A tápanyag-visszapótlás gépeinek alkalmazási köre mûholdas vezérlésû rendszereknél

Ennek megvalósításához a menet közben is változtatható adagmennyiség kijuttatására alkalmas szórógépek elterjedése alapvetõen fontos. Ma már nemcsak a mûtrágya-kijuttató gépek esetén meghatározó a pontos precíziós termeléshez is elengedhetetlen programozható adagmennyiség, hanem terjednek – a szilárd szerves anyagok (pl. istállótrágya, komposzt, stb.) kiszórását végzõ szervestrágya-szóró gépek körében is – az automatikus vezérlésû rendszerek. Az így tervezett tápanyag-kijuttató gépek esetén is szükséges a rendszer illesztése a termelési szerkezet megújítását hozó változatai (un. táblatérképek vagy hozamtérképek alapján), s a számítógép által vezérelt mûholdas rendszer (GPS és DGPS) jól illeszthetõ elemei lehetnek. E probléma azonban már nemcsak a tápanyag-utánpótlás tárgykörét érinti, hanem komplex rendszert képez a kultúrnövények termesztésének többi mûveleteivel és azok technológiájának további alakításával.

 A tápanyag-kijuttató gépek fejlesztési irányai a munkaszélesség növelése, a szórásegyenletesség javítása és az üzem közbeni kijuttatott adagmennyiség változtatásának terén valósíthatók meg. A kijuttatott anyagfélék irányának és a röppálya távolságának – valamint ezeket a tényezõket befolyásoló beállítási adatok és konstrukciós paraméterek – ismeretében ma már a 20-30 m munkaszélesség felett üzemelõ gépek esetén a CV=5-10 % szórásegyenlõtlenség is megvalósítható.

 Az ipari eredetû tápanyagok (mûtrágyák) kijuttatásánál a hazai gyakorlat is, akárcsak külföldön elsõsorban a szemcsék röpítése elvén mûködõ un. centrifugális rendszerû gépeket alkalmazza a legnagyobb számban. Ezek közül is a röpítõtárcsás mûtrágyaszóró gépek nagyarányú elterjedésüket sokrétû alkalmazhatóságuknak, egyszerû szerkezetüknek, csekély karbantartási igényüknek és nem utolsósorban kedvezõ beruházási költségének köszönhették. E gépek konstrukcióját használják elõszeretettel a precíziós termelésben, ezért a szórásképpel összefüggõ elemek ismertetését is elvégezzük a következõkben.

 A röpítõtárcsás mûtrágyaszóró gépek különféle halmazállapotú (pl. por, szemcsés) mûtrágyák, valamint kalászos gabonák (búza, árpa) tág határok közötti (10-5000 kg/ha) kiszórásában alkalmazhatók. Szórásképük – körgyûrû cikk alakú beszórt területe alapján – trapéz vagy háromszög alakú. A körgyûrû cikkben szórt mûtrágyasáv szélessége befolyásolja a gép keresztirányú szórásképét. Üzemeltetéskor a területre kiszórt mûtrágya egyenletességének megfelelõ – a szóráskép által meghatározott – átfedéssel kell a munkát elvégezni. Az átfedés mértékének függvényében változik a szórásegyenlõtlenségi tényezõ értéke. A körgyûrû alak egyenletesség jelentõsége lejtõs területeken és a táblaszéleken növekszik meg, ekkor ugyanis a megfelelõ beállítás lehetõvé teszi a mûtrágyák egyenletes kiszórását. Ez természetesen a mûholdas rendszerben készített táblatérképekkel összhangban is történhet.

 A röpítõtárcsás mûtrágyaszóró gépekkel kis- és nagy mennyiségû mûtrágyaadagok is kijuttathatók, így fej-, kiegészítõ és alaptrágyázás során egyaránt jól alkalmazhatók. Munkaminõségüket a kiszórt mûtrágya fizikai tulajdonságai, mennyisége (kg/ha) és a gép beállítási paraméterei egyaránt meghatározzák. Mind agrotechnikai, mind mûszaki szempontból megfelelõ minõségû munkavégzés valósítható meg ezekkel a gépekkel, ha

•  jó minõségû, megfelelõen kezelt mûtrágyát használunk;
• a mûtrágya mennyiségétõl és jellemzõitõl függõ beállítási értékkel;
• a kiszórt sávok megfelelõ mértékû átfedésével.

 A mûszaki és agrotechnikai követelmények betartásával a gépekkel egyidõben több feltételt lehet kielégíteni. Az elõnyöket jelentõs mértékben növelhetjük a röpítõtárcsás mûtrágyaszórók alkalmazása során, ha a szilárd mûtrágyák kijuttatásán kívül a kalászos gabonák (búza, árpa, stb.) szórva vetésében is megfelelõ munkaminõséggel alkalmazhatók.

 Az egyszerû szerkezeti elemek (röpítõtárcsa, lapátok) kialakítása, illetve azok beállítása (röpítõtárcsa fordulatszáma, magassága, formája, lapátok száma, szöghelyzete, adagolási helye) lényegesen befolyásolják a végzett munka minõségét.

