Základy zpracování půdy (4): Mechanizační prostředky pro provedení podmítky a mělkého zpracování půdy

25. 05. 2021 Doc. Ing. Václav Brant, Ph.D.; Česká zemědělská univerzita v Praze Technologie pěstování Zobrazeno 5172x

Mechanizační prostředky určené pro provedení podmítky jsou zároveň využívány i při zpracování půdy v systémech využívajících mělkého zpracování půdy bez uplatnění orby. Z hlediska požadavků na kvalitu práce kypřičů při mělkém zpracování půdy platí obdobné požadavky jako při provedení podmítky.

V tomto případě je však potřebné nezapomínat na skutečnost, že po mělkém zpracování půdy následuje výsev kulturní plodiny. To mnohdy vede ke zvýšení nároků kladených na kvalitu jejich práce ve vztahu k práci secích kombinací či samotných secích strojů nebo je nutné využívat secí stroje, které jsou schopny pracovat i v méně kvalitně připravené půdě pro setí.

Z faktorů ovlivňujících následné setí jsou nejdůležitější především množství posklizňových zbytků na povrchu půdy, urovnání povrchu pozemku a dodržení rovnoměrné hloubky zpracování půdy.

Mechanizační prostředky s pasivními pracovními nástroji

Jedná se o širokou skupinu strojů pro provádění podmítky a mělké zpracování půdy, které jsou osazeny pasivně pracujícími pracovními nástroji (talíře, radlice, dláta, pruty apod.), či rozdílnými kombinacemi pracovních nástrojů.

Radličkové kypřiče

Radličkové kypřiče se vyznačují velice dobrým mísicím efektem (obr. 1), který zajistí dobré zapravení slámy a rostlinných zbytků do půdy a zároveň jejich rovnoměrné rozložení ve zpracovávané vrstvě půdy. Zejména kypřiče s tuhými slupicemi dodržují při práci nastavenou pracovní hloubku. Změnou úhlu, pod kterým vniká radlice do půdy, lze zlepšit její vnikání do půdy. Půdu lze pomocí radličkových kypřičů zpracovat až do hloubky 0,2 m. Na lehkých a na středních půdách se vyznačují dobrou kvalitou práce. Na těžkých půdách pracují kvalitně jen za optimální půdní vlhkosti. Na vyschlých těžkých půdách se obtížněji zahlubují a hrozí riziko vytvoření velkých hrud.

Relativně široká nabídka kypřících radliček (obr. 2) umožňuje dosáhnou požadovaného efektu při zpracování půdy. Radličky klasických kypřičů vhodných pro provádění podmítky mají ostrý úhel (40 až 45°). Proto dobře zapravují organickou hmotu a kypří půdu. Naopak kypřiče s plochými radličkami pracujícími pod úhlem kolem 25° půdu kvalitně kypří, ale ponechávají organickou hmotu v podobě mulče na povrchu půdy (Köller a Linke, 2001). Mechanizační prostředky osazené plochými radličkami nejsou pro provedení klasické podmítky vhodné. Z hlediska konstrukce se jedná o kypřiče se třemi až čtyřmi řadami radlic nebo se dvěma řadami radlic doplněnými o dvojité talíře, které zlepšují drobící a mísící efekt. K urovnání povrchu půdy a rozdrobení hrud slouží drobící válce umístění na konci kypřiče. Pro práci v kamenitých půdách je kypřiče vhodné osadit radličkami s pružinovým jištěním.

Pracovní rychlost se pohybuje v rozmezí 8 až 10 km/h. Na středních půdách lze počítat s potřebou výkonu motoru traktoru 25 až 30 kW na 1 metr pracovního záběru (Hůla a kol., 1997). Podle Estlera (1995) dosahuje spotřeba výkonu motoru při rychlosti 8 km/hod a hloubce zpracování půdy 0,15 m na středních půdách 5,5 až 6 kW na jednu radličku.

Pro zajištění kvalitního zpracování půdy pomocí radličkových kypřičů pro následné založení porostů kulturních plodin je vhodné před jejich použitím provést zpracování strniště pomocí talířového podmítače. Při mělkém zpracování půdy pomocí radličkových kypřičů může být proveden výsev pomocí secích strojů umožňujících výsev do mulče.

