ZEMĚDĚLSKÁ TECHNIKA A BIOMASA

2 2003 ZEMĚDĚLSKÁ TECHNIKA A BIOMASA Sborník přednášek Červen 2003

Editor: D. Andert a kolektiv autorů Výzkumný ústav zemědělské techniky, Konzultační a poradenské středisko Drnovská 507, 161 01 Praha 6 2002 ISBN 80-903271-0-9 2

Obsah: Po kliknutí na vybraný název v obsahu, skočíte na zvolený text. Technologické systémy péče o půdu... 4 Vzorová řešení linek na příjem, ošetřování a skladování zrnin v zemědělské prvovýrobě... 7 Mechanizované pracovní postupy pěstování, skladování a úpravy brambor... 13 Využití a obnova zemědělské techniky... 17 Biomasa pro výrobu tepla... 22 Výroba a odbyt methylesterů mastných kyselin řepkového oleje (FARME) v České republice a návrh akčního plánu Evropské komise o alternativních palivech pro dopravu... 26 Emise při spalování biomasy... 30 Bioplyn... 34 Energetické a průmyslové využití slámy... 37 Konzultační a poradenské středisko VÚZT, poradenská síť MZe... 39 Bioteplofikace venkovských sídel a podniků... 40 Návrh náhrady hnědouhelného kotle v kotelně 2 x 300 kw... 47 Spalování biomasy s přídavkem uhlí... 51 Zpracování zbytkové biomasy kompostováním - technika pro kontrolované mikrobiální kompostování... 53 Výzkum snížení emisí zátěžových plynů procesem řízeného mikrobiálního kompostování... 59 Desintegrace biomasy rostlinného původu... 62 Emise metanu ze zemědělské činnosti... 66 Správná zemědělská praxe z pohledu zákona o ochraně ovzduší a o integrované prevenci... 69 Briketování biomasy... 72 Mechanické drcení zbytkové těžební biomasy v lesním hospodářství... 74 Reologie v technologických procesech... 78 Racionalizace mobilního terénního systému z hlediska ekologické čistoty práce... 80 Optimalizace výkonnosti mobilního terénního systému pracujícího v lesním hospodářství, z hlediska minima emisí cizorodých látek... 83 3

Josef Hůla, Pavel Kovaříček, Václav Mayer, Marcela Vlášková Výzkumný ústav zemědělské techniky, Praha Technologické systémy péče o půdu Systémy a technologie zpracování půdy a zakládání porostů plodin jsou v současné době podrobovány kritické analýze a přehodnocování. Nové poznatky výzkumu a zájem praxe vedou k rozšiřování netradičních postupů zjednodušeného zpracování půdy. Vychází se přitom z přehodnocení odůvodněnosti jednotlivých mechanických zásahů do půdy, dosahování přijatelných nákladů, úspory práce a motorové nafty i z možného přínosu nových technologií k ochraně půdy před nepříznivými vlivy, zejména před vodní, případně i větrnou erozí. Současně s uvedením možných přínosů netradičních technologií zpracování půdy a zakládání porostů plodin minimálního zpracování půdy, ochranného zpracování půdy je nezbytné upozornit na možná rizika spojená se zaváděním těchto technologií. Pokud tyto technologie nejsou kvalifikovaně využívány jako systém, může dojít k rozvoji škodlivých činitelů s negativním vlivem na výnos plodin (šíření plevelů, chorob a škůdců plodin). Na obr. 1 jsou zjednodušeným způsobem znázorněny odlišnosti hlavních systémů zpracování půdy a setí. Schéma vyjadřuje rozdílnou hloubku zpracování půdy, odlišné rozmístění rostlinných zbytků, například slámy obilnin, v profilu ornice, rozdíly ve výstupu kapilární vody z půdní zásoby směrem k lůžku osiva a k povrchu půdy. Naznačení srážkové činnosti vyjadřuje ve schématu vhodnost příslušného způsobu zpracování půdy a založení porostu z hlediska klimatických podmínek. Například přímé setí (setí do nezpracované půdy) je zpravidla doporučováno do sušších a teplejších oblastí. Půdoochranné technologie, založené na mělkém zpracování půdy (podmítka, opakovaná podmítka), jsou doporučovány rovněž hlavně do sušších oblastí. Přednosti těchto technologií především z hlediska úspory času však vedou v podmínkách ČR k jejich rozšiřování i do oblastí se střední nadmořskou výškou a vyššími srážkami. Pro tzv. ochranné (půdoochranné) zpracování půdy je charakteristické, že nejméně 30 % povrchu půdy zůstane po zasetí plodiny pokryto rostlinnými zbytky. Tyto rostlinné zbytky, například podrcená sláma obilnin, zvyšují odolnost půdy vůči erozi v období, než se uplatní protierozní působení porostu plodiny. Uplatněním systémů zpracování půdy bez orby je možné omezit tvorbu a akumulaci nitrátového dusíku v půdě. V souvislosti se slaďováním naší legislativy s pravidly platnými v EU bude v tzv. zranitelných zónách nabývat na významu ochranné zpracování půdy bez orby. Ochrana půdy před erozí Vodní eroze půdy je jev, jehož nebezpečnost je stále podceňována. Při zaměření pozornosti na krátkodobé cíle to snad může být pochopitelné, z hlediska pohledu správného hospodaření na půdě je smíření se s vodní erozí půdy dlouhodobě neudržitelné. V podnicích, které hospodaří na svažitých pozemcích, dochází často k tomu, že vodní erozí jsou poškozovány pozemky s nejkvalitnější půdou v katastru. Exponované pozemky s vyšší svažitostí jsou již zatravněny, na nejúrodnějších pozemcích se často praktikuje velmi zjednodušený osevní sled se zařazováním plodin, které minimálně půdu před erozí chrání (kukuřice, brambory). Tyto nejkvalitnější scelené pozemky jsou zpravidla v příslušném roce osévány jednou plodinou, při zařazení uvedených plodin nedostatečně chránících půdu je nadměrná délka pozemků po spádnici bez přerušení příčinou dramatického poškozování kvality půdy smyvem zeminy i při mírném sklonu pozemků. Odnos zeminy postihuje negativně nejen úrodnost zemědělské půdy, ale způsobuje další škody včetně škod ekologických - zanášení vodotečí a vodních nádrží zeminou, kontaminace vodních zdrojů agrochemikáliemi. Výzkum ekonomicky přijatelných a ekologicky vhodných technologií zpracování půdy a zakládání porostů plodin VÚZT se v posledních letech zaměřil na výzkum v oblasti kvality mechanizovaných pracovních operací a energetické náročnosti strojů v postupech minimálního a půdoochranného zpracování půdy a zakládání porostů plodin. To spolu s výzkumem v oblasti pracovních operací a strojů pro hnojení a chemickou ochranu rostlin zahrnuje výzkum na úseku péče o půdu a porosty plodin. Na obr. 2 je příklad hodnocení vlivu velikosti pozemků na jednotkovou spotřebu motorové nafty při podmítce talířovým kypřičem s vysokou plošnou výkonností. Příklad hodnocení kvality práce strojů při mělkém zpracování půdy je uveden v grafech na obr. 3 jedná se o hodnocení působení strojů na rostlinné zbytky předplodiny, v tomto případě na strniště a podrcenou slámu obilniny. Ponechání či neponechání většího množství rostlinných zbytků na povrchu půdy při jejím zpracování ovlivňuje následnou odolnost půdy vůči erozi. Součástí hodnocení pracovních postupů a jejich zajištění mechanizací je kalkulace nákladů na provoz strojů, stanovení spotřeby nafty a potřeby práce ve variantních pracovních postupech. Pro zjišťování exploatačních ukazatelů strojních souprav a spotřeby motorové nafty je využívána metoda monitorování provozu strojů s využitím družicové navigace v systému GPS. Na obr. 4 je ukázka grafického znázornění pohybu traktoru s přípojným strojem při podmítce. Kontaktní adresa Doc. Ing. Josef Hůla, CSc. Výzkumný ústav zemědělské techniky Drnovská 507, P.O.Box 54, 161 01 Praha 6 Ruzyně Tel.: 233022 263, Fax: 233312507 E-mail: kovaricek.hula@bon.cz 4

Obr. 1 Schéma systémů zpracování půdy z hlediska hloubky mechanických zásahů do půdy, rozmístění rostlinných zbytků v profilu ornice, uložení osiva v půdě a podnebí (KTLB 1999) 12 Spotřeba nafty (l.ha -1 ) 10 8 6 4 2 0 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 Plocha (ha) Spotřeba nafty (l.ha-1) Spotřeba nafty (l.ha-1) Obr. 2 Vliv velikosti pozemků na spotřebu motorové nafty při podmítce talířovým kypřičem 5

