Prema biblijskoj predaji Bog je istjerao Adama iz raja i rekao mu neka obrađuje zemlju te da će se samo trudom hraniti iz nje. Poznato je dakle, još iz biblijskih vremena, da je za bavljenje ratarstvom, kao i cijelom poljoprivrednom proizvodnjom, potrebno uložiti veliki trud. Ratarstvo je jedna od osnovnih grana poljoprivrede koja se bavi uzgojem kulturnog bilja u svrhu dobivanja biljnih proizvoda.
Ključni doprinos poljoprivredne mehanizacije
Ratarstvo se dijeli na opće i specijalno ratarstvo. Opće ratarstvo bavi se uređenjem zemljišta za visoku i rentabilnu proizvodnju, proučavanjem sustava biljne proizvodnje i obrade tla. Specijalno ratarstvo obuhvaća proučavanje zemljopisne rasprostranjenosti i rajonizaciju ratarskih kultura, istražuje njihove botaničke, biološke i ekološke karakteristike.
Najvažniji zadatak ratarstva jest pretvaranje potencijalne plodnosti tla u efektivnu, a provodi se putem skupova agrotehničkih, meliorativnih, organizacijskih te ekonomskih mjera, odnosno putem ostvarivanja racionalnog sustava ratarenja. Upotreba mehanizacije u poljoprivrednoj proizvodnji predstavlja ključni doprinos za proizvodnju poljoprivrednih usjeva. Održiva poljoprivredna mehanizacija u smislu korištenja može značajno pridonijeti razvoju lanaca vrijednosti i prehrambenih sustava, jer ima potencijal za postizanje učinkovitijih i ekološki prihvatljivijih aktivnosti i nakon žetve/berbe i prerade.
Povećanje razine mehanizacije ne znači nužno velika ulaganja u traktore i druge strojeve. Poljoprivrednici moraju odabrati najprikladniji izvor energije za bilo koju operaciju, ovisno o poslu koji treba obaviti i o tome tko ga obavlja. Razina mehanizacije treba zadovoljiti njihove potrebe učinkovito i djelotvorno.
Mehanizacija ratarske proizvodnje na poljoprivrednom gospodarstvu obuhvaća ponajprije poljoprivredni traktor, zatim strojeve i oruđa za obradu tla, strojeve za aplikaciju mineralnih i stajskih gnojiva, sijaćice za uskoredne i širokoredne usjeve, strojeve za njegu i zaštitu bilja, strojeve za spremanje prosušene krme, krmne, žitne i kombajne za šećernu repu i strojeve za transport u poljoprivredi.
Održiva poljoprivredna mehanizacija
Održiva poljoprivredna mehanizacija pokriva sve razine poljoprivrednih i prerađivačkih tehnologija, od jednostavnih i osnovnih ručnih alata do sofisticiranije i motorizirane opreme. Ona olakšava i smanjuje rad, smanjuje nedostatak radne snage, poboljšava produktivnost i pravovremenost poljoprivrednih operacija, poboljšava učinkovito korištenje resursa, poboljšava pristup tržištu i doprinosi ublažavanju opasnosti povezanih s klimom te uzima u obzir tehnološke, ekonomske, društvene, ekološke i kulturne aspekte kada pridonosi održivom razvoju prehrambenog i poljoprivrednog sektora. Održiva mehanizacija može povećati produktivnost u korištenju zemljišta olakšavajući pravovremenost i kvalitetu uzgoja, podržati mogućnosti koje olakšavaju teret manjka radne snage i omogućavaju kućanstvima da bolje podnesu poremećaje i proizvodne šokove, smanjiti utjecaj poljoprivrede na okoliš u kombinaciji s odgovarajućim praksama poljoprivredne održivosti i smanjiti siromaštvo i postići sigurnost opskrbe hranom uz poboljšanje uvjeta za život ljudi; ona usvaja načela održive poljoprivrede kako bi poljoprivreda mogla biti i produktivna i profitabilna za poljoprivrednike, dok u isto vrijeme doprinosi očuvanju resursa i usluga ekosustava. Kako učinci klimatskih promjena i iscrpljivanja prirodnih resursa postaju vidljiviji, široko prihvaćanje praksi poljoprivredne održivosti – koje štite tlo, štede vodu, troše manje energije i učinkovitije i preciznije koriste inpute u poljoprivredi – bit će neophodne za održavanje i održivo poboljšanje proizvodnje i distribucije hrane.
Podjela i osnovni dijelovi traktora
Poljoprivredni traktor je vozilo namijenjeno obavljanju poslova po cestama i poljima, sposobno za nošenje, upravljanje, vuču i pogon oruđa – priključaka ili pokretnih i nepokretnih strojeva i vuču prikolica, a možemo ga i definirati kao motorno vozilo koje razvija snagu na poteznici i priključnom vratilu. Noviji trend razvoja poljoprivrednih traktora karakterizira porast uloge informacijske tehnologije, odnosno elektronike, povezane s unaprijeđenim konceptom prijenosnika snage tj, s visoko sofisticiranom hidraulikom i sa stalno poboljšavanom razinom komfora rukovatelja, a prividno isti traktori mogu imati različitu cijenu, sve ovisno o ugrađenoj opremi.
Traktore prema konstrukciji dijelimo na jednoosovinske – s kotačima ili bez kotača (motokultivatori); dvoosovinske – s upravljanjem na prednje kotače, na sva četiri kotača i zglobni traktori i na nosače oruđa.
