Wprowadzenie do Uprawy Roli i Bronowania
Orka stanowi jedynie część zadań związanych z uprawą roli. W tradycyjnej uprawie kruszenie, mieszanie, spulchnianie odwróconych skib oraz wyrównanie przed siewem muszą być wykonane za pomocą innych narzędzi. Płytkie, powierzchniowe wzruszenie roli, rozbijające grudy na mniejsze cząstki i tworzące pulchną warstewkę powierzchniową, nazywamy bronowaniem.
Brona Wahadłowa: Historia i Zasada Działania
Już w latach sześćdziesiątych wprowadzono nowe typy aktywnych narzędzi do uprawy roli. Pierwsze brony wahadłowe, mające w zamyśle zastąpić tradycyjną bronę, zastosowały między innymi firmy Howard i Amazone.
Polska Brona Wahadłowa U-238
W latach 1971-1972 polski producent Agromet Jawor opracował własną bronę wahadłową oznaczoną U-238. Częścią roboczą tej brony były dwie belki z umieszczonymi na nich łącznie 37 sztukami zębów. Mogły one penetrować glebę do głębokości 18 cm. W przeciwieństwie do wyrobów Amazone, zastosowano tu zęby proste, zamocowane na sztywno. 18 sztuk zębów pierwszej belki znajdowało się naprzemiennie z przodu i z tyłu belki, natomiast zęby na tylnej belce były umieszczone wyłącznie z tyłu belki.

Zasada działania brony wahadłowej U-238 nie odbiegała od innych tego typu wzorców. Brona składała się z ramy, dwóch belek uzębionych zawieszonych na wahaczach oraz zespołu napędowego. Napęd był przekazywany poprzez wałek przekaźnika mocy (WOM). Zabezpieczenie przeciwprzeciążeniowe stanowiło sprzęgło gumowe. Na końcu wału znajdowała się tarcza z mimośrodem, który przekazywał ruch posuwisto-zwrotny na wahacze.
Polska brona wahadłowa przystosowana była do pracy z ciągnikiem o mocy około 40-45 KM. W lżejszych warunkach można było pokusić się o podłączenie Ursusa C-330.
Dąb – animacja poklatkowa
Brona wahadłowa doskonale wyrównywała powierzchnię pola. W czasie pracy przed nią powstawał niewielki wał ziemi, dzięki czemu w trakcie ruchu wibracyjnego następowało rozfrakcjonowanie gruntu. Drobne cząstki układały się nieco głębiej, gdzie następnie umieszczane są nasiona, natomiast większe pozostawały na powierzchni, gdzie zacieniają młode roślinki i chronią je przed wiatrem.
Modyfikacje i Rozwój
Firma Amazone w latach 1971-1985 wyprodukowała blisko 40 tysięcy sztuk bron wahadłowych. Rozwinięciem tej konstrukcji było dodanie wału ugniatającego, który zagęszczał glebę gotową do siewu. Bardzo szybko, bo już w 1977 roku, polska brona U-238 doczekała się podobnej modyfikacji, oznaczonej jako U238/1. W odróżnieniu od Amazone, zastosowano tu lekki wał strunowy, którego działanie było w pełni wystarczające w lżejszych i średnich warunkach. Produkcję bron U-238 zakończono na przełomie lat 1984/1985.
Porównanie Aktywnych Narzędzi Uprawowych
Przygotowanie gleb ciężkich, a czasami także średnich, do siewu może sprawiać wiele problemów. Agregaty uprawowo-siewne zdobywają coraz większą popularność. Ich podstawą jest oczywiście siewnik, ale bez odpowiednich narzędzi uprawowych trudno byłoby zapewnić ziarnu właściwe warunki do kiełkowania i wzrostu. Aktywne narzędzia uprawowe występujące w zestawach, a także towarzyszące im wały uprawowe, są kluczowe dla efektywnej pracy.
Brona Wahadłowa
Brona wahadłowa składa się z dwóch listew z zębami, które poruszają się naprzemiennie ruchem wahadłowym prostopadle do kierunku jazdy. Ze względu na delikatniejsze obchodzenie się z glebą w porównaniu do brony wirnikowej, bronę wahadłową stosuje się zazwyczaj po orce. Znajduje ona zastosowanie głównie na glebach średnich, ale bywa spotykana także na lżejszych. Brony wahadłowe mają mniejsze zapotrzebowanie mocy i są lżejsze od ich wirnikowych konkurentów, a także mniej podatne na uszkodzenia.
