Stroje pro zpracování půdy

Transkript

1 e e e Stroje pro zpracování půdy Interní učební text e Ing. Antonín Dolan, Ph.D. ČeeeeeeeeČeeeeeeeeeeee8

2 Úvod Předložený učební text je určen studentům Jihočeské univerzity v Českých Budějovicích, obor bakalářského studia Zemědělská technika, obchod, servis a služby. Je zpracován podle sylabu předmětu Stroje pro zpracování půdy. Slouží k osvojení teoretického základu, který je nutný pro praktická cvičení. Učební text obsahově zapadá do souboru skript a učebnic z oblasti problematiky zpracování půdy a zakládání porostů. Jeho úkolem je seznámit posluchače s tímto oborem a získat přehled o technické terminologii. Osnova předmětu: 1. Půda, způsoby zpracování půdy a trendy vývoje zpracování půdy 2. Působení klínu v půdě 3. Pracovní části pluhu, závislosti u orebního tělesa, překlápění skývy, zahloubení 4. Tvary povrchu radlic a jejich pracovní možnosti 5. Orební odpor, trendy vývoje pluhů 6. Talířové pracovní nářadí 7. Stroje s poháněnými pracovními orgány 8. Stroje na předseťovou přípravu půdy kypřiče 9. Stroje na předseťovou přípravu půdy smyky, brány, válce 10. Stroje na redukované zpracování půdy 11. Řádkové secí stroje výsevní ústrojí, botky, zásobníky, kolejové meziřádky, celková konstrukce 12. Secí stroje pro přesné setí 13. Secí stroje pro minimálně obdělávanou půdu 14. Sázecí stroje Úkolem praktických cvičení je názorně seznámit posluchače s probíranou látkou a ověření znalostí písemnými testy a seminárními pracemi. Garant předmětu: Ing. Dolan Antonín, Ph.D.

3 Obsah: 1. Půda Půda její vznik a vlastnosti Složení půdy Zrnitost půdy Půdní druhy Půdní typy Vlhkost půdy Úrodnost půdy Fyzikální a technologické vlastnosti půdy 9 3. Zpracování půdy Konvenční způsob Podmítka Orba Příprava půdy před setím a sázením Ošetření během vegetace Speciální úpravy Meliorace a terénní úpravy Redukovaný způsob zpracování půdy Konzervační způsob zpracování půdy Setí do nezpracované půdy Současné trendy ve zpracování půdy a setí Zpracování půdy orbou Teorie působení klínu v půdě Třístranný klín Dvoustranný klín v půdě Kinematika klínu v půdě Síla na usmyknutí skývy Síla na posunutí klínu v půdě. 20 2

4 4.2.3 Síly působící na klín v půdě při pohybu Síla na zatlačení klínu do půdy ve svislém směru Pluhy Rozdělení pluhů Dle konstrukce pracovního ústrojí Dle způsobu obracení skývy Dle relativního pohybu pracovních orgánů vzhledem k rámu stroje Dle účelu použití Dle energetického prostředku Hlavní části radličných pluhů Pracovní ústrojí radličného pluhu Orební těleso Pojistné zařízení Seřizovací ústrojí radličného pluhu Pohyb orební soupravy po poli Geometrické závislosti radličného orebního tělesa Čelní obrys radlice Tvar pracovního povrchu radlice Charakteristické křivky pracovní plochy Hodnocení pracovních povrchů odhrnovaček Rozmístění pracovních částí pluhu Orební odpor Volba pluhu Zvýšení produktivity práce při orbě Stroje pro zpracování půdy s otáčejícími se pracovními orgány Talířové nepoháněné pracovní orgány Talířové pluhy Talířové podmítače Talířové brány Teorie práce talíře Základní parametry talíře. 42 3

5 6.4 Stroje s poháněnými rotačními pracovními orgány Hodnocení poháněných rotačních pracovních orgánů Stroje na předseťovou přípravu půdy Smyky Rozdělení smyků Vliv sklonu desky Brány Rozdělení dle pohybu pracovních nástrojů Kypřiče půdy Válce Minimalizace přípravy půdy Setí Vlastnosti vysévaných semen Způsoby setí Setí na široko Setí do řádků Základní části řádkových secích strojů Výsevní skříň Výsevní mechanizmus Semenovody Secí botky Znamenáky Zavlačovače Kolejové meziřádky Přihnojení pod patu Přesné setí Výsevní ústrojí pro přesné setí Páskové výsevní ústrojí Kotoučové výsevní ústrojí Setí Twin Row Precizní zemědělství AGCO koncern CNH koncern

6 8.5.3 John Deere CTF Minimalizační setí Sázení Příprava půdy u brambor Sázení brambor Pracovní části sázecích strojů Příprava půdy před založením chmelnice Výsadba chmele Sázení zeleniny. 80 Seznam použité literatury

7 1. Půda Půda je základní výrobní prostředek pro lidskou výživu. Je nenahraditelná a její tvorba je velmi zdlouhavá. Hospodaření s ní bylo dříve věcí soužití člověka s přírodou. Vážil si jí a pečoval o ni, aby ho uživila. Dnes se vztah k půdě značně omezil a zredukoval pouze na ziskovou stránku celé problematiky. V ČR přes 95 % subjektů hospodařících na půdě ji má pronajatou (nejsou jejími vlastníky) a z toho vyplývá i jejich vztah k ní. Rozhlédněte se kolem sebe a uvidíte, co se dnes výhradně na půdě pěstuje. Pouze ekonomicky výhodné plodiny (ozimá pšenice, řepka a kukuřice) a navíc ještě bez starých zásad střídání plodin na jednom pozemku (norfolkský osevní postup). Oproti období před rokem 1989 klesl stav hospodářských zvířat v ČR zhruba na třetinu a tím se výrazně omezilo i vracení organické hmoty zpět do půdy. Půda je dnes i silně zatížena přejezdy technikou a zvyšuje se její utužení. Všimněte si, že stroje jsou z důvodů vyšší produktivity práce stále větší a mají vyšší hmotnost. Tyto a řada dalších důvodů vedou ke snižování úrodnosti půdy a schopnosti zadržovat vláhu. Opravdu za to nemohou velikosti našich lánů, nebo meliorace, jak se snaží někteří odborníci tvrdit. Je nutno navrátit zpět správné zásady pěstování na půdě a vztah k ní, mít pro ni prostě cit. Poloha České republiky je velice výhodná pro pěstování plodin s vysokými výnosy jak z pohledu druhů půd, tak zejména z délky světelného dne a množství ročních srážek (v Evropě je vhodnější pouze pás od Velké Británie přes Dánsko a severní Německo, ve světě americký středozápad a jih Číny). Není u nás problém dosáhnout výnosy ozimé pšenice kolem 10 tun z hektaru a třeba na Ukrajině, kde jsou kvalitnější půdy, tento výnos nikdy nebudou schopni dosáhnout (nižší úhrny srážek). Je proto i z pohledu soběstačnosti ve výrobě potravin velmi zarážející trend ubývání rozlohy půdy díky zástavbě (silnice a satelitní města). Historie zpracování půdy úzce souvisí s počátky změny lidské společnosti z lovců a sběračů na zemědělce v Mezopotámii zhruba v 4. tisíciletí př. n. l., kde se používali motyky a rýče. První kovové (mosazné) nástroje jsou doloženy v Egyptě z období př. n. l., železné pak v Římské říši až v 8. a 9. století n. l. Od 1. století se objevují konstrukce s opěrným kolem, ostřím a odhrnovačkou. 5

8 2. Půda její vznik a vlastnosti Z pohledu na celou zeměkouli tvoří půda pedosféru, související s litosférou, biosférou a atmosférou. Je to vlastně vrchní porézní vrstva pevné zemské kůry. Z fyzikálního pohledu se jedná o polydisperzní třífázový (pevná, kapalná a plynná fáze) přírodní útvar, měnící se působením vnitřních a vnějších činitelů. Z pohledu chemika je to zásobárna prvků a sloučenin, nezbytných pro výživu rostlin, z pohledu geologa je půda zvětralá povrchová část zemské kůry, promíchaná s organickými zbytky, z pohledu ekologa se jedná o prostředí půdního edafonu s jeho požadavky na energii a živiny a účastníka koloběhů látek v přírodě, z pohledu zemědělce je půda základní výrobní prostředek, nenahraditelné bohatství a významné je pro něj i ekonomické hledisko. Půdy v ČR je 4,22 mil. ha tj. 53,5 % rozlohy státu, orné 0,28 na osobu. Oproti roku 2013 byl v roce 2017 úbytek ha (orná 7 400, lesní a TTP ). 2.1 Složení půdy Pevná složka představuje 50%, zbylých 50% tvoří póry (2/3 kapilární zaplněné vodou a nekapilární vzduch s 1/3 vody) Pevná složka se skládá z 94-96% z minerální části - primární mateční hornina (písek, prach), sekundární (zvětrání primární jíl) a amorfní fáze (kyselina křemičitá a její gely). Zbylá 4 6 % tvoří organická složka a z ní 15% tvoří živá složka neboli edafon (půdní mikroflora fytoedafon, půdní živočichové zooedafon a živé kořeny) a zbylých 85 % organické složky se označuje jako neživá složka neboli humus. Půdotvorný proces ovlivňuje mateční hornina, klima (nadmořská výška, teplota, srážky) a biologický faktor (sinice, bakterie, řasy, lišejníky, vegetace). Organické posklizňové zbytky a kořenová hmota v půdě humifikují. Aby tento proces zdárně probíhal, je nutná kultivace půdy (mechanická, hnojení a meliorace úprava vlhkostních poměrů). 2.2 Zrnitost půdy Je základní charakteristika půdy (spolu s půdním druhem). Dělí se na skelet - částice nad 2 mm (hrubý štěrk 2-4 mm, štěrk 4 30 mm a kameny nad 30 mm) a jemnozem - částice pod 2 mm. Jemnozem se podle dle komplexního průzkumu půd v ČR (šedesátá léta minulého století) dělí na jednotlivé frakce: - Jíl pod 0,001mm, - Jemný a střední prach 0,001-0,01mm, - Hrubý prach 0,01-0,05mm, - Jemný písek 0,05-0,25mm a - Písek 0,25-2mm. 6

9 Dle počtu procent velikostních skupin jemnozemě se určují půdní druhy. 2.3 Půdní druhy Novákova stupnice dle obsahu jílnatých částic pod 0,01 mm: - Písčitá pod 10 %, - Hlinitopísčitá %, - Písčitohlinitá %, - Hlinitá %, - Jílovitohlinitá %, - Jílovitá % a - Jíl nad 75 %. Dle ČSN : - Lehké a velmi lehké - písčité a hlinitopísčité - měrný odpor kn.m - ², - Střední - písčitohlinitá a hlinitá - měrný odpor kn.m - ², - Těžké jílovitohlinitá - měrný odpor knm - ² a - Velmi těžké - jílovitá a jíl - měrný odpor kn.m - ². Dle obsahu skeletu: - Velmi silně štěrkovitá nebo kamenitá nad 75%, - Silně štěrkovitá nebo kamenitá 75-50%, - Středně štěrkovitá nebo kamenitá 50-25% a - Slabě štěrkovitá nebo kamenitá 25-10%. Neplést si půdní druhy s půdními typy. 2.4 Půdní typy To jsou taxonomické kategorie klasifikačního systému půd (celosvětový systém), které mají 15 referenčních tříd s koncovkami SOL černosol (černozem, černice), fluvisol (nivní půdy, fluvizem, kulovizem), kambisol (kambizem, pelozem), glejsol (glej), luvisol (šedozem, hnědozem, luvizem) a dále půdní typy s koncovkami ZEM či GLEJ a půdní subtypy např. subtyp černozemní et c. Dle úrodnosti: - Středně až velmi úrodné: o Černozemě, o Nivní a lužní půdy a o Hnědozemě. - Málo až středně úrodné: o o Illimerizované půdy, Illimerizované a oglejené hnědozemě, 7

10 o o Zamokřené nivní a lužní půdy a Antropogenní půdy. - Méně úrodné až neúrodné: o o o o o o o o Glejové půdy, Rašelinové půdy, Rendziny na pevných horninách, Podzoly, Slínovatky, Zasolené, Skeletové a Rašelinné. 2.5 Vlhkost půdy Je poměr půdy s vodou oproti vysušené půdě v %. Optimální je při % maximální kapilární kapacity Pro lehké půdy 8 12 %, pro střední půdy % a pro těžké půdy %. Zpracovatelnost půdy závisí i na její vlhkosti viz obrázek č. 1. Obrázek č. 1 Možnosti zpracování půdy v závislosti na půdním druhu a vlhkosti, 1 sucho, 2 sušší, 3 optimální, 4 vlhčí, 5 - mokro Stupně vlhkosti půdy: - Vyprahlá, - Suchá, - Vlahá, - Vlhká a - Mokrá. 8

