky sklopné. Princíp práce žacieho adaptéra na kosenie kukurice spočíva v odrezaní stebiel kukurice rotačným žacím ústrojenstvom a jej zachytenie reťazovým dopravníkom, ktorý odkosené steblá podáva k priebežnému závitovkovému dopravníku. Rezačka je pri kosení navedená na riadky pomocou hmatačov navádzacieho mechanizmu. Priebežný závitovkový dopravník odkosenú hmotu z celej šírky záberu adaptéra usmerní zľava a sprava do priestoru vkladacieho ústrojenstva rezačky.

Riadkový adaptér na zber kukuričných klasov je určený na odlamovanie kukuričných klasov a ich dopravu cez podávacie do rezacieho ústrojenstva rezačky. Riadkový adaptér na zber kukuričných klasov môže byť 6 až 8-riadkový. Princíp práce adaptéra na zber kukuričných klasov je založený na zachytení stebiel dvojicou valcov, ktoré stebelnatú hmotu ťahajú k odlamovacím lištám. Po odtrhnutí klasov sú tieto reťazovým dopravníkom dopravované k priebežnej závitovke a potom vkladané do rezacieho ústrojenstva.

Súčasťou adaptérov sú tiež deliče, ktoré hmotu usmerňujú k jednotlivým žacím, prípadne odlamovacím ústrojenstvám.

Na trhu sú k dispozícii adaptéry pre zber celých rastlín alebo adaptéry pre zber častí rastlín. Pokiaľ ide o riadkové adaptéry pre zber vybraných častí rastlín, hovoríme predovšetkým o adaptéroch určených pre zber kukurice na zrno. Ak rezačkou prechádzajú iba šúľky a listene, v tomto prípade hovoríme o systéme zberu formou LKS (Lieschen Kolben Schrot). Svojou konštrukciou pripomínajú riadkové adaptéry pre zber celých rastlín, sú však osadené odlamovacími lištami, alebo vťahovacími valcami, takže nedochádza k oddeleniu celých rastlín, ale iba šúlkov. Takéto adaptéry sú spravidla vybavené aj drviacim zariadením ostatnej časti rastlín, ktoré uľahčuje následné spracovanie strniska a prípravu pôdy. Takisto existujú také adaptéry, ktoré nie sú závislé na presne siatych riadkoch.

Pri zbere celých rastlín kukurice na siláž sa na základnú jednotku samohybnej rezačky montuje tzv. žací adaptér na riadkový zber hrubostebelnatých plodín. V prípade, že zberáme iba klasy kukurice (pri výrobe tzv. LKS siláže), používame riadkový adaptér na zber kukuričných klasov.

Doprava siláže je tiež veľmi dôležitá

Vysokej výkonnosti samohybných rezačiek využívaných pri zbere silážnej kukurice musí zodpovedať aj výkonnosť dopravných súprav, ktoré budú od rezačiek odvážať porezanú hmotu. V súčasnosti sa na tento účel využívajú predovšetkým veľkoobjemové návesy agregované do súpravy s výkonnými traktormi, alebo nákladné automobily s veľkoobjemovými nadstavbami. Veľkoobjemové nadstavby na podvozkoch nákladných automobilov majú spravidla možnosť hydraulického sklápania, čoraz častejšie sú ale využívané návesy, ktorých vyprázdňovanie je riešené spôsobom vyhŕňania, alebo vytláčania naloženého nákladu smerom dozadu. Takýto spôsob vyprázdňovania umožňuje rovnomerné rozvrstvenie siláže v prípade prejazdných žľabov, alebo rovnomerné dávkovanie do plniacich lisov v prípade silážovania do vakov.

V súčasnosti sú už v ponuke aj prekladacie vozy, ktoré preberajú úrodu od rezačiek na poli a na jeho okraji ju prekladajú na dopravné súpravy. Existujú aj riešenia kombinácie rezačiek s prekladacími zásobníkmi, ktoré pracujú na podobnom princípe ako prekladacie vozy.