Jednak ich główna zaleta, czyli delikatniejsze traktowanie gleby, może być jednocześnie wadą. Z tego powodu trudno obecnie znaleźć firmę, która produkuje brony wahadłowe do zastosowań w rolnictwie. Wynika to z faktu, że rolnicy potrzebujący aktywnego narzędzia uprawowego na gleby ciężkie wybierają raczej brony wirnikowe, natomiast gospodarujący na lżejszych ziemiach pozostają przy narzędziach biernych, które mają niższe zapotrzebowanie na energię. Obecnie brony wahadłowe można kupić głównie jako maszyny używane.
Brona Wirnikowa
Brona wirnikowa to najczęściej spotykana forma aktywnego narzędzia uprawowego. Jej elementami roboczymi są zęby obracające się w osi poziomej, które zapewniają intensywne mieszanie gleby i rozbijanie brył. Stosuje się ją na gleby ciężkie i średnie. Przy stosowaniu na glebach lżejszych może spowodować zbyt duże ich rozpylenie. Brona wirnikowa może być używana do uprawy po pługu, jak i do uprawy bezpośredniej. Wadą tej maszyny jest duże zapotrzebowanie mocy.

Glebogryzarka
Elementami roboczymi w glebogryzarce są wygięte noże osadzone na poziomym wale, ustawionym prostopadle do kierunku jazdy. Glebogryzarkę można stosować do uprawy gleby po orce, a także bez wcześniejszej uprawy płużnej. Ze względu na duże zapotrzebowanie mocy i ryzyko rozpylania gleby, glebogryzarki najczęściej stosowane są w ogrodnictwie, a nie w rolnictwie.
Wały Uzupełniające w Agregatach Uprawowych
Podczas uprawy i siewu w jednym przejeździe niezbędne jest zastosowanie wału, którego głównym zadaniem jest wtórne zagęszczenie gleby na głębokości siewu. Wał wyrównuje także powierzchnię pola i kruszy bryły pozostawione przez narzędzie uprawowe. Przy wyborze konkretnego rodzaju wału należy kierować się przede wszystkim rodzajem gleb występującym w gospodarstwie.
- Wał Packer: Składa się z gładkiego cylindra z przyspawanymi zębami. Jest popularnym wałem stosowanym w agregatach uprawowo-siewnych ze względu na swoją uniwersalność. Dobrze zagęszcza glebę zarówno na glebach ciężkich, jak i lekkich, przy różnych poziomach wilgotności.
- Wał oponowy (gumowy): To uniwersalny wał, który sprawdza się na różnych glebach. Jest dość odporny na oklejanie ziemią. Jego działanie polega głównie na ugniataniu, w mniejszym stopniu na rozbijaniu brył.
- Wał Crosskill: Składa się z pierścieni z wypustkami po bokach. Zalecany jest na gleby średnie i ciężkie, zapewnia dobry efekt wtórnego zagęszczenia gleby i jednocześnie bardzo dobrze kruszy bryły. Jego wadą jest jednak podatność na zalepianie się, co ogranicza jego przydatność na glebach wilgotnych. Odmiana pozbawiona tej wady to wał kołeczkowy (palcowy), który ma większe odległości między bocznymi kołeczkami i klinowy kształt w przekroju.
- Wał Cambridge: Zbudowany jest z naprzemiennych pierścieni gładkich i zębatych, spośród których te ostatnie mają większą średnicę. Wał z powodzeniem można stosować na ciężkich glebach, w tym również wilgotnych, dzięki stosunkowo dużej odporności na oklejanie ziemią. Wał ten bardzo dobrze zagęszcza glebę i wyrównuje powierzchnię pola.
- Wał strunowy: Składa się z prętów lub rur (wał rurowy) przyspawanych do tarcz. Pręty mogą mieć w przekroju różny kształt. Ten typ wału dobrze kruszy bryły, ale słabo ugniata glebę. Polecany jest na gleby lekkie i średnie; na ciężkich efekty jego pracy mogą być niezadowalające.

Współczesne Rozwiązania od Producentów
Współczesny rynek maszyn rolniczych oferuje szeroki wybór aktywnych narzędzi uprawowych, z dominacją bron wirnikowych, często integrowanych z siewnikami w agregaty uprawowo-siewne.