Obr. 1: Radličkové kypřiče se vyznačují velice dobrým mísicím efektem

Obr. 2: Radličky se zvýšeným mísícím efektem (vlevo) a radličky zajišťující zejména nakypření půdy bez výraznějšího efektu mísení či obracení půdy (vpravo)

Talířové kypřiče

Vysoká plošná výkonnost talířových kypřičů, která je dána jejich pojezdovou rychlostí (kolem 12 km/h) a pracovním záběrem (obr. 3), umožňuje především včasné provedení podmítky. Kvalitně pracují na lehkých a středních půdách. Na těžkých půdách je zpracování půdy nutné provádět za optimální půdní vlhkosti. Zejména za sucha, kdy je povrch půdy ztvrdlý, dochází ke snížení kvality práce v důsledku nedodržení rovnoměrné hloubky zpracování. Větší množství posklizňových zbytků a slámy na pozemku (nerovnoměrné rozložení rozdrcené slámy, polehlé obilí a špatně sklizené řádky slámy) vede rovněž k nedodržení požadované hloubky. Také vysoké strniště přispívá k problematickému zapravení rostlinných zbytků. Vyšší obsah kamenů v ornici limituje využití talířových podmítačů. Podmítka talířovými kypřiči v důsledku mělčího zpracování půdy a nízkého efektu podříznutí plevelů nedostatečně reguluje vytrvalé plevelné druhy. Za určitých podmínek může dokonce přispět k rozvoji pýru plazivého.

Z hlediska dosažení uspokojivé kvality práce při provádění podmítky a mělkém kypření se v praxi používá opakovaného zpracování strniště při změně směru jízdy nebo se provede zpracování půdy talířovým podmítačem a poté radličkovým kypřičem. Za jednotlivými sekcemi talířů jsou umístěny drobící válce, které slouží k urovnání povrchu půdy a rozdrobení hrud.

V poslední době se na trhu objevují rovněž kombinované kypřiče osazené pracovními orgány talířových podmítačů a radličkových kypřičů. Ty umožňují kvalitní zaklopení rostlinných zbytků a dobře urovnají povrch pozemku, což umožní následné provedení setí (Köller a Linke, 2001).

Obr. 3: Talířové kypřiče zanechávají na povrchu půdy velké množství organické hmoty

Dlátové kypřiče

Jednou z případných alternativ pro provedení podmítky a mělčího zpracování půdy je využití dlátových kypřičů (obr. 4). Zde je však problematické dodržení mělkého nakypření vrchní vrstvy půdy a celoplošné zpracování povrchu pozemku při mělké pracovní hloubce. Efektivnější je využití dlátových kypřičů pro mělčí zpracování půdy do hloubky 0,2 m.

Kypřiče se vyznačují dobrým mísicím efektem a pracovní rychlost se pohybuje v rozmezí 8–12 km/hod. Zapravení rostlinných zbytků je závislé na hloubce zpracování půdy, výšce strniště, délky řezanky slámy apod.

Obr. 4: Především pro mělčí zpracování půdy lze využít dlátové kypřiče

Prutové kypřiče

Prutové kypřiče jsou určeny pro velmi mělké zpracování půdy do hloubky 30 mm. Pracovními nástroji jsou pruty o průměru 20 mm a o délce kolem 0,7 m (obr. 5). Jejich úkolem je velmi mělké nakypření povrchu půdy za účelem podpory vzcházení semen plevelů a výdrolu předplodiny, rovnoměrné rozvrstvení rostlinných zbytků a podpora mineralizace organické hmoty nacházející se na povrchu půdy. Velmi mělké zpracování půdy je spojeno rovněž s omezením ztráty vody z půdy na základě kypření velmi malé vrstvy půdy a přerušení kapilarity povrchové vrstvy půdy.

Obr. 5: Prutové kypřiče jsou určeny pro velmi mělké zpracování půdy do hloubky kolem 30 mm

Kypřiče pro velmi mělké kypření půdy

Filozofie uplatnění těchto systémů mělkého kypření vychází do určité míry z principů využívaných v Severní Americe. Cílem kypřičů je mělké zpracování půdy za účelem rovnoměrného uložení výdrolu předplodiny a semen plevelů do hloubky kolem 40 až 50 mm a zajištění rychlého klíčení těchto semen a vzcházení rostlin. U obilního výdrolu se jedná i o omezení etapovitého vzcházení rostlin, které vzniká v důsledku nerovnoměrného rozložení obilek v půdním profilu. Mělké zpracování půdy zajišťuje hospodaření s půdní vláhou v v horní vrstvě orničního profilu a použitá technická řešení cílí na rovnoměrné rozmístění rostlinných zbytků a na jejich uložení na povrchu půdy.

