A sorközművelés a szántóföldi keskeny, illetve széles sortávolságú kapásnövények, a 40-50 cm-re vetett cukorrépa, a hazai agrotechnikában 70-75-76,2 cm-re vetett kukorica, napraforgó növényápolási munkáiban, különösen a vegetáció kezdeti szakaszában meghatározó feladat. A termesztéstechnológia és a gépesítés folyamatos fejlődésének eredményeként a sorközművelés mechanikus eszközei a kézi kapáktól, a lóvontatású ekekapáktól, az egyszerű traktoros, mechanikus kormányzású kultivátoroktól ma már a szenzor-, ultrahang- vagy GPS-vezérlésű, automata kormányzású konstrukciókig fejlődtek.
KONSTRUKCIÓS MEGOLDÁSOK, VÁZSZERKEZETI KIALAKÍTÁSOK
A szántóföldi növénytermesztésben használatos sorközművelő kultivátorok vázszerkezeti kialakítása – éppen az előzőekben ismertetett technológiai követelményeknek való megfelelés miatt – jelentősen eltér a szántóföldi kultivátoroknál alkalmazott megoldásoktól, kivitelektől. A sorközművelő kultivátorok mellső vagy hátsó függesztésű konstrukciók, 6-8-12-16 soros kivitelben készülnek. A sorközművelő kultivátorok munkaeszközeinek a sorok közbeni pozícióját a vontató traktor helyzete, a mellső vagy hátsó függesztéshez való csatlakozás határozza meg. A mellső vagy hátsó függesztésű sorközművelő kultivátorok alapváltozatainak vázszerkezete általában négyszög keresztmetszetű, zártszelvényű főtartó vagy gerendely (1. kép).
A kisebb munkaszélességű, 3 m-es változatok főtartója vagy gerendelye fi x, míg a nagyobb munkaszélességű gépeké hidraulikus munkahengerekkel felcsukható, illetve munkahelyzetbe süllyeszthető (2. kép).
VÁZSZERKEZETI KIALAKÍTÁSOK, MEGOLDÁSOK
Az alapváltozatú sorközművelő kultivátoroknál a mellső függesztésű konstrukció a kedvezőbb megoldás a gép kezelhetősége, a művelőtagok sorközben tartása, a szerelvény kormányozhatósága szempontjából, mert a művelőtagokra a gép kezelője rálát, és a művelőtagok a traktor kormányzásával egy irányba mozdulnak el. A hátsó függesztésű konstrukciónál a művelőtagok a traktor kormányzásával ellentétesen mozdulnak el. Az alapváltozatú sorközművelő kultivátorok vázkerete, a művelőelemeket hordozó gerendelye a vontató traktor függesztőberendezéséhez csatlakozik. Ezeknél a berendezéseknél a biztonságos soron tartást a gerendelyre szerelt, talajba süllyesztett konzolos tárcsák végzik.
A biztonságos sorközben tartást szolgálják a mechanikus kormányberendezések, melyeket a kezelő „faros” működtetett. Ezeknél a sorközművelő kultivátoroknál a vázszerkezet a kultivátor művelőtagokat tartó főgerendelyből és a traktor hátsó hidraulikus függesztőberendezéséhez kapcsolódó segédgerendelyből áll. A segéd- és főgerendely egymáshoz viszonyított helyzetének változtatásával lehet a sorközművelő gép pozícióját pontosan tartani, az újabb konstrukcióknál különböző mechanikus tapogatóelemes érzékelőkkel. A kormányzómechanika, a hidraulikus és optikai vezérlőelemek, lézer távérzékelési technológia és GPS-alkalmazások eredményeként a kézi működtetésű kormányzási rendszereket automata soron tartó rendszerek váltják ki.
MŰVELŐTAGOK
A sorközművelő kultivátoroknál a soronkénti művelőtagok vagy hordozókocsik a főtengelyhez csavarkötéssel csatlakoznak. A legtöbb típusnál a csatlakoztatás kengyelcsavarokkal van megoldva. Ez az oldható kötéssel történő hordozókocsi-rögzítés bizonyos határok között lehetővé teszi a sortávolság változtatását.
A művelőtagok vagy hordozókocsik paralelogramma rendszerű mechanizmusként vannak kialakítva (3. kép).
A soronkénti paralelogrammamechanizmusokat lemez- vagy tömörgumi-borítású, sikló csapágyazású lemez tám- vagy mélységhatároló kerekek támasztják alá. A munkaszerszámok a művelőtag mechanizmusára erősített konzolhoz oldható csavarkötéssel csatlakoznak. A művelőeszközök vagy munkaszerszámok szárai lehetnek merev, nagy szilárdságú szerkezeti vagy rugóacélból.
MUNKAESZKÖZÖK
A munkaszerszámok lehetnek lúdtalp vagy véső alakú kapák, illetve jobb és bal oldali sarabolószerszámok és forgókapák, melyek munka közben a sorok közé is benyúlnak. Ugyanerre a mechanizmusra vannak rögzítve a hagyományos soron tartó szerkezetű sorközművelő kultivátoroknál a tárcsás, lemezes növényvédő berendezések is (4. kép).
A művelőtagokat mélységhatároló kerekek támasztják alá. A művelőelemekre a munkaszerszámok csoportosan vannak felszerelve. Különböző variációs megoldások fordulnak elő, például 3 db lúdtalpkapa, 1 db lúdtalp- és 1-1 jobbos-balos saraboló, 5-7 db rugós szárú, ék alakú lazítószerszám (5. kép) vagy 1 lúdtalp- és két forgókapa.
A kapák a legtöbb típusnál kopásálló, Hardox minőségű anyagból vannak kialakítva, vagy az élük keményfém-felrakással van felhegesztve.