UNIA GROUP
W ofercie Unii Group znajdziemy trzy agregaty uprawowo-siewne, w skład których wchodzą narzędzia do aktywnej uprawy gleby. Wszystkie oparte są na bronie wirnikowej Hermes występującej z wałem Packer. Producent daje też możliwość zamiany tego wału na gumowy. Elementami roboczymi brony są noże proste o długości 280 mm. Dzięki dwuzakresowej przekładni głównej możliwa jest zmiana ich prędkości obrotowej, a tym samym intensywności pracy. Brona przeznaczona jest na gleby ciężkie i średniozwięzłe.
Hermes wyposażony jest w sprzęg hydrauliczny, na którym można zawiesić siewnik, tworząc agregat uprawowo-siewny. Dzięki niemu na uwrociach siewnik jest wynoszony nad wał i bronę, co przesuwa środek ciężkości agregatu bliżej ciągnika, zmniejszając zapotrzebowanie na udźwig podnośnika. Rozwiązaniu temu można zarzucić niepotrzebną komplikację i wydłużenie czasu nawrotów, jednak jego zaletą jest możliwość zastosowania prostszego, a tym samym tańszego siewnika mechanicznego.
Dostępny jest fabryczny zestaw pod nazwą Eco Active, gdzie z częścią uprawową współpracuje siewnik Polonez wyposażony w 550-litrową skrzynię nasienną i redlice talerzowe. W ofercie Unii znalazł się także zestaw z mechanicznym siewnikiem nabudowanym pod nazwą Plus 700/3. Najnowszą propozycją Unii jest agregat uprawowo-siewny Focus z nabudowanym siewnikiem pneumatycznym, posiadający ciekawy system rozdziału ziarna, dzielonego mechanicznie za pomocą kołeczkowych aparatów wysiewających, a dopiero później transportowanego pneumatycznie.
AMAZONE
Amazone oferuje dwie serie bron wirnikowych dostępnych w różnych szerokościach roboczych. Pierwsza seria KE przeznaczona jest do uprawy gleby zaoranej lub w mulcz, pod warunkiem, że gleba nie jest zbyt zbita. Zęby tej brony zamocowane są sprężynowo, co ogranicza ich uszkodzenia. Sama brona jest lekka - waży 850 kg w wersji 3-metrowej. Dzięki dużej przestrzeni między zębami a osłoną, nie są jej straszne duże ilości słomy.
Model KG, dla podkreślenia jego wysokiej wytrzymałości, jest określany przez producenta jako kultywator wirnikowy. Posiada mocny profil wannowy, grubsze wałki i mocniejsze zęby niż KE. Wyposażony jest w łukowato wygięte „zęby ciągnące”, które ułatwiają zagłębianie się narzędzia w glebie. Wersja Super może być dodatkowo wyposażona w hydrauliczny układ zmiany głębokości pracy i chłodnicę oleju. Szerokie wersje są dwuczęściowe, dzięki czemu możliwe jest ich hydrauliczne składanie do szerokości transportowej 3 m.
Brony Amazone można łączyć w agregaty z wałami i siewnikami. Dostępne są trzy serie siewników pneumatycznych, w tym jedna ze zbiornikiem zawieszanym z przodu ciągnika - Avant. Możliwe jest także wykorzystanie siewnika mechanicznego serii AD3.
SULKY
Sulky oferuje dwie serie bron wirnikowych. Lżejsze modele, takie jak Cultiline HR 250.14 i 300.14, są przeznaczone do pracy na glebach średnich. Liczba 14 w oznaczeniu modelu oznacza możliwość współpracy z ciągnikiem o mocy maksymalnej 140 KM, natomiast w sprzyjających warunkach powinien wystarczyć nawet 70-konny traktor. W seryjnym wyposażeniu brony znalazł się wał napędowy, włóka oraz wał Packer i zestaw dodatkowych kół zębatych, dzięki którym można zmienić prędkość obrotową wirników.
Pozostałe modele Cultiline HR są przeznaczone do pracy w cięższych warunkach i mogą współpracować z ciągnikami o mocy do 260 KM. Ich wyposażenie jest podobne do mniejszych modeli, ale występują pewne różnice, na przykład wał Packer ma średnicę powiększoną z 460 do 550 mm. Na bronach Sulky mogą być nabudowane różne siewniki (trzy wersje siewników pneumatycznych Xeos oraz siewnik Reguline i mechaniczny Tramline XC). Za dopłatą brona może być wyposażona w hydropak, na którym można zawiesić dowolny siewnik.