11 2.6 Úrodnost půdy Je schopnost zajišťovat život vyšších rostlin. Znamená to, že má takovou strukturu a fyzikální stav, který zabezpečuje optimální poměr vody a vzduchu v půdě (jestliže jsou zaplněny 2/3 pórů vodou). 2.7 Fyzikální a technologické vlastnosti půdy Z hlediska úrodnosti půd nás nejvíce zajímají objemová hmotnost, pórovitost, struktura, humóznost, hloubka a konzistence. Objemová hmotnost se rozlišuje: - Měrná M = hmotnost objemové jednotky pevné fáze bez pórů [g.cm -3 ], - Objemová O = hmotnost objemové jednotky pevné fáze v neporušeném stavu (s póry a vodou) [g.cm -3 ] rašelina 0,11, ulehlá půda 1,8 a - Redukovaná Or = vysušená objemová [g.cm -3 ] indikuje kyprost anebo ulehlost půdy - čerstvě nakypřená 0,95 [g.cm -3 ], silně ulehlá 1,35 [g.cm -3 ]. Pórovitost Je vyjádřena jako objem pórů Vp viz vztah č. 1: V P = M M O r. 100 [% ] (1) Struktura půdy Je jedna z nejvýznamnějších vlastností půdy. Nevzniká pouze mechanickým zpracováním, ale souborem činností (biologické, fyzikální a chemické). Jedná se o schopnost agregovat částice pevné fáze nebo desagregovat velké celky (objemové změny). Potom se dělí: - Mikrostruktura 0,25 mm, - Makrostruktura 0,25-50 mm a - megastruktura > 50 mm. Půdy dle struktury: - Nestrukturální shluky písku a prachu 0,5 mm, - Jemně drobtovitá a drobtovitá pevné částice 1-10 mm, - Hrudkovitá hrudky mm, - Hrudovitá hrudky mm a - Kusovitá hroudy 100 mm. Červeně vyznačený stupeň struktury je nejvhodnější pro vzcházení a růst plodin (semeno je asi z 60% v kontaktu s půdou a má k němu přístup vzduch a voda). Humóznost Je procentický obsah neživých organických látek v půdě: - Slabě humózní 1 %, - Mírně humózní 1 2 %, - Středně humózní 2 3 %, 9

12 - Humózní 3 5 % a - Silně humózní 5 %. Hloubka půdy - Velmi mělké 18 cm, - Mělké cm, - Středně hluboké cm, - Hluboké cm a - Velmi hluboké 100 cm. Konzistence půdy Je dána vlastnostmi: - Adheze přilnavost a lepivost dle obsahu vody a zrnitosti a - Koheze odolávání vnikání cizích těles dle přitažlivosti půdních částic (penetrometrický odpor). Orební odpor je měrný odpor potřebný na odříznutí, zdvižení, drobení a obracení půdy [kn.m -2 ]. 10

13 3. Zpracování půdy Proč se půda vůbec zpracovává? Na tuto otázku je nutné si odpovědět již po sklizni kulturní plodiny. Prvořadým úkolem před kvalitním založením nového porostu je nutné mít tzv. čistý stůl (do půdy se zapraví posklizňové zbytky a hnojiva a ničí se plevele a škůdci). Pro založení nového porostu je nutno zajistit optimální strukturu půdy, vlhkost a pórovitost, vytvořit seťové lůžko a zakrýt osivo půdou. Vývoj zpracování půdy s ohledem na minimalizaci prací: - Konvenční (klasický, orebný způsob), - Redukovaný (minimalizační), - Konzervační a - Setí do nezpracované půdy. 3.1 Konvenční způsob Do tohoto způsobu patří základní zpracování půdy (podmítka, její ošetření a orba), příprava půdy před setím a sázením (smykování, vláčení, kypření, válení), ošetření během vegetace, meziřádková kultivace (plečkování, hrobkování, vláčení), speciální úpravy půdy (kompostování, balíčkování a dezinfekce půdy) a meliorace a terénní úpravy Podmítka Je Mechanizované zpracování půdy po sklizni, provádí se podmítači (radličné, radličkové, talířové nebo prutové). Agrotechnické požadavky (ATP): - Hloubka musí být nastavitelná v rozmezí 5 12 cm, nesmí se při práci libovolně měnit, - Zaklopení rostlinných by mělo být dostatečné, - Pracovní části se nesmí při práci ucpávat, - Musí mít velkou plošnou výkonnost a - Povrchová vrstva půdy stejnoměrně prokypřena v celé šířce pracovního záběru. Ošetření podmítky se provádí podle půdních a klimatických podmínek vláčením hřebovými branami nebo přiválením válci, případně chemicky desikanty (totální herbicidy - glyfosáty). Jejich použití (Roundup ) se poslední dobou stává předmětem diskuzí z hlediska jejich karcinogenních vlivů (jedna studie je potvrzuje a druhá vyvrací). Nový ministr zemědělství již dokonce zakázal jejich plošné používání Orba Je prováděna pluhy (radličné, talířové, rotační a speciální). ATP: - Stejná hloubka orby (přípustná odchylka 10 %), - Stejný záběr pluhu (přípustná odchylka na rovině 5 %, na svahu 10 %), - Povrch zoraného pole má být rovný (seťová orba) nebo rovnoměrně hřebenitý (podzimní orba), - Bez znatelných záběrů pluhu, - Přímé brázdy, - Dno rovnoběžné s povrchem pole, rovné za posledním orebním tělesem čisté, 11

14 - Stěna brázdy má být rovná, kolmá na dno brázdy a bez výrazných stop po plazu, - Na povrchu pole nemá být více než 5 % rostlinných zbytků nebo organických hnojiv a - Zahlubovací úhel má být menší než 6. Poslední asi dvě desetiletí se vedou dalekosáhlé diskuze o vhodnosti orby ve vztahu k minimalizaci prací a využití bezorebných technologií zpracování půdy. Již v počátcích zemědělství se člověk s různými výsledky snažit půdu obracet a zapravovat do ní posklizňové zbytky. Pokládám proto orbu za přirozený zásah do půdy. Vždy je však nutné brát ohledy na specifika konkrétních podmínek. Nesporným kladem je tzv. čistý stůl (žádná jiná technologie orbu v tomto ohledu nepřekoná). Velké množství posklizňových zbytků na povrchu má prokázaný vliv na vznik houbových chorob a plísní a nesporně i množení škůdců (myši a hraboši). Ty je pak nutné řešit chemickými zásahy, nebo dalšími přejezdy techniky (ztrácí se úspora z minimalizace zpracování půdy). O záporech orby se dá celkem úspěšně diskutovat. Záleží vždy na správném přístupu a podmínkách. Někteří autoři uvádí velké nakypření (a proč se zpracování provádí?), ničení mikrobiálního života (zapravením zbytků dojde naopak k jeho intenzivnímu vývoji), vyplavení živin (záleží na hloubce zpracování a kde se živiny nachází po předplodině), ztráta vláhy (po správně provedené a ošetřené podmítce naopak úspora vláhy). Neoddiskutovatelnou nevýhodou orby oproti bezorebnému zpracování je nižší plošná výkonnost (omezeno rychlostí pojezdu při kvalitním překlápění skývy). Při jejím vynechání může docházet až ke zhoršení struktury půdy, malou hloubkou zpracování i utužení půdy a jejímu zasolení od průmyslových hnojiv. Na celou problematiku je nutné hledět s nadhledem, abychom si jednou úsporou nepřivodili situaci, která výsledný efekt naopak prodraží Příprava půdy před setím a sázením Provádí se z důvodů dalšího drobení, kypření a rozmělňování půdy spojeného se současným urovnáváním povrchu pole, případně i jeho utužení, vytvoření optimálního seťového lože, ničení plevelů a zapravení průmyslových hnojiv nebo pesticidů Ošetření během vegetace Provádí se za účelem ničení plevelů, rozrušení půdního škraloupu, zapravení hnojiv a pesticidů a regulace porostu Speciální úpravy Nejčastěji se používají v zahradnictví při pěstování zeleniny (paření, desinfekce, injektáž půdy et c.) Meliorace a terénní úpravy Je nutno chápat jako regulaci stavu vody v půdě (při správné údržbě a používání naopak vláhu místo odvádění zadržují) a úpravy a scelování pozemků. Poslední dobou se začínají objevovat názory, jak škodlivé jsou velké scelené pozemky z hlediska zadržování vody v přírodě. Těmto odborníkům bych vzkázal, že problém není ve velikosti pozemků (na malých nikdy nedosáhneme požadované produktivity 12

15 práce), ale hlavně v zacházení s půdou. Nedodávají se do ní zpět organické zbytky a hnojiva a častými přejezdy je utužená (srážky se nezasakují). 3.2 Redukovaný způsob zpracování půdy Znamená v podstatě zpracování půdy a zasetí hlavní plodiny při zmenšení (redukci) počtu jednotlivých operací. Sníží se tím počet přejezdů po pozemku a utužení půdy a tím i náklady na prováděné operace. Zrychlí se jednotlivé operace a dodrží se agrotechnické termíny. Charakteristické operace při tomto způsobu jsou podmítka po sklizni hlavní plodiny a její ošetření, orba pluhy a následně redukce jednotlivých operací spojováním operací při orbě spojené s urovnáním povrchu a drcením hrud nebo utužením půdy pěchy (viz obrázek č. 2), nebo předseťové přípravě (viz obrázek č. 3), případně i předseťové přípravě spojené se setím (viz obrázek č. 4). Obrázek č. 2 Orba spojená s utužením pěchem Obrázek č. 3 Spojení bran a válce v předseťové přípravě 13

16 Obrázek č. 4 Předseťová příprava spojená se setím Pro redukované zpracování půdy u předseťové přípravy se používají stroje označované jako kombinátory (spojují zpravidla dvě operace kypření a urovnání povrchu, nebo kypření a drcení hrud), nebo kompaktory (uvádí se, že oproti kombinátorům umožňující přípravu půdy během jednoho přejezdu z hrubé brázdyzahrnují kypření půdy, urovnání povrchu, drcení hrud, utužení půdy, případně částečné vytvoření seťového lože). Osobně nevidím mezi dvojicí těchto strojů rozdíl ve funkci, nebo pracovních částech. Rozdíl je pouze v názvu (spíše chybný překlad, nebo význam z angličtiny). Pro předseťovou přípravu půdy spojenou se setím se používají secí kombinace. Mají aktivní pracovní nástroje, nebo může pohyb nástrojů vznikat třením o půdu (talířová nářadí, nožové, hvězdicové brány). U aktivních jsou nástroje poháněny hnací hřídelí či hydraulickým pohonem od energetického zdroje (vibrační brány, rotační brány, frézy, exaktory). 3.3 Konzervační způsob zpracování půdy Při tomto způsobu minimálně 30 % rostlinných zbytků zůstává na povrchu půdy. Hlavní důvody jsou ekologické, ekonomické a technické. Ekologické důvody spočívají v příznivém vliv na stav půdy (sporné), zlepšení hospodaření s půdní vodou (jedině tím, že mulč půdu zakrývá, jinak kapilárami se naopak voda rychle odpařuje), redukuje se vodní a větrné eroze, omezí se vyplavování pohyblivých forem dusíku a zvýší se obsah a kvality půdního humusu (více se zvýší, pokud rostlinné zbytky zapravíme do profilu půdy). Ekonomické důvody mohou spočívat ve vynechání všech, nebo některých operací při zpracování půdy (úspora nákladů). Nahlavu postavený ekonomický přínos jsou dotace na neobdělávanou půdu. Zemědělec dostává peníze za to, že nic nedělá. Ponechávat tzv. úhor je v dnešní době překonaná záležitost, dotace jsou pouze z důvodů snížení produkce a udržení cen plodin na trhu (opět nesmyslně platíme, aby se udržely ceny a zisky obchodních řetězců). Neobdělávané pozemky jsou navíc zdrojem semen plevelů, proti kterým pak bojujeme zbytečně chemií. Technické důvody mohou spočívat v ohrožení agrotechnických termínů, nebo chyb při zpracování půdy (chybnými zásahy si naopak můžeme přidělat další problémy - hroudy) a zvyšovat vlastní náklady. 3.4 Setí do nezpracované půdy Při tomto způsobu jsou zcela vynechány operace podmítka, její ošetření, orba a předseťová příprava. Je však nutná regulace vzešlého výdrolu a plevelů neselektivním (totálním) herbicidem a po něm následuje přímé setí do nezpracované 14

17 půdy. Je to způsob vhodný pro omezený druh půd, nebo pro dodržení agrotechnických lhůt. Vždy budou problémy s posklizňovými zbytky na povrchu půdy. 3.5 Současné trendy ve zpracování půdy a setí Spočívají nejčastěji ve snaze o nižší náklady a vyšší produktivitu práce. Při zpracování půdy se redukuje obvyklá intenzita jejího zpracování, snižuje se hloubka zpracování (nutno pokaždé měnit) a četnost přejezdů. U zakládání porostů se uplatňují technologie jako je vertikální zpracování půdy, Twin row nebo Crop Relay. Vertikální zpracování půdy spočívá v tom, že se vytvoří stálé stopy mechanizačních prostředků i po více let (stejné rozchody kol precizní zemědělství CTF - Controlled Traffic Farming) a zpracovávají se pouze pruhy půdy pro rostliny (kyprá a tmavá půda vláha a teplota). Půda se tedy nezpracovává celoplošně (horizontálně). Technologie Twin row spočívá v tvorbě dvouřádků plodiny tak, aby byly optimální podmínky pro růst rostlin (světlo, teplo, vláha) a tím i při nižším počtu rostlin na hektar větší výnos. Technologie Crop Relay znamená i v našich podmínkách dvě sklizně za rok na jednom pozemku. Podstatou je setí vhodné plodiny do již vzešlé plodiny (kapusta do ozimé pšenice) a po sklizni krycí plodiny následná druhá sklizeň. 15