100 Zastoupení rostlinných zbytků [% hmotnosti] 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 31,10 31,00 37,90 20,20 c 25,50 54,30 22,40 58,40 19,20 50-100 mm 0-50 mm Po podmítce talířovým kypřičem Dowlands Po 2. podmítce radličkovým kypřičem ROSS Farmer Po předseťové přípravě půdy kombinátorem Farmet na povrchu půdy Obr. 3 Rozmístění posklizňových zbytků v půdě a na povrchu půdy při zpracování půdy založeném na opakované podmítce Obr. 4 Příklad grafického záznamu pohybu strojní soupravy po pozemcích podmítka radličkovým kypřičem 6

Pavel Kroupa Vzorová řešení linek na příjem, ošetřování a skladování zrnin v zemědělské prvovýrobě Výzkumný ústav zemědělské techniky Základem racionální výživy je přísná kontrola, šetrné zpracování a přírodní stav potravinářských zrnin. Hlavní zásadou jsou minimální úpravy, které nesmějí snížit v žádném případě biologickou hodnotu potravinářských zrnin. Ošetřování, skladování a předzpracování potravinářských zrnin se v současné době provádí na stávajících posklizňových linkách. Technická úroveň těchto zařízení je většinou nevyhovující. Ošetřování a skladování potravinářských zrnin má svá specifika (především respektováním všech požadavků na zdravou výživu), která jsou odlišná od ošetřování a skladování ostatních zrnin. Vysoká biologická hodnota zrnin je měřitelná. Je dána energií a klíčivostí. Každá úprava a ošetřování může tyto hodnoty snížit, proto je třeba se snažit o co nejmenší zásahy a udržení v co nejpřirozenějším stavu. Vlastni sklizeň potravinářských zrnin vyžaduje také načasovat sklizeň tak, abychom dostali zrno z pole v plné zralosti. Ošetřování potravinářských zrnin ve skladovacím prostoru musí být řešeno intenzivním provzdušňováním. Provzdušňování potravinářských zmiň ve skladovacích prostorech musí být rovnoměrné, to znamená, aby některé partie nebyly přesušeny a některé partie neměly vyšší vlhkost než předepisuje ČSN. Základním požadavkem potravinářských zrnin je vlhkostní rovnoměrnost. Z toho důvodu je třeba dimenzovat intenzivní provzdušňování uskladněného zrna tak, aby bylo dosaženo 20-30 m vzduchu na l tunu uskladněného zrna za l hodinu. To je elementární požadavek ošetřování potravinářských zrnin intenzivním provzdušňováním. U vertikálních dopravních cest, ani u věžových zásobníků nejsou v současné době řešeny kaskádové brzdíce zrna, které výrazně snižují jeho poškození při naskladňování do skladovacích prostorů. Pro vertikální dopravu zrna jsou také v současné době používány standardní korečkové elevátory s ocelovými korečky, které značně poškozují dopravované zrno. Pro dopravu (vertikální) potravinářských zrnin je třeba použít korečkové elevátory, které jsou vybaveny korečky z polyamidu, a to především o obvodové rychlosti do 1,8 m.s -1 (luskovin do 0,9 m.s -1 ). Základní požadavky na příjem, ošetřování a skladování potravinářských a krmných zrnin V nových podmínkách společenského vývoje, kdy směřujeme k tržnímu hospodářství, nabývají na významu sklady zrnin. Zemědělské podniky musejí usilovat o nejvyšší kvalitu své produkce a její prodej za nejvyšší cenu. Jestliže dříve se podstatná část produkce prodávala okamžitě zemědělské nákupní organizaci, dnes při napřímení vazeb mezi výrobcem a spotřebitelem tomu tak nemusí být. Aby výrobce mohl prodávat obiloviny v optimálním čase, kdy jsou ceny nejvyšší, potřebuje vhodné sklady. Požadavky na příjem zrna Výkonnost příjmu je limitujícím faktorem posklizňové linky: příjmový zásobník musí mít dostatečnou kapacitu, musí umožňovat sklápění zrna z dopravních prostředků do boku i nazad; musí být vybaven kontinuálním uzávěrem, který zajistí plynulou regulaci toku zrna; konstrukčně může být řešen jako přejezdný nebo nepřejezdný; dimenze příjmu musí vycházet z celkové denní výkonnosti nasazených sklízecích mlátiček. Požadavky na intenzivní provzdušňování zrna Podstata konzervace zrna intenzivním provzdušňováním je ve snížení teploty uskladněného zrna. Vlhké zrno svým dýcháním produkuje teplo, které může způsobit jeho zapaření a tím jeho znehodnocení. Vzduch dodávaný provzdušňovacím ventilátorem do skladovacího prostoru zabraňuje nadměrnému vzniku tepla. K aktivnímu intenzivnímu provzdušňování musí být použity výhradně středotlaké ventilátory, které jsou schopny zajistit dostatečné množství vzduchu, tj. 25-35 m -3 za l hodinu na l tunu uskladněného zrna i potřebný tlak. 3 Aktivním provzdušňováním se: 7 - snižuje teplota uskladněného zrna a tím se prodlužuje jeho skladovatelnost; - snižuje se vlhkost rovněž s příznivým vlivem na prodloužení skladovatelnosti zrna; - při snížení teploty pod 15 C se zastavuje činnost škůdců a mikroorganizmů. Při dlouhodobém skladování zrna odpadá nutnost přepouštění za účelem snížení jeho teploty a udržení jeho dobrého zdravotního stavu. Energetická náročnost Při intenzivním provzdušňování zrna se měrná spotřeba elektrické energie pohybuje v rozmezí 10 až 12 kwh na 1 tunu uskladněného zrna při 4 % odsušku. Úspora LTO Intenzivním provzdušňováním se dosáhne úspory LTO průměrně 5 kg na 1 tunu ošetřeného zrna. Velmi cennou úsporou je především v aridních oblastech celková náhrada LTO za elektrickou energii při ošetřování zrna. Požadavky na skladování: uskladněné zrno ve skladovacím prostoru nesmí ztrácet kvalitu požadovanou ČSN; skladovací prostory musejí umožnit rychlý příjem zrna tak, aby se nesnižovala výkonnost vlastní sklizně; při výstavbě skladovacích prostorů je třeba respektovat podíl jednotlivých partií, podle toho je

třeba stanovit jednotkovou kapacitu zásobníků 60 150, 200, 500, 1000 t, případně 2500t; skladovací prostory musejí zajistit plynulý příjem zrna; expediční část posklizňové linky musí respektovat požadavky na expedici ošetřeného zrna, tj. čištění a třídění; počet expedičních zásobníků musí být volen tak, aby jejich celková skladovací kapacita odpovídala minimálně dvoudenní výkonnosti čistících a třídících strojů; příjmová linka na zrno musí zajistit příjem, předčištění a ošetření ve skladovacím prostoru nebo příjem a předčištění s možností přímé expedice. Všechny tyto požadavky musejí být respektovány již v předprojektové studii, v zadání stavby a prováděcím projektu. Linka skladovací kapacita 4 x 1000 t, 2 x 150 t, 2 x 500 t, tedy celková skladovací kapacita 5300 t, příjem 2 x 80 t.h -1, realizace Zemědělská společnost a.s. Bystřice, Kratonohy Příjmovou část línky tvoří dva příjmové podúrovňové zásobníky. Kapacita každého příjmového podúrovňového zásobníku je 60 t, délka 9 m. Příjmové podúrovňové zásobníky umožňují sklápění zrna z dopravních prostředků do boku i nazad. Z těchto příjmových zásobníků je zrno dopraveno pomocí vertikálních a horizontálních dopravních cest do předčističky ASP - 750 na jedné příjmové větvi, na druhé příjmové větvi je předčištění zrna řešeno aspiračním zařízením. Takto předčištěné zrno je korečkovými elevátory dopraveno samospádem do věžových zásobníků systém LIPP, kde je intenzivně provzdušňováno. Vyskladňování zásobníků je řešeno gravitací na pásové dopravníky, kterými je zrno dopraveno na třídičku a vytříděné zrno je pak korečkovým elevátorem dopraveno do expedičních zásobníků. Základní technické a technologické údaje linky: - příjem a předčištění zrna 2 x 80 t.h' 1 - skladovací kapacita 4 x 1000 t 2 x 500 t 2 x 150 t - maximální vlhkost naskladněného zrna 22 % - ošetřování zrna intenzivním provzdušňováním - standardní předčištění 20 t.h - expedice zrna 3 x 35 t - instalovaný výkon elektrické energie 210 kw Li nka - skladovací kapacita 4 x 500 t, zásobníky s rovným dnem, příjem 80 t.h -1, realizace ZOD Potěhy Vlastní příjem zrna je řešen podúrovňovým příjmovým zásobníkem, který je samozřejmě vybaven kontinuálním uzávěrem pro plynulou regulaci toku přijímaného materiálu, zrna. Délka příjmového podúrovňového zásobníku je 9 m, kapacita 40 t, umožňuje sklápění zrna z dopravních prostředků do boku i nazad. Předčištění zrna je řešeno aspiračním zařízením, skladování zrna je řešeno v zásobnících DENIS-PRIVÉ s rovným dnem o jednotkové skladovací kapacitě 500 t. Uskladněné zrno v zásobnících je ošetřováno intenzivním provzdušňováním. Expediční část linky je tvořena třídičkou a dvěma expedičními podjezdnými zásobníky. Vzhledem k tomu, že na lince jsou ošetřovány řepka a kukuřice na zrno, je vybavena sušičkou. -1 LINKA N A PŘÍJEM, OŠETŘOVÁNÍ A SKLADOVÁNÍ ZRNA 1 PŘÍJEM 2 PŘEDČIŠTĚNÍ 3 ZÁSOBNÍKY 4 VENTILÁTORY 5 EXPEDIČNÍ ZÁSOBNÍKY 8