Stroje vykazují vysoký plošný výkon a při mělkém zpracování půdy i menší nároky na tahovou sílu tažného prostředku. V rámci technických řešení se lze setkat se systémy plochých šípových radlic, s kombinací řezných talířů s kypřícími pruty nebo s výrazně zvlněnými řeznými talíři (obr. 6).

Obr. 6: U strojů pro velmi mělké kypření se lze v rámci technických řešení setkat se systémy plochých šípových radlic, s kombinací řezných talířů s kypřícími pruty nebo s výrazně zvlněnými řeznými talíři

Podmítací pluhy

V současné době se s klasickými podmítacími pluhy setkáme jen sporadicky. Možnou alternativou pro provádění podmítky je využití pluhů s menším záběrem orebního tělesa. Pro jejich případné uplatnění při provádění podmítky hovoří zejména zvýšení plošného výkonu (pracovní rychlost je vyšší než 12 km/hod) a jejich konstrukce (oboustranné pluhy).

Neopomenutelnou skutečností je však kvalitní zpracování půdy za sucha, a to i na velmi těžkých půdách. Zároveň jsou tyto pluhy využívány k provedení seťové orby pro ozimé obilniny či ozimou řepku. Nižší záběr orebního tělesa umožňuje kvalitní a intenzivní zpracování půdy (obr. 7).

Při použití těchto pluhů jsou posklizňové zbytky a sláma dokonale zapraveny do půdy. Požadovaným způsobem dojde rovněž k podříznutí plevelů a jejich zaklopení. Díky jejich kombinaci s půdním pěchem je provedeno ošetření povrchu půdy a jsou rozrušeny hroudy (obr. 8). Kvalitní zapravení posklizňových zbytků po provedení podmítky pomocí podmítacích pluhů umožňuje bezproblémové založení následných plodin i pomocí klasických secích strojů s radličkovými nebo kotoučovými botkami.

Z hlediska technického řešení se jedná o klasické otočné pluhy doplněné půdním pěchem nebo již nevyráběné konstrukce využívající rámu ve tvaru písmene „V“. Tyto konstrukce zajišťují jízdu traktoru po povrchu pozemku.

Obr. 7: Při použití pluhů s menším záběrem orebního tělesa jsou posklizňové zbytky a sláma dokonale zapraveny do půdy

Obr. 8: Půdním pěchem je provedeno kvalitní ošetření povrchu půdy a jsou rozrušeny hroudy

Speciální technická řešení

V rámci strojů pro provádění podmítky, především pro využití v ekologickém zemědělství, jsou na trhu dostupná inovativní konstrukční řešení (obr. 9). Primárně jsou tyto stroje zaměřeny na zpracování půdy s důrazem na podříznutí jednoletých a vytrvalých plevelů. Dále je společným rysem uvedených konstrukcí absence zpětného utužení půdy, aby došlo k efektivnímu zasychání plevelů. Některé systémy jsou za kypřící sekci osazeny prstovými čechrači, které vytahují plevele z nakypřené půdy. Ty jsou poté v důsledku jejich gravitačního pádu uloženy na povrch pozemku.

Specifické konstrukce se promítají i do pluhů, kde je kvůli snížení obracecího efektu odhrnovačky omezeno zapravení vytrvalých plevelů do půdy (např. pluhy označované jako Stoppelhobel).