18 4. Zpracování půdy orbou Dle hloubky zpracování se nazývá: - Podmítka 5 až 12 cm, - Mělká orba 10 až 18 cm, - Střední orba 18 až 24 cm, - Hluboká orba 24 až 30 cm, - Velmi hluboká orba nad 30 cm a - Rigolování 50 až 60 cm Dle způsobu obracení a drobení skývy se může jednat o orbu s obracením půdní skývy, frézování půdy a kombinované zpracování půdy. 4.1 Teorie působení klínu v půdě Pracovní orgán, který se při orbě pohybuje v půdě, lze nahradit klíny. Ty mohou být s rovnou pracovní plochou (čepel orebního tělesa horizontální a nožové krojidlo vertikální), nebo se zakřivenou pracovní plochou, která se může nahradit třístranným klínem (talířové orební těleso nebo radličné orební těleso) Třístranný klín Pohybem v ose x vykonává práci, ta lze zjednodušeně znázornit působením tří samostatných dvoustranných klínů (viz obrázek č. 5) Obrázek č. 5 Třístranný klín Úhel α se nazývá elevační (drobící). Jedná se o úhel sevřený s horizontální rovinou ve směru pohybu. Skývu odděluje a zvedá (viz obrázek č. 6). 16

19 Obrázek č. 6 - Elevační úhel Úhel β se nazývá úhel obracecí. Jedná se o úhel sevřený s vertikální rovinou kolmou na směr jízdy. Skývu zvedá a natáčí (obrací - viz obrázek č. 7). Obrázek č. 7 - Obracecí úhel Úhel γ se nazývá úhel radličný. Jedná se o úhel sevřený s vertikální rovinou rovnoběžnou se směrem jízdy. Skývu posouvá do strany (viz obrázek č. 8). 17

20 Obrázek č. 8 - Radličný úhel Úhly α a γ se u pracovních orgánů vyskytují jak samostatně, tak i společně, úhel β samostatně nikdy, pouze v kombinaci s úhly α a γ Dvoustranný klín v půdě V tomto případě působí na půdu pouze elevační úhel (např. ostří radlice nebo plecí a kypřící radlička). Působení závisí na velikosti tohoto úhlu a na stavu půdy (druh a fyzikální vlastnosti). Působení v nesoudržné a rozpadavé půdě je znázorněno na obrázku č. 9. Obrázek č. 9 Dvoustranný klín v nesoudržné půdě Působení v jílovité vlhké půdě je znázorněno na obrázku č

21 Obrázek č. 10 Dvoustranný klín v jílovité vlhké půdě Působení v těžké suché jílovité vlhké půdě je znázorněno na obrázku č. 11. Obrázek č. 11 Dvoustranný klín v těžké jílovité suché půdě 4.2 Kinematika klínu v půdě Síla na usmyknutí skývy Označuje se Fδ a působí na ostří klínu (viz obrázek č. 12). Nemá stálé působiště, je odkloněná od kolmice na ostří o třecí úhel φ (charakterizuje vlastnosti půdy) a kmitá (na každou stranu o polovinu třecího úhlu. Musí mít takovou velikost, že překoná pevnost půdy ve smyku (střihu) a dojde k jejímu oddělení a drobení (odtud je úhel α úhel drobící). Pokud by tuto mez nepřekonala, skýva by se pouze odřízla a bez drobení posouvala po klínu. Obrázek č Síla na usmyknutí skývy 19

22 4.2.2 Síla na posunutí klínu v půdě Označuje se F a musí mít takovou velikost, aby překonala odpory, které proti ní působí. Pokud bychom nebrali v úvahu tření (půda půda a půda klín, viz obrázek č. 13) je její velikost dána vztahem č. 2. Obrázek č. 13 Síla na posunutí klínu v půdě bez tření F = FN. sin α [kn] (2) Pokud budeme uvažovat skutečnou situaci (reálnou) musíme počítat i se třením. Mimo sinové složky normálové síly FN. sin α bude proti síle F působit i složka třecího úhlu φ (v podstatě se o její velikost zvětšuje úhel α - viz obrázek č. 14 a vztah č. 3). Obrázek č. 14 Síla na posunutí klínu v půdě s třením Ft = FN. f [kn] (3) Výslednice FN je odkloněna o třecí úhel φ. Jeho velikost se pohybuje od 14 do 39º (podle druhu půdy od lehké písčité po jíl). Součinitel tření f (ocel půda) se pohybuje od 0,25 do 0,8. Třecí úhel v podstatě zvětšuje elevační úhel a z toho důvodu musí být výsledná síla F větší viz obrázek č. 15 a vztah č. 4. Obrázek č. 15 Zvětšená síla na posunutí klínu F' = FN'.sin(α + φ) (4) 20

23 4.2.3 Síly působící na klín v půdě při pohybu Pokud se jedná o dvoustranný klín (v kontaktu s půdou je jak horní, tak i dolní strana klínu) jsou síly znázorněny na obrázku č. 16. Obrázek č Síly na klín v půdě při pohybu - FN1 a FN2 jsou složky tíhy G skývy na horní stranu klínu, vytváří třecí složky Ftř1 (půda o klín) a Ftř2 (půda o půdu), - FN3 je reakce tíhy skývy na spodní straně klínu (odpadá u jednostranného klínu, kde je v kontaktu s půdou pouze horní strana klínu např. radlička), - Fδ je síla na usmyknutí skývy a - FO je síla na břit klínu odpor k řezání skývy. Síla FN1 se vypočte podle vztahu č. 5.. Kde: Ψ= (90-φ) [ ] Síla FN2 se vypočte dle vztahu č. 6.. Síla Fδ se vypočte podle vztahu č. 7.. (5) (6). (7) Kde δ je součinitel smyku půdy. Síla FO se vypočte podle vztahu č. 8.. (8) Celková síla F se vypočte podle vtahu č. 9. F= F1 +F2 +F3 +FO [kn] (9) 21

24 Kde: F1= FN1+ sinα + FN1.f. cosα [kn] - přemáhá odpor proti pohybu na horní ploše (Σvodorovných složek FN1 a Ftř1), F2= FN2. sinψ+fn2.f1. cosψ+fδ. cosψ[kn] - přemáhá odpor v okamžiku usmyknutí skývy (Σvodorovných složek FN2, Ftř2 a Fδ) a F3= Ftř3= FN3.f= f.(g- Ftř1. sin α + Ftř2. sinψ +Fδ. sinψ) - přemáhá odpor proti pohybu na dolní ploše klínu Síla na zatlačení klínu do půdy ve svislém směru Schéma působení sil je znázorněno na obrázku č. 17. č. 10. Obrázek č. 17 Síly na klín ve svislém směru Klín půdu řeže a tlačí do strany. Třecí složky normálových sil jsou dány vztahy Ft1 = FN1.f [kn] a Ft2 = FN2.f[kN] (10) FN1 je lineárně rostoucí s působištěm ve 2/3 délky strany klínu. Celková síla F lze vypočítat i z momentové rovnice k bodu A (břit), nebo sestrojit graficky výslednice sil FN1, FN2 a Ft1 a Ft2 (odklon o třecí úhel φ) viz obrázek č. 18 (silový polygon). Její velikost závisí na odporu břitu FO, součiniteli tření ocel půda f, úhlu α (tvar klínu), stavu půdy (třecí úhel φ) a rychlosti vnikání (kvadraticky). 22

25 Obrázek č. 18 Grafické znázornění celkové síly F 23

26 5. Pluhy 5.1 Rozdělení pluhů Dle konstrukce pracovního ústrojí - Radličné (viz obrázek č. 19), - Talířové (viz obrázek č. 20), - Kombinované (viz obrázek č. 21) a - Speciální (viz obrázek č. 22). Obrázek č. 19 Radličné pracovní ústrojí Obrázek č. 20 Talířové pracovní ústrojí Obrázek č. 21 Kombinované pracovní ústrojí 24

27 Obrázek č. 22 Speciální pracovní ústrojí Dle způsobu obracení skývy - Jednostranné (viz obrázek č. 23), - Oboustranné (viz obrázek č. 24), - Výkyvné (viz obrázek č. 25) a - S měnitelným záběrem - vario (viz obrázek č. 26). Obrázek č. 23 Jednostranný pluh Obrázek č. 24 Oboustranný pluh 25

28 Obrázek č. 25 Výkyvný pluh Obrázek č. 26 Vario pluh Při porovnání jedno a oboustranného pluhu jsou výhody jednostranného nižší hmotnost (až o 30 % na radlici), nižší těžiště a nižší cena (až %). Nevýhodami je nerovný povrch a více jízd naprázdno na souvrati (15 %). Celkově je jednostranný vhodnější pro rovné velké pozemky Dle relativního pohybu pracovních orgánů vzhledem k rámu stroje - Bez relativního pohybu (radličné pluhy) a - S relativním ohybem (talířové nebo rotační pluhy) Dle účelu použití - Podmítací, - Pro orbu a - Pro rygolování Dle energetického prostředku - Potažní, - Traktorové (přívěsné, nesené, návěsné), - Samojízdné a - Lanové. 5.2 Hlavní části radličných pluhů - Rám, - Závěs, - Pracovní ústrojí, - Pojezdové ústrojí, - Seřizovací ústrojí, 26

29 - Zvedací ústrojí, - Zařízení pro drcení hrud, rovnání povrchu, utužení půd a - Speciální zařízení (aplikace hnojiv, setí) Pracovní ústrojí radličného pluhu Označuje se i jako orební ústrojí (radlice viz obrázek č. 27) a má složení: - Orební těleso, - Předradlička, - Krojidlo a - Podrývák. Obrázek č. 27 Orební ústrojí, 1 orební těleso, 2 předradlička, 3 krojidlo Předradlička je zjednodušené orební těleso s válcovou odhrnovačkou. Její slupice je pomocí třmenů a šroubů připevněna ke slupici hlavního orebního tělesa (možnost měnit zahloubení předradličky 8 až 12 cm). Krojidlo odděluje půdní skývu od záhonu, zabraňuje trhání stěn a zlepšuje práci orebního tělesa. Kotoučové krojidlo má malý odpor, řeže tlakem shora, odděluje půdní skývu velmi kvalitně, neucpává se rostlinnými zbytky, v kamenitých půdách hrozí nebezpečí vyštípnutí kotouče. Nožové krojidlo je jednoduché, má příznivý vliv na stabilitu pluhu, vyžaduje větší tažnou sílu než kotoučové, snadněji se ucpává rostlinnými zbytky a vytahuje kořeny z půdy. Podrývák prohlubuje ornici nakypřováním ztuženého podorničí do hloubky 5 až 15 cm. Je tvořen jednostrannou nebo šípovou radličkou, případně hrotem, připevněným za orebním tělesem na závěsu. Nakypřená půda se neobrací, lépe však do ní proniká voda, vzduch i kořeny jeho použití má větší energetickou náročnost orby s možností poškození podrýváku v kamenitých půdách Orební těleso Má pracovní části (čepel, odhrnovačka, škrabka - zahrnovač, plaz, patka a péro viz obrázek č. 28) a pomocné části (slupice, vzpěra a spojovací šrouby). Těleso je připevněno k rámu pluhu třmeny, šrouby nebo čepy. 27

30 Obrázek č. 28 Orební těleso, 1 čepel, 2 odhrnovačka, 3 slupice, 4 plaz, 5 vzpěra, 6 patka, 7 - péro Orební těleso skývu odřízne, posouvá do strany a obrací vzniká brázda. Příčný řez brázdou se nazývá profil. Má stěnu a dno brázdy a stěna překlopené skývy. Pracovní záběr pluhu je kolmá vzdálenost od předcházející stěny brázdy k nové po jednom přejezdu. ATP na orbu byly již popsány v kapitole Čepel svírá se dnem brázdy úhel γ0 a ten se s narůstající výškou nemění. Je řešena jako výměnný díl, často i s výměnným nosem. Odhrnovačka drobí a překlápí půdu (podle průběhu úhlu γ). Může být řešena jako plná i dělená (pro intenzívnější drobení viz obrázek č. 29). Obrázek č Dělená odhrnovačka Tvary pracovního povrchu odhrnovaček se rozdělují podle velikosti úhlu γo (úhel ostří čepele v nulové výšce) a průběhu velikosti radličného úhlu Δγ: - Válcová γo = Δγ = 0, - Kulturní γo = Δγ = 5 7, - Pološroubová γo = Δγ = 7 15 a - Šroubová γo =