TECHNOLOGICKÉ SCHÉMA LINKY 1 PŘÍJMOVÝ ZÁSOBNÍK 2, 8, 11, 12, 16, 19, 23, 28, 29 PÁSOVÉ DOPRAVNÍKY 3, 13, 20, 24 KOREČKOVÉ ELEVÁTORY 10 SUŠIČKA 22 PODJEZDNÉ EXPEDIČNÍ ZÁSOBNÍKY 26 ZÁSOBNÍKY DENIS PRIVÉ 8 m 27 PROVZDUŠŇOVACÍ VENTILÁTORY Věžové zásobníky DENIS-PRIVÉ o jednotkové skladovací kapaci tě 500 t s rovným dnem Navržená technologie posklizňového ošetřování a skladování zrna umožňuje následující operace: - příjem zrna, aspirační předčištění a přímou expedici; - příjem zrna, aspirační předčištění, třídění a přímou expedici; - příjem zrna, aspirační předčištění, sušení zrna a skladování v zásobnících; - příjem zrna, aspirační předčištění, skladování, sušení a přímou expedici; - příjem zrna, aspirační předčištění, uskladnění a intenzivní provzdušňování; - ošetřené zrno ze zásobníků lze třídit a přímo expedovat; - příjem zrna, aspirační předčištění, ošetření zrna v zásobnících intenzivním provzdušňováním a zrno určené např. ke krmným účelům lze přímo expedovat. Základní technické a technologické údaje linky: - příjem a předčištění zrna 80 t.h -1 - skladovací kapacita 4 x 500 t - maximální vlhkost naskladněného zrna 22 % - ošetřování uskladněného zrna intenzivním provzdušňováním - standardní třídění 20 t.h -1 - expedice zrna 2 x 35 t - instalovaný výkon elektrické energie 272 kw Expediční část linky 9

Linka na příjem, ošetřování a skladování potravinářských zrnin v upravených silážních věžích VÍTKOVICE Podle návrhu VÚZT Praha 6 - Ruzyně byla v Zemědělské akciové společnosti Podchotucí a. s. Křinec realizována úprava stávajících silážních věží VÍTKOVICE pro ošetřování a skladování zrnin. Cílem řešení bylo využít stávající silážní věže VÍTKOVICE, které již delší dobu nebyly k tomuto účelu využívány, pro ošetřování a skladování zrnin. Základní technické a technologické údaje linky: - výkonnost příjmu 80 t.h -1 - hrubé předčištění zrna 80 t.h -1 - průměr zásobníku 8,57 m - skladovací kapacita 4 x 750 t - expedice zrna 2 x 35 t - maximální vlhkost naskladněného zrna do zásobníků 20 % - instalovaný výkon elektrické energie 93,6 kw TECHNOLOGICKÉ SCHÉMA LINKY 1 PŘÍJMOVÝ ZÁSOBNÍK 2, 6, 9, 11, 16, 17, 18 PÁSOVÉ DOPRAVNÍKY 3 ASPIRAČNÍ KOMORA 4, 15 VENTILÁTORY 5 PRACHOVÁ KOMORA 7 KOREČKOVÝ ELEVÁTOR 8, 12, 13 REGULAČNÍ PRVEK 10 VĚŽE VÍTKOVICE 14 EXPEDIČNÍ ZÁSOBNÍKY Celkový pohled na linku o skladovací kapacitě 4 x 750 t, zásobníky upravené stávající senážní věže VÍTKOVICE Expediční část linky

Linka na příjem, ošetřování a skladování potravinářských zrnin o celkové skladovací kapacitě 4 x 1000 t Linka byla zrealizována podle návrhu VÚZT Praha - Ruzyně v ZOD Kačina se sídlem ve Svatém Mikuláši. Základní technické a technologické údaje linky: - výkonnost příjmu 80 t.h -1 - předčištění zrna 75 t.h -1 - skladovací kapacita 4 x 1000 t - čistění zrna max. 40 t.h -1 - ošetřování zrna intenzivním provzdušňováním - max. vlhkost zrna naskl. do zásobníků 20 % - sušení (kukuřice) 7 t.h -1 (30 % na 15 %) - expedice zrna 4 x 35 t - Inst. výkon el energie cca 280 kw Příjmová linka umožňuje: - příjem, předčištění (aspiračním zařízením předčističkou PO-750) a přímou expedici; - příjem předčištění, skladování v zásobnících o jednotkové skladovací kapacitě l000 t; ošetřování intenzivním provzdušňováním a přímou expedici; - příjem, předčištění (aspiračním za řízením), čištění a přímou expedici; - příjem předčištění, čištění, sušení a přímou expedici; - příjem, předčištění, sušení, skladování, čištění (linku lze rozšířit o zařízení na třídění zrna) a expedici; - příjem, předčištění (aspiračním zařízením), skladování, ošetřování intenzivním provzdušňováním, čištění a přímou expedici. i Celkový pohled na linku o skladovací kapacitě 4 x 1000 t zásobníky LIPP Expediční část linky TECHNOLOGICKÉ SCHÉMA LINKY PŮDORYSNÉ USPOŘÁDÁNÍ LINKY 1 PŘÍJEM ZRNA 2 PŘEDČIŠTENÍ ČIŠTĚNÍ ZRNA 3 SUŠENÍ ZRNA 4 VERTIKÁLNÍ A HORIZONTÁLNÍ DOPRAVA 5 ZÁSOBNÍKY SYSTÉM LIPP 6 PROVZDUŠŇOVACÍ VENTILÁTORY 7 EXPEDIČNÍ ZÁSOBNÍKY

TECHNOLOGICKÉ SCHÉMA LINKY 1 PŘÍJMOVÝ ZÁSOBNÍK 2, 14, 19, 23, 24, 26, 28, 29, 33 PÁSOVÉ DOPRAVNÍKY 3, 11, 15, 31 KOREČKOVÉ ELEVÁTORY 4 ASPIRAČNÍ KOMORA 5, 18 VENTILÁTORY 6 PRACHOVÁ KOMORA 7, 13, 16, 20, 30, 32 REGULAČNÍ PRVKY 8 ČISTIČKA 9 PŘEDČISTIČKA 10 ŠNEKOVÝ DOPRAVNÍK 12, 22, 25 ZÁSOBNÍKY 17 VĚŽOVÉ ZÁSOBNÍKY LIPP 21 EXPEDIČNÍ ZÁSOBNÍKY 27 SUŠIČKA Měrné investiční náklady Typ zásobníku LIPP DENIS - PRIVÉ Malokapacitní věžové zásobníky Skladovací kapacita (t) Stávající upravené silážní věže 750 VÍTKOVICE Závěr Měrný investiční náklad na l t zrna (Kč) 200 2180 2330 500 1662 1712 l 000 l 520 l 550 200 2035 500 1798 l 000 1450 82 2390 282 Výstavba linek na příjem, ošetřování a skladování potravinářských zrnin vyžaduje znač né finanční částky. Proto doporučujeme všem zájemcům o řešení vhodných skladů obrátit se na VÚZT Praha 6 - Ruzyně, který v Předprojektové studii stavby posoudí všechny možné varianty a nalezne optimální, tj. finančně přijatelné řešení. Na základě požadavků každého investora, spolu s dalšími organizacemi, z a j i s t í m e : přípravu zakázky, návrh vlastní stavby s analýzou podkladů, vypracování kompletního projektu stavby, realizaci stavby, spolupráci při provádění stavby, provozně-ekonomické vyhodnocení každé stávající posklizňové linky s návrhem technického a technologického doporučení, vzduchotechnická měření při provzdušňování uskladněného zrna, návrh a realizaci linek na výrobu krmných směsí. Spolupráce při řešení posklizňových linek s VÚZT sleduje jeden cíl: minimální investiční náklady na uskladnění 1 tuny zrna a rychlou návratnost investic. Výsledky prezentované v tomto článku byly získány při řešení projektu NAZV EP 7068 a QD 1201. Kontaktní adresa: Ing. Pavel Kroupa, CSc. Výzkumný ústav zemědělské techniky Drnovská 507, P.O. BOX 54, 161 01 Praha 6 Ruzyně Tel.: 233022301, Fax: 233312507, E-mail: vuzt@bon.cz 12