Jednoosovinski traktori i motokultivatori imaju samo jednu pogonsku osovinu i čovjek njima direktno upravlja pomoću ručica, ili se dodaje jedan ili dva kotača koji služe za oslanjanje donjeg dijela traktora. Oni imaju mogućnost priključivanja velikog broja nastavaka, koriste se za obradu malih površina i imaju snagu motora od 3-9 kW. Motokultivatori su konstruirani kao ručni strojevi kojima se direktno upravlja pomoću ručica, a prilikom rada u pravilu nemaju vlastiti uređaj za vožnju, već radni dio stroja ujedno služi i za pokretanje. Osnovni radni dio im je rotor, odnosno freza (rotacioni kultivator). Skidanjem freze mogu se postaviti kotači, pa se on onda pretvara u jednoosovinski traktor koji može služiti za vuču pluga i drugih oruđa, a može se koristiti i u transportu s odgovarajućom prikolicom. Najčešće korišteni motokultivatori su snage 2.2-4.4 kW (benzinski ili diesel motor), a pogodni su za sitne seljačke posjede u ratarskoj i vrtlarskoj proizvodnji na otvorenom i zatvorenom prostoru, te mehanizaciji okućnice. Dvoosovinski traktori su traktori većih snaga koji imaju pogon na sva četiri kotača, dok je većina traktora manjih snaga pogonjena samo stražnjim kotačima. Nosači oruđa su posebna grupa pogonskih strojeva koji se sastoje od samokretne šasije s motorom i koji na sebi mogu nositi različita oruđa, a ona mogu biti postavljena ispred, iza i u sredini između prednjeg i stražnjeg mosta. Prema starijoj podjeli traktora kao osnovni kriterij uzima se snaga ugrađenog motora. Prema novijoj podjeli uzima se snaga na priključnom vratilu traktora. Tako se traktori dijele na lake traktore – do 37 kW, srednje traktore – od 37 do 110 kW i teške traktore – preko 110 kW.
Strojevi i oruđa za osnovnu obradu tla
Osnovna obrada tla obuhvaća obradu strništa i naknadnu duboku obradu tla za glavnu kulturu, a što može biti oranje ili podrivanje. Cilj osnovne obrade tla je stvaranje takve strukture tla koja će omogućiti najpovoljnije uvjete za rast i razvoj biljaka, s uravnoteženim omjerom vode, zraka i tla. Strojevi za osnovnu obradu tla su plugovi, rigoleri, podrivači i dr. Oranje je najčešći način osnovne agrotehničke obrade tla. Obavlja se plugom pri čemu plužno tijelo reže dio cjelice, podiže brazdu, premješta ju u stranu, preokreće i odlaže na prethodnu brazdu. Uslijed rezanja, pritiska i ubrzanja brazda se mrvi i preokreće, formirajući tako mekotu.
Plug je osnovno oruđe koje se koristi za obradu tla. Njime se tlo okreće po cijeloj širini zahvata i dubini oranja i istovremeno prorahljuje, usitnjava i prozračuje te unose u tlo biljni ostaci i korov. Smatra se da je oranje osnovna agrotehnička operacija obrade tla. Prema vrsti plužnih tijela plugove dijelimo na lemešne, tanjuraste, diskosne, dljetaste i plugove s rotirajućim radnim tijelima.
Lemešni plug (raoni, raonični plug) najviše je u upotrebi, jer najviše udovoljava tehničkim, tehnološkim i ekonomskim zahtjevima koji se postavljaju na osnovnu obradu tla. Radni organi lemešnog pluga su: lemeš (raonik), odgrnjača (plužna daska), crtalo, okvir, plaz, peta (taban) i dodatni dijelovi pluga. Lemeš (raonik) je prednji dio plužnog tijela s oštricom usmjerenom u pravcu kretanja, a ima zadaću da horizontalno odsijeca brazdu, podiže je i predaje plužnoj dasci.Odgrnjača (plužna daska) odrezanu brazdu (lemešom) podiže, mrvi, miješa i prevrće. Prednji dio (grudi) podiže brazdu vertikalno; u srednjem dijelu (tijelo) brazda se počinje mrviti (drobiti), a u zadnjem dijelu (krilo) brazda se miješa i prevrće. Tehnika oranja svakog lemešnog plužnog tijela ovisi o izraženosti njegovih karakterističnih kutova i od oblika odgrnjače. Kut kojeg zatvara radna površina raonika s dnom brazde zovemo kutom uspona, a treba iznositi u rasponu od 13 – 25°. Kut rezanja čini oštrica raonika sa smjerom oranja, a veličina mu iznosi 35 – 50°. Opće je pravilo da što su kutovi veći to plužno tijelo bolje mrvi, a slabije preokreće brazdu i obratno. Crtalo odsijeca brazdu u vertikalnoj ravnini. Ako plug radi bez crtala dolazi do kidanja brazde u vertikalnoj ravnini od strane vanjskog ruba odgrnjače, zbog čega se povećava ukupan otpor pluga, a dno brazde se zarušava zemljom, te se ne postiže jednolična dubina oranja. Prema konstrukciji crtalo može biti u obliku noža ili u obliku diska (diskosno crtalo). Pripona je dio pluga koji služi za spajanje plaza, odgrnjače i pluga, a postoji visoki i niski tip pripone. Okvir je centralni dio pluga na kome se nalaze ostali dijelovi pluga. Visinu okvira od tla definiramo kao clearens (klirens) pluga. Plaz služi kao oslonac pluga u radu, a oslanja se na zid i dno brazde. Peta ili taban pluga je dio plužnog tijela kojim se ono oslanja na dno brazde. Može biti klizni taban i kotrljajući taban (u obliku kotača ili diska). Raonik i plužna daska pričvršćeni su na priponi zajedno s plazom i petom, čineći tako plužno tijelo. Crtalo je pričvršćeno o okvir pluga. Dodatni dijelovi pluga su produžetak i nastavak odgrnjače, pretplužnjak, podrivač na lemešnom plugu i osiguranje pluga od loma. Prikapčanje lemešnog pluga na traktor se obavlja po određenom redoslijedu: u postupku prikapčanja nošenog pluga na traktor potrebno je prvo pričvrstiti i osigurati lijevu polugu podizača traktora, a zatim desnu, jer je na njoj ugrađen mehanizam za namještanje njene duljine. Gornju polugu trozglobne poteznice treba prikopčati na jedan od provrta na piramidi pluga. Tanjurasti plug se razlikuje od lemešnog po konstrukciji i načinu rada. Osnovno radno tijelo je konkavni tanjur, koji je pričvršćen na osovinu. Tijekom rada svi tanjuri se okreću jednakovremeno. Ovaj plug reže, mrvi i miješa brazdu, ali je ne preokreće. Tanjurasti plug se sastoji od niza ukošenih ili vertikalnih tanjura koji su postavljeni na okvir pluga pomoću posebnog nosača. Radi na principu rotacije, a radno tijelo je konkavan tanjur okrenut licem u smjeru oranja. Radi rezanja tla ovi plugovi se koriste za plitko oranje odnosno prašenje strništa. Promjer radnog tijela tanjurastog pluga je 50 – 60 cm, a razmak između tanjura iznosi 20 – 25 cm. Radni zahvat ovisi o razmaku tanjura, kao i o kutu koji zatvara osovina tanjura sa smjerom kretanja. Taj kut je promjenjiv, a najčešće iznosi 40 – 45 stupnjeva. Diskosni plug ima radne organe zaobljene diskove promjera 60 – 85 cm, koji su pojedinačnim ležajevima ukošeno učvršćeni za okvir pluga. Ovaj plug ne okreće, nego mrvi i miješa tlo, a osobito su pogodni za suha i tvrda tla. Prednost im je da dobro režu grude i korijenje, te bez oštećenja prelaze zapreke. Dljetasti plug (rovilo) okomito rahli tlo i unaša i miješa u tlo biljne ostatke, ali ne formira brazde. Plug s rotirajućim radnim tijelima ima ralo kojim se poliježe brazda do rotirajućeg tijela kojim se zemlja izmrvi i odloži u stranu. Ovi plugovi imaju rotirajuće radne organe za usitnjavanje i miješanje brazde, a postižu malu obodnu brzinu (manju od 2 m/s). Njihova sužena lemešna tijela odsijecaju i podižu brazdu, a iza njih su postavljeni rotirajući radni organi koji dobivaju pogon od priključnog vratila traktora. Ovi plugovi znatno manje dispergiraju tlo u odnosu na freze. Prema ispitivanjima, ustavljeno je da se polovica snage traktora koristi za vuču pluga, a druga polovica za pogon rotirajućih radnih organa. Rovilo ili chisel plug obrađuje tlo poput kultivatora na dubinu od 30 cm. Radna tijela su mu pomoću držača pričvršćena na sam okvir oruđa, a postavljena su u naizmjeničnim cik-cak razmacima. Između njih je osiguran relativno veliki prostor, da ne bi dolazilo do zagušivanja. Dubina obrade se formira hidraulikom traktora, a oruđe je prikladno za agregatiranje s drugim oruđima u tzv. složenim agregatima. Radna tijela rovila mogu biti u obliku dljeta, motičica ili zubaca. Prednosti oranja rovilima očituju se u boljem razbijanju nepropusnog sloja. Njima se može raditi i kad ima mnogo biljnih ostataka, jer im je radna površina velika. Koriste se i na teškim i poluteškim tlima, a pri radu stvaraju mikrošupljine u dubljim slojevima tla čime se postiže veća poroznost tla.
Podrivači služe za razbijanje nepropusnih i rahljenje zbijenih slojeva tla. Kvaliteta rahljenja podrivačima ovisi o konstrukciji podrivača, stanju tla i brzini rada, a najbolji efekti se postižu u suhom tlu (ljeti nakon ubiranja strnih žitarica) i pri brzini 6 – 8 km/h. Uglavnom se koriste za obradu tla na dubini od 40 – 80 cm. Broj radnih tijela podrivača kreće se od 1 do 5, što ovisi o čvrstoći tla, a razmak između njih iznosi 50 – 70 cm. Podrivači razrahljuju tlo, osobito ono koje nije dulje vrijeme pravilno obrađivano.