31 Škrabka (zahrnovač, zaklápěčka, zaklápěcí límec) zlepšuje obracecí a zaklápěcí schopnost odhrnovačky a používá se místo předradliček při větším výskytu rostlinných zbytků, tvarově odpovídá ploše odhrnovačky, ale má prudký růst úhlu β. Plaz se opírá se o dno a stěnu brázdy, částečně zachycuje svislé a boční tlaky působící na orební těleso a zlepšuje stabilitu pluhu, jeho délka závisí na rozestupech mezi orebními tělesy, poslední plaz je delší, zakončený vyměnitelnou patkou z otěruvzdorného materiálu. Slupice spojuje pracovní část orebního tělesa s rámem pluhu, jsou na ní připevněny pracovní i pomocné části orebního tělesa, i předradlička a škrabka. Vyrábí se jedno nebo vícedílná, litím, kováním, svařováním. S rámem je spojena pevně třmeny a šrouby nebo otočně čepy (s jištěním) Pojistné zařízení Brání poškození orebního tělesa při najetí na překážku v půdě. Provedení je poměrně velmi proměnlivé, základní konstrukce jsou mechanické (střižné, pružinové, pákové a třecí), hydraulické a pneumatické Seřizovací ústrojí radličného pluhu Slouží k nastavení stejné hloubky orby na všech radlicích. Seřízení hloubky orby u neseného pluhu pomocí poloha opěrného kola, u návěsného pluhy polohou ramen hydrauliky a polohou opěrného zadního kola. Příčné nastavení pluhu se provádí změnou polohy spodních ramen hydrauliky. Podélné nastavení pluhu (na špičku) u neseného pluhu změnou délky třetího bodu hydrauliky, u návěsného pluhu polohou spodních ramen hydrauliky a zadního opěrného kola. Osa tahu se nastaví seřizovacím mechanizmus u nesených pluhů umožňující změnu polohy čepu pro připojení spodních ramen hydrauliky (při správném seřízení nemají vznikat reakční síly za přední nápravě traktoru má držet přímý směr) Pohyb orební soupravy po poli Jednostranné pluhy se na pozemcích se sklonem do 5 pohybují záhonovým způsobem. Pozemek se rozdělí na záhony se šířkou odpovídající násobku záběru pluhu. Záhon má být po celé délce stejně široký, směr orby je totožný se směrem setí nebo sázení podél delší strany honu. Orat se začíná buď od středu záhonu do skladu nebo od okraje záhonu do rozoru, sklad potom vzniká mezi sousedními záhony. Oboustranné pluhy nebo na pozemcích s většími sklony se používá člunkový pohyb po vrstevnici. Z pohledu utužení půdy je vhodnější pohyb soupravy po záhoně než v brázdě (utužené stopy kol se hned kypří). Je však náročnější na pozornost obsluhy (odpadá u precizního zemědělství pomocí GPS). 5.3 Geometrické závislosti radličného orebního tělesa Souvisí zejména s kinematikou správného překlopení skývy půdy. Pro zjednodušení se uvažuje o skývě nerozdrobené ve tvaru obdélníku ABCD o straně a (hloubka orby) a b (šířka orby) viz obrázek č

32 Obrázek č. 30 Překlopení skývy Skýva se nadzvedává, odsouvá do strany, pootáčí a překlápí (o úhel překlopení δ). Zároveň dochází k jejímu drobení a rozpadání. Skýva se nejprve otáčí kolem hrany A a po přechodu do svislé polohy kolem hrany D1, až se opře o předcházející obrácenou skývu hranou C1D1. Podobná je i situace při překlopení skývy při orbě s předradličkou (hloubka orby a je zmenšená o hloubku a1(. Obrázek č. 31 Překlopení skývy s předradličkou Geometrické závislosti jsou důležité pro stanovení maximálního možného zahloubení (mezní hodnoty) orby při konstrukčně dané šířce orebního tělesa (viz obrázek č. 32). Obrázek č. 32 Maximální hloubka orby 30

33 Trojúhelníky D1D2A2 a D1C1B1 jsou stejné (stejné přepony a úhel δ, leží-li body C na stejné rovině nezoraného povrchu). V labilní poloze (kdy hrozí její překlopení zpět) se skýva nachází, jestliže je úhlopříčka obdélníku A1B1C1D1 svislá (vyšrafované trojúhelníky jsou podobné - mají stejné úhly viz obrázek č. 33). Obrázek č. 33 Labilní poloha skývy V labilní poloze skývy se poměr šířky b a hloubky a brázdy označujeme jako mezní orební poměr k dle vztahu č ,27 (11) Běžná hodnota orebního poměru se pohybuje od 1,5 do 1,8, na svahu až 3 (vždy překlápět proti vrstevnici). Při orbě s předradličkou se hodnota orebního poměru zvětšuje viz vztah č. 12 (při stejné šířce orebního tělesa můžeme využít větší hloubku orby). # $ (12) Minimální hodnota kmin = 1,27 vychází ze vztahu č. 13. %&' ( (13) Maximální možná hloubka orby je podle vztahu č. 14. ) *+ 0,78 (14) (,-.,/ Poloha skývy je tím stabilnější, čím je menší hloubka při konstantní šířce. Mezní hodnota orebního poměru odpovídá úhlu překlopení skývy δ = 52º. 31

34 5.4 Čelní obrys radlice Jedná se o průmět tvaru radlice ve směru a proti smyslu jejího pohybu viz obrázek č. 34. Obrázek č. 34 Čelní obrys radlice Musí vytvořit profil brázdy podle rozměrů skývy. Spojnice bodů MNA se nazývá brázdový obrys. Spojnice AoB se nazývá dolní obrys, nebo také čelní průmět čepele. Vzdálenost Δb (přesah čepele) je pro pluh 2 3 cm, pro podmítač 5 cm. Spojnice BK se nazývá záhonový obrys. Vzdálenost l je místo pro krojidlo a pohybuje se od 3 do 10 cm. Spojnice KLM se nazývá horní obrys. Záhonová výška Hz b u mělké orby, pro hlubší je Hz>b. Maximální výška Hmax odpovídá vztahu č *+ ) 4 4 Δ2 *+ (15) 5.5 Tvar pracovního povrchu radlice Závisí na něm velikost účinků celého ústrojí (drobící, mísící, obracecí). Vzniká rozvinutím úhlů třístranného klínu (skládáním úhlů). Příklad u úhlu α viz obrázek č. 35. Obrázek č. 35 Skládání úhlů pracovního povrchu 32

35 5.5.1 Charakteristické křivky pracovní plochy U úhlu α se jedná o průsečnice s vertikální rovinou souběžnou se směrem jízdy (viz obrázek č. 36). Nazývají se řídící křivky a jejich průběh má vliv na drobící a kypřící schopnost. Obrázek č. 36 Řídící křivky U úhlu β se jedná o průsečnice s vertikální rovinou kolmou na směr jízdy (viz obrázek č. 37). Nazývají se řezové křivky a jejich průběh má vliv na obracecí schopnost. Obrázek č. 37 Řezové křivky U úhlu γ se jedná o průmět do plochy rovnoběžné se směrem jízdy (viz obrázek č. 38). Jejich průběh má vliv na posouvání do strany, s jeho změnou se mění i α a β. 33

36 Obrázek č. 38 Průběh úhlu γ Úhel γ se mění se s výškou radlice. U válcové svírají se stěnou brázdy stejný úhel, nemění se (povrchové přímky jsou rovnoběžné viz graf č. 1). Graf č. 1 Průběh úhlu γ u válcové odhrnovačky U kulturní odhrnovačky se do výšky h1 (100 mm) skýva pozvolně zvedá na odhrnovačku, úhel γ se do úrovně γmin mění lineárně a pak exponenciálně dle vztahu z grafu č. 2. Graf č. 2 - Průběh úhlu γ u kulturní odhrnovačky 34

37 U pološroubové odhrnovačky roste na hrudi úhel γ pozvolně (skýva se nerozpadne) a rychle začne narůstat až na křídle (lépe překlápí) křivkou jsou dvě paraboly viz graf č. 3. Graf č. 2 - Průběh úhlu γ u pološroubové odhrnovačky Hodnocení pracovních povrchů odhrnovaček Kvalita práce odhrnovačky se hodnotí podle dvou hledisek, a to do jaké míry obrací a jak intenzivně drobí. Za tímto účelem se využívá průběh řezových křivek (úhel β). Mají v půdorysu stejnou vzdálenost a na povrchu vytínají určité křivky. Průběh řezových křivek u válcové odhrnovačky je na obrázku č. 39. Obrázek č. 39 Řezové křivky u válcové odhrnovačky Průběh řezových křivek u kulturní odhrnovačky je na obrázku č

38 Obrázek č. 40 Řezové křivky u kulturní odhrnovačky Průběh řezových křivek u pološroubové odhrnovačky je na obrázku č. 41. Obrázek č. 41 Řezové křivky u pološroubové odhrnovačky 5.6 Rozmístění pracovních částí pluhu Rozmístění závisí na určení pluhu, rozměrech skývy a půdních podmínkách. Základní vztahy jsou zobrazeny na obrázku č

39 Obrázek č. 42 Geometrické závislosti radličného pluhu Přímka A1A2A3 je skloněna pod úhlem 90º-(γo + φ), průchodnost skývy je zajištěna, pokud od konce plazu k následujícímu ostří je vzdálenost b (hloubka orby). Světlá výška rámu H má odpovídat součtu b + a (hloubka plus šířka orby). Délka plazu odpovídá vztahu č. 16. lp = b. tg (γo + φ) (16) Plaz na posledním tělese musí zachytit sílu na ostří (působí na něj kolmo ve 2/3 jeho délky od špičky) a je dána vztahem č *..789 :. ;<.78;<9 5.7 Orební odpor Pro orientační výpočet lze použít vztah č. 18 [==] (17) F = a. b. n. k [N, kn] (18) Kde : k měrný orebný odpor [] Pro experimentální výpočet platí vztah č. 19 F = G. f + a. b. n. k + µ. v². a. b. n [N, kn] (19) Kde: G. f = užitečný odpor, f = koeficient vleku 0,29-0,5 a. b. n. k = užitečný odpor na odříznutí a deformaci skývy µ. v². a. b. n = síla potřebná na uvedení skývy do pohybu a odhození do strany, µ - koeficient pracovního povrchu radlice, půdy a pojezdové rychlosti 3 10 kn.s².m -1 pro rychlosti nad 1,4 m.s

40 5.8 Volba pluhu Závisí na jeho použití, plodině, půdním druhu a typu, sklonu pozemku, velikosti honů, tažném prostředku, ceně a finančních možnostech, kvalitě pluhu (tuhost rámu, upevnění částí a jištění, geometrie) a servisu. 5.9 Zvýšení produktivity práce při orbě Možné jsou v podstatě dvě možnosti. První je přidání více orebních těles. Potom má ale pluh větší citlivost na nerovnosti, větší tíhu, horší pohyblivost (širší souvratě) a je náročnější na obsluhu. Druhou možností je vyšší pojezdová rychlost (běžná je 4 6 km.h -1 ). Při vyšších rychlostech dochází k větší separaci částic půdy (vhodné před setím), zvyšují se odpory (se čtvercem rychlosti v²), horní obrys je nutné mít vyšší o 3-4 cm, γo menší 30-38º (delší ostří, nižší pevnost a stabilita), nutná dláta na čepelích a zvýšit obracecí schopnost (pološroubová odhrnovačka). 38

41 6. Stroje pro zpracování půdy s otáčejícími se pracovními orgány 6.1 Talířové nepoháněné pracovní orgány Jedná se o talířové pluhy (talíř připevněn k rámu otočně jednotlivě), talířové podmítače (talíře ve skupinách na společné hřídeli) a talířové brány (talíře ve dvojicích - krátké talíře). Pracovním nástrojem talířového nářadí je talíř, který má tvar dutého kulovitého vrchlíku. Stroje se od sebe liší průměrem a tvarem břitu talíře a uspořádáním talířů vzhledem k rámu stroje. Břit talíře je hladký nebo vykrajovaný (pro práci na těžkých nebo drnovitých půdách) Talířové pluhy Nesený talířový pluh má vždy zadní kolo provedené jako krojidlové (zachycuje boční síly působící na talíř). Záhonové kolo slouží pro seřízení hloubky orby je provedeno jako krojidlové. Ostruhy na kolech nahrazují plaz. Orba je možná do hloubky 12 až 30 cm (maximálně do poloměru kotouče). Dno brázdy je hřebenité, výška hřebenů závisí na průměru talířů a jejich rozmístění na rámu pluhu. Rovina otáčení talíře není svislá (kolmá na povrch), ale skloněná pod úhlem β (viz obrázek č. 43). Obrázek č. 43 Postavené kotoučů u talířového pluhu Pro lehké půdy je velikost úhlu β 15-30º, pro střední půdy 10-20º a pro těžké půdy 3-20º. Nedostatkem těchto pluhů je, že hůře překlápí skývu, mají sklon se obalovat půdou (musí se u nich používat škrabáky) a v kamenitých půdách se břit vydroluje nebo vylamuje. Výhodné je dobré drobení půdy, nižší spotřeba PHM na jednotku zpracované plochy (nižší pracovní odpor) a snadno drží malou hloubku. 39

42 6.1.2 Talířové podmítače Talíře jsou zde umístěny na společné hřídeli a každá řada talířů odklápí skývu na stejnou stranu. Mají možnost seřízení úhlu α (nájezdový nebo náběhový úhel), úhel β = 0 (i u bran viz obrázek č. 44) Obrázek č. 44 Postavené kotoučů u talířového podmítače Talířové brány Talíře jsou u nich uspořádané samostatně nebo několik na společných hřídelích. Polovina talířů odklápí skývu napravo, druhá nalevo a boční síly tak zachycuje rám stroje. Skupiny talířů jsou spojeny táhly s regulačním ústrojím (seřizovací šroub nebo hydraulický válec) k nastavení úhlu α (zde i dále je úhel α mylně označen, jedná se podle teorie třístranného klínu o radličný úhel γ). Hloubka kypření se seřizuje vkládáním přídavné zátěže nebo napuštěním vody do rámu stroje. Jištění talířů se provádí pryžovými silentbloky, ocelovou pružinou, nebo pružnou slupicí. 40