Josef Fér Mechanizované pracovní postupy pěstování, skladování a úpravy brambor Výzkumný ústav zemědělské techniky Celková plocha brambor v České republice se postupně snižuje. Ze 109 299 ha v roce 1990 poklesla v roce 2002 pod 50 000 ha, z toho plocha raných brambor se pohybuje kolem 16 000 ha. Celková produkce v roce 2002 činila 1 172 000 t, z toho raných 227 530 t. Celková spotřeba brambor na osobu činila 76 kg, z toho raných brambor 15 kg. V současném období se stává aktuálním obměna techniky pro sázení brambor, přípravu půdy pro sázení brambor i hnojení. Dosud nejrozšířenější sazeče Mars s kotoučovým sázecím ústrojím a sklopnou násypkou pro doplňování sadby se již v bývalém Agrostroji Komárno nevyrábějí. Do této oblasti se promítá i vývoj pracovních postupů, pro oblasti s výskytem kamenů v půdě zavádění záhonového odkamenění půdy před sázením brambor, organizace porostu, použití meziřádkových vzdáleností 900 mm. Požadavky na sázení brambor vychází z potřeby optimálního uložení hlíz v půdě a zajištění podmínek pro provádění mechanizovaných operací. Potřeba sadby je dána požadovaným počtem hlíz na hektar. Pro sadbové porosty se požaduje 50 000 hlíz na hektar a nesmí být překročen normou stanovený maximálně přípustný podíl vynechávek. U konzumních brambor se pohybuje počet vysazených hlíz mezi 40 50 tis. hlíz na hektar. Velikost hlíz k sázení je dána požadavky definovanými v normě ČSN 46 2045. Vychází z požadavku na sázení hlíz potřebné hmotnosti. Malé hlízy mají nedostatečnou zásobu živin p otřebných pro vzcházení. Větší hlízy enormně zvyšují potřebnou hmotnost hlíz vysázený ch na hektar. S adba se dosud třídí podle velikosti tříd ěním na sítech s čtvercovými otvory. Pro zajištění přibližně stejné hmotnosti sadbových hlíz nezávis le na jejich tvaru je pro hlízy kulovité až kulovitooválné stanoveno rozmezí 35 až 55 mm, u hlíz oválných až dlouhých 30 až 50 mm. Velikostní rozmezí každé skupiny odrůd (sadba jednotného třídění) je možné dělit na sadbu dvojího třídění sadba malého třídění (35 45 mm nebo 30 40 mm), sadba velkého t řídění (45 55 mm nebo 40 50 mm). Lepší je používání sadby malého třídění (menší potřeba sadby, méně časté doplňování sadbou), sadba malého třídění je však dražší. Zejména pro nové typy lžičkových a miskových sazečů je žádoucí, aby bylo prováděno dvojí třídění pro snížení výskytu vynechávek a dvojáků. Pro optimální zjištění množství sadby se zavádí v Anglii prodej sadby dle počtu hlíz. V Anglii dodává firma Reekie zařízení na počítání hlíz. Meziřádková vzdálenost ve většině zemí je 750 mm, pro zamezení poškození hlíz koly mechanizačních prostředků je třeba, aby šířka pneumatik nepřekročila 12 palců. Meziřádková vzdálenost 900 mm umožňuje použití výkonnějších traktorů bez rizika poškození porostu, poškození hlíz v hrůbcích koly traktorů. Zamezí se tím odkrytí hlíz a jejich zelenání. Při dodržení počtu vysazených hlíz na hektar se dosáhne vyšší výnos, větší výtěžnost, dochází k tvorbě větších hlíz. Porost je více provzdušněn a tím se snižuje riziko výskytu plísní. V provozu stále zůstává nejčastěji používaným sazečem pro pozdní brambory typ Mars a pro sázení raných předklíčených brambor licenční 4SK-290, oba dříve vyráběné v Agrostroji Komárno. Klíčovou operací před vlastním sázením brambor je nakypření půdy do dostatečné hloubky (140 200 mm) a aplikace průmyslových hnojiv. Ve velké části produkčních oblastí je hlavním problémem vysoký podíl kamenů v půdě, které způsobují při sklizni a dopravě mechanické poškození hlíz, snižování jejich kvality a skladovatelnosti. Řešením tohoto problému je pracovní postup záhonového odkamenění před sázením. Spočívá ve vytvoření rýh do hloubky cca 250 mm ve vzdálenosti rovnající se dvojnásobku meziřádkové vzdálenosti. Prostor mezi rýhami se zpracovává separátorem s prosévacím ústrojím, které půdu nakypří, hlínu proseje a kameny pomocí příčného dopravníku uloží do vytvořených rýh. Pokud se v půdě vyskytují kameny větší než 150 mm, mohou být odděleny do zásobníku a na konci pozemku vyklopeny. Pracovní postup byl ve VÚZT ověřován již v letech 1986 87 se zařízením firma Grimme a svépomocnou přestavbou starého sklízeče. V letech 1990 2000 jsme ve VÚZT prováděli ověřování postupu v provozních podmínkách i při polně- Bylo zjištěno, že zavedením laboratorních zkouškách. nového postupu došlo ke zvýšení výnosu z 39,12 t.ha -1 na 49,62 t.ha -1, což je nárůst o 10,5 t.ha -1 zajištěný dokonalejší přípravou půdy. Rozdíl v těžkém poškození hlíz při sklizni na neodkameněné půdě je 7,57 %, na odkameněné půdě pouze 5,47 %. Ztráta tradiční technologie pro překročení limitu těžce poškozených nad normou tolerovaných 6 % činí 1,57 %, tj. 0,628 t.ha -1. Celkový přínos nové technologie je 11,128 t.ha -1 za cenu nárůstu nákladů o 2404,- až 14 138,- Kč.ha -1. Do toho výpočtu však není zahrnuto zlepšení vnitřní kvality brambor, které je ekonomicky obtížně vyčíslitelné, ale je rozhodující pro prodejnost brambor. Výrobci nabízejí širokou škálu sazečů se záběrem 2 až 8 řádků. Z u nás neznámých principů sázecích ústrojí je zajímavý holandský Koningsplanter. Pro různé nasazení se sazeče vybavují adaptéry: Adaptéry pro pásové hnojení tuhými hnojivy při sázení umožňují uložit hnojivo v optimální vzdálenosti od hlíz, snížit dávku a náklady na hnojivo. Adaptéry pro pásové hnojení brambor kapalnými hnojivy, při sázení umožňují optimální formu hnojení. Při snížení dávek hnojiv umožňují zvýšení výnosu. Nádrž se umisťuje na předním tříbodovém závěsu traktoru. Ke každému řádku hlíz v optimální vzdálenosti od hlíz v pohotové formě bez ztrát je aplikováno hnojivo. Nože pro zapravení kapalného hnojiva se umisťují buď na rám sazeče nebo na speciální vložený rám mezi tříbodový závěs traktoru a sazeče. Přesné dávkování kapalného 13