Oruđa i strojevi za dopunsku obradu tla
Svrha dopunske obrade tla je da se kvalitetno pripremi sjetveni sloj za sjetvu i sadnju, pri čemu se najčešće koriste tanjurače, drljače i valjci. Tanjurače služe za pripremu oranog tla, uništavanje korova, prašenje strništa i za manje poravnavanje mikrodepresija. Prilikom tanjuranja dolazi do rezanja, drobljenja i miješanja tla. Tlo se miješa zbog toga što pojedine čestice tla, s obzirom na radni organ, tj. tanjur, prevaljuju različite duljine putova. Tanjurače sačinjavaju baterije kod kojih su svi tanjuri nanizani na jednoj osovini. Radni organi tanjurače su konkavni tanjuri ili diskovi; više diskova nalazi se na jednoj osovini, a razmaknuti su kalemovima. U jednoj bateriji može biti do 12 tanjura. Više baterija čini krilo tanjurače. Tanjuri mogu biti glatkog, narezanog ili izrezanog oboda. S obzirom na način priključivanja na traktor tanjurače dijelimo na nošene i vučene. Drljače služe za usitnjavanje, razbijanje pokorice i pokrivanje sjemena nakon sjetve. Radni organ im je klin ili zubac koji je pričvršćen vijkom za okvir. Različitih su oblika, ovisno o namjeni drljače, pa mogu biti kopljaste ili u obliku dljeta. Drljače mogu biti lagane, srednje teške i teške. Radni organi drljače su po širini i dubini poredani u cik-cak rasporedu ili u obliku slova S. Drljače se sastoje od okvira i krila koja su povezana gibljivo, najčešće lancima, a prilagođavaju se neravninama terena kad su drljače velikog radnog zahvata. Valjci su jedina oruđa za dopunsku obradu tla kojima se tlo zbija, a ne razrahljuje. Koriste se za razbijanje pokorice, razbijanje gruda i uspostavljanje kapilariteta u gornjem sloju oranice. Najčešće su vučenog tipa. Veličina otpora valjka ovisi o masi, promjeru i izvedbi radne površine. Prema izgledu radne površine, valjci mogu biti glatki, konusni, zvjezdasti, Cambridge, Crosskill, Paker i valjak za postavljanje folije. Kombinirana oruđa u osnovnoj i dopunskoj obradi tla koriste se za racionalizaciju u obradi tla koja polazi od smanjenja broja prohoda i operacija. Tako se spajaju operacije oranja i predsjetvene pripreme sa sjetvom. Predsjetvena obrada izvodi se kombiniranim oruđima u jednom prohodu. Pri agregatiranju pojedinih strojeva u kombinirane cjeline treba zadovoljiti zahtjeve da se pojedina oruđa postavljaju po slijedu operacija primijenjenih u klasičnoj obradi (freza – sijaćica – drljača), da se sva kombinirana oruđa u agregatu moraju moći pojedinačno prilagoditi, te da se kombinirani stroj može bez teškoća transportirati po javnim putovima. Kombinirani teški sjetvospremač je konstruiran tako da se na univerzalni okvir postavljaju istovremeno 3-4 samostalna oruđa koja obavljaju više tehnoloških operacija, kao npr. ravnjač (ravnanje tla), diskosni radni organi povijenog oboda, rovilo, elastične motičice i valjci. Za predsjetvenu pripremu tla najviše se koriste sjetvospremači. Oni služe za poravnavanje tla, uništavanje korova, prozračivanje i prorahljivanje. Mogu biti vučena, ali su najčešće nošena oruđa. Za zadovoljavanje agrotehničkih potreba radna brzina mora iznositi više od 12 km/h, a kako su velikog radnog zahvata dnevni učinci su veliki. Na noseći okvir se najčešće postavljaju daska za poravnavanje tla, perasta ili klinasta drljača i dva valjka za usitnjavanje tla.
Oruđa i strojevi za plošnu i međurednu obradu – kultivaciju
Njega ratarskih i povrtnih kultura sastoji se od plošne i međuredne obrade (kultivacije). Time se uništava korov, prorahljuje tlo i prema potrebi se unosi mineralno gnojivo, odnosno apliciraju se pesticidi i herbicidi. Strojevi za plošnu obradu obrađuju čitavu zasijanu površinu. Primjena ovih strojeva počinje odmah nakon sjetve, jer se najbolji efekti u suzbijanju korova postižu kad korov proklija. Na srednje teškim i teškim tlima između sjetve i nicanja često se stvara pokorica koja otežava probijanje klica. Tad se može intervenirati lakim oruđima za plošnu njegu. Tako se mrežasta drljača, čiji su radni organi u vidu tankih zubaca s pojedinim člancima koji su zglobno povezani, dobro prilagođava neravninama tla. Može se koristiti za plošnu njegu posađenog krumpira, ali je moramo okrenuti naopačke da se ne oštete gomolji. Drljača pljevilica se koristi prije i poslije nicanja za razbijanje pokorice i čupanje korova. Radni organi su joj dugački zupci okruglog profila na elastičnim perastim držačima koji su kruto spojeni o okvir drljače. Ima radni zahvat od 3-4 m. Zupčasta rotacijska drljača (rotomotika) služi za razbijanje pokorice, prozračivanje površinskog sloja tla i uništavanje korova. Radni organi su joj zvjezdasti šiljci koji mogu imati oblik noža, žlice ili oštrih šiljaka. Djelovanje radnih organa ovisi o smjeru okretanja roto-motike. U smjeru zubaca prema naprijed dobro se lomi pokorica i usitnjava dublji sloj tla, a u smjeru zubaca prema natrag se također razbija pokorica, a tlo se usitnjava i zbija oko sjemena. Lagani iglasti valjci služe za razbijanje pokorice na tlu s tek niklima nježnim klicama. Šiljci poput igala zabadaju se okomito u tlo, pa se ne ozljeđuju mlade biljke i klice.
Strojevi za međurednu kultivaciju rade na principu rahljenja površinskog sloja tla radi konzerviranja vode u tlu, suzbijanja korova, prozračivanja tla i unošenja mineralnih gnojiva za prihranu usjeva. Zahvati se izvode kultivatorima i frezama za međurednu obradu.