Jednou z výhod prekladacích vozov, prípadne prekladacích zásobníkov je to, že sa podstatne skráti čas plnenia dopravnej súpravy, čím sa zvýši jej dopravná výkonnosť. Ďalšou výhodou je to, že dopravné súpravy nemusia jazdiť po pozemku vedľa zberacej rezačky a v prípade horších podmienok (mokro) spôsobovať poškodzovanie pôdy, prípadne ju z neho na vynášať vozovku.

Uskladnenie kukuričnej siláže

Ťažko predpokladateľné zmeny v počasí často vedú k tomu, že sa spracováva čoraz väčší objem rezanky v úzkom časovom období. Ako už bolo uvedené, na trhu sú k dostaniu výkonné rezačky, ktoré ale vyžadujú zodpovedajúce kapacity na silách. Pre zdarný priebeh silážneho procesu je dôležité účinné utuženie rezanky v žľabe s dokonalým vytesnením vzduchu. Niektoré podniky využívajú aktívne rozdeľovače (vrstviče). Ak nie je k dispozícii dostatočne ťažký traktor pre utláčanie, možno si aj túto prácu objednať. Dnes sa kladie dôraz na vysoký tlačný výkon u strojov používaných k rozhrňovaniu rezanky.

Na silách sa začínajú popri štandardných traktoroch a kolesových alebo teleskopických nakladačoch objavovať tiež pásové traktory, alebo systémové nosiče. Ich výhodou je vysoký tlačný výkon vychádzajúci zo značnej hmotnosti v kombinácii s vhodnou konštrukciou podvozku. Vďaka tomu môžu transportné prostriedky vykladať svoj náklad pred silom, zatiaľ čo tieto traktory sú schopné behom hodiny rozvrstviť a utlačiť 100 ton zelenej hmoty o sušine okolo 30% na sile s dĺžkou až 40 m.

Do značnej miery záleží aj na skúsenostiach vodiča, ktorý by mal byť schopný plne využívať technický potenciál stroja (nielen ho riadiť a s rozumom používať plynový pedál, ale tiež vhodne nastaviť napr. hydrauliku). Doťaženie prídavným závažím treba zvoliť tak, aby bol traktor v agregácii s rozhrňovacou radlicou optimálne vyvážený. Závažie sa umiestňuje väčšinou do zadného závesu, u systémového nosiča potom dopredu (pri rozhrňovaní cúva) a jeho vhodnú hmotnosť najlepšie stanovia praktické skúsenosti.

Svoj vplyv má aj vhodne zvolený typ radlice, ktorá by mala byť dostatočne široká a hlavne flexibilná (tzn. prestaviteľná). Nie je tiež vhodné šetriť na výkone motora, pretože výkonová rezerva znamená menšie zaťaženie traktora a tiež nižšiu spotrebu. Na záver sa odporúča vykonať starostlivé zakrytie sila.

Záver

Pri dodržaní technologických požiadaviek je možné vyrobenú siláž skrmovať už za štyri týždne od uskladnenia. Pri vyberaní siláže nevhodnou technikou však môže dôjsť ku veľkým stratám, a to nielen čo sa týka množstva, ale aj kvality siláže. Pri použití strojov výrazne narušujúcich natlačenú hmotu dochádza k jej nežiaducemu prevzdušneniu a stratám sušiny a živín sekundárnym prekvasením. Predchádzať týmto efektom je možné používaním vyberacích fréz, vhodnejšie z pohľadu dieteticky zvierat sú ale blokové vyberače siláže, ktoré zachovávajú pôvodnú štruktúru siláže. Jednorazový odber by mal siahať do minimálnej hĺbky 40 cm, siláž nie je vhodné vyberať do zásoby.

Minimálna požiadavka na frekvenciu odberu je dvakrát do týždňa, inak dochádza ku nežiaducemu znehodnoteniu nielen povrchových, ale aj hlbších vrstiev hmoty. Podstatné je zachovať výživnú hodnotu vyrobenej siláže tak, aby bola v rovnakej kvalite akú má v silážnej jame predkladaná aj zvieratám, a tým sa v maximálnej miere využil jej produkčný potenciál.