 A különbözõ gyártmányú, és ennek megfelelõen egymástól kisebb-nagyobb konstrukciós eltérésekben különbözõ röpítõtárcsás gépek többségénél a megfelelõ gépbeállítás esetén agrotechnikai szempontból megfelelõ munkaminõség érhetõ el 18-24 m munkaszélességnél. A területteljesítmény ennek függvényében az adagmennyiségtõl, illetve a haladási sebességtõl függ.

 A gép beállítási adatainak a munkaminõségre gyakorolt hatása igen fontos, így azok tudatos alkalmazása a gépet üzemeltetõ részére alapvetõ követelmény. Vizsgálatok szerint a gép jellemzõ adatai közül a munkaszélességet és a szórásegyenletességet a legjobban befolyásolja:

• a konstrukciós kialakítás alapján:

1. a röpítõtárcsa kialakítása, fordulatszáma;
2. a szórólapátok száma, kialakítása;
3. a röpítõtárcsára adagolás helyzete;

• a beállítási adatok alapján:

1. a röpítõtárcsa talajszinthez mért magassága, dõlésszöge;
2. a szórólapátok beállítása (sugáriránnyal bezárt szöge, esetleg hosszirányban);
3. a mûtrágyaáram (kg/min) nagysága;
4. a fogások csatlakozó méreteinek pontossága.

 Kis mennyiségû mûtrágyák szórásakor (<50 kg/min) a kevesebb lapátszámú (2 db), de nagyobb kerületi sebességgel rendelkezõ (~30-40 m/s) és a – forgásirányt tekintve – hátrahajló (negatív lapátállású) szórólapátokkal szerelt röpítõtárcsákkal a kiszórt mûtrágya eloszlása a nagy munkaszélességek (18-32 m) is kedvezõbb, mint a több lapáttal szerelt szórószerkezetnél.

 A tömegáram növekedésével (>50 kg/min) az egyenletesség általában javul, azonban a 2 db rövid, és beállítását tekintve 9-10°-kal hátrahajló szórólapát alkalmazása szükséges lehet. A forgásirányt tekintve elõrehajló lapátok alkalmazásakor növekszik a szemcsék repülési sebessége, így a szórásszélesség is, de ugyanakkor romlik a szórás egyenletessége.

 Az egyenletes mûtrágyaszórás további fontos feltétele a kiszórandó adagmennyiségtõl függõen az adagolási hely helyes megválasztása. A vizsgálatok szerint az optimális adagolási tartomány a tárcsák közös szimmetriatengelye felöli, a haladási irányba esõ elsõ térnegyedben határozható meg. Nagyobb mûtrágyamennyiség kiszórásakor (>50 kg/min) az adagolási hely forgásiránnyal ellentétes irányú eltolásával érhetõ el a kívánt szórásegyenletesség. Általában kedvezõ, ha az adagolás a tárcsa lapátozott részére történik, ezért célszerû a lapátokat a tárcsa középvonalához közel vezetni.

 A tárcsa magassági helyzete is befolyásolja a röpítési távolságot. Enyhén kúpos (7-10°) tárcsák alkalmazása esetén a 800-1200 mm közötti tárcsamagasság a megfelelõ beállítási érték. A tárcsamagasság befolyása – a korábbi paraméterekhez képest – kisebb, de nem elhanyagolható jelentõségû. Ferde hajítással a szóráseloszlás és a röpítés távolsága kedvezõen befolyásolható, amely a tárcsák kúpos kiképzésével, hátrafelé emelt beállításával vagy a lapátok speciális kiképzésével érhetõ el.

 A szervestrágya-szóró pótkocsik alkalmazási területe is jól illeszthetõ a mûholdas táblatérképekkel meghatározott precíziós termelési szerkezethez, mivel a nagy munkaszélességû szórószerkezetû gépeknél már rendelkezésre áll a kedvezõ szórásegyenletesség (CV=15-20 %) is. A gyakorlatban a GPS és DGPS rendszerekkel megvalósítható kiadagolást még csak kezdetleges stádiumban használják. A szilárd szerves tápanyagok kijuttatásakor szintén fontos a pontos precíz adagolás meghatározása, elsõsorban kisebb adagmennyiségek (~5-20 t/ha) esetén. A kedvezõ aprítás és munkaszélesség együttesét befolyásolja a szórószerkezet kialakítása különféle szerves anyagok kijuttatásakor. Az un. kombinált szórószerkezetû gépek – két vízszintes rendszerû bontóhengerrel és két függõleges tengelyû szórótányérral kialakított szórószerkezetû változata – alkalmas a változó térfogattömegû anyagok (komposzt, szalmás baromfitrágya, szarvasmarha és sertés istállótrágya) precíziós kijuttatására.

 A gyakorlati alkalmazási köre mind a mûtrágyák, mind a szerves trágyák esetén növekszik a hozamtérképek segítségével végzett tápanyag-kijuttatás gyakorlati felhasználásában. Ezt hazánkban jelenleg kísérleti körben használják, de alkalmazását segíti az automatizálási rendszerek pontosságának növekedése és az elektronikai vezérlés terjedése mind az erõgépek, mind a munkagépek kezelésében.