43 6.2 Teorie práce talíře Činnost talířového pracovního orgánu je znázorněna na obrázku č. 45. Obrázek č Činnost talířového pracovního orgánu Při pohybu ve směru A se talíř částečně zahlubuje a půdu před sebou hrne. Při pohybu ve směru B se talíř začne otáčet, oddělenou půdu zvedá, drobí, promíchává a částečně obrací. Přesun částic půdy z bodu 1 do 1 je po větším průměru, tím má větší obvodovou rychlost, větší drobení a delší dráhu letu. U přesunu z bodu 3 do 3 je to naopak, částice z povrchu se dostanou dolů a jsou zasypány částicemi z bodu 2 a 1. Dochází tak k částečné separaci půdy (výhodné u podmítky). Rychlost otáčení Výsledný pohyb je složen ze dvou (rotační a posuvný), vzniká eliptická šroubovice (viz obrázek č. 46). 41

44 Obrázek č. 46 Otáčení kotouče v půdě Při pohybu z bodu 1 do 2 za čas t ujede dráhu L = v.t [m] a zároveň se odvalí z bodu 1 do 1 po dráze L = Π.D.n = L.cosα [m] a pak platí vztah č. 20. =. %# (20) 6.3 Základní parametry talíře Základní parametry talíře jsou průměr D, poloměr zakřivení R, úhel ke směru jízdy α a rozestup talířů (viz obrázek č. 47). Obrázek č Parametry talíře 42

45 Pro průměr D platí vztah č. 21. B 2C. %&'D= (21) Pro poloměr R platí vztah č. 22. C A E = (22) ω = úhel nabroušení talíře do kuželu, ψ = úhel břitu (ostří 10-15º) = ω φ, ε = úhel hřbetu (zadní nabroušení + i -), ω + ε = α = konstantní (čím větší α, tím větší zahloubení). Maximální hloubka práce kotouče se vypočte podle vztahu č. 23. ) *+ A F1 G H1 G >I >IJ K = (23) Rozestup talířů má vliv na výšku hřebenů dna C (viz obrázek č. 48). Obrázek č. 48 Výška hřebenů dna brázdy Brány mají C = 0,5-1 hloubky zpracování a, podmítač má C < 0,5 a, pluh má C < 0,3 a. S nárůstem úhlu α se zvětší drobící účinek, narůstá valivý odporu a hloubka zpracování (zahlubuje se). Při zvýšení pojezdové rychlosti dosáhneme vyšší plošné výkonnosti, lepší drobení půdy, rovnější povrch, nižší zahloubení, ale zvětší se odpor. 43

46 Hloubka zpracování klesá s narůstající pojezdovou rychlostí a roste s průměrem talíře D a úhlem α. Odpor roste s narůstající pojezdovou rychlostí, s narůstající hloubkou zpracování a s narůstajícím úhlem α. 6.4 Stroje s poháněnými rotačními pracovními orgány Používají se pro orbu, kypření i meziřádkovou kultivaci (pluhy, rotavátory a plečky). Kombinovaný přenos tahové síly přes vývodový hřídel přináší nižší prokluz a lepší využití efektivního výkonu motoru. Poháněné pracovní orgány mají vždy vyšší energetickou náročnost a používají se pouze tam, kde nám nepoháněné pracovní orgány nezabezpečí dobrou kvalitu zpracování půdy. Osa rotace je vodorovná kolmá na směr jízdy (frézovací bubny), vodorovná ve směru jízdy, svislá nebo šikmá. Nože jsou pevné, nebo pružné s různými tvary. Kinematický režim λ je poměr obvodové rychlosti frézy vo a pojezdové rychlosti vp. Musí být vždy větší než 1 (nůž odřezává tak velikou skývu, jak velká je smyčka cykloidy). Základní parametry strojů s rotačními poháněnými pracovními nástroji jsou znázorněny v tabulce č. 1. Tabulka č. 1 Parametry strojů s rotačními orgány Druh stroje Obvod. Pojezd. Průměr Počet nožů Hloubka λ v rovině frézy D a rychlost rychlost kolmé vo [m.s -1 ] vp [m.s -1 ] [m] na hřídel [m] Rotační pluh 1, , do 0,35 1-4,5 Rotavátor ,5 0,7 4 6 do 0,20 4,5 < Rotační ,4 0,6 4 6 do 0,06 plečka 4,5 < Hodnocení poháněných rotačních pracovních orgánů Tyto stroje dokáží zaručit kvalitní zpracování půdy v extrémně těžkých půdních podmínkách, neucpávají se zbytky, mají jednoduché seřízení, mohou pracovat při jízdě v brázdě i na záhonu, stačí jim krátká souvrať, nevadí jim tolik kameny a traktor má nízký prokluz. Jsou ale energeticky náročné a mají malou plošnou výkonnost. 44

47 7. Stroje na předseťovou přípravu půdy Úkolem těchto strojů je vytvořit podmínky pro klíčení semen tzn. urovnání povrchu, drobení hrud, ničení plevelů, provzdušnění horní vrstvy, vzlínání vláhy. 7.1 Smyky Smykování je často první zásah do půdy při předseťové přípravě na jaře. Urovnává se povrch pole po orbě, drtí a zatlačují do půdy hroudy, kypří vrchní vrstvu půdy do hloubky 2 až 4 cm (omezení výparu vláhy) a ničí se mělce kořenící plevele. Agrotechnické požadavky na smyky spočívají v požadavcích na urovnání povrchu z 85% (pohyb nakoso), vytvoření izolační vrstvy 2 až 4 cm, rozdrobení hrud nad 20 mm a nevytváření uhlazených hladkých míst Rozdělení smyků Dle konstrukce a tvaru pracovních částí: - Trámové smyky hladké jednoduché nebo dělené (viz obrázek č. 49), - Deskové smyky hladké nebo ozubené (viz obrázek č. 50), - Prstencové smyky a (viz obrázek č. 51) a - Kombinované smyky (viz obrázek č. 52). Obrázek č Trámový smyk Obrázek č Deskový smyk 45

48 Obrázek č Prstencový smyk Obrázek č Kombinovaný smyk Konstrukční řešení smyků bývá řešeno s dvěma nebo více pracovními orgány, pevně nebo kloubově spojené. Agregace nejčastěji jako závěsné, ale i přívěsné a nesené. Mívají seřiditelný sklon první desky. Pohyb po pozemku je tzv. nakoso pod úhlem 30-45º na směr orby, pouze na svahu (po vrstevnici) je pohyb soupravy shodný s orbou Vliv sklonu desky Vliv sklonu a činnost desek je znázorněn na obrázku č. 53. Obrázek č. 53 Vliv sklonu desky smyku Při elevačním úhlu α = 90 je kypření částečně potlačeno na úkor hrnutí půdy a rovnání povrchu pole. Půda se částečně stlačuje, drtí hroudy a povrch se uhlazuje. Při elevačním úhlu α < 90 se hroudy více drtí a zatlačují do půdy, povrch pole se 46

49 stlačuje a uhlazuje. Při elevačním úhlu α > 90 seřezává smyk hřebeny brázd, půdu nadzvedává, ta přepadává přes horní hranu a za smykem zůstává v nakypřeném stavu. 7.2 Brány Používají se pro mělké povrchové zpracování půdy a porostů, kypření a rovnání povrchu pole, rozrušování půdního škraloupu, drcení hrud, ničení plevelů, zavlačování průmyslových hnojiv a semen, kultivace a vláčení porostů, úpravu povrchu luk a pastvin (vyvlačování stařiny, mechu, rozhrnování krtin). Hloubka zpracování je 4 až 8, maximálně 12 cm Rozdělení dle pohybu pracovních nástrojů - S nepohyblivými pracovními nástroji - brány (pasivními) hřebové, radličkové, síťové, luční, prutové, - S pohyblivými (aktivními) talířové, hvězdicové, nožové a - S poháněnými pracovními nástroji kývavé, vibrační, rotační vířivé. Hřebové a radličkové brány s tuhým rámem jsou zobrazeny na obrázku č. 54. Obrázek č. 54 Branový díl hřebových bran Každý branový díl se skládá z podélníků a příčníků. V jejich místě styku je čtvercový otvor, do kterého se zastrčí hřeb s osazením a závitem. Zašroubováním hřebů je vlastně celý díl spojen. Velmi důležité je rozmístění hřebů v řadách za sebou tak, aby hřeb v následující řadě nezpracovával pruh půdy, kterou v předchozí řadě již hřeb prokypřil (měl by pak snahu vybočit do půdy s menším odporem - viz obrázek č. 55). 47

50 Obrázek č. 55 Rozmístění hřebů branového dílu Následují pak v sousedních dráhách hřeby z řady Hřeby jsou zahnuté (viz obrázek č. 56) a pro směr jejich zahnutí platí stejný účinek na půdu jako u sklonu desky smyku (viz kapitola 7.1.2). Obrázek ž. 56 Druhy hřebů bran Většinou je uspořádání sklonu hřebů v branovém dílu takové, že první dvě řady jsou pod tupým úhlem a zbylé tři řady pod ostrým úhlem (viz obrázek č. 57). Podle tíhy, která připadne na jeden hřeb, se dají tyto brány rozdělit na lehké, střední a těžké (viz tabulka č. 2). 48

51 Tabulka č. 2 Tíha na hřeb Druh Tíha na Hloubka Rozteč Délka Vzdálenost příček hřeb práce hřebů hřebů h 1* h* N cm mm mm mm mm Lehké 6 až 10 3 až Střední 12 až 15 4 až 8 40 až Těžké 16 až 25 6 až až * viz obrázek č. 57 Pro správnou činnost branového dílu tak, aby hřeby ve všech řadách pracovali ve stejné hloubce, platí tzv. podmínka klidného chodu branového dílu (viz obrázek č. 57). Obrázek č. 57 Podmínka klidného chodu branového dílu Směr tahové síly F (lze ho měnit zavěšením jednotlivého dílu k rámu celých bran většinou délkou zavěšovacího řetězu) musí pro slnění této podmínky směřovat do poloviny zpracovávané hloubky L (a) na poslední řadě hřebů (bod A). Jedná se o momentovou rovnici k bodu A dle vztahu č. 24. M N 0[=] (24) Aby vůbec došlo k zahloubení branového dílu, musí být splněna podmínka podle vztahu č. 25 (balance sil ve vertikálním směru). O.%&'α[N] (25) Talířové brány (viz obrázek č. 58) a hvězdicové brány (viz obrázek č. 59). 49

52 Obrázek č. 58 Talířové brány Obrázek č. 59 Hvězdicové brány Nástrojem je talíř, hvězdice nebo ocelolitinový nůž, pevně spojený s vodorovnou hřídelí, otáčející se v ložiskových tělesech. Otáčivý pohyb je vyvolaný třením nástroje o povrch půdy při pohybu celého stroje nebo nářadí (odvalování). Činnost talířového nářadí byla již probrána v kapitole č. 6. Kývavé a vibrační rotační brány mají dvě řady hřebů na ocelových nosnících, které jsou poháněny klikovým mechanizmem a vykonávají přímočarý vratný pohyb. Frekvence kmitů je 3 10.s -1 amplituda 10 až 50 cm v rovině kolmé na směr jízdy. Složením dvou pohybů každý hřeb vykonává sinusovou dráhu, stopy hřebů nosníků se kříží. U kývavých bran nahrazuje kývavý pohyb práci branového dílce a frekvence kyvů je nižší. Vibrační brány vykyvují s podstatně vyšší frekvencí a půdu velmi intenzivně zpracovávají a kypří (viz obrázek č. 60). 50

53 Obrázek č. 60 Kývavé a vibrační brány Jedná se o nesené nářadí s možností práce do hloubky až 20 cm. Zahloubení se provádí hydraulikou traktoru. Rotační vířivé brány mají hřeby nebo nože upevněny po dvojicích na ocelovém kotouči rotoru. Rotory jsou umístěné vedle sebe, kolmo na směr jízdy, osa otáčení je svislá (viz obrázek č. 61). Obrázek č Rotační vířivé brány Jsou poháněné od vývodové hřídele, kinematický režim λ > 1, výsledná dráha každého nože je prodloužená cykloida. Dráhy sousedních nožů se protínají (velmi intenzivní kypření a drobení půdy). Agregace je jako nesené stroje v kombinaci s válcem pro drcení hrud nebo vytvoření seťového lože. Válec slouží i pro nastavení hloubky zpracování půdy. 51

54 7.3 Kypřiče půdy Používají se pro základní zpracování půdy, pro předseťovou přípravu půdy a kultivaci během vegetace (pletí). Úkolem je rozdrobit, nakypřit a provzdušnit půdu, podříznout nebo vytáhnout plevele a zapravit hnojiva. Z hlediska ATP má být povrch rovný, výška hřebenů maximálně 3 až 4 cm, vzrostlé plevele podříznuté nebo vytažené z půdy minimálně ze 75 %. Nemají se při jejich činnosti vytvářet hroudy větší než 2 až 3 mm, hloubka zpracování má být nastavitelná a konstantní v celém pracovním záběru až do hloubky 20 cm a u hlubokého kypření ve vinicích a chmelnicích až do hloubky 1 m (hloubkové kypřiče, podrýváky). Dle druhu pracovních nástrojů a jejich pohybu vzhledem k rámu stroje se dělí na radličkové (pasivní viz obrázek č. 62) nebo rotační (aktivní viz kapitola 6.4). Zvláštním typem jsou hrobkovače (viz obrázek č. 63). Obrázek č. 62 Radličkový kypřič Obrázek č. 63 Hrobkovač Radličkové kypřiče se dělí dle agregace na nesené, návěsné a závěsné. Slupice mohou být tuhé, odpružené a pružné. Radličky jsou jednostranné (viz obrázek č. 64), nebo šípové oboustranné - dlátové (viz obrázek č. 65) a jednostranné. 52