Da bi se spriječilo da radni organi ne bi išli preblizu redova usjeva i zatrpavali sitne biljčice zemljom, moraju postojati tzv. zaštitne zone. Osnovno je pravilo da broj redova sjetvenog agregata bude jednak broju redova međurednog kultivatora. Prema tome, razmak redova sijaćice mora točno odgovarati razmaku redova kultivatora. Razmak kotača univerzalnog traktora za međurednu kultivaciju mora biti takav da kotači ne oštećuju usjev, što znači da moraju biti što lakše konstrukcije s mogućnošću razmještanja kotača za sve razmake i sjetve okopavina. Kultivator treba imati dva krila, grudi s rupama pomoću kojih se pričvršćuje držač, a on na okvir. Osnovni radni organ su motičice različitog oblika, a najviše je u primjeni oblik guščje ili pačje noge. Jednostrano režući noževi ili britve motičice postavljaju se tako da se prate linije zaštitne zone. Postavljaju se s obje strane redova, tako da razlikujemo desni i lijevi nož. Imaju horizontalnu i vertikalnu oštricu radi odsijecanja korova. Kultivatori skidaju pokoricu i uništavaju korov.
Strojevi za gnojidbu
Strojevi za utovar i razbacivanje stajskog gnojiva imaju radni ciklus u manipuliranju stajskim gnojem koji se sastoji se od utovara, transporta i jednoličnog razbacivanja po površini tla. Za utovar stajskog gnoja se koriste prednji traktorski utovarač ili zadnji traktorski utovarač, a za prijenos i razbacivanje koristi se prikolica razbacivač. Rasipači mineralnih gnojiva imaju konstrukciju koja se u biti sastoji od okvira koji čini noseću konstrukciju, spremnika, sustava regulacije količine rasipanja i sustava za distribuciju. Postoje rasipači s horizontalnom rotirajućom pločom (centrifugalni rasipači), rasipači s klatećom (oscilirajućom) cijevi, pneumatski rasipači i egzaktni rasipači. Centrifugalni rasipači rasipaju mineralno gnojivo djelovanjem centrifugalne sile. Mogu biti nošenog tipa (spremnik 250-2500 l) i vučenog tipa (nosivost i do 10 t). Radni zahvat može iznositi od 6-36 m, a ima radni organ u obliku horizontalne rotirajuće ploče s rebrima radijalno razmještenim na radnoj površine ploče. Rotirajuća ploča najčešće dobiva pogon od priključnog vratila traktora. Rasipač s oscilirajućom (klatećom) cijevi distribuira mineralno gnojivo pomoću oscilirajuće (klateće) cijevi pri čemu se cijev kreće lijevo-desno. Cijev dobiva snagu preko priključnog vratila, pa preko kardanskog vratila i ekscentra koji rotacijsko kretanje pretvara u oscilirajuće gibanje cijevi. Nedostatak ovih rasipača je u tome što nejednako rasipaju praškasta gnojiva i gnojiva koja nisu jednake granulacije. Pneumatski rasipač predstavlja rasipač mineralnog gnojiva sa zračnom distribucijom. Sustav distribucije ovih rasipača sastavljen je od serije cijevi od kojih svaka na svom kraju ima usmjerivač. Pri tome kroz cijevi struji zrak koji stvara ventilator pogonjen od priključnog vratila traktora. Gnojivo iz spremnika gravitacijom dolazi do uređaja za doziranje, a kako on u radu rotira, tako zahvaća gnojivo i ispušta ga u zračnu struju koja transportira gnojivo glavnom cijevi do razvodnika gdje se smjesa gnojiva i zraka ravnomjerno raspodjeljuje u provodnoj cijevi koja završava s razbacivačima. Pneumatski rasipači imaju oštre granice radnog zahvata bez velikih prekrivanja. Za ujednačenost rasipanja mineralnih gnojiva potrebno je osigurati jednoličnu brzinu kretanja, konstantan broj okretaja priključnog vratila i pravilno spajanje prohoda. Egzaktni rasipač mineralnih gnojiva namijenjen je za rasipanje praškastog gnojiva ili mljevenog kalcijeva karbonata CaCO3. Iz spremnika se gnojivo transporterom izuzima kroz prilagodljivi zasun do raspodjelnih pužnica ili beskonačnih traka. Pužnice potom zahvaćaju praškasti materijal te ga guraju kroz transportnu cijev lijevo i desno. Pužnice dobivaju pogon od priključnog vratila traktora ili, rjeđe, od voznih kotača rasipača.