hnojiva je zajišťováno elektricky poháněným hadicovým čerpadlem. V následující tabulce jsou uvedeny výsledky 20-ti letých ověřování dle firmy Hydro z Anglie. Oblast Snížení dávky kapalného hnojiva v % Zvýšení výnosu v % Yorkshire 9,0 14,0 Lincolnshire 15,7 18,3 Cambridgeshire 15,3 16,2 Norfolk 25,0 19,6 Shropshire 11,3 20,6 Scotland 2,0 10,6 Average 13,1 16,6 V souvislosti se zvyšováním požadavků na kvalitu konzumních brambor se rozšiřují adaptéry na kapalné moření sadby při sázení proti kořenomorce. Sazeče brambor mohou být vybaveny sklopnými zásobníky, do kterých lze sklápět sadbu z dopravních prostředků nebo použít lehkých levnějších sazečů s pevnou násypkou a použít některý z mechanizmů pro plnění sadby. Pokud se týká sazečů pro předklíčenou sadbu, je zajímavé řešení VÚZT, které umožňuje sázení raných brambor ze speciálních předkličovacích palet, které jsou překládány z dopravního prostředku vlastní hydraulickou rukou. Za jízdy se palety se sadbou postupně šetrně sklápí do vyrovnávacího mezizásobníku. Perspektivy vývoje technologií pro sklizeň brambor V podmínkách České republiky převažuje přímá sklizeň brambor dvouřádkovými sklízeči. Sklizeň malých ploch se částečně zajišťuje prosévacími vyorávači a ručním sběrem. Jednořádkové sklízeče se u nás p řevážně používají pro sklizeň velmi raných brambor, které se po přebírání na sklízeči ihned pytlují a bezprostředně expedují do obchodní sítě. Ve VÚZT byla dříve ověřována i dělená sklizeň brambor, vyorané brambory byly ukládány na povrch pozemku, což mělo umožnit oschnutí a získání větší odolnosti proti mechanickému poškození. Problémem je, že doba po kterou mohou zůstat hlízy v řádcích nestačí pro dostatečné zpevnění povrchu hlíz. Pokud na řádcích zůstanou společně i nerozpadlé hroudy, hrozí nebezpečí, že po vyschnutí ztvrdnou a dojde k potížím s jejich následným oddělením. Postup nelze uplatnit na kamenité půdě, je nežádoucí též zmoknutí nařádkovaných hlíz. Pokud hlízy déle leží na světle, dochází k jejich nežádoucímu zelenání. Řádkovače jsou nabízeny ve dvou až čtyřřádkovém, převážně přívěsném, provedení, Některé čtyřřádkové samojízdné sklízeče lze upravit pro řádkování. Pro sklizeň ekologicky pěstovaných brambor se v zahraničí používá k ukončení vegetace a zamezení infekcí hlíz plísněmi jejich vyorávání a opětné zahrnutí pomocí disků s ponecháním v nově vytvořených hr ůbcích. Většina sklízečů umožňuje i sklizeň v meziřádkových vzdálenostech 750 až 900 mm, po úpravě vyorávacího ústrojí i z ploch třířádkových záhonů. Některé sklízeče lze vyjmutím vyorávacích radlic a doplněním o sběrací adaptéry upravit pro sběr nařádkovaných brambor. Sklízeče v jednořádkovém provedení jsou vyráběny v nepřeberném množství variant kombinací pracovních a rozdružovacích ústrojí. Převažují sklízeče s bočním vyoráváním, kdy kola traktoru i sklízeče se pohybují po sklízené ploše. Bývají vybaveny jedním nebo více rozdružovacími ústrojími, přebíracím stolem a zásobníky s vyprazdňovacím pohyblivým dnem s kapacitou do 2 t brambor. Dvou a víčeřádkové sklizňové stroje Sklízeče brambor bývají vybaveny jedním nebo více rozdružovacími ústrojími na oddělování příměsí a zpravidla i přebíracím stolem. Vyorávací nakladače jsou určeny především pro sklizeň v půdách bez kamenů a velkého výskytu hrud nebo z odkameněných ploch. Zpravidla jsou bez mechanických rozdružovacích ústrojí, alternativně mohou být vybaveny přebíracím stolem nebo být bez něj. Mezi oběma skupinami však nelze stanovit přesnou hranici. Z hlediska počtu řádků převažují stroje dvouřádkové, méně často čtyř nebo třířádkové. Převažuje provedení přívěsné, pro jízdu traktoru v řádcích, za kterým je tažen sklízeč. Poslední varianty sklízečů firem Grimme a Wühlmaus umožňují, i u dvouřádkových variant sklízečů s rozdružovacím ústrojím i zásobníkem, boční vyorávání. Nezbytností je zařízení pro automatické navádění na řádky. U dvouřádkových sklízečů i vyorávacích nakladačů převažuje přímé nakládání do vedle jedoucích dopravních prostředků. V rovných terénech je efektivní použití zásobníků se samovyprazdňovacím dnem. Použití nízkotlakých pneumatik umožňuje dosáhnout nižšího utužení půdy než je tomu u stávajících sklízečů bez zásobníku. V samojízdném provedení jsou nabízeny vyoravací nakladače ve dvou až čtyřřádkovém provedení. Mohou být vybaveny čelně nesenými rozbíječi natě a plevelů, které ukládají na sklizenou plochu. V samojízdném provedení jsou nově nabízeny i kombinované sklízeče s rozdružovacím ústrojím, s přebíracím stolem a zásobníkem až na 6 t brambor. Firma Grimme nově předvedla i samojízdný čtyřřádkový sklízeč SF-3000, vybavený posuvným podvozkem s gumovými pásy a pneumatickým odpružením, vpředu je vybaven hydraulicky poháněnými řídícími koly, pásovou váhou umožňující tvorbu výnosových map. U přívěsných sklízečů je obvyklé natáčení kol podvozku na souvrati. Jako příplatkové zařízení bývá hydraulické řízení oje a naklápění sklízečů na svahu, které může být ovládáno ručně nebo automaticky. Vyorávací ústrojí se používá s plochými dělenými pasivními radlicemi. Správné zahloubení a kopírování terénu umožňují válce, které kopírují profil hrůbků. Firma Amac nabízí válce s pružným povrchem, který umožňuje samočištění při práci ve vlhkých půdách. Hlavním ústrojím zůstavají prosévací pásy pro oddělení zeminy. Vývoj směřuje ke snižování rizik poškození hlíz pogumováním prosévacích prutů a změnou upevnění prutů k unášecím pásům. Zajímavé je uchycení prutů do profilovaných unášecích pásů u sklízečů Grimme a průchozí upevnění prutů v unášecích pásech u sklizečů Reekie. Zachycování zbytků natě na 14