Obr. 9: Pro provádění podmítky v ekologickém zemědělství jsou na trhu dostupná inovativní konstrukční řešení

Mechanizační prostředky s aktivně poháněnými pracovními nástroji

Použití této skupiny strojů pro provedení podmítky je v praxi omezené. Důvodem je jejich relativně malý pracovní záběr a nízká pracovní rychlost, přestože jsou schopny kvalitně zapravit rostlinné zbytky do půdy. Případné využití těchto mechanizačních prostředků je podmíněno prováděním podmítky na velmi těžkých půdách. Zde však dochází ke značnému opotřebení pracovních orgánů. V těchto případech lze pro zpracování strniště použít půdní frézy a rotorové brány, eventuálně rotační kypřiče. Větší uplatnění mají tyto stroje při mělkém zpracování půdy. Zde pracují samostatně, v kombinaci s jiným stroji na zpracování půdy nebo jsou součástí secích kombinací, které umožňují založit porosty plodin jedním přejezdem. Pro usnadnění a zkvalitnění práce secích kombinací, jejichž součástí jsou při uplatňování technologií mělkého zpracování půdy, lze pozemky po obilninách nejdříve zpracovat radličkovými nebo talířovými kypřiči. Vhodné jsou v kombinaci se secím strojem pro setí do částečně zpracované půdy a pro setí porostů obilnin následujících po kukuřici, řepce a cukrovce nebo po strniskových meziplodinách (Köller a Linke, 2001).

Půdní frézy

Jsou vhodné pro mělké zpracování půdy a pro zpracování podmítky maximálně do 0,2 m. Lze je rovněž využít pro zpracování půdy při nevhodných půdních podmínkách po orbě nebo pro kypření půdy a pro výsevy do mulče v rámci půdoochranných technologiích zpracování půdy (použití umlčovacích nožů se zvýšeným ventilačním účinkem). Pracovním orgánem půdních fréz je horizontálně umístěný frézovací rotor (obr. 10). Estler (1996) uvádí, že jsou schopny kvalitně zapravit slámu, organická a minerální hnojiva a při použití zahnutých nožů rovněž meziplodiny, chrást cukrovky a slámu kukuřice. Intenzivně a rovnoměrně promíchávají půdu.

Jsou součástmi secích kombinací. Pomocí kombinace půdní frézy a secího stroje lze zakládat výsevy meziplodin přímo při podmítce, porosty ozimých plodin do strniště nebo výsevy ozimé pšenice po pozdě sklizených předplodinách. Pracovní rychlost se pohybuje v rozmezí 4 až 7 km/hod. Součástí fréz je za rotorem umístěný pěchovací válec umožňující nastavení pracovní hloubky a zpětné utužení zpracované půdy.

Obr. 10: Půdní frézy jsou vhodné pro zapracování všech druhů půd

Rotorové (hřebové) brány

Při základním zpracování půdy je lze využít jako půdní frézy. Obdobným způsobem rovněž zpracovávají půdu. Pro zapracování většího množství posklizňových zbytků (sláma kukuřice) či vysokých a hustých porostů meziplodin je nutno použít mulčovací hřeby. Vyznačují se dobrým mísícím efektem. Pracovní rychlost se pohybuje v rozmezí 4 až 7 km/hod. Pomocí pracovní rychlosti lze ovlivnit intenzitu zpracování půdy. Pěchovací válec umístěný za rotorem umožňuje nastavení pracovní hloubky a zpětné utužení zpracované půdy.

Rotační kypřiče

Při použití rotačních kypřičů dochází k méně intenzivnímu zpracování půdy ve srovnání s půdní frézou nebo rotorovými branami. Vertikálně rotující pracovní orgány zapravují méně kvalitně větší množství slámy nebo organických zbytků (obr. 11). Za optimální vlhkosti půdy a při malém množství organické hmoty na povrchu půdy je lze použít pro zpracování strniště či pro mělké zpracování půdy (maximálně do 0,15 m), například po silážní kukuřici s možností přímého výsevu ozimých obilnin v kombinaci se secím strojem. Rotační kypřiče, rotační a kývavé brány jsou vhodné spíše pro provedení předseťové přípravy.

Obr. 11: Rotační kypřiče lze využít pro zpracování půdy do hloubky 0,15 m

Použitá literatura je k dispozici u autora.

Literatura:
Estler M. (1996): Praktische Bodenbearbeitung. DLG-Verlags-GmbH, Frankfurt am Main
Hůla J., Abraham Z., Bauer F. (1997): Zpracování půdy, Brázda, Praha
Köller K., Linke Ch. (2001): Erfolgreicher Ackerbau ohne Pflug. DLG-Verlags-GmbH, Frankfurt am Main