KUHN
Kuhn oferuje aż 6 serii bron wirnikowych, co daje 21 modeli do wyboru. Najmniejsze modele mają zaledwie 1,2 m szerokości, największe - 6 m i są składane hydraulicznie. Cztery serie maszyn sztywnych różnią się przede wszystkim wytrzymałością zastosowanych elementów; każda kolejna seria jest lepiej wzmocniona i przeznaczona na coraz trudniejsze warunki pracy. Na przykładzie modeli 3-metrowych widać to po wzroście ich masy. Seria 1004, przeznaczona do najcięższych zadań, posiada wannę o grubości ścian wynoszącej aż 8 mm i wzmocnione napędy. Przy jej zakupie można wybrać spośród trzech rodzajów zębów: standardowych, o przedłużonej żywotności dzięki napawaniu Durakuhn oraz Optimix, służących do pracy na ściernisku. Najcięższa brona jest też seryjnie wyposażona w system Fast-Fit umożliwiający szybką i łatwą wymianę zębów.
Do każdej brony Kuhn oferuje szeroki wybór wałów. Maszyny są oczywiście przystosowane także do nabudowania na nich różnych siewników, zarówno pneumatycznych, jak i mechanicznych.
KVERNELAND
Kverneland na polskim rynku oferuje cztery serie bron wirnikowych. Wśród nich dostępna jest seria, która może współpracować nawet z 350-konnymi ciągnikami. Dla zapewnienia swobodnego przepływu resztek pożniwnych, ziemi i kamieni, dno wanny znajduje się w dużej odległości od uchwytu zęba. W modelach przeznaczonych na najcięższe warunki pracy wanna jest wykonana z blachy o grubości 10 mm. Wybrane modele bron mogą być wyposażone w zęby o specjalnym kształcie Pro-fit, przeznaczone do pracy w ekstremalnych warunkach i umożliwiające pracę bezpośrednio na ściernisku nawet z dużą ilością resztek pożniwnych. Opcjonalnie każdy z modeli może być wyposażony w system mocowania zębów Quick-Fit, który umożliwia wymianę elementów roboczych bez użycia narzędzi - zęby zabezpieczone są jedynie sworzniami z zawleczkami. Kverneland oferuje w zestawie do brony różne wały i możliwość współpracy z różnymi siewnikami.
LEMKEN
Zirkon 8 i Zirkon 10 to brony wirnikowe oferowane przez firmę Lemken. Zirkon 8 jest lżejsza, a jej cechą charakterystyczną jest modułowa konstrukcja. Wanna i pokrywy są ze sobą zespawane, co według producenta ma zwiększyć trwałość maszyny. Broną można pracować zarówno z tyłu, jak i z przodu ciągnika. Za dopłatą można zamówić wydźwig hydrauliczny.
Zirkon 10 to maszyna przeznaczona na ciężkie warunki glebowe. W skład tej serii wchodzą również szerokie modele składane hydraulicznie. Wszystkie Zirkony mają dwustopniową skrzynię przekładniową i możliwość odwrócenia obrotów wirników. Współpracują też z prawie wszystkimi siewnikami w ofercie Lemkena.
Podsumowanie i Wybór Narzędzi
Wybór aktywnych narzędzi uprawowych na rynku jest bardzo duży, jednak w kwestii rodzaju maszyn jest on bardziej ograniczony, właściwie tylko do bron wirnikowych. Dostępne są także glebogryzarki, ale występują one jedynie jako samodzielne maszyny. Przy wyborze należy kierować się przede wszystkim warunkami panującymi na polach. Większość producentów oferuje różne modele, różniące się przede wszystkim przystosowaniem do konkretnych warunków glebowych. W przypadku wątpliwości lepiej wybrać solidniejszy model, aby uniknąć niepotrzebnych awarii w najgorętszym okresie prac polowych.
Ważny jest także wybór odpowiedniego wału, co również zależy od warunków panujących na danym polu. Co do siewników, warto pamiętać, że nie zawsze musimy wybierać cały zestaw jednego producenta. Jednak najlepszym rozwiązaniem jest odpowiednia pora uprawy i siewu, aby gleba była w optymalnym stanie do pracy, niezależnie od użytego aktywnego narzędzia.