Strojevi za sjetvu i sadnju
Postoji nekoliko načina sjetve. Sjetva u uske redove ima razmak redova od 12-15 cm, ili čak manjim razmakom od 5-7 cm; razmak između sjemenki u redu je od 1,5-2 cm, a primjenjuje se za sitnozrne kulture. Sjetva u razmaknute redove ima razmak redova od 30-110 cm, razmak u redu je 3-4 cm, a primjenjuje se za povrtne i okopavinske kulture. Precizna sjetva na konačan sklop ima razmak između redova od 45- 75 cm; razmak u redu je 8-35 cm, a primjenjuje se za kukuruz, šećernu repu, soju i sl. Sjetva u kućice radi se tako da se nekoliko sjemenki sije u kućice. Razmak između redova je 30-100 cm; razmak između kućica iznosi 15-25 cm, a primjenjuje se za sjetvu povrtnih kultura. Sjetva u trake radi se s razmakom između traka od 15-45 cm, a unutar trake su 3 reda. Primjenjuje se za sjetvu povrtnih kultura. Sijaćice, obzirom na spoj s traktorom, mogu biti vučene, poluovjesne i ovjesne. Prema namjeni dijelimo ih na sijaćice za sjetvu bijelih žitarica (i njima krupnoćom sjemena sličnih kultura), za sjetvu kukuruza, soje i sl. (suncokret), za sjetvu šećerne repe, za sjetvu lucerne, djeteline, travno-djetelinskih smjesa i sijaćice za sjetvu povrtnih kultura i cvijeća. Zajedničko svim sijaćicama trebalo bi biti to da sijaći aparati ne bi smjeli oštećivati sjeme; da imaju velike spremnike za sjeme (za povrće ne moraju biti veliki); da se lako prazne i čiste; da se sjetva može obaviti u što većim brzinama; da je sjeme dobro pokriveno mrvičastim, na površini blago pritisnutim slojem tla, da je moguće lagano, precizno i jednostavno prilagođavanje sjetvene norme, dubine sijanja te veličine razmaka u redu i između redova; da je moguća aplikacija mineralnih gnojiva i pesticida zajedno sa sjetvom. Dijelovi sijaćica koji su zajednički svim sijaćicama su: spremnik za sjeme s ili bez pretkomore, sijaći aparati, provodne cijevi za sjeme i ulagači sjemena. Prema potrebi dodatno se ugrađuju spremnik za mineralna gnojiva i/ili pesticide, provodne cijevi, ulagači mineralnih gnojiva i pesticida i pritisni kotači ili valjci.
Načelo rada sijaćica je takvo da sjeme gravitacijom, ili pospješeno radom miješalice, dolazi do sijaćeg aparata koji se u radu okreće, zahvaća točno određenu količinu sjemena i ispušta ga u provodnu cijev koja završava ulagačem sjemena koji pravi brazdicu u koju se odlaže sjeme.
Pneumatski sijaći aparat se sastoji od ventilatora, dozatora, zračnih cijevi, dorazdjelnika, razdjelnika, provodnih cijevi i ulagača sjemena. Sijaći aparati s nadtlakom se sastoje od pretkomore na dnu spremnika, kućišta, vertikalne sijaće ploče s konusnim ćelijama po obodu, difuzora, ventilatora i izbacivača sjemena. Pogon ventilatora je od priključnog vratila traktora, a zračna struja i pritisak moraju biti konstantni. Sijaći aparat s podtlakom sadržava pretkomoru, kućište sijaćeg aparata i vertikalne ploče s ćelijama. U praksi se koriste mehanički sijaći aparat s perforiranom beskonačnom trakom i sijaći aparat s hvataljkama ili žlicama.
Berači kukuruza
Kukuruz jednolično sazrijeva i obično se ne osipa, pa se berba obavlja u punoj zriobi. Stabljike koje polegnu ili se prelome kombajnom se ne mogu obrati. Gubici nastaju i pri radu kombajna, ali oni ne bi smjeli prelaziti 2-3%. Kukuruz se bere u tehnološkoj zrelosti, a ona nastupa u različito vrijeme, ovisno o načinu korištenja kukuruza. Tehnološka zrelost za proizvodnju silaže cijele biljke nastupa nešto ranije nego što se potpuno izgradi prinos zrna i postigne najveća masa suhe tvari biljaka. Razlog tome je potrebna vlažnost silažne mase od prosječno 70% da bi se proces siliranja mogao normalno odvijati te dobiti kvalitetnu silažu uz malo gubitaka. Vlažnost silirane mase usko je povezana s vlažnosti zrna pa vlažnosti silažne mase 70% odgovara vlažnosti nedozrelog zrna od oko 45%. Prema tome, skidanje cijelih biljaka za proizvodnju silaže obavlja se kada zrno ima navedenu vlažnost, a ona je takva u trenutku kada je mliječna crta poprilici na sredini leđne strane zrna. Tehnološka zrelost za proizvodnju vlažnog zrna ili klipa namijenjena siliranju postiže se praktično u isto vrijeme kada i fiziološka zrelost, odnosno kada se završi nakupljanje suhe tvari u zrnu i kada je vlažnost zrna oko 35%. Berba pri ovoj vlažnosti i daljnje usitnjavanje zrna ili klipa omogućuje dobro zbijanje usitnjene mase i normalni proces siliranja. Ako se zakasni s berbom za ovaj način korištenja i vlaga zrna padne na oko 30% ili malo ispod toga, potrebno je usitnjenu masu prskati vodom pri zbijanju. Berba kukuruza, u ovisnosti prema tretmanu otkinutog klipa, može biti berba beračem klipa – s naknadnim komušanjem i runjenjem, berba beračem – komušačem s komušanjem i naknadnim runjenjem, berba beračem runjačem s istovremenim runjenjem na njivi i berba beračem-drobilicom-gnječilicom – sa sitnjenjem i drobljenjem, kao pripremom za siliranje.
Postoje tri tehnologije za spremanje sjenaže: prešanje sijena, odnosno baliranje u valjkaste bale i omatanje stretch folijom, spremanje sjenaže samoutovarnom prikolicom i gaženje u trenč silose ili u plastične vreće i spremanje silaže silažnim kombajnom i gaženje u trenč silose ili u plastične vreće. Svaka od ovih tehnologija ima svoje prednosti stoga se ne može paušalno reći koja je idealna tehnologija za određeno gospodarstvo.