55 Obrázek č. 64 Jednostranná radlička Obrázek č. 65 Oboustranná šípová radlička Pracují běžně do hloubky 18 cm. Elevační úhel α = 15-25º, úhel rozevření (radličný) 2γ = 40 pro plecí a 90º pro kypřící (viz rozklad sil a kluzný řez na obrázku č. 66), úhel ostří ε = 10º, záběr až 30 cm. F F γ F γ F Obrázek č. 66 Kluzný řez Dlátové radličky pracují až do hloubky 40 cm a proto mají šířku do 2 cm. Rozmístění kypřících radliček na rámu stroje je závislé na hloubce zpracování (viz obrázek č. 67). 53

56 Obrázek č. 67 Rozmístění kypřících radliček Zpracovaný pás půdy u každé radličky je širší o třecí úhel φ. To je hlavní výhoda radličky oproti radlici (ta odřízne skývu o pevné hloubce a šířce). Hloubka a1 má být v jedné třetině celkové hloubky a, aby se zpracovávané pásy překrývaly. Některé kypřiče proto mají i možnost posouvání jednotlivých slupic na rámu stroje. Plecí radličky pro meziřádkovou kultivaci se sdružují podle konstrukce do sekcí (dvě jednostranné se středovým překrytím, dvě jednostranné s překrytím šípovou, dvě šípové, tři dlátové et c.). Sekce jsou k rámu připevněny jednokloubovým závěsem (při vertikálním vychýlení se mění elevační úhel α a tím roste odpor vhodnější pro kypřící radličky), nebo čtyřkloubovým paralelogramovým závěsem (při vertikálním vychýlení se nemění elevační úhel α vhodnější pro plecí radličky). Řízení pleček pro přesné navádění na řádek je ruční, poloautomatické a automatické. 7.4 Válce Cílem válení je utužit nakypřený povrch a tím obnovit kapilaritu a vzlínavost vody. Dále rozdrobení hrud, nebo urovnání povrchu půdy. Používají se pro válení podmítky, po orbě, při předseťové přípravě, po setí, na jaře pro přivalení jetelovin a luk. Při odvalování se částice půdy přemisťují ve směru jízdy a svisle dolů. S narůstající pojezdovou rychlostí se zmenšuje pohyb částic. Menší průměr válce má při stejné hmotnosti a záběru větší utužovací účinek, ale větší tahový odpor. Dle tvaru pracovního povrchu, konstrukce a funkce se dělí válce na hladké, rýhované, hřebové, zubové (packer), kotoučové, hvězdicové, prutové, Cambridgeské, hrudořezy, kroskilské, článkové, pěchy, pneumatikové, Rol-Flex, T-válce, spirálové et. c. (nutno podotknout, že výrobci zavádějí i nové názvy ve snaze odlišit se). Hladké válce mají průměr až 100 cm, každý válec je upevněný v rámu a má stěrky proti nalepování půdy, pro zvýšení hmotnosti i možnost plnění vodou nebo pískem. Pro zvýšení pracovního záběru se jednotlivé válce s rámy seskupují do souprav. Rýhované válce mají po obvodě žebra trojúhelníkového průřezu s různou výškou (viz obrázek č. 68). 54

57 Obrázek č. 69 Rýhovaný válec Oproti hladkému válci působí hmotnost válce více na vrcholech trojúhelníků (u dalších konstrukcí např. kotoučů) a tím působí utužovací účinek ve větší hloubce půdy. Hřebové válce mají na povrchu krátké hřeby o výšce 1-3 cm (viz obrázek č. 70). Obrázek č. 70 Hřebový válec Kotoučové válce jsou tvořeny litinovými kotouči, které na obvodě mají tvar do klínu (viz obrázek č. 71). Obrázek č. 71 Kotoučový válec Zubový (Packer) válec má na obvodě trojúhelníkové, nebo i jinak tvarované zuby (viz obrázek č. 72). 55

58 Obrázek č. 72 Zubový válec Prutový válec (někdy také trubkový válec) je tvořen hvězdicemi na hřídeli, jejichž vrcholy spojeny pruty (trubkami) v přímce, nebo i ve šroubovici (viz obrázek č. 73). Vytváří přímo seťové lože a vrchní vrstvu ponechává nakypřenou. Není vhodný do kamenitých půd, neboť se kameny mezi pruty mohou zasekávat. Obrázek č. 73 Prutový válec Cambridgeský válec tvoří dvojice kotoučů vedle sebe, kde se střídá ozubený a hladký s rozdílným průměrem. Všechny jsou volně otočné a z důvodu rozdílné obvodové rychlosti se neucpávají (viz obrázek č. 74). Obrázek č. 74 Cambridgeský válec Kroskilský válec je prstencový válec, který má na bocích kotouče nálitky (viz obrázek č. 75). 56

59 Obrázek č. 75 Kroskilský válec Pěchy (půdní pěchy) jsou tvořeny úzkými kotouči o průměru až 80 cm (větší než kotoučové válce) s obvodem do klínu a rozestupem kotoučů i více než 100 mm (také větší než kotoučové válce viz obrázek č. 76). Utužují půdu ve větší hloubce (nahrazuje se přirozené slehnutí půdy). Často se používají i v agregaci přímo s pluhem (minimalizační zpracování půdy). Obrázek č. 76 Půdní pěch T válce jsou opět prstencové válce, pouze se speciálním průřezem obvodu prstence (viz obrázek č. 77). 57

60 Obrázek č. 77 T válec 7.5 Minimalizace přípravy půdy Snažíme se o snížení počtu přejezdů užitím kombinovaných (sdružených) souprav nebo kombinovaných strojů (pluh-brány, pluh-smyky, smyky-brány tedy dočasné spojení dvou nebo více strojů). Kombinované stroje pro přípravu půdy (kombinátory a kompaktory) mají společný rám, na kterém je uchyceno několik různých pracovních ústrojí, které je možné demontovat, ale samostatné použití bez dalších úprav není možné. Další možností jsou i kombinované stroje pro přípravu půdy spojenou s nejméně jednou operací (setí, hnojení, aplikace pesticidů et. c.). 58

61 8. Setí Setím se upravuje organizace porostu tak, aby měla každá rostlina ideální podmínky pro svůj růst (dostatek vody, světla a tepla pro fotosyntézu) a dosáhnout co nejvyššího výnosu. Provádí se pomocí secích strojů. Agrotechnické požadavky na ně kladené spočívají v tom, že musí zabezpečit vysévat různá semena (velikost a tvar), mechanicky je nepoškozovat (do 1 %), dále množství semen v řádcích má být stejné (do 8 %), mají umožnit měnit množství vysévaných semen (měrné výsevky kg.ha -1 ), spolehlivě pracovat i na svazích (do 8º) a umožnit regulaci hloubky setí (2-12cm). 8.1 Vlastnosti vysévaných semen Vlastnosti ovlivňují kvalitu práce secích strojů. Tvar a velikost semen je dána středním průměrem d (viz vztah č. 26) a tvarovým součinitelem τ (viz vztah č. 27). R P )..Q Kde: a šířka semene [m] b - výška semene [m] c délka semene [m] [=] (26) τ= 7 R (27) :...7 Další důležitou vlastností je hmotnost. U semen se udává hektolitrová hmotnost (hmotnost objemu 100 litrů semen) a hmotnost tisíce semen, zkráceně HTS. Sypkost semen se hodnotí pomocí sypného úhlu (ukazatel součinitele tření povrchu mezi semeny). 8.2 Způsoby setí Základní rozdělení způsobů setí je podle toho, jak jsou semena dávkována. Jsou možné dva způsoby, přičemž u obou se semena (osivo) nabírá ze zásobníku (ze zásoby) a dávkuje se buď v plynulém proudu (setí na široko a setí do řádků), nebo jednotlivě (přesné setí, křížové setí, do špetek a do čtvercových sponů viz obrázek č. 78). 59

62 8.2.1 Setí na široko Obrázek č. 78 Způsoby setí Jedná se o nejstarší způsob setí kulturní plodiny (ruční rozhoz osiva). Provádí se dodnes například při setí jetelovin, trav, řepky, nebo hořčice (na zelené hnojení). Osivo je rozhozeno na celém povrchu většinou pomocí rozmetadel nebo přídavných zařízení k secímu stroji (tzv. jetelák). Osivo je nutné následně zapravit do půdy např. pomocí bran. Tím dochází k nerovnoměrné hloubce zapravení osiva a rozdílnému klíčení. Podobné rozmístění osiva je i při setí do pásů (viz obrázek č. 79) nebo setí exaktory (viz obrázek č. 80). U těchto způsobů je ale rovnoměrná hloubka setí. Obrázek č. 79 Setí do pásů 60

63 Obrázek č. 80 Secí exaktor Setí do řádků Podle rozteč řádků se jedná o malou rozteč (7 10 cm), střední rozteč (12 15 cm dnes u nás nejčastější u obilovin) a velká rozteč (30 75 cm). K tomuto způsobu lze zařadit i setí do pásů (viz obrázek č. 79) a zkoušený způsob Crop Relay (oříznutý řádek viz obrázek č. 81). Obrázek č. 81 Crop relay Tento způsob má v našich podmínkách přinést dvě sklizně za rok (dvě plodiny). Druhá se musí zaset dříve, než první dosáhne zralosti (sója v květnu do ozimé pšenice). Postup je takový, že každých 45 cm se ponechá mezera 30 cm. Při sklizni první plodiny nejezdit po řádcích ale kolmo na ně a ponechat vyšší strniště. Druhou plodinu je pak možné pěstovat bez herbicidů (nehýbe se s půdou a nestimulují se semena plevelů). Volí se odrůda sóji s kratší vegetační dobou (aby stačila dozrát). Důležitý je termín setí druhé plodiny, aby si nekonkurovaly. Výnos pšenice je sice trochu nižší, ale celkově je ztráta nahrazena a převýšena výnosem druhé plodiny. 61

64 Základní části řádkových secích strojů Základní části jsou rám, výsevní skříň (zásobník), výsevní mechanizmus, semenovody a secí botky (viz obrázek č. 82). Obrázek č. 82 Základní části řádkového secího stroje Přídavná zařízení jsou ovládací zařízení, řídící jednotky, znamenáky, zavlačovače, zařízení pro kolejové meziřádky, snímací zařízení výsevu, ventilátor, zařízení pro aplikaci herbicidů nebo hnojiv a systémy navádění pro precizní zemědělství (GPS) Výsevní skříň Výsevní skříň musí mít dostatečnou zásoba osiva a má zabezpečit plynulý přísun osiva k výsevním mechanizmům (čechrače). Dále musí umožnit kontrolu množství osiva v zásobníku a průchodnosti semenovodů. Její součástí bývá i zařízení na vytváření kolejových meziřádků (uzavírání potřebných semenovodů). Některé konstrukce mají i možnost využití dvou zásobníků (pro podsev nebo granulovaná hnojiva) Výsevní mechanizmus Musí umožnit výsevek v rozmezí od 1 do 400 kg.ha -1. Dle vzájemného spojení výsevního mechanizmu a secích botek se řádkové setí dále dělí na jednofázový výsev, kde se odebírá osivo ze zásobní skříně a dávkuje osivo do semenovodů (je zde stejný počet jako botek - poloviční u lžičkového výsevního mechanizmu) a dvojfázový výsev, kde je jedno centrální výsevní ústrojí a na něj navazuje rozdělovač do jednotlivých semenovodů (např. pneumatické přetlakové výsevní ústrojí). Druhy výsevních mechanizmů - válečkové výsevní ústrojí (se žlábkovým nebo s hrotovým válečkem), odstředivé výsevní ústrojí, pneumatické výsevní ústrojí, kartáčové výsevní ústrojí a lžičkové výsevní ústrojí. 62

65 Žlábkové válečky (často také rýhované válečky nebo s posuvnými válečky) regulují výsevek změnou aktivní délky rýhované části (viz obrázek č. 83). Obrázek č. 83 Posuvné válečky Žlábkové válečky mají společnou hřídel a stejně tak i všechny posuvné válečky. Pohon hřídele rýhovaných válečků umožňuje měnit otáčky (nejčastěji výměnou řetězových kol s různým počtem zubů dle výsevních tabulek). Nejvhodnější je pro pohon využít pohon od pojezdových kol secího stroje (od kol traktoru hrozí ovlivnění přesnosti výsevku prokluzem těchto kol). Podle smyslu otáčení válečků se hovoří také o horním, nebo dolním výsevu (horní pro méně sypká osiva). Hrotové válečky mají po obvodě několik řad výstupků o rozdílné výšce a vzdálenosti (podle velikosti vysévaných semen a výsevku viz obrázek č. 84). Obrázek č. 84 Hrotové válečky Společná hřídel je posuvná pouze v rozsahu těchto řad tak, aby byla jedna z nich v kontaktu s osivem ve skříni. Regulace výsevku se pak provádí pouze změnou otáček této hřídele (stroj je opatřen na pohonu přidanou převodovkou). Odstředivé výsevní ústrojí je příkladem dvoufázového výsevu (jedno výsevní ústrojí a v druhé fázi rozdělovač do semenovodů viz obrázek č. 85). 63