vstupu prosévacích hranolů umožňují odpružené přítlačné kladky. Zlepšení prosévání a rozprostření na prosévacích pásech umožňují příčně kmitající pružné prsty na lištách nad pásy. Významnou novinkou je možnost regulace intenzity prosévání za jízdy v závislosti na prosévatelnosti a zaplevelení půdy. Umožní to dosažení optimálního odhlinění při minimálním poškození hlíz. Děje se tak elektricky nastavov anou výškou amplitudy natřásacího ústrojí. Nová origin ální regulace prosévání je použita u vyorávacích nakladačů Grimme GZ - 1700. Umožňuje za provozu přestavovat zvlnění prosévacího pásu a tak regulovat intenzitu prosévání. Některé typy sklízečů umožňují v době, kdy není na poli k dispozici dopravní prostředek, ukládat sklizené hlízy mezi dva dosud nevyorané řádky. Děje se tak reverzací pohybu nakládacího pásu (Kverneland, Pierson, Grimme DL - 1700). U sklízeče Kverneland je možné ukládání hlíz do řádků i nakládacím koncem dopravníku. Kromě minimalizace poškození hlíz řízením výšky dopravníku, je možné minimalizovat poškození hlíz úpravou dopravních prostředků např. použitím odpružených plachet pro zachycení prvních hlíz před pádem na dno. Konce nakládacích dopravníků mohou být vybaveny odpruženou tlumící násypkou, která také omezuje riziko kolize dopravníku s dopravním prostředkem. Pokud je na strojích použit zásobník, je při jeho vyprazdňování poškození hlíz nižší než při průběžném nakládání dopravníkem. Zásobníky mohou být vybaveny tlumící pružnou násypkou. Zajímavé řešení plnění palet pod sklízečem bylo předvedeno ve Skotsku. Speciální dopravní prostředek má nad paletami o obsahu 2 t velké tlumící násypky, které se během plnění postupně hydraulicky zvedají. V zahraničí se pro dopravu z pole používají i speciální dopravní prostředky na automobilech nebo přívěsech. Vrchní část bočnic lze hydraulicky sklopit, aby při začátku plnění bylo možné snížit výšku plnění. Po částečném zaplnění se vrchní část bočnic opět zvedne. Šikmé dno má ve dně uložený vyprazdňovací dopravník. Umožní vyprázdnění bez poškození a bez sklápění na lince. Bývají vybaveny i srolovanou plachtou, která zamezí zmoknutí hlíz při dopravě. V souvislosti se snižováním mechanického poškození hlíz začíná se při sklizni v zahraničí uplatňovat hledisko, aby se sklizeň prováděla pokud možno při teplotách nad + 8 o C. Výkupní organizace kontroluje, zda je tato hodnota dodržena. Před zavedením záhonového odkameňování půdy byl ve VÚZT ověřován i systém pneumatického rozdružování brambor a kamenů přímo na sklízečích brambor. Dále jsme prováděli objektivní vyhodnocování mechanického zatížení hlíz pomocí měřící koule PMS- 60 na různých sklízečích. Umožnilo to registraci mechanické zátěže v jednotlivých ústrojích sklízeče a ověřit možnosti jejího omezování. Perspektivně lze u sklízečů brambor očekávat další zdokonalování pracovních orgánů, zvyšování podílu sklízečů vybavených zásobníkem, zavádění automatického navádění na řádky, postupný nárůst podílu samojízdných sklízečů, automatické řízení výšky nakládacího dopravníku, zavádění pásových vah a výzkumné ověření možností a algoritmů pro provozní uplatnění GPS s cílem diferenciace zásahů na plochách brambor, aplikace hnojiv a chemikálií. Na výstavě Agritechnica byl oceněn zlatou medailí čtyřřádkový samojízdný sklízeč Grimme SF 300-15. Jedná se o čtyřřádkový samojízdný sklízeč vybavený čelním rozbíječem s dopravníkem natě na sklizenou plochu. Je vybaven zásobníkem na 15 t brambor. Hydraulický pohon pracovních a rozdružovacích ústrojí umožňuje optimalizovat funkční parametry. Nové je i řešení podvozku. Pásový podvozek s hydrostatickým pohonem, pneumaticky odpruženým, umožňuje práci i při velké vlhkosti půdy. Řídící kola jsou umístěna v zadní části, zvýšila se tím manévrovací schopnost stroje a možná je i práce na svazích. Na přání může být vyorávací ústrojí přestavitelné pro meziřádkové vzdálenosti 750 a 900 mm. Podvozek umožňuje dosáhnout při otáčení na souvrati vnitřní rádius menší než 1,5 m. Novinkou bylo předvedení čtyřřádkového samojízdného sklízeče firmy Holmer z Německa, která se doposud zabývala pouze výrobou sklízečů cukrovky. Jedná se o čtyřřádkový samojízdný sklízeč brambor, vybavený zásobníkem na 16 t brambor. Je vybaven tříosým páteřovým podvozkem se všemi poháněnými a řiditelnými koly, kloubově je uložena přední řídící osa. Automatické vyrovnávání svahu umožňuje práci na pozemcích se sklonem do 10. Vpředu je rovněž umístěn čelní rozbíječ natě s jejím bočním odsunem. Na prvním strmém prosévacím dopravníku je vyoraný materiál unášen pomocí vrchního dopravníku s hrabicemi, který má regulovatelnou rychlost. Podle podmínek je možné použít rozdružovací ústrojí s hvězdicemi nebo axiálními šnekovými válci. Pro práci v půdách s obsahem kamenů lze provést jednoduchou výměnu rozdružovacího ústrojí. Firma Grimme předvedla dvouřádkové sklízeče vybavené třístupňovým rozdružovacím ústrojím, přebíracími stoly, zásobníkem na 6 t brambor a bočním vyoráváním v provedení přívěsném SE 150-60 a samojízdném SF 150-60. Obě varianty vylučují poškození hlíz v řádcích koly. U samojízdné varianty se pro transport řídící dvojice kol včetně kabiny řidiče přesune hydraulicky před vyorávací ústrojí. Rozdružovací ústrojí umožňuje šetrnou sklizeň brambor i na pozemcích s výskytem kamenů a hrud bez poškození hlíz. Dvouřádkový přívěsný sklízeč Racer 6500 Netagco Wűhlmaus vznikl z původních typů 2733 a ZSR 6000 (KET Weimar). Je vybaven dvouřádkovým bočním vyoráváním, modulovým rozdružovacím ústrojím na gumovém prstovém dopravníku, přebíracím stolem a zásobníkem na 6 t brambor. Firma dewulf představila dvouřádkový samojízdný sklízeč R 3000 Mega. Je vybaven bočním vyoráváním, řídící dvoumontáž kol jede po sklizené ploše, vpředu je vybaven čelním rozbíječem s bočním odsunem natě. K rozdružení slouží gumové prstové pásy a axiální válce. Za přebíracím stolem je samovyprazdňovací zásobník na 6 t brambor, který může být na přání nahrazen zásobníkem na 12 t brambor při použití tandemového podvozku. Firma Grimme rovněž představila kromě již i u nás běžně používaného dvouřádkového vyorávacího nakladače GZ 1700 DLS s regulací intenzity prosévání 15

za provozu změnou zvlnění prosévacího pásu i samojízdnou verzi. Používá rovněž pneumaticky odpružený podvozek s gumovými pásy, přední řiditelná kola jsou vybavena hydropohonem. Firma Amac z Holandska představila svůj vyorávací nakladač G 2. Tato firma jej nabízí v různých verzích, vybavení se záběrem dvou nebo čtyř řádků v přívěsném i samojízdném provedení. S nabídkou jednořádkových sklízečů s různou výbavou byly představeny opět známé sklízeče firem Grimme, Netagco Wűhlmaus (Německo), Samro (Švýcarsko), Imac (Itálie). Vývoj ve sklizňové technice vede k modulové konstrukci jednotlivých prvků, které na přání zákazníka jsou nabízeny pro různé podmínky. Kromě převažujících přívěsných sklízečů sílí trend v nabídce samojízdných verzí. Západoevropští výrobci již zaplnili dřívější mezeru v nabídce dvouřádkových sklízečů s rozdružovadly, které jsou nabízeny i s velkoobsahovými zásobníky. Požadavek na snížení poškození hlíz v řádcích s využitím bočního vyorávacího ústrojí byl splněn již i u dvouřádkových sklízečů. Konstrukce podvozku a pneumatik umožňuje práci sklízečů se zásobníky i na svazích. Požadavky na samojízdné čtyřřádkové sklízeče přicházejí především z Holandska a Belgie, kde se používají především ve službách. Vlastnosti podvozku umožňují i nasazení v podmínkách častějšího výskytu dešťů. Jejich použití je však vyloučeno na pozemcích, kde bylo uplatněno dvouřádkové záhonové odkamenění. Prolínáním různých modulových prvků postupně mizí hranice mezi sklízeči a vyorávacími nakladači. Hlavní tendencí ve vývoji sklizňové techniky je zvyšování kvality práce v různých půdních a klimatických podmínkách, zvyšování výkonnosti, snížení poškození hlíz, snížení nároku na obsluhu a zvětšení komfortu obsluhy. V České republice jsou pro brambory dostačující skladovací kapacity, je však nutná jejich modernizace, zejména za účelem snížení poškození hlíz a doplnění linek o zařízení pro tržní úpravu. Doplňují se o suché čištění nebo praní a osušování brambor, vážení a balení do spotřebitelského balení. Novinkou jsou stroje pro automatické přebírání brambor selektory. Dokáží rozlišit povrchové vady hlíz a vadné hlízy oddělit. Jsou nabízeny i velikostní třídiče hlíz, které třídí opticky, bezdotykově, které díky výpočetní technice mohou třídit nejen podle příčných rozměrů, ale i podle tvaru nebo hmotnosti hlíz. Linky mohou být vybaveny zařízením pro automatické, bezobslužné ukládání pytlů s bramborami po 15 až 50 kg na prosté palety. V České republice se v posledním období rozšířil sortiment strojů z STS Pacov o automatický plnič ohradových palet a přesuvné dopravníky s proměnnou vzdáleností mezi vstupem a výstupem na mobilní naskladňovací a vyskladňovací lince. Kontaktní adresa: Ing. Josef Fér, CSc. Výzkumný ústav zemědělské techniky Drnovská 507, P.O. BOX 54, 161 01 Praha 6 Ruzyně Tel.: 233022298, Fax: 233312507, E-mail: vuzt@bon.cz 16