A forgókapás művelőtagok felfüggesztése – az előzőekhez hasonló megoldású – paralelogrammamechanizmus. A mechanizmus függesztőkarjába kétoldalt van csapágyazva a forgókapa.
SORON TARTÁS
Amint azt már az előzőekben említettük, a sorközművelő kultivátorok fontos konstrukciós és funkcionális szerkezeti része a soron tartó mechanizmus, illetve vezérlése. A soron tartó mechanikus érzékelői a segédgerendely függőleges tartóiba vannak beépítve, és érzékelik a növényeket. A mechanikus jelfogók által érzékelt, vagyis adott jel hatására a munkaeszközöket tartó gerendely a sor irányának, változásának megfelelően, vagyis a vontató traktor pozíciójához képest elmozdul. Az elmozdulást kettős működésű hidraulikus munkahenger végzi, az elektrohidraulikus vezérlőegység hatására.
A mechanikus soron tartó alkalmazások mellett az automata kormányrendszer vezérlését segítő lézeres vagy ultrahangos berendezések is kifejlesztésre kerültek. A lézeres szenzorok vagy ultrahangos jeladók által kibocsátott jelek érzékelik a növényállományt, és ennek megfelelően vezérlik a munkaeszközöket tartó gerendely elmozdítását (6. kép).
A GPS-alkalmazásokkal az RTK-pontosságú jelet a sorközművelő kultivátor saját vevőantennája veszi, és korrigálja a kultivátor munkaeszközeinek pozícióját. A vontató traktor antennája által vett jel pedig automata kormányzással biztosítja a soron tartást.
A GPS-alkalmazás során a szolgáltatók által biztosított ±2,5 cm RTK-pontosságú RTK-jel az üzemeltető traktor kormányzásához és a kultivátorra szerelt GPS vevőantennához rendelkezésre áll.
A rendszerben az automata kormányzási rendszer kamerája és a GPS vevőantennája vezérli a kis védőtávolsággal dolgozó kultivátort. A kultivátoron elhelyezett vevőantenna jelei alapján a rendszer meghatározza a művelőeszköz és a növény közötti távolságot. A kamera pedig a kijelzőn, illetve a kezelőterületen megjelenő képeket továbbítja.
A jeladó szenzorok a kultivátor keretére vannak építve, általában kettő vagy négy sort figyelnek. A növénysérülések minimalizálása céljából a sorközművelő kultivátorok üzemeltetése során fontos szempont, hogy az adott kapásnövény vetése során alkalmazott vetőgép vetőelemeinek sorszámával megegyező vagy annak egész számú többszörös sorszámú kultivátort kell alkalmazni.
TÁPANYAG-KIJUTTATÁSSAL EGYÜTT
A kapásnövények a vegetációban a különböző fenofázisban különböző adagban kijuttatott tápanyag-visszapótlást, műtrágya-felhasználást igényelnek. A kukorica például a nyolcleveles és virágzás közti időszakban veszi fel a „N” hatóanyagot. Ezért a sorközművelő kultivátorok különböző szilárd- és folyékonyműtrágya-kijuttató adapterekkel szerelhetők fel.
A szilárd műtrágyák kijuttatására szolgáló adapterek tartálya a sorközművelő gerendelyére vagy, pneumatikus anyagtovábbítás esetén, a traktor mellső függesztőberendezésére van építve. A műtrágya adagolása – minden esetben – mechanikus, többnyire hengeres adagolóberendezésen keresztül és gravitációsan vagy pneumatikus szállítással történik. A műtrágya a levezetőcsöveken jut a növényekhez. A folyékony műtrágyák, növénykondicionálók, talajfertőtlenítő szerek sávosan is kijuttathatók a növénysorokba (7. kép).
A kijuttatóberendezések a sorközművelő kultivátorok gerendelyén vannak elhelyezve, vagy az üzemeltető traktor mellső függesztőberendezéséhez csatlakoznak. A folyékony műtrágyákat, növényvédő szereket kijuttató berendezések zárt vegyszertartályból, a folyadékot szállító szivattyúból, adagoló- és szabályzó elektronikából állnak.
Az ezekkel az adapterekkel felszerelt sorközművelőket tápkultivátoroknak is nevezzük. Ezekhez a kultivátorokhoz különböző speciális művelőszerszámok, műtrágyacsoroszlyák, szórófejek, fúvókák tartoznak, melyekkel a kultivátorozáson túl a tápanyag-visszajuttatás és sávos vegyszerkijuttatás is biztonságosan elvégezhető. A folyékonyműtrágya-kijuttatóval szerelt tápkultivátorok szenzortechnológián alapuló és ISOBUS-adatátvitelű szoftveres adagmennyiség-szabályozásának vezérlése az üzemeltető traktor termináljáról működtethető. Ennek eredményeként a differenciált tápanyag-kijuttatásra is alkalmasak lehetnek.
Az ismertetés a szántóföldi növénytermesztés széles sortávolságú kultúráit, illetve alkalmazásait érinti, de az ismertetett konstrukciók megfelelő kiegészítőkkel, pl. töltögető eketestekkel felszerelve a burgonya termesztéstechnológiában is használhatók. A kertészeti ágazatban, a keskeny sortávolságú zöldségfélék sorközművelésében a szenzortechnológiával, kamerarendszerrel ellátott, GPS-alkalmazásokkal működő sorközművelő eszközök speciális művelőtagokkal felszerelve használhatók. A kertészeti ágazatban, a zöldségtermesztésben már a robotokkal működtetett berendezések is megjelentek, és használatuk egyre terjed.
(Fotók: Horizont Média Kft./Farkas Imre)
Dr. Kelemen Zsolt műszaki szakértő