66 Obrázek č. 85 Odstředivé výsevní ústrojí Osivo je přiváděno mezi stěnu celého ústrojí a rotující kužel. Ten má ve spodní části stavitelnou clonu (pro vniknutí osiva do vnitřní části kužele). Odstředivou silou a pomocí lopatek uvnitř kužele je osivo tlačeno nahoru do rozdělovače k jednotlivým semenovodům. Pneumatické výsevní ústrojí je další ukázkou dvoufázového výsevu (viz obrázek č. 86). Obrázek č. 86 Pneumatické výsevní ústrojí Osivo je zde centrálním žlábkovým výsevním ústrojím dávkováno do proudu vzduchu od ventilátoru (do přetlaku), který jej přes vyrovnávač (odstranění turbulencí a zrovnoměrnění proudu vzduchu s osivem) do rozdělovače k jednotlivým semenovodům a secím botkám. 64

67 Kartáčové výsevní ústrojí je znázorněno na obrázku č. 87. Obrázek č Kartáčové výsevní ústrojí Toto výsevní ústrojí je určeno pro semena s velkým sypným úhlem (hrubý povrch jako semena trav apod.). Konstrukce je v podstatě shodná s válečkovým výsevním ústrojím). Používalo se dříve jako jetelák u řádkových secích strojů. Lžičkové výsevní ústrojí je znázorněno na obrázku č. 88. Obrázek č Lžičkové výsevní ústrojí Toto výsevní ústrojí je pomyslným přechodem mezi jednofázovým a dvoufázovým výsevem. Jedno výsevní ústrojí dávkuje do dvou semenovodů. Skládá se z dvou vzájemně posuvných kotoučů se lžičkami. Ty podle posunutí kotoučů nabírají různé množství osiva. Osivo je nabíráno v dolní části ze zásobníku a v horní části z obou stan vypadává do semenovodu. Jedná se výsevní ústrojí, které se používalo u potažních koňských secích strojů. 65

68 Semenovody Dopravují osivo od výsevního mechanizmu k secí botce. Mají mít proto hladký vnitřní povrch a stálý průřez. Umožňují také zvednutí secích botek na souvratích nebo při přepravě. Jednotlivé konstrukce (spirálový, nálevkový, teleskopický a hadicový) jsou znázorněny na obrázku č. 89. Obrázek č. 89 Druhy semenovodů Secí botky Mají za úkol vytvořit seťovou rýhu a do ní zapravit osivo ze semenovodů, případně i zapravení hnojiva (granulované, nebo kapalné). Používají se pasivní (radličkové nebo nožové s tupým úhlem a radličkové s ostrým úhlem ke směru jízdy) a aktivní (jedno, dvou a tříkotoučové). Volba závisí na způsobu setí a předcházející přípravě půdy a jejím vlastnostem Znamenáky Slouží k orientaci obsluhy tak, aby jednotlivé jízdy (záběry secího stroje) na sebe přesně navazovaly (záběrů secího stroje). Nemá docházet k přesévání nebo naopak k vynechávkám. Dříve byly zvedány a spouštěny obsluhu na lavičce secího stroje, dnes již mají centrální ovládání. Mechanické znamenáky mohou mít různou délku, podle toho jestli obsluha traktoru najíždí na rýhu od znamenáku pravým nebo levým kolem, případně i na střed. Existují i pěnové znamenáky, které zanechávají na povrchu pozemku po určitou dobu shluky pěny. Zcela jsou znamenáky nahrazeny v systémech precizního zemědělství Zavlačovače Slouží k zahrnutí osiva v rýze od botky a urovnání povrchu půdy. Konstrukce jsou poměrně velmi variabilní, nejčastěji jako prutové brány Kolejové meziřádky Zařízení slouží k uzavření odpovídajících semenovodů. Tím se vytvoří neoseté pásy o daném rozchodu kol. Vzniknou tedy kolejové meziřádky, kterými pak projíždí i další stroje podle agrotechniky (rozmetadlo, postřikovač et. c). Omezuje se tím utužení půdy. Důležité je sladění rozchodů kol a násobků pracovních záběrů jednotlivých strojů (pokud má secí stroj záběr 6 metrů, vytvoří se kolejové meziřádky v každém třetím záběru a postřikovač má pak záběr 18 metrů). 66

69 Přihnojení pod patu Současně se setím je praktická i přímá aplikace hnojiv (kapalných i granulovaných) označovaná jako hnojení pod patu, nebo do depa. Je nutné si uvědomit, že hnojivo se neaplikuje přímo pod vyseté osivo, ale mírně na stranu od řádku (po vyklíčení kořene by se o něj spálil ). Rostlina se pro hnojivo podle své potřeby natáhne. 8.3 Přesné setí Podobně jaké řádkové secí stroje i secí stroje pro přesné setí mají rám, výsevní skříň s výsevním mechanizmem (většinou pro každý řádek), secí botky (odpadají semenovody) a přídavná zařízení (ovládací zařízení, řídící jednotky, znamenáky, zařízení pro kolejové meziřádky, ventilátor, zařízení pro aplikaci herbicidů nebo hnojiv et c.) Výsevní ústrojí pro přesné setí Mechanické výsevní ústrojí je páskové, lžičkové, kotoučové (svislý, šikmý, nebo vodorovný kotouč. Jako pneumatické se označuje kotoučové výsevní ústrojí, s využitím přetlaku (pro vypuzení semene z výsevního ústrojí), nebo podtlaku proudu vzduchu (pro nabrání semene do výsevního ústrojí) Páskové výsevní ústrojí Je znázorněno na obrázku č. 90. Obrázek č. 90 Páskové výsevní ústrojí Jedná se o jedno z nejstarších výsevních ústrojí pro přesné setí. Podle názvu je zde výsevním orgánem pásek, který může mít jednu nebo dvě řady otvorů s různou velikostí (podle velikosti semen osiva). Pásky jsou i výměnné. Do jednotlivých otvorů zapadá osivo ze zásobníku a stírací váleček zabezpečí, aby v každém zůstalo pouze jedno. Vytlačovací váleček semeno pak vytlačí z otvoru v pásku a to volným pádem vypadává do rýhy vytvořené secí botkou (důležité je zde aby kinematický režim λ byl roven nule). Následně je rýha zahrnuta. Nebezpečí u tohoto ústrojí spočívá v použitém materiálu vlastního pásku (guma), který se může vytahovat, tím se zvětšují otvory v něm a může dojít až vysévání tzv. dvojáků (do jednoho otvoru zapadnou dvě semena). 67

70 Kotoučové výsevní ústrojí Je znázorněno na obrázku č. 91. Obrázek č. 91 Kotoučové výsevní ústrojí U tohoto ústrojí semena ze zásobníku zapadají do otvorů v kotouči (mohou být na obvodu i boku kotouče). Stírací váleček zabezpečuje to, aby v každém otvoru bylo pouze jedno semeno. Kotouč se otáčí a v dolní části je vypuzeno mechanicky nožem (u pneumatického přetlakem vzduchu) a vypadává do rýhy po botce a pak je zahrnuto. Podtlakové kotoučové pneumatické ústrojí využívá podtlak pouze pro přisátí semene k otvoru v boku kotouče. Semeno je pak kotoučem unášeno a v místě výpadu se působení podtlaku přeruší a semeno opět volně vypadne. Pro kinematický režim λ zde platí stejná podmínka jako u předchozího ústrojí. Pro přesné setí je právě tato podmínka omezující jak ukáže výčet dle obrázku č. 92. Obrázek č. 92 Zapadnutí semene do otvoru v kotouči Pře zapadnutím do otvoru se semeno nachází v bodě protnutí os x a y. Má rozměry a a c, otvor ø d1. Pokud má semeno do otvoru zapadnout musí se posunout o vzdálenost x1 a y1 dle vztahů č. 28 a 30. T U 8. V U 8. H 7 = (28) I Kde: t1 čas na zapadnutí semene do otvoru (přemístění do souřadnice x1, y1) [m] Aby za tento čas zapadlo semeno do otvoru, musí být splněna podmínka podle vztahu č. 29, 30 a

71 T W P G = (29) X 7 = (30) X Y. V = (31) Dále pro zapadnutí do otvoru platí podmínka dle vztahu č. 32. T W V U 8 H 7 I W P G =. %# (32) Pak se obvodová (a pojezdová) rychlost vypočte podle vztahu č. 33. U 8 W [P G ) 2 \. HY Q =. %# Maximální hodnota je 2 m.s -1, takže pojezdová rychlost secího stroje pro přesné setí je maximálně 7,2 km.h -1. Pro řádkové setí jsou běžné pojezdové rychlosti kolem 20 km.h -1 a s tím souvisí i plošná výkonnost. 8.4 Setí Twin Row Jedná se system přesného setí do dvouřádků (Twin Row), tak aby měly rostliny optimální podmínky pro růst a tvorbu výnosu (viz obrázek č. 93). Obrázek č. 93 Princip setí Twin Row Velmi dobré výsledky se dosahují při pěstování kukuřice. 8.5 Precizní zemědělství Označované dnes také jako chytré zemědělství spočívá ve využití navigačních systémů pro přesné navádění strojů (dnes na 2,5 cm). Účelem jsou spory nákladů a snížení utužení půdy. GPS přesně NAVSTAR GPS (Global Position System) je rádiový, polohovací systém space-based skládající se z 24 družic a je funkční od 17. ledna Původně byl sestrojen pro vojenské účely, pro civilní účely má záměrně sníženou přesnost (na dva metry). Přijímač signálu GPS vyžaduje signály nejméně od čtyř satelitů a přesnost určování polohy je závislá i na okamžitých vlastnostech atmosféry. 69

72 GLONASS (Global Navigation Satellite Systém) je systém provozovaný ruskou armádou. Skládá se z 27. družic (24 operačních a 3 v záloze). V provozu od prosince GALILEO je čistě evropský civilní systém funkční od roku 2010 (má ústředí v Praze). Skládá se z 30. družic (27 operačních a 3 záložní). Kromě těchto tří připravuje svůj systém i Čína. Pro zpřesnění polohy je nutno dodat další signál o známé poloze jeho zdroje (diferenční signál) z pozemní nebo družicové referenční stanice nebo jiné tzv. stacionární družice. Pozemní stanice mají omezený dosah ale nízký roční poplatek. Přesnost se dosahuje na 5 cm v horizontální rovině (satelity celou plochu zobrazují jako rovinu). Proto je ještě nutný kompenzátor nerovnosti terénu či svahové dostupnosti (viz obrázek č. 94). Obrázek č. 94 Kompenzace nerovností Je již umožnění vedení paralelních jízd a spolupráce s výnosovými mapami. Základem každého systému je anténa integrovaný GPS/DGPS přijímač (viz obrázek č. 95), světelná lišta, popřípadě grafický LCD monitor. 70

73 Obrázek č GPS/DGPS přijímač od JD Přijímač je 12ti kanálový, tzn., že umožňuje sledovat až 12 družic najednou Frekvence GPS je od 1 do 5 Hz, takže update signálu nastane 1x, 5x nebo 10x.s AGCO koncern Vyvinul systémy Leica a Raven, které používají síť GPS a Glonass souběžně. Systém Leica (viz obrázek č. 96) je určen pro stroje s ISOBUS monitorem. Pro přesnost navádění cm není nutný žádný korekční signál a jeho provoz je zcela zdarma. Pro větší přesnost je systém připraven pro příjem RTK korekčního signálu. Používá šestiosou kompenzaci náklonu pomocí senzorů až 1000.s -1. Má již vybudováno více než 50 referenčních stanic v ČR. Obrázek č. 96 Monitor systému Leica Raven je server pro úpravy korekčních dat komprimaci. Modul využívá jednu SIM kartu jak ze sítě Telefonica O2, tak T-Mobile současně. Je možný oboustranný přenos zakázek a informací aplikační, výnosové a výsevkové mapy, metoeodata et c CNH koncern CNH (Case New Holland) využívá navigační signály EGNOS pro Evropu (není třeba dalšího vybavení, neplacený), RangePoint RTX (celosvětový, přesnější, služby jsou placené) a CenterPoint RTX (celosvětový, ještě přesnější, diferenční signál 71

74 přes mobilního operátora GPRS/3G, placený). Korekční signál RTK (Real Time Kinematic) funguje v kombinaci s rádiem nebo s modemem (rádio má neplacený provoz, modem poplatky mobilnímu operátorovi). Je nutná přímá viditelnost na stanici RTK. CNH nabízí tři úrovně navigačních systémů. Manuální pomocí světelných diod na monitoru, které ukazují směr kam má obsluha otočit volantem. Pokročilá, u které jsou signály pro zatočení volantu posílány do elektromotoru, který sám otáčí volantem v požadovaném směru a pokroková, u které jsou signály pro zatočení volantu posílány do rozvaděče řízení. Od roku 1995 je označen jako naváděcí systém AFS (Advanced Farming Systems), v roce 2002 AFS AccuGuide, od roku 2010 AFS Connect. V roce 2017 AFS RTK+ měla síť pro Evropu 979 stanic a nabízí i automatické otáčení na souvrati AccuTurn Pro John Deere Vyvinul systém AMS (Agriculture Management Solutions) pro precizní zemědělství, navádění strojů, zemědělský a informační servis a obchodní management. Navigační systémy jsou I. a II. kategorie pro ruční řízení, nebo automatické AutoTrac. III. kategorie s automatickým řízením směru jízdy včetně souvratí doplněný o automatické ovládání nářadí je označený itec Pro. Využívá stanice RTK pro přesnost navádění až 2 cm. Přijímače signálu GPS/DGPS mohou být jednofrekvenční, dvoufrekvenční nebo fázové (nejpřesnější). Stanice mají omezený dosah (20 km). Pracuje v rozsahu pojezdové rychlosti od 0 do 38 km.h CTF Systém pohybu mechanizačních prostředků po pozemcích označený CTF (Controlled Traffic Farming) používá řízený pohyb všech strojů po poli v jedněch stálých stopách. Je nutné sjednotit rozchody a záběry všech souprav a strojů, které se po pozencích budou pohybovat (viz obrázek č. 97). Obrázek č. 97 Systém CTF 72