Strojevi za spremanje sijena i zelene krme
Za spremanje sijena i zelene krme koristimo strojeve koji obavljaju različite tehnološke postupke kao što su košnja, sušenje, sakupljanje i utovar i transport. Košnja je prvi i najvažniji korak u zahtjevnom poslu spremanje sjenaže. Uz kosilice, najčešće korišteni strojevi za spremanje sijena su preše za sijeno. Prešama za sijeno, danas više poznatima pod nazivom balirke, sijeno se u jednom prohodu kupi i balira, te se bale prebacuju u prikolicu ili ostavljaju u polju. Kosilice se dijele na dva osnovna tipa – oscilirajuće i rotacijske kosilice. Oscilirajuće kosilice režu stabljike na principu škara, a rotacijske ostvaruju rezanje po principu slobodnog reza samo jednom oštricom, s tim da je protusila sili rezanja ukorijenjena biljka. Oscilirajuća kosilica s prstima ima noževe koji imaju trapezni oblik sa širinom baze 76,2 mm što je jednako 3 cola. Protupločica noževima su nepokretni prsti u čijim prorezima amo-tamo klizi kosa s noževima. Noževi savijaju zelenu biljku do prsta i u tom je položaju odrežu. Razmak između prstiju uređaja za rezanje određuje visinu košnje. Prema ISO i DIN standardima, postoje uređaji za visoki rez – razmak između prstiju jednak je širini noževa i iznosi 76,2 mm, srednji rez – na dva noža dolaze tri razmaka prstiju s razmakom simetrala prstiju od 50,8 mm i niski rez – broj prstiju je dvostruko veći od broja noževa s razmakom simetrala prstiju od 38,1 mm. Da bi se ostvario čisti rez, srednja brzina noževa treba iznositi 2 do 3 m/s. Preporučena brzina kretanja kosilice treba biti do 8 km/h. Nedostaci ovakvih kosilica su češća zagušenja, ograničena radna brzina, manji radni učinak i posebno osjetljivost na neravnine, a prednosti su da su vrlo lagane i zahtijevaju malu pogonsku snagu – 2 kW/m zahvata. Kosilice s dva oscilirajuća noža imaju noževe i protunoževe koji se gibaju u suprotnome smjeru čime se znatno smanjuju zagušenja. Oscilirajući noževi se u radu gibaju u suprotnom smjeru i tako poništavaju sile rezanja na oštricama noževa, pa je rad kosilice vrlo miran i tih. Srednja linearna brzina oštrice noža iznosi 2,5 do 3,5 m/s, a potrebna snaga za pogon iznosi 2,5 kW/m zahvata. Rotacijske kosilice mogu biti u dvije izvedbe: s bubnjem – s gornjim pogonom ili s tanjurima ili diskovima – s donjim pogonom. Kod rotacijske kosilice rotirajući tanjuri ili bubnjevi rade bez proturežućih pločica, a za dobro rezanje potrebna je obodna brzina noževa 60 – 80 m/s. Na donjem dijelu bubnja nalaze se noževi koji rotiraju zajedno s bubnjem. Visina košnje namješta se međusobnim razmakom klizne ploče i noževa. U odnosu na oscilirajuće kosilice, manje su osjetljive na zastoje u radu zbog kamenja i drugih prepreka. Veća masa kosilice omogućuje samo prednje i stražnje priključenje na traktor. Novije izvedbe zahtijevaju pogonsku snagu od minimalno 7 kW/m radnog zahvata. Rotacijske kosilice s tanjurima imaju rotirajuće ploče s noževima. Pogon ovih kosilica dolazi od priključnog vratila traktora putem zupčaničkog prijenosa smještenog u nosećem kućištu ispod tanjura. Prednosti su im: osiguravaju vrlo čist otkos, ne oštećuju biljke, nemaju zagušenja i dobro režu i kod brzina do 15 km/h, imaju manju masu pa novije izvedbe traže pogonsku snagu od minimalno 6 kW/m radnog zahvata. Kod obje izvedbe, zbog velike obodne brzine bubnjeva/tanjura ili diskova s noževima, postoji opasnost od odbačenoga kamenja pa kosilice moraju imati odgovarajuću zaštitu. Proizvode se u raznim izvedbama od radnog zahvata 2,10 m pa sve do velikih kombinacija zahvata 9,00 m. Nove izvedbe imaju posebno patentirani sustav satelitskog prijenosa snage kako bi svaki disk imao isti zakretni moment. Imaju posebne module koji osiguravaju kosilicu, kako se ona ne bi oštetila prilikom udara u kamen ili neki drugi strani predmet. Dobro se prilagođavaju neravninama na terenu zahvaljujući učinkovitom sustavu rasterećenja kosilice preko jakih spiralnih opruga ili kod nekih modela preko hidrauličnog sustava. Svakako se preporučuje korištenje kosilica opremljenih gnječilicama s gumenim valjcima koji služe za mehaničko tretiranje krme, što se posebno odnosi na stabljiku, tako da se ubrza proces isparivanja vode i skrati vrijeme sušenja. Ovo je osobito korisno kod krme bogate lišćem. Gnječenjem se ujednačava vrijeme sušenja stabljike i lišća, skraćuje se vrijeme sušenje i time rizik od kiše, i dobije se kvalitetnije sijeno. Ako sijeno jedanput pokisne, gubitak hraniva iznosi od 5 do 10%.