Zdeněk Abrham Výzkumný ústav zemědělské techniky, Praha 6 Ruzyně Využití a obnova zemědělské techniky Zemědělská technika významným způsobem ovlivňuje produktivitu práce, ekonomiku výroby a konkurenceschopnost zemědělského podniku. Technika má v ekonomických ukazatelích zemědělského podniku významné místo a rozhodování o tom, kolik strojů a kdy má být pořízeno patří k nejdůležitějším manažerským a strategickým rozhodnutím v podniku. Současný stav V období transformace a privatizace zemědělských podniků se obnova strojové techniky téměř zastavila. Kromě problémů s nedořešeným majetkovým vypořádáním byly hlavními příčinami nepříznivá finanční situace zemědělských podniků a výrazný nárůst pořizovacích cen techniky. Teprve v dalších letech došlo postupně ke zvýšení investic do techniky. Významnou měrou se na tomto zlepšení podílela činnost Podpůrného a garančního rolnického a lesnického fondu (PGRLF). Významným problémem se po roce 1990 stala dostupnost získávání informací o stavu techniky v zemědělství. Pravidelné údaje o inventárních stavech strojů a dodávkách nových strojů a jejich využití zpracovávané Českým statistickým úřadem (ČSÚ) ztratily informační kontinuitu v roce 1993. V roce 1995 zorganizoval ČSÚ celoplošné zemědělské sčítání Agrocenzus 1995, v roce 2000 pak Agrocenzus 2000 v souladu s pravidly platnými pro členské země Evropské unie. Tato statistická šetření však pro oblast vybavení a využití zemědělské techniky mají jen omezenou vypovídací schopnost. V roce 1999 bylo ve spolupráci ČSÚ, VÚZT a dalších vybraných odborníků připraveno podrobné statistické šetření, které poskytuje velmi objektivní a podrobné údaje o vybavení podniků zemědělskou technikou a struktuře stáří strojů. Zatím se jednalo pouze o jednorázové šetření, ale snahou zainteresovaných institucí je prosadit pravidelnou periodicitu tohoto šetření, aby tím byla zajištěna určitá návaznost na předchozí obdobná šetření o technickém vybavení zemědělství. Vybrané údaje z těchto dostupných informačních zdrojů jsou využity v následujících tabulkách a grafech. Vývoj počtu strojů za období 1960 až 1999 je pro vybrané druhy uveden v tab. 1. Vývoj počtu strojů v zemědělství ČR Druh stroje 1960 1970 1980 1990 Tab.1 Agrocenzus 1995 1999 Agrocenzus 2000 Traktory 52515 99016 101465 101722 90443 79304 94607 Nákladní automobily 5290 9773 25885 34565 20518 14354 15085 Sklízecí mlátičky 4328 11845 12337 14793 14592 12836 12785 Sklízecí řezačky 6704 22213 14927 11319 9308 6467/3270*) 3581 Sklízeče brambor 699 3222 3662 3529 4420 3524 6875 Sklizeče řepy pro dělenou sklizeň 722 2621 2547 2517 - - Sklizeče řepy kombinované - - 54 421-429 751 Pramen: ČSÚ Praha Počty strojů v zemědělských podnicích k 1.2.1999 Tab.2 - z toho Počet strojů na 1000 ha z.p. - podle velikosti podniku Počet celkem Druh stroje do 8 let nad 8 let ČR celkem do 20 ha 21-300 ha 301-1000 ha nad 1000 ha (ks) % % ks ks ks ks ks Traktory a malotraktory celkem 79304 12,0 88,0 23,20 122,50 40,76 17,36 16,13 - z toho - do 30 kw 8648 10,3 89,7 2,53 34,49 5,43 0,84 0,71-30 až 60 kw 48895 8,3 91,7 14,30 70,31 24,23 10,00 10,64-60 až 90 kw 12201 15,5 84,5 3,57 16,11 7,88 3,09 2,20-90 až 120 kw 3911 23,6 76,4 1,14 0,31 1,79 1,42 0,98 - nad 120 kw 5649 31,6 68,4 1,65 1,28 1,43 2,01 1,60 Nákladní automobily celkem 14354 7,1 92,9 4,18 5,86 3,73 3,49 4,39 Nákladní automobily fekální 1389 2,1 97,9 0,40 0,83 0,66 0,35 0,35 Pluhy jednostranné celkem 23880 14,6 85,4 6,96 64,46 15,16 4,42 2,99 - z toho 5 a více radličné 8952 6,6 93,4 2,61 4,85 4,75 2,81 2,01 Pluhy oboustranné celkem 5888 65,1 34,9 1,72 10,92 5,26 1,15 0,72 - z toho 5 a více radličné 1908 83,7 16,3 0,56 0,52 0,57 0,69 0,51 Secí stroje řádkové 15408 21,8 78,2 4,49 38,96 11,75 2,62 1,78 Secí kombinace 2175 85,9 14,1 0,63 0,56 1,22 0,81 0,47 Rozmetadla TPH traktorová 12421 33,8 66,2 3,62 23,29 10,88 2,39 1,54 Rozmetadla hnoje traktorová 10238 16,8 83,2 2,98 19,48 7,06 2,28 1,51 Postřikovače 8622 44,0 56,0 2,51 19,50 7,44 1,60 0,92 Přívěsy traktorové celkem 63045 5,5 94,5 18,37 78,34 30,84 13,74 14,13 - z toho do 5 t 20 598 5,2 94,8 6,00 49,01 12,06 3,13 3,36 Návěsy traktorové celkem 7599 15,4 84, 6 2,21 8,97 4,13 1,90 1,57 - z toho do 5 t 2530 24,6 75, 4 0,74 7,34 2,02 0,31 0,26 Návěsy traktorové fekální 5329 17,8 82,2 1,55 4,73 3,40 1,52 1,04 Pramen: ČSÚ Praha 17

Z tabulky je sice zřejmý určitý nesoulad výsledků statistického šetření Agrocenzus se statistickým šetřením z roku 1999 (daný zřejmě odlišným metodickým přístupem), ale přesto lze pozorovat, že počty převážné většiny druhů strojů mají od roku 1990 klesající trend. Hlavními důvody tohoto vývoje je zřejmě pokles zemědělské výroby a nízká investiční schopnost zemědělských podniků. Lze však usuzovat, že v řadě oblastí byla již potřeba strojů (z hlediska jejich počtu) naplněna a při postupné obnově novou výkonnější technikou nutně dochází k poklesu počtu strojů. Zemědělské podniky nemají dostatek vlastního kapitálu pro zajištění racionálního tempa obnovy techniky a jen obtížně získávají přístup k cizímu kapitálu. Důsledkem je to, že současná věková struktura strojového parku je nepříznivá a stárnutí strojového parku pokračuje. To má negativní vliv na udržování provozní spolehlivosti strojů, ekonomiku provozu strojů, ekologii a ve svých důsledcích i na ekonomiku výroby a konkurenceschopnost zemědělského podniku.z tabulky 2 je rovněž zřejmý významný vliv velikosti zemědělského podniku na potřebu strojů. Současné objemy investic do zemědělské techniky znamenají v mnoha oblastech skutečně výrazné a výhledově i nebezpečné zpomalení tempa obnovy strojů. Počty strojů dodaných ročně do zemědělství stagnují nezaručují ani prostou reprodukci. Traktory jsou v zemědělství rozhodujícím mobilním energetickým prostředkem a dávají tedy určitou představu o úrovni technického zabezpečení zemědělské výroby. Do roku 1989 se pohyboval celkový počet traktorů v zemědělství okolo 100 tis. ks a průměrné roční dodávky kolem 5 tis. ks. V roce 1985 bylo již průměrné stáří traktorů 9,7 roku. V současné době se dodávky traktorů pohybují jen okolo 1 tis. ks ročně. I při očekávaném poklesu celkového počtu traktorů tím dochází ke stárnutí traktorového parku, jeho průměrné stáří je podle odhadu kolem 12 roků. Vývoj počtu traktorů dodaných do zemědělství je uveden na obr. 1. Výraznější zlom je patrný po roce 1997, kdy se výrazněji omezila podpora strojních investic se strany PGRLF. 1400 1308 1224 1200 1065 1077 1017 1034 1000 869 (ks) počet traktorů 800 600 600 600 493 528 400 250 200 0 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 rok Obr.1 Počty traktorů prodaných v ČR v letech 1991-2002 Pramen: ČSÚ, VÚZT Praha, údaje výrobců a dovozců Při úvahách o obnově strojového parku je třeba respektovat vliv některých nových faktorů. Např. pro traktory je možno vycházet z následující úvahy. V kategorii traktorů se v minulosti se vyvinula určitá tradice, že muži pracující v rostlinné výrobě byli zařazeni převážně jako traktoristé a tedy měli přidělený i traktor. Dodnes je stále v zemědělských podnicích velké množství traktorů o výkonu do 60 kw, které tvoří určitou výkonovou a fyzickou rezervu, ale jsou již jen minimálně využívány. Jejich práci v dnešní době nahrazuje výrazně nižší počet výkonných traktorů. Lze očekávat, že nové traktory budou nakupovat ekonomicky silné a stabilní zemědělské podniky a podniky služeb a tyto traktory budou dále v průběhu své životnosti postupně přecházet do vlastnictví menších a ekonomicky slabších podniků. V těchto malých podnicích již dnes jsou a budou používány i traktory nad 25 let. Z toho vyplývá, že potřeba nových traktorů by mohla dosáhnout asi 3-4 % dnešních stavů (tj. 2 až 2,5 tisíc traktorů ročně) při současném přesunu obnovy k vyšším výkonovým kategoriím. Současné dodávky jsou však zhruba na 50% potřeby. Obdobná situace je u sklízecích mlátiček. Dodávky se pohybují v posledních letech do 150 ks za rok, což je opět cca 50% potřeby. Vývoj počtu sklízecích mlátiček dodaných do zemědělství je uveden na obr. 2. Perspektivy obnovy zemědělské techniky Nákup nové techniky je vždy vážným rozhodnutím s dlouhou dobou návratnosti investičních prostředků. Špatné rozhodnutí může mít dlouhodobé negativní dopady na ekonomiku výroby a celkovou konkurenceschopnost zemědělského podniku. Je třeba pečlivě zvažovat oblast výroby, která vyžaduje obnovu strojů nejvíce a bude tedy řešena prioritně a brát v úvahu i návaznost nové techniky na ostatní stroje a zařízení podniku i na výhledové výrobní a technologické záměry.