75 Můžeme se setkat i s označením tohoto systému jako vertikální zpracování půdy, neboť se půda nezpracovává celoplošně (vertikálně), ale pouze v pásech ve kterých se pěstuje plodina (koleje se nezpracovávají). 8.7 Minimalizační setí Bylo již probráno u přípravy půdy pro setí. Sít lze do podmítky, orby, nebo i přímo do strniště po předplodině. Účelem je opět úspora nákladů, dodržení ATL a snížení utužení půdy. 73

76 9. Sázení 9.1 Příprava půdy u brambor Příprava pro brambory začíná již po sklizni předplodiny, kdy se provádí podmítka do hloubky až 12 cm z důvodů uchování půdní vláhy a ničení plevelů. Následovat musí její ošetření z důvodu ničení vzešlých semen plevelů a výdrolu (mechanicky např. branami, nebo chemicky desikanty). Na podzim je vhodné zaorat chlévskou mrvu v dávce 200 až 250 q.ha -1 společně s průmyslovými hnojivy. Při vhodných klimatických podmínkách lze využít i zelené hnojení společně s třetinovou až poloviční dávkou chlévské mrvy. Při nepříznivých klimatických podmínkách kdy nelze provést podzimní orbu, je možné využít i jarní zaorávku chlévské mrvy. Je však třeba brát na zřetel možné prodloužení vegetační doby. Jarní příprava půdy spočívá v urovnání pozemku z hrubých brázd. K tomu se používají především smyky s bránami. Současně lze přidat i dávku průmyslových hnojiv. Před vlastní sadbou se půda nakypří do hloubky 12 až 14 cm u středních půd, nebo až do hloubky 16 cm u těžších půd. K tomu se používají kombinátory s prutovými válci. Při větším výskytu hrud lze použít i rotavátory, nebo rotační brány. Tento způsob je však více energeticky náročný a lze mu předejít včasnou a správnou agrotechnikou. Při vysokém výskytu kamenů se v poslední době využívají stroje pro odkamenění pozemků. Na pozemku se vytvoří speciálním pluhem hluboké rýhy (viz obrázek č. 98) až do hloubky 60 cm (dle mocnosti ornice), čímž se na poli vytvoří záhony, které jsou poté prosety separátorem, kde dochází k oddělení kamenů (viz obrázek č. 99). Obrázek č Vytváření rýh pro odkamenění pozemku 74

77 Obrázek č Separátor kamenů Větší kameny jsou ukládány do zásobníku, menší pak pomocí příčného dopravníku do vytvořených hlubokých rýh, kde jsou vlastně mimo pracovní hloubku sklizňových strojů a během vegetace mají též meliorační efekt. U takto vytvořených záhonů odpadá během vegetace plečkování za účelem kypření půdy. Plečkuje se pouze proti plevelům. Takto odkameněná půda je i odolnější vodní erozi. Při jarní přípravě půdy se proto prosazuje trend spojování pracovních operaci přípravy půdy s aplikací hnojiv do jediné pracovní operace a uplatněním prvků precizního zemědělství. Pohyb soupravy po pozemku je přitom snímán a traktor je řízen systémem družicového navádění. Trajektorie pohybu je uložena do paměti počítače pro následné navádění sazeče na řádky při sazení, lokálním přihnojení před a při sázení. 9.2 Sázení brambor Sázením se reguluje organizace porostu. Prakticky můžeme ovlivňovat spon (vzdálenost) hrůbků a vzdálenost hlíz v řádku. Spony a vzdálenosti volíme podle velikosti sadby, odrůdě a účelu pěstování, půdně klimatických podmínek, úrovně agrotechniky, hnojení a chemické ochrany. Optimální počet rostlin z hlediska dosažení nejvyšších výnosů je 40 až 60 tisíc na jeden hektar. Dříve se používal běžně spon 62,5 cm, dnes se používá spon 75 cm a zkouší se i větší spony (90 cm, případně sázení do záhonů). Větší spony jsou výhodnější zejména pro využití větší a výkonnější mechanizace, u které se používají širší pneumatiky, které potom nepoškozují boky hrůbků. Současně se zvyšováním sponu a při zachování optimálního počtu rostlin na jednotce plochy, je nutno zkrátit vzdálenost hlíz v řádku a zamezit vynechávkám vysázených hlíz. Při sponu 75 cm je vzdálenost v řádku u raných a sadbových brambor 30 cm, u polopozdních a pozdních 28 až 31 cm. Hloubka sázení závisí na velikosti sadby a půdně klimatických podmínkách. Hloubkou sázení se reguluje rychlost vzcházení a umístění hnízda hlíz v hrůbku. V praxi se hloubka sázení pohybuje v rozmezí 4 až 6 cm pod úrovní rovného pozemku. Při větší hloubce sázení se prodlužuje vegetační doba (pozdější vzcházení) 75

78 a při vlastní sklizni jsou sklizňové stroje zatěžovány větším množstvím hmoty, která prochází jejich pracovními orgány a tím dochází i k většímu poškození sklízených hlíz. Doba sázení závisí na teplotě půdy, která by se měla pohybovat v rozmezí 8 až 10 C v hloubce 10 cm pod povrchem, přičemž jako nejzazší termín pro sázení považujeme konec druhé dekády května (rané až o měsíc dříve). Vlastní technologický proces sázení je ovlivněn použitou sadbou (naklíčená nebo normální). V podstatě však lze rozdělit do několika základních fází: - vytvoření rýhy pro sadbu, - nabrání hlízy ze zásobníku a její pravidelné uložení do rýhy, - případné dávkování průmyslových hnojiv přímo k hlízám, - vysoké nahrnutí hrůbku na vysázené hlízy. Sázecí stroje se dělí na automatické a poloautomatické (dle nabírání hlíz ze zásobníku). Dle konstrukce sázecího ústrojí se dělí na kotoučové, pásové (elevátorové, lžičkové), řemenové a napichovací. Agregace je řešena jako nesené, polonesené i závěsné nářadí. Záběr je od 2 do 12 řádků. Na sázecí stroje jsou kladeny agrotechnické požadavky zejména na možnost regulace hloubky sázení v rozmezí 6 12 cm, možnost změny vzdálenosti hlíz v řádku v rozmezí cm, množství vynechávek do 8 %, množství dvojáků do 30 %. Pracovní rychlost se pohybuje do 8 km.h Pracovní části sázecích strojů Naorávací radlice je tvořena radlicí s kypřícím ostřím a prodlouženými bočnicemi, mezi které vypadávají sázené hlízy. U lehčích půd lze užít k vytváření rýhy i šikmo ke směru jízdy postavené kotouče. Sázecí ústrojí automatické nebo poloautomatické (u naklíčené sadby). U většiny v Evropě vyráběných strojů se používají dva základní konstrukční typy: - kotoučové sázecí ústrojí (viz obrázek č. 100), - pásové s nabíracími lžičkami (viz obrázek č. 101), - zřídka řemenové (viz obrázek č. 102). Zahrnovací ústrojí je tvořeno buď zahrnovací radlicí, nebo šikmo ke směru jízdy postavenými kotouči (pro lehčí půdy). 76

79 Obrázek č Sázecí stroj s kotoučovým sázecím ústrojím Obrázek č Pásové sázecí ústrojí s nabíracími lžičkami 77

80 Obrázek č Řemenové sázecí ústrojí V technice pro sázení brambor se v evropských podmínkách projevuje trend ve spojování strojů na přípravu půdy s aplikátory hnojiv a sazeči v jediném stroji. Ověřují se technická zařízení pro řízení sazečů pomocí družicového navádění. Novinkou v sázecí technice je zařízení pro přihnojování nejen minerálními, ale i organickými hnojivy ve formě kompostu. V USA a nyní již i některé firmy v EU zaměřují na sazeč i protierozní zařízení lopatového typu vytvářející mezi hrůbky důlky nebo hrázky částečně zabraňující odtoku dešťové vody (viz obrázek č. 103). Obrázek č. 103 Protierozní úprava hrůbků 9.3 Příprava půdy před založením chmelnice Příprava půdy spočívá v použití předplodin, u kterých dochází k prohloubení a provzdušnění orničního profilu a vydatnému vyhnojení chlévskou mrvou. Hluboko kořenící rostliny snášejí vyšší dávky dusíku. Po sklizni předplodiny se 78

81 rozmetávají vysoké dávky hnoje t.ha -1, provádí se střední orba a po čtyřech týdnech rigolování speciálními pluhy do hloubky 60 cm. Tím se na povrch dostává biologicky nečinná vrstva, na kterou je vhodné zasít směsku na zelené hnojení do období sázení opět vyhnojit dávkou 40 t.ha -1 se střední orbou. Výsadbu je možné provést již na podzim, ale dávka mrvy se zařadí v následujícím roce. Jarní sadba je výhodná z důvodu čerstvě nařezané sádě. Provádí se koncem dubna a začátkem května. V prvním roce pouze zakoření a v druhém roce vydá první sklizeň, která je asi dvoutřetinová oproti podzimní výsadbě. Podzimní výsadba se provádí v druhé polovině října. K sadbě se používají kořenáče. V následujícím roce se již sklízí tzv. panenská sklizeň ve výši asi poloviny normálu. Chmelová sáď se připravuje z podzemních vlků. Z nich se upraví řízky dlouhé mm minimálně s dvěma očky. Z řízků se vypěstuje kořenáč, což je jednoletá zakořeněná rostlina. Pěstuje se na pozemku s lehčí půdou a závlahou, které se udržují nezaplevelené. Používají se také balíčkované kořenáče, kdy se sáď vysadí do polypropylenových sáčků, kde se jeden rok nechají zakořenit a v podzimním období se vysazují i s balem. Spon výsadby se používal dříve 100 x 120 cm, dnes 300 x 100 cm (z důvodů průjezdu mechanizace mezi řady). 9.4 Výsadba chmele Požadavky při výsadbě jsou kladeny na dodržení pravidelnosti sponu a hloubky výsadby cm a důkladné přitlačení sazenic. Provádí se ručně, kdy se jamky hloubí bočně na traktoru neseným jamkovačem. Na výkyvném rámu jsou připevněny dva vrtáky o průměru 200 mm. Sadba se pak ručně zakládá do jamek, zahrne a přitlačí. Výsadba se dá provádět i poloautomatickým sazečem (viz obrázek č. 104) Obrázek č Poloautomatický sazeč chmele Stroj je dvouřádkový, má rozhrnovací radlici nebo nožové krojidlo, které vytváří sázecí rýhu. Sázecí ústrojí je kotoučové s unášeči (kalíšky) po obvodu. 79

82 Pohon je prováděn od zadního kola traktoru. Rozteč řádku je seřiditelná pomocí převodů, nebo změnou počtu unašečů. Sazenice jsou zahrnuty zahrnovací radlicí a přitlačeny přitlačovacími kotouči. Obsluhu provádí jeden pracovník, druhý podává lísky se sazenicemi z připojeného přívěsu. Konstrukce chmelnice se zakládá před i po vysazení. Klasická vysoká onstrukce je tvořena drátěným stropem s příčnými dráty spojujícími příčné řady sloupů a řadovými dráty k zavěšení chmelovodů. Strop je nesen sloupy. Středové stojí kolmo, krajní šikmo proti tahu a jsou ukotvené. Jsou železobetonové nebo ocelové, sedm metrů vysoké. Na vrcholech jsou dráty ukotveny do ok. Používá se tzv. úsporná konstrukce, kde každá druhá řada je nahrazena tzv. podstropem. Tím se uspoří 50 % sloupů a zlepší se přístup mechanizace. Agrotechnické požadavky na chmelnicové konstrukce spočívají právě v minimálním počtu sloupů o výšce 6,5 7 m, stabilitě celé konstrukce, která zajistí dodržení vzdáleností mezi řadami během celé vegetace. Začínají se používat i snížené konstrukce (viz obrázek č. 105) o kterých se zmíním v závěru této kapitoly. Obrázek č. 105 Klasická a snížená konstrukce chmelnice 9.5 Sázení zeleniny Příprava půdy je stejná jako u klasických okopanin (zaorávka statkových hnojiv a předsadbová příprava. K sázení se používají jednotlivé sazenice nebo balíčkované sazenice. Balíčky se připravují na balíčkovacím stroji, který z navlhčeného substrátu a rašeliny vylisuje požadované tvary od 4 x 4 do 10 x 10 cm. Semena se umístí do balíčků se zeminou, kde se nechají naklíčit a pak se vysazují poloautomatickým sazečem. Výhodou je vyrovnaná zdravá sadba, která je již zakořeněná a rychle vzchází. Balíčky obsahují i ochranné chemické látky a hnojiva pro počáteční fázi růstu. U sázecích poloautomatů se používají různá sázecí ústrojí. Kotoučové a elevátorové jako u brambor, s různými tvary a velikostmi přidržovačů a kotoučové se šikmými elastickými kotouči (viz obrázek č. 106). 80