Preše za sijeno (balirke)
Nakon što se u sijenu postigne idealan sadržaj suhe tvari i nakon što se sijeno sakupi u zboj i pripremi za siliranje, trebamo odabrati odgovarajuću tehnologiju siliranja. Postoje tri tehnologije za spremanje sjenaže: prešanje materijala u valjkaste ili četvrtaste bale i omatanje bala stretch folijom; spremanje sjenaže samoutovarnom prikolicom u trenč silose i njeno gaženje ili spremanje sabijanjem u plastične vreće i spremanje silaže silažnim kombajnom u trenč silose i njeno gaženje ili spremanje sabijanjem u plastične vreće. Svaka od ovih tehnologija ima svoje prednosti, stoga se ne može reći koja je idealna tehnologija za određeno gospodarstvo. Potrebno je posebno analizirati karakteristike gospodarstva, po veličini, po ukupnom broju grla, po sastavu obroka, po udaljenosti livada od farme i moraju se uzeti u obzir još mnogi pokazatelji koji utječu na učinkovitost i troškove. Prešama se u jednom prohodu sijeno skuplja i preša u bale koje se prebacuju u transportne prikolice ili ostaju u polju. U odnosu na rasutu krmu, sijeno u balama pogodnije je za manipulaciju i zauzima manji prostor. Najčešće se koriste visokotlačne preše za male i velike četvrtaste bale te preše za valjkaste bale (rotobaleri).
Prešanje (baliranje) i omatanje sjenaže u foliju preporučuje se raditi kada je idealan sadržaj suhe tvari od oko 35 %. Za prešanje takvog materijala su potrebne kvalitetne i pouzdane preše, koje mogu sabiti materijal na željenu tvrdoću i izraditi lijepo oblikovanu i čvrstu balu, koja se prilikom omatanja, utovara ili transporta neće deformirati. Kod prešanja je vrlo bitan i konstantan tlak sabijanja, kako bi što više materijala mogli sprešati u balu. S kvalitetnim prešama težina valjkastih bala nerijetko premašuje 1000 kg.
Preporučuje se primjena preša, koje su opremljene noževima za rezanje materijala, jer se tako materijal odmah prilikom prešanja može izrezati na dužinu od oko 6-8 cm, koja je za preživače najprikladnije, a prilikom miješanja bale sjenaže u mikser prikolicama ona se brže rastavi i zamiješa. Tako se može uštedjeti puno vremena i goriva prilikom hranidbe. Tehnologija spremanja sjenaže u omotane bale se preporučuje za manje farme, koje spremaju godišnje do oko 500 bala ili do oko 300- 500 t sjenaže. Razlog za to su vrlo visoki troškovi izrade, manipulacije i transporta tih bala, a izuzetno velika stavka u troškovniku predstavlja i trošak stretch folije, koja nije samo skupa, već njeno zbrinjavanje predstavlja ozbiljan trošak i ekološki problem. Preše za male četvrtaste bale služe za prešanje krme u praktične male bale koje se pretovaraju pretežno ručno ili, rjeđe, utovaruju u prikolicu utovarivačima različitih izvedbi. Najčešće dimenzije malih bala su 50 cm širine, 30-35 cm visine i 50-100 cm dužine. Krmnu masu zahvaća i diže pick-up uređaj s bubnjem, dodaje transportnom uređaju u poprečnome kanalu iz kojeg masa odlazi u uzdužni kanal za prešanje, oblikovanje i vezanje bale. Na velikim gospodarstvima klasične visokotlačne preše za male bale zamijenile su velike vučene preše u kojima se oblikuju bale, čije su dimenzije usklađene s dimenzijama transportnoga sredstva. Širina i visina bala kod nekih su preša iste (80×80 cm), a kod drugih različite (120×70 cm). Dužina bala može biti od 60 cm (za sjenažu) do 220-240 cm (za slamu). Kod takvih preša prešanje je u pravcu rada, a vezanje bala obavljaju četiri ili šest vezača. Preše za valjkaste bale ili rotobaleri koriste se za prešanje trava, sijena i slame, a rade na principu namotavanja i istovremenoga prešanja krme u okomitom smjeru. Postoje dvije glavne skupine preša za valjkaste bale: s fiksnom odnosno s tlačnom komorom stalnog oblika i preše s varijabilnom komorom (elastičnom tlačnom komorom). Zbog rotirajućeg načina rada, preše za valjkaste bale imaju vrlo veliki kapacitet uvlačenja krmne mase, koje se prekida samo za vrijeme vezanja (omatanja) bale pomoću omotača bala. Naime, stroj se zaustavlja, rotira se samo bala, i u vremenu od oko 1 minute bala se 12-15 puta omata vezivom. Na nekim prešama bale se omotavaju 2,5 puta s mrežastom folijom. Bale sjenaže potrebno je omotati kvalitetnom stretch folijom, kako bi se istisnulo što više zraka, kako bi se bala hermetički zatvorila i kako bi se pokrenula anaerobna fermentacija materijala. U svrhu izazivanja fermentacije preporučuje se primjena inokulanata, koji se još prilikom prešanja nanose na materijal. Omatanje bala bi se trebalo obavljati odmah nakon prešanja. U tu svrhu konstruirane su kombinacije preše i omotača u jednom stroju.
S obzirom na specifičnosti koje susrećemo u poljoprivrednoj proizvodnji teško je donijeti jedinstveni sud o odabiru mehanizacije i opreme, već se taj sud mora individualno prilagoditi svakom pojedinom gospodarstvu i njegovim potrebama, osobito uzimajući u obzir uvjete u kojima se proizvodnja obavlja. Proizvođači poljoprivredne mehanizacije i opreme prepoznali su taj problem i prilagodili se potrebama poljoprivrednih proizvođača i proizvodnju baziraju na specifičnim potrebama svakog pojedinog proizvođača.