600 539 500 átiček (ks) počet sklízecích ml 400 300 200 100 50 80 80 213 300 327 121 92 109 154 210 0 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 rok Obr.2 Počty sklízecích mlátiček prodaných v ČR v letech 1991-2002 Při vlastním rozhodování je třeba se soustředit na tyto hlavní oblasti: posouzení technologické opodstatněnosti stroje z hlediska koncepce rozvoje podniku (jaký je výrobní záměr podniku a jakými technologickými systémy chce výrobní záměr realizovat), posouzení technické vhodnosti nového stroje (zpravidla výkonnost nového stroje významně převyšuje výkonnost nahrazovaného) a navazujících změn ve strojovém parku při sestavování strojních linek, zpracování představy o celoročním využívání stroje ve vlastním podniku, příp. o nasazení v dalších podnicích, vyčíslení jednotkových nákladů a směrných exploatačních ukazatelů (výkonnosti, spotřeby PH ap.), zvážení účelnosti vlastnictví nového stroje (pokud jej lze za přijatelných podmínek každoročně najmout), stanovení vhodného okamžiku náhrady vyřazovaného stroje a způsobu jeho pořízení (závisí na finančních zdrojích podniku), projednání co nejvýhodnějšího způsobu financování (např. prodávající převezme vyřazovaný stroj na protiúčet, bude využito posezónní slevy ap.), zajištění obsluhujícího personálu (pro příp. vícesměnný provoz). Obnova strojů dnes představuje značné investiční nároky a z toho plynoucí úsilí na získání potřebného kapitálu. Hlavními zdroji vlastního kapitálu by měly být odpisy, ty jsou však vztaženy na původní pořizovací cenu staré techniky a tak i při jejich plném využití z nich nelze vzhledem k významnému nárůstu cen zajistit nákup obdobné nové techniky. Dalším zdrojem je zisk po zdanění. Zemědělské podniky ve svém souhrnu však v posledních letech vykazují spíše ztráty. Úroveň technického vybavení zemědělských podniků byla před rokem 1990 a je i v současnosti odrazem nejen ekonomické situace zemědělských podniků, ale i technické politiky resortu. Pro zachování konkurenceschopnosti českých zemědělců považujeme za potřebné upravit technickou politiku resortu a prosadit důslednější podporu investic zemědělských subjektů do nových strojů a technologií současně s důslednější kontrolou vhodnosti, účelnosti a ekonomické návratnosti těchto investic. S podporou investic se počítá i po vstupu do EU. V souladu s tzv. Operačním programem Rozvoj venkova a multifunkční zemědělství by se mělo jednat o necelé 2 miliardy korun ročně do zemědělského majetku. V oblasti zemědělské techniky se podpora orientuje na výkonnější traktory, sklízecí mlátičky, stroje na sklizeň pícnin, stroje na sklizeň a posklizňovou úpravu zeleniny a chmele a některou speciální techniku pro pěstování a sklizeň ovoce, léčivých rostlin a rostlin pro výrobu vlákna. Podpora má být formou přímé dotace do 50% v LFA oblastech a do 40 % v ostatních oblastech, u mladých začínajících zemědělců ještě o 5 % vyšší. Podrobnější obsah, podmínky a formy dotací jsou v současné době předmětem jednání s EU. Lze však očekávat, že podmínky pro získání těchto finančních prostředků budou obdobné jako u současně dobíhajícího programu SAPARD. Dotace nebude nároková, základní podmínkou bude kvalitně zpracovaný projekt, finanční prostředky si musí žadatel zajistit v plné výši sám a podporu dostane až po její realizaci. Ekonomika provozu zemědělské techniky Zemědělská technika je v zemědělském podniku prostředkem pro realizaci výrobního záměru. Její využívání v provozu znamená vždy vznik provozních nákladů. Náklady spojené s provozováním stroje se člení na dvě odlišné skupiny: fixní náklady (odpisy, daně a poplatky, pojištění, uskladnění stroje, zúročení kapitálu) Tyto náklady jsou z hlediska roku konstantní, vznikají tedy i když stroj vůbec nepracuje, z hlediska podílu na jednotku nasazení stroje jsou však proměnlivé a snižují se s růstem intenzity nasazení.

variabilní náklady (pohonné hmoty a maziva, udržování a opravy) Tyto náklady vznikají pouze při provozu stroje. Měrné variabilní náklady (vztažené např. na 1 hodinu nasazení nebo na 1 ha) se často zjednodušeně uvažují jako konstantní, nezávislé na intenzitě ročního nasazení. Ve skutečnosti zvyšování ročního nasazení stroje způsobí zpravidla i mírné zvýšení měrných variabilních nákladů, především způsobené zvýšením nákladů na opravy a udržování stroje. Výsledná ekonomika provozu strojů je ovlivňována celou řadou faktorů. Podle dosavadních analýz patří k nejvýznamnějším: - pořizovací cena stroje - roční využití stroje - provozní spolehlivost stroje. Typický průběh jednotlivých složek provozních nákladů v závislosti na ročním nasazení stroje je uveden v barevné příloze na obrázku č.3. Měrné náklady (Kč.h -1 ) 500 1000 1500 PHM Fixní náklady Celke m Opravy 0 100 600 1100 1600 Roční nasazení (h.r -1 ) Obr. 3. Závislost provozních nákladů na ročním nasazení stroje Technicko-ekonomické normativy Stroje Pro racionální řízení obnovy strojového parku je třeba znát řadu provozních údajů o využití strojů, nákladech na provoz a nákladech na udržování provozní spolehlivosti a rovněž o výrobních záměrech podniku. Současné informační systémy provozované v zemědělských podnicích jsou převážně orientovány z hlediska potřeb účetnictví a daní. Údaje o stavu, využití, obnově a provozních nákladech jednotlivých strojů se v zemědělských podnicích sledují nedostatečným způsobem. Obnova zemědělské techniky je tedy často poznamenána nedostatkem kvalitních informací pro rozhodování a její řízení bývá intuitivní. Současná nabídka strojů na trhu je velmi široká. Stroje se liší konstrukcí, technickou úrovní, spolehlivostí, výkonností, komfortem pro obsluhu a samozřejmě i pořizovací cenou a provozními náklady. Už z toho je zřejmé, že výběr vhodného typu, způsob jeho pořízení a využívání je náročný na objektivní podklady k rozhodování. Výzkumný ústav zemědělské techniky se problematikou ekonomiky provozu a obnovy zemědělské techniky zabývá již dlouhou dobu. Pro modelové výpočty provozních nákladů strojů, souprav i pro ekonomické hodnocení plodin a výrobních záměrů používá vlastní databázový program AGROTEKIS. Výsledné technickoekonomické normativy pro stroje i strojní soupravy jsou publikovány pravidelně v tištěných příručkách a rovně k dispozici na internetových stránkách VÚZT. Údaje z tabulek lze využít především při rozhodování o potřebě, využití a obnově strojů. Jde tedy především o podporu odpovědi na tyto otázky: a) koupit nový stroj nebo ještě využívat starý? Porovnání tabulkových údajů s provozními náklady vlastních strojů lze využít k rozhodování o potřebě obnovy strojového parku a jeho tempu. b) jaký typ stroje z nabídky na trhu je pro podnik nejvhodnější? Informace o provozních nákladech jsou významným vodítkem při výběru vhodného typu stroje pro konkrétní podmínky podniku. c) jaké bude mít stroj využití a jaké budou jeho provozní náklady? Využití údajů o provozních nákladech strojů je rovněž jedním z hlavních vstupních údajů pro ekonomické hodnocení výrobního záměru podniku, náklady na provoz strojů tvoří významnou položku nákladů na zemědělskou výrobu a často rozhodují o ekonomické efektivnosti pěstování konkrétní plodiny. d) je výhodnější pořízení vlastního stroje nebo pronájem cizího? Uvedené provozní náklady je vhodné porovnat s nabídkou provedení mechanizovaných prací formou služeb v místních podmínkách, nebo s nabídkou na různé formy pronájmu stroje a pak teprve rozhodnout o případné výhodnosti pořízení stroje vlastního. Literatura: ABRHAM, Z. a kol.: Využití a obnova zemědělské techniky v systémech hospodaření, výzkumná zpráva Z-2378, Výzkumný ústav zemědělské techniky, Praha, 2000, 19 s., 6 